NL9002405A - Verborgen reconstructie. - Google Patents

Verborgen reconstructie. Download PDF

Info

Publication number
NL9002405A
NL9002405A NL9002405A NL9002405A NL9002405A NL 9002405 A NL9002405 A NL 9002405A NL 9002405 A NL9002405 A NL 9002405A NL 9002405 A NL9002405 A NL 9002405A NL 9002405 A NL9002405 A NL 9002405A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
acquisition
reconstruction
data
imaging sequence
dimensional imaging
Prior art date
Application number
NL9002405A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Elscint Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elscint Ltd filed Critical Elscint Ltd
Publication of NL9002405A publication Critical patent/NL9002405A/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/4818MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space
    • G01R33/482MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space using a Cartesian trajectory
    • G01R33/4822MR characterised by data acquisition along a specific k-space trajectory or by the temporal order of k-space coverage, e.g. centric or segmented coverage of k-space using a Cartesian trajectory in three dimensions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Description

Verborgen reconstructie Gebied van de uitvinding
Deze uitvinding heeft betrekking op systemen voor beeldvorming door middel van magnetische resonantie (MRI) en meer in het bijzonder op die systemen die worden gebruikt voor het verkrijgen en reconstrueren van gegevens voor drie-dimensionale beelddoeleinden.
Achtergrond van de uitvinding
Drie-dimensionale beeldvorming waarbij gebruik wordt gemaakt van een MRI-uitrusting is inherent langzaam. Zowel het acquisitie- als ook het reconstructieproces nemen meer tijd in beslag dan overeenkomstige twee-dimensionale meersegments-acquisitie en reconstructie. In feite wordt de drie-dimensionale beeldvorming vanwege het feit dat deze altijd langzaam is vaak vermeden. Daar de drie-dimensionale beeldvorming echter een hoofdrol kan spelen in gebieden als de angiografie en volumetrie loont het de moeite, de snelheid van het drie-dimensionale beeld-verwerkingsproces te verhogen; dat wil zeggen het meer efficiënt maken van het 3"D beeldvormingsproces met betrekking tot de acquisitie en de reconstructie.
Bovendien verschaft de drie-dimensionale techniek andere voordelen. De drie-dimensionale techniek maakt bijvoorbeeld de acquisitie mogelijk van zeer dunne op elkaar liggende segmenten (tot 1 mm) met een minimale overspraak tussen de segmenten en levert potentieel hoge signaal-ruis-verhoudingen (SNR) op. Zoals wel bekend is, neemt SNR toe als de vierkantswortel van het aantal fasecoderingen (loodrecht op het beeldvlak); derhalve heeft een 32-segments drie-dimensionale scan iets meer dan vijf keer de signaal-ruis-verhouding van zijn twee-dimensionale equivalent, wanneer wordt aangenomen dat alle andere parameters gelijk zijn.
De potentiële bruikbaarheid van drie-dimensionale beeldvorming heeft ertoe geleid dat deskundigen in deze techniek de vele snelle scanprocedures aanpassen aan de drie-dimensionale beeldvorming. In een artikel, getiteld "Introduction to Fast Scan Magnetic Resonance" van Felix W. Wehrli, Ph.D., wordt bijvoorbeeld de gradiëntrespons snelle scan techniek van de General Electric Company beschreven bij toepassing op drie-dimensionale volumetrische gegevensacquisitie.
Deskundigen in deze techniek zoeken behalve naar mogelijkheden voor het opvoeren van de snelheid van de acquisitie ook naar mogelijkheden voor het opvoeren van de snelheid van de reconstructie of voor het verbeteren van de efficiëntie van de reconstructie in drie-dimensionale beeldvormingswerkwijzen.
De efficiëntie van de drie-dimensionale beeldvorming wordt gemeten door; 1) de tijd tot het optreden van het eerste beeld gemeten vanaf de voltooiing van de acquisitie, en 2) de snelheid van het verschijnen van beelden.
Korte beschrijving van de uitvinding
Een doel van de onderhavige uitvinding is het verhogen van de efficiëntie van drie-dimensionale beeldvorming.
Een meer specifiek doel van de onderhavige uitvinding is het zo snel mogelijk doen verschijnen van beelden op het controlescherm na de acquisitie. Dit doel wordt bereikt door de acquisitie van ruwe gegevens, zodat de reconstructie kan worden uitgevoerd gedurende de acquisitie zonder de acquisitietijd te verhogen.
Overeenkomstig een breed aspect van de onderhavige uitvinding wordt een drie-dimensionale beeldvormingssequentie verschaft waarbij het XY-vlak van een willekeurig orthogonaal XYZ-systeem samenvalt met het beeldvlak en waarbij Nx, Ny en Nz acquisitie-matrix-afmetingen zijn in de X-, Y- en Z-richtingen, waarbij de genoemde drie-dimensionale beeldvormingssequentie bestaat uit de volgende stappen; (a) het blootstellen van de patiënt aan een groot statisch magnetisch veld teneinde "spinnen" in de patiënt evenwijdig te richten met het grote magnetische veld, (b) het toevoeren van een hoogfrequente impuls teneinde spinnen "te kantelen" vanuit hun evenwijdige richting met het grote statische magnetische veld, (c) het toevoeren van een coderende gradiëntimpuls in de Y-richting, (d) het toevoeren van een coderende gradiëntimpuls in de Z-richting, (e) het toevoeren van een frequentiecoderende gradiëntimpuls in de X-richting, teneinde FID-signalen in de patiënt op te wekken, (f) het ontvangen, bemonsteren en registreren van de genoemde FID-signalen van de patiënt, (g) het Nz keer herhalen van de stappen (b) - (f) met dezelfde Y-coderings-gradiëntimpuls in stap (c) en Nz verschillende Z-coderings-gradiëntimpulsen in stap (d), (h) het Nx keer Fourier-trans formeren van de FID-signalen in de Y-richting, (i) het registreren van de resultaten in Nz afzonderlijke tweedimensionale matrices, waarbij elke matrix overeenstemt met een beeld in het XY-vlak, (j) het Ny keer herhalen van de stappen (b) - (i) met verschillende Y-coderings-gradiëntimpulsen in stap (c) en het telkens registreren van de extra resultaten in de afzonderlijke Nz-matrices, (k) het kiezen van een Nz-matrix voor de verwerking, (l) het Fourier-transformeren van de gegevens in de gekozen matrix in de beide dimensies, teneinde beeldgegevens te verkrijgen, (m) het gebruiken van de beeldgegevens teneinde een beeld te verschaffen, en (n) het herhalen van de stappen (k) - (m) voor alle Nz-matrices totdat alle Nz-XY-beelden zijn gereconstrueerd.
Overeenkomstig een ander kenmerk van de onderhavige uitvinding, wordt de efficiëntie van de acquisitie en de reconstructie in driedimensionale beeldvormingsprocessen wezenlijk verbeterd door het voltooien van de reconstructie gedurende de acquisitie.
Een samenhangend doel van de onderhavige uitvinding is het gebruiken van snelle Fourier-transformaties bij de reconstructie-sequentie in de plaats van discrete Fourier-transformaties.
Nog een ander samenhangend doel van de onderhavige uitvinding is het nog verder opvoeren van de snelheid van het proces door gebruik te maken van enkelzijdige codering.
Korte beschrijving van de tekeningen
De bovengenoemde en andere doelstellingen en kenmerken van de onderhavige uitvinding zullen het beste worden begrepen wanneer ze worden beschouwd met betrekking tot de volgende beschrijving van het breed aspect van de onderhavige uitvinding aan de hand van de tekeningen, waarbij: figuur 1 een blokdiagram is waarin een typisch MRI-systeem wordt getoond voor het gebruik van de reconstructie- en acquisitie-werkwijze van de uitvinding, figuur 2 een weergave is van een scansequentie uit de reeds bestaande techniek voor drie-dimensionale beeldvorming, en figuur 3 een weergave is van de scansequentie voor drie-dimensionale beeldvorming overeenkomstig de onderhavige uitvinding.
Algemene beschrijving
In figuur 1 wordt een typisch MRI-systeem getoond, dat een magneet 11 bevat voor het opwekken van een groot statisch magnetisch veld. De magneet is groot genoeg om een luchttemperatuur-boring 12 te bevatten, waardoor een patiënt 13 in de magneet een uitgestrekte positie kan innemen. Het grote magnetische veld zorgt ervoor dat waterstof-protonen in de patiënt 13 evenwijdig worden gericht met het grote statische magnetische veld. Het grote statische magnetische veld wordt weergegeven zoals het wordt opgewekt door de magnetische generator Ho die het nummer 14 draagt.
Er zijn middelen voorzien voor het localiseren van signalen die ontstaan in de patiënt in de magneet. Meer in het bijzonder zijn gradiëntgeneratoren voorzien voor het opwekken van gradiëntvelden in de X-, Y- en Z-richtingen. De gradiëntgenerator Gx die een gradiëntveld opwekt in de X-rich ting wordt aangeduid met het nummer 16. De gradiëntgenerator die een gradiënt opwekt van het grote statische magnetische veld in de Y-richting draagt het nummer 17, terwijl de gradiëntgenerator die een gradiënt verschaft in de richting van het grote statische magnetische veld Gz het nummer 18 draagt.
Er zijn middelen voorzien voor het overdragen van een hoogfrequente impuls om de evenwijdig gerichte spinnen zodanig te "kantelen" dat zij tenminste een projectie hebben die orthogonaal is aan het grote statische magnetische veld. In een typisch systeem loopt het grote statische magnetische veld in de Z-richtihg. De X-, Y- en Z-assen van een typisch systeem worden met 19 aangeduid. In deze beschrijving is het beeldvormingsvlak echter het XY-vlak en is het magnetisch veld qua richting niet gedefinieerd. Het typische systeem en het systeem van deze beschrijving vallen samen met axiale beelden.
De middelen die zijn voorzien voor het opwekken van het hoogfrequente veld bevatten een hoogfrequentiegenerator 21 die een hoog frequent signaal toevoert aan een modulatieschakeling 22. Het gemoduleerde hoogfrequente signaal wordt door de hoogfrequente zender 23 overgedragen via een duplexer 24 naar een niet getoonde hoogfrequent- spoel die zich in de magneet 11 bevindt. De duplexer wordt gebruikt voor het omschakelen tussen de overdrachts- en ontvangsttoestanden van het systeem.
In de ontvangstmodus worden FID-signalen gedetecteerd door een niet getoonde hoogfrequentspoel in de magneet. De hierin gebruikte FID-signalen bevatten echosignalen. Dezelfde hoogfrequentspoel die wordt gebruikt voor de overdracht kan ook voor de ontvangst worden gebruikt. Het ontvangen signaal wordt via de duplexer 24 naar de hoogfrequente ontvanger 26 geschakeld en van de hoogfrequente ontvanger 26 naar een detector of demodulator 27.
Zowel de modulator als ook de demodulator kunnen signalen gebruiken die worden opgewekt door een modulerende frequentiegenerator 28.
De ontvangen analoge signalen worden toegevoerd aan een analoog/digitaal-omzetter 28. Het digitale uitgangssignaal van de analoog/digitaal-omzetter wordt toegevoerd aan een beeldprocessor 29· De beeldprocessor bevat, in het kader van deze uitvinding, Fourier-transformatiemiddelen voor de Fourier-transformatie en de verwerking van de ruwe gegevens teneinde beeldgegevens te verschaffen. Het geheugen 31 wordt tijdens deze verwerking gebruikt. De beeldgegevens worden naar een weergave-inrichting 32 gestuurd, die het verkregen en gereconstrueerde beeld weergeeft.
De beeldsequentie bestaat dus uit acquisitie en reconstructie. De reconstructiestap wordt uitgevoerd in de beeldprocessor. Alle functies van de systeemcomponenten en de synchronisatie daarvan worden gestuurd door een met 33 aangeduide stuurprocessor. De getoonde processor 34 is derhalve verbonden met alle systeemcomponenten.
In figuur 2 wordt een drie-dimensionale scansequentie getoond uit de bestaande techniek. Een snelle scanwerkwijze wordt getoond in de figuren 2 en 3« Hoewel er een gradiëntrespons snelle scanwerkwijze wordt getoond, dient te worden benadrukt, dat in het kader van de uitvinding elke willekeurige snelle scan-acquisitiewerkwijze kan worden gebruikt in plaats van de gradiëntrespons-werkwijze.
In de sequentie van de bestaande techniek, bevatten de signalen per voxel per beeldgradiënt overlappende gegevens die worden verkregen uit het totale volume in elk van de voxels. Alleen door het verkrijgen van alle gegevens en met gebruikmaking van een aantal vergelijkingen, gelijk aan het aantal voxels [Nx + Ny + Nz(Nx + Ny)] is het mogelijk de vergelijkingen op te lossen en daarmee discrete beeldgegevens te verschaffen voor elk van de voxels.
Overeenkomstig de werkwijzen uit de bestaande techniek, konden de acquisitie en de reconstructie elkaar niet overlappen. Daarom werd eerst de acquisitie uitgevoerd en daarna de reconstructie. In het algemeen werd bij de acquisitie eerst gezorgd voor het verkrijgen van gegevens voor voxels in een eerste verbreed XY-vlak; dat wil zeggen, een XY-vlak dat een bepaalde breedte heeft. Vervólgens werden de gegevens verkregen voor voxels in de op het eerste XY-vlak volgende sequentie, totdat de voxelgegevens voor een compleet, van belang zijnd volume, waren verkregen.
Dit soort scansequentie wordt getoond in het in figuur 2 getoonde diagram van de bestaande techniek. In de scansequentie van figuur 2 wórdt de toevoer van een eerste hoogfrequente impuls 4l getoond gedurende de toevoer van een eerste Gz-fasecoderings-gradiëntimpuls 42. Vervolgens wordt een eerste Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls van een sequentie van Gy-fasecoderings-gradiëntimpulsen 43 toegevoerd. Daarna worden de Gx-frequentiecoderings-gradiëntimpulsen 44 toegevoerd met de Gx-gradiëntimpulsen, bestaande uit een negatief-gaand gedeelte 46 en een positief-gaand gedeelte 47.
Wanneer het gebied onder het gedeelte 47 gelijk is aan het gebied onder het gedeelte 46, wordt een bij 48 getoond echosignaal opgewekt. Het echosignaal wordt bemonsterd teneinde de signaalwaarden te verschaffen voor elke kolom van een rij voxels in een matrix overeenkomstig het ........ ; · .
van belang zijnde volume, De rij wordt bepaald door de Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls 43 en de kolom wordt bepaald door de bemonstering langs de tijddomeinas van het signaal 48.
De volgende sequentiële Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls wordt toegevoerd gedurende de toevoer van dezelfde Gz-gradiëntimpuls 42 teneinde een andere rij spinnen te bekrachtigen. De defaserings- en faserings-Gx-gradiëntimpulsen worden toegevoerd teneinde een ander echosignaal op te wekken dat wordt bemonsterd om signaalwaarden te verschaffen voor elke kolom van die andere rij. Dit proces wordt herhaald met de Gz-gradiëntimpuls met dezelfde amplitude en Gy-gra-diëntimpulsen met verschillende amplituden totdat alle voxels 256x256, bijvoorbeeld in het door de eerste Gz-coderings-gradiëntimpuls bepaalde vlak, gegevens bevatten. Deze gegevens zijn ruwe gegevens, die niet discreet zijn voor die betreffende voxel, maar die invoer van de verschillende voxels bevatten. Teneinde actuele discrete waarden te verkrijgen, dienen alle waarden in de Z-richting te worden bepaald, zodat alle gelijktijdige reconstructievergelijkingen kunnen worden opgelóst teneinde de discrete waarden te verschaffen die vereist zijn voor de beelden.
In de scansequentie van de bestaande techniek van figuur 2, worden de signalen van een compleet XY-vlak, dat een dikte-afmeting heeft in de Z-richting, verkregen door gebruik te maken van de eerste Gz-fasecoderings-gradiëntimpuls. Vervolgens wordt een Gz-fasecoderings-gradiëntimpuls 52 van een andere amplitude (of gebied) toegevoerd gedurende de toevoer van een hoogfrequente impuls 51· Weer wordt een reeks Gy-fasecoderings-gradiëntimpulsen 53 van verschillende amplituden (of gebieden) toegevoerd met de tweede Gz-gradiëntimpulssignalen 58. Voxelgegevens worden verkregen door het toevoeren van Gx-frequentie-coderingsimpulsen, bestaande uit de impulsen 56 en 57· Dit proces wordt herhaald totdat alle voxels (bijvoorbeeld 256x256x32) van het gehele van belang zijnde volume signaalinformatie bevatten. Zo wordt bijvoorbeeld de 256ste acquisitie getoond door de toevoer van de hoogfrequente impuls 6l tijdens de toevoer van de 32ste van de Gz-gradiëntimpulsen 62. Een reeks van 256 Gy-gradiëntimpulsen 63 wordt toegevoerd. De Gx-gradiënt-impulsen 66 en 67 worden gebruikt voor het opwekken van het signaal 68. In het gebruikte voorbeeld zijn er 256 voxels in de X-richting, 256 rijen voxels in de Y-richting en 32 stelsels van voxels in de Z-richting.
In het verleden werd in het algemeen niet met de reconstructie begonnen voordat de acquisitie voltooid was. In de in figuur 2 getoonde werkwijze uit de bestaande techniek was het zeker mogelijk de Fourier-transformaties in de X- en Y-richtingen uit te voeren tijdens het acquisitieproces. Het was echter niet mogelijk de Fourier-transformaties in de Z-richtingen uit te voeren voordat al de in figuur 2 getoonde stappen 32 keer waren herhaald teneinde al de gegevens te verkrijgen voor de Fourier-transformaties in de Z-richting. De Fourier-transformaties in de Z-richting vereisten dus 256x256 Fourier-transformaties in de Z-richting langs 32 punten, of een totaal van 65*536 transformaties van 32 punten. Er zijn 256x32 transformaties van 256 punten of 8192 transformaties van telkens 256 punten in elk van de X- en Y-richtingen.
Een verder bezwaar bij het uitvoeren van de acquisitie overeenkomstig deze werkwijze, dat wil zeggen, eerst een Gz-gradiëntimpuls toevoegen met een enkele amplitude tijdens het toevoeren van een reeks fasecoderings-gradiënten, is dat er geen beelden kunnen worden verschaft totdat de acquisitie is voltooid en de reconstructie is beëindigd, ook al wordt een gedeelte van de reconstructie, dat wil zeggen de X- en Y-transformaties uitgevoerd gedurende het acquisitieproces.
Overeenkomstig het gestelde doel, de tijd te beperken vanaf het moment waarop de acquisitie is beëindigd totdat het eerste beeld is gereconstrueerd en wordt weergegeven, wordt de sequentie in figuur 3 getoond. Daarin wordt een hoogfrequente impuls 71 toegevoerd tijdens de toevoer van een eerste Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls 72. Vervolgens wordt een eerste Gz-gradiëntimpuls toegevoerd van een reeks Gz-impulsen 73* Een echosignaal 78 wordt opgewekt als reactie op de Gx-gradiënt-impuls 74, bestaande uit een negatief-gaand gedeelteJS en een positief-gaand gedeelte 77- Dit wordt herhaald voor 32 verschillende Gz-gra-diëntimpulsen in de sequentiële reeksen gradiëntimpulsen 73*
De werkwijze van deze beschrijving wordt in figuur 3 weergegeven, waarin de toevoer van de hoogfrequente impulsen 81 wordt getoond gedurende de toevoer van een tweede Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls 82. Een tweede reeks Gz-fasecoderings-gradiëntimpulsen 73* wordt toegevoerd na de toevoer van de hoogfrequente impuls 8l en de toevoer van een tweede Gy-fasécoderings-gradiëntimpuls 82 van een verschillende amplitude (of gebied) als de eerste Gy-fasecoderings-gradiëntimpuls. Een veelvoud van signalen wordt verkregen met gebruikmaking van de Gx-frequentiecoderings-gradiëntimpulsen 76 en 77* De verschillende signalen worden weergegeven door het bij 78 getoonde signaal.
Deze stappen worden herhaald totdat al de 256 Gy-fasecoderings-gradiëntimpulsen zijn toegevoerd. Dat wordt in figuur 3 getoond door de toevoer van de hoogfrequente impuls 91 gedurende de toevoer van de 256ste Gy-fasecoderings-gradiëntimpüls 92. Al de Gz-gradiëntimpulsen van de reeks gradiëntimpulsen 73 worden toegevoerd teneinde de verschillende uitgestrekte rijen signaalgegevens te verkrijgen. Als reactie op de toevoer van de Gx-gradiëntimpulsen 98 en 97 wordt het signaal 98 opgewekt en bemonsterd teneinde gegevens te verschaffen die zich uitstrekken langs de ZX-richting van het vlak.
Tijdens de in figuur 3 getoonde acquisitie, die zich onderscheid van de acquisitie volgens de bestaande techniek van figuur 2, kan de Fourier-transformatie in de Z-richting worden uitgevoerd voor elke rij gegevens Y en elke kolom gegevens Z. Daar de Fourier-transformaties de meeste tijd vereisen (256x256 x 32 punten transformaties); dat wil zeggen, bij benadering 400 seconden, betekent het voltooien van de transformaties in de Z-richting gedurende de acquisitie een wezenlijke tijdsbesparing. Wanneer de gehele acquisitie is voltooid, vereist de resterende reconstructie slechts 256 transformaties in de X-richting en 256 transformaties in de Y-richting van 256 punten, hetgeen moet worden herhaald voor 32 vlakken (in totaal 32x(256+256) transformaties). Dit is een totaal van ca. 16.384 transformaties, waarvoor ca. 80 seconden nodig zijn (32 keer 2 a 2j seconden per vlak). Wanneer er meer dan 32 punten worden gebruikt in de Z-richting, dan is het meer efficiënt de snelle Fourier-transformaties te gebruiken dan de discrete Fourier-transforma-ties.
Gebruikmakend van de boven genoemde criteria voor het meten van de efficiëntie van drie-dimensionale reconstructie, worden in de volgende tabel 1 verschillende reconstructietechnieken vergeleken die worden gebruikt bij de drie-dimensionale reconstructie van een 32x256x256 matrix. Meer in het bijzonder wordt de discrete Fourier-transformatie (DFT) van de bestaande techniek vergeleken met twee versies van de uitvinding; dat wil zeggen, discrete Fourier-transforma-tie (DFT) plus verborgen reconstructie en snelle Fourier-transformatie (FFT) plus verborgen reconstructie.
Tabel 1
Figure NL9002405AD00101
(De getallen tussen haakjes staan voor de werkelijke benodigde tijd; daar deze de tijd voorstellen wanneer de reconstructie plaatsvindt gedurende de acquisitie, worden deze tijden niet getoond aan de bediener).
Een voordeel van het onderhavige systeem, is dat, omdat de reconstructie verborgen is, dat wil zeggen wordt uitgevoerd in de "schaduw" van de acquisitie, er beduidend minder tijd nodig is om een studie te voltooien, ook al neemt de acquisitie en reconstructie dezelfde hoeveelheid tijd in beslag. Bovendien beginnen de beelden na het beëindigen van de acquisitie reeds binnen seconden te verschijnen, en niet binnen minuten. Er wordt verondersteld dat de kwaliteit van de beelden beter is.daar.de aangrenzende Y-cyclussen met grotere hoeveelheden worden gescheiden. De overlappende acquisitie- en reconstractiesystemen waarbij de Z-Fourier-transformatie wordt uitgevoerd gedurende de acquisitie kan ook worden gebruikt in multi-volume, multi-echo en samengestelde drie-dimensionale scans.
Hoewel de uitvinding werd beschreven met betrekking tot een bepaalde uitvoeringsvorm, zal duidelijk zijn dat de beschrijving slechts bij wijze van voorbeeld werd gegeven en geen beperking vormt van het in de volgende conclusies gedefinieerde kader van de uitvinding.

Claims (10)

1. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie door middel van magnetische resonantie, bestaande uit de volgende stappen: het verkrijgen van gegevens en het reconstrueren van een beeld met gebruikmaking van de verkregen gegevens, waarbij de stap voor het verkrijgen van de gegevens bestaat uit: het blootstellen van de patiënt aan een groot statisch magnetisch veld teneinde "spinnen" in de patiënt evenwijdig te richten met het grote magnetische veld, het toevoeren van hoogfrequente impulsen teneinde spinnen "te kantelen" vanuit hun evenwijdige richting met het grote statische magnetische veld, het toevoeren van fasecoderende gradiëntimpulsen, het toevoeren van frequentiecoderende gradiëntimpulsen die loodrecht staan op de fasecoderende impulsen, teneinde FID-signalen op te wekken, het ontvangen, bemonsteren en registreren van de genoemde, inductievertragingsvrije signalen (FID-signalen), waarbij de genoemde reconstructiestap bestaat uit: het verwerken van de ruwe gegevens met inbegrip van Fourier-transformaties van de ruwe gegevens voor het verkrijgen van beeldgegevens, en het zodanig toevoeren van de impulsen dat de reconstructie kan plaatsvinden gedurende de acquisitiestappen.
2. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 1, waarbij de stap voor het mogelijk maken van het reconstrueren van beelden gedurende de acquisitie bestaat uit het verkrijgen van alle signalen die vereist zijn voor een vlak dat loodrecht staat op het beeldvormingsvlak, het herhalen van de stap voor het verkrijgen van alle signalen die vereist zijn voor een vlak dat loodrecht staat op het beeldvormingsvlak totdat alle signalen voor alle vlakken zijn verkregen, waarbij het mogelijk is, gedeelten van het beeld in de beeldvormings-vlakken gedurende het acquisitieproces te reconstrueren.
3. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 1, waarbij de reconstructie wordt uitgevoerd door middel van Fourier-transformaties van de ruwe gegevens gedurende de acquisitie in de richting die loodrecht staat op het beeldvormingsvlak.
4. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 3 waarbij gebruik wordt gemaakt van discrete Fourier-trans-formaties.
5· Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 3. waarbij gebruik wordt gemaakt van snelle Fourier-transformaties gedurende de reconstructiestap,
6, Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 1, waarbij gebruik wordt gemaakt van enkelzijdige coderings-acquisitie om de snelheid van het acquisitie- en reconstructieproces van de gegevens verder op te voeren.
7* Drie-dimensionale beeldvormingssequentie in het XY-vlak van een willekeurig orthogonaal XYZ-systeem dat samenvalt met het beeldvlak en waarbij Nx, Ny en Nz acquisitie-matrix-afmetingen zijn in respectievelijk de X-, Y- en Z-richtingen, waarbij de genoemde drie-dimensionale beeldvormingssequentie bestaat uit de volgende stappen: (a) het blootstellen van de patiënt aan een groot statisch magnetisch veld teneinde "spinnen" in de patiënt evenwijdig te richten met het grote magnetische veld, (b) het toevoeren van een hoogfrequente impuls teneinde spinnen "te kantelen" vanuit hun evenwijdige richting met het grote statische magnetische veld, (c) het toevoeren van een coderende gradiëntimpuls in de Y-richting, (d) het toevoeren van een coderende gradiëntimpuls in de Z-richting, (e) het toevoeren van een frequentiecoderende gradiëntimpuls in dë X-richting, teneinde FlD-signalen in de patiënt op te wekken, (f) het ontvangen, bemonsteren en registreren van de genoemde FID-signalen van de patiënt, (g) het Nz keer herhalen van de stappen (c) - (f) met dezelfde Y-coderings-gradiëntimpuls in stap (c) en Nz verschillende Z-coderings-gradiëntimpulsen in stap (d), (h) het Nx keer Fourier-trans formeren van de FID-signalen in de Y-richting, (i) het registreren van dé resultaten in Nz afzonderlijke twee- dimensionale matrices, waarbij elke matrix overeenstemt met een beeld in het XY-vlak, (j) het Ny keer herhalen van de stappen (d) - (i) met verschillende Y-coderings-gradiëntimpulsen in stap (c) en het telkens registreren van de extra resultaten in de afzonderlijke Nz-matrices, (k) het kiezen van een van de Nz-matrices voor twee-dimensionale verwerking, (l) waarbij de genoemde verwerkingsstap het Fourier-transforme-ren bevat van de gegevens in de gekozen matrix in de beide dimensies, teneinde beeldgegevens te verkrijgen, (m) het gebruiken van de beeldgegevens teneinde een beeld te verschaffen, en (n) het herhalen van de stappen (k) - (m) voor alle Nz-matrices totdat alle Nz-XY-beelden zijn gereconstrueerd.
8. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 7» waarbij bij de genoemde Fourier-transformaties gebruik wordt gemaakt van discrete Fourier-transformaties.
9· Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 7. waarbij de stap van de Fourier-transformatie snelle Fourier-transformatie omvat.
10. Drie-dimensionale beeldvormingssequentie overeenkomstig conclusie 7» waarbij gebruik wordt gemaakt van enkelzijdige codering.
NL9002405A 1989-11-05 1990-11-05 Verborgen reconstructie. NL9002405A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL9221289 1989-11-05
IL9221289A IL92212A (en) 1989-11-05 1989-11-05 Hidden reconstruction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9002405A true NL9002405A (nl) 1991-06-03

Family

ID=11060546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9002405A NL9002405A (nl) 1989-11-05 1990-11-05 Verborgen reconstructie.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5164671A (nl)
DE (1) DE4035085A1 (nl)
IL (1) IL92212A (nl)
NL (1) NL9002405A (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6509736B2 (en) 1999-11-30 2003-01-21 General Electric Company Method for MRI data acquisition and reconstruction with minimal latency

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0232946A2 (de) * 1986-02-12 1987-08-19 Philips Patentverwaltung GmbH Verfahren zur Bestimmung der räumlichen und der spektralen Verteilung der Kernmagnetisierung in einem Untersuchungsbereich und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP0298849A1 (fr) * 1987-07-10 1989-01-11 General Electric Cgr S.A. Procédé de reconstruction d'images acquises par experimentation tridimensionnelle notamment en RMN
US4830012A (en) * 1987-08-14 1989-05-16 Duke University High speed NMR imaging method and apparatus
US4857846A (en) * 1988-03-31 1989-08-15 The Regents Of The University Of California Rapid MRI using multiple receivers producing multiply phase-encoded data derived from a single NMR response
DE3926337A1 (de) * 1988-08-10 1990-02-15 Hitachi Ltd Verfahren und vorrichtung zum erzeugen einer abbildung durch magnetische kernresonanz

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3504734C2 (de) * 1985-02-12 1998-12-10 Max Planck Gesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Aufnahme von Spinresonanzdaten
JPH0687847B2 (ja) * 1987-03-06 1994-11-09 株式会社東芝 磁気共鳴映像装置
GB8827833D0 (en) * 1988-11-29 1988-12-29 Briand J Magnetic resonance signal acquisition methods
US5099208A (en) * 1989-10-05 1992-03-24 Vanderbilt University Method for magnetic resonance imaging and related apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0232946A2 (de) * 1986-02-12 1987-08-19 Philips Patentverwaltung GmbH Verfahren zur Bestimmung der räumlichen und der spektralen Verteilung der Kernmagnetisierung in einem Untersuchungsbereich und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP0298849A1 (fr) * 1987-07-10 1989-01-11 General Electric Cgr S.A. Procédé de reconstruction d'images acquises par experimentation tridimensionnelle notamment en RMN
US4830012A (en) * 1987-08-14 1989-05-16 Duke University High speed NMR imaging method and apparatus
US4857846A (en) * 1988-03-31 1989-08-15 The Regents Of The University Of California Rapid MRI using multiple receivers producing multiply phase-encoded data derived from a single NMR response
DE3926337A1 (de) * 1988-08-10 1990-02-15 Hitachi Ltd Verfahren und vorrichtung zum erzeugen einer abbildung durch magnetische kernresonanz

Also Published As

Publication number Publication date
DE4035085A1 (de) 1991-05-08
US5164671A (en) 1992-11-17
IL92212A0 (nl) 1990-07-26
IL92212A (en) 1994-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4830012A (en) High speed NMR imaging method and apparatus
US4740748A (en) Method of high-speed magnetic resonance imaging
US4710717A (en) Method for fast scan cine NMR imaging
US5603322A (en) Time course MRI imaging of brain functions
US5758646A (en) Magnetic resonance imaging method with pulse sequence optimization and device for such method
US6515476B1 (en) Magnetic field inhomogeneity measurement method and apparatus, phase correction method and apparatus, and magnetic resonance imaging apparatus
US5422576A (en) Magnetic resonance angiography using fast spin echo pulse sequence
EP0413511A2 (en) NMR imaging
US5537039A (en) Virtual frequency encoding of acquired NMR image data
EP0135847A2 (en) Nuclear magnetic resonance imaging using pulse sequences combining selective excitation and driven free precession
US5810726A (en) Method of and device for magnetic resonance imaging of objects
US10436866B2 (en) Simultaneous multislice MRI with random gradient encoding
US6242916B1 (en) Partial fourier acquistion of MR data over a limited field of view and image reconstruction
GB2113399A (en) Method and apparatus for rapid NMR imaging of nuclear parameters within an object
US4949042A (en) Magnetic resonance imaging system
EP1145028B1 (en) Phase contrast mr flow imaging using angularly interleaved projection data
US4940941A (en) Method of high-speed magnetic resonance imaging
EP0627633A1 (en) Method and apparatus for magnetic resonance imaging
US5912557A (en) Centric phase encoding order for 3D NMR data acquisition
US4818942A (en) Method of high-speed magnetic resonance imaging employing continuous wave readout gradient
US5043665A (en) Magnetic resonance imaging system
US6498485B2 (en) Method and apparatus for preventing artifacts due to magnetic field outside of field of view
US4616182A (en) Nuclear magnetic resonance signal artifact removal
NL8800383A (nl) Ruimtelijke scheiding van spectrale componenten.
US6046591A (en) MRI system with fractional decimation of acquired data

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed