WO2018174360A1 - 가변절편 자기공명영상 데이터 획득방법 - Google Patents

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WO2018174360A1
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lines
image
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high frequency
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박성홍
도원준
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한국과학기술원
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Definitions

  • the present invention relates to a data acquisition method for magnetic resonance imaging, which uses one or more echoes, and relates to a technique for obtaining arterial and venous contrast at one time or improving the quality of arterial contrast with one shot. will be.
  • Magnetic resonance imaging is one of imaging techniques that uses the principle of nuclear magnetic resonance.
  • a magnetic resonance imaging apparatus that generates a magnetic field and generates a high frequency
  • electrons of hydrogen atoms in the body resonate.
  • the difference between the signals measured at this time and reconstructed through a computer image is a magnetic resonance image.
  • time-of-flight MR angiography and / or blood oxygenation level dependent MR venogram may be used.
  • CODEA compatible dual-echo arteriovenography
  • angiography is better at detecting blood vessels when divided into multiple sections (slabs), and intravenous angiography is better when one segment is taken.
  • the existing COEA technique allows to obtain both arterial and venous contrast, but there is a problem in optimizing the number of sections.
  • the present invention provides a data acquisition method and an image processing method for simultaneously obtaining arterial and venous contrast, which are optimized according to the number of sections, or improving segmental border connectivity of arterial contrast. do.
  • the data acquiring method includes a first process of exciting the first RF 110 plural times to excite only the first fragment 11 of the plural fragments 11 and 12, respectively.
  • the low frequency component 211 may be obtained according to a predetermined order in the first echo 111
  • the high frequency component 221 may be obtained according to the predetermined order in the second echo 112.
  • the first process includes a second process for exciting the second RF 120 a plurality of times to excite only the second segment 12 of the plurality of fragments, each time to excite the second RF 120, each of the first In the echo 121, the low frequency component 212 may be obtained according to a predetermined order, and in the second echo 122, the high frequency component 222 may be obtained according to a predetermined order.
  • a third process of exciting the third RF 130 a plurality of times to excite a plurality of fragments ( all fragments) 10 at a time, wherein each of the third RF 130 is excited.
  • the first echo 131 obtains the high frequency component 213 according to the predetermined order
  • the second echo 132 obtains the low frequency component 223 according to the predetermined order.
  • the first K-space data 210 is combined by combining the first low-frequency data set 311 and the third high frequency phase encoding lines 312 obtained from the first echoes of the third process in the frequency domain. It may include; acquiring.
  • first low frequency phase encoding lines 211 obtained in the first echoes of the first process second low frequency phase encoding lines 212 obtained in the first echoes of the second process, And converting the third high frequency phase encoding lines 213 obtained from the first echoes of the third process into image regions, respectively, and combining the third high frequency phase encoding lines 213 into image regions.
  • the photographing conditions in the first echo and the photographing conditions in the second echo may be different.
  • the first echo may precede the second echo
  • the first echo may obtain a Time of Flight MR angiogram
  • the second echo may obtain a susceptibility weighted imaging.
  • the number of fragments of the first eco sea may be greater than the number of fragments of the second eco sea.
  • the first echo may be obtained an artery image
  • the second echo may be configured to acquire a vein image
  • the present invention can provide a data acquisition method using one or more echoes.
  • the data acquisition method the low frequency of the line of the K-space for each of the first echo 111 and the second echo 112 generated by exciting the first RF signal 110 with respect to the first segment (11). Acquiring the lines 211 and the high frequency lines 221, and for each of the third echo 121 and the fourth echo 122 generated by exciting the second RF signal 120 with respect to the second segment 12.
  • the low frequency lines 212 and the high frequency lines 222 of the lines of the K-space are obtained, and the total intercept 10 including the first intercept 11 and the second intercept 12 is obtained.
  • the fifth echo 131 generated by exciting the 3RF signal 130 may acquire the high frequency lines 213 and the sixth echo 132 to obtain the low frequency lines 223.
  • the first echo 111 may be the first echo for the first RF signal 110
  • the second echo 112 may be the second echo for the first RF signal 110.
  • the third echo 121 may be a first echo for the second RF signal 120
  • the fourth echo 122 may be a second echo for the second RF signal 120.
  • the fifth echo 131 may be a first echo for the third RF signal 130
  • the sixth echo 132 may be a second echo for the third RF signal 130.
  • the first echo may precede the second echo, or the second echo may precede the first echo.
  • the present invention can provide a data acquisition method using one or more echoes.
  • the first echoes 111 and 121 acquire some lines 211 and 212 according to the first ordering and the second echoes.
  • Some lines 221 and 222 according to the second ordering are obtained at (112 and 122), and at least some of the remaining lines according to the first ordering are to be obtained from the first echo 131 with respect to the entire intercept 10. 213, and the second echo 132 may acquire at least some of the remaining lines 223 according to the second ordering.
  • a method for acquiring data includes obtaining some lines 211 and 212 according to the first ordering for each of the first intercept 11 and the second intercept 12, and then extracting the entire intercept 10. Acquiring the remaining lines 213 according to the first ordering and combining the information on the some lines and the remaining lines with each other.
  • the present invention can provide a data acquisition method using one or more echoes.
  • the low-frequency lines 211 and 212 are acquired by the first echoes 111 and 121 for each of the plurality of fragments 11 and 12 defined by dividing the entire slice 10. 112 and 122, the high frequency lines 221 and 222 are obtained, the high frequency line 213 is obtained in the first echo 131 and the low frequency line in the second echo 132 with respect to the entire intercept 10. 223 may be obtained.
  • the MRI apparatus performs a first process comprising the step of obtaining a low frequency component for the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, the MRI apparatus, Performing a second process comprising acquiring a low frequency component with respect to a third echo generated by exciting a second RF signal with respect to a second fragment, and wherein the MRI apparatus includes the first fragment and the second fragment And performing a third process including acquiring a high frequency component in a fifth echo generated by exciting the third RF signal with respect to the entire fragment.
  • the first process may further include acquiring a high frequency component with respect to a second echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, wherein the second process is performed with respect to the second fragment. Acquiring a high frequency component with respect to a fourth echo generated by exciting the second RF signal, and wherein the third process includes: generating the first fragment and the second fragment; The method may further include obtaining a low frequency component in a sixth echo generated by exciting the 3RF signal.
  • the first echo may be an echo generated earlier than the second echo
  • the third echo may be an echo generated earlier than the fourth echo
  • the fifth echo may be an echo generated earlier than the sixth echo.
  • the first echo is a first echo generated by exciting the first RF signal
  • the second echo is a second echo generated by exciting the first RF signal
  • the third echo is excited by the second RF signal.
  • the fourth echo is a second echo generated by exciting the second RF signal
  • the fifth echo is a first echo generated by exciting the third RF signal
  • the sixth echo is the third RF It may be the second echo generated by exciting the signal.
  • the first process is configured to excite the first RF a plurality of times, and each time the first RF is excited, the first echo of the K-space lines is arranged in a predetermined order.
  • the third echo of the K-space lines in a predetermined order.
  • each time the third RF is excited in the fifth echo in K-space lines in a predetermined order may be adapted to obtain medium and high frequency lines.
  • the first process is configured to excite the first RF a plurality of times, and each time the first RF is excited, the first echo obtains low frequency lines among K-space lines in a predetermined order, and In the second echo, high frequency lines of the K-space lines are obtained in a predetermined order, and the second process is configured to excite the second RF a plurality of times, each time the second RF is excited.
  • the third echo low-frequency lines of the K-space lines are obtained in a predetermined order
  • high-frequency lines of the K-space lines are obtained in a predetermined order.
  • the process is arranged to excite the third RF a plurality of times, and each time the third RF is excited, the fifth echo determines a predetermined order.
  • the high frequency lines of the K-space lines may be obtained, and the sixth echo may be configured to obtain the low frequency lines of the K-space lines in a predetermined order.
  • the data acquisition method in the computing device, generating a first low-frequency sub-image by converting the first low-frequency phase encoding lines obtained in the first echo of the first process into an image area, the computing device Generating a second low frequency sub-image by converting the second low frequency phase encoding lines acquired in the third echo of the second process into an image area, in the computing device, the first low frequency sub image and the second low image; Combining the low frequency sub-images to generate a third low frequency sub-image, at the computing device, converting the third low frequency sub-image into a frequency domain to obtain a first low frequency data set, and at the computing device, Third high-frequency phase encoding lines obtained from the first low-frequency data set and the fifth echo of the third process Bonded to each other in frequency domain may comprise the step of obtaining the K- 1-space data.
  • generating a first high frequency sub-image by converting the first high frequency phase encoding lines acquired in the second echo of the first process into an image area in the computing device, generating the first high frequency sub-image.
  • Generating a second high frequency sub image by converting the second high frequency phase encoding lines acquired in the fourth echo into an image region, and in the computing device, combining the first high frequency sub image and the second high frequency sub image
  • Generating a third high frequency subimage at the computing device, converting the third high frequency subimage into a frequency domain to obtain a second high frequency data set, and at the computing device, the second high frequency data set;
  • the data acquisition method may include: first low frequency phase encoding lines acquired by the computing device in the first echo of the first process and second low frequency phase encoding lines obtained by the third echo of the second process; And converting the third high frequency phase encoding lines acquired in the fifth echo of the third process into image regions and combining the third high frequency phase encoding lines into an image region, respectively, in the image region, and by the computing device, the second echo of the first process.
  • First high frequency phase encoding lines obtained at s, second high frequency phase encoding lines obtained at the fourth echo of the second process, and third low frequency phase encoding lines obtained at the sixth echo of the third process And converting them into image regions, respectively, and combining them with each other in the image region.
  • the photographing conditions in the first echo and the photographing conditions in the second echo may be different.
  • a time of flight MR angiogram may be obtained in the first eco city, and susceptibility weighted imaging may be obtained in the second eco city.
  • an artery image is obtained by using data obtained in the first eco, the third eco, and the fifth eco, and the data obtained in the second eco, the fourth eco, and the sixth eco is used.
  • a vein image is obtained by using data obtained in the first eco, the third eco, and the fifth eco, and the data obtained in the second eco, the fourth eco, and the sixth eco is used.
  • the data acquiring method may include obtaining some lines according to a first ordering in the first echo and obtaining some lines according to a second ordering in the second echo with respect to the first intercept with respect to the first intercept.
  • the third echo acquires some lines according to the third ordering and the fourth echo acquires some lines according to the fifth ordering, and in the fifth echo, at least five of the remaining lines according to the fifth ordering for the entire intercept.
  • the method may further include acquiring a portion, and acquiring at least some of the remaining lines according to the sixth order in the sixth echo.
  • a data acquisition method comprising: obtaining, by an MRI apparatus, some lines according to first ordering for each of a first fragment and a second fragment; Acquiring the remaining lines according to the first order, and the MRI apparatus may combine the information on the some lines and the remaining lines with each other.
  • a semi-permanent recording medium readable by a computing device, in which command codes for operating an MRI device are recorded may be provided.
  • the command code the MRI device performs a first process comprising the step of obtaining a low frequency component for the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, and to the MRI device And performing a second process comprising obtaining a low frequency component with respect to a third echo generated by exciting the second RF signal with respect to the second fragment, and causing the MRI apparatus to perform the first fragment and the second.
  • a third process comprising the step of obtaining a high frequency component in the fifth echo generated by exciting the third RF signal for the entire section including the intercept.
  • arterial and venous contrast which are optimized according to the number of sections, can be obtained at the same time with a single shot, or the segment boundary connectivity of the arterial contrast can be improved.
  • 1 is a view for explaining the quality of an image according to the number of fragments according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates an RF pulse waveform and an echo waveform according to a first embodiment of the present invention over time.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of data acquisition in K-space according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows a data structure in K-space according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining a process for acquiring K-space data according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of data acquisition in K-space according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows a data structure in K-space according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram for describing an image processing method for acquiring an angiography image according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view for explaining an image processing method for acquiring an intravenous image in accordance with a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for describing an image processing method for acquiring an arterial and intravenous images according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11A is an arterial angiogram obtained when the observation target is divided into three sections according to the conventional technique.
  • FIG. 11B is an artery angiogram obtained when the observation object is divided into three sections according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to an eleventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a twelfth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • 15 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates a connection relationship between an MRI device and a computing device according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a view for explaining the quality of an image according to the number of fragments according to the first embodiment of the present invention.
  • Blood vessels are rarely detected in the image 21 of time-of-flight MR angiography (TOF MRA) when taken with whole sections (i.e. one section), but blood oxygenation level dependent MR SNR may be improved in the image 22 of the venogram (BOLD MRV).
  • TOF MRA time-of-flight MR angiography
  • BOLD MRV blood oxygenation level dependent MR SNR
  • the blood vessels are better detected in the image 23 of the angiography (TOF MRA), but the image of the vein angiography (BOLD MRV) (24 ), The SNR is not as good as when taken with the entire intercept 10.
  • CODEA coaxial angiography
  • TOF MRA arterial angiography
  • BOLD MRV venous angiography
  • arterial and venous contrast which are differently optimized according to the number of sections, can be obtained simultaneously with one shot.
  • FIG. 2 illustrates an RF pulse waveform, a waveform of a method for obtaining a phase encoding line, and an echo waveform according to time according to the first embodiment of the present invention.
  • a plurality of RF pulses can be generated for each fragment.
  • FIG. 2 of the present invention for convenience of explanation, it is shown that one RF pulse is generated among a plurality of RF pulses for each segment.
  • one echo (eg, 111) may be generated for each RF pulse excitation (eg, 110).
  • it may be arranged to generate multiple RF pulse excitations to obtain a sophisticated image.
  • two echoes may be generated for each RF pulse excitation (eg, 110).
  • waveforms of two echoes for each RF pulse excitation may be determined according to waveforms (eg, waveforms of G PE1 and G PE2 ) for a method of obtaining a phase encoding line.
  • waveforms eg, waveforms of G PE1 and G PE2
  • the waveform of the first echo 111 may be determined according to the first scheme 51
  • the waveform of the second echo 112 may be determined according to the second scheme 52.
  • the intensity of the signal decreases as time passes from the time when the RF pulse excitation occurs. Therefore, the method for obtaining the phase encoding line in order to obtain a lot of data in the second echo 112 may be the same as the centric PE order method, for example.
  • only one echo may be generated for each RF pulse excitation (eg, 110).
  • FIG. 3 is a schematic diagram of data acquisition in K-space according to the first embodiment of the present invention.
  • the K-space is a 3D space
  • the x-axis of each K-space may be time
  • the z-axis may mean the height of the intercept (eg, 11).
  • Figure 4 shows a data structure in K-space according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 4 (a) shows the obtained K-space for the first RF and the second RF
  • Figure 4 (b) shows the obtained K-space for the third RF
  • Figure 4 (c) is an artery It shows the combination for each echo for the contrast
  • Figure 4 (d) shows the combination for each echo for the venography.
  • 3 and 4 show a case where two echoes (first echo and second echo) are generated for each RF pulse excitation.
  • only one echo may be generated for each RF pulse excitation, and in this case, the second echo is removed from the contents shown in FIGS. 3 and 4. Can be presented.
  • the K-space data acquisition method according to the first embodiment of the present invention may include the following steps.
  • K-space data for the first segment 11 to the second segment 12 may be obtained.
  • the first low frequency phase encoding lines 211 to the first echo 111 or 121 of the plurality of echoes may be obtained, and the first high frequency phase encoding lines 221 to the second high frequency phase encoding lines 222 may be obtained with respect to the second echo 112 or 122.
  • the first echo 111 or 121 may be an echo that precedes the second echo 112 or 122 on the time axis.
  • the first echo 111 and Data of the low frequency phase encoding lines obtained with respect to 121 may be referred to as a first low frequency data set 311. That is, the first low frequency data set 311 may be composed of the first low frequency phase encoding lines 211 to the second low frequency phase encoding lines 212.
  • the data of the high frequency phase encoding lines obtained with respect to C 1) may be referred to as a second high frequency data set 321. That is, the second high frequency data set 321 may include the first high frequency phase encoding lines 221 to the Nth high frequency phase encoding lines 222.
  • K-space data for the entire intercept 10 can be obtained.
  • phase encoding lines corresponding to different frequency domains may be obtained in the plurality of echoes 131 and 132 with respect to the third RF pulse excitation 130. That is, with respect to the third RF pulse excitation 130, the third high frequency phase encoding lines 213 are obtained with respect to the first echo 131 of the plurality of echoes 131 and 132, and the second echo ( The third low frequency phase encoding lines 223 may be obtained with respect to 132.
  • the first echo 131 may be an echo that precedes the second echo 132 on the time axis.
  • data of the third high frequency phase encoding lines 213 obtained with respect to the first echo 131 with respect to the third RF pulse excitation 130, that is, with respect to the entire intercept 10, is obtained.
  • the high frequency data set 312 may be referred to.
  • the second low frequency data of the third low frequency phase encoding lines 223 obtained for the second echo 132 with respect to the third RF pulse excitation 130, that is, for the entire intercept 10, is obtained. It may be referred to as data set 322.
  • the first low frequency data set 311 and the first high frequency data set 312 are combined with each other to generate first K-space data 210, and the second high frequency data set 321 and the second low frequency data are generated.
  • the second K-space data 220 may be generated by combining the data sets 322 with each other.
  • the first K-space data 210 and the second K-space data 220 generated as described above may be used to generate different images, respectively.
  • a portion denoted by F1 denotes phase encoding lines acquired with respect to the first fragment
  • a portion denoted by F2 denotes phase encoding lines obtained with respect to the second fragment.
  • the portion denoted by F1 + F2 may refer to phase encoding lines obtained for the entire slice including the first slice and the second slice.
  • a portion denoted by F1 denotes phase encoding lines acquired with respect to the first segment
  • a portion denoted by F2 denotes phase encoding lines obtained with respect to the second fragment.
  • the part denoted by F1 + F2 may refer to phase encoding lines obtained for the entire intercept including the first intercept and the second intercept.
  • the image processing method according to the second embodiment of the present invention relates to a technique for generating an image by combining K-space data obtained by the method described above in the first embodiment.
  • the first type of image generated by the image processing method according to the second embodiment of the present invention may be generated by one of the following methods 1 and 2.
  • Method 1 IFFT the aforementioned first K-space data to obtain the first type image.
  • Method 2 (1) IFFT of the first low frequency sub K-space data of the first low frequency phase encoding lines to the N low frequency sub K-space data of the Nth low frequency phase encoding lines, respectively, to perform a first low frequency Generating a sub-image to an N-th low frequency sub-image, (2) generating an N + 1 high-frequency sub-image by IFFTing the N + 1 high-frequency sub-K-space data including the N + 1 high-frequency phase encoding lines And (3) combining the first low frequency sub-image to the Nth low frequency sub-image and the N + 1 high frequency sub-image to generate the first type image.
  • the second type image generated by the image processing method according to another embodiment of the present invention may be generated by one of the following methods 3 and 4.
  • Method 3 IFFT the above-described second K-space data to obtain the second type image.
  • Method 4 (1) IFFT of the first high frequency sub K-space data of the first high frequency phase encoding lines to the N high frequency sub K-space data of the Nth high frequency phase encoding lines, respectively, to perform a first high frequency Generating a sub-image to an N-th high-frequency sub-image, (2) generating an N + 1 low-frequency sub-image by IFFTing the N + 1 low-frequency sub-K-space data including the N + 1 low-frequency phase encoding lines And (3) combining the first high frequency sub-image to the N-th high frequency sub-image and the N + 1 low frequency sub-image to generate the second type image.
  • FIG. 5 is a view for explaining a process for acquiring K-space data according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 shows a schematic diagram of data acquisition in K-space according to the third embodiment of the present invention.
  • the K-space is a 3D space
  • the x-axis of each K-space may be time
  • the z-axis may mean the height of the intercept (eg, 11).
  • FIG. 7 shows a data structure in K-space according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A shows the obtained K-space for the first RF, the second RF, and the third RF
  • FIG. 7B shows the obtained K-space for the fourth RF.
  • (c) shows the combination of each echo for the angiography
  • FIG. 7 (d) shows the combination for each echo for the angiography.
  • 6 and 7 illustrate a case in which two echoes (first echo and second echo) are generated for each RF pulse excitation.
  • only one echo may be generated for each RF pulse excitation, and in this case, the second echo is removed from the contents shown in FIGS. 6 and 7. Can be presented.
  • the MRI data acquisition target 10 is divided into N slabs (ex: 11, 12, 13) and processed. That is, when the MRI data acquisition object 10 is named 'whole segment,' the whole segment 10 is a first segment 11, a second segment 12, and a third segment 13 that do not overlap each other. ), To N-th fragments.
  • the K-space data acquisition method according to the third embodiment of the present invention may include the following steps.
  • K-space data for the first intercept ex 11 to the Nth intercept ex 13 may be obtained.
  • the low frequency phase encoding lines ex 813 may be obtained, and the first high frequency phase encoding lines ex 821 to the Nth high frequency phase encoding lines ex 823 may be obtained for the second echo.
  • the first echo may be an echo preceding the time axis with respect to the second echo.
  • the low frequency phase obtained for the first echo Data of the encoding lines ex 811, 812, and 813 may be referred to as a first low frequency data set ex 311. That is, the first low frequency data set may include the first low frequency phase encoding lines to the Nth low frequency phase encoding lines.
  • the high frequency phase encoding obtained for the second echo may be referred to as a second high frequency data set (ex: 321). That is, the second high frequency data set may include the first high frequency phase encoding lines to the Nth high frequency phase encoding lines.
  • the portions denoted by F11, F12, and F13 are phase encoding lines acquired with respect to the first intercept, phase encoding lines obtained with respect to the second intercept, and phase encoding lines obtained with respect to the third intercept. Can mean.
  • K-space data for the entire intercept 10 may be obtained.
  • phase encoding lines corresponding to different frequency domains may be obtained in the plurality of echoes with respect to the N + 1 RF pulse excitation. That is, for the N + 1 RF pulse excitation, the N + 1 high frequency phase encoding lines ex 213 are obtained for the first echo among the plurality of echoes, and N + 1 for the second echo. Low frequency phase encoding lines ex 223 may be obtained.
  • the first echo may be an echo preceding the time axis with respect to the second echo.
  • the data of the N + 1 high frequency phase encoding lines obtained with respect to the first echo with respect to the N + 1 RF pulse excitation (ex: fourth RF pulse excitation), that is, with respect to the entire intercept 10. May be referred to as a first high frequency data set (ex: 312).
  • the data of the N + 1 low frequency phase encoding lines obtained for the second echo is called a second low frequency data set (ex: 322). can do.
  • the portions indicated by F11 + F12 + F13 may refer to phase encoding lines obtained for all the fragments including the first segment, the second segment, and the third segment.
  • the first low frequency data set (ex: 311) and the first high frequency data set (ex: 312) are combined with each other to generate first K-space data
  • the second high frequency data set (ex: 321) and the The second low-frequency data set ex 322 may be combined with each other to generate second K-space data.
  • the first K-space data and the second K-space data generated in this way may be used to generate different images.
  • the image processing method according to the fourth embodiment of the present invention relates to a technique for generating an image by combining K-space data obtained by the above-described method.
  • the first type of image generated by the image processing method according to the fourth embodiment of the present invention may be generated by one of the following methods 1 and 2.
  • Method 1 IFFT the aforementioned first K-space data to obtain the first type image.
  • Method 2 (1) IFFT of the first low frequency sub K-space data of the first low frequency phase encoding lines to the N low frequency sub K-space data of the Nth low frequency phase encoding lines, respectively, to perform a first low frequency Generating a sub-image to an N-th low frequency sub-image, (2) generating an N + 1 high-frequency sub-image by IFFTing the N + 1 high-frequency sub-K-space data including the N + 1 high-frequency phase encoding lines And (3) combining the first low frequency sub-image to the Nth low frequency sub-image and the N + 1 high frequency sub-image to generate the first type image.
  • the second type image generated by the image processing method according to another embodiment of the present invention may be generated by one of the following methods 3 and 4.
  • Method 3 IFFT the above-described second K-space data to obtain the second type image.
  • Method 4 (1) IFFT of the first high frequency sub K-space data of the first high frequency phase encoding lines to the N high frequency sub K-space data of the Nth high frequency phase encoding lines, respectively, to perform a first high frequency Generating a sub-image to an N-th high-frequency sub-image, (2) generating an N + 1 low-frequency sub-image by IFFTing the N + 1 low-frequency sub-K-space data including the N + 1 low-frequency phase encoding lines And (3) combining the first high frequency sub-image to the N-th high frequency sub-image and the N + 1 low frequency sub-image to generate the second type image.
  • a fifth embodiment of the present invention relates to a method of obtaining an image (data) using a plurality of echoes.
  • the data acquisition method may include the following procedure.
  • a first process of exciting the first RF 110 that excites only the first fragment 11 among the plurality of fragments 11 and 12 may be performed multiple times.
  • the first echo 111 obtains the low frequency component 211 according to a predetermined order
  • the second echo 112 obtains the high frequency component according to the predetermined order. 221) can be obtained.
  • a second process of exciting the second RF 120 that excites only the second fragment 12 of the plurality of fragments a plurality of times may be performed.
  • the first echo 121 obtains the low frequency component 212 in a predetermined order
  • the second echo 122 acquires the high frequency component in the predetermined order. 222).
  • the first echo 131 obtains a high frequency component 213 in a predetermined order
  • the second echo 132 obtains a low frequency component in a predetermined order. 223).
  • Table 1 below shows the frequency bands that can be obtained for each excitation target.
  • Target here Frequency band to obtain Frequency band to obtain Section 1 Low frequency (211) High frequency (221) Section 2 Low frequency (212) High Frequency (222) all High frequency (213) Low Frequency (223)
  • FIG. 8 is a diagram for describing an image processing method for acquiring an angiography image according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the first low frequency sub-image 511 is obtained by converting (IFFT) the first low frequency phase encoding lines 211 obtained from the first echoes 111 of the first process into an image region. Can be generated.
  • the second low frequency sub-image 512 is converted by IFFT of the second low frequency phase encoding lines 212 obtained by the first echoes 121 of the second process. Can be generated.
  • a third low frequency sub image 611 may be generated by combining the first low frequency sub image 511 and the second low frequency sub image 512.
  • the first low frequency data set 311 may be obtained by converting the third low frequency sub-image 611 into a frequency domain.
  • the first low frequency data set 311 and the third high frequency phase encoding lines 312 obtained by the first encoders 131 of the third process are combined with each other in a frequency domain to generate a first low frequency data set 311.
  • One K-space data 210 may be obtained.
  • FIG. 9 is a view for explaining an image processing method for acquiring an intravenous image in accordance with a fifth embodiment of the present invention.
  • a first high frequency sub-image 721 may be generated by converting the first high frequency phase encoding lines 221 obtained by the second echoes 112 of the first process into an image region. have.
  • a second high frequency sub-image 722 may be generated by converting the second high frequency phase encoding lines 222 acquired by the second echoes 122 of the second process into an image region. have.
  • a third high frequency sub image 751 may be generated by combining the first high frequency sub image 721 and the second high frequency sub image 722.
  • a second high frequency data set 321 may be obtained by converting the third high frequency sub-image 751 into a frequency domain (FFT).
  • step S24 the second high frequency data set 321 and the third low frequency phase encoding lines 322 obtained by the second echoes 132 of the third process are combined with each other in a frequency domain to form a first signal.
  • 2 K-space data 220 can be obtained.
  • the arterial and venous image acquisition methods described above with reference to FIGS. 8 to 9 may be methods for obtaining the images at high speed.
  • the method for acquiring the arterial and venous image at a normal speed may include the following process.
  • first low frequency phase encoding lines 211 obtained by the first echoes of the first process and second low frequency phase encoding lines obtained by the first echoes of the second process And 212 and the third high frequency phase encoding lines 213 obtained from the first echoes of the third process may be converted into an image region and then coupled to each other in the image region.
  • first high frequency phase encoding lines 221 obtained in the second echoes of the first process and second high frequency phase encoding lines acquired in the second echoes of the second process.
  • shooting conditions in the first echoes 111, 121, and 131 and shooting conditions in the second echoes 112, 122, and 132 may be different from each other.
  • first echoes 111, 121, and 131 may precede the second echoes 112, 122, and 132.
  • a time of flight MR angiogram may be obtained in the first eco city
  • susceptibility weighted imaging may be obtained in the second eco city.
  • the number of fragments in the first echoes 111, 121, and 131 may be greater than the number of fragments in the second echoes 112, 122, and 132.
  • arterial images may be acquired during the first echoes 111, 121, and 131, and vein images 112, 122, and 132 are acquired during the second echoes. can do.
  • the sixth embodiment relates to another method of acquiring angiography images and vein imaging images.
  • FIG. 10 is a diagram for describing an image processing method for acquiring an arterial and intravenous images according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 (a) shows an image processing procedure for an angiography
  • FIG. 10 (b) shows an image processing procedure for an angiography
  • the low-frequency phase encoding lines obtained from the respective first echoes of the first segment 11, the second segment 12, and the third segment 13 are converted to the image region, respectively.
  • a first low frequency image 941 may be generated.
  • the first low frequency image 941 may be a combination of low frequency sub-images obtained by converting the respective image regions according to the positions of the segments 11, 12, and 13.
  • the first high frequency image 942 may be generated by converting (IFFT) the high frequency phase encoding lines 912 obtained from the first echoes of the entire intercept 10 into an image region.
  • the first low frequency image 941 and the second low frequency image 942 may be combined to generate a first full image 943.
  • an arterography image 944 may be obtained by MIP (Maximum Intensity Projection) of the first entire image 943.
  • step S41 the high frequency phase encoding lines obtained from the respective second echoes of the first segment 11, the second segment 12, and the third segment 13 are converted into image regions, respectively.
  • a second high frequency image 951 may be generated.
  • the first high frequency image 951 may be a combination of low frequency sub-images obtained by converting the respective image regions according to the positions of the segments 11, 12, and 13.
  • the second low frequency image 952 may be generated by converting (IFFT) the low frequency phase encoding lines 922 obtained from the second echoes of the entire intercept 10 into the image region.
  • a second full image 953 may be generated by combining the second high frequency image 951 and the second low frequency image 952.
  • the vein image 954 may be obtained from the second whole image 953 through phase mask filtering and a minimum intensity project (minIP).
  • minIP minimum intensity project
  • the seventh embodiment relates to another data acquisition method using a plurality of echoes.
  • Lines 211 and high frequency lines 221 may be obtained.
  • the high frequency lines 213 are formed.
  • the low frequency lines 223 may be obtained in the sixth echo 132.
  • the first echo may precede the second echo, or the second echo may precede the first echo.
  • the eighth embodiment relates to another data acquisition method using a plurality of echoes.
  • the first echoes 111 and 121 acquire some lines 211 and 212 according to the first ordering
  • some lines 221 and 222 according to the second ordering may be obtained.
  • the first echo 131 acquires at least some of the residual lines 213 according to the first ordering with respect to the entire intercept 10, and the residual lines according to the second ordering in the second echo 132. At least a portion 223 of the can be obtained.
  • the ninth embodiment relates to another data acquisition method using a plurality of echoes.
  • some lines 211 and 212 according to the first ordering may be obtained for each of the first fragment 11 and the second fragment 12.
  • the remaining lines 213 according to the first ordering may be obtained with respect to the entire intercept 10. Thereafter, information about the some lines and the remaining lines may be combined with each other.
  • the tenth embodiment relates to another data acquisition method using a plurality of echoes.
  • the low frequency lines 211 and 212 are acquired by the first echoes 111 and 121 for each of the plurality of fragments 11 and 12 defined by dividing the entire fragment 10.
  • high frequency lines 221 and 222 may be obtained.
  • the high frequency line 213 may be obtained in the first echo 131 and the low frequency line 223 in the second echo 132 with respect to the entire slice 10.
  • 11A and 11B illustrate a difference between an image obtained by angiography using an embodiment of the present invention and an image obtained by angiography according to the prior art.
  • FIG. 11A is an arterial angiogram obtained when the observation target is divided into three sections according to the conventional technique. According to FIG. 11A, it can be seen that an artifact in the form of a horizontal line appears at the boundary portion (arrow mark) between the sections.
  • FIG. 11B is an artery angiogram obtained when the observation object is divided into three sections according to an embodiment of the present invention. According to FIG. 11B, it can be seen that an artifact in the form of a horizontal line does not appear at the boundary between the sections (arrows). That is, it can be understood that the image of FIG. 11B is improved compared to the image of FIG. 11A. Therefore, when using the method according to an embodiment of the present invention, it can be seen that the quality of the arterial contrast is improved compared to the prior art.
  • Such improvement in arterial contrast can be obtained even when using multiple echoes in the embodiment according to the present invention, and even when using a single echo. That is, not only when both the first eco and the second eco are used as in the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 3 and 4, the artery is used even when only the first eco is used without the second eco. The quality improvement of contrast can be obtained. In addition, as well as the case where both the first and second eco are used as in the embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 6 and 7, the artery is used even when only the first eco is used without the second eco. The quality improvement of contrast can be obtained.
  • the eleventh embodiment relates to another data acquisition method using one or more echoes.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to an eleventh embodiment of the present invention.
  • step S101 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, and generates a high frequency component with respect to the second echo generated by exciting the first RF signal.
  • the first process may include performing the acquiring.
  • step S102 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the third echo generated by exciting the second RF signal with respect to the second fragment and a high frequency component with respect to the fourth echo generated by exciting the second RF signal. It may perform a second process comprising the step of obtaining.
  • step S103 the MRI apparatus acquires a high frequency component in a fifth echo generated by exciting a third RF signal with respect to the entire fragment including the first fragment and the second fragment, and extracts the third RF signal.
  • the third process may include performing a low frequency component in the sixth echo generated by the excitation.
  • the first low frequency sub-image may be generated by converting the first low frequency phase encoding lines acquired in the first echo of the first process into an image region.
  • the second low frequency sub-image may be generated by converting the second low frequency phase encoding lines acquired in the third echo of the second process into an image area.
  • the third low frequency sub image may be generated by combining the first low frequency sub image and the second low frequency sub image in the computing device.
  • the first low frequency data set may be obtained by converting the third low frequency sub-image into a frequency domain.
  • step S108 in the computing device, the first low-frequency data set and the third high frequency phase encoding lines acquired in the fifth echo of the third process are combined with each other in a frequency domain to form first K-space data. Can be obtained.
  • the first echo may be an echo generated earlier than the second echo
  • the third echo may be an echo generated earlier than the fourth echo
  • the fifth echo may be an echo generated earlier than the sixth echo.
  • the first echo is a first echo generated by exciting the first RF signal
  • the second echo is a second echo generated by exciting the first RF signal
  • the third echo is excited by the second RF signal.
  • the fourth echo is a second echo generated by exciting the second RF signal
  • the fifth echo is a first echo generated by exciting the third RF signal
  • the sixth echo is the third RF It may be the second echo generated by exciting the signal.
  • the first echo may obtain some lines according to the first ordering in the first echo and some lines according to the second ordering in the second echo.
  • some lines according to third ordering may be obtained in the third echo
  • some lines according to fifth ordering may be obtained in the fourth echo.
  • the fifth echo may acquire at least some of the remaining lines according to the fifth ordering in the fifth echo and at least some of the remaining lines according to the sixth ordering in the sixth echo.
  • the first process is configured to excite the first RF a plurality of times, and each time the first RF is excited, the first echo obtains low frequency lines among K-space lines in a predetermined order. May be arranged.
  • the second echo may be configured to obtain high frequency lines among K-space lines in a predetermined order.
  • the second process is configured to excite the second RF a plurality of times, and each time the second RF is excited, the third echo is configured to obtain low frequency lines among K-space lines in a predetermined order. There may be.
  • the fourth echo may be configured to obtain high frequency lines among K-space lines in a predetermined order.
  • the third process is configured to excite the third RF a plurality of times, and each time the third RF is excited, the fifth echo obtains high frequency lines among K-space lines in a predetermined order. There may be. In the sixth echo, low frequency lines among K-space lines may be obtained in a predetermined order.
  • the photographing conditions in the first echo and the photographing conditions in the second echo may be different.
  • a time of flight MR angiogram may be obtained in the first eco city, and susceptibility weighted imaging may be obtained in the second eco city.
  • an artery image may be acquired by using data obtained in the first, third, and fifth echoes, and the data obtained in the second, fourth, and sixth echoes may be used.
  • a vein image may be acquired by using data obtained in the first, third, and fifth echoes, and the data obtained in the second, fourth, and sixth echoes may be used.
  • the twelfth embodiment relates to another data acquisition method.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a twelfth embodiment of the present invention.
  • step S101 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, and generates a high frequency component with respect to the second echo generated by exciting the first RF signal.
  • the first process may include performing the acquiring.
  • step S102 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the third echo generated by exciting the second RF signal with respect to the second fragment and a high frequency component with respect to the fourth echo generated by exciting the second RF signal. It may perform a second process comprising the step of obtaining.
  • step S103 the MRI apparatus acquires a high frequency component in a fifth echo generated by exciting a third RF signal with respect to the entire fragment including the first fragment and the second fragment, and extracts the third RF signal.
  • the third process may include performing a low frequency component in the sixth echo generated by the excitation.
  • the computing device may generate a first high frequency sub-image by converting the first high frequency phase encoding lines acquired in the second echo of the first process into an image region.
  • a second high frequency sub-image may be generated by converting the second high frequency phase encoding lines acquired in the fourth echo of the second process into an image region.
  • a third high frequency sub image may be generated by combining the first high frequency sub image and the second high frequency sub image.
  • a second high frequency data set may be obtained by converting the third high frequency sub-image into a frequency domain.
  • step S113 in the computing device, the second high-frequency data set and the third low-frequency phase encoding lines acquired in the sixth echo of the third process are combined with each other in a frequency domain to generate second K-space data. Can be obtained.
  • the thirteenth embodiment relates to yet another data acquisition method.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a thirteenth embodiment of the present invention.
  • step S101 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, and generates a high frequency component with respect to the second echo generated by exciting the first RF signal.
  • the first process may include performing the acquiring.
  • step S102 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the third echo generated by exciting the second RF signal with respect to the second fragment and a high frequency component with respect to the fourth echo generated by exciting the second RF signal. It may perform a second process comprising the step of obtaining.
  • step S103 the MRI apparatus acquires a high frequency component in a fifth echo generated by exciting a third RF signal with respect to the entire fragment including the first fragment and the second fragment, and extracts the third RF signal.
  • the third process may include performing a low frequency component in the sixth echo generated by the excitation.
  • the computing device may further include first low frequency phase encoding lines acquired at the first echo of the first process, second low frequency phase encoding lines obtained at the third echo of the second process, And converting the third high frequency phase encoding lines acquired in the fifth echo of the third process into image regions, respectively, and combining the third high frequency phase encoding lines into image regions.
  • the fourteenth embodiment relates to another data acquisition method.
  • 15 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a fourteenth embodiment of the present invention.
  • step S101 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the first echo generated by exciting the first RF signal with respect to the first fragment, and generates a high frequency component with respect to the second echo generated by exciting the first RF signal.
  • the first process may include performing the acquiring.
  • step S102 the MRI apparatus acquires a low frequency component with respect to the third echo generated by exciting the second RF signal with respect to the second fragment and a high frequency component with respect to the fourth echo generated by exciting the second RF signal. It may perform a second process comprising the step of obtaining.
  • step S103 the MRI apparatus acquires a high frequency component in a fifth echo generated by exciting a third RF signal with respect to the entire fragment including the first fragment and the second fragment, and extracts the third RF signal.
  • the third process may include performing a low frequency component in the sixth echo generated by the excitation.
  • the computing device may further include first high frequency phase encoding lines obtained by the second echo of the first process, second high frequency phase encoding lines obtained by the fourth echo of the second process, And converting the third low frequency phase encoding lines acquired in the sixth echo of the third process into image regions, respectively, and combining the third low frequency phase encoding lines into image regions.
  • 16 is a flowchart illustrating a data acquisition method according to a fifteenth embodiment of the present invention.
  • the MRI apparatus may obtain some lines according to the first ordering for each of the first fragment and the second fragment.
  • step S202 the MRI apparatus may acquire residual lines according to the first ordering for the entire intercept.
  • the MRI apparatus may combine information about the some lines and the remaining lines with each other.
  • a semi-permanent recording medium readable by a computing device on which command codes for operating an MRI device are recorded can be provided.
  • the command code is performed by the MRI apparatus to perform a first process comprising obtaining a low frequency component with respect to a first echo generated by exciting the first RF signal with respect to a first fragment, and causing the MRI apparatus to: Performing a second process comprising acquiring a low frequency component with respect to a third echo generated by exciting a second RF signal with respect to a second fragment, and causing the MRI apparatus to perform the first fragment and the second fragment.
  • the third process may include performing a third process including acquiring a high frequency component in a fifth echo generated by exciting the third RF signal with respect to the entire fragment.
  • processes for obtaining two echoes after exciting the RF signal are presented.
  • the object of the present invention can be achieved, but only the first echo obtained in each process can achieve the object of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates a connection relationship between an MRI device and a computing device according to an embodiment of the present invention.
  • the MRI device 1001 and the computing device 1002 of FIG. 17 represent the MRI device and the computing device mentioned with reference to FIGS. 12 to 16, respectively.
  • the MRI device 1001 and the computing device 1002 may be connected to each other by a wired cable or wirelessly to operate in mutual agreement.
  • FIG. 17B illustrates that the MRI apparatus 1001 and the computing device 1002 are separated from each other.
  • the data obtained from the MRI device 1001 may be copied to the computing device 1002 using, for example, a mobile device (eg, USB).
  • a mobile device eg, USB
  • low frequency component 311 first low frequency data set
  • First low frequency sub image 512 Second low frequency sub image

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Abstract

본 발명은 자기공명영상의 동맥조영도와 정맥조영도를 얻기 위한 데이터 획득방법에 관한 것으로서, 한 개 이상의 에코를 이용하며, 절편의 수에 따라 최적화되는 동맥조영도와 정맥조영도를 한 번의 촬영으로 동시에 얻거나 동맥조영도의 절편 경계부분 연결성을 개선하는 방법을 제공한다.

Description

가변절편 자기공명영상 데이터 획득방법
본 발명은 자기공명영상을 위한 데이터 획득방법에 관한 것으로서, 한 개 이상의 에코를 이용하며, 한 번의 촬영으로 동맥조영도와 정맥조영도를 한 번에 얻거나 동맥조영도의 질을 개선할 수 있는 기술에 관한 것이다.
자기공명영상은 영상 기술 중 하나로 핵자기공명 원리를 사용한다. 자기장을 발생하는 자기공명 촬영 장치에 인체를 넣고 고주파를 발생시키면 신체의 수소 원자의 전자가 공명하게 된다. 이때 나오는 신호의 차이를 측정하고 컴퓨터를 통해 재구성하여 영상화시키면 자기공명 영상이 된다.
자기공명영상을 얻기 위하여, 동맥조영술(Time-of-flight MR angiography) 및/또는 정맥조영술(Blood oxygenation level dependent MR venogram)을 이용할 수 있다.
한편, CODEA(compatible dual-echo arteriovenography) 기법은 상기 동맥조영술과 정맥조영술의 이미지를 동시에 얻을 수 있도록 해주는 기술이다.
일반적으로 동맥조영술은 여러 개의 절편(슬랩,slab)으로 나누어 촬영할 때 혈관이 더 잘 검출되며, 정맥조영술은 하나의 절편으로 촬영해야 SNR이 좋아진다.
기존의 COEA 기법은 동맥조영도과 정맥조영도를 동시에 얻을 수 있도록 해주지만, 절편의 수를 최적화하는데 문제가 있다. 또한, 기존의 동맥조영술을 이용하는 경우 여러 개의 절편으로 나누어 촬영할 때 절편 경계부분에서 인공물이 발생할 가능성이 있다.
상술한 문제를 해결하기 위해 본 발명에서는 절편의 수에 따라 최적화되는 동맥조영도와 정맥조영도를 한 번의 촬영으로 동시에 얻거나 동맥조영도의 절편 경계부분 연결성을 개선하는 데이터 획득방법 및 영상처리방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 관점에 따라 한 개 이상의 에코를 이용한 이미지 획득방법(=데이터 획득방법)을 제공할 수 있다. 이때, 상기 데이터 획득방법은, 복수 절편(11, 12) 중 제1절편(11)만 여기하는 제1RF(110)를 복수 회 여기하는 제1프로세스를 포함하며, 상기 제1RF(110)를 각각 여기할 때 마다, 제1에코(111)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(211)을 얻고, 제2에코(112)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(221)을 얻을 수 있다. 상기 제1프로세스 이후, 복수 절편 중 제2절편(12)만 여기하는 제2RF(120)를 복수 회 여기하는 제2프로세스를 포함하며, 상기 제2RF(120)를 각각 여기할 때 마다, 제1에코(121)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(212)을 얻고, 제2에코(122)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(222)을 얻을 수 있다. 상기 제2프로세스 이후, 복수 절편 전체(=전체절편)(10)를 한 번에 여기하는 제3RF(130)를 복수 회 여기하는 제3프로세스를 포함하며, 상기 제3RF(130)를 각각 여기할 때마다, 제1에코(131)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(213)을 얻고, 제2에코(132)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(223)을 얻을 수 있다.
이때, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들(211)을 이미지 영역으로 변환하여 제1 저주파 서브영상(511)을 생성하는 단계; 상기 제2프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들(212)을 이미지 영역으로 변환하여 제2 저주파 서브영상(512)을 생성하는 단계; 상기 제1 저주파 서브영상(511)과 상기 제2 저주파 서브영상(512)을 결합하여 제3 저주파 서브영상(611)을 생성하는 단계; 상기 제3 저주파 서브영상(611)을 주파수 도메인으로 변환하여 제1 저주파 데이터 세트(311)를 획득하는 단계; 상기 제1 저주파 데이터 세트(311)와 상기 제3프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들(312)을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제1 K-스페이스데이터(210)를 획득하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들(221)을 이미지 영역으로 변환하여 제1 고주파 서브영상(721)을 생성하는 단계; 상기 제2프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들(222)을 이미지 영역으로 변환하여 제2 고주파 서브영상(722)을 생성하는 단계; 상기 제1 고주파 서브영상(721)과 상기 제2 고주파 서브영상(722)을 결합하여 제3 고주파 서브영상(421)을 생성하는 단계; 상기 제3 고주파 서브영상(421)을 주파수 도메인으로 변환하여 제2 고주파 데이터 세트(321)를 획득하는 단계; 상기 제2 고주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들(322)을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제2 K-스페이스데이터(220)를 획득하는 단계;를 포함할 수 있다.
또는, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들(211), 상기 제2프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들(212), 및 상기 제3프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들(213)을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 제1프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들(221), 상기 제2프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들(222), 및 상기 제3프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들(223)을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1에코에서의 촬영조건과 상기 제2에코에서의 촬영조건은 서로 다를 수 있다.
이때, 상기 제1에코는 상기 제2에코보다 선행하며, 제1에코 시에는 Time of Flight MR angiogram 을 얻고, 제2에코 시에는 Susceptibility weighted imaging 을 얻을 수 있다.
이때, 상기 제1에코 시의 절편의 개수는 제2에코 시의 절편의 개수보다 많을 수 있다.
이때, 상기 제1에코 시에는 동맥 이미지를 획득하고 상기 제2에코 시에는 정맥 이미지를 획득하도록 되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따라 한 개 이상의 에코를 이용한 데이터획득방법을 제공할 수 있다. 이때, 상기 데이터획득방법은, 제1절편(11)에 대하여 제1RF 신호(110)를 여기하여 발생한 제1에코(111) 및 제2에코(112) 각각에 대하여 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들(211) 및 고주파 라인들(221)을 획득하고, 제2절편(12)에 대하여 제2RF 신호(120)를 여기하여 발생한 제3에코(121) 및 제4에코(122) 각각에 대하여 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들(212) 및 고주파 라인들(222)을 획득하고, 상기 제1절편(11) 및 상기 제2절편(12)을 포함하는 전체절편(10)에 대하여 제3RF 신호(130)를 여기하여 발생한 제5에코(131)에서는 고주파 라인들(213)을 획득하고 제6에코(132)에서는 저주파 라인들(223)을 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서 상기 제1에코(111)는 상기 제1RF 신호(110)에 대한 첫 번째 에코이고, 상기 제2에코(112)는 상기 제1RF 신호(110)에 대한 두 번째 에코일 수 있다.
그리고 상기 제3에코(121)는 상기 제2RF 신호(120)에 대한 첫 번째 에코이고, 상기 제4에코(122)는 상기 제2RF 신호(120)에 대한 두 번째 에코일 수 있다.
그리고 상기 제5에코(131)는 상기 제3RF 신호(130)에 대한 첫 번째 에코이고, 상기 제6에코(132)는 상기 제3RF 신호(130)에 대한 두 번째 에코일 수 있다.
이때, 상기 제1에코가 제2에코에 대해 선행하거나, 또는 상기 제2에코가 제1에코에 대해 선행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따라 한 개 이상의 에코를 이용한 데이터획득방법을 제공할 수 있다. 상기 데이터획득방법은, 제1절편(11) 및 제2절편(12) 각각에 대해 제1에코(111, 121)에서는 제1오더링에 따른 일부 라인들(211, 212)을 획득하고 제2에코(112, 122)에서는 제2오더링에 따른 일부 라인들(221, 222)을 획득하고, 전체절편(10)에 대하여 제1에코(131)에서는 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부(213)를 획득하고, 제2에코(132)에서는 상기 제2오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부(223)를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 데이터 획득방법은, 제1절편(11) 및 제2절편(12) 각각에 대해 제1오더링에 따른 일부 라인들(211, 212)을 획득하고, 전체절편(10)에 대하여 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들(213)을 획득하고, 상기 일부 라인들과 잔여 라인들에 대한 정보를 서로 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따라 한 개 이상의 에코를 이용한 데이터획득방법을 제공할 수 있다. 상기 데이터획득방법은, 전체절편(10)을 분할하여 정의한 복수 개의 절편들(11, 12) 각각에 대해 제1에코(111, 121)에서는 저주파 라인(211, 212)을 획득하고 제2에코(112, 122)에서는 고주파 라인(221, 222)을 획득하며, 상기 전체절편(10)에 대하여 상기 제1에코(131)에서는 고주파 라인(213)을 획득하고 제2에코(132)에서는 저주파 라인(223)을 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따라, 한 개 이상의 에코를 이용한 데이터 획득방법을 제공할 수 있다. 이때, 상기 데이터 획득방법은, MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행하고, 상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행하고, 그리고 상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 제1프로세스는, 상기 제1절편에 대하여 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2프로세스는, 상기 제2절편에 대하여 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 더 포함하고, 그리고 상기 제3프로세스는, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 상기 전체절편에 대하여 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1에코는 상기 제2에코보다 먼저 발생한 에코이고, 상기 제3에코는 상기 제4에코보다 먼저 발생한 에코이며, 상기 제5에코는 상기 제6에코보다 먼저 발생한 에코일 수 있다.
이때, 상기 제1에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제2에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며, 상기 제3에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제4에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며, 상기 제5에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제6에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코일 수 있다.
또한, 상기 데이터 획득방법에서, 상기 제1프로세스에서 상기 제1RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제1RF가 각각 여기될 때마다 상기 제1에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있고, 상기 제2프로세스에서 상기 제2RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제2RF가 각각 여기될 때마다 상기 제3에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있으며, 그리고 상기 제3프로세스에서 상기 제3RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제3RF가 각각 여기될 때마다 상기 제5에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다.
또는, 상기 제1프로세스에서 상기 제1RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제1RF가 각각 여기될 때마다 상기 제1에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻고, 상기 제2에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있고, 상기 제2프로세스에서 상기 제2RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제2RF가 각각 여기될 때마다 상기 제3에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻고, 상기 제4에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있으며, 그리고 상기 제3프로세스에서 상기 제3RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제3RF가 각각 여기될 때마다 상기 제5에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻고, 상기 제6에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다.
이때, 상기 데이터 획득방법은, 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 저주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 저주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 서브영상과 상기 제2 저주파 서브영상을 결합하여 제3 저주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 저주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제1 저주파 데이터 세트를 획득하는 단계, 및 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제1 K-스페이스데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 고주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 고주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 고주파 서브영상과 상기 제2 고주파 서브영상을 결합하여 제3 고주파 서브영상을 생성하는 단계, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 고주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제2 고주파 데이터 세트를 획득하는 단계, 및 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2 고주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제2 K-스페이스데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또는, 상기 데이터 획득방법은, 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계, 및 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1에코에서의 촬영조건과 상기 제2에코에서의 촬영조건은 서로 다를 수 있다.
이때, 제1에코 시에는 Time of Flight MR angiogram 을 얻고, 제2에코 시에는 Susceptibility weighted imaging 을 얻을 수 있다.
이때, 상기 제1에코, 상기 제3에코, 및 상기 제5에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 동맥 이미지를 획득하고 상기 제2에코, 상기 제4에코, 및 상기 제6에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 정맥 이미지를 획득하도록 되어 있을 수 있다.
또는, 상기 데이터 획득방법은, 상기 제1절편에 대해 상기 제1에코에서는 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제2에코에서는 제2오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고, 상기 제2절편 대해 상기 제3에코에서는 제3오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제4에코에서는 제5오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고, 상기 전체절편에 대하여 제5에코에서는 제5오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득하고, 제6에코에서는 제6오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 데이터 획득방법은, MRI 장치가, 제1절편 및 제2절편 각각에 대해 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득하는 단계, 상기 MRI 장치가, 전체절편에 대하여 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들을 획득하는 단계, 및 상기 MRI 장치가, 상기 일부 라인들과 잔여 라인들에 대한 정보를 서로 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따른 MRI 장치를 동작시키는 명령코드가 기록된, 컴퓨팅 장치가 읽을 수 있는 반영구 기록매체를 제공할 수 있다. 이때, 상기 명령코드는, 상기 MRI 장치로 하여금, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행하고, 상기 MRI 장치로 하여금, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행하고, 그리고 상기 MRI 장치로 하여금, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행하도록 되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면, 절편의 수에 따라 최적화되는 동맥조영도와 정맥조영도를 한 번의 촬영으로 동시에 얻거나 동맥조영도의 절편 경계부분 연결성을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따라 절편 개수에 따른 영상의 질을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF 펄스 파형 및 에코 파형을 시간의 흐름에 따라 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 K-스페이스(K-space)에서의 데이터 획득 모식도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 K-스페이스에서의 데이터 구성을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따라 K-스페이스데이터를 획득하기 위한 일 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스(K-space)에서의 데이터 획득 모식도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스에서의 데이터 구성을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따라 동맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따라 정맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따라 동맥조영 이미지 및 정맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11a는 관찰대상을 종래의 기술에 따라 3개의 절편으로 나누어 관찰하였을 때에 얻은 동맥조영도이다.
도 11b는 관찰대상을 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 절편으로 나누어 관찰하였을 때에 얻은 동맥조영도이다.
도 12는 본 발명의 제11 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 13은 본 발명의 제12 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 14는 본 발명의 제13 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명의 제14 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 16은 본 발명의 제15 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 MRI 장치와 컴퓨팅장치 간의 연결관계를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다. 그러나 본 발명은 본 명세서에서 설명하는 실시예에 한정되지 않으며 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어는 실시예의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 의도된 것이 아니다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
<제1실시예 - K-스페이스데이터의 획득>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따라 절편 개수에 따른 영상의 질을 설명하기 위한 도면이다.
전체절편(즉, 하나의 절편)(10)으로 촬영할 경우 동맥조영술(Time-of-flight MR angiography, TOF MRA)의 이미지(21)에서는 혈관이 잘 검출되진 않지만, 정맥조영술(Blood oxygenation level dependent MR venogram, BOLD MRV)의 이미지(22)에서는 SNR이 좋아질 수 있다.
반면, 전체절편(10)을 여러 개의 절편(11, 12)으로 나누어서 촬영하는 경우 동맥조영술(TOF MRA)의 이미지(23)에서는 혈관이 더 잘 검출되나, 정맥조영술(BOLD MRV)의 이미지(24)에서는 상기 SNR이 전체절편(10)으로 촬영했을 때보다 좋지 않다.
기존의 compatible dual-echo arteriovenography (CODEA) 기법은 동맥조영술(TOF MRA)과 정맥조영술(BOLD MRV)을 동시에 얻을 수 있도록 해주는 기술이지만 절편의 수는 최적화하지 못한다.
제1실시예는 상기 절편의 수에 따라 다르게 최적화되는 동맥조영도과 정맥조영도를 한 번의 촬영으로 동시에 얻게 해줄 수 있다.
한 세트의 동맥조영술(TOF MRA) 이미지(21)와 정맥조영술(BOLD MRV) 이미지(22)를 얻기 위하여, MRI 데이터 획득대상(10)을 N개(ex: N=2)의 절편(slab)(ex: 11, 12)으로 나누어 처리한다. 즉, 상기 MRI 데이터 획득대상(10)을 '전체절편'이라고 명명하였을 때에, 상기 전체절편(10)은, 서로 겹치지 않는 제1 절편(11), 및 제2 절편(12)들로 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 RF 펄스 파형, 위상인코딩라인을 얻기 위한 방식에 대한 파형, 및 에코 파형을 시간의 흐름에 따라 나타낸 것이다.
일반적으로 복수 개의 절편으로 분할되는 경우, 각 절편에 대하여 RF 펄스를 복수 회 발생시킬 수 있다. 본 발명의 도 2에서는 설명의 편의를 위하여, 각 절편에 대하여 복수 회의 RF 펄스 중 1회의 RF 펄스를 발생하는 것으로 나타내었다.
본 발명의 제1실시예에 따른 K-스페이스데이터 획득방법에서는, 분할될 절편의 개수가 N(ex: N=2)인 경우, RF 펄스를 N+1회 또는 그 이상 발생시킬 수 있다. 즉, 제1 RF 펄스 여기(excitation)(110), 제2 RF 펄스 여기(120), 및 제3 RF 펄스 여기(130)가 순차적으로 수행될 수 있다.
이때, 기존에는 각 RF 펄스 여기(예컨대, 110)마다 한 개의 에코(예컨대, 111)가 발생하도록 되어 있을 수 있다. 일반적으로 정교한 이미지를 얻기 위하여 다수의 RF 펄스 여기를 발생시키도록 되어 있을 수 있다. 그러나 이러한 경우 시간이 오래 걸린다는 문제가 있다.
따라서 본 발명의 일 실시예에서는 각 RF 펄스 여기(예컨대, 110) 당 두 개의 에코(예컨대, 111, 112)를 발생시킬 수 있다.
이때, 위상인코딩라인을 얻기 위한 방식에 대한 파형(예컨대, GPE1 및 GPE2의 파형)에 따라 각 RF 펄스 여기에 대한 두 개의 에코의 파형이 결정될 수 있다. 예컨대, 제1방식(51)에 따라 제1에코(111)의 파형이 결정될 수 있으며, 제2방식(52)에 따라 제2에코(112)의 파형이 결정될 수 있다. 이때, RF 펄스 여기가 발생한 시점부터 시간이 흐를수록 그 신호의 세기는 감소한다. 따라서 제2에코(112)에서 많은 데이터를 얻기 위하여 위상인코딩라인을 얻기 위한 방식은 예컨대 센트릭 PE 오더 방식과 같을 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 각 RF 펄스 여기(예컨대, 110) 당 한 개의 에코(예컨대, 111)만을 발생시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 K-스페이스(K-space)에서의 데이터 획득 모식도를 나타낸 것이다.
이때, K-스페이스는 3D 형태의 공간이며, 각 K-스페이스의 x 축은 시간, y 축은 주파수, 및 z 축은 절편(예컨대, 11)의 높이를 의미할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 K-스페이스에서의 데이터 구성을 나타낸 것이다. 도 4의 (a) 제1RF 및 제2RF에 대한 획득된 K-스페이스를 나타낸 것이고, 도 4의 (b)는 제3RF에 대한 획득된 K-스페이스를 나타낸 것이며, 도 4의 (c)는 동맥조영술에 대하여 각 에코별로 조합한 것을 나타낸 것이고, 도 4의 (d)는 정맥조영술에 대하여 각 에코별로 조합한 것을 나타낸 것이다.
도 3 및 도 4는 각 RF 펄스 여기마다 두 개의 에코(제1에코, 제2에코)를 발생시킨 경우를 나타낸 경우에 관한 것이다.
그러나 이와 달리, 본 발명의 다른 실시예에서는 각 RF 펄스 여기마다 한 개의 에코(제1에코)만을 발생시킬 수 있으며, 이 경우 도 3 및 도 4에 제시한 내용 중 제2에코에 관한 내용을 제거하여 제시할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4를 함께 참조하여 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 K-스페이스데이터 획득방법은 아래의 단계들을 포함할 수 있다.
단계(S110):
제1 RF 펄스 여기(110) 내지 제2 RF 펄스 여기(120) 각각에 대하여, 상기 제1 절편(11) 내지 제2 절편(12)에 대한 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
이때, 제1 RF 펄스 여기(110) 내지 제2 RF 펄스 여기(120) 각각에 대하여, 복수 개의 에코([111, 112] or [121, 122])에서 서로 다른 주파수 영역에 대응하는 위상인코딩라인들을 획득할 수 있다.
즉, 제1 RF 펄스 여기(110) 내지 제2 RF 펄스 여기(120) 각각에 대하여, 상기 복수 개의 에코들 중 제1에코(111 or 121)에 대하여는 제1 저주파 위상인코딩라인들(211) 내지 제2 저주파 위상인코딩라인들(212)을 획득하고, 제2에코(112 or 122)에 대하여는 제1 고주파 위상인코딩라인들(221) 내지 제2 고주파 위상인코딩라인들(222)을 획득할 수 있다. 이때, 바람직하게는 제1에코(111 or 121)는 제2에코(112 or 122)에 대하여 시간 축에서 선행하는 에코일 수 있다.
여기서, 상기 제1 RF 펄스 여기(110) 내지 제2 RF 펄스 여기(120) 각각에 대하여, 즉, 상기 제1 절편(11) 내지 제2 절편(12)에 대하여, 상기 제1에코(111 및 121)에 대하여 얻은 저주파 위상인코딩라인들의 데이터를 제1 저주파 데이터 세트(311)라고 명명할 수 있다. 즉 상기 제1 저주파 데이터 세트(311)는 상기 제1 저주파 위상인코딩라인들(211) 내지 제2 저주파 위상인코딩라인(212)들로 구성될 수 있다.
그리고 상기 제1 RF 펄스 여기(110) 내지 제2 RF 펄스 여기(120) 각각에 대하여, 즉, 상기 제1 절편(11) 내지 제2 절편(12)에 대하여, 상기 제2에코(112 및 122)에 대하여 얻은 고주파 위상인코딩라인들의 데이터를 제2 고주파 데이터 세트(321)라고 명명할 수 있다. 즉 상기 제2 고주파 데이터 세트(321)는 상기 제1 고주파 위상인코딩라인들(221) 내지 제N 고주파 위상인코딩라인들(222)로 구성될 수 있다.
단계(S120):
제3 RF 펄스 여기(130)에 대하여, 상기 전체절편(10)에 대한 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
이때, 제3 RF 펄스 여기(130)에 대하여, 복수 개의 에코(131 및 132)에서 서로 다른 주파수 영역에 대응하는 위상인코딩라인들을 획득할 수 있다. 즉, 제3 RF 펄스 여기(130)에 대하여, 상기 복수 개의 에코들(131 및 132) 중 제1에코(131)에 대하여는 제3 고주파 위상인코딩라인들(213)을 획득하고, 제2에코(132)에 대하여 제3 저주파 위상인코딩라인들(223)을 획득할 수 있다. 이때, 바람직하게는 제1에코(131)는 제2에코(132)에 대하여 시간 축에서 선행하는 에코일 수 있다.
여기서, 상기 제3 RF 펄스 여기(130)에 대하여, 즉, 상기 전체절편(10)에 대하여, 상기 제1에코(131)에 대하여 얻은 제3 고주파 위상인코딩라인들(213)의 데이터를 제1 고주파 데이터 세트(312)라고 명명할 수 있다. 그리고 상기 제3 RF 펄스 여기(130)에 대하여, 즉, 상기 전체절편(10)에 대하여, 상기 제2에코(132)에 대하여 얻은 제3 저주파 위상인코딩라인들(223)의 데이터를 제2 저주파 데이터 세트(322)라고 명명할 수 있다.
단계(S130):
상기 제1 저주파 데이터 세트(311) 및 상기 제1 고주파 데이터 세트(312)를 서로 조합하여 제1 K-스페이스데이터(210)를 생성하고, 상기 제2 고주파 데이터 세트(321) 및 상기 제2 저주파 데이터 세트(322)를 서로 조합하여 제2 K-스페이스데이터(220)를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 상기 제1 K-스페이스데이터(210)와 제2 K-스페이스데이터(220)는 각각, 서로 다른 영상을 생성하는 데 사용될 수 있다.
이때, 상기 제1 K-스페이스데이터(210)에서, F1으로 나타낸 부분은 제1 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미하고, F2로 나타낸 부분은 제2 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미하며, F1+F2로 나타낸 부분은 제1 절편 및 제2 절편을 포함하는 전체 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미할 수 있다.
그리고 상기 제2 K-스페이스데이터(220)에서, F1으로 나타낸 부분은 제1 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미하고, F2로 나타낸 부분은 제2 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미하며, F1+F2로 나타낸 부분은 제1 절편 및 제2 절편을 포함하는 전체 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미할 수 있다.
<제2실시예 - 획득한 K-스페이스데이터를 이용한 영상처리방법>
본 발명의 제2실시예에 따른 영상처리방법은, 제1실시예에서 상술한 방법으로 획득한 K-스페이스데이터들을 조합하여 영상을 생성하는 기술에 관한 것이다.
본 발명의 제2실시예에 따른 영상처리방법에 의해 생성하는 제1타입영상은, 아래 방법 1 및 방법 2 중 한 가지 방법에 의해 생성될 수 있다.
방법 1: 상술한 제1 K-스페이스데이터를 IFFT 하여 상기 제1타입영상을 획득하는 방법.
방법 2: (1) 상기 제1 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제1 저주파 서브 K-스페이스데이터 내지 상기 제N 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N 저주파 서브 K-스페이스데이터를 각각 IFFT하여 제1 저주파 서브영상 내지 제N 저주파 서브영상을 생성하는 단계, (2) 상기 제N+1 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N+1 고주파 서브 K-스페이스데이터를 IFFT하여 제N+1 고주파 서브영상을 생성하는 단계, (3) 상기 제1 저주파 서브영상 내지 상기 제N 저주파 서브영상과 상기 제N+1 고주파 서브영상을 서로 결합하여 상기 제1타입영상을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상처리방법에 의해 생성하는 제2타입영상은, 아래 방법 3 및 방법 4 중 한 가지 방법에 의해 생성될 수 있다.
방법 3: 상술한 제2 K-스페이스데이터를 IFFT 하여 상기 제2타입영상을 획득하는 방법.
방법 4: (1) 상기 제1 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제1 고주파 서브 K-스페이스데이터 내지 상기 제N 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N 고주파 서브 K-스페이스데이터를 각각 IFFT하여 제1 고주파 서브영상 내지 제N 고주파 서브영상을 생성하는 단계, (2) 상기 제N+1 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N+1 저주파 서브 K-스페이스데이터를 IFFT하여 제N+1 저주파 서브영상을 생성하는 단계, (3) 상기 제1 고주파 서브영상 내지 상기 제N 고주파 서브영상 및 상기 제N+1 저주파 서브영상을 서로 결합하여 상기 제2타입영상을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
<제3 실시예 - K-스페이스데이터의 획득 - 일반화>
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따라 K-스페이스데이터를 획득하기 위한 일 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스(K-space)에서의 데이터 획득 모식도를 나타낸 것이다.
이때, K-스페이스는 3D 형태의 공간이며, 각 K-스페이스의 x 축은 시간, y 축은 주파수, 및 z 축은 절편(예컨대, 11)의 높이를 의미할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스에서의 데이터 구성을 나타낸 것이다. 도 7의 (a)는 제1RF, 제2RF, 및 제3RF에 대한 획득된 K-스페이스를 나타낸 것이고, 도 7의 (b)는 제4RF에 대한 획득된 K-스페이스를 나타낸 것이며, 도 7의 (c)는 동맥조영술에 대하여 각 에코별로 조합한 것을 나타낸 것이고, 도 7의 (d)는 정맥조영술에 대하여 각 에코별로 조합한 것을 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 각 RF 펄스 여기마다 두 개의 에코(제1에코, 제2에코)를 발생시킨 경우를 나타낸 경우에 관한 것이다.
그러나 이와 달리, 본 발명의 다른 실시예에서는 각 RF 펄스 여기마다 한 개의 에코(제1에코)만을 발생시킬 수 있으며, 이 경우 도 6 및 도 7에 제시한 내용 중 제2에코에 관한 내용을 제거하여 제시할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 7을 함께 참조하여 설명한다.
한 세트의 TOF MRA 이미지(21)와 BOLD MRV 이미지(22)를 얻기 위하여, MRI 데이터 획득대상(10)을 N개의 절편(slab)(ex: 11, 12, 13)으로 나누어 처리한다. 즉, 상기 MRI 데이터 획득대상(10)을 '전체절편'이라고 명명하였을 때에, 상기 전체절편(10)은, 서로 겹치지 않는 제1 절편(11), 제2 절편(12), 제3 절편(13), 내지 제N 절편들로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스데이터 획득방법에서는, 분할될 절편의 개수가 N(ex: N=2 or 3)인 경우, RF 펄스를 N+1회 또는 그 이상 발생시킬 수 있다. 즉, 제1 RF 펄스 여기(excitation), 제2 RF 펄스 여기, 제3 RF 펄스 여기, 내지 제N+1 RF 펄스 여기가 순차적으로 수행될 수 있다. 예컨대 N=2인 경우 제1 RF 펄스 여기(110), 제2 RF 펄스 여기(120), 및 제3 RF 펄스 여기(130)이 순차적으로 수행될 수 있다.
상술한 내용을 일반화하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 K-스페이스데이터 획득방법은 아래의 단계들을 포함할 수 있다.
단계(S310):
제1 RF 펄스 여기 내지 제N RF 펄스 여기 각각에 대하여, 상기 제1 절편(ex: 11) 내지 제N 절편(ex: 13)에 대한 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
이때, 제1 RF 펄스 여기 내지 제N RF 펄스 여기 각각에 대하여, 복수 개의 에코에서 서로 다른 주파수 영역에 대응하는 위상인코딩라인들을 획득할 수 있다. 즉, 제1 RF 펄스 여기 내지 제N RF 펄스 여기(ex: N=3) 각각에 대하여, 상기 복수 개의 에코들 중 제1에코에 대하여는 제1 저주파 위상인코딩라인들(ex: 811) 내지 제N 저주파 위상인코딩라인들(ex: 813)을 획득하고, 제2에코에 대하여는 제1 고주파 위상인코딩라인들(ex: 821) 내지 제N 고주파 위상인코딩라인들(ex: 823)을 획득할 수 있다. 이때, 바람직하게는 제1에코는 제2에코에 대하여 시간 축에서 선행하는 에코일 수 있다.
여기서, 상기 제1 RF 펄스 여기 내지 제N RF 펄스 여기 각각에 대하여, 즉, 상기 제1 절편(ex: 11) 내지 제N 절편(ex: 13)에 대하여, 상기 제1에코에 대하여 얻은 저주파 위상인코딩라인들(ex: 811, 812, 813)의 데이터를 제1 저주파 데이터 세트(ex: 311)라고 명명할 수 있다. 즉 상기 제1 저주파 데이터 세트는 상기 제1 저주파 위상인코딩라인들 내지 제N 저주파 위상인코딩라인들로 구성될 수 있다.
그리고 상기 제1 RF 펄스 여기 내지 제N RF 펄스 여기 각각에 대하여, 즉, 상기 제1 절편(ex: 11) 내지 제N 절편(ex: 13)에 대하여, 상기 제2에코에 대하여 얻은 고주파 위상인코딩라인들(ex: 821, 822, 823)의 데이터를 제2 고주파 데이터 세트(ex: 321)라고 명명할 수 있다. 즉 상기 제2 고주파 데이터 세트는 상기 제1 고주파 위상인코딩라인들 내지 제N 고주파 위상인코딩라인들로 구성될 수 있다.
이때, F11, F12, 및 F13로 나타낸 부분들은 각각, 제1 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들, 제2 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들, 및 제3 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미할 수 있다.
단계(S320):
제N+1 RF 펄스 여기(ex: 제4 RF 펄스 여기)에 대하여, 상기 전체절편(10)에 대한 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
이때, 제N+1 RF 펄스 여기에 대하여, 복수 개의 에코에서 서로 다른 주파수 영역에 대응하는 위상인코딩라인들을 획득할 수 있다. 즉, 제N+1 RF 펄스 여기에 대하여, 상기 복수 개의 에코들 중 제1에코에 대하여는 제N+1 고주파 위상인코딩라인들(ex: 213)을 획득하고, 제2에코에 대하여 제N+1 저주파 위상인코딩라인들(ex: 223)을 획득할 수 있다. 이때, 바람직하게는 제1에코는 제2에코에 대하여 시간 축에서 선행하는 에코일 수 있다.
여기서, 상기 제N+1 RF 펄스 여기(ex: 제4 RF 펄스 여기)에 대하여, 즉, 상기 전체절편(10)에 대하여, 상기 제1에코에 대하여 얻은 제N+1 고주파 위상인코딩라인들의 데이터를 제1 고주파 데이터 세트(ex: 312)라고 명명할 수 있다. 그리고 상기 제N+1 RF 펄스 여기에 대하여, 즉, 상기 전체절편에 대하여, 상기 제2에코에 대하여 얻은 제N+1 저주파 위상인코딩라인들의 데이터를 제2 저주파 데이터 세트(ex: 322)라고 명명할 수 있다.
이때, F11+F12+F13로 나타낸 부분은 제1 절편, 제2 절편, 및 제3 절편을 포함하는 전체 절편에 대하여 획득한 위상인코딩라인들을 의미할 수 있다.
단계(S330):
상기 제1 저주파 데이터 세트(ex: 311) 및 상기 제1 고주파 데이터 세트(ex: 312)를 서로 조합하여 제1 K-스페이스데이터를 생성하고, 상기 제2 고주파 데이터 세트(ex: 321) 및 상기 제2 저주파 데이터 세트(ex: 322)를 서로 조합하여 제2 K-스페이스데이터를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 상기 제1 K-스페이스데이터와 제2 K-스페이스데이터는 각각, 서로 다른 영상을 생성하는 데 사용될 수 있다.
<제4 실시예 - 획득한 K-스페이스데이터를 이용한 영상처리방법>
본 발명의 제4 실시예에 따른 영상처리방법은, 상술한 방법으로 획득한 K-스페이스데이터들을 조합하여 영상을 생성하는 기술에 관한 것이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 영상처리방법에 의해 생성하는 제1타입영상은, 아래 방법 1 및 방법 2 중 한 가지 방법에 의해 생성될 수 있다.
방법 1: 상술한 제1 K-스페이스데이터를 IFFT 하여 상기 제1타입영상을 획득하는 방법.
방법 2: (1) 상기 제1 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제1 저주파 서브 K-스페이스데이터 내지 상기 제N 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N 저주파 서브 K-스페이스데이터를 각각 IFFT하여 제1 저주파 서브영상 내지 제N 저주파 서브영상을 생성하는 단계, (2) 상기 제N+1 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N+1 고주파 서브 K-스페이스데이터를 IFFT하여 제N+1 고주파 서브영상을 생성하는 단계, (3) 상기 제1 저주파 서브영상 내지 상기 제N 저주파 서브영상과 상기 제N+1 고주파 서브영상을 서로 결합하여 상기 제1타입영상을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
본 발명의 다른 실시예에 따른 영상처리방법에 의해 생성하는 제2타입영상은, 아래 방법 3 및 방법 4 중 한 가지 방법에 의해 생성될 수 있다.
방법 3: 상술한 제2 K-스페이스데이터를 IFFT 하여 상기 제2타입영상을 획득하는 방법.
방법 4: (1) 상기 제1 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제1 고주파 서브 K-스페이스데이터 내지 상기 제N 고주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N 고주파 서브 K-스페이스데이터를 각각 IFFT하여 제1 고주파 서브영상 내지 제N 고주파 서브영상을 생성하는 단계, (2) 상기 제N+1 저주파 위상인코딩라인들로 이루어진 제N+1 저주파 서브 K-스페이스데이터를 IFFT하여 제N+1 저주파 서브영상을 생성하는 단계, (3) 상기 제1 고주파 서브영상 내지 상기 제N 고주파 서브영상 및 상기 제N+1 저주파 서브영상을 서로 결합하여 상기 제2타입영상을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
<제5 실시예>
본 발명의 제5 실시예는 복수 개의 에코를 이용한 이미지(데이터) 획득방법에 관한 것이다.
이하, 도 1 내지 도 4를 함께 참조하여 설명한다.
상기 데이터 획득방법은 아래와 같은 순서를 포함할 수 있다.
복수 절편(11, 12) 중 제1절편(11)만 여기하는 제1RF(110)를 복수 회 여기하는 제1프로세스를 수행할 수 있다. 이때, 상기 제1RF(110)를 각각 여기할 때 마다, 제1에코(111)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(211)을 얻고, 제2에코(112)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(221)을 얻을 수 있다.
상기 제1프로세스 이후, 복수 절편 중 제2절편(12)만 여기하는 제2RF(120)를 복수 회 여기하는 제2프로세스를 수행할 수 있다. 이때, 상기 제2RF(120)를 각각 여기할 때 마다, 제1에코(121)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(212)을 얻고, 제2에코(122)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(222)을 얻을 수 있다.
상기 제2프로세스 이후, 복수 절편 전체(=전체절편)(10)를 한 번에 여기하는 제3RF(130)를 복수 회 여기하는 제3프로세스를 수행할 수 있다. 이때, 상기 제3RF(130)를 각각 여기할 때마다, 제1에코(131)에서는 미리 결정된 순서에 따라 고주파성분(213)을 얻고, 제2에코(132)에서는 미리 결정된 순서에 따라 저주파성분(223)을 얻을 수 있다.
아래의 [표 1]은 각 여기대상 별 얻을 수 있는 주파수 대역을 나타낸 것이다.
여기대상 얻는 주파수 대역 얻는 주파수 대역
제1절편 저주파(211) 고주파(221)
제2절편 저주파(212) 고주파(222)
전체 고주파(213) 저주파(223)
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따라 동맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
단계(S10)에서, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코들(111)에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들(211)을 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제1 저주파 서브영상(511)을 생성할 수 있다.
단계(S11)에서, 상기 제2프로세스의 상기 제1에코들(121)에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들(212)을 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제2 저주파 서브영상(512)을 생성할 수 있다.
단계(S12)에서, 상기 제1 저주파 서브영상(511)과 상기 제2 저주파 서브영상(512)을 결합하여 제3 저주파 서브영상(611)을 생성할 수 있다.
단계(S13)에서, 상기 제3 저주파 서브영상(611)을 주파수 도메인으로 변환(FFT)하여 제1 저주파 데이터 세트(311)를 획득할 수 있다.
단계(S14)에서, 상기 제1 저주파 데이터 세트(311)와 상기 제3프로세스의 상기 제1에코들(131)에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들(312)을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제1 K-스페이스데이터(210)를 획득할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제5 실시예에 따라 정맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
단계(S20)에서, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코들(112)에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들(221)을 이미지 영역으로 변환하여 제1 고주파 서브영상(721)을 생성할 수 있다.
단계(S21)에서, 상기 제2프로세스의 상기 제2에코들(122)에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들(222)을 이미지 영역으로 변환하여 제2 고주파 서브영상(722)을 생성할 수 있다.
단계(S22)에서, 상기 제1 고주파 서브영상(721)과 상기 제2 고주파 서브영상(722)을 결합하여 제3 고주파 서브영상(751)을 생성할 수 있다.
단계(S23)에서, 상기 제3 고주파 서브영상(751)을 주파수 도메인으로 변환(FFT)하여 제2 고주파 데이터 세트(321)를 획득할 수 있다.
단계(S24)에서, 상기 제2 고주파 데이터 세트(321)와 상기 제3프로세스의 상기 제2에코들(132)에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들(322)을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제2 K-스페이스데이터(220)를 획득할 수 있다.
도 8 내지 도 9에서 상술한 동맥조영 및 정맥조영 이미지 획득 방법은 상기 이미지를 고속으로 얻기 위한 방법일 수 있다.
상술한 내용과 달리, 일반 속도로 동맥조영 이미지 및 정맥조영 이미지를 획득하는 방법은 다음의 과정을 포함할 수 있다.
먼저, 동맥조영 이미지의 경우 상기 제1프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들(211), 상기 제2프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들(212), 및 상기 제3프로세스의 상기 제1에코들에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들(213)을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
정맥조영 이미지의 경우, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들(221), 상기 제2프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들(222), 및 상기 제3프로세스의 상기 제2에코들에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들(223)을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
제5 실시예에서, 상기 제1에코(111, 121, 131)에서의 촬영조건과 상기 제2에코(112, 122, 132)에서의 촬영조건은 서로 다를 수 있다.
또한, 상기 제1에코(111, 121, 131)는 상기 제2에코(112, 122, 132)보다 선행할 수 있다. 이때, 제1에코 시에는 Time of Flight MR angiogram 을 얻고, 제2에코 시에는 Susceptibility weighted imaging 을 얻을 수 있다.
또한, 상기 제1에코(111, 121, 131) 시의 절편의 개수는 제2에코(112, 122, 132) 시의 절편의 개수보다 많을 수 있다.
그리고 도 8 및 도 9에서 상술한 바와 같이, 상기 제1에코(111, 121, 131) 시에는 동맥 이미지를 획득할 수 있고, 상기 제2에코 시에는 정맥 이미지(112, 122, 132)를 획득할 수 있다.
<제6 실시예>
제6 실시예는 동맥조영 이미지 및 정맥조영 이미지를 획득하는 다른 방법에 관한 것이다. 제6 실시예는 상술한 제3 실시예에서, N=3인 경우에 해당할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따라 동맥조영 이미지 및 정맥조영 이미지를 획득하기 위한 영상처리방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10의 (a)는 동맥조영술에 대한 영상처리순서를 나타낸 것이며, 도 10의 (b)는 정맥조영술에 대한 영상처리순서를 나타낸 것이다.
단계(S31)에서, 제1절편(11), 제2절편(12), 및 제3절편(13)의 각 제1에코들에서 획득한 저주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제1 저주파 영상(941)을 생성할 수 있다. 이때, 제1 저주파 영상(941)은 상기 각각 이미지 영역으로 변환하여 얻은 저주파 서브영상들을 상기 각 절편(11, 12, 13)의 위치에 따라 배치하여 결합한 것일 수 있다.
단계(S32)에서, 전체절편(10)의 제1에코들에서 획득한 고주파 위상인코딩라인들(912)을 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제1 고주파 영상(942)을 생성할 수 있다.
단계(S33)에서, 상기 제1 저주파 영상(941)과 상기 제2 저주파 영상(942)을 결합하여 제1 전체영상(943)을 생성할 수 있다.
단계(S34)에서, 상기 제1 전체영상(943)을 MIP(Maximum Intensity Projection)하여 동맥조영 이미지(944)를 획득할 수 있다.
다음, 정맥조영 이미지를 획득하는 방법은 아래와 같다.
단계(S41)에서, 제1절편(11), 제2절편(12), 및 제3절편(13)의 각 제2에코들에서 획득한 고주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제2 고주파 영상(951)을 생성할 수 있다. 이때, 제1 고주파 영상(951)은 상기 각각 이미지 영역으로 변환하여 얻은 저주파 서브영상들을 상기 각 절편(11, 12, 13)의 위치에 따라 배치하여 결합한 것일 수 있다.
단계(S42)에서, 전체절편(10)의 제2에코들에서 획득한 저주파 위상인코딩라인들(922)을 이미지 영역으로 변환(IFFT)하여 제2 저주파 영상(952)을 생성할 수 있다.
단계(S43)에서, 상기 제2 고주파 영상(951)과 상기 제2 저주파 영상(952)을 결합하여 제2 전체영상(953)을 생성할 수 있다.
단계(S44)에서, 상기 제2 전체영상(953)을 위상 마스크 필터링(phase mask filtering)과 minIP(Miimum Intensity Projecton)을 통하여 정맥조영 이미지(954)를 획득할 수 있다.
<제7 실시예>
제7 실시예는 복수 개의 에코를 이용한 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
상기 데이터 획득방법에 따르면, 먼저 제1절편(11)에 대하여 제1RF 신호(110)를 여기하여 발생한 제1에코(111) 및 제2에코(112) 각각에 대하여 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들(211) 및 고주파 라인들(221)을 획득할 수 있다.
그리고 제2절편(12)에 대하여 제2RF 신호(120)를 여기하여 발생한 제3에코(121) 및 제4에코(122) 각각에 대하여 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들(212) 및 고주파 라인들(222)을 획득할 수 있다.
그리고 상기 제1절편(11) 및 상기 제2절편(12)을 포함하는 전체절편(10)에 대하여 제3RF 신호(130)를 여기하여 발생한 제5에코(131)에서는 고주파 라인들(213)을 획득하고 제6에코(132)에서는 저주파 라인들(223)을 획득할 수 있다.
이때, 상기 제1에코가 제2에코에 대해 선행하거나, 또는 상기 제2에코가 제1에코에 대해 선행할 수 있다.
<제8 실시예>
제8 실시예는 복수 개의 에코를 이용한 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
상기 데이터 획득방법에 따르면, 먼저 제1절편(11) 및 제2절편(12) 각각에 대해 제1에코(111, 121)에서는 제1오더링에 따른 일부 라인들(211, 212)을 획득하고 제2에코(112, 122)에서는 제2오더링에 따른 일부 라인들(221, 222)을 획득할 수 있다.
그리고 전체절편(10)에 대하여 제1에코(131)에서는 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부(213)를 획득하고, 제2에코(132)에서는 상기 제2오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부(223)를 획득할 수 있다.
<제9 실시예>
제9 실시예는 복수 개의 에코를 이용한 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
상기 데이터 획득방법에 따르면, 제1절편(11) 및 제2절편(12) 각각에 대해 제1오더링에 따른 일부 라인들(211, 212)을 획득할 수 있다. 그리고 전체절편(10)에 대하여 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들(213)을 획득할 수 있다. 이후, 상기 일부 라인들과 잔여 라인들에 대한 정보를 서로 결합할 수 있다.
<제10 실시예>
제10 실시예는 복수 개의 에코를 이용한 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
상기 데이터 획득방법에 따르면, 전체절편(10)을 분할하여 정의한 복수 개의 절편들(11, 12) 각각에 대해 제1에코(111, 121)에서는 저주파 라인(211, 212)을 획득하고 제2에코(112, 122)에서는 고주파 라인(221, 222)을 획득할 수 있다. 그리고 상기 전체절편(10)에 대하여 상기 제1에코(131)에서는 고주파 라인(213)을 획득하고 제2에코(132)에서는 저주파 라인(223)을 획득할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예를 이용한 동맥조영술에 따라 획득한 이미지와 종래의 기술에 따른 동맥조영술에 따라 획득한 이미지의 차이를 예시한 것이다.
도 11a는 관찰대상을 종래의 기술에 따라 3개의 절편으로 나누어 관찰하였을 때에 얻은 동맥조영도이다. 도 11a에 따르면 절편들 간의 경계부분(화살표 표시)에 가로줄 형태의 인공물이 나타난다는 점을 확인할 수 있다.
도 11b는 관찰대상을 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 절편으로 나누어 관찰하였을 때에 얻은 동맥조영도이다. 도 11b에 따르면 절편들 간의 경계부분(화살표 표시)에 가로줄 형태의 인공물이 나타나지 않는다는 점을 확인할 수 있다. 즉, 도 11b의 이미지는 도 11a의 이미지에 비하여 개선되었음을 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 사용하는 경우, 종래기술에 비하여 동맥조영도의 품질이 향상됨을 알 수 있다.
이러한 동맥조영도의 품질향상은, 본 발명에 따른 실시예에서 멀티 에코를 사용하는 경우에도 얻을 수 있으며, 싱글 에코를 사용하는 경우에도 얻을 수 있다. 즉, 도 3 및 도 4를 통해 설명한 본 발명의 일 실시예와 같이 제1에코와 제2에코를 모두 사용한 경우 뿐만 아니라, 이 중 제2에코는 사용하지 않고 제1에코만을 사용한 경우에도 상기 동맥조영도의 품질향상을 얻을 수 있다. 또한, 도 6 및 도 7을 통해 설명한 본 발명의 일 실시예와 같이 제1에코와 제2에코를 모두 사용한 경우 뿐만 아니라, 이 중 제2에코는 사용하지 않고 제1에코만을 사용한 경우에도 상기 동맥조영도의 품질향상을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 효과를 설명하기 위하여 위에서는 동맥조영도를 얻어야 하는 어플리케이션에서의 효과를 제시하였으나, 다른 어플리케이션에도 본 발명을 적용하여 향상된 효과를 얻을 수 있다.
<제11 실시예>
제11 실시예는 한 개 이상의 에코를 이용한 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
도 12는 본 발명의 제11 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
단계(S101)에서, MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S102)에서, 상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S103)에서, 상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S104)에서, 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 저주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S105)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 저주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S106)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 서브영상과 상기 제2 저주파 서브영상을 결합하여 제3 저주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S107)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 저주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제1 저주파 데이터 세트를 획득할 수 있다.
단계(S108)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제1 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
이때, 상기 제1에코는 상기 제2에코보다 먼저 발생한 에코이고, 상기 제3에코는 상기 제4에코보다 먼저 발생한 에코이며, 상기 제5에코는 상기 제6에코보다 먼저 발생한 에코일 수 있다.
이때, 상기 제1에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제2에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며, 상기 제3에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제4에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며, 상기 제5에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고, 상기 제6에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코일 수 있다.
즉, 상기 제1절편에 대해 상기 제1에코에서는 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제2에코에서는 제2오더링에 따른 일부 라인들을 획득할 수 있다. 그리고 상기 제2절편 대해 상기 제3에코에서는 제3오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제4에코에서는 제5오더링에 따른 일부 라인들을 획득할 수 있다. 그리고 상기 전체절편에 대하여 제5에코에서는 제5오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득하고, 제6에코에서는 제6오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득할 수 있다.
다시 서술하자면, 상기 제1프로세스에서 상기 제1RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제1RF가 각각 여기될 때마다 상기 제1에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다. 그리고 상기 제2에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다.
또한, 상기 제2프로세스에서 상기 제2RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제2RF가 각각 여기될 때마다 상기 제3에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다. 그리고 상기 제4에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다.
또한, 상기 제3프로세스에서 상기 제3RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제3RF가 각각 여기될 때마다 상기 제5에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다. 그리고 상기 제6에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있을 수 있다.
이때, 상기 제1에코에서의 촬영조건과 상기 제2에코에서의 촬영조건은 서로 다를 수 있다.
또한, 제1에코 시에는 Time of Flight MR angiogram 을 얻고, 제2에코 시에는 Susceptibility weighted imaging 을 얻을 수 있다.
또한, 상기 제1에코, 상기 제3에코, 및 상기 제5에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 동맥 이미지를 획득하고 상기 제2에코, 상기 제4에코, 및 상기 제6에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 정맥 이미지를 획득하도록 되어 있을 수 있다.
<제12 실시예>
제12 실시예는 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
도 13은 본 발명의 제12 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
단계(S101)에서, MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S102)에서, 상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S103)에서, 상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S109)에서, 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 고주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S110)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 고주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S111)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 고주파 서브영상과 상기 제2 고주파 서브영상을 결합하여 제3 고주파 서브영상을 생성할 수 있다.
단계(S112)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 고주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제2 고주파 데이터 세트를 획득할 수 있다.
단계(S113)에서, 상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2 고주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제2 K-스페이스데이터를 획득할 수 있다.
<제13 실시예>
제13 실시예는 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
도 14는 본 발명의 제13 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
단계(S101)에서, MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S102)에서, 상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S103)에서, 상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S120)에서, 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합할 수 있다.
<제14 실시예>
제14 실시예는 또 다른 데이터 획득방법에 관한 것이다.
도 15는 본 발명의 제14 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
단계(S101)에서, MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S102)에서, 상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S103)에서, 상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계 및 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행할 수 있다.
단계(S130)에서, 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합할 수 있다.
<제15 실시예>
도 16은 본 발명의 제15 실시예에 따른 데이터 획득방법에 대한 순서도를 나타낸 것이다.
단계(S201)에서, MRI 장치가, 제1절편 및 제2절편 각각에 대해 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득할 수 있다.
단계(S202)에서, 상기 MRI 장치가, 전체절편에 대하여 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들을 획득할 수 있다.
단계(S203)에서, 상기 MRI 장치가, 상기 일부 라인들과 잔여 라인들에 대한 정보를 서로 결합할 수 있다.
<제16 실시예>
제16 실시예에서는, MRI 장치를 동작시키는 명령코드가 기록된, 컴퓨팅 장치가 읽을 수 있는 반영구 기록매체를 제공할 수 있다.
상기 명령코드는, 상기 MRI 장치로 하여금, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행하고, 상기 MRI 장치로 하여금, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행하고, 그리고 상기 MRI 장치로 하여금, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행하도록 되어 있을 수 있다.
본 명세서에 제시한 일 실시예에서는, RF 신호를 여기한 후 2개의 에코를 획득하는 프로세스들이 제시되어 있다. 이때, 각 프로세스에서 얻은 첫 번째 에코 및 두 번째 에코를 함께 이용하는 경우에도 본 발명의 목적을 달성할 수 있지만, 각 프로세스에서 얻은 첫 번째 에코만으로도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다. 본 특허출원의 일부 청구항은 상기 첫 번째 에코들만으로 구성되는 발명들을 제시하고 있으며, 다른 청구항은 상기 첫 번째 에코들과 함께 상기 두 번째 에코들을 이용하여 구성되는 발명들도 제시되어 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 MRI 장치와 컴퓨팅장치 간의 연결관계를 나타낸 것이다.
즉, 도 17의 MRI 장치(1001) 및 컴퓨팅 장치(1002)는 각각 상술한 도 12 내지 도 16에서 언급한 MRI 장치 및 컴퓨팅 장치를 나타낸 것이다.
도 17의 (a)는 MRI 장치(1001)와 컴퓨팅 장치(1002)가 유선 케이블 또는 무선으로 서로 연결되어 상호 협정하여 동작하도록 되어 있을 수 있다.
도 17의 (b)는 MRI 장치(1001)와 컴퓨팅 장치(1002)가 서로 분리되어 있는 모습을 나타낸 것이다. 이때, MRI 장치(1001)로부터 획득한 데이터는 예컨대, 이동형 장치(예컨대, USB)를 이용하여 컴퓨팅 장치(1002)에 복사할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들을 이용하여, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 특허청구범위의 각 청구항의 내용은 본 명세서를 통해 이해할 수 있는 범위 내에서 인용관계가 없는 다른 청구항에 결합될 수 있다.
[부호의 설명]
10 : 전체절편 11, 12 : 절편
110 : 제1RF
111 : 제1에코(=제1RF 신호에 대한 첫 번째 에코)
112 : 제2에코(=제1RF 신호에 대한 두 번째 에코)
120 : 제2RF
121: 제1에코(=제2RF 신호에 대한 첫 번째 에코, 본 명세서에서 다른 말로 제3에코)
122 : 제2에코(=제2RF 신호에 대한 두 번째 에코, 본 명세서에서 다른 말로 제4에코)
130 : 제3RF
131 : 제1에코(=제3RF 신호에 대한 첫 번째 에코, 본 명세서에서 다른 말로 제5에코)
132 : 제2에코(=제3RF 신호에 대한 두 번째 에코, 본 명세서에서 다른 말로 제6에코)
210 : 제1 K-스페이스데이터
211 : 저주파성분 212 : 저주파성분
213 : 고주파성분 220 : 제2 K-스페이스데이터
221 : 고주파성분 222 : 고주파성분
223 : 저주파성분 311 : 제1 저주파 데이터 세트
312 : 제3 고주파 위상인코딩라인들 321 : 제2 고주파 데이터 세트
322 : 제3 저주파 위상인코딩라인들 421 : 제3 고주파 서브영상
511 : 제1 저주파 서브영상 512 : 제2 저주파 서브영상
611 : 제3 저주파 서브영상 721 : 제1 고주파 서브영상
722 : 제2 고주파 서브영상

Claims (16)

  1. 한 개 이상의 에코를 이용한 데이터획득방법으로서,
    MRI 장치가, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행하고,
    상기 MRI 장치가, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행하고, 그리고
    상기 MRI 장치가, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 획득방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1프로세스는, 상기 제1절편에 대하여 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제2에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2프로세스는, 상기 제2절편에 대하여 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제4에코에 대하여 고주파성분을 획득하는 단계를 더 포함하고, 그리고
    상기 제3프로세스는, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 상기 전체절편에 대하여 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제6에코에서 저주파성분을 획득하는 단계를 더 포함하는,
    데이터 획득방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1에코는 상기 제2에코보다 먼저 발생한 에코이고,
    상기 제3에코는 상기 제4에코보다 먼저 발생한 에코이며,
    상기 제5에코는 상기 제6에코보다 먼저 발생한 에코인,
    데이터 획득방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고,
    상기 제2에코는 상기 제1RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며,
    상기 제3에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고,
    상기 제4에코는 상기 제2RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코이며,
    상기 제5에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 첫 번째 에코이고,
    상기 제6에코는 상기 제3RF 신호를 여기하여 발생한 두 번째 에코인,
    데이터 획득방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1프로세스에서 상기 제1RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제1RF가 각각 여기될 때마다 상기 제1에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있고,
    상기 제2프로세스에서 상기 제2RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제2RF가 각각 여기될 때마다 상기 제3에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있으며, 그리고
    상기 제3프로세스에서 상기 제3RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제3RF가 각각 여기될 때마다 상기 제5에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있는,
    데이터 획득방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1프로세스에서 상기 제1RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제1RF가 각각 여기될 때마다 상기 제1에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻고, 상기 제2에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있고,
    상기 제2프로세스에서 상기 제2RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제2RF가 각각 여기될 때마다 상기 제3에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻고, 상기 제4에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻도록 되어 있으며, 그리고
    상기 제3프로세스에서 상기 제3RF를 복수 회 여기하도록 되어 있고, 상기 제3RF가 각각 여기될 때마다 상기 제5에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 고주파 라인들을 얻고, 상기 제6에코에서는 미리 결정된 순서에 따라 K-스페이스의 라인들 중 저주파 라인들을 얻도록 되어 있는,
    데이터 획득방법.
  7. 제1항에 있어서,
    컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 저주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 저주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 서브영상과 상기 제2 저주파 서브영상을 결합하여 제3 저주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 저주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제1 저주파 데이터 세트를 획득하는 단계; 및
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 저주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제1 K-스페이스데이터를 획득하는 단계;
    를 포함하는,
    데이터 획득방법.
  8. 제2항에 있어서,
    컴퓨팅 장치에서, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제1 고주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들을 이미지 영역으로 변환하여 제2 고주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제1 고주파 서브영상과 상기 제2 고주파 서브영상을 결합하여 제3 고주파 서브영상을 생성하는 단계;
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제3 고주파 서브영상을 주파수 도메인으로 변환하여 제2 고주파 데이터 세트를 획득하는 단계; 및
    상기 컴퓨팅 장치에서, 상기 제2 고주파 데이터 세트와 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 주파수 영역에서 서로 결합하여 제2 K-스페이스데이터를 획득하는 단계;
    를 포함하는,
    데이터 획득방법.
  9. 제1항에 있어서, 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제1에코에서 획득한 제1 저주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제3에코에서 획득한 제2 저주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제5에코에서 획득한 제3 고주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계를 포함하는, 데이터 획득방법.
  10. 제2항에 있어서, 컴퓨팅 장치가, 상기 제1프로세스의 상기 제2에코에서 획득한 제1 고주파 위상인코딩라인들, 상기 제2프로세스의 상기 제4에코에서 획득한 제2 고주파 위상인코딩라인들, 및 상기 제3프로세스의 상기 제6에코에서 획득한 제3 저주파 위상인코딩라인들을 각각 이미지 영역으로 변환하여 이미지 영역에서 서로 결합하는 단계를 포함하는, 데이터 획득방법.
  11. 제2항에 있어서, 상기 제1에코에서의 촬영조건과 상기 제2에코에서의 촬영조건은 서로 다른 것을 특징으로 하는, 데이터 획득방법.
  12. 제2항에 있어서,
    제1에코 시에는 Time of Flight MR angiogram 을 얻고,
    제2에코 시에는 Susceptibility weighted imaging 을 얻는 것을 특징으로 하는,
    데이터 획득방법.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 제1에코, 상기 제3에코, 및 상기 제5에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 동맥 이미지를 획득하고
    상기 제2에코, 상기 제4에코, 및 상기 제6에코 시에 얻은 데이터를 이용하여 정맥 이미지를 획득하도록 되어 있는,
    데이터 획득방법.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 제1절편에 대해 상기 제1에코에서는 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제2에코에서는 제2오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고,
    상기 제2절편 대해 상기 제3에코에서는 제3오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고 상기 제4에코에서는 제5오더링에 따른 일부 라인들을 획득하고,
    상기 전체절편에 대하여 제5에코에서는 제5오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득하고, 제6에코에서는 제6오더링에 따른 잔여 라인들 중 적어도 일부를 획득하는 것을 특징으로 하는,
    데이터 획득방법.
  15. MRI 장치가, 제1절편 및 제2절편 각각에 대해 제1오더링에 따른 일부 라인들을 획득하는 단계;
    상기 MRI 장치가, 전체절편에 대하여 상기 제1오더링에 따른 잔여 라인들을 획득하는 단계; 및
    상기 MRI 장치가, 상기 일부 라인들과 잔여 라인들에 대한 정보를 서로 결합하는 단계
    를 포함하는,
    데이터 획득방법.
  16. MRI 장치를 동작시키는 명령코드가 기록된, 컴퓨팅 장치가 읽을 수 있는 반영구 기록매체로서,
    상기 명령코드는,
    상기 MRI 장치로 하여금, 제1절편에 대하여 제1RF 신호를 여기하여 발생한 제1에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제1프로세스를 수행하고,
    상기 MRI 장치로 하여금, 제2절편에 대하여 제2RF 신호를 여기하여 발생한 제3에코에 대하여 저주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제2프로세스를 수행하고, 그리고
    상기 MRI 장치로 하여금, 상기 제1절편 및 상기 제2절편을 포함하는 전체절편에 대하여 제3RF 신호를 여기하여 발생한 제5에코에서 고주파성분을 획득하는 단계를 포함하는 제3프로세스를 수행하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는,
    컴퓨팅 장치가 읽을 수 있는 반영구 기록매체.
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