JP2008307228A - 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2008307228A
JP2008307228A JP2007158014A JP2007158014A JP2008307228A JP 2008307228 A JP2008307228 A JP 2008307228A JP 2007158014 A JP2007158014 A JP 2007158014A JP 2007158014 A JP2007158014 A JP 2007158014A JP 2008307228 A JP2008307228 A JP 2008307228A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic resonance
frequency
resonance signals
displacement amount
axis direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007158014A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5355866B2 (ja
Inventor
Hitoshi Ikeda
仁 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Original Assignee
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Medical Systems Global Technology Co LLC filed Critical GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority to JP2007158014A priority Critical patent/JP5355866B2/ja
Priority to US12/139,357 priority patent/US7791341B2/en
Publication of JP2008307228A publication Critical patent/JP2008307228A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5355866B2 publication Critical patent/JP5355866B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/561Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution by reduction of the scanning time, i.e. fast acquiring systems, e.g. using echo-planar pulse sequences
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/561Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution by reduction of the scanning time, i.e. fast acquiring systems, e.g. using echo-planar pulse sequences
    • G01R33/5611Parallel magnetic resonance imaging, e.g. sensitivity encoding [SENSE], simultaneous acquisition of spatial harmonics [SMASH], unaliasing by Fourier encoding of the overlaps using the temporal dimension [UNFOLD], k-t-broad-use linear acquisition speed-up technique [k-t-BLAST], k-t-SENSE
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/5659Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the RF magnetic field, e.g. spatial inhomogeneities of the RF magnetic field

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】複数の磁気共鳴信号における信号強度が最大となる部位をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量に基づいて、センターリング処理を実施することにより、画像品質を向上させる。
【解決手段】複数の周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を算出する。そして、全ての周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値のうち最大値の一番大きい周波数軸方向処理データを決定し、決定した周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点がk空間における周波数軸方向の中心Oに変位されるための変位量を算出する。そして、算出された変位量に基づいて、k空間において、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、ハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
【選択図】図6

Description

本発明は、磁気共鳴画像生成方法、磁気共鳴信号の位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置に関する。
磁気共鳴イメージング装置は、核磁気共鳴現象を利用して磁気共鳴信号を発生させ、被検体の断層画像を撮影する装置である。
磁気共鳴イメージング装置は、撮像時間に時間を要するため、様々な方法により撮像時間の短縮が図られている。
例えば、エコー時間に対するエコー波形の対称性および周波数方向におけるk空間データの対称性を利用して、発生するエコー信号の半分よりやや多いデータを収集し、残りの部分を共役対称性を利用して算出するハーフエコー(half echo)法や、感度分布の異なる複数のRFコイルからなるフェーズドアレイコイルを用いて、位相エンコードを間引いたシーケンスを実行し、行列演算によって折り返しアーチファクトを除去する展開処理を行うことにより撮影時間を短縮化するパラレルイメージング(parallel imaging)法などが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
ハーフエコー法において、欠落しているデータを埋め合わせるためにホモダイン処理を行っている。ホモダイン処理を行うためには、エコー信号の中心をハイパスフィルター(High Pass Filter)およびローパスフィルター(Low Pass Filter)に通して処理を行う。このハイパスフィルターおよびローパスフィルターはk空間の中心にあるため、k空間の中心からずれているエコー信号の中心をk空間の中心に変位させる必要がある。通常エコー信号のピークがエコー信号の中心であるため、エコー信号のピークをk空間の中心に変位させる。
しかし、回転磁場(B1)不均一などの影響により、フェーズドアレイコイルにより受信した複数のエコー信号におけるピークは必ずしも一致しない。例えば、図29に示すように、フェーズドアレイコイルを構成する複数のRFコイルそれぞれから受信した複数のエコー信号が、エコー信号E01、E02およびE03であるとすると、それぞれのエコー信号のピークは、k空間の中心Oから周波数FE01、FE02およびFE03と異なった周波数だけずれている。そのため、受信したエコー信号それぞれのピークをk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるためには、それぞれのエコー信号を異なった変位量で変位させる必要がある。
また、パラレルイメージング法においては、k空間において、全てのエコー信号が同じ変位量で変位されていないと、キャリブレーションスキャンと本スキャンにおけるコイルの感度マップの位相関係が乱れ、アーチファクトが生じる原因となる。そのため、ハーフエコー法とパラレルイメージング法を併用する場合、基準となるチャンネルのRFコイルを選択し、この選択されたRFコイルが受信したエコー信号のピークをk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量を、全てのエコー信号に適用することにより全てのエコー信号に対してセンターリング処理を実施している。例えば、図30に示すように、基準と成るチャンネルのRFコイルが受信したエコー信号をエコー信号E01とすると、周波数FE01をエコー信号E01のピークをk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量として、エコー信号E01、E02およびE03を変位させ、センターリング処理を実施する。
特開2005−198715号公報(例えば、段落0007から段落0010参照。)
ここで、パラレルイメージング法による撮影が、頭などの局所的な部位から腹等の広範囲の部位まで及んできたため、フェーズドアレイコイルを構成する複数のRFコイルが多チャンネル化されている。そのため、フェーズドアレイコイルを構成する複数のRFコイルのそれぞれが受信するそれぞれのエコー信号における信号強度の差が、顕著になってきている。
図31に示すように、信号強度が低いエコー信号は、ノイズなどの影響がある場合、エコー信号の信号強度の最大値がノイズ部分となり、エコー信号の信号強度の最大値とピークPとが一致しない場合がある。したがって、ノイズなどの影響がある場合、信号強度の低いエコー信号を受信するRFコイルを基準コイルとして選択した場合、エコー信号のノイズ部分をエコー信号の最大値と判断してしまう。そのため、このエコー信号に基づいて、全てのエコー信号をセンターリング処理させるための変位量を算出し、この変位量に基づいて、全てのエコー信号を変位させると、全てのエコー信号において、k空間における周波数軸方向の中心Oにエコー信号の実際のピークPが変位されず、実際のピークPからずれた部分がk空間における周波数軸方向の中心Oに変位されることとなる。そのため、生成される画像にアーチファクトが生じることがある。
したがって、本発明は、ハーフエコー法とパラレルイメージング法を併用した際に、生成した画像にアーチファクトが生じないようなエコー信号の位置補正方法、画像生成方法および磁気イメージング装置を提供する。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、当該複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択する第1ステップと、前記第1ステップにおいて選択された前記基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数との差である周波数差を算出する第2ステップと、前記第2ステップにおいて算出された前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと、前記第3ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第4ステップとを含む。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と前記前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性を算出し、前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップとを含む。
好適には、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける積分値である。
好適には、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける信号強度の最大値である。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出されたそれぞれの前記周波数差の中央値を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出する第2ステップと、前記第2ステップにおいて算出された前記複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと、前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、当該複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択する第1ステップと、前記第1ステップにおいて選択された前記基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数との差である周波数差を算出する第2ステップと、前記第2ステップにおいて算出された前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップとを含む。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
好適には、前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と前記前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性を算出し、前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップとを含む。
好適には、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける積分値である。
好適には、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける信号強度の最大値である。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出されたそれぞれの前記周波数差の中央値を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出する第1ステップと、前記第1ステップにおいて算出された前記標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出する第2ステップと、前記第2ステップにおいて算出された前記複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップとを含む。
本発明は、パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、前記被検体にRFパルスを照射し、前記複数の磁気共鳴信号を受信するスキャン部と、前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する変位量算出部と、前記変位量算出部により算出された前記変位量に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させ、センターリング処理を実施するセンターリング実施部と、前記センターリング実施部により変位された前記複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像再構成部とを有する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出し、当該周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と、前記複数の磁気共鳴信号それぞれにおける積分値を算出し、前記周波数差と前記積分値の積の平均値を算出し、当該周波数差と前記積分値の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と、前記複数の磁気共鳴信号それぞれにおける信号強度の最大値を算出し、前記周波数差と前記信号強度の最大値の積の平均値を算出し、当該周波数差と前記信号強度の最大値の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の中央値を変位させる変位量として設定する。
好適には、前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出し、当該標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出し、当該複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する。
本発明によれば、パラレルイメージング法とハーフエコー法を併用した際に、生成した画像にアーチファクトが生じないような画像生成方法、エコー信号の位置補正方法、および磁気イメージング装置を提供することができる。
以下より、本発明にかかる一実施形態について図面を参照して説明する。
<第1の実施形態>
(装置構成)
図1は、本発明にかかる一実施形態におけるRFコイル部により構成される磁気共鳴イメージング装置の構成を示す構成図である。本装置は、本発明の実施形態の一例である。
図1に示すように、磁気共鳴イメージング装置1は、スキャン部2と、操作コンソール部3とを有している。ここで、スキャン部2は、静磁場マグネット部12と、勾配コイル部13と、RFコイル部14と、クレードル15とを有する。そして、操作コンソール部3は、RF駆動部22と、勾配駆動部23と、データ収集部24と、制御部30と、記憶部31と、操作部32と、画像再構成部33と、表示部34とを有する。
スキャン部2について説明する。
スキャン部2は、図1に示すように、被検体40において体動する撮影対象を含む撮影スライス領域が収容される静磁場空間11を含んでいる。そして、スキャン部2は、操作コンソール部3からの制御信号に基づいて、その静磁場が形成される静磁場空間11に収容した被検体40の撮影領域にRFパルスを照射し、その撮影領域から生ずる磁気共鳴信号をイメージングデータとして収集するスキャンを被検体40について実施する。
スキャン部2の各構成要素について、順次、説明する。図2は、フェーズドアレイコイルの一例を示す図である。理解促進の便宜上、表面コイルの重なり合いをずらして記載しており、またコイル線の太さを変更している。図3は、フェーズドアレイコイルにより受信したエコー信号にフーリエ変換処理を実施したデータを示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。周波数0の破線はk空間の中心Oを示す。
静磁場マグネット部12は、被検体40が収容される静磁場空間11に静磁場を形成するために設けられている。静磁場マグネット部12は、水平磁場型であって、被検体40が収容される静磁場空間11において載置される被検体40の体軸方向(z方向)に沿うように、超伝導磁石(図示なし)が静磁場を形成する。なお、静磁場マグネット部12は、水平磁場型の他に、垂直磁場型であってもよく、また静磁場マグネット部12は、永久磁石により構成されていてもよい。
勾配コイル部13は、RFコイル部14が受信する磁気共鳴信号に3次元の位置情報を持たせるために、静磁場空間11に勾配磁場を形成する。勾配コイル部13は、スライス選択勾配磁場、読み取り勾配磁場、位相エンコード勾配磁場の3種類の勾配磁場を形成するために勾配コイルを3系統有する。
RFコイル部14は、たとえば、被検体40を囲むように配置される。RFコイル部14は、静磁場マグネット部12によって静磁場が形成される静磁場空間11内において、制御部30からの制御信号に基づいて、電磁波であるRFパルスを被検体40に送信して高周波磁場を形成する。これにより、被検体40の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、RFコイル部14は、その励起された被検体40の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンが元の磁化ベクトルへ戻る際に生ずる電磁波を、磁気共鳴信号として受信する。
また、RFコイル部14は、例えば、図2に示す複数の独立した表面コイルからなるフェーズドアレイコイル141である。この複数の独立した表面コイルは、それぞれ個別に送信機および受信機と接続されており、多チャンネルで複数の磁気共鳴信号を受信するように構成されている。
図2に示すように、例えば、フェーズドアレイコイル141は、独立した表面コイルC1、C2およびC3からなる。そして、図3に示すように、表面コイルC1、C2およびC3により受信されたそれぞれのエコー信号についてフーリエ変換処理を実施したデータ(以下、フーリエ変換処理データとも称する)は、異なるk空間に表される。また、回転磁場不均一の度合いが場所によって異なるため、フーリエ変換処理データにおけるピークは、k空間の中心Oからそれぞれ異なる周波数だけずれることとなる。例えば、図3(a)に示すように、k空間に表された表面コイルC1のフーリエ変換処理データD1におけるピークは、k空間の中心Oから周波数FD1だけずれている。同様に図3(b)、図3(c)に示すように、フーリエ変換処理データD2、D3におけるピークは、k空間の中心Oからそれぞれ周波数FD2、FD3だけずれており、それぞれk空間の中心Oから異なる周波数ずれている。
クレードル15は、被検体40を載置するテーブルを有する。クレードル15は、制御部30からの制御信号に基づいて、静磁場空間11の内部と外部との間でテーブルに載置された被検体40を移動する。
操作コンソール部3について説明する。
操作コンソール部3は、スキャン部2が被検体40についてスキャンを実施するように制御し、そのスキャン部2が実施したスキャンによって得られた磁気共鳴信号に基づいて、被検体40の画像を生成すると共に、その生成した画像を表示する。
操作コンソール部3を構成する各部について、順次、説明する。
RF駆動部22は、RFコイル部14を駆動させて静磁場空間11内に高周波磁場を形成するために、ゲート変調器(図示なし)とRF電力増幅器(図示なし)とRF発振器(図示なし)とを有する。RF駆動部22は、制御部30からの制御信号に基づいて、RF発振器からのRF信号を、ゲート変調器を用いて所定のタイミングおよび所定の包絡線の信号に変調する。そして、ゲート変調器により変調されたRF信号を、RF電力増幅器により増幅した後、RFコイル部14に出力する。
勾配駆動部23は、制御部30の制御信号に基づいて勾配コイル部13を駆動させて、静磁場空間11内に勾配磁場を発生させる。勾配駆動部23は、勾配コイル部13の3系統の勾配コイルに対応して3系統の駆動回路(図示なし)を有する。
データ収集部24は、RFコイル部14が受信する磁気共鳴信号を収集するために、位相検波器(図示なし)とアナログ/デジタル変換器(図示なし)とを有する。データ収集部24は、RFコイル部14からの磁気共鳴信号を、RF駆動部22のRF発振器の出力を参照信号として、位相検波器によって位相検波し、アナログ/デジタル変換器に出力する。そして、位相検波器により位相検波されたアナログ信号である磁気共鳴信号を、アナログ/デジタル変換器によってデジタル信号に変換して、画像再構成部33に出力する。
制御部30は、コンピュータと、コンピュータを用いて所定のスキャンに対応する動作を各部に実行させるプログラムとを有する。そして、制御部30は、操作部32に接続されており、操作部32に入力された操作信号を処理し、クレードル15とRF駆動部22と勾配駆動部23とデータ収集部24との各部に、制御信号を出力し制御を行う。また、制御部30は、所望の画像を得るために、操作部32からの操作信号に基づいて画像再構成部33を制御する。
記憶部31は、コンピュータにより構成されている。そして、記憶部31は、データ収集部24に収集された画像再構成処理前の磁気共鳴信号、画像再構成部33で画像再構成処理された画像データ等を記憶する。
操作部32は、キーボードやマウスなどの操作デバイスにより構成されている。操作部32は、オペレータによって操作データ、撮像プロトコルなどが入力され、その操作データ、撮像プロトコルを制御部30に出力する。
画像再構成部33は、コンピュータにより構成されている。そして、画像再構成部33は、データ収集部24に接続されており、データ収集部24から出力される磁気共鳴信号に対して画像再構成処理を実施して、画像を生成する。
図4は、本発明にかかる一実施形態における画像再構成部33の構成を示すブロック図である。
図4に示すように、画像再構成部33は、変位量算出部301と、センターリング実施部302とを有している。詳細については後述するが、制御部30は、RFコイル部14により受信したエコー信号をk空間における周波数軸方向の中心Oにセンターリングさせるために、エコー信号を変位させる変位量を算出し、算出した変位量に基づいてセンターリング処理を施す。
画像再構成部33の各部について順次説明する。
変位量算出部301は、複数の表面コイルにより受信された複数のエコー信号に基づき、エコー信号のピークをk空間における周波数軸方向の中心Oにセンターリングさせるためのエコー信号の変位量を算出する。
センターリング実施部302は、変位量算出部301が算出した変位量に基づき、受信した全てのエコー信号を変位させ、センターリング処理を実施する。
表示部34は、ディスプレイなどの表示デバイスにより構成されており、画像再構成部33が生成する被検体40の画像を表示する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図5は、本発明にかかる第1の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。
まず、図5に示すように、スキャンを実施する(ST10)。
ここでは、スキャン部2が被検体40のスキャンを実施する。
ここでは、オペレータによって操作部32に入力された操作信号に基づいて、制御部30は、RF駆動部22と勾配駆動部23とデータ収集部24とにそれぞれ制御信号を出力し制御を行って、被検体40をスキャンし、データ収集部24にエコー信号を取得させる。そして、そのデータ収集部24が取得したエコー信号を画像再構成部33に出力させる。
つぎに、図5に示すように、画像の生成を実施する(ST20)。
ここでは、データ収集部24から出力されるエコー信号に対して画像再構成処理を実施して、画像を生成する。画像再構成処理の際、k空間において、受信した複数のエコー信号のセンターリング処理を実施する。
図6は、本発明にかかる第1の実施形態における受信した複数の位相軸方向処理データのセンターリング処理の実施の動作を示すフロー図である。図7は、本発明にかかる第1の実施形態における周波数軸方向処理データを示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。独立した表面コイルのそれぞれにより受信されたエコー信号について高速フーリエ変換(以下、FFTとも称する)処理を実施したデータは異なるk空間に表されるが、理解補助の便宜上、同一のk空間に表している。また、理解補助の便宜上、周波数軸方向処理データD01を太線、周波数軸方向処理データD02を中太線、周波数軸方向処理データD03を細線で記載している。図8は、本発明に係る第1の実施形態におけるノイズの影響のある周波数軸方向処理データを示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。図9および図10は、本発明にかかる第1の実施形態において、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。また、周波数0の破線は、k空間における周波数軸方向の中心Oを示す。また、変位量FD01は、周波数軸方向処理データD01の信号強度が最大となる点をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量である。また、太線はホモダインハイパスフィルターHF、ホモダインローパスフィルターLFを示し、理解促進の便宜上、ホモダインハイパスフィルターHFとホモダインローパスフィルターLFの重なり合いをずらして記載している(以下の図で同じ)。
図6に示すように、まず、iチャンネル目のエコー信号に対し、周波数方向にFFT処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2011)。
ここでは、iチャンネル目の表面コイルCiにより受信されたエコー信号に対して周波数軸方向にFFT処理を実施する。
具体的には、画像再構成部33が、iチャンネル目の表面コイルCiにより受信されたエコー信号に対して周波数軸方向にFFT処理を実施する。そして、エコー信号に対して周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたデータ(以下、周波数軸方向処理データとも称する)を記憶部31が保存する。
次に、図6に示すように、信号強度の最大値を算出する(ST2021)。
ここでは、ステップST2011において算出された周波数軸方向処理データの信号強度の最大値を算出する。
具体的には、ステップST2011において、画像再構成部33により算出された周波数軸方向処理データの信号強度の最大値を算出する。図7に示すように、iチャンネル目の表面コイルCiにより受信されたエコー信号に対して周波数軸方向にFFT処理を実施したデータが周波数軸方向処理データD01の場合には、周波数軸方向処理データD01における信号強度の最大値として、ピーク値PD01が算出される。また、データが周波数軸方向処理データD02の場合、信号強度の最大値としてピーク値PD02が算出され、データが周波数軸方向処理データD03の場合、信号強度の最大値としてピーク値PD03が算出される。図7の場合、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値はピーク値となっているが、例えば、図8に示すように、ノイズなどの影響のある周波数軸方向処理データの場合、信号強度の最大値がピーク値となるとは限らないが、この場合、信号強度の最大値として、ピーク値PD04ではなく、ND04が算出される。
次に、図6に示すように、位相軸方向にFFT処理を実施する(ST2031)。
ここでは、ステップST2011において周波数軸方向にFFT処理を実施すことにより算出されたデータに対して位相軸方向にFFT処理を実施する。
具体的には、ステップST2011において、画像再構成部33により算出され、記憶部31に保存されている周波数軸方向処理データに対して、位相軸方向にFFT処理を実施する。そして、位相軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたデータ(以下、位相軸方向処理データとも称する)を記憶部31が保存する。
次に、図6に示すように、ステップST2031において算出された位相軸方向処理データが、最後のチャンネルの表面コイルにより受信されたエコー信号から算出されたデータであるかの判断を行う(ST2041)。
ここでは、ステップST2031において算出された位相軸方向処理データが、最後のチャンネルの表面コイルにより受信されたエコー信号から算出されたデータであるかを、制御部30が判断する。そして、位相軸方向処理データが最後のチャンネルの表面コイルにより受信されたエコー信号から算出されたデータでない場合(No)には、上記の周波数軸方向のFFT処理、信号強度の最大値の算出および位相軸方向のFFT処理を継続するように制御部30が各部を制御する。
次に、図6に示すように、全てのチャンネルにおける信号強度の最大値を比較し、最大値の一番大きいチャンネルの変位量を算出する(ST2051)。
ここでは、ステップST2021において全てのチャンネルの表面コイルにより受信されたエコー信号から算出された周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を比較する。そして、変位量算出部301が、k空間において信号強度の最大値の一番大きいチャンネルの周波数軸方向処理データを基準周波数軸方向処理データとして、信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。
具体的には、図7に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01、D02およびD03のそれぞれの信号強度の最大値であるピーク値PD01、ピーク値PD02およびピーク値PD03を比較し、最大値の一番大きいデータである基準周波数軸方向処理データを周波数軸方向処理データD01と決定する。ここで、図8に示す周波数軸方向処理データD04のように、ピークにおける信号強度よりもノイズ部分における信号強度の方が高い周波数軸方向処理データが複数の周波数軸方向処理データの中に含まれており、ノイズ部分における信号強度ND04が全ての周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値の中で一番大きい場合には、周波数軸方向処理データD04が選択されることとなる。しかし、ノイズ部分における信号強度がピークにおける信号強度よりも高くなる周波数軸方向処理データは、周波数軸方向処理データ全体として信号強度が低い。そのため、このような周波数軸方向処理データが選択されることはない。
そして、図9に示すように、変位量算出部301が、k空間において周波数軸方向処理データD01における信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、当該周波数差を変位量FD01とし、全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FD01を用いることができる。
次に、図6に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2061)。
ここでは、ステップST2051において変位量算出部301が算出した変位量に基づいて、ステップST2031において画像再構成部33が算出したiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対するセンターリング処理をセンターリング実施部302が実施する。
具体的には、例えば、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図10(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図10(b)に示すように変位量FD01だけ変位させるセンターリング処理をセンターリング実施部302が実施する。ステップST2051において算出された変位量FD01が、位相軸方向処理データD11をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量であるため、位相軸方向処理データD11を変位量FD01だけ変位すると、位相軸方向処理データD11の信号強度が最大となる点(ピーク)は、k空間における周波数軸方向の中心Oに変位される。そして、k空間における周波数軸方向の中心Oに変位された位相軸方向処理データD11のピークがホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。
また、図10(c)に示すように、k空間において、位相軸方向処理データD12におけるピークは、位相軸方向処理データD11のピークと異なる周波数にあるため、位相軸方向処理データD12を変位量FD01に基づいて変位させると、位相軸方向処理データD12のピークはk空間における周波数軸方向の中心Oに変位されない。しかし、図10(d)に示すように、変位された位相軸方向処理データD12のピークがk空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12に適切にフィルターがかかることとなる。したがって、アーチファクトは殆ど生じない。
また、位相軸方向処理データD13についても同様に変位量FD01に基づいて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。位相軸方向処理データD13も位相軸方向処理データD12と同様に、変位された位相軸方向処理データD13のピークがk空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD13に適切にフィルターがかかることとなる。したがって、アーチファクトは殆ど生じない。
次に、図6に示すように、ハーフエコー処理を実施する(ST2071)。
ここでは、ST2061においてセンターリング処理を実施した位相軸方向処理データに対して、画像再構成部33がハーフエコー処理を実施する。
次に、図6に示すように、ハーフエコー処理を実施したデータが最後のチャンネルのデータであるかの判断を行う(ST2081)。
ここでは、ST2071においてハーフエコー処理を実施することにより算出されたデータ(以下、ハーフエコー処理とも称する)が、最後のチャンネルにおける表面コイルにより受信されたエコー信号から算出されたかを、制御部30が判断する。そして、ハーフエコー処理データが最後のチャンネルにおける表面コイルにより受信されたエコー信号から算出されたデータでない場合(No)には、上記のセンターリング処理およびハーフエコー処理を継続するように制御部30が各部を制御する。
以上のように、本発明の第1の実施形態は、複数の表面コイルにより受信された全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を算出する。そして、全ての周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値の中で、最大値の一番大きい基準周波数軸方向処理データを決定し、決定した基準周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、当該周波数差を全ての周波数軸方向処理データを変位させるための変位量と設定する。そして、算出された変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、最大値がピークとならない周波数軸方向処理データ、すなわちノイズ部分の方が実際のピークよりも信号強度が高くなる周波数軸方向処理データは、周波数軸方向処理データ全体として信号強度が低いため、信号強度の最大値が一番大きい基準周波数軸方向処理データとして選択されることはない。したがって、本発明にかかる第1の実施形態は、信号強度の最大値が一番大きい周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、生成した画像のアーチファクトを防止することができ、画像品質を向上させることができる。
<第2の実施形態>
以下より本発明にかかる第2の実施形態について図11により説明する。
第2の実施形態は、動作フローにおけるステップST2022である積分値の算出、およびステップST2052である変位量の算出以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図11は、本発明にかかる第2の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図12は、本発明にかかる第2の実施形態における周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。また、周波数軸方向処理データのプロファイルと横軸で囲まれた斜線部が積分値であり、SD01、SD02およびSD03はそれぞれ周波数軸方向処理データD01、D02およびD03の積分値を示す。
まず、図11に示すように、積分値を算出する(ST2022)。
ここでは、ステップST2011において、変位量算出部301が周波数軸方向のFFT処理を実施することにより算出されたデータのk空間における積分値を算出する。
具体的には、ステップST2011において、変位量算出部301が画像再構成部33により算出された周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値を算出する。図12(a)に示すように、iチャンネル目の表面コイルCiにより受信されたエコー信号に対して周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたデータが周波数軸方向処理データD01の場合には、周波数軸方向処理データD01のプロファイルの積分値SD01を算出する。積分値SD01は、周波数軸方向処理データD01のデータプロファイルと横軸とで囲まれている斜線部分の面積である。また、算出されたデータが周波数軸方向処理データD02、D03の場合、積分値として、積分値SD02、積分値SD03のそれぞれが算出される。
次に、図11に示すように、全てのチャンネルにおける積分値を比較し、積分値の一番大きいチャンネルにおける変位量を算出する(ST2052)。
ここでは、ST2022において算出した全ての周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値を比較し、変位量算出部301が、k空間において積分値の一番大きいチャンネルの周波数軸方向処理データを基準周波数軸方向処理データとして、信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。
具体的には、図12に示すように、周波数軸方向処理データD01、D02、D03のプロファイルのそれぞれの積分値SD01、積分値SD02、積分値SD03を比較し、積分値の一番大きいデータである基準周波数軸方向処理データを周波数軸方向処理データD01と決定する。そして、図9に示すように、変位量算出部301が、k空間において周波数軸方向処理データD01の信号強度が最大となる点における周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、当該周波数差を変位量FD01とし、全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FD01を用いることができる。
以上のように、本発明の第2の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値を算出する。そして、全ての周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値から積分値の一番大きい基準周波数軸方向処理データを決定し、決定した周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、当該周波数差を全ての周波数軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。そして、算出された変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、周波数軸方向処理データの最大値がピークとならない場合、すなわち、ノイズ部分の方が実際のピークよりも信号強度が高くなる周波数軸方向処理データは、周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値が小さいため、本実施形態における基準周波数軸方向処理データとして選択されることはない。したがって、本発明にかかる第2の実施形態は、周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値が一番大きい周波数軸方向処理データの信号強度が最大となる点をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量に基づいて、k空間において全ての位相軸方向処理データを変位させることにより、生成した画像のアーチファクトを防止することができ、画像品質を向上させることができる。
<第3の実施形態>
以下より本発明にかかる第3の実施形態について図13により説明する。
第3の実施形態は、動作フローにおけるステップST2053である変位量の算出および、ステップST2063であるセンターリング処理の実施以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図13は、本発明にかかる第3の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図14は、本発明にかかる第3の実施形態における周波数軸方向処理データそれぞれの相関を示す相関図である。縦軸は信号強度であり、横軸は周波数である。理解補助の便宜上、周波数軸方向処理データD01を太線、周波数軸方向処理データD02を中太線、周波数軸方向処理データD03を細線で記載している。図15は、本発明にかかる第3の実施形態における周波数軸方向処理データの相関係数が最大である周波数軸方向処理データの周波数差に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。
まず、図13に示すように、各チャンネルにおけるデータの相関をとり、相関係数の一番大きいチャンネルの変位量を算出する(ST2053)。
ここでは、変位量算出部301が、各チャンネルにおける周波数軸方向処理データごとに他のチャンネルにおける周波数軸方向処理データとの相関をとり、相関係数を算出する。そして、変位量算出部301が、k空間において相関係数が一番大きいチャンネルの周波数軸方向処理データを基準周波数軸方向処理データとして、信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。
具体的には、例えば、図14(a)に示すように、周波数軸方向処理データD01と周波数軸方向処理データD02との相関をとり、周波数軸方向処理データD01と周波数軸方向処理データD02との相関係数R12を変位量算出部301が算出する。そして、図14(b)および図14(c)に示すように、周波数軸方向処理データD01と周波数軸方向処理データD03との相関係数R13および周波数軸方向処理データD02と周波数軸方向処理データD03との相関係数R23も変位量算出部301が算出する。相関係数は、数式(1)により算出する。
Figure 2008307228
次に、変位量算出部301が、それぞれの周波数軸方向処理データにおける相関係数の平均値を算出する。例えば、周波数軸方向処理データD01における相関係数の平均値は(R12+R13)/2である。同様に周波数軸方向処理データD02における相関係数の平均値は(R12+R23)/2であり、周波数軸方向処理データD03における相関係数の平均値は(R13+R23)/2である。そして、変位量算出部301が、それぞれの平均値を比較し、平均値の一番大きいデータである基準周波数軸方向処理データを決定する。そして、平均値の一番大きい周波数軸方向処理データにおける、信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を、変位量算出部301が算出する。そして、当該周波数差を全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。本実施形態の場合、相関係数の一番大きいデータである基準周波数軸方向処理データは、周波数軸方向処理データD03である。したがって、設定される変位量は、変位量FD03となる。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FD03を用いることができる。
次に、図13に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2063)。
ここでは、ST2053において変位量算出部301が算出した変位量に基づいて、センターリング実施部302がiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対してセンターリング処理を実施する。
具体的には、例えば、図15(a)に示すように、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図15(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図15(b)に示すように、変位量FD03だけ変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。この場合、位相軸方向処理データD11におけるピークが、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FD03−FD01)だけずれるが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。
また、上記と同様に位相軸方向処理データD12および位相軸方向処理データD13に対しても変位量FD03に基づいてk空間において変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。この場合にも、ピークが、k空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12およびD13に適切にかかることとなる。
以上のように、本発明の第3の実施形態は、複数の表面コイルにより受信したエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データについて他の周波数軸方向処理データとの相関をとり、相関係数を算出する。そして、相関係数の一番大きいチャンネルの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、当該周波数差を全ての周波数軸方向処理データを変位させるための変位量と設定する。そして、算出された変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、周波数軸方向処理データの最大値がピークとならない場合、すなわち、ノイズ部分の方が実際のピークよりも信号強度が高くなる周波数軸方向処理データは、他の周波数軸方向処理データとの相関が低いため、本実施形態における基準周波数軸方向処理データとして選択されることはない。したがって、本発明にかかる第3の実施形態は、相関係数の一番大きい周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、生成した画像のアーチファクトを防止することができる。よって、画像品質を向上させることができる。
<第4の実施形態>
以下より本発明にかかる第4の実施形態について図16により説明する。
第4の実施形態は、動作フローにおけるステップST2054である変位量の平均値の算出および、ステップST2064であるセンターリング処理の実施以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図16は、本発明にかかる第4の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図17は、本発明にかかる第4の実施形態における周波数軸方向処理データの信号強度の最大値とk空間における周波数軸方向の中心Oの周波数差を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。図18は、本発明にかかる第4の実施形態における全ての周波数差の平均値である変位量に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。また、変位量FAV1は、全ての周波数軸方向処理データの変位量の平均値である。
まず、図16に示すように、全てのチャンネルにおけるデータの周波数差の平均値を算出する(ST2054)。
ここでは、ST2021において算出された、それぞれの周波数軸方向処理データの信号強度が最大値を示す点における周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、全ての周波数軸方向処理データにおける周波数差の平均値を算出する。
具体的には、例えば、図17(a)に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01の信号強度が最大となる点における周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD01を算出する。また、同様に図17(b)、図17(c)に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD02、D03それぞれの信号強度が最大となる点における周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD02、周波数差FD03をそれぞれ算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データの周波数差の平均値である(FD01+FD02+FD03)/3を変位量算出部301が算出する。この平均値を全てのチャンネルの位相軸方向処理データの変位量FAV1として設定する。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FAV1を用いることができる。
次に、図16に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2064)。
ここでは、ST2054において変位量算出部301が算出した変位量FAV1に基づいて、ステップST2031において画像再構成部33が算出したiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対するセンターリング処理をセンターリング実施部302が実施する。
具体的には、例えば、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図18(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図18(b)に示すように変位量FAV1だけ変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。センターリング処理を実施した後の位相軸方向処理データD11における信号強度が最大となる点は、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV1−FD01)だけずれているが、位相軸方向処理データD11のピークがホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。また、上記と同様に、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC2またはC3である場合にも、位相軸方向処理データD12またはD13を変位量FAV1だけ変位させて、センターリング処理を実施させる。そして、この場合にも、位相軸方向処理データD12、D13における信号強度が最大となる点はそれぞれ、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV1−FD02)、(FAV1−FD03)だけずれている。しかし、位相軸方向処理データD12、D03のピークがホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12、D03に適切にフィルターがかかることとなる。
上記のように、位相軸方向処理データD11、D12およびD13をk空間において、変位量FAV1だけ変位させると、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点は、k空間における周波数軸方向の中心Oには変位しない。しかし、k空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFが、変位された位相軸方向処理データD11、D12およびD13に適切にかかるため、アーチファクトは殆ど生じない。
以上のように、本発明の第4の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出された、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。そして、全ての周波数軸方向処理データにおける周波数差の平均を算出する。そして、算出した周波数差の平均値を変位量として設定し、当該変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、本発明にかかる第4の実施形態は、全ての周波数軸方向処理データそれぞれについて、信号強度が最大となる点をk空間における周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量を算出し、その全ての変位量の平均値に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、ノイズの影響のある周波数軸方向処理データが含まれていたとしても、殆ど影響が及ぼされることはない。したがって、生成した画像のアーチファクトを防止することができ、画像品質を向上させることができる。
<第5の実施形態>
以下より本発明にかかる第5の実施形態について図19により説明する。
第5の実施形態は、動作フローにおけるステップST2055である積分値と変位量の積の平均値の算出および、ステップST2065であるセンターリングの処理の実施以外の部分は第2の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図19は、本発明にかかる第5の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図20は、本発明にかかる第5の実施形態における周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。図21は、本発明にかかる第5の実施形態における周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差との積の平均値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。変位量FAV2は、全ての周波数軸方向処理データのプロファイルの積分値と変位量の積の平均値である。
まず、図19に示すように、全てのチャンネルにおける積分値と周波数差の積の平均値を算出する(ST2055)。
ここでは、変位量算出部301が各チャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。そして、当該周波数差とステップST2022で算出した各周波数軸方向処理データプロファイルの積分値との積を変位量算出部301が算出し、それらの平均値を算出する。
具体的には、例えば、図20(a)に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01における信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD01を算出する。そして、周波数軸方向処理データD01におけるプロファイルの積分値と周波数差の積である(SD01×FD01)を変位量算出部301が算出する。
同様に、周波数軸方向処理データD02におけるプロファイルの積分値と周波数差の積(SD02×FD02)および周波数軸方向処理データD03におけるプロファイルの積分値と周波数差の積(SD03×FD03)を変位量算出部301が算出する。
次に、全ての周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、当該積分値と周波数差の積の平均値を全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。
例えば、周波数軸方向処理データD01、D02およびD03におけるプロファイルの積分値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、当該平均値を全てのチャンネルにおける位相軸方向処理データの変位量FAV2として設定する。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FAV2を用いることができる。また、最大値と周波数差の積の平均値である変位量FAV2は以下の数式(2)により算出される。
Figure 2008307228
次に、図19に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2065)。
ここでは、ST2055において変位量算出部301が算出した変位量FAV2に基づいて、センターリング実施部302がiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対してセンターリング処理を実施する。
具体的には、例えば、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図21(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図21(b)に示すように、変位量FAV2だけ変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。この場合、位相軸方向処理データD11におけるピークは、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV2−FD01)だけずれているが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。また、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC2またはC3である場合にも、位相軸方向処理データD11と同様に、位相軸方向処理データD12またはD13をそれぞれ変位量FAV2だけ変位させて、センターリング処理を実施する。そして、この場合にも、位相軸方向処理データD12またはD13におけるそれぞれのピークは、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV2−FD02)、(FAV2−FD03)だけずれているが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12またはD13に適切にフィルターがかかることとなる。
以上のように、本発明の第5の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差の積を算出し、全てのエコー信号におけるプロファイルの積分値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、算出した平均値を変位量と設定し、当該変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、本発明にかかる第5の実施形態は、全ての周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差との積の平均値に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、ノイズの影響のある位相軸方向処理データが含まれていたとしても、殆ど影響が及ぼされることはない。したがって、生成した画像のアーチファクトを防止することができ、画像品質を向上させることができる。
<第6の実施形態>
以下より本発明にかかる第6の実施形態について図22により説明する。
第6の実施形態は、動作フローにおけるステップST2056である最大値と変位量の積の平均値の算出および、ステップST2066であるセンターリングの処理の実施以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図22は、本発明にかかる第6の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図23は、本発明にかかる第6の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。
図24は、本発明にかかる第6の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差との積の平均値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。また、変位量FAV3は、全ての周波数軸方向処理データの最大値と変位量の積の平均値である。
まず、図22に示すように、全てのチャンネルにおける信号強度の最大値と周波数差の積の平均値を算出する(ST2056)。
ここでは、変位量算出部301が各チャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。そして、変位量算出部301が当該周波数差とステップST2021で算出した各周波数軸方向処理データの信号強度の最大値との積を算出し、周波数差と信号強度の最大値との積の平均値を算出する。
具体的には、例えば、図23(a)に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01における信号強度が最大(PD01)となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD01を算出する。そして、周波数軸方向処理データD01における信号強度の最大値と周波数差の積である(PD01×FD01)を変位量算出部301が算出する。
同様に、周波数軸方向処理データD02における信号強度の最大値と周波数差の積(PD02×FD02)および周波数軸方向処理データD03における最大値と周波数差の積(PD03×FD03)を変位量算出部301が算出する。
次に、全ての周波数軸方向処理データにおける最大値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、当該最大値と周波数差の積の平均値を全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。
例えば、周波数軸方向処理データD01、D02およびD03における最大値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、当該平均値を全てのチャンネルにおける位相軸方向処理データの変位量FAV3として設定する。ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FAV3を用いることができる。また、最大値と周波数差の積の平均値である変位量FAV3は以下の数式(3)により算出される。
Figure 2008307228
次に、図22に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2066)。
ここでは、ST2056において変位量算出部301が算出した変位量FAV3に基づいて、センターリング実施部302がiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対してセンターリング処理を実施する。
具体的には、例えば、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図24(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図24(b)に示すように、変位量FAV3だけ変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。この場合、位相軸方向処理データD11におけるピークは、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV3−FD01)だけずれているが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。また、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC2またはC3である場合にも、位相軸方向処理データD11と同様に、位相軸方向処理データD12またはD13をそれぞれ変位量FAV2だけ変位させて、センターリング処理を実施する。そして、この場合にも、位相軸方向処理データD12またはD13におけるそれぞれのピークは、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV3−FD02)、(FAV3−FD03)だけずれているが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12またはD13に適切にフィルターがかかることとなる。
以上のように、本発明の第6の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差の積を算出し、全てのエコー信号における信号強度の最大値と周波数差の積の平均値を算出する。そして、算出した平均値を変位量と設定し、当該変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、本発明にかかる第6の実施形態は、全ての周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差との積の平均値に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、ノイズの影響のある位相軸方向処理データが含まれていたとしても、殆ど影響が及ぼされることはない。したがって、生成した画像のアーチファクトを防止することができ、画像品質を向上させることができる。
<第7の実施形態>
以下より本発明にかかる第7の実施形態について図25により説明する。
第7の実施形態は、動作フローにおけるステップST2057である全てのチャンネルの変位量の中央値を算出の算出および、ステップST2067であるセンターリングの処理の実施以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図25は、本発明にかかる第7の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図26は、本発明にかかる第7の実施形態におけるそれぞれの周波数軸方向処理データを周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量の中央値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。
まず、図25に示すように、全てのチャンネルにおけるデータのそれぞれの変位量の中央値を算出(ST2057)。
ここでは、変位量算出部301が各チャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差を昇順または降順に並べたときに中央となる周波数差である中央値を算出する。
具体的には、例えば、図20に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01における信号強度が最大(PD01)となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD01を算出する。
同様に、周波数軸方向処理データD02における周波数差FD02および周波数軸方向処理データD03における周波数差FD03を変位量算出部301が算出する。
次に、変位量算出部301が全ての周波数軸方向処理データにおけるそれぞれの周波数差の中央値を算出し、中央値を全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。
例えば、図20に示すように、周波数差の大きさがFD01<FD02<FD03となる場合、周波数差の中央値は周波数差FD02となる。そして、この中央値である周波数差FD02を全ての位相軸方向処理データを変位させるための変位量として設定する。
次に、図25に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2067)。
ここでは、ST2057において変位量算出部301が算出した変位量に基づいて、センターリング実施部302がiチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対してセンターリング処理を実施する。
具体的には、例えば、図26(a)に示すように、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図26(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図26(b)に示すように、変位量FD02だけ変位させて、センターリング実施部302がセンターリング処理を実施する。この場合、位相軸方向処理データD11におけるピークが、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FD02−FD01)だけずれるが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。
また、上記と同様に位相軸方向処理データD12および位相軸方向処理データD13に対しても変位量FD02に基づいてk空間において変位させて、センターリング処理を実施する。この場合にも、ピークが、k空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12およびD13に適切にかかることとなる。
以上のように、本発明の第7の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の中央値を算出する。そして、当該中央値を全ての周波数軸方向処理データを変位させるための変位量と設定する。そして、算出された変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の中央値を、周波数軸方向処理データを変位させるための変位量とすることにより、全ての周波数軸方向処理データのピーク値が、k空間における周波数軸方向の中心Oの近傍に変位されるため、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の中央値に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、生成した画像のアーチファクトを防止することができる。よって、画像品質を向上させることができる。
<第8の実施形態>
以下より本発明にかかる第8の実施形態について図27により説明する。
第8の実施形態は、動作フローにおけるステップST2058である最大値と変位量の積の平均値の算出および、ステップST2068であるセンターリングの処理の実施以外の部分は第1の実施形態と同じである。そのため、重複する箇所については、記載を省略する。
(動作)
以下より、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体40を撮像する際の動作について説明する。
図27は、本発明にかかる第8の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。図28は、本発明にかかる第8の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差の標準偏差に基づいて、選択された周波数差の平均値により位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。縦軸は信号強度Iであり、横軸は周波数fである。また、変位量FAV4は、標準偏差に基づいて選択された周波数差の平均値である。
まず、図27に示すように、標準偏差に基づいて選択されたデータの変位量の平均値を算出(ST2058)。
ここでは、変位量算出部301が各チャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の標準偏差を算出する。そして、標準偏差に基づいて周波数差を選択し、選択された周波数差の平均値を算出する。
具体的には、例えば、図20に示すように、変位量算出部301が、周波数軸方向処理データD01における信号強度が最大(PD01)となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差FD01を算出する。
同様に、周波数軸方向処理データD02における周波数差FD02および周波数軸方向処理データD03における周波数差FD03を変位量算出部301が算出する。
次に、変位量算出部301が全ての周波数軸方向処理データにおける周波数差の標準偏差を算出し、当該標準偏差に基づいて、全ての周波数差の中から周波数差を選択する。
例えば、周波数軸方向処理データD01、D02およびD03における周波数差の相加平均値と標準偏差σを算出する。そして、|周波数差−相加平均値|<2σとなる周波数差を選択する。そして、選択された周波数差の平均値を全てのチャンネルにおける位相軸方向処理データの変位量FAV4として設定する。例えば、周波数軸方向処理データD01、D02およびD03において、|周波数差−相加平均値|<2σとなる周波数軸方向処理データがD01、D02の場合、変位量FAV4=(FD01+FD02)/2となる。
ここで、周波数軸方向処理データと位相軸方向処理データのピーク位置は変わらないため、位相軸方向処理データを変位させる変位量として、変位量FAV3を用いることができる。また、周波数差の標準偏差は以下の数式(4)により算出される。
Figure 2008307228
次に、図27に示すように、iチャンネル目のデータのセンターリング処理を実施する(i=0,・・・,N)(ST2068)。
ここでは、ST2057において変位量算出部301が算出した変位量に基づいて、iチャンネル目の表面コイルCiの位相軸方向処理データに対してセンターリング処理を実施する。
具体的には、例えば、図28(a)に示すように、iチャンネル目の表面コイルCiが表面コイルC1である場合には、k空間において、図28(a)に示す位相軸方向処理データD11を、図28(b)に示すように、変位量FAV3だけ変位させて、センターリング処理を実施する。この場合、位相軸方向処理データD11におけるピークが、k空間における周波数軸方向の中心Oから(FAV4−FD01)だけずれるが、ホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD11に適切にフィルターがかかることとなる。
また、上記と同様に位相軸方向処理データD12および位相軸方向処理データD13に対しても変位量FAV4に基づいてk空間において変位させて、センターリング処理を実施する。この場合にも、ピークが、k空間における周波数軸方向の中心OにあるホモダインハイパスフィルターHFおよびホモダインローパスフィルターLFを通るため、位相軸方向処理データD12およびD13に適切にかかることとなる。
以上のように、本発明の第8の実施形態は、複数の表面コイルにより受信した全てのエコー信号に対して、周波数軸方向にFFT処理を実施することにより算出されたそれぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値を算出する。そして、それぞれの周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差を算出し、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の標準偏差を算出する。そして、当該標準偏差に基づいて、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差から周波数差を選択し、選択した周波数差の平均値を全ての周波数軸方向処理データを変位させるための変位量と設定する。そして、算出された変位量に基づいて、位相軸方向処理データを変位させ、センターリング処理を実施する。そして、センターリング処理を実施したデータに対してハーフエコー処理を実施して画像を生成する。
このように、全てのチャンネルにおける周波数軸方向処理データにおける周波数差の標準偏差に基づいて、周波数差を選択することにより、極端に値の異なる周波数差を、平均値を算出するための周波数差から除外することができる。そのため、標準偏差に基づいて選択した周波数差における平均値に基づいて、全ての位相軸方向処理データをk空間において変位させることにより、生成した画像のアーチファクトを防止することができる。よって、画像品質を向上させることができる。
なお、上記の本実施形態におけるエコー信号は、本発明の磁気共鳴信号に相当する。また、本実施形態の基準周波数軸方向処理データは、本発明の基準磁気共鳴信号に相当する。また、本実施形態のスキャン部2は、本発明のスキャン部に相当する。また、本実施形態の変位量算出部301は、本発明の変位量算出部に相当する。また、本実施形態のセンターリング実施部302は、本発明のセンターリング実施部に相当する。また、本実施形態の画像再構成部33は、本発明の画像再構成部に相当する。
なお、本発明の実施に際しては、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。
本発明の実施形態において、エコー信号にFFT処理を実施したデータに対して、センターリング処理を実施しているが、これに限定されず、エコー信号に対してセンターリング処理を実施したデータに対して、FFT処理を実施しても良い。また、本発明の第5の実施形態において、積分値と周波数差との積の平均値に基づいて、センターリング処理を実施しているが、これに限定されず、エコー信号のプロファイル特性と周波数差との積の平均値に基づいて、センターリング処理を実施しても良い。例えば、エコー信号のプロファイル特性をエコー信号プロファイル全体の平均値としても良い。また、その他のエコー信号のプロファイル特性であっても良い。
図1は、本発明にかかる一実施形態のRFコイル部により構成される磁気共鳴イメージング装置の構成を示す構成図である。 図2に、フェーズドアレイコイルの一例を示す。 図3は、フェーズドアレイコイルにより受信したエコー信号にフーリエ変換処理を実施したデータを示す図である。 図4は、本発明にかかる一実施形態における画像再構成部33の構成を示すブロック図である。 図5は、本発明にかかる第1の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図6は、本発明にかかる第1の実施形態における受信した複数の位相軸方向処理データのセンターリング処理の実施の動作を示すフロー図である。 図7は、本発明にかかる第1の実施形態における周波数軸方向処理データを示す図である。 図8は、本発明に係る第1の実施形態におけるノイズの影響のある周波数軸方向処理データを示す図である。 図9は、本発明にかかる第1の実施形態において、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。 図10は、本発明にかかる第1の実施形態において、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。 図11は、本発明にかかる第2の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図12は、本発明にかかる第2の実施形態における周波数軸方向処理データのプロファイルにおける積分値を示す図である。 図13は、本発明にかかる第3の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図14は、本発明にかかる第3の実施形態における周波数軸方向処理データそれぞれの相関を示す相関図である。 図15は、本発明にかかる第3の実施形態における周波数軸方向処理データの相関係数が最大である周波数軸方向処理データの周波数差に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。 図16は、本発明にかかる第4の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図17は、本発明にかかる第4の実施形態における周波数軸方向処理データの信号強度の最大値と周波数差を示す図である。 図18は、本発明にかかる第4の実施形態における全ての周波数差の平均値である変位量に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示した図である。 図19は、本発明にかかる第5の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図20は、本発明にかかる第5の実施形態における周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差を示す図である。 図21は、本発明にかかる第5の実施形態における周波数軸方向処理データにおけるプロファイルの積分値と周波数差との積の平均値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。 図22は、本発明にかかる第6の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図23は、本発明にかかる第6の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差を示す図である。 図24は、本発明にかかる第6の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度の最大値と周波数差との積の平均値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。 図25は、本発明にかかる第7の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図26は、本発明にかかる第7の実施形態におけるそれぞれの周波数軸方向処理データを周波数軸方向の中心Oに変位させるための変位量の中央値に基づいて、位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。 図27は、本発明にかかる第8の実施形態において、被検体40を撮像する際の動作を示すフロー図である。 図28は、本発明にかかる第8の実施形態における周波数軸方向処理データにおける信号強度が最大となる点の周波数とk空間における周波数軸方向の中心Oにおける周波数との周波数差の標準偏差に基づいて、選択された周波数差の平均値により位相軸方向処理データのセンターリング処理を示す図である。 図29は、従来技術を説明するための図である。 図30は、従来技術を説明するための図である。 図31は、従来技術を説明するための図である。
符号の説明
1:磁気共鳴イメージング装置、2:スキャン部、3:操作コンソール部、11:静磁場空間、12:静磁場マグネット部、13:勾配コイル部、14:RFコイル部、15:クレードル、22:RF駆動部、23:勾配駆動部、24:データ収集部、30:制御部、31:記憶部、32:操作部、33:画像再構成部、34:表示部、40:被検体、301:変位量算出部、302:センターリング実施部、C1:表面コイル、C2:表面コイル、C3:表面コイル、D01:表面コイルC1の周波数軸方向処理データ、D02:表面コイルC2の周波数軸方向処理データ、D03:表面コイルC3の周波数軸方向処理データ、FD01:周波数軸方向処理データD01の変位量、FD02:周波数軸方向処理データD02の変位量、FD03:周波数軸方向処理データD03の変位量、FAV1:全ての周波数軸方向処理データにおける変位量の平均値、FAV2:全ての周波数軸方向処理データにおける最大値と変位量の積の平均値

Claims (29)

  1. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、当該複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて選択された前記基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数との差である周波数差を算出する第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて算出された前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと、
    前記第3ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第4ステップと
    を含む、
    画像生成方法。
  2. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項1に記載の画像生成方法。
  3. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項1に記載の画像生成方法。
  4. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項1に記載の画像生成方法。
  5. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップと
    を含む、
    画像生成方法。
  6. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と前記前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性を算出し、前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップと
    を含む、
    画像生成方法。
  7. 前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける積分値である、
    請求項6に記載の画像生成方法。
  8. 前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける信号強度の最大値である、
    請求項6に記載の画像生成方法。
  9. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出されたそれぞれの前記周波数差の中央値を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップと
    を含む、
    画像生成方法。
  10. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する画像生成方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出する第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて算出された前記複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと、
    前記第2ステップにおいて変位された前記複数の磁気共鳴信号についてハーフエコー処理を施す第3ステップと
    を含む、
    画像生成方法。
  11. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、当該複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて選択された前記基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数との差である周波数差を算出する第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて算出された前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと
    を含む、
    位置補正方法。
  12. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項11に記載の位置補正方法。
  13. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項11に記載の位置補正方法。
  14. 前記第1ステップは、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択する、
    請求項11に記載の位置補正方法。
  15. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと
    を含む、
    位置補正方法。
  16. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と前記前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性を算出し、前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記周波数差と前記プロファイル特性の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと
    を含む、
    位置補正方法。
  17. 前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける積分値である、
    請求項16に記載の位置補正方法。
  18. 前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおけるプロファイル特性は、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれにおける信号強度の最大値である、
    請求項16に記載の位置補正方法。
  19. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出されたそれぞれの前記周波数差の中央値を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第2ステップと
    を含む、
    位置補正方法。
  20. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像生成方法における、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれを変位させる位置補正方法であって、
    前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出する第1ステップと、
    前記第1ステップにおいて算出された前記標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出する第2ステップと、
    前記第2ステップにおいて算出された前記複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定し、当該変位量に基づいて前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させる第3ステップと
    を含む、
    位置補正方法。
  21. パラレルイメージング法によって、複数のRFコイルによって静磁場空間内の被検体をスキャンすることにより、前記複数のRFコイルのそれぞれが受信して得られるそれぞれの複数の磁気共鳴信号に基づいて、画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記被検体にRFパルスを照射し、前記複数の磁気共鳴信号を受信するスキャン部と、
    前記複数の磁気共鳴信号のプロファイルに基づいて、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号から基準となる基準磁気共鳴信号を選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する変位量算出部と、
    前記変位量算出部により算出された前記変位量に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号それぞれを変位させ、センターリング処理を実施するセンターリング実施部と、
    前記センターリング実施部により変位された前記複数の磁気共鳴信号にハーフエコー処理を実施して、画像を生成する画像再構成部と
    を有する、
    磁気共鳴イメージング装置。
  22. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度の最大値を算出し、当該最大値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  23. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて積分値を算出し、当該積分値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  24. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて当該複数の磁気共鳴信号同士の相関係数を算出し、前記複数の磁気共鳴信号ごとに算出された前記相関係数の平均値が全ての前記複数の磁気共鳴信号の中で最大となる磁気共鳴信号を前記基準磁気共鳴信号として選択し、選択された当該基準磁気共鳴信号における信号強度が最大となる周波数とk空間の中心における周波数の差である周波数差を算出し、前記周波数差を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  25. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数と前記k空間の中心における周波数との差である周波数差を算出し、当該周波数差の平均値を算出し、当該周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  26. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と、前記複数の磁気共鳴信号それぞれにおける積分値を算出し、前記周波数差と前記積分値の積の平均値を算出し、当該周波数差と前記積分値の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  27. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差と、前記複数の磁気共鳴信号それぞれにおける信号強度の最大値を算出し、前記周波数差と前記信号強度の最大値の積の平均値を算出し、当該周波数差と前記信号強度の最大値の積の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  28. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の中央値を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  29. 前記変位量算出部は、前記スキャン部により受信された前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて信号強度が最大である周波数とk空間の中心における周波数との周波数差を算出し、当該周波数差の標準偏差を算出し、当該標準偏差に基づいて、前記複数の磁気共鳴信号のそれぞれについて算出された前記周波数差から基準となる複数の基準周波数差を選択し、選択された当該複数の基準周波数差の平均値を算出し、当該複数の基準周波数差の平均値を全ての前記複数の磁気共鳴信号を変位させる変位量として設定する、
    請求項21に記載の磁気共鳴イメージング装置。
JP2007158014A 2007-06-14 2007-06-14 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置 Active JP5355866B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007158014A JP5355866B2 (ja) 2007-06-14 2007-06-14 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置
US12/139,357 US7791341B2 (en) 2007-06-14 2008-06-13 Image generating method, position correcting method and magnetic resonance imaging apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007158014A JP5355866B2 (ja) 2007-06-14 2007-06-14 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008307228A true JP2008307228A (ja) 2008-12-25
JP5355866B2 JP5355866B2 (ja) 2013-11-27

Family

ID=40131681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007158014A Active JP5355866B2 (ja) 2007-06-14 2007-06-14 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7791341B2 (ja)
JP (1) JP5355866B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749600A (zh) * 2012-05-30 2012-10-24 苏州安科医疗***有限公司 一种磁共振多通道图像的合成方法
WO2014024722A1 (ja) * 2012-08-04 2014-02-13 株式会社 東芝 磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007098011A2 (en) * 2006-02-17 2007-08-30 Regents Of The University Of Minnesota High field magnetic resonance
JP2008229277A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング方法、および、感度分布計測装置
US8018230B2 (en) * 2008-10-27 2011-09-13 Universitaetsklinikum Freiburg Sense shimming (SSH): a fast approach for determining B0 field inhomogeneities using sensitivity encoding
WO2011078703A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-30 Fisher & Paykel Healthcare Limited An interface
WO2013118117A1 (en) * 2012-02-08 2013-08-15 Anatech Advanced Nmr Algorithms Technologies Ltd Method and system for inspection of composite material components
CN111329479B (zh) * 2018-12-19 2023-09-29 西门子保健有限责任公司 用于提供mr图像的方法、磁共振成像设备和介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05192308A (ja) * 1991-05-01 1993-08-03 General Electric Co <Ge> 非対称なnmrエコー取得とともに短いパルスシーケンスを使用する高分解能イメージング装置
JPH06327649A (ja) * 1993-05-24 1994-11-29 Hitachi Ltd 核磁気共鳴イメージング装置における画像再構成方法
JPH0856920A (ja) * 1994-08-23 1996-03-05 Hitachi Medical Corp 磁気共鳴イメージング方法
JP2001327480A (ja) * 2000-03-14 2001-11-27 Toshiba Corp 磁気共鳴映像装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2960419B2 (ja) 1988-08-10 1999-10-06 株式会社日立製作所 磁気共鳴イメージング方法
JPH02140145A (ja) 1988-11-21 1990-05-29 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
KR20030071833A (ko) 2001-01-19 2003-09-06 가부시끼가이샤 도시바 고정밀한 코일감도맵을 사용한 패러렐 mr이미징
JP4434753B2 (ja) 2004-01-13 2010-03-17 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング収集データの処理方法
JP4037385B2 (ja) 2004-04-23 2008-01-23 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 画像生成方法およびmri装置
US7375523B1 (en) 2006-10-30 2008-05-20 General Electric Company System and method for fast MR coil sensitivity mapping

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05192308A (ja) * 1991-05-01 1993-08-03 General Electric Co <Ge> 非対称なnmrエコー取得とともに短いパルスシーケンスを使用する高分解能イメージング装置
JPH06327649A (ja) * 1993-05-24 1994-11-29 Hitachi Ltd 核磁気共鳴イメージング装置における画像再構成方法
JPH0856920A (ja) * 1994-08-23 1996-03-05 Hitachi Medical Corp 磁気共鳴イメージング方法
JP2001327480A (ja) * 2000-03-14 2001-11-27 Toshiba Corp 磁気共鳴映像装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749600A (zh) * 2012-05-30 2012-10-24 苏州安科医疗***有限公司 一种磁共振多通道图像的合成方法
CN102749600B (zh) * 2012-05-30 2014-12-24 苏州朗润医疗***有限公司 一种磁共振多通道图像的合成方法
WO2014024722A1 (ja) * 2012-08-04 2014-02-13 株式会社 東芝 磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法
JP2014050680A (ja) * 2012-08-04 2014-03-20 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
US10916007B2 (en) 2012-08-04 2021-02-09 Toshiba Medical Systems Corporation Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method

Also Published As

Publication number Publication date
US7791341B2 (en) 2010-09-07
US20080309334A1 (en) 2008-12-18
JP5355866B2 (ja) 2013-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5355866B2 (ja) 画像生成方法、位置補正方法および磁気共鳴イメージング装置
JP5399240B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び傾斜磁場に起因する誤差補正方法
JP5048052B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング方法
US10302725B2 (en) MRI apparatus that continuously generates and collects multiple echo K-space data from which odd and/or even numbered collected groups of K-space data are extracted and separately processed
US8582845B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and method of compensation for readout gradient magnetic field error
JP6400375B2 (ja) 画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置
JP5366484B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置およびこの磁気共鳴イメージング装置における脂肪抑制効果の分析方法
US20100141253A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus
JP5177367B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及びナビゲータデータ解析方法
JP5171373B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及びrfパルス印加方法
RU2672151C2 (ru) Коррекция посторонних эхосигналов epi
US9482733B2 (en) Magnetic resonance elastography
JP7123595B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置および医用処理装置
JP6095669B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び方法
JP2009254392A (ja) 磁気共鳴イメージング装置及び画像生成方法
JP2007236624A (ja) 磁気共鳴イメージング装置と磁気共鳴イメージング方法
JP5272184B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP2014064880A (ja) 磁気共鳴イメージング装置および磁気共鳴イメージング方法
JP5873280B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置、及び、位相アンラップ方法
JP3538249B2 (ja) Mris装置
JP2005319074A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP4675936B2 (ja) 核磁気共鳴撮影装置
US20180017649A1 (en) Obtaining an echo train length in a magnetic resoance apparatus
JP4427414B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP3938717B2 (ja) 磁気共鳴撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20100415

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120814

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130301

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130828

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5355866

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250