JP3136630B2 - 核磁気共鳴装置 - Google Patents
核磁気共鳴装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＭＲＩ（核磁気共鳴）装
置に関し、特にデータサンプリング数を本来必要なデー
タ数の約半数に減ずる、いわゆる、ハーフフーリエ法に
基づく核磁気共鳴装置に関する。
置に関し、特にデータサンプリング数を本来必要なデー
タ数の約半数に減ずる、いわゆる、ハーフフーリエ法に
基づく核磁気共鳴装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＭＲＩ装置による超高速イメージ
ング方法として、ジャーナル オブ フィジクス、Ｃ：ソ
リッド ステイト フィジクス 10、Ｌ55、1977年(Ｊ.Ｐh
ys.Ｃ:Ｓolid Ｓtate Ｐhys,10,L55,1977)において論じ
られている如き、エコープレナー法が知られている。こ
の方法は、高周波パルスによって励起した核磁化から、
極性の反転するリードアウト傾斜磁場を印加することに
より、エコーを連続的に発生させるものであり、画像再
構成に必要なデータを数十msで得るものである。また、
上述のハーフフーリエ法は、ラジオロジー 161、第527
頁から第531頁、1986年(Ｒadiology,161,pp.527-531,19
86)において論じられている如く、画像データが実数の
場合、位相空間上の計測データが相互に複素共役の関係
にあることを利用して、実際の計測は位相空間で半分の
領域だけを行い、残りのデータは計算によって得るもの
であり、分解能を低下させることなくデータサンプリン
グ数を半減することが可能であるとされている。しかし
ながら、実際には画像データは誤差成分を含む復素数で
あり、複素共役の関係が成り立たず、単純な計算のみで
は画質が劣化してしまう。これに対しては、例えば、特
開平1-131649号公報に記載されている如く、位相空間に
おける中心領域の計測データを用いて画像の位相分布を
推定し、位相補正を行うことにより画質の劣化を低減す
る方法が提案されている。この場合、データ計測では、
位相空間において厳密には半分ではなく、中心領域を含
んだ非対称な領域をサンプリングすることになる。
ング方法として、ジャーナル オブ フィジクス、Ｃ：ソ
リッド ステイト フィジクス 10、Ｌ55、1977年(Ｊ.Ｐh
ys.Ｃ:Ｓolid Ｓtate Ｐhys,10,L55,1977)において論じ
られている如き、エコープレナー法が知られている。こ
の方法は、高周波パルスによって励起した核磁化から、
極性の反転するリードアウト傾斜磁場を印加することに
より、エコーを連続的に発生させるものであり、画像再
構成に必要なデータを数十msで得るものである。また、
上述のハーフフーリエ法は、ラジオロジー 161、第527
頁から第531頁、1986年(Ｒadiology,161,pp.527-531,19
86)において論じられている如く、画像データが実数の
場合、位相空間上の計測データが相互に複素共役の関係
にあることを利用して、実際の計測は位相空間で半分の
領域だけを行い、残りのデータは計算によって得るもの
であり、分解能を低下させることなくデータサンプリン
グ数を半減することが可能であるとされている。しかし
ながら、実際には画像データは誤差成分を含む復素数で
あり、複素共役の関係が成り立たず、単純な計算のみで
は画質が劣化してしまう。これに対しては、例えば、特
開平1-131649号公報に記載されている如く、位相空間に
おける中心領域の計測データを用いて画像の位相分布を
推定し、位相補正を行うことにより画質の劣化を低減す
る方法が提案されている。この場合、データ計測では、
位相空間において厳密には半分ではなく、中心領域を含
んだ非対称な領域をサンプリングすることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のハーフフーリエ
法をエコープレナー法に適用しようとする場合、連続し
て発生するエコー信号が横緩和により次第に減衰して、
静磁場不均一の影響が加算されていくため、位相空間上
を非対称にサンプリングする上記従来技術では、サンプ
リング方向の違いによって、すなわち、位相空間上の中
心領域を先にサンプリングする場合と後からサンプリン
グする場合とでは、中心領域における計測データのＳＮ
比が異なるという問題が生ずる。従って、この領域のデ
ータを用いて位相分布を推定し位相補正を行う際に、位
相補正の精度に差が生じるという問題があった。本発明
は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とすると
ころは、従来の技術における上述の如き問題を解消し、
ハーフフーリエ法をエコープレナー法に適用しようとす
る場合に、中心領域における計測データを用いて位相補
正を行う場合に、正確な位相補正を行うことを可能にし
た核磁気共鳴装置を提供することにある。
法をエコープレナー法に適用しようとする場合、連続し
て発生するエコー信号が横緩和により次第に減衰して、
静磁場不均一の影響が加算されていくため、位相空間上
を非対称にサンプリングする上記従来技術では、サンプ
リング方向の違いによって、すなわち、位相空間上の中
心領域を先にサンプリングする場合と後からサンプリン
グする場合とでは、中心領域における計測データのＳＮ
比が異なるという問題が生ずる。従って、この領域のデ
ータを用いて位相分布を推定し位相補正を行う際に、位
相補正の精度に差が生じるという問題があった。本発明
は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とすると
ころは、従来の技術における上述の如き問題を解消し、
ハーフフーリエ法をエコープレナー法に適用しようとす
る場合に、中心領域における計測データを用いて位相補
正を行う場合に、正確な位相補正を行うことを可能にし
た核磁気共鳴装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、関
心領域を選択励起した後、投影方向と垂直な方向にエン
コード傾斜磁場をステップ状に印加し、前記投影方向と
エンコード傾斜磁場のいずれにも垂直な方向にリードア
ウト傾斜磁場を振幅の極性を反転させながら印加してエ
コー信号を連続的に発生させる核磁気共鳴装置におい
て、位相空間における中心領域の計測データから推定し
た画像の位相分布図を用いて位相補正を行うハーフフー
リエ法を適用する場合に、位相空間の中心領域から先に
サンプリングする如く前記エンコード傾斜磁場を印加す
ることを特徴とする核磁気共鳴装置によって達成され
る。
心領域を選択励起した後、投影方向と垂直な方向にエン
コード傾斜磁場をステップ状に印加し、前記投影方向と
エンコード傾斜磁場のいずれにも垂直な方向にリードア
ウト傾斜磁場を振幅の極性を反転させながら印加してエ
コー信号を連続的に発生させる核磁気共鳴装置におい
て、位相空間における中心領域の計測データから推定し
た画像の位相分布図を用いて位相補正を行うハーフフー
リエ法を適用する場合に、位相空間の中心領域から先に
サンプリングする如く前記エンコード傾斜磁場を印加す
ることを特徴とする核磁気共鳴装置によって達成され
る。
【０００５】
【作用】本発明に係る核磁気共鳴装置では、前述のハー
フフーリエ法をエコープレナー法に適用する場合に、位
相補正の精度を向上させるために、位相空間における中
心領域の計測データのＳＮ比が高くなるように位相空間
上のサンプリング方向を指定する。すなわち、指定した
サンプリング方向と対応するように、エンコード傾斜磁
場を印加する。これにより、ＳＮ比が高く、誤差成分の
少ない信号を用いて位相分布を推定することが可能にな
り、位相補正の精度を高めることが可能な核磁気共鳴装
置を実現している。
フフーリエ法をエコープレナー法に適用する場合に、位
相補正の精度を向上させるために、位相空間における中
心領域の計測データのＳＮ比が高くなるように位相空間
上のサンプリング方向を指定する。すなわち、指定した
サンプリング方向と対応するように、エンコード傾斜磁
場を印加する。これにより、ＳＮ比が高く、誤差成分の
少ない信号を用いて位相分布を推定することが可能にな
り、位相補正の精度を高めることが可能な核磁気共鳴装
置を実現している。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、ＭＲＩにおける画像再構成の方法、
および、ハーフフーリエ法について説明する。ＭＲＩで
は、位相空間における計測データと実空間における画像
データはフーリエ変換の関係にあり、この関係は次式に
よって表わされる。 Ｓ(kx,ky)＝∬Ｍ(x,y)exp[j(kx・x＋ky・y)]dxdy ・・・・(１) なお、ここで、Ｓ(kx,ky)は計測データ、Ｍ(x,y)は画像
データであり、kx，kyは位相空間上の座標、x，yは実空
間上の座標を表わしている。また、kx，kyは以下の式に
よって表わされる。 kx＝γ∫Ｇxdt ・・・・(２) ky＝γ∫Ｇydt ・・・・(３) なお、ここで、γは磁気回転比、Ｇx，Ｇyはx，y方向の
傾斜磁場強度を表わしている。図３に、エコープレナー
法における計測データのサンプリング方法を示す。図
中、kx，kyは式(２)で表されるように傾斜磁場の時間積
分値によって与えられる座標である。すなわち、核磁化
の励起後、傾斜磁場の印加量を図３に示す線に沿うよう
に変化させながら、位相空間上の全領域をサンプリング
していく。ところで、画像データが実数の場合には、式
(１)より計測データの間には複素共役の関係が成り立つ
ことがわかり、位相空間上で半分の領域のデータが得ら
れれば、残りのデータはこの関係を用いて算出すること
ができる。すなわち、図４に示す如く、kyを位相エンコ
ード方向とすると、信号計測において破線部分のサンプ
リングを省略することができ、エンコードステップ数を
半減することが可能となる。これがハーフフーリエ法の
原理である。しかしながら、実際には、画像データは高
周波パルスや静磁場の不均一等による位相歪を含んだ複
素数になる場合が多く、複素共役の関係が成り立たな
い。
に説明する。まず、ＭＲＩにおける画像再構成の方法、
および、ハーフフーリエ法について説明する。ＭＲＩで
は、位相空間における計測データと実空間における画像
データはフーリエ変換の関係にあり、この関係は次式に
よって表わされる。 Ｓ(kx,ky)＝∬Ｍ(x,y)exp[j(kx・x＋ky・y)]dxdy ・・・・(１) なお、ここで、Ｓ(kx,ky)は計測データ、Ｍ(x,y)は画像
データであり、kx，kyは位相空間上の座標、x，yは実空
間上の座標を表わしている。また、kx，kyは以下の式に
よって表わされる。 kx＝γ∫Ｇxdt ・・・・(２) ky＝γ∫Ｇydt ・・・・(３) なお、ここで、γは磁気回転比、Ｇx，Ｇyはx，y方向の
傾斜磁場強度を表わしている。図３に、エコープレナー
法における計測データのサンプリング方法を示す。図
中、kx，kyは式(２)で表されるように傾斜磁場の時間積
分値によって与えられる座標である。すなわち、核磁化
の励起後、傾斜磁場の印加量を図３に示す線に沿うよう
に変化させながら、位相空間上の全領域をサンプリング
していく。ところで、画像データが実数の場合には、式
(１)より計測データの間には複素共役の関係が成り立つ
ことがわかり、位相空間上で半分の領域のデータが得ら
れれば、残りのデータはこの関係を用いて算出すること
ができる。すなわち、図４に示す如く、kyを位相エンコ
ード方向とすると、信号計測において破線部分のサンプ
リングを省略することができ、エンコードステップ数を
半減することが可能となる。これがハーフフーリエ法の
原理である。しかしながら、実際には、画像データは高
周波パルスや静磁場の不均一等による位相歪を含んだ複
素数になる場合が多く、複素共役の関係が成り立たな
い。
【０００７】そこで、未計測領域について、位相歪の影
響が少ないデータを得るために、計測データから共役複
素数を直接作るのではなく、まず、計測したデータを用
いて画像を再構成し、実空間において画像データの共役
複素数に位相補正をした後、位相空間上のデータに逆変
換することにより、計測データの共役複素数を作り出
す。この位相補正は、図５に示すように位相空間の原点
を中心とした低域部分のデータから推定した位相分布θ
（ｘ，ｙ）を用いる。ここで、αはエンコードステップ
数を示しており、斜線部分は、２α×２α点のデータで
ある。具体的には、斜線部で示した以外の領域に０値を
代入して画像を再構成し、得られた画像データの実部と
虚部から位相を求める。従って、この方法では、位相分
布θ（ｘ，ｙ）を求めるために、厳密にはデータは半数
ではなく過半数サンプリングすることが必要となるが、
Ｋｙ＞０におけるエンコードステップ数をｎとすると、
本実施例では、ｎ＝６４の場合、α＝８で良好な結果が
得られる。さて、図５に示す如く、ｋｙ軸に対して非対
称にサンプリングする場合、本方法においてはサンプリ
ングを図５中の点（７）の位置から開始した場合と、点
（８）の位置から開始した場合では位相補正の精度が異
なる。すなわち、エコープレナー法においては、サンプ
リング期間における信号の横緩和による減衰および静磁
場不均一の影響が大きいため、斜線部分を含む領域から
先にサンプリングを行うように方向を定めた方が、ＳＮ
比が高く、誤差の少ない信号を位相分布推定に用いるこ
とができる。以下、これに基づいて、本実施例の動作を
説明する。図２に、本発明の適用対象であるＭＲＩ装置
の構成例の概略を示す。本装置は、静磁場を発生するコ
イル１、傾斜磁場を発生するコイル２、高周波パルスを
送信し、エコー信号を受信するプローブ３、傾斜磁場お
よび高周波パルスの電源４および計算機５から構成され
ている。傾斜磁場、高周波パルスおよび信号取り込みの
制御は、パルスシーケンスに従って、計算機５を介して
行われる。ここでは、ｚ方向の断面画像を得るものとす
る。
響が少ないデータを得るために、計測データから共役複
素数を直接作るのではなく、まず、計測したデータを用
いて画像を再構成し、実空間において画像データの共役
複素数に位相補正をした後、位相空間上のデータに逆変
換することにより、計測データの共役複素数を作り出
す。この位相補正は、図５に示すように位相空間の原点
を中心とした低域部分のデータから推定した位相分布θ
（ｘ，ｙ）を用いる。ここで、αはエンコードステップ
数を示しており、斜線部分は、２α×２α点のデータで
ある。具体的には、斜線部で示した以外の領域に０値を
代入して画像を再構成し、得られた画像データの実部と
虚部から位相を求める。従って、この方法では、位相分
布θ（ｘ，ｙ）を求めるために、厳密にはデータは半数
ではなく過半数サンプリングすることが必要となるが、
Ｋｙ＞０におけるエンコードステップ数をｎとすると、
本実施例では、ｎ＝６４の場合、α＝８で良好な結果が
得られる。さて、図５に示す如く、ｋｙ軸に対して非対
称にサンプリングする場合、本方法においてはサンプリ
ングを図５中の点（７）の位置から開始した場合と、点
（８）の位置から開始した場合では位相補正の精度が異
なる。すなわち、エコープレナー法においては、サンプ
リング期間における信号の横緩和による減衰および静磁
場不均一の影響が大きいため、斜線部分を含む領域から
先にサンプリングを行うように方向を定めた方が、ＳＮ
比が高く、誤差の少ない信号を位相分布推定に用いるこ
とができる。以下、これに基づいて、本実施例の動作を
説明する。図２に、本発明の適用対象であるＭＲＩ装置
の構成例の概略を示す。本装置は、静磁場を発生するコ
イル１、傾斜磁場を発生するコイル２、高周波パルスを
送信し、エコー信号を受信するプローブ３、傾斜磁場お
よび高周波パルスの電源４および計算機５から構成され
ている。傾斜磁場、高周波パルスおよび信号取り込みの
制御は、パルスシーケンスに従って、計算機５を介して
行われる。ここでは、ｚ方向の断面画像を得るものとす
る。
【０００８】図１に、本実施例におけるパルスシーケン
スの例を示す。まず、高周波パルス11と、ｚ方向に磁場
強度が変化する傾斜磁場(Ｇｚ)12を印加して、計測した
い領域を励起する。高周波パルスと傾斜磁場を同時に印
加することで、関心領域を選択的に励起することができ
る。次に、高周波パルス11を印加後の時刻 Ｔ0におい
て、ｘ方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場
(Ｇｘ)15をＴ時間印加する。以後２Ｔ毎にＧｘの振幅の
極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場の印加を
繰り返す。同じく時刻Ｔ0 において、Ｙ方向に磁場強度
が変化するエンコード傾斜磁場(Ｇｙ1) 13をＴ時間印加
する。更に、時刻Ｔ0＋３Ｔより、上述のエンコード傾
斜磁場(Ｇｙ1)13とは逆極性の振幅で、エンコード傾斜
磁場(Ｇｙ2) 14を２Ｔの間隔でｔ時間ずつ印加する。こ
のとき、図５に示す如く、中心からのエンコードステッ
プ数をαとすると、エンコード傾斜磁場13と14の印加量
の関係が、Ｇｙ1Ｔ＝αＧｙ2ｔとなるように印加する。
すなわち、エンコード傾斜磁場13を印加することによ
り、サンプリングは図５中の点(７)の位置から開始され
る。この間リードアウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積
(ＧｘＴ)の総和量が０になる毎に、エコー信号が発生す
る。サンプリングされたデータは計算機５に格納され、
前述の方法に従って画像再構成される。上記実施例によ
れば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリ
ングするようにしたので、エコープレナー法にハーフフ
ーリエ法を適用する場合、位相分布の推定に用いるデー
タを、横緩和による減衰および誤差成分の少ない信号か
ら得ることが可能になり、より正確な位相補正が可能と
なるという効果が得られるものである。
スの例を示す。まず、高周波パルス11と、ｚ方向に磁場
強度が変化する傾斜磁場(Ｇｚ)12を印加して、計測した
い領域を励起する。高周波パルスと傾斜磁場を同時に印
加することで、関心領域を選択的に励起することができ
る。次に、高周波パルス11を印加後の時刻 Ｔ0におい
て、ｘ方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場
(Ｇｘ)15をＴ時間印加する。以後２Ｔ毎にＧｘの振幅の
極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場の印加を
繰り返す。同じく時刻Ｔ0 において、Ｙ方向に磁場強度
が変化するエンコード傾斜磁場(Ｇｙ1) 13をＴ時間印加
する。更に、時刻Ｔ0＋３Ｔより、上述のエンコード傾
斜磁場(Ｇｙ1)13とは逆極性の振幅で、エンコード傾斜
磁場(Ｇｙ2) 14を２Ｔの間隔でｔ時間ずつ印加する。こ
のとき、図５に示す如く、中心からのエンコードステッ
プ数をαとすると、エンコード傾斜磁場13と14の印加量
の関係が、Ｇｙ1Ｔ＝αＧｙ2ｔとなるように印加する。
すなわち、エンコード傾斜磁場13を印加することによ
り、サンプリングは図５中の点(７)の位置から開始され
る。この間リードアウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積
(ＧｘＴ)の総和量が０になる毎に、エコー信号が発生す
る。サンプリングされたデータは計算機５に格納され、
前述の方法に従って画像再構成される。上記実施例によ
れば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリ
ングするようにしたので、エコープレナー法にハーフフ
ーリエ法を適用する場合、位相分布の推定に用いるデー
タを、横緩和による減衰および誤差成分の少ない信号か
ら得ることが可能になり、より正確な位相補正が可能と
なるという効果が得られるものである。
【０００９】図６に、第２の実施例としてのパルスシー
ケンスを示す。まず、90°高周波パルス21と、Ｚ方向に
磁場強度が変化する傾斜磁場(Ｇｚ)23を印加して、計測
したい領域を選択励起し、更に 180°高周波パルス22と
傾斜磁場(Ｇｚ)24を印加して磁化を反転させる。この90
°高周波パルス21と 180°高周波パルス22を印加する間
に、Ｘ方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場
(Ｇｘ)27とＹ方向にエンコード磁場強度が変化する傾斜
磁場(Ｇｙ1) 25を、それぞれＴ時間印加する。次に、18
0°高周波パルス22を印加後の時刻Ｔ0から、２Ｔ毎に振
幅の極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場(Ｇ
ｘ)26の印加を繰り返す。同じく180°高周波パルス22を
印加後の時刻Ｔ0＋２Ｔからエンコード傾斜磁場(Ｇｙ2)
28を２Ｔの間隔で、ｔ時間ずつ印加する。このとき、図
５に示す如く、中心からのエンコードステップ数をαと
すると、エンコード傾斜磁場25と26の印加量の関係が、
Ｇｙ1Ｔ＝αＧｙ2ｔとなるように印加する。すなわち、
エンコード傾斜磁場25を印加することにより、サンプリ
ングは図５(７)の位置から開始される。この間リードア
ウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積(ＧｘＴ)の総和量が
０になる毎に、エコー信号が発生する。サンプリングさ
れたデータは計算機５に格納され、前述の方法に従って
画像再構成される。上記実施例によっても、位相空間上
の中心領域から先にデータをサンプリングするようにし
たので、エコープレナー法にハーフフーリエ法を適用す
る場合、位相分布の推定に用いるデータを、横緩和によ
る減衰および誤差成分の少ない信号から得ることが可能
になり、より正確な位相補正が可能となるという効果が
得られるものである。上述の如く、サンプリングの方向
を指定することで、位相補正の精度を高めることがで
き、従って画質を向上させることが可能となる。
ケンスを示す。まず、90°高周波パルス21と、Ｚ方向に
磁場強度が変化する傾斜磁場(Ｇｚ)23を印加して、計測
したい領域を選択励起し、更に 180°高周波パルス22と
傾斜磁場(Ｇｚ)24を印加して磁化を反転させる。この90
°高周波パルス21と 180°高周波パルス22を印加する間
に、Ｘ方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場
(Ｇｘ)27とＹ方向にエンコード磁場強度が変化する傾斜
磁場(Ｇｙ1) 25を、それぞれＴ時間印加する。次に、18
0°高周波パルス22を印加後の時刻Ｔ0から、２Ｔ毎に振
幅の極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場(Ｇ
ｘ)26の印加を繰り返す。同じく180°高周波パルス22を
印加後の時刻Ｔ0＋２Ｔからエンコード傾斜磁場(Ｇｙ2)
28を２Ｔの間隔で、ｔ時間ずつ印加する。このとき、図
５に示す如く、中心からのエンコードステップ数をαと
すると、エンコード傾斜磁場25と26の印加量の関係が、
Ｇｙ1Ｔ＝αＧｙ2ｔとなるように印加する。すなわち、
エンコード傾斜磁場25を印加することにより、サンプリ
ングは図５(７)の位置から開始される。この間リードア
ウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積(ＧｘＴ)の総和量が
０になる毎に、エコー信号が発生する。サンプリングさ
れたデータは計算機５に格納され、前述の方法に従って
画像再構成される。上記実施例によっても、位相空間上
の中心領域から先にデータをサンプリングするようにし
たので、エコープレナー法にハーフフーリエ法を適用す
る場合、位相分布の推定に用いるデータを、横緩和によ
る減衰および誤差成分の少ない信号から得ることが可能
になり、より正確な位相補正が可能となるという効果が
得られるものである。上述の如く、サンプリングの方向
を指定することで、位相補正の精度を高めることがで
き、従って画質を向上させることが可能となる。
【００１０】
【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリ
ングするので、エコープレナー法において位相分布を推
定し、位相補正を行うハーフフーリエ法を適用する場
合、位相分布の推定に用いるデータは横緩和による減衰
および誤差成分の少ない信号から得られるものとなり、
より正確な位相補正が可能となり、従って、画質を向上
させることが可能になるという顕著な効果を奏するもの
である。
れば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリ
ングするので、エコープレナー法において位相分布を推
定し、位相補正を行うハーフフーリエ法を適用する場
合、位相分布の推定に用いるデータは横緩和による減衰
および誤差成分の少ない信号から得られるものとなり、
より正確な位相補正が可能となり、従って、画質を向上
させることが可能になるという顕著な効果を奏するもの
である。
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施例に係るパルスシーケンス
を示す図である。
を示す図である。
【図２】本発明の適用対象であるＭＲＩ装置の概略構成
を示す図である。
を示す図である。
【図３】エコープレナー法による位相空間上のデータサ
ンプリング方法を示す説明図である。
ンプリング方法を示す説明図である。
【図４】ハーフフーリエ法の原理を示す図である。
【図５】本発明におけるデータサンプリング方向を示す
説明図である。
説明図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るパルスシーケンス
を示す図である。
を示す図である。
１ 静磁場発生コイル ２ 傾斜磁場発生コイル ３ プローブ ４ 電源 ５ 計算機 ６ 被検体 ７ サンプリング開始位置 ８ サンプリング終了位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 隆一 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 平２−149250（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−131649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179444（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/055 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 高周波磁場と第１方向の傾斜磁場を印加
して被検体の関心領域を選択励起した後に、前記第１方
向と垂直な第２方向にエンコード傾斜磁場を印加し、前
記第１方向及び第２方向に垂直な第３方向にリードアウ
ト傾斜磁場の極性を反転させながら印加して複数のエコ
ー信号を発生させ、位相空間における中心領域の計測デ
ータを用いて画像の位相分布を推定し位相補正を行な
い、前記位相空間における未計測の領域のデータを推定
する演算を行なう核磁気共鳴装置において、前記位相空
間の原点からのエンコードステップ数をαとするとき、
前記位相空間の原点を中心とする（２α×２α）点を含
む前記中心領域から先に前記エコー信号のサンプリング
を行なうように前記エンコード傾斜磁場の印加が制御さ
れ、前記位相空間の原点を中心とする（２α×２α）点
の前記計測データを用いて、前記位相分布が推定される
ことを特徴とする核磁気共鳴装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の核磁気共鳴装置におい
て、９０゜高周波パルスを印加して前記関心領域を選択
励起した後に、更に１８０゜高周波パルスを印加して磁
化を反転させた後に、前記複数のエコー信号を発生させ
る制御を行なうことを特徴とする核磁気共鳴装置。 - 【請求項３】 静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発
生する手段と、高周波パルスを被検体に印加して前記被
検体からのエコー信号を受信する手段と、前記傾斜磁場
と前記高周波パルス及び前記エコー信号のサンプリング
を制御しサンプリングされた計測データを使用して画像
再構成を実行する計算機とを具備する核磁気共鳴装置に
おいて、 前記計算機は、前記高周波パルスと第１方向（ｚ）の傾
斜磁場を印加して前記被検体の関心領域を選択励起する
こと、前記第１方向（ｚ）に直交する第２方向（ｘ）の
傾斜磁場の極性を周期的に変化させて印加し、複数の前
記エコーを発生させること、前記第１方向（ｚ）及び第
２方向（ｘ）に直交する第３方向（ｙ）の傾斜磁場を、
前記選択励起と前記エコー列の最初の前記エコーの発生
との間に印加される第１のパルスと、該第１のパルスの
極性と逆の極性をもち、前記第２方向（ｘ）の傾斜磁場
の印加と重複して印加される複数の第２のパルスとに分
けて印加すること、の各制御と、前記複数のエコーをサ
ンプリングして得る計測データから実空間での第１の画
像を再構成すること、位相空間の原点を中心とする低域
部分の前記計測データから前記実空間での第２の画像を
再構成すること、前記第２の画像の位相分布を使用して
前記第１の画像の位相を補正すること、補正された前記
第１の画像を逆フーリエ変換して前記位相空間でのデー
タに変換すること、前記逆フーリエ変換による前記位相
空間での前記データの共役複素数を求めること、の各演
算を行ない、前記位相空間の原点からのエンコードステ
ップ数をαとするとき、前記第１のパルスの振幅と印加
時間の積が前記第２のパルスの振幅と印加時間の積とα
との積に等しく設定され、前記位相空間の原点を中心と
する（２α×２α）点を含む前記低域部分の前記計測デ
ータが先に計測され、前記第２の画像が前記位相空間の
原点の中心とする（２α×２α）点の前記計測データを
用いて再構成されることを特徴とする核磁気共鳴装置。 - 【請求項４】 静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発
生する手段と、高周波パルスを被検体に印加して前記被
検体からのエコー信号を受信する手段と、前記傾斜磁場
と前記高周波パルス及び前記エコー信号のサンプリング
を制御しサンプリングされた計測データを使用して画像
再構成を実行する計算機とを具備する核磁気共鳴装置に
おいて、 前記計算機は、９０゜高周波パルスと第１方向（ｚ）の
傾斜磁場を印加して前記被検体の関心領域を選択励起す
ること、１８０゜高周波パルスと第１方向（ｚ）の傾斜
磁場を印加して磁化を反転させること、前記第１方向
（ｚ）に直交する第２方向（ｘ）の傾斜磁場の極性を周
期的に変化させて印加し、複数の前記エコーを発生させ
ること、前記第１方向（ｚ）及び第２方向（ｘ）に直交
する第３方向（ｙ）の傾斜磁場を、前記選択励起と前記
磁化の反転との間に印加される第１のパルスと、前記第
２方向（ｘ）の傾斜磁場の印加と重複して印加される複
数の第２のパルスとに分けて印加すること、の各制御
と、前記複数のエコーをサンプリングして得る計測デー
タから実空間での第１の画像を再構成すること、位相空
間の原点を中心とする低域部分の前記計測データから前
記実空間での第２の画像を再構成すること、前記第２の
画像の位相分布を使用して前記第１の画像の位相を補正
すること、補正された前記第１の画像を逆フーリエ変換
して前記位相空間でのデータに変換すること、前記逆フ
ーリエ変換による前記位相空間での前記データの共役複
素数を求めること、の各演算を行ない、前記位相空間の
原点からのエンコードステップ数をαとするとき、前記
第１のパルスの振幅と印加時間の積が前記第２のパルス
の振幅と印加時間の積とαとの積に等しく設定され、前
記位相空間の原点を中心とする（２α×２α）点を含む
前記低域部分の前記計測データが先に計測され、前記第
２の画像が前記位相空間の原点の中心とする（２α×２
α）点の前記計測データを用いて再構成されることを特
徴とする核磁気共鳴装置。
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