JP4347788B2

JP4347788B2 - Ｍｒｉ装置

Info

Publication number: JP4347788B2
Application number: JP2004348400A
Authority: JP
Inventors: 亜紀山崎
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2004-12-01
Filing date: 2004-12-01
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2024-12-01
Also published as: US20060116569A1; JP2006149930A; US7323873B2

Description

本発明は、位相エラー測定方法、ＭＲイメージング方法およびＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置に関するものであり、特に、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じた各位相エンコード方向の位相エラーを測定する位相エラー測定方法、前記位相エラー量を補正して本スキャンを行うＭＲイメージング方法、およびそれらの方法を実施するＭＲＩ装置に関するものである。

下記特許文献１や下記特許文献２には、位相エンコード勾配に起因する残留磁化，渦電流等が当該位相エンコード勾配に対応するエコーの次のエコーに対する影響を抑制するための補正成分を、位相エンコード勾配またはリワインド勾配のいずれか一方の前，後または前後に分配して補正パルスとして加えるＭＲイメージング方法や、上記補正成分をその勾配自体に加えるＭＲイメージング方法、が開示されている。

また、下記特許文献３には、位相エンコード勾配に起因する残留磁化，渦電流等が当該位相エンコード勾配に対応するエコーの次のエコーに対する影響を抑制することができるとともに、さらに、位相エンコード勾配に対応するエコーの影響も抑制できるＭＲイメージング方法が開示されている。

また、従来のＭＲイメージング方法として、たとえば、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲ
（Periodically Rotated Overlapping Parallel Lines with Enhanced Reconstruction）と呼ばれている方式があり、一般的には、ＦＳＥ（Fast Spin Echo）法に多く用いられている。ＰＲＯＰＥＬＬＥＲでは、ブレード（Ｂｌａｄｅ）と呼ばれる単位に、たとえば、ＦＳＥ法でデータ収集を行い、Ｋスペース（Ｋ−Ｓｐａｃｅ）に埋め、そのブレードをＫスペースの原点を中心に回転させてデータ収集を行う（Ｋスペースの原点を中心としてデータ充填の奇跡が回転する撮像法）。これにより、各々のブレードのデータから高度な動きの補正を行うことが可能となり、たとえば、動きのある患者さんの撮影においてアーチファクトを大幅に低減できる。

特開平８−３２２８１７号公報特開平１０−７５９４０号公報特開２００２−１４３１１５号公報

しかしながら、従来のＰＲＯＰＥＬＬＥＲにおいては、リード勾配がラジアル
（Ｒａｄｉａｌ）角をもって回転し、それぞれのリード勾配に応じて位相エンコード方向に位相エラーが存在しているが、そのエラーに対して補正は行われていない。したがって、本スキャンにおけるイメージデータの収集時には、すべての位相エンコード方向に対して正確な位相エンコード量が印加されていない、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じた各位相エンコード方向の位相エラーを測定することが可能な位相エラー測定方法、前記位相エラー量を補正することが可能なＭＲイメージング方法、およびそれらの方法を実施可能なＭＲＩ装置、を提供することを目的とする。

第１の観点では、Ｋｘ軸、Ｋｙ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャンを行うＭＲＩ装置における位相エラー測定方法において、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じて、各位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定する複数の位相エラー測定ステップ、を含むことを特徴とする。

第２の観点では、Ｋｘ軸、Ｋｙ軸、Ｋｚおよびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャンを行うＭＲＩ装置における位相エラー測定方法において、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じて、各位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定する複数の位相エラー測定ステップ、を含むことを特徴とする。

第３の観点では、前記位相エラー測定ステップにあっては、データ収集の単位であるブレード単位に位相エラー測定が行われ、当該ブレードを構成するすべての位相エンコード勾配について、位相エラーを補正するための補正成分を求めることを特徴とする。

第４の観点では、前記位相エラー測定ステップにあっては、データ収集の単位であるブレード単位に位相エラー測定が行われ、当該ブレードを構成する全位相エンコード勾配の中から任意に選択した位相エンコード勾配について、位相エラーを補正するための補正成分を求めることを特徴とする。

第５の観点では、位相エラーを測定していない位相エンコード勾配については、補間処理により補正成分を求めることを特徴とする。

第６の観点では、前記複数の位相エラー測定ステップとして、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じたすべての位相エンコード方向について、位相エラー測定を行うことを特徴とする。

第７の観点では、前記複数の位相エラー測定ステップとして、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じた全位相エンコード方向の中から任意に選択した複数の位相エンコード方向について、位相エラー測定を行うことを特徴とする。

第８の観点では、位相エラーを測定していない位相エンコード方向については、補間処理により補正成分を求めることを特徴とする。

第９の観点では、本発明にかかるＭＲイメージング方法は、上記位相エラー測定結果に基づいて、本スキャン用のパルスシーケンスを補正する補正ステップと、前記補正処理により更新後のパルスシーケンスを用いて本スキャンを実行し、データ収集を行うスキャンステップと、を含むことを特徴とする。

第１０の観点では、本発明にかかるＭＲＩ装置は、上記位相エラー測定処理の実行を制御する機能を有する計算機手段、を備えることを特徴とする。

第１１の観点では、前記計算機手段は、さらに、前記位相エラー測定方法の実行による位相エラー測定結果に基づいて、本スキャン用のパルスシーケンスを補正し、前記補正処理により更新後のパルスシーケンスを所定の記憶領域に記憶し、前記更新後のパルスシーケンスを用いて本スキャンを実行させることを特徴とする。

本発明にかかる位相エラー測定方法、ＭＲイメージング方法およびＭＲＩ装置においては、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じた各位相エンコード方向の位相エラーを求め、補正することとしたので、データ収集時には、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸およびそれらの混合軸、またはＫｘ軸，Ｋｙ軸，Ｋｚ軸およびそれらの混合軸、のすべての方向の読み出しに対応する位相エンコードラインに対して、正確な位相エンコード量を印加することができる。これにより、従来技術と比較してイメージ上のボケやアーチファクトを大幅に低減できる、という効果を奏する。

以下に、本発明にかかる位相エラー測定方法、ＭＲイメージング方法およびＭＲＩ装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本発明にかかるＭＲＩ装置の構成例を示す図である。このＭＲＩ装置１００において、マグネットアセンブリ１は、内部に被検体を挿入するための空間部分（孔）を有し、この空間部分を取りまくようにして、被検体に一定の主磁場を印加する永久磁石１ｐと、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の勾配磁場を発生するための勾配磁場コイル１ｇと、被検体内の原子核のスピンを励起するためのＲＦパルスを与える送信コイル１ｔと、被検体からのＮＭＲ（nuclear magnetic resonance）信号を検出する受信コイル１ｒと、が配置されている。前記勾配磁場コイル１ｇ，送信コイル１ｔおよび受信コイル１ｒは、それぞれ勾配磁場駆動回路３，ＲＦ電力増幅器４および前置増幅器５に接続されている。なお、永久磁石１ｐの代わりに超電導磁石を用いてもよい。

シーケンス記憶回路８は、計算機７からの指令に従い、記憶しているパルスシーケンスに基づいて勾配磁場駆動回路３を操作し、前記マグネットアセンブリ１の勾配磁場コイル１ｇから勾配磁場を発生させる。さらに、ゲート変調回路９を操作し、ＲＦ発振回路１０の搬送波出力信号を所定タイミングで所定包絡線形状のパルス状信号に変調させる。そして、ゲート変調回路９が、変調後のパルス信号をＲＦパルスとしてＲＦ電力増幅器４に加え、ＲＦ電力増幅器４が、パワーを増幅した後、増幅後のＲＦパルスを上記マグネットアセンブリ１の送信コイル１ｔに印加し、所望の撮像面を選択励起する。

前置増幅器５は、マグネットアセンブリ１の受信コイル１ｒで検出された被検体からのＮＭＲ信号を増幅し、位相検波器１２に入力する。位相検波器１２は、ＲＦ発振回路１０の搬送波出力信号を参照信号とし、前置増幅器５からのＮＭＲ信号を位相検波して、その結果をＡ／Ｄ変換器１１に与える。Ａ／Ｄ変換器１１は、位相検波後のアナログ信号をデジタルデータに変換して、計算機７に入力する。

計算機７は、本発明にかかる位相エラー測定方法およびＭＲイメージング方法を制御する。また、Ａ／Ｄ変換器１１からデジタルデータを受け取り、画像再構成演算を行って撮像面のＭＲ画像を生成する。また、計算機７は、操作卓１３から入力された情報を受け取る等の全体的な制御を受け持つ。表示装置６は、ＭＲ画像を表示する。

また、上記のように構成されるＭＲＩ装置は、一例として、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲを採用することとし、ブレード単位にＦＳＥ法でデータ収集を行う場合を想定する。なお、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲは、ラジアルスキャンの一種であり、ＦＳＥによる１繰り返し時間分の並行する複数の位相エンコードライン（このひとまとまりをブレードと呼ぶ）を、１繰り返し時間毎に回転させながらＫスペースを埋めていく撮影技術である。

つづいて、本実施の形態における位相エラー測定処理の一例を、図面を用いて詳細に説明する。たとえば、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲのデータ収集では、エンコード方向毎に異なる位相エラーが存在し、それによって、イメージ上にボケやアーチファクトが現れる。そこで、本実施の形態においては、エンコード方向毎の位相エラーを測定し、位相補正を行うことによって、イメージ上にボケやアーチファクトを低減する。なお、上記位相補正は、イメージデータ収集後には補正不可能な勾配について行う。

図２は、本実施の形態における位相エラー測定処理の一例を示すフローチャートであり、詳細には、一例として、ＥＴＬが４、ブレード数が２のＰＲＯＰＥＬＬＥＲを想定した場合における位相エラー測定処理を表している。なお、図２においては、Ｋｘ軸およびＫｙ軸に読み出しがあるＫスペースを想定するが、たとえば、図３に示すように、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペースについても同様に適用可能である。すなわち、本実施の形態においては、ＫスペースにおけるＫｘ軸，Ｋｙ軸およびその混合軸のすべて（ブレード数に対応）に対して位相エラーを測定する。

まず、計算機７は、Ｋｘ軸に平行なブレードに対応する、特定の読み出しラインに対して存在する位相エンコード方向について位相エラー測定を行う（ステップＳ１）。図４は、ステップＳ１の位相エラー測定の様子を示す図である。

ここで、上記ステップＳ１における位相エラー測定処理の一例を具体的に説明する。本実施の形態では、上記ブレードを構成する各位相エンコード勾配について位相エラーを測定する。図５および図６は、本実施の形態における位相エラー測定処理の具体例を示すフローチャートである。

まず、計算機７は、シーケンス記憶回路８に記憶された位相エラー測定用パルスシーケンスＡを用いて、第２エコーecho２，第３エコーecho３のデータを収集する（図５、ステップＳ１１）。図７は、位相エラー測定用パルスシーケンスＡを示す図である。

図７に示す位相エラー測定用パルスシーケンスＡでは、励起パルスＲとスライス勾配ｓｓ１を印加する。つぎに、第１反転パルスＰ１とスライス勾配ｓｓ２とを印加するとともに、正極性の第１クラッシャ勾配ｃｒ１を、リード軸における第１反転パルスＰ１の前後の位置に印加する。つぎに、位相エンコード勾配ｐｅを位相軸に印加し、さらに、リワインダ勾配を位相軸に印加する。つぎに、第２反転パルスＰ２とスライス勾配ｓｓ３を印加するとともに、負極性の第２クラッシャ勾配ｃｒ２を、リード軸における第２反転パルスＰ２の前後の位置に印加する。つぎに、デフェーザ勾配ｄｐ１を位相軸に印加し、その後、リード勾配ＲＤ１を位相軸に印加しながら第２エコーecho２のＮＭＲ信号を受信し、その後、前記デフェーザ勾配ｄｐ１と等しいリフェーザ勾配ｒｐ１を位相軸に印加する。つぎに、第３反転パルスＰ３とスライス勾配ｓｓ４を印加するとともに、正極性の第３クラッシャ勾配ｃｒ３を、リード軸における第３反転パルスＰ３の前後の位置に印加する。つぎに、デフェーザ勾配ｄｐ２を位相軸に印加し、その後、リード勾配ＲＤ２を位相軸に印加しながら第３エコーecho３のＮＭＲ信号を受信し、その後、前記デフェーザ勾配ｄｐ２と等しいリフェーザ勾配ｒｐ２を位相軸に印加する。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ１１で得られた第２エコーecho２と第３エコーecho３のデータからエコーピークのずれを求め、そのエコーピークのずれから位相エラー量Δａを求める（ステップＳ１２）。

つぎに、計算機７は、シーケンス記憶回路８に記憶された位相エラー測定用パルスシーケンスＢを用いて、第２エコーecho２，第３エコーecho３のデータを収集する（ステップＳ１３）。図８は、位相エラー測定用パルスシーケンスＢを示す図である。この位相エラー測定用パルスシーケンスＢは、図７に示す位相エラー測定用パルスシーケンスＡにおけるクラッシャ勾配ｃｒ，デフェーザ勾配ｄｐ，リード勾配ＲＤおよびリフェーザ勾配ｒｐの極性を反転したものである。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ１３で得られた第２エコーecho２と第３エコーecho３のデータからエコーピークのずれを求め、そのエコーピークのずれから位相エラー量Δｂを求める（ステップＳ１４）。

つぎに、計算機７は、位相エラー量Δａと位相エラー量Δｂの平均値を求め、その平均値を位相エラー量とする（ステップＳ１５）。その後、上記位相エラー量に基づいて、位相エラー量を補正するための補正成分Ｃを求める（ステップＳ１６）。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ１６で求めた補正成分Ｃをプリ補正成分Ｃprとポスト補正成分Ｃpoとに２分割する（図６、ステップＳ１７）。分割比は、基本的には１：１でよいが、個々のＭＲＩ装置に応じて１：１以外の分割比にしてもよい。

つぎに、計算機７は、プリ補正成分Ｃprを位相エンコード勾配ｐｅの前に加え、ポスト補正成分Ｃpoをリワンダ勾配ｒｗの前に加えた、位相エラー測定用パルスシーケンスＡ´を生成し、シーケンス記憶回路８に記憶する。そして、この位相エラー測定用パルスシーケンスＡ´を用いて、第２エコーと第３エコーのデータを収集する（ステップＳ１８）。図９は、位相エラー測定用パルスシーケンスＡ´を示す図である。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ１８で得られた第２エコーecho２と第３エコーecho３のデータからエコーピークのずれを求め、そのエコーピークのずれから位相エラー量Δａ´を求める（ステップＳ１９）。

つぎに、計算機７は、プリ補正成分Ｃprを位相エンコード勾配ｐｅの前に加え、ポスト補正成分Ｃpoをリワンダ勾配ｒｗの前に加えた、位相エラー測定用パルスシーケンスＢ´を生成し、シーケンス記憶回路８に記憶する。そして、この位相エラー測定用パルスシーケンスＢ´を用いて、第２エコーと第３エコーのデータを収集する（ステップＳ２０）。図１０は、位相エラー測定用パルスシーケンスＢ´を示す図である。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ２０で得られた第２エコーecho２と第３エコーecho３のデータからエコーピークのずれを求め、そのエコーピークのずれから位相エラー量Δｂ´を求める（ステップＳ２１）。

つぎに、計算機７は、位相エラー量Δａ´と位相エラー量Δｂ´の平均値を求め、その平均値を位相エラー量とする（ステップＳ２２）。その後、上記位相エラー量に基づいて、位相エラー量を補正するための追加補正成分ΔＣを求める（ステップＳ２３）。そして、前回までの補正成分Ｃに追加補正成分ΔＣを加え、その結果を新たな補正成分Ｃとする（ステップＳ２４）。

つぎに、計算機７は、上記ステップＳ１７からステップＳ２４をＫ（≧１）回にわたって繰り返し実行し（ステップＳ２５）、特定位相エンコード勾配ｐｅについての補正成分Ｃを得る。

なお、本実施の形態においては、たとえば、図４の場合（ＥＴＬ数がＭ＝４の場合）、上記ブレードを構成するすべての位相エンコード勾配について上記図５および図６の処理を実行してもよいが、これに限らず、たとえば、適当に間引いた位相エンコード勾配、すなわち、位相エンコードライン：Ｍ（＝４）の中のｍ箇所（ｍは１〜Ｍまでの任意の整数）の位相エンコード量に対して位相エラー測定を行い、位相エラー測定を実行しなかった位相エンコード勾配については内挿または外挿で補間することとしてもよい。これにより、測定回数を低減できる。

また、患者に対してＭＲイメージング用の本スキャンを実施する直前に上記位相エラー測定処理を実施することとしてもよいが、この処理ではＭＲＩ装置のスループットが悪くなる。そこで、本実施の形態においては、タイプの異なる患者に対して上記位相エラー測定処理を実施し、決定した補正成分をメモリに記憶しておき、ＭＲイメージング用スキャンを実施する患者に近いタイプの補正成分をメモリから読み出して用いることとしてもよい。

また、より簡単には、上記図５のステップＳ１１からＳ１６で求めた補正成分Ｃをそのまま用いることとしてもよい。さらに簡単には、上記図５のステップＳ１１およびＳ１２で求めた位相エラー量Δａから補正成分Ｃを求めて、それを用いることとしてもよい。同様に、上記図５のステップＳ１３およびＳ１４で求めた位相エラー量Δｂから補正成分Ｃを求めて、それを用いることとしてもよい。

また、本実施の形態における図５および図６の位相エラー測定処理は、あくまでも一例であり、他の位相エラー測定処理（シフトしてデータ収集された場合や拡大した位置にデータ収集された場合に正確な位置に収束可能な他の位相エラー測定処理）を適用することとしてもよい。

図２に戻り、上記ステップＳ１のように位相エラー測定を行った後、つぎに、計算機７は、Ｋｙ軸に平行なブレードに対応する、特定の読み出しラインに対して存在する位相エンコード方向について位相エラー測定を行う（ステップＳ２）。図１１は、ステップＳ２の位相エラー測定の様子を示す図である。

なお、ステップＳ２における位相エラー測定処理については、前述したステップＳ１（ステップＳ１１〜Ｓ２５）と同様の手順で実施する。

また、上記ステップＳ１およびステップＳ２の位相エラー測定（残留磁化による位相エラー測定）は、たとえば、ブレード数がＮの場合、Ｎブレードに対して、前述した「ブレードを構成するすべての位相エンコード勾配に対する位相エラー測定処理」または「適当に間引いた位相エンコード勾配に対する位相エラー測定処理（補間処理を含む）」を行うこととしているが、これに限らず、Ｎの中のｎ（ｎは１〜Ｎまでの任意の整数）箇所のブレードに対して「ブレードを構成するすべての位相エンコード勾配に対する位相エラー測定処理」または「適当に間引いた位相エンコード勾配に対する位相エラー測定処理（補間処理を含む）」を行うこととしてもよい。この場合、位相エラー測定を行わない箇所（上記ｎ箇所以外）については、補間により補正成分を求める。図１２は、補間処理を行う場合の位相エラー測定処理の一例を示すフローチャートであり、図１３は、補間処理の様子を示す図である。ここでは、上記ステップＳ１およびＳ２の処理が終了した後に、ＫスペースにおけるＫｘ軸，Ｋｙ軸の混合軸のすべてブレードについて、補間処理により補正成分を求めている（ステップＳ３）。補正処理については、上記ステップＳ１およびステップＳ２の位相エラー測定結果（上記ｍ箇所の位相エラー測定結果を含む）に基づく方法であれば、線形結合，三角関数結合，システム特性を考慮した係数結合等、どのような方法であってもよい。

つづいて、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲのデータ収集を行う場合のＭＲイメージング方法について説明する。図１４は、本実施の形態におけるＭＲイメージング方法の一例を示すフローチャートである。

計算機８は、上記位相エラー測定により求めた補正成分に基づいて、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲ用のパルスシーケンスを補正し（ステップＳ５）、補正後のパルスシーケンスをシーケンス記憶回路８に記憶する。

ここで、ステップＳ５の補正処理の一例について説明する。図１５は、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲ用のパルスシーケンスの一例を示す図である。

まず、計算機８では、位相エンコード勾配ｐｅの大きさに応じて決定した補正成分Ｃをそれぞれプリ補正成分Ｃprとポスト補正成分Ｃpoとに２分割する。分割比は、基本的には１：１でよいが、個々のＭＲＩ装置に応じて１：１以外の分割比にしてもよい。

その後、エコーを集束させるためのエコー集束用ＲＦパルスを送信し、位相エンコード勾配ｐｅを位相軸に印加し、リード勾配ｒｄをリード軸に印加しながらエコーからデータを収集し、リワインダ勾配を位相軸に印加することを、位相エンコード勾配を変えながら複数回繰り返し、複数エコーからＭＲイメージング用データを連続して収集する補正前のパルスシーケンスに対して、上記プリ補正成分Ｃprを対応する位相エンコード勾配ｐｅの前に加えるとともに、上記ポスト補正成分Ｃpoを対応するリワインダ勾配ｒｗの前に加え、更新後のパルスシーケンスを作成する。

そして、計算機８は、上記ステップＳ５の補正処理により更新後のパルスシーケンスを用いて、本スキャンを実行し（ステップＳ６）、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲのデータ収集を行う。

なお、上記補正処理においては、プリ補正成分Ｃprを位相エンコード勾配ｐｅの後に補正パルスとして加えることとしてもよい。同様に、ポスト補正成分Ｃpoを対応するリワインダ勾配ｒｗの後に補正パルスとして加えることとしてもよい。また、プリ補正成分Ｃprを位相エンコード勾配ｐｅの前後に分配して２つの補正パルスとして加えることとしてもよい。同様に、ポスト補正成分Ｃpoを対応するリワインダ勾配ｒｗの前後に分配して２つの補正パルスとして加えることとしてもよい。さらに、プリ補正成分Ｃprを位相エンコード勾配ｐｅの面積に加えることとしてもよい。同様に、ポスト補正成分Ｃpoを対応するリワインダ勾配ｒｗの面積に加えることとしてもよい。

また、本実施の形態においては、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャンを行う場合、すなわち、ＰＲＯＰＥＬＬＥＲのデータ収集を行う場合の、位相エラー測定方法およびＭＲイメージング方法について説明してきたが、これに限らず、たとえば、ＶＩＰＲのように、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸，Ｋｚ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャンを行う場合（３Ｄに拡張した場合）についても、同様に適用可能である。

以上のように、本実施の形態においては、ラジアル角をもって回転するリード勾配に応じた各位相エンコード方向の位相エラーを求め、補正することとしたので、データ収集時には、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸およびそれらの混合軸、またはＫｘ軸，Ｋｙ軸，Ｋｚ軸およびそれらの混合軸、のすべての方向の読み出しに対応する位相エンコードラインに対して、正確な位相エンコード量を印加することができる。これにより、従来技術と比較してイメージ上のボケやアーチファクトを大幅に低減できる。また、ボケやアーチファクトの少ないイメージが得られるため、臨床診断上有用である。

以上のように、本発明にかかる位相エラー測定方法およびＭＲイメージング方法は、Ｋｘ軸，Ｋｙ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャン、およびＫｘ軸，Ｋｙ軸，Ｋｚ軸およびそれらの混合軸に読み出しがあるＫスペース充填スキャン、を実施するＭＲＩ装置に有用である。

本発明にかかるＭＲＩ装置の構成例を示す図である。位相エラー測定処理の一例を示すフローチャートである。位相エラー測定処理の一例を示すフローチャートである。図２のステップＳ１の位相エラー測定の様子を示す図である。位相エラー測定処理の具体例を示すフローチャートである。位相エラー測定処理の具体例を示すフローチャートである。位相エラー測定用パルスシーケンスＡを示す図である。位相エラー測定用パルスシーケンスＢを示す図である。位相エラー測定用パルスシーケンスＡ´を示す図である。位相エラー測定用パルスシーケンスＢ´を示す図である。図２のステップＳ２の位相エラー測定の様子を示す図である。補間処理を行う場合の位相エラー測定処理の一例を示すフローチャートである。補間処理の様子を示す図である。ＭＲイメージング方法の一例を示すフローチャートである。ＰＲＯＰＥＬＬＥＲ用のパルスシーケンスの一例を示す図である。

符号の説明

１マグネットアセンブリ
１ｇ勾配磁場コイル
１ｔ送信コイル
１ｒ受信コイル
１ｐ永久磁石
３勾配磁場駆動回路
４ＲＦ電力増幅器
５前置増幅器
６表示装置
７計算機
８シーケンス記憶回路
９ゲート変調回路
１０ＲＦ発振回路
１１Ａ／Ｄ変換器
１２位相検波器
１３操作卓

Claims

Ｋｘ軸、Ｋｙ軸及びそれらの混合軸に読み出し勾配磁場を印加することによりＮＭＲ信号をＫスペースに充填するスキャンを行うＭＲＩ装置であって、
互いに異なる位相エンコード量を有する複数の読み出しラインで構成される１つのブレードをＫスペースの原点を中心に複数角度回転させてＭＲ画像再構成に用いるＮＭＲ信号をＫスペース全体に充填するＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンを実行するスキャン実行手段と、
前記ＭＲ画像再構成のためのＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンにおけるブレードの回転角度である前記複数の角度のうち少なくとも２つの角度について、その各々の角度におけるブレードの位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定する位相エラー測定手段と、
前記位相エラー測定手段により測定された位相エラーに基づいて、前記複数の角度のうち前記少なくとも２つの角度以外の角度におけるブレードの位相エンコード方向に存在する位相エラーを補間演算により求める位相エラー補間手段と、
前記位相エラー測定手段及び前記位相エラー演算手段により得られた位相エラーを補正する位相エンコード勾配磁場を前記複数角度におけるそれぞれの角度に印加したＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンを実行させる制御手段とを備えることを特徴とするＭＲＩ装置。
Ｋｘ軸、Ｋｙ軸、Ｋｚ軸及びそれらの混合軸に読み出し勾配磁場を印加することによりＮＭＲ信号をＫスペースに充填するスキャンを行うＭＲＩ装置であって、
互いに異なる位相エンコード量を有する複数の読み出しラインで構成される１つのブレードをＫスペースの原点を中心に複数角度回転させてＭＲ画像再構成に用いるＮＭＲ信号をＫスペース全体に充填するＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンを実行するスキャン実行手段と、
前記ＭＲ画像再構成のためのＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンにおけるブレードの回転角度である前記複数の角度のうち少なくとも２つの角度について、その各々の角度におけるブレードの位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定する位相エラー測定手段と、
前記位相エラー測定手段により測定された位相エラーに基づいて、前記複数の角度のうち前記少なくとも２つの角度以外の角度におけるブレードの位相エンコード方向に存在する位相エラーを補間演算により求める位相エラー補間手段と、
前記位相エラー測定手段及び前記位相エラー演算手段により得られた位相エラーを補正する位相エンコード勾配磁場を前記複数角度におけるそれぞれの角度に印加したＰＲＯＰＥＬＬＥＲスキャンを実行させる制御手段とを備えることを特徴とするＭＲＩ装置。
請求項１又は請求項２に記載のＭＲＩ装置において、
前記位相エラー測定手段は、前記１つのブレードにおける複数の読み出しラインのうち少なくとも２つの読み出しラインについての位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定することを特徴とするＭＲＩ装置。
請求項３に記載のＭＲＩ装置において、
前記１つのブレードにおける複数の読み出しラインのうち、前記位相エンコード方向に存在する位相エラーを測定することに用いなかった読み出しラインがあった場合には、その読み出しラインについては、前記位相エラー補間手段が、前記位相エラー測定手段により測定された位相エラーに基づいて位相エンコード方向に存在する位相エラーを補間演算により求めることを特徴とするＭＲＩ装置。
請求項１〜４のいずれかに記載のＭＲＩ装置において、
前記位相エラー測定手段が位相エラーを測定する前記複数の角度のうちの２つの角度は、それらの角度における２つのブレードが互いに直交する角度であることを特徴とするＭＲＩ装置。