JP5165791B2 - 磁気共鳴撮影装置 - Google Patents
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Description
Secc(t)=S(t)・exp(−i・φc(t)) (1)
ここで、iは虚数単位である。
なお、今後、exp(−i・φc(t))を位相補正量と呼ぶ。
φ(t)=tan−1(Im(F(t)))/(Re(F(t))) (2)
ここで、tan−1は、アークタンジェント関数、Im(F(t))は複素数F(t)の虚部、Re(F(t))は複素数F(t)の実部を表す。
gn(t)=exp(i・φn(t)) (3)
次に、位相とび発生領域抽出部951は、gn(t)をフーリエ変換したGn(f)を算出する(式(4))。
Gn(f)=F[gn(t)] (4)
ここで、F[]は、フーリエ変換を示す。位相とび発生領域抽出部951は、算出したGn(f)の絶対値|Gn(f)|の最大ピークPnを算出する。そして、位相とび発生領域抽出部951は、最大ピークPnと、n−1回目の位相とび補正後の最大ピークPn−1との差分の絶対値|Pn−Pn−1|を評価関数とし、この評価関数を計算することにより得られるΔPnを評価値とする。
Claims (18)
- 被検体に静磁場を印加する静磁場印加手段と、前記被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場印加手段と、前記被検体に高周波磁場パルスを照射する高周波磁場パルス照射手段と、前記被検体から核磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記核磁気共鳴信号に渦電流補正を実施する渦電流補正手段と、を備える磁気共鳴撮影装置であって、
前記渦電流補正手段は、
計測対象の代謝物質より信号強度の大きい物質の核磁気共鳴信号の位相データを算出する位相データ算出手段と、
前記位相データを、時間方向に複数の小領域に分割する位相データ分割手段と、
前記小領域の中から位相とびが存在する位相とび発生領域を抽出する位相とび発生領域抽出手段と、
前記位相とび発生領域内の位相とびを補正する位相とび補正手段と、を備えること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび発生領域抽出手段は、前記位相データの位相変化量が、予め定められた条件を満たす領域を、前記位相とび発生領域として抽出すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1または2記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、前記位相とび発生領域抽出手段により位相とび発生領域が抽出される毎に前記位相とびの補正を行い、
前記位相とび発生領域抽出手段は、
前記位相とび補正手段によって位相とびが補正される毎に、当該補正後の前記位相データの評価値を算出する評価値算出手段と、
前記評価値が算出される毎に、前記評価値が所定の閾値以上であるか否かを判別し、閾値以上である場合、前記位相とび発生領域の抽出を継続するよう決定し、閾値未満である場合、前記抽出を終了するよう決定する判別手段と、を備え、
前記判別手段が抽出を継続すると判別する間、前記位相データの位相変化量が最も大きい小領域から順に1の前記小領域を前記位相とび発生領域として抽出すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項1から3いずれか1項記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相データ分割手段は、
前記位相データの変曲点を算出する変曲点算出手段を備え、
前記各小領域に1の前記変曲点算出手段が算出した変曲点が含まれるよう分割すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項3記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび発生領域抽出手段は、
前記位相データの1次微分値を算出する1次微分算出手段と、
前記小領域ごとに、前記1次微分値の最大値と最小値との差分の絶対値を算出する位相変化量算出手段と、を備え、
前記絶対値が最大の小領域を、前記位相変化量が最も大きい小領域とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項3記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび発生領域抽出手段は、
前記位相データの1次微分値を算出する変化量算出手段と、
前記小領域毎に、前記一次微分値をモデル関数でフィッティングするフィッティング手段と、
前記小領域毎に、前記フィッティング後のモデル関数の高さを算出する高さ算出手段と、を備え、
前記高さが最も高い小領域を、前記位相変化量が最も大きい小領域とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項5記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、
前記位相とび発生領域として抽出された小領域における、前記1次微分値のピーク値の半値幅を、前記位相とびを補正する位相とび補正領域と設定する位相とび補正領域設定手段を備えること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項6記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、
前記フィッティング後のモデル関数の半値幅の2倍の領域を、前記位相とびを補正する位相とび補正領域と設定する位相とび補正領域設定手段を備えること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項7または8記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、前記位相とび補正領域の前記1次微分値を補間により接続し、前記位相とびを補正すること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項9記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記補間は、前記1次微分値の前記位相とび補正領域の両端を直線で接続する直線補間であること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項9または10記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、前記補間により接続後の前記1次微分値を積分し、前記位相とび補正後の位相データとすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項9または10記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記位相とび補正手段は、前記補間により接続後の前記1次微分値の累乗和を、前記位相とび補正後の位相データとすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項3から12いずれか1項記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記評価値算出手段は、前記補正後の位相データから算出した補正スペクトルのピークの高さと、補正前の位相データから算出した補正スペクトルのピークの高さとの差分を前記評価値とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項3から12いずれか1項記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記評価値算出手段は、前記補正後の位相データから算出した補正スペクトルの標準偏差と、補正前の位相データから算出した補正スペクトルの標準偏差との差分を前記評価値とすること、
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項3から12いずれか1項記載の磁気共鳴撮影装置であって、
前記評価値算出手段は、前記補正後の位相データから算出した信号値であって、予め定めた値以上の値を有する信号値の数と、補正前の位相データから算出した信号値であって、予め定めた値以上の値を有する信号値の数との差を、前記評価値とすること
を特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 被検体に静磁場を印加する静磁場印加手段と、前記被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場印加手段と、前記被検体に高周波磁場パルスを照射する高周波磁場パルス照射手段と、前記被検体から核磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記核磁気共鳴信号に渦電流補正を実施する渦電流補正演算手段と、を備える磁気共鳴撮影装置において、記受信手段で取得した核磁気共鳴信号の中で、計測対称の代謝物質より信号強度の大きい物質の核磁気共鳴信号である渦電流補正信号の位相データに発生する全ての位相とびを除去する位相データ補正方法であって、
前記位相データを、時間方向に複数の小領域に分割する位相データ分割ステップと、
前記小領域の中から位相とびが存在する位相とび発生領域を抽出する位相とび発生領域抽出ステップと、
前記抽出した領域における位相とびを補正する位相とび補正ステップと、を備えること
を特徴とする位相データ補正方法。 - 請求項16記載の位相データ補正方法であって、
前記位相とび補正ステップによって補正後の位相データの評価値を算出する評価値算出ステップと、
前記評価値が所定の閾値以上であれば、前記位相とび発生領域抽出ステップと、前記位相とび補正ステップと、前記評価値算出ステップとを実行する繰返しステップと、をさらに備えること
を特徴とする位相データ補正方法。 - 被検体に静磁場を印加する静磁場印加手段と、前記被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場印加手段と、前記被検体に高周波磁場パルスを照射する高周波磁場パルス照射手段と、前記被検体から核磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記核磁気共鳴信号に渦電流補正を実施する渦電流補正手段と、を備える磁気共鳴撮影装置のコンピュータを、
前記受信手段で取得した核磁気共鳴信号の中で、計測対称の代謝物質より信号強度の大きい物質の核磁気共鳴信号である渦電流補正信号の位相データを算出する位相データ算出手段と、
前記位相データを、時間方向に複数の小領域に分割する位相データ分割手段と、
前記小領域の中から位相とびが存在する位相とび発生領域を抽出する位相とび発生領域抽出手段と、
前記位相とび発生領域内の位相とびを補正する位相とび補正手段と
して機能させることを特徴とするプログラム。
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