JP5366437B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5366437B2
JP5366437B2 JP2008135871A JP2008135871A JP5366437B2 JP 5366437 B2 JP5366437 B2 JP 5366437B2 JP 2008135871 A JP2008135871 A JP 2008135871A JP 2008135871 A JP2008135871 A JP 2008135871A JP 5366437 B2 JP5366437 B2 JP 5366437B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
average
unit
magnetic resonance
average unit
frequency
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008135871A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009006132A (ja
Inventor
晴司 野崎
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.)
Toshiba Corp
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems Corp
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 Toshiba Corp, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2008135871A priority Critical patent/JP5366437B2/ja
Publication of JP2009006132A publication Critical patent/JP2009006132A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5366437B2 publication Critical patent/JP5366437B2/ja
Expired - Fee Related 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
    • G01R33/565Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/56563Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0
    • 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
    • G01R33/5615Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE]
    • G01R33/5616Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE] using gradient refocusing, e.g. EPI
    • 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
    • G01R33/5615Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE]
    • G01R33/5618Echo train techniques involving acquiring plural, differently encoded, echo signals after one RF excitation, e.g. using gradient refocusing in echo planar imaging [EPI], RF refocusing in rapid acquisition with relaxation enhancement [RARE] or using both RF and gradient refocusing in gradient and spin echo imaging [GRASE] using both RF and gradient refocusing, e.g. GRASE
    • 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
    • G01R33/5607Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution by reducing the NMR signal of a particular spin species, e.g. of a chemical species for fat suppression, or of a moving spin species for black-blood imaging

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)

Description

本発明は、被検体で生じる磁気共鳴信号に基づいて被検体を撮像する磁気共鳴イメージング装置に関する。
鉄シムを利用してシミングする磁気共鳴イメージング装置においては、鉄シムの温度変化にともなって撮像領域における静磁場強度が変化する。このような静磁場強度の変化は、B0シフトと呼ばれている。B0シフトが生じると共鳴周波数も変化するため、再構成された画像の位置がずれるおそれがある。このような位置のずれは、位相エンコード(PE)方向の周波数分解能が高いEPI(echo planar imaging)シーケンス(エコープラナー撮像シーケンス)において顕著に表れる。
EPIタイプの拡散強調撮像(diffusion weighted imaging:DWI)においては、MPG(motion probing gradient)パルスの印加により傾斜磁場コイルの負荷が大きいために傾斜磁場コイルの発熱が大きい。このため、スキャン中における鉄シムの温度上昇が大きく、B0シフトも大きくなる。
このような傾斜磁場コイルの発熱に伴うB0シフトの増大を防止するために従来は、鉄シムの温度上昇を防ぐ手段を講じていた。この手段は例えば、鉄シムを傾斜磁場コイルから離して配置したり、鉄シムを強力に冷却するなどにより実現されていたため、コスト面で問題があった。
そこで、鉄シム等のハードウェアを大幅に改修することなく、B0シフトの影響を低減させる技術が、例えば特許文献1によって提案されている。
特開2005−270285
しかしながら特許文献1の技術は、フィールドエコータイプのEPIシーケンス(FE−EPIシーケンス)によるダイナミック撮像を行う場合を前提としている。このため特許文献1の技術は、スピンエコータイプのEPIシーケンス(SE−EPIシーケンス)のような異なるシーケンスには適用できない。
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、磁気共鳴撮像におけるB0シフトの影響を、ハードウェアを大幅に改修することなく低減することにある。
本発明の第1の態様による磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中の被検体に対して傾斜磁場および高周波パルスを印加することにより前記被検体で生じる磁気共鳴信号に基づいて前記被検体を撮像する磁気共鳴イメージング装置において、前記傾斜磁場による位相エンコードをしないで前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの取得および前記位相エンコードをして前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの取得を1アベレージ単位としたデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、前記複数のアベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位において収集されたイメージデータに生じている前記位相エンコード傾斜磁場の印加方向についての位相ずれを、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて補正する補正手段と、前記基準アベレージ単位において収集されたイメージングデータと、前記補正手段により補正された1つの対象アベレージング単位に関するイメージングデータ、あるいは前記補正手段により補正された前記複数の対象アベレージ単位に関するイメージングデータとに基づいて、前記被検体に関する画像を再構成する再構成手段とを備える。
本発明の第2の態様による磁気共鳴イメージング装置は、静磁場中の被検体に対して傾斜磁場および高周波パルスを印加することにより前記被検体で生じる磁気共鳴信号に基づいて前記被検体を撮像する磁気共鳴イメージング装置において、前記傾斜磁場による位相エンコードをしないで前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの取得および前記位相エンコードをして前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの取得を1アベレージ単位としたデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、前記複数のアベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて、前記対象アベレージ単位におけるイメージングデータの収集のために前記被検体に対して印加する前記励起用高周波パルスの中心周波数を補正する補正手段と、前記収集手段により収集されるイメージングデータに基づいて前記被検体に関する画像を再構成する手段とを備える。
本発明の第3の態様による磁気共鳴イメージング装置は、被検体に対して、励起用高周波パルスを印加すると同時に、スライス選択用傾斜磁場を印加してスライス面内の核スピンを選択的に励起した後、再収束高周波パルスを印加してから、前記スライス面に平行な方向に読出し用傾斜磁場を複数回スイッチングさせつつ印加し、同時に前記スライス選択用傾斜磁場と平行でかつ前記読出し用傾斜磁場と直交する方向に位相エンード用傾斜磁場を静的に印加するスピンエコー型のエコープラナー法により前記被検体をイメージングする磁気共鳴イメージング装置において、前記スライス面について、前記位相エンコード用傾斜磁場を印加しないで前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの収集、ならびに前記位相エンコード用傾斜磁場を印加して前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの収集を1アベレージ単位とするデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、前記複数アベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位において収集されたイメージデータに生じている前記位相エンコード傾斜磁場の印加方向についての位相ずれを、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて補正する補正手段と、前記基準アベレージ単位において収集されたイメージングデータと、前記補正手段により補正された1つの対象アベレージング単位に関するイメージングデータ、あるいは前記補正手段により補正された前記複数のアベレージ単位に関するイメージングデータとに基づいて、前記スライス面に関する画像を再構成する再構成手段とを備える。
本発明の第4の態様による磁気共鳴イメージング装置は、被検体に対して、励起用高周波パルスを印加すると同時に、スライス選択用傾斜磁場を印加してスライス面内の核スピンを選択的に励起した後、再収束高周波パルスを印加してから、前記スライス面に平行な方向に読出し用傾斜磁場を複数回スイッチングさせつつ印加し、同時に前記スライス選択用傾斜磁場と平行でかつ前記読出し用傾斜磁場と直交する方向に位相エンード用傾斜磁場を静的に印加するスピンエコー型のエコープラナー法により前記被検体をイメージングする磁気共鳴イメージング装置において、前記スライス面について、前記位相エンコード用傾斜磁場を印加しないで前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの収集、ならびに前記位相エンコード用傾斜磁場を印加して前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの収集を1アベレージ単位とするデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、前記複数アベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて、前記対象アベレージ単位におけるイメージングデータの収集のために前記被検体に対して印加する前記励起用高周波パルスの中心周波数を補正する補正手段と、前記収集手段により収集されるイメージングデータに基づいて前記スライス面に関する画像を再構成する手段とを備える。
本発明によれば、磁気共鳴撮像におけるB0シフトの影響を、ハードウェアを大幅に改修することなく低減できる。
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図1は本実施形態にかかる磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)100の概略構成を示す図である。
このMRI装置100は、被検体200を載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、高周波信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロールおよび画像再構成を担う制御・演算部とを備えている。そしてMRI装置100はこれらの各部の構成要素として、磁石1、静磁場電源2、傾斜磁場コイルユニット6、傾斜磁場電源7、シーケンサ(シーケンスコントローラ)5、ホスト計算機16、RFコイルユニット8、送信器9T、受信器9R、演算ユニット11、記憶ユニット12、表示器13、入力器14、シムコイル3、シムコイル電源4および音声発生器15を有する。またMRI装置100には、被検体200の心時相を表す信号としてのECG信号を計測する心電計測部が接続されている。
静磁場発生部は、磁石1と静磁場電源2とを含む。磁石1としては、例えば超電導磁石や常電導磁石が利用可能である。静磁場電源2は、磁石1に電流を供給する。かくして静磁場発生部は、被検体200が送り込まれる円筒状の空間(診断用空間)の中に静磁場B0を発生させる。この静磁場B0の磁場方向は、診断用空間の軸方向(Z軸方向)にほぼ一致する。静磁場発生部には、さらにシムコイル3が設けられている。このシムコイル3は、ホスト計算機16の制御下でのシムコイル電源4からの電流供給によって静磁場均一化のための補正磁場を発生する。
寝台部は、被検体200を載せた天板5を、診断用空間に送り込んだり、診断用空間から抜き出したりする。
傾斜磁場発生部は、傾斜磁場コイルユニット6および傾斜磁場電源7を含む。傾斜磁場コイルユニット6は、磁石1の内側に配置される。傾斜磁場コイルユニット6は、互いに直交するX軸方向、Y軸方向およびZ軸方向のそれぞれの傾斜磁場を発生させるための3組のコイル6x,6y,6zを備える。傾斜磁場電源7は、シーケンサ10の制御の下で、コイル6x、コイル6yおよびコイル6zに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。傾斜磁場発生部は、傾斜磁場電源7からコイル6x,6y,6zに供給するパルス電流を制御することにより、物理軸である3軸(X軸,Y軸,Z軸)方向のそれぞれの傾斜磁場を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場GSS、位相エンコード方向傾斜磁場GPE、および読出し方向(周波数エンコード方向)傾斜磁場GROから成る論理軸方向のそれぞれの傾斜磁場を任意に設定する。スライス方向、位相エンコード方向および読出し方向の各傾斜磁場GSS、GPE、GROは、静磁場B0に重畳される。
送受信部は、RFコイルユニット8、送信器9Tおよび受信器9Rを含む。RFコイルユニット8は、診断用空間にて被検体200の近傍に配置される。送信器9Tおよび受信器9Rは、RFコイルユニット8に接続さる。送信器9Tおよび受信器9Rは、シーケンサ10の制御の下で動作する。送信器9Tは、核磁気共鳴(NMR)を生じさせるためのラーモア周波数のRF電流パルスをRFコイルユニット8に供給する。受信器9Rは、RFコイルユニット8が受信したエコー信号などのMR信号(高周波信号)を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、あるいはフィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、A/D変換してデジタルデータ(生データ)を生成する。
図2は図1に示すRFコイルユニット8および受信器9Rの詳細構成の一例を示す図である。
図2に示す例においてRFコイルユニット8は、全身用(WB:whole-body)コイル81およびフェーズドアレイコイル82を含む。フェーズドアレイコイル82は、複数の表面コイル82aを備える。全身用コイル81は、送信器9Tおよび受信器9Rの双方に接続され、高周波信号の送信用および磁気共鳴信号の受信用のいずれとしても使用される。複数の表面コイル82aは、受信器9Rにそれぞれ接続される。受信器9Rは、複数の受信系回路91を含む。全身用コイル81および複数の表面コイル82aは、それぞれ個別に受信系回路91と接続される。受信系回路91は、それぞれが上記のような生データの生成を行う。
ただしRFコイルユニット8は、各種用途に応じた任意のコイルで構成しても良く、また単一のコイルで構成しても良い。
制御・演算部は、シーケンサ10、演算ユニット11、記憶ユニット12、表示器13、入力器14、音声発生器15およびホスト計算機16を含む。
シーケンサ10は、CPUおよびメモリを備えている。シーケンサ10は、ホスト計算機16から送られてきたパルスシーケンス情報をメモリに記憶する。シーケンサ10のCPUは、メモリに記憶したシーケンス情報にしたがって、傾斜磁場電源7、送信器9Tおよび受信器9Rの動作を制御するとともに、受信器9Rが出力した生データを一旦入力し、これを演算ユニット11に転送する。ここで、シーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源7、送信器9Tおよび受信器9Rを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばコイル6x,6y,6zに印加するパルス電流の強度、印加時間および印加タイミングなどに関する情報を含む。シーケンス情報には、SE−EPIシーケンスによるDWIのためのデータ収集をアベレージスキャンにより実現するためのものが含まれる。
アベレージスキャンは、1つのスライスに関するデータを同一の条件で複数回収集し、これにより得られた複数のデータをアベレージングすることによって上記スライスの画像を再構成するためのデータを得る。なお以下においては、上記の複数回のデータ収集における1回を、アベレージ単位と称する。
演算ユニット11は、受信器9Rが出力した生データを、シーケンサ10を通して入力する。演算ユニット11は、入力した生データを、内部メモリに設定したk空間(フーリエ空間または周波数空間とも呼ばれる)に配置し、このk空間に配置されたデータを2次元または3次元のフーリエ変換に付して実空間の画像データに再構成する。また演算ユニット11は、画像に関するデータの合成処理や差分演算処理(重付け差分処理も含む)も必要に応じて実行可能である。この合成処理には、画素毎に画素値を加算する処理や、最大値投影(MIP)処理などが含まれる。また、上記合成処理の別の例として、フーリエ空間上で複数フレームの軸の整合をとった上で、これら複数フレームの生データを合成して1フレームの生データを得てもよい。なお、加算処理には、単純加算処理、加算平均処理、あるいは重み付け加算処理などが含まれる。
記憶ユニット12は、再構成された画像データや、上述の合成処理や差分処理が施された画像データを記憶する。
表示器13は、ユーザに提示するべき各種の画像をホスト計算機16の制御の下に表示する。表示器13としては、液晶表示器などの表示デバイスを利用可能である。
入力器14は、操作者が希望する同期タイミング選択用のパラメータ情報、スキャン条件、パルスシーケンス、画像合成や差分の演算に関する情報などの各種の情報を入力する。入力器14は、入力した情報をホスト計算機16に送る。入力器14としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に備える。
音声発生器15は、ホスト計算機16から指令があったときに、息止め開始および息止め終了のメッセージを音声として発する。
ホスト計算機16は、予め定められたソフトウエア手順を実行することにより実現される各種の機能を有している。この機能の1つは、既存のMRI装置で実現されている各種の動作を実現するようにMRI装置100の各部の動作を総括する。この機能の1つは、シーケンサ10にパルスシーケンス情報を指令するとともに、装置全体の動作を統括する。上記の機能の1つは、テンプレートデータの取得の開始時点および終了時点のそれぞれにおける磁気共鳴信号の位相どうしの変化量をアベレージ単位毎に測定する。上記の機能の1つは、実行順序が隣り合う2つのアベレージ単位のそれぞれについて測定された変化量どうしの差として当該2つのアベレージ単位間の位相差を判定する。上記の機能の1つは、上記の位相差に基づいて2つのアベレージ単位のそれぞれにおける共鳴周波数どうしの周波数差を算出する。上記の機能の1つは、共鳴周波数の変化に起因する画像の劣化を低減するための補正処理を上記の周波数差に基づいて行う。
心電計測部は、ECGセンサ17およびECGユニット18を含む。ECGセンサ17は、被検体200の体表に付着されており、被検体200のECG信号を電気信号(以下、センサ信号と称する)として検出する。ECGユニット18は、センサ信号にデジタル化処理を含む各種の処理を施した上で、ホスト計算機16およびシーケンサ10に出力する。この心電計測部としては、例えばベクトル心電計を用いることができる。この心電計測部によるセンサ信号は、被検体200の心時相に同期したスキャンを実行するときにシーケンサ10にて必要に応じて用いられる。
次に以上のように構成されたMRI装置100の動作について説明する。
MRI装置100は、SE−EPIシーケンスを利用したアベレージスキャンを行うことができる。図3はSE−EPIシーケンスを利用したDWIを行う際のホスト計算機16の処理のフローチャートである。
ステップSa1においてホスト計算機16は、シーケンサ10および演算ユニット11に対して、SE−EPIシーケンスを利用したアベレージスキャンによるDWIのための生データの収集を指令する。これに応じてシーケンサ10は、生データの収集を行う。シーケンサ10により収集された生データは、演算ユニット11の内部メモリに記憶される。通常、生データとはMR信号そのものを示す。しかしながらここでの生データは、MR信号から再構成された、アベレージングがなされる前の画像データとする。
図4は3アベレージ単位で生データを収集する手順の一例を示すタイミング図である。
図4(a)に示すように、第1アベレージ単位乃至第3アベレージ単位のそれぞれにおいて、テンプレートデータおよびイメージングデータが収集される。テンプレートデータは、位相エンコードを行わずに生じる生データである。イメージングデータは、MPGパルスの印加および位相エンコードを行って生じる生データである。イメージングデータは、b値の大きさおよびMPGパルスの向きの少なくとも一方を異ならせつつ順次取得された複数組の生データを含む。つまり、イメージングデータの収集にはMPGパルスが印加される。しかし、テンプレートデータの収集にはMPGパルスは印加されない。
図4(b)は1アベレージ分のデータ収集の手順をより詳細に示している。図4(b)に示すようにイメージングデータとしては、まずb値を「0」とした状態にて生データが収集される。こののちに、b値を「1000」に固定した上で、MPGパルスの向きを位相エンコード(PE)方向、リードアウト(RO)方向およびスライス選択(SS)方向のそれぞれとして変化させながら3種類の生データが収集される。
このようなアベレージスキャンは、1スライスのみを対象として行っても良いし、複数スライスを対象として行っても良い。
1スライスのみを対象とする場合は、図4(b)に示す各ブロックが1スライス分の生データの収集期間に相当し、各期間において同一スライスについての生データが収集される。
複数スライスを対象とする場合には、各スライスについてのテンプレートデータおよびイメージングデータが各アベレージでそれぞれ収集される。このときにイメージングデータは、各スライスの生データが各群にそれぞれ含まれる。すなわち、スキャン対象となるスライス数をnとするならば、図4(c)に示すように同一条件のnスライス分の生データが連続的に収集される。かくして、1アベレージ単位当たりnスライス分の生データがテンプレートデータとして収集される。また、図4(b)に示すような4種類の生データをイメージデータとして収集するのだとするならば、1アベレージ単位当たり、4×n個の生データが収集される。なお、1スライス分のテンプレートデータや生データは、その収集のために複数の表面コイル82aが有効とされているならば、これら有効とされている複数の表面コイル82aのそれぞれから出力される信号に基づくデータをそれぞれ含む。
図5は3アベレージ単位で生データを収集する手順の別の例を示すタイミング図である。
図5に示す手順が図4に示す手順と異なるのは、1つのアベレージ単位におけるイメージングデータとしての生データの収集の手順である。すなわち図5(b)に示すようにイメージングデータとしては、まずb値を「0」とした状態にて生データが収集される。こののちに、b値を「750」に固定した上で、MPGパルスの向きをPE方向、RO方向およびSS方向のそれぞれとして変化させながら3種類の生データが収集される。さらにb値を「1500」に固定した上で、MPGパルスの向きをPE方向、RO方向およびSS方向のそれぞれとして変化させながら3種類の生データが収集される。かくして、イメージングデータとしては、合計で7種類の生データが収集される。
図6は3アベレージ単位で生データを収集する手順の別の例を示すタイミング図である。
図6に示す手順が図4に示す手順と異なるのは、1つのアベレージ単位におけるイメージングデータとしての生データの収集の手順である。すなわち図6(b)に示すようにイメージングデータとしては、まずb値を「0」とした状態にて生データが収集される。こののちに、b値を「1000」に固定した上で、MPGパルスの向きを「PE,RO」方向、「PE,−RO」方向、「RO、SS」方向、「RO、−SS」方向、「SS,PE」方向および「SS,−PE」方向のそれぞれとして変化させながら6種類の生データが収集される。かくして、イメージングデータとしては、合計で7種類の生データが収集される。なお、上記の6種類の生データを収集する際のMPGパルスの大きさと方向は(PE方向,RO方向,SS方向)なるベクトル表示で、(b/2,b/2,0)、(b/2,−b/2,0)、(0,b/2,b/2)、(0,b/2,−b/2)、(b/2,0,b/2)および(−b/2,0,b/2)となる。
なお、イメージングデータとしての生データを収集する条件および収集数は、様々に変更が可能である。また、b値を「0」とした状態にて生データの収集は、必ずしも全てのアベレージ単位で行う必要はなく、例えば第1アベレージ単位のみにて行っても良い。
ステップSa2においてホスト計算機16は、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位について、第1アベレージ単位に対する位相差Δθacqを算出する。位相差Δacqの算出は、テンプレートデータに基づいてスライス毎に行われる。また位相差Δacqの算出は、テンプレートデータの収集のために複数の表面コイル82aが有効とされているならば、これら有効とされている複数の表面コイル82aのそれぞれで得られた信号に基づくデータのそれぞれについて行われる。
テンプレートデータを取得する際には、磁気共鳴信号の位相は図7に示すように推移する。すなわち、磁気共鳴信号の位相は、フリップパルスの印加直後から徐々に変化して行く。フリップパルスの印加から時間TE/2が経過した時点でフロップパルスを印加することによって、磁気共鳴信号の位相を反転させる。これにより、さらに時間TE/2が経過した時点、すなわちフリップパルスの印加から時間TEが経過した時点にてフリップパルスの印加直後と同じ位相に戻る。
このような磁気共鳴信号の位相の変化率は、B0シフトの大きさに応じて異なる。しかし、位相の変化率に関わらず、フリップパルスの印加から時間TEが経過した時点における位相はフリップパルスの印加直後と同じ位相となる。このため、フリップパルスの印加から時間TEが経過した時点における位相にはB0シフトの影響は現れず、特許文献1に開示された技術は適用できない。
そこでホスト計算機16は、エコーデータをテンプレートデータとして取得する期間Tacqにおける位相変化量の差としてΔθacqを算出する。このようなΔθacqの算出をホスト計算機16は、具体的には次のようにして行う。
まずホスト計算機16は、期間Tacq内に定めた多数のサンプリングタイミングについて、第2アベレージ単位についてのテンプレートデータが示す位相と第1アベレージ単位についてのテンプレートデータが示す位相との位相差Δθstをそれぞれ算出する。例えば図8はある1つのサンプリングタイミングについて算出される位相差Δθstを表している。
またホスト計算機16は、第3アベレージ単位以降の各アベレージ単位について、そのアベレージ単位についてのテンプレートデータと1つ前のアベレージ単位についてのテンプレートデータとに基づいて位相差Δθst′を、上記の位相差Δθstと同様にして算出する。そしてホスト計算機16は、第3アベレージ単位以降の各アベレージ単位についてはさらに、当該アベレージ単位について算出したΔθst′にその1つ前のアベレージ単位について算出されたΔθstを加算することによって、当該アベレージ単位についてのΔθstを算出する。
かくして、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位のそれぞれについて、第1アベレージ単位との位相差Δθstが多数のサンプリングタイミング毎にそれぞれ算出される。なお、このような位相差Δθstの算出は、Ahnの方法を用いて行うことができる。なお、Ahnの方法については、特許文献1の0095段落乃至0098段落にも詳しく説明されている。
以上のようにして同一のアベレージ単位について算出された多数の位相差Δθstの時間変化は、例えば図9に実線で示すような非線形になる。これは、図8では位相変化を原理的に線形で示しているのに対して、実際の位相変化が被検体200の動き、渦電流、あるいはノイズなどの影響による誤差を含んで非線形になっていることに起因する。特に期間Tacqの初期においては渦電流の影響を大きく受け易く、末期においては磁気共鳴信号のレベルが低下していることによりノイズの影響を大きく受け易い。そこでホスト計算機16は、このような実際の磁気共鳴信号の位相変化に対して線形フィッティングを行うことによって例えば図9に破線で示すような線形な時間変化となるように位相差Δθstのそれぞれを補正する。この上でホスト計算機16は図9に示すように、期間Tacqの開始タイミングにおける補正後の位相差Δθstと終了タイミングにおける補正後の位相差Δθstとの差として、1つのアベレージ単位についての第1アベレージ単位に対する位相差Δθacpを算出する。
ステップSa3においてホスト計算機16は、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位についての第1アベレージ単位に対する周波数差Δfoをスライス毎に算出する。これは、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位についてスライス毎、あるいはさらに使用された表面コイル82a毎に算出されているΔθacpをそれぞれ次式に代入することにより行われる。
Δfo=Δθacq/Tacq
ステップSa4においてホスト計算機16は、マルチコイル補正を行う。ただし、このマルチコイル補正は、テンプレートデータの収集に複数の表面コイル82aを用いている場合に行う。すなわち、複数の表面コイル82aを用いてテンプレートデータを収集する場合、各表面コイル82aで受信される信号の強度(積分値)がそれぞれ異なる。そこでホスト計算機16は、複数の表面コイル82aのそれぞれの重みを、その表面コイル82aの出力信号の信号強度が大きいほど大きくなるように定める。そしてホスト計算機16は、各表面コイル82aについてそれぞれ算出された周波数差Δfoに、同一の表面コイル82aについて算出した重みを適用して重み付け平均を算出する。これにより、マルチコイル補正がなされた周波数差Δfoが1スライスにつき1つ得られる。
具体的には、複数の表面コイル82aのそれぞれに付与された番号をi、RO方向の収集マトリックスの番号をj、i番目の表面コイル82aにてj番目の収集マトリクスについて受信される信号強度をS(i,j)と表すならば、i番目の表面コイル82aの重みW(i)は次式により算出される。
W(i)=ΣS(i,j)
そして周波数差Δfoは、次式により算出される。
Δfo=Σ(W(i)×Δf(i))/ΣW(i)
このマルチコイル補正は、全てのスライスに関して個別に行われる。
ステップSa5においてホスト計算機16は、同一スライスについての各アベレージ単位の周波数差Δfoを時間方向に平滑化する。すなわちホスト計算機16は、同一スライスについての複数の周波数差Δfoのアベレージ単位順での変化を一次関数で近似するように各アベレージ単位についての周波数差Δfoをそれぞれ補正する。この時間方向の平滑化は、全スライスについてそれぞれ行われる。この時間方向の平滑化により、被検体の動き等、突発的に発生するノイズ等に起因する誤差が補正される。
ステップSa6においてホスト計算機16は、同一アベレージ単位についての各スライスの周波数差Δfoをスライス方向に平滑化する。すなわちホスト計算機16は、同一アベレージ単位についての複数の周波数差Δfoのスライス方向での変化を、重み付け最小二乗法または移動平均法により補正する。なお、重みとしては、例えば各スライスについてのテンプレートデータの信号強度の総和を用いることができる。また最小二乗法を適用する場合の参照関数としては、一次関数または二次関数を用いることができる。このスライス方向の平滑化は、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位についてそれぞれ行われる。被検体が生体であるときにはスライス方向に連続して磁場不均一性が発生するために被検体が占める領域の割合が小さいスライスほど大きくなる測定誤差が、このスライス方向の平滑化により補正される。
以上のようにして、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位のそれぞれについて、各種の補正がなされた周波数差Δfoがスライス毎に求められる。
ステップSa7においてホスト計算機16は、演算ユニット11に対し、上記のように求めた補正後の周波数差Δfoを渡すとともに、イメージングデータの補正を行うよう指示する。これに応じて演算ユニット11は、第2アベレージ単位以降の各アベレージ単位に関するイメージングデータのそれぞれを、同一アベレージ単位、同一スライスに関する周波数差Δfoに相当する位相エンコード方向への位相ずれを補償するように補正する。
ステップSa8においてホスト計算機16は、補正後のイメージングデータに基づく再構成を行うように演算ユニット11に対して指示する。これに応じて演算ユニット11は、まず1アベレージ単位、1スライス分のイメージングデータ毎に1枚の画像を再構成する。そして演算ユニット11は、同一スライスについて得られる複数(アベレージ単位数)の画像毎にアベレージングすることにより、1スライスにつき1枚の画像を得る。
かくして、補正後のイメージングデータに基づいて再構成される画像は、B0シフトに伴う位置ずれが補正されたものとなるから、同一のスライスに関する各アベレージ単位についてそれぞれ得られる画像どうしに位置ずれはなく、アベレージングによって良好な画像を得ることが可能である。
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。
(1) 脂肪抑制は、脂肪からの磁気共鳴信号の周波数に応じたサチュレーションパルスにより脂肪からの磁気共鳴信号を抑圧する。このため、B0シフトの影響により脂肪抑制周波数がシフトすると、サチュレーションパルスにより脂肪からの磁気共鳴信号を抑圧できなくなる。そこで、1アベレージ単位のテンプレートデータの収集が終了する毎に当該アベレージ単位に関する周波数差Δfoを上記と同様に求め、この周波数差Δfoによって当該アベレージ単位におけるイメージングデータの収集の際に照射するサチュレーションパルスの周波数を変化させる。そうすれば、B0シフトに起因する脂肪抑制不良を軽減することができる。
(2) 上記のように1アベレージ単位のテンプレートデータの収集が終了する毎に当該アベレージ単位に関する周波数差Δfoを求めるならば、それに応じて当該アベレージ単位におけるイメージングデータの収集の際に照射するRFパルスの中心周波数を変化させることによって、画像の位置ずれを軽減することもできる。ただし、再構成で中心周波数による位置シフト補正を併用している場合には、中心周波数を変化させた分を考慮して、再構成前にイメージングデータの補正を行う必要がある。
(3) SE−EPIシーケンスやFE−EPIシーケンスによる撮像を行っていたために鉄シムの温度が上昇している状態から、SE−EPIシーケンスよりも傾斜磁場コイルの負荷が小さな他のシーケンスによる撮像を行う場合がある。この場合、冷却機能が十分に効果を発揮し、撮像中に鉄シムの温度が低下することがある。このような場合においても、B0シフトが生じるから、上記実施形態のような補正が有用である。つまり、上記のような補正が適用されるシーケンスは、SE−EPIシーケンスやFE−EPIシーケンスには限定されない。
(4) ステップSa4に乃至ステップSa6における各種の補正および平滑化はそれぞれ、その実施を省略することもできる。
(5) ステップSa4乃至ステップSa6における各種の補正および平滑化はそれぞれ、ステップSa2にて算出した位相差に対して行うことも可能である。
(6) 図4(b)に示す例では、MPGパルスの印加方向は、PE方向、RO方向およびSS方向の3方向(b値=0の場合を加えれば4方向)となっている。このようなMPGパルスの印加方向の数は、任意に変更が可能である。例えば、128方向とすることが考えられる。このようにMPGパルスの印加方向を増やした場合、その全ての方向についてテンプレートデータを収集するのは合理的ではない。そこで、MPGパルスの全印加方向をいくつかのグループに分割して、このグループ毎にテンプレートデータを収集しても良い。例えば、MPGパルスの全印加方向が128方向である場合、これを8つのグループに分割し、1つのグループに属する16方向ずつでテンプレートデータを収集する。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
本発明の一実施形態にかかる磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)100の概略構成を示す図。 図1に示すRFコイルユニット8および受信器9Rの詳細構成の一例を示す図。 DWIを行う際の図1中のホスト計算機16の処理のフローチャート。 3アベレージ単位で生データを収集する手順の一例を示すタイミング図。 3アベレージ単位で生データを収集する手順の別の例を示すタイミング図。 3アベレージ単位で生データを収集する手順の別の例を示すタイミング図。 テンプレートデータを取得する際における磁気共鳴信号の位相の推移を示す図。 ある1つのサンプリングタイミングについて算出される位相差Δθstを表わす図。 同一のアベレージ単位について算出された多数の位相差Δθstの時間変化を示す図。
符号の説明
1…磁石、2…静磁場電源、3…シムコイル、4…シムコイル電源、5…天板、6x,6y,6z…コイル、6…傾斜磁場コイルユニット、7…傾斜磁場電源、8…RFコイルユニット、9R…受信器、9T…送信器、10…シーケンサ、11…演算ユニット、12…記憶ユニット、13…表示器、14…入力器、15…音声発生器、16…ホスト計算機、81…全身用(WB)コイル、82…フェーズドアレイコイル、82a…表面コイル、91…受信系回路、100…磁気共鳴イメージング(MRI)装置、200…被検体。

Claims (12)

  1. 静磁場中の被検体に対して傾斜磁場および高周波パルスを印加することにより前記被検体で生じる磁気共鳴信号に基づいて前記被検体を撮像する磁気共鳴イメージング装置において、
    前記傾斜磁場による位相エンコードをしないで前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの取得および前記位相エンコードをして前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの取得を1アベレージ単位としたデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、
    前記複数のアベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、
    前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位において収集されたイメージデータに生じている前記位相エンコード傾斜磁場の印加方向についての位相ずれを、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて補正する補正手段と、
    前記基準アベレージ単位において収集されたイメージングデータと、前記補正手段により補正された1つの対象アベレージング単位に関するイメージングデータ、あるいは前記補正手段により補正された前記複数の対象アベレージ単位に関するイメージングデータとに基づいて、前記被検体に関する画像を再構成する再構成手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  2. 静磁場中の被検体に対して傾斜磁場および高周波パルスを印加することにより前記被検体で生じる磁気共鳴信号に基づいて前記被検体を撮像する磁気共鳴イメージング装置において、
    前記傾斜磁場による位相エンコードをしないで前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの取得および前記位相エンコードをして前記被検体に生じる前記磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの取得を1アベレージ単位としたデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、
    前記複数のアベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、
    前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて、前記対象アベレージ単位におけるイメージングデータの収集のために前記被検体に対して印加する前記励起用高周波パルスの中心周波数を補正する補正手段と、
    前記収集手段により収集されるイメージングデータに基づいて前記被検体に関する画像を再構成する手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  3. 前記算出手段は、前記テンプレートデータの収集開始時点から前記テンプレートデータの収集終了時点までの間における複数のサンプリングタイミング毎の2つのテンプレートデータの位相どうしの差をそれぞれ求め、この差の経時変化を線形フィッティングにより補正した上で、この補正された経時変化における前記開始時点および前記終了時点のそれぞれにおける前記差どうしの変化量として位相差を測定し、さらにこの位相差に基づいて前記周波数差を算出することを特徴とする請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  4. 前記収集手段は、前記磁気共鳴信号をそれぞれ受信する複数のコイルを用いて前記テンプレートデータおよび前記イメージングデータを取得し、
    前記算出手段は、前記複数のコイルのそれぞれで取得された前記テンプレートデータに基づいて前記位相差をそれぞれ測定し、前記複数のコイルのそれぞれでの受信信号強度の比を求めて、前記複数のコイルのそれぞれに関して測定された前記位相差を前記比に応じて重み付け平均して得られる位相差に基づいて前記周波数差を算出するか、または前記複数のコイルのそれぞれに関して測定された前記位相差に基づいて前記複数のコイルのそれぞれに関して求まる複数の周波数差を前記比に応じて重み付け平均して前記周波数差を算出することを特徴とする請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  5. 前記算出手段は、同一スライスについて複数の前記アベレージ単位のそれぞれに関して測定された複数の前記位相差を時間方向に平滑化した後の各位相差に基づいて前記周波数差を算出するか、または同一スライスについて複数の前記アベレージ単位のそれぞれに関して測定された複数の前記位相差のそれぞれに基づいて算出される複数の周波数差を時間方向に平滑化して前記周波数差を算出することを特徴とする請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  6. 前記算出手段は、同一アベレージ単位について複数のスライスのそれぞれに関して測定された複数の位相差をスライス方向に平滑化した後の各位相差に基づいて前記周波数差を算出するか、または同一アベレージ単位について複数のスライスのそれぞれに関して測定された複数の位相差のそれぞれに基づいて算出される複数の周波数差をスライス方向に平滑化して前記周波数差を算出することを特徴とする請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  7. 前記収集手段は、前記イメージングデータの取得時に脂肪抑制パルスの送信を行い、
    前記補正手段は、2つ目以降の前記アベレージ単位における前記脂肪抑制パルスの周波数を各アベレージについて算出された前記周波数差に基づいて変更することを特徴とする請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  8. 被検体に対して、励起用高周波パルスを印加すると同時に、スライス選択用傾斜磁場を印加してスライス面内の核スピンを選択的に励起した後、再収束高周波パルスを印加してから、前記スライス面に平行な方向に読出し用傾斜磁場を複数回スイッチングさせつつ印加し、同時に前記スライス選択用傾斜磁場と平行でかつ前記読出し用傾斜磁場と直交する方向に位相エンード用傾斜磁場を静的に印加するスピンエコー型のエコープラナー法により前記被検体をイメージングする磁気共鳴イメージング装置において、
    前記スライス面について、前記位相エンコード用傾斜磁場を印加しないで前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの収集、ならびに前記位相エンコード用傾斜磁場を印加して前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの収集を1アベレージ単位とするデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、
    前記複数アベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、
    前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位において収集されたイメージデータに生じている前記位相エンコード傾斜磁場の印加方向についての位相ずれを、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて補正する補正手段と、
    前記基準アベレージ単位において収集されたイメージングデータと、前記補正手段により補正された1つの対象アベレージング単位に関するイメージングデータ、あるいは前記補正手段により補正された前記複数のアベレージ単位に関するイメージングデータとに基づいて、前記スライス面に関する画像を再構成する再構成手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  9. 被検体に対して、励起用高周波パルスを印加すると同時に、スライス選択用傾斜磁場を印加してスライス面内の核スピンを選択的に励起した後、再収束高周波パルスを印加してから、前記スライス面に平行な方向に読出し用傾斜磁場を複数回スイッチングさせつつ印加し、同時に前記スライス選択用傾斜磁場と平行でかつ前記読出し用傾斜磁場と直交する方向に位相エンード用傾斜磁場を静的に印加するスピンエコー型のエコープラナー法により前記被検体をイメージングする磁気共鳴イメージング装置において、
    前記スライス面について、前記位相エンコード用傾斜磁場を印加しないで前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくテンプレートデータの収集、ならびに前記位相エンコード用傾斜磁場を印加して前記被検体から放射される磁気共鳴信号に基づくイメージングデータの収集を1アベレージ単位とするデータ収集を複数アベレージ単位分繰り返す収集手段と、
    前記複数アベレージ単位が2つである場合には前記複数のアベレージ単位のうちの基準アベレージ単位を除く1つの対象アベレージ単位について、また前記複数のアベレージ単位が3つ以上である場合には前記基準アベレージを除く複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記基準アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量と前記対象アベレージ単位において前記テンプレートデータを収集する期間における前記磁気共鳴信号の位相変化量とに基づいて、前記基準アベレージ単位における共鳴周波数と前記対象アベレージ単位における共鳴周波数との周波数差を算出する算出手段と、
    前記1つの対象アベレージ単位について、または前記複数の対象アベレージ単位のそれぞれについて、前記対象アベレージ単位について算出された前記周波数差に基づいて、前記対象アベレージ単位におけるイメージングデータの収集のために前記被検体に対して印加する前記励起用高周波パルスの中心周波数を補正する補正手段と、
    前記収集手段により収集されるイメージングデータに基づいて前記スライス面に関する画像を再構成する手段とを具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  10. 前記再構成手段は、前記複数のアベレージ単位のそれぞれに関するイメージングデータを加重平均して得られるデータに基づいて前記スライス面に関する画像を再構成することを特徴とする請求項9に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  11. 前記イメージングデータの収集は、前記再収束高周波パルスの前後にMPG(Motion Probing Gradient)パルスを複数方向に印加する拡散強調イメージングにて行うことを特徴とする請求項9に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  12. 前記収集手段は、アベレージ単位前記テンプレートデータを、前記MPGパルスの印加方向の数を所定値(整数)により除算して求まる数の方向毎に収集することを特徴とする請求項11に記載の磁気共鳴イメージング装置。
JP2008135871A 2007-05-31 2008-05-23 磁気共鳴イメージング装置 Expired - Fee Related JP5366437B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008135871A JP5366437B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-23 磁気共鳴イメージング装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007145513 2007-05-31
JP2007145513 2007-05-31
JP2008135871A JP5366437B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-23 磁気共鳴イメージング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009006132A JP2009006132A (ja) 2009-01-15
JP5366437B2 true JP5366437B2 (ja) 2013-12-11

Family

ID=40087406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008135871A Expired - Fee Related JP5366437B2 (ja) 2007-05-31 2008-05-23 磁気共鳴イメージング装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7696753B2 (ja)
JP (1) JP5366437B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7511501B2 (en) * 2007-05-11 2009-03-31 General Electric Company Systems and apparatus for monitoring internal temperature of a gradient coil
DE102010013681B4 (de) * 2010-04-01 2013-05-29 Siemens Aktiengesellschaft Korrektur sich verändernder lokaler Sendephasen bei parallelem Senden
KR101343029B1 (ko) * 2011-11-08 2013-12-18 한국과학기술원 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법
EP2858559B1 (en) * 2012-06-28 2021-01-20 Duke University Multi-shot scan protocols for high-resolution mri incorporating multiplexed sensitivity-encoding (muse)
US9739860B2 (en) 2012-12-28 2017-08-22 General Electric Company Systems and methods for landmarking for subject imaging
TWI685668B (zh) 2016-09-29 2020-02-21 美商超精細研究股份有限公司 磁共振成像系統,以及搭配該磁共振成像系統使用之調諧系統
KR101769791B1 (ko) 2016-10-31 2017-08-21 가천대학교 산학협력단 자기공명분광영상 또는 자기공명분광기의 주주파수 이동에 따른 신호 왜곡 보상 장치 및 보상 방법
CN107290700B (zh) * 2017-08-08 2020-12-04 上海联影医疗科技股份有限公司 一种相位校正方法、装置及磁共振***
JP7023640B2 (ja) * 2017-08-24 2022-02-22 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置
EP3495832A1 (en) * 2017-12-11 2019-06-12 Koninklijke Philips N.V. Diffusion mr imaging with fat suppression

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4885542A (en) * 1988-04-14 1989-12-05 The Regents Of The University Of California MRI compensated for spurious NMR frequency/phase shifts caused by spurious changes in magnetic fields during NMR data measurement processes
US4937526A (en) * 1988-11-23 1990-06-26 Mayo Foundation For Medical Education And Research Adaptive method for reducing motion and flow artifacts in NMR images
JPH067315A (ja) * 1992-06-29 1994-01-18 Toshiba Corp 磁気共鳴イメージング装置
JP3519128B2 (ja) * 1994-04-15 2004-04-12 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
DE4329922A1 (de) * 1993-09-04 1995-03-09 Philips Patentverwaltung MR-Abbildungsverfahren und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
JP3346903B2 (ja) * 1994-08-23 2002-11-18 株式会社日立メディコ 磁気共鳴イメージング装置
US6249595B1 (en) * 1998-01-22 2001-06-19 General Electric Company Iterative reconstruction for EPI
JP2001095775A (ja) * 1999-10-01 2001-04-10 Hitachi Medical Corp 核磁気共鳴イメージング装置および方法
WO2005000116A1 (ja) * 2003-06-30 2005-01-06 Hitachi Medical Corporation 磁気共鳴撮影装置
JP4619674B2 (ja) * 2004-03-24 2011-01-26 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
US7437188B2 (en) * 2005-02-18 2008-10-14 Mayo Foundation For Medical Education And Research Method for reducing artifacts in magnetic resonance images acquired with continuous table motion
US7218110B2 (en) * 2005-09-02 2007-05-15 Toshiba America Mri, Inc. Method and apparatus for diffusion magnetic resonance imaging with the effects of eddy currents compensated

Also Published As

Publication number Publication date
US20080297153A1 (en) 2008-12-04
US7696753B2 (en) 2010-04-13
JP2009006132A (ja) 2009-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5366437B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP5481117B2 (ja) 磁気共鳴診断装置およびその制御方法
US9687172B2 (en) System for motion corrected MR diffusion imaging
JP5931406B2 (ja) 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
US7265545B2 (en) Method and apparatus for accelerated spiral-coded imaging in magnetic resonance tomography
US7319324B2 (en) MRI method and apparatus using PPA image reconstruction
US6828788B2 (en) Apparatus and method for magnetic resonance imaging using partial parallel acquisition (PPA)
US20120319689A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus
US7498809B2 (en) Magnetic resonance imaging device with multiple RF coils applying half-pulse waveforms for selective excitation of a local region
JP2014213084A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP5596215B2 (ja) 磁気共鳴診断装置
US7560924B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
JP2000157507A (ja) 核磁気共鳴撮影装置
US20100052677A1 (en) Magnetic resonance imaging system and magnetic resonance imaging method
JP5675044B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP2021029408A (ja) 励起領域の設定方法および磁気共鳴イメージング装置
US9678188B2 (en) Magnetic resonance system and method to acquire at least two measurement data sets from an examination subject
JP5378149B2 (ja) Mri装置及び撮影領域設定用制御プログラム
JP4993960B2 (ja) 核磁気共鳴撮像装置
JP2010094156A (ja) Mri装置
Nozaki et al. MRI apparatus and method with B 0 corrections using reference and object average units
CN114690100A (zh) 磁共振图像处理方法及装置、计算机可读存储介质
JPH09276247A (ja) 磁気共鳴イメージング装置およびそれを用いた磁気共鳴イメージング方法
JP2011200637A (ja) 磁気共鳴イメージング装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110509

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130415

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: 20130820

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130910

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5366437

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees