KR19980031952A - Interlaced Eco Planner Magnetic Resonance Imaging - Google Patents

Abstract

비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법이 개시되어 있으며, a) 공간주파수가 영(zero) 근처에서는 비월주사의 주기를 소정의 기준주기보다 짧게 하고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 상기 기준주기보다 길게 설정하는 단계; 및 b) 상기 설정된 주기로 비월주사 에코 플래너 이미징을 수행하여 자기공명 영상을 얻는 단계로 구성된다. 따라서, 비월주사 EPI에서 운동성이 있는 부분의 영상을 연속적으로 촬영시 영상의 연속성을 보장할 수 있다.Interlaced echo planner magnetic resonance imaging has been disclosed. A) When the spatial frequency is near zero, the period of interlaced scanning is shorter than a predetermined reference period, and in the region where the spatial frequency is high, the period of interlaced scanning is referred to. Setting longer than a period; And b) acquiring magnetic resonance images by performing interlaced echo planner imaging at the set period. Therefore, it is possible to ensure the continuity of the image when the image of the motile part in the interlaced scan EPI continuously photographed.

Description

비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법Interlaced Eco Planner Magnetic Resonance Imaging

본 발명은 자기공명 영상법에 관한 것으로서, 특히 개선된 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법에 관한 것이다.The present invention relates to magnetic resonance imaging, and more particularly to an improved interlaced echo planner magnetic resonance imaging.

자기공명 영상법에 있어서 고속영상법으로 사용되는 EPI 방법은 경사자계 시스템의 한계 또는 신호 대 잡음비(Signal-to-Noise Ratio)의 저하 등으로 고해상의 영상을 얻을 수가 없는 경우가 많다. 이러한 경우 수회의 EPI 데이타를 합성하여 고해상의 영상을 얻는 방법으로 비월주사 EPI 방식이 있다.In the MRI method, the EPI method, which is used as a high-speed imaging method, cannot obtain a high resolution image due to the limitation of the gradient magnetic field system or the decrease of the signal-to-noise ratio. In this case, there is an interlaced scan EPI method to obtain a high resolution image by synthesizing several times of EPI data.

즉, 비월주사 EPI 방법은 경사자계 시스템의 한계로 높은 경사자계를 얻지 못하여 고해상의 영상이 불가능할 때 도 1a와 같이 수회의 비월주사 EPI 데이타를 사용하면 낮은 경사자계로서 고해상의 영상을 얻을 수 있다.That is, the interlaced scan EPI method can obtain a high resolution image as a low gradient magnetic field by using several interlaced scan EPI data as shown in FIG.

비월주사 EPI를 이용하여 운동성이 있는 물체의 영상을 얻을 때에 k 공간의 데이타를 시간 t = 0 일 때와 t = TR, t = 2 × TR,... (여기서 TR은 비월주사 주기이다) 등으로 나누어 하나의 영상을 얻는 과거의 데이타를 이용하여 하나의 영상을 만드는 방법이다. 이론적으로 만일 촬영하려는 물체가 정지해 있다면 여러번에 걸쳐 데이타를 받아 고해상의 영상을 만들 수 있다. 그렇지만 촬영하려는 물체가 움직이고 있다면 과거의 데이타를 이용하여 하나의 영상을 만드는 비월주사 EPI는 물체의 운동에 의해서 구성한 영상에 인공물(artifact)가 보인다. 이 경우 인공물은 과거의 데이타와 현재의 데이타가 물체의 운동에 의해 서로 다른 부분의 데이타가 합성된 것이므로 시간적으로 연속적으로 움직이는 물체가 영상에서는 갑자기 변하는 것처럼 보이는 불연속성이 나타난다.When acquiring an image of a moving object using an interlaced scan EPI, k-space data is obtained at time t = 0 and t = TR, t = 2 × TR, ... (where TR is the interlaced scan cycle) It is a method of making a single image using past data to obtain a single image by dividing into. Theoretically, if the object to be shot is stationary, the data can be taken several times to produce a high resolution image. However, if the object to be shot is moving, the interlaced scan EPI, which creates a single image using historical data, shows artifacts in the image formed by the movement of the object. In this case, the artifact is composed of the data of the different parts of the past and the present by the motion of the object. Therefore, the discontinuity appears as if the moving object is suddenly changed in the image.

따라서 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위해 비월주사 EPI를 공간주파수가 영(zero) 근처에서는 비월주사의 주기를 짧게 하고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 길게 하여 운동성이 있는 물체의 연속 영상에서 연속적인 운동성을 유지하도록 하기 위한 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법을 제공하는데 있다.Therefore, in order to solve this problem, the present invention provides an interlaced scan EPI with a short period of interlaced scan when the spatial frequency is near zero, and a long period of interlaced scan in a region having high spatial frequency, thereby allowing continuous movement of a moving object. An interlaced echo planner magnetic resonance imaging method is provided to maintain continuous motility in an image.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법은 a) 공간주파수가 영(zero) 근처에서는 비월주사의 주기를 소정의 기준주기보다 짧게 하고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 상기 기준주기보다 길게 설정하는 단계; 및 b) 상기 설정된 주기로 비월주사 에코 플래너 이미징을 수행하여 자기공명 영상을 얻는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the interlaced scan echo planner magnetic resonance imaging method according to the present invention comprises: a) the interlaced scan period is shorter than a predetermined reference period when the spatial frequency is near zero, and the interlaced area is high; Setting a period of scanning longer than the reference period; And b) performing an interlaced scan echo planner imaging at the set period to obtain a magnetic resonance image.

도 1a는 종래의 k 공간(k-space) 주사 방법을 나타내고, 도 1b는 종래의 비월주사 에코 플래너 이미징(Echo Planar Imaging;이하 EPI라 약함) 펄스 시퀀스이다.FIG. 1A illustrates a conventional k-space scanning method, and FIG. 1B is a conventional Echo Planar Imaging (hereinafter EPI) pulse sequence.

도 2a는 본 발명의 k 공간 주사방법을 나타내고, 도 2b는 본 발명의 비월주사 EPI 펄스 시퀀스이다.Fig. 2A shows the k-space scanning method of the present invention, and Fig. 2B shows the interlaced EPI pulse sequence of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 EPI 방법에 관한 것으로서, k 공간(k-space)을 주사하여 완전한 영상을 얻기 위한 데이타를 수집하는 방법으로 낮은 경사자계를 사용하는 경우 비월주사를 해야 한다. 이 경우 비월주사의 순서를 도 2a와 같이 함으로서 공간주파수가 낮은 kx = 0 (또는 ky = 0) 근처의 데이타는 비월주사 주기를 0으로 또는 짧게하여 시간 샘플구간이 짧도록 한다. 반면, 공간주파수가 높은 kx = phi (또는 ky = phi) 근처의 데이타는 비월주사의 주기를 길게하여 시간 샘플구간이 길도록 한다. 이러한 데이터 세트를 얻기 위해서는 도 2b와 같이 자기공명 영상시스템의 펄스 시퀀스를 발생시키면 된다.The present invention relates to an EPI method, which requires interlaced scanning when a low gradient magnetic field is used as a method of collecting data for scanning a k-space to obtain a complete image. In this case, the interlaced scanning sequence is performed as shown in FIG. 2A so that the data near kx = 0 (or ky = 0) having a low spatial frequency has a short interpolation scan period of zero or shorter, so that the time sample interval is short. On the other hand, data near kx = phi (or ky = phi) with high spatial frequency lengthens the period of interlacing scans so that the time sample interval is long. In order to obtain such a data set, a pulse sequence of a magnetic resonance imaging system may be generated as shown in FIG. 2B.

즉, 본 발명에서는 비월주사 EPI를 공간주파수가 0 근처에서는 비월주사의주기를 짧게 하거나 비월주사를 하지 않고 매번 반복해서 데이타를 얻고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 길게하여 데이타를 얻는 것이다.That is, in the present invention, the interlaced scan EPI is repeatedly obtained each time without shortening or interlacing the interlaced scan when the spatial frequency is near 0, and in the region with a high spatial frequency, the data is obtained by lengthening the interlaced scanning period. will be.

이렇게 하여 얻은 데이터 세트로 재구성된 영상은 도 1a의 경우와 다르게 된다. 이것은 자기공명 영상(MRI) 데이타가 물체의 단면을 2차원 퓨리에 변환(Fourier Transform)한 데이타이므로 공간주파수가 0 근처에 대부분의 에너지가 집중되어 있다. 따라서 본 발명에서 제안한 펄스 시퀀스로 자기공명 영상을 구성하면 공간주파수가 0 근처의 데이타는 그 시점에서 정지한 것과 같은 데이타이고 에너지가 적은 공간주파수가 높은 부분에서만 과거의 데이타 즉 운동에 따라 영향을 받은 데이타이므로 역퓨리에 변환으로 재구성한 영상에서 운동에 의한 영상의 연속성은 현저히 개선된다.The image reconstructed from the data set thus obtained is different from that of FIG. 1A. Since MRI data is a two-dimensional Fourier transform of the cross section of an object, most of the energy is concentrated around zero spatial frequency. Therefore, if the magnetic resonance image is composed of the pulse sequence proposed in the present invention, the data of the spatial frequency near zero is the same as the stationary data at that point, and only the portion of the spatial frequency with the low energy is affected by the past data, that is, the motion. Because of the data, the continuity of images due to motion is remarkably improved in images reconstructed by inverse Fourier transform.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법에 의하면, 공간주파수가 영(zero) 근처에서는 비월주사의 주기를 짧게 하고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 길게 하여 자기공명 영상을 얻음으로써, 비월주사 EPI에서 운동성이 있는 부분의 영상을 연속적으로 촬영시 영상의 연속성을 보장할 수 있다.As described above, according to the interlaced echo planner magnetic resonance imaging method according to the present invention, the period of interlaced scanning is shortened when the spatial frequency is near zero, and in the region where the spatial frequency is high, the period of interlaced scanning is increased. By obtaining a resonance image, it is possible to ensure the continuity of the image when the image of the motile part in the interlaced scan EPI continuously photographed.

Claims (2)

a) 공간주파수가 0(zero) 근처에서는 비월주사의 주기를 소정의 기준주기보다 짧게 하고, 공간주파수가 높은 영역은 비월주사의 주기를 상기 기준주기보다 길게 설정하는 단계; 및a) setting the period of interlaced scanning to be shorter than a predetermined reference period when the spatial frequency is near zero, and setting the period of interlaced scanning to be longer than the reference period in a region where the spatial frequency is high; And b) 상기 설정된 주기로 비월주사 에코 플래너 이미징을 수행하여 자기공명 영상을 얻는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법.b) performing interlaced echo ecoplanner imaging at the set period to obtain a magnetic resonance image. 제1항에 있어서, 상기 공간주파수가 영(zero) 근처에서는 상기 비월주사의 주기를 0으로 설정하여 비월주사를 행하지 않는 것을 특징으로 하는 비월주사 에코 플래너 자기공명 영상법.2. The interlaced scan echo planner magnetic resonance imaging method according to claim 1, wherein the interlaced scan is not performed by setting the period of interlaced scanning to zero when the spatial frequency is near zero.