JPH0318453B2 - - Google Patents
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- JPH0318453B2 JPH0318453B2 JP60038236A JP3823685A JPH0318453B2 JP H0318453 B2 JPH0318453 B2 JP H0318453B2 JP 60038236 A JP60038236 A JP 60038236A JP 3823685 A JP3823685 A JP 3823685A JP H0318453 B2 JPH0318453 B2 JP H0318453B2
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
- G06F3/014—Hand-worn input/output arrangements, e.g. data gloves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/50—NMR imaging systems based on the determination of relaxation times, e.g. T1 measurement by IR sequences; T2 measurement by multiple-echo sequences
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、核磁気共鳴画像装置（以下核磁気共
鳴をNMRと略す）に関し、特に緩和時間T1、
T2およびプロトン密度ρの計算画像を求める手
段の改善に関するものである。
鳴をNMRと略す）に関し、特に緩和時間T1、
T2およびプロトン密度ρの計算画像を求める手
段の改善に関するものである。
（従来の技術）
従来より、NMR画像装置において、測定した
画像から医学上有用とされている縦緩和時間T1
値に関する画像（T1像）や横緩和時間T2値に関
する画像（T2像）を求める技法があつた。
画像から医学上有用とされている縦緩和時間T1
値に関する画像（T1像）や横緩和時間T2値に関
する画像（T2像）を求める技法があつた。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、T1像とT2像とは次のように
別々の方法により求められていた。
別々の方法により求められていた。
T1像については、例えば、次のようにして
計算される。第７図に示すような反転回復法
（Inversion Recovery法：以下IR法と略す）と
スピンエコー法（Spin Echo法：以下SE法と
略す）とを併せて適用したIRSE法と、第７図
に示すような飽和回復法（Saturation
Recovery：以下SR法と略す）とSE法とを併
せて適用したSRSE法により、各１枚ずつの原
画像を得、この２枚の画像と、信号強度の近似
式を用いて計算する。
計算される。第７図に示すような反転回復法
（Inversion Recovery法：以下IR法と略す）と
スピンエコー法（Spin Echo法：以下SE法と
略す）とを併せて適用したIRSE法と、第７図
に示すような飽和回復法（Saturation
Recovery：以下SR法と略す）とSE法とを併
せて適用したSRSE法により、各１枚ずつの原
画像を得、この２枚の画像と、信号強度の近似
式を用いて計算する。
SRSE法は第８図に示すように90゜パルス印加
の後に180゜パルスを印加してエコー信号を得る
ようにしたパルスシーケンスで、90゜パルスか
らエコー信号の中心までの時間をTs、90゜パル
ス印加から次のビユーでの90゜パルス印加まで
の時間をTrとしている。
の後に180゜パルスを印加してエコー信号を得る
ようにしたパルスシーケンスで、90゜パルスか
らエコー信号の中心までの時間をTs、90゜パル
ス印加から次のビユーでの90゜パルス印加まで
の時間をTrとしている。
また、IRSE法は第７図に示すように第８図
のSRSE法の各90゜パルスの前にインバージヨ
ン・リカバリ用の180゜パルスを印加するように
したパルスシーケンスで、インバージヨン・リ
カバリ用の180゜パルスの印加から90゜パルスの
印加までの時間をTd、90゜パルスからエコー信
号の中心までの時間をTs、インバージヨン・
リカバリ用の180゜パルスの印加から次のビユー
での180゜パルス印加までの時間をTrとしてい
る。
のSRSE法の各90゜パルスの前にインバージヨ
ン・リカバリ用の180゜パルスを印加するように
したパルスシーケンスで、インバージヨン・リ
カバリ用の180゜パルスの印加から90゜パルスの
印加までの時間をTd、90゜パルスからエコー信
号の中心までの時間をTs、インバージヨン・
リカバリ用の180゜パルスの印加から次のビユー
での180゜パルス印加までの時間をTrとしてい
る。
SRSE法での信号強度の理論式ISRは
ISR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Tr／T1＋T
s／2T1）＋exp（−Tr／T1）｝ また、IRSE法での信号強度の理論式IIRは IIR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Td／T1）
＋２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）−exp（−Tr／
T1）｝ この理論式に対し、ここで、Tr≫T1として
exp（−Tr／T1）＝０とすれば、 ISR≒I0・exp（−Ts／T2） IIR≒I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−
Td／T1）｝ ゆえに、 IIR／ISR＝１−２・exp（−Td／T1） T1＝Td／ln｛2ISR／（ISR−IIR）｝ この式からT1値を求める。
s／2T1）＋exp（−Tr／T1）｝ また、IRSE法での信号強度の理論式IIRは IIR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Td／T1）
＋２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）−exp（−Tr／
T1）｝ この理論式に対し、ここで、Tr≫T1として
exp（−Tr／T1）＝０とすれば、 ISR≒I0・exp（−Ts／T2） IIR≒I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−
Td／T1）｝ ゆえに、 IIR／ISR＝１−２・exp（−Td／T1） T1＝Td／ln｛2ISR／（ISR−IIR）｝ この式からT1値を求める。
T2像を求める場合は、例えば、刊行物「映
像情報（Ｍ）」1984年６月号（Vol.16 No.11）
の第570頁ないし第576頁に記載されたCPMG
法により複数個のエコーデータからT1、ρを
消去して最小２乗法によりT2値を求めるよう
にしている。
像情報（Ｍ）」1984年６月号（Vol.16 No.11）
の第570頁ないし第576頁に記載されたCPMG
法により複数個のエコーデータからT1、ρを
消去して最小２乗法によりT2値を求めるよう
にしている。
１回のデータ収集で複数個のエコーデータを連
続的に取り出しT2値を求められるようにしたCP
法には、印加するパルスの長さが不完全であれば
その誤差がエコーを得るに従い累積され、結果と
してT2値に誤差を生ずると言う欠点があつたが、
CPMG法はこれを解決したもので、第９図に示
すように90゜パルスの後に180゜パルスをｎ回繰返
し印加してｎ個のエコーを発生させるようにした
パルスシーケンスである。
続的に取り出しT2値を求められるようにしたCP
法には、印加するパルスの長さが不完全であれば
その誤差がエコーを得るに従い累積され、結果と
してT2値に誤差を生ずると言う欠点があつたが、
CPMG法はこれを解決したもので、第９図に示
すように90゜パルスの後に180゜パルスをｎ回繰返
し印加してｎ個のエコーを発生させるようにした
パルスシーケンスである。
このような手法による従来の方法においては次
のような欠点があつた。
のような欠点があつた。
(1) T1像とT2像がそれぞれ別個に求められてお
り、T1、T2、ρの計算画像が同時に得られな
い。
り、T1、T2、ρの計算画像が同時に得られな
い。
(2) 近似式を用いているため正確な値が求まらな
い。
い。
(3) Tr≫T1の条件のためTrを長くしなければな
らず、全スキヤンタイムが長い。
らず、全スキヤンタイムが長い。
本発明の目的は、この様な点に鑑み、NMR画
像装置において、３枚以上の原画像からT1、T2、
ρ計算画像を正確かつ同時に求めるようなNMR
画像装置を提供することにある。
像装置において、３枚以上の原画像からT1、T2、
ρ計算画像を正確かつ同時に求めるようなNMR
画像装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、任意のパルスシーケンス
から得た原画像を使用しても同様にT1、T2、ρ
計算画像を正確かつ同時に求め得るようにした
NMR画像装置を提供することにある。
から得た原画像を使用しても同様にT1、T2、ρ
計算画像を正確かつ同時に求め得るようにした
NMR画像装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
この様な目的を達成するために本発明では、核
磁気共鳴画像装置において、 緩和時間およびプロトン密度に基づく計算画像
を得るための下記(イ)ないし(ロ)機能を有する制御手
段を具備したことを特徴とする。
磁気共鳴画像装置において、 緩和時間およびプロトン密度に基づく計算画像
を得るための下記(イ)ないし(ロ)機能を有する制御手
段を具備したことを特徴とする。
記
(イ) 決定されたパルスシーケンスを実行し、パル
スパラメータの異なる少なくとも３枚の原画像
を得る。
スパラメータの異なる少なくとも３枚の原画像
を得る。
(ロ) 前記少なくとも３枚の原画像と、各画像のス
キヤン条件に応じた各画像の信号強度の理論式
を用い、緩和時間T1、T2およびプロトン密度
ρの値を同時に求め、これらの値をそれぞれ画
像化して各計算画像を得る。
キヤン条件に応じた各画像の信号強度の理論式
を用い、緩和時間T1、T2およびプロトン密度
ρの値を同時に求め、これらの値をそれぞれ画
像化して各計算画像を得る。
（実施例）
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。第
１図は本発明の方法を実施するためのNMR画像
装置の一実施例を示す要部構成図である。図にお
いて、１はマグネツトアセンブリで、内部には対
象物を挿入するための空間部分（孔）が設けら
れ、この空間部分を取巻くようにして、対象物に
一様静磁場Hoを印加する主磁場コイル２と、勾
配磁場を発生するための勾配磁場コイル３（個別
に勾配磁場を発生することができるように構成さ
れたｘ勾配磁場コイル、ｙ勾配磁場コイル、ｚ勾
配磁場コイルより構成される）と、対象物内の原
子核のスピンを励起するための高周波パルスを与
えるRF送信コイル４と、対象物からのNMR信
号を検出する受信用コイル５等が配置されてい
る。
１図は本発明の方法を実施するためのNMR画像
装置の一実施例を示す要部構成図である。図にお
いて、１はマグネツトアセンブリで、内部には対
象物を挿入するための空間部分（孔）が設けら
れ、この空間部分を取巻くようにして、対象物に
一様静磁場Hoを印加する主磁場コイル２と、勾
配磁場を発生するための勾配磁場コイル３（個別
に勾配磁場を発生することができるように構成さ
れたｘ勾配磁場コイル、ｙ勾配磁場コイル、ｚ勾
配磁場コイルより構成される）と、対象物内の原
子核のスピンを励起するための高周波パルスを与
えるRF送信コイル４と、対象物からのNMR信
号を検出する受信用コイル５等が配置されてい
る。
主磁場コイルは静磁場制御回路１５に、Gx、
Gy、Gz各勾配磁場コイルは勾配磁場制御回路１
４に、RF送信コイルは電力増幅器１８に、そし
てNMR信号の受信用コイルはプリアンプ１９
に、それぞれ接続されている。
Gy、Gz各勾配磁場コイルは勾配磁場制御回路１
４に、RF送信コイルは電力増幅器１８に、そし
てNMR信号の受信用コイルはプリアンプ１９
に、それぞれ接続されている。
１３はコントローラで、勾配磁場や高周波磁場
の発生シーケンスを制御すると共に得られた
NMR信号を波形メモリ２１に取込むために必要
な制御を行う。
の発生シーケンスを制御すると共に得られた
NMR信号を波形メモリ２１に取込むために必要
な制御を行う。
１７はゲート変調回路、１６は高周波信号を発
生する高周波発振器である。ゲート変調回路１７
は、コントローラ１３からの制御信号により高周
波発振器１６が出力した高周波信号を適宜に変調
し、所定の位相の高周波パルスを生成する。この
高周波パルスはRF電力増幅器１８を通してRF送
信コイル４に加えられる。
生する高周波発振器である。ゲート変調回路１７
は、コントローラ１３からの制御信号により高周
波発振器１６が出力した高周波信号を適宜に変調
し、所定の位相の高周波パルスを生成する。この
高周波パルスはRF電力増幅器１８を通してRF送
信コイル４に加えられる。
１９は検出コイル５から得られるNMR信号を
増幅するプリアンプ、２０は高周波発振器の出力
信号を参照してNMR信号を位相検波する位相検
波回路、２１は位相検波されたプリアンプからの
波形信号を記憶する波形メモリで、ここにはＡ／
Ｄ変換器を含んでいる。
増幅するプリアンプ、２０は高周波発振器の出力
信号を参照してNMR信号を位相検波する位相検
波回路、２１は位相検波されたプリアンプからの
波形信号を記憶する波形メモリで、ここにはＡ／
Ｄ変換器を含んでいる。
１１は波形メモリ２１からの信号を受け、所定
の信号処理を施して断層像を得るコンピユータ、
１２は得られた断層像を表示するテレビジヨンモ
ニタのような表示器である。
の信号処理を施して断層像を得るコンピユータ、
１２は得られた断層像を表示するテレビジヨンモ
ニタのような表示器である。
この様な構成における計算画像作成の手順につ
いて次に説明する。
いて次に説明する。
先ず、所望のパルスシーケンスおよびスキヤ
ンパラメータを決定する。ここでは原画像とし
てSRSE法により得られる３枚の画像を使用す
る場合を例にとる。３画像のスキヤンパラメー
タ等は、計算画像の分散又は標準偏差を最小に
するように選ぶ。
ンパラメータを決定する。ここでは原画像とし
てSRSE法により得られる３枚の画像を使用す
る場合を例にとる。３画像のスキヤンパラメー
タ等は、計算画像の分散又は標準偏差を最小に
するように選ぶ。
前記で決定されたパルスシーケンスおよび
スキヤンパラメータ等のこれらの条件はコント
ローラ１３に設定される。コントローラ１３の
制御に基づきゲート変調回路１７をとおして第
２図イに示すような90゜パルスを得、電力増幅
器１８を介してRF送信コイル４に与え、対象
物を励起する。この時同時に勾配磁場Gzも印
加して（同図ロ）、特定のスライス面内にある
スピンのみを選択励起する。
スキヤンパラメータ等のこれらの条件はコント
ローラ１３に設定される。コントローラ１３の
制御に基づきゲート変調回路１７をとおして第
２図イに示すような90゜パルスを得、電力増幅
器１８を介してRF送信コイル４に与え、対象
物を励起する。この時同時に勾配磁場Gzも印
加して（同図ロ）、特定のスライス面内にある
スピンのみを選択励起する。
次に、勾配磁場Gyにより位相エンコードを
行い、それと同時に勾配磁場Gxを印加して
（同図ニ）、エコーを観測する準備をしておく。
行い、それと同時に勾配磁場Gxを印加して
（同図ニ）、エコーを観測する準備をしておく。
続いて、勾配磁場の印加を停止し、180゜パル
スを印加しスピンを反転させる。その後同図ニ
に示すようにGxを印加しながら発生するエコ
ー信号（同図ホ）を受信コイル５で検出し、観
測する。受信コイルで検出されたスピンエコー
信号は、プリアンプ１９、位相検波回路２０を
経て波形メモリ２１に蓄えられる。
スを印加しスピンを反転させる。その後同図ニ
に示すようにGxを印加しながら発生するエコ
ー信号（同図ホ）を受信コイル５で検出し、観
測する。受信コイルで検出されたスピンエコー
信号は、プリアンプ１９、位相検波回路２０を
経て波形メモリ２１に蓄えられる。
上記の方法で位相エンコード量の異なる多
数のビユーにおけるエコーを観測し、コンピユ
ータ１１により原画像を得る。
数のビユーにおけるエコーを観測し、コンピユ
ータ１１により原画像を得る。
上記により得た３枚の原画像と理論式から
反復補正最小２乗法によりT1、T2、ρの計算
画像を得る。
反復補正最小２乗法によりT1、T2、ρの計算
画像を得る。
ここで、反復補正最小２乗法による計算例につ
いて説明する。
いて説明する。
３枚の原画像のスキヤンパラメータTr、Tsに
関し、 第１の画像については、Tr1、Ts1 第２の画像については、Tr2、Ts2 第３の画像については、Tr3、Ts3 とし、またSRSE法における信号強度の理論式を
Ｆ（Tr、Ts、T1、T2、ρ）とすると、次のよう
に表わされる。
関し、 第１の画像については、Tr1、Ts1 第２の画像については、Tr2、Ts2 第３の画像については、Tr3、Ts3 とし、またSRSE法における信号強度の理論式を
Ｆ（Tr、Ts、T1、T2、ρ）とすると、次のよう
に表わされる。
Ｆ（Tr、Ts、T1、T2、ρ）＝CSRSE・exp（−Ts／T2）｛
１−２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）＋exp（−
Tr／T1）｝・ρ ここで、CSRSEはスライスの影響を表わす係数
で、T1／Trの関数である。例えばガウシアン90゜
パルスを用いればCSRSEは次式で表わされ得る。
0.2＜T1／Tr＜10.0で CSRSE＝8.1537 Ｅ−６（T1／Tr）6 −2.95086 Ｅ−４（T1／Tr）5 ＋4.27675 Ｅ−３（T1／Tr）4 −3.17902 Ｅ−２（T1／Tr）3 ＋1.29262 Ｅ−１（T1／Tr）2 −2.8554 Ｅ−１（T1／Tr） ＋1.0557 このスライスの影響とは、スライス中央以外で
は90゜パルスにより磁化が90゜倒れないことによる
影響である。
１−２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）＋exp（−
Tr／T1）｝・ρ ここで、CSRSEはスライスの影響を表わす係数
で、T1／Trの関数である。例えばガウシアン90゜
パルスを用いればCSRSEは次式で表わされ得る。
0.2＜T1／Tr＜10.0で CSRSE＝8.1537 Ｅ−６（T1／Tr）6 −2.95086 Ｅ−４（T1／Tr）5 ＋4.27675 Ｅ−３（T1／Tr）4 −3.17902 Ｅ−２（T1／Tr）3 ＋1.29262 Ｅ−１（T1／Tr）2 −2.8554 Ｅ−１（T1／Tr） ＋1.0557 このスライスの影響とは、スライス中央以外で
は90゜パルスにより磁化が90゜倒れないことによる
影響である。
次に、第３図に示す計算処理のフローを参照し
て計算の手順を述べる。初期近似値〓（T^1、T^2、
ρ^）のまわりで理論式をテーラ展開し、その一次
までをとれば、各画像における信号の強度I1、
I2、I3は次のようになる。
て計算の手順を述べる。初期近似値〓（T^1、T^2、
ρ^）のまわりで理論式をテーラ展開し、その一次
までをとれば、各画像における信号の強度I1、
I2、I3は次のようになる。
I1＝Ｆ（Tr1、Ts1、〓）＋（∂F／∂T1）Tr1Ts1〓・ΔT
1＋（∂F／∂T2）Tr1Ts1〓・ΔT2＋（∂F／∂T1）Tr1Ts
1〓・Δρ I2＝Ｆ（Tr2、Ts2、〓）＋（∂F／∂T1）Tr2Ts2〓・ΔT
1＋（∂F／∂T2）Tr2Ts2〓・ΔT2＋（∂F／∂ρ）Tr2Ts
2〓・Δρ I3＝Ｆ（Tr3、Ts3、〓）＋（∂F／∂T1）Tr3Ts3〓・ΔT
1＋（∂F／∂T2）Tr3Ts3〓・ΔT2＋（∂F／∂ρ）Tr3Ts
3〓・Δρ 続いて、３つの画像の値と上式から最小２乗法
によりΔT1、ΔT2、Δρを求める。
1＋（∂F／∂T2）Tr1Ts1〓・ΔT2＋（∂F／∂T1）Tr1Ts
1〓・Δρ I2＝Ｆ（Tr2、Ts2、〓）＋（∂F／∂T1）Tr2Ts2〓・ΔT
1＋（∂F／∂T2）Tr2Ts2〓・ΔT2＋（∂F／∂ρ）Tr2Ts
2〓・Δρ I3＝Ｆ（Tr3、Ts3、〓）＋（∂F／∂T1）Tr3Ts3〓・ΔT
1＋（∂F／∂T2）Tr3Ts3〓・ΔT2＋（∂F／∂ρ）Tr3Ts
3〓・Δρ 続いて、３つの画像の値と上式から最小２乗法
によりΔT1、ΔT2、Δρを求める。
次に、T^1、T^2、ρ^についての新しい近似値を
T^1＋ΔT1
T^2＋ΔT2
ρ^＋Δρ
とし、T^1、T^2、ρ^が収束するまで反復する。収束
不能の場合、初期値を変えて初めから計算を繰返
す。収束したと判断されたときは、その時のT^1、
T^2、ρ^が求めるT1、T2、ρである。このスライ
スの影響とは、スライス中央以外では90゜パルス
により磁化が90゜倒れないことによる影響である。
不能の場合、初期値を変えて初めから計算を繰返
す。収束したと判断されたときは、その時のT^1、
T^2、ρ^が求めるT1、T2、ρである。このスライ
スの影響とは、スライス中央以外では90゜パルス
により磁化が90゜倒れないことによる影響である。
以上の手順により、T1、T2、ρの計算画像を
同時に得ることができる。
同時に得ることができる。
なお、本発明では原画像の枚数は３枚に限るこ
とはなく、それ以上であつてもよい。また、異な
るパルスシーケンスにおける混合３画像であつて
もよく、パルスシーケンスの組合せは自由であ
る。
とはなく、それ以上であつてもよい。また、異な
るパルスシーケンスにおける混合３画像であつて
もよく、パルスシーケンスの組合せは自由であ
る。
各パルスシーケンスとそのときの信号強度の理
論式は次のとおりである。
論式は次のとおりである。
第４図ないし第６図は他のパルスシーケンスを
示す図である。ただし、勾配磁場の印加の様子は
省略してある。第４図は、SRSE法において各ビ
ユーごとに180゜パルスを２回ずつ加えるようにし
たSR2SE法の場合であり、この場合の理論式は、
Moを下式として、 Mo＝CSR2SE｛１−２・exp（−Tr／T1＋Ts1／T1＋Ts2／2
T1）＋２・exp（−Tr／T1＋Ts1／2T1）−exp（−
Tr／T1）｝・ρ ここでCSR2SEはスライスの影響を表わす係数で、
T1／Trの関数である。
示す図である。ただし、勾配磁場の印加の様子は
省略してある。第４図は、SRSE法において各ビ
ユーごとに180゜パルスを２回ずつ加えるようにし
たSR2SE法の場合であり、この場合の理論式は、
Moを下式として、 Mo＝CSR2SE｛１−２・exp（−Tr／T1＋Ts1／T1＋Ts2／2
T1）＋２・exp（−Tr／T1＋Ts1／2T1）−exp（−
Tr／T1）｝・ρ ここでCSR2SEはスライスの影響を表わす係数で、
T1／Trの関数である。
第１のエコー信号の強度は
Mo・exp（−Ts1／T2）
第２のエコー信号の強度は
Mo・exp（−Ts1／T2−Ts2／T2）
で表わされる。
ただし、Ts1は90゜パルス印加から第１のエコー
信号のピーク時のまでの時間、Ts2は第１のエコ
ー信号のピーク時から第２のエコー信号のピーク
時までの時間である。
信号のピーク時のまでの時間、Ts2は第１のエコ
ー信号のピーク時から第２のエコー信号のピーク
時までの時間である。
また、第５図はエコー信号発生後に180゜パルス
および90゜パルスを印加して次のビユー開始まで
の待時間を短縮するようにしたパルスシーケンス
のもので（FRSE法）、この場合の信号強度の理
論式は Ｉ＝exp（−Ts1／T2）・１−exp（−Td／T1）／１−exp
（−Ts1／T2−Ts2／T2−Td／T1）・ρ である。
および90゜パルスを印加して次のビユー開始まで
の待時間を短縮するようにしたパルスシーケンス
のもので（FRSE法）、この場合の信号強度の理
論式は Ｉ＝exp（−Ts1／T2）・１−exp（−Td／T1）／１−exp
（−Ts1／T2−Ts2／T2−Td／T1）・ρ である。
また、第６図は各ビユーごとに２回エコー信号
を発生するようにした方式（FR2SE法）で、第
５図のパルスシーケンスに更に180゜パルスを付加
したものである。
を発生するようにした方式（FR2SE法）で、第
５図のパルスシーケンスに更に180゜パルスを付加
したものである。
この場合の信号強度の理論式は、Moを下式と
して Mo＝１−exp（−Td／T1）／１−exp（−Ts1／T2−Ts2／
T2−Ts3／T2−Td／T1）・ρ 第１のエコー信号の強度は Mo・exp（−Ts1／T2） 第２のエコー信号の強度は Mo・exp（−Ts1／T2−Ts2／T2） で表わされる。
して Mo＝１−exp（−Td／T1）／１−exp（−Ts1／T2−Ts2／
T2−Ts3／T2−Td／T1）・ρ 第１のエコー信号の強度は Mo・exp（−Ts1／T2） 第２のエコー信号の強度は Mo・exp（−Ts1／T2−Ts2／T2） で表わされる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果がある。
うな効果がある。
近似式を用いていないため正確な値を求める
ことができる。
ことができる。
理論式同士の演算により、T1、T2、ρを消
去することなく求められるので、T1、T2、ρ
の計算画像が同時に得られる。
去することなく求められるので、T1、T2、ρ
の計算画像が同時に得られる。
理論式の形の特徴を使つていないので、パル
スシーケンス、スキヤンパラメータは自由に選
ぶことができる。従つて、全スキヤンタイムを
短くすることができる。
スシーケンス、スキヤンパラメータは自由に選
ぶことができる。従つて、全スキヤンタイムを
短くすることができる。
用いる画像数を多くすれば、広いT1、T2の
範囲で分散を小さくすることができる。
範囲で分散を小さくすることができる。
第１図は本発明に係るNMR画像装置の一実施
例を示す要部構成図、第２図はパルスシーケンス
の一実施例を示す図、第３図は計算処理のフロー
を示す図、第４図ないし第９図は各種のパルスシ
ーケンスを示す図である。 １……マグネツトアセンブリ、２……主磁場コ
イル、３……勾配磁場コイル、４……RF送信コ
イル、５……受信用コイル、１１……コンピユー
タ、１２……表示器、１３……コントローラ、１
４……勾配磁場制御回路、１５……静磁場制御回
路、１６……高周波発振器、１７……ゲート変調
回路、１８……電力増幅器、１９……プリアン
プ、２０……位相検波回路、２１……波形メモ
リ。
例を示す要部構成図、第２図はパルスシーケンス
の一実施例を示す図、第３図は計算処理のフロー
を示す図、第４図ないし第９図は各種のパルスシ
ーケンスを示す図である。 １……マグネツトアセンブリ、２……主磁場コ
イル、３……勾配磁場コイル、４……RF送信コ
イル、５……受信用コイル、１１……コンピユー
タ、１２……表示器、１３……コントローラ、１
４……勾配磁場制御回路、１５……静磁場制御回
路、１６……高周波発振器、１７……ゲート変調
回路、１８……電力増幅器、１９……プリアン
プ、２０……位相検波回路、２１……波形メモ
リ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 対象物に高周波パルスおよび勾配磁場を印加
して核磁気共鳴信号を発生させ、この信号を検出
し、検出した信号を遣つて対象物の組織に関する
画像を得るようにした核磁気共鳴画像装置におい
て、 緩和時間およびプロトン密度に基づく計算画像
を得るための下記(イ)ないし(ロ)の機能を有する制御
手段を具備したことを特徴とする核磁気共鳴画像
装置。 記 (イ) 決定されたパルスシーケンスを実行し、パル
スパラメータの異なる少なくとも３枚の原画像
を得る。 (ロ) 前記少なくとも３枚の原画像と、各画像のス
キヤン条件に応じた各画像の信号強度の理論式
を基にして、反復補正最小２乗法を用いて緩和
時間T1、T2およびプロトン密度ρの値を同時
に求め、これらの値をそれぞれ画像化して各計
算画像を得る。 ２ 前記信号強度の理論式は、画像に対してスラ
イスによる影響のある場合にはスライスの影響を
含んだ信号強度の理論式を用いて計算画像を求め
るようにしたことを特徴とする請求項１に記載の
核磁気共鳴画像装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038236A JPS61196147A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 核磁気共鳴画像装置 |
| US06/833,224 US4694250A (en) | 1985-02-27 | 1986-02-24 | Nuclear magnetic resonance imaging device |
| GB08604693A GB2173598B (en) | 1985-02-27 | 1986-02-26 | Nuclear magnetic resonance imaging device |
| DE19863606220 DE3606220A1 (de) | 1985-02-27 | 1986-02-26 | Nmr-abbildungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038236A JPS61196147A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 核磁気共鳴画像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196147A JPS61196147A (ja) | 1986-08-30 |
| JPH0318453B2 true JPH0318453B2 (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=12519662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038236A Granted JPS61196147A (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 核磁気共鳴画像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196147A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9618596B2 (en) * | 2012-07-02 | 2017-04-11 | Syntheticmr Ab | Methods and systems for improved magnetic resonance acquisition using a single acquisition type |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6024463A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-07 | Toshiba Corp | 核磁気共鳴映像法 |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60038236A patent/JPS61196147A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61196147A (ja) | 1986-08-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |