JPH0322775B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0322775B2 JPH0322775B2 JP60097314A JP9731485A JPH0322775B2 JP H0322775 B2 JPH0322775 B2 JP H0322775B2 JP 60097314 A JP60097314 A JP 60097314A JP 9731485 A JP9731485 A JP 9731485A JP H0322775 B2 JPH0322775 B2 JP H0322775B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- static magnetic
- pulse sequence
- magnetic resonance
- region
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/32—Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
- G01R33/36—Electrical details, e.g. matching or coupling of the coil to the receiver
- G01R33/3607—RF waveform generators, e.g. frequency generators, amplitude-, frequency- or phase modulators or shifters, pulse programmers, digital to analog converters for the RF signal, means for filtering or attenuating of the RF signal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は磁気共鳴（以下「MR」と称する）現
象を用いて被検体中に存在する或る特定の原子核
のスピン密度、および緩和時（間）定数等の反映
された画像を得る例えば診断用MR装置のごとき
MRイメージング装置に関するものである。
象を用いて被検体中に存在する或る特定の原子核
のスピン密度、および緩和時（間）定数等の反映
された画像を得る例えば診断用MR装置のごとき
MRイメージング装置に関するものである。
［発明の技術的背景］
例えば診断用MR装置では、被検体の或る特定
の位置における断層像（断層面における特定原子
核の例えばスピン密度分布像）を次のようにして
得る。
の位置における断層像（断層面における特定原子
核の例えばスピン密度分布像）を次のようにして
得る。
第１図に示すように、被検体Ｐに対して図示Ｚ
軸方向に沿う非常に均一な静磁場H0を作用させ、
さらに一対の傾斜磁場コイル１Ａ，１Ｂにより静
磁場H0にＺ軸方向についての線型磁場勾配Gzを
付加する。静磁場H0に対して特定原子核は次式
で示される角周波数ω0で共鳴する。
軸方向に沿う非常に均一な静磁場H0を作用させ、
さらに一対の傾斜磁場コイル１Ａ，１Ｂにより静
磁場H0にＺ軸方向についての線型磁場勾配Gzを
付加する。静磁場H0に対して特定原子核は次式
で示される角周波数ω0で共鳴する。
ω0＝γH0 ……(1)
この(1)式において、γは磁気回転比であり原子
核の種類に固有するものである。そこでさらに、
特定の原子核のみを共鳴させる角周波数ω0の回
転磁場H1を一対の送信コイル２Ａ，２Ｂを介し
て被検体Ｐに作用させる。このようにすると、磁
場勾配GzによりＺ軸方向について選択選定され
る図示Ｘ−Ｙ平面部分（Ｚ軸に直角な平面状の部
分であるが現実にはある厚みをもつ）のみに選択
的にMR現象が生ずる。このMR現象は一対の受
信コイル３Ａ，３Ｂを介して観測され、得られる
MR信号をフーリエ変換することにより、特定原
子核スピンの回転角周波数についての単一のスペ
クトルが得られる。断層像をコンピユータ断層
（CT）法により得るためにはスライス部分である
Ｘ−Ｙ平面内の多方向についての投影像が必要で
ある。そのため、スライス部分を励起してMR現
象を生じさせた後、磁場H0にＸ−Ｙ平面上の特
定方向に直線的な傾斜を持つ線型磁場勾配GXYを
（図示していないコイル等により）作用させると、
被写体Ｐのスライス部分における等磁場線は磁場
勾配GXYの傾斜方向に直角な平行直線となり、こ
の各等磁場線上の特定原子核スピンの回転角周波
数が上記(1)式であらわされる。そこで、このよう
な状態で観測されるMR信号をフーリエ変換する
ことによつてスライス部分の磁場勾配GXY方向の
投影情報、すなわち上記等磁場線に平行な軸上へ
の投影情報（一次元像）を得る。このようにして
磁場勾配GXYをＸ−Ｙ平面内で回転させ（この磁
場勾配GXYの回転は例えば２対の傾斜磁場コイル
を用い、Ｘ、Ｙ各方向についての磁場勾配GX，
GYの合成磁場として磁場勾配GXYを作り、上記磁
場勾配GX，GYの合成比率を変化させることによ
つて行う。）ることにより、上述と同様にしてＸ
−Ｙ平面内の各方向への投影情報が得られ、これ
らの情報に基づく画像再構成処理によつて断層像
を得ることができる。
核の種類に固有するものである。そこでさらに、
特定の原子核のみを共鳴させる角周波数ω0の回
転磁場H1を一対の送信コイル２Ａ，２Ｂを介し
て被検体Ｐに作用させる。このようにすると、磁
場勾配GzによりＺ軸方向について選択選定され
る図示Ｘ−Ｙ平面部分（Ｚ軸に直角な平面状の部
分であるが現実にはある厚みをもつ）のみに選択
的にMR現象が生ずる。このMR現象は一対の受
信コイル３Ａ，３Ｂを介して観測され、得られる
MR信号をフーリエ変換することにより、特定原
子核スピンの回転角周波数についての単一のスペ
クトルが得られる。断層像をコンピユータ断層
（CT）法により得るためにはスライス部分である
Ｘ−Ｙ平面内の多方向についての投影像が必要で
ある。そのため、スライス部分を励起してMR現
象を生じさせた後、磁場H0にＸ−Ｙ平面上の特
定方向に直線的な傾斜を持つ線型磁場勾配GXYを
（図示していないコイル等により）作用させると、
被写体Ｐのスライス部分における等磁場線は磁場
勾配GXYの傾斜方向に直角な平行直線となり、こ
の各等磁場線上の特定原子核スピンの回転角周波
数が上記(1)式であらわされる。そこで、このよう
な状態で観測されるMR信号をフーリエ変換する
ことによつてスライス部分の磁場勾配GXY方向の
投影情報、すなわち上記等磁場線に平行な軸上へ
の投影情報（一次元像）を得る。このようにして
磁場勾配GXYをＸ−Ｙ平面内で回転させ（この磁
場勾配GXYの回転は例えば２対の傾斜磁場コイル
を用い、Ｘ、Ｙ各方向についての磁場勾配GX，
GYの合成磁場として磁場勾配GXYを作り、上記磁
場勾配GX，GYの合成比率を変化させることによ
つて行う。）ることにより、上述と同様にしてＸ
−Ｙ平面内の各方向への投影情報が得られ、これ
らの情報に基づく画像再構成処理によつて断層像
を得ることができる。
なお上述におけるMRの励起、MR信号の収集
およびこれらに伴なう磁場勾配の印加のシーケン
スについては種々のパターンがあり、上述ではそ
の基本的な一例を示したにすぎない。
およびこれらに伴なう磁場勾配の印加のシーケン
スについては種々のパターンがあり、上述ではそ
の基本的な一例を示したにすぎない。
ところで、この種の診断用MR装置において
は、一様静磁場H0の発生部その他のドリフト等
が避け難く、長時間にわたつて所定の共鳴条件を
維持するのが困難であり、このため時間の経過と
ともに共鳴条件からはずれてゆく傾向がある。こ
れによる共鳴周波数ω0のずれΔωが例えば従来の
装置の場合数ｋHzのオーダでずれるともはや共鳴
が生じなくなりMRの励起ができなくなる。ま
た、同様の場合において共鳴周波数ずれΔωが数
10Hz〜数100Hzのオーダでずれると、一応励起は
可能であるが、結果として得られる画像がぼけた
り、アーチフアクトガあらわれたりする。したが
つて、この種の装置においては上記ずれΔωを数
Hz以下におさえなければならない。
は、一様静磁場H0の発生部その他のドリフト等
が避け難く、長時間にわたつて所定の共鳴条件を
維持するのが困難であり、このため時間の経過と
ともに共鳴条件からはずれてゆく傾向がある。こ
れによる共鳴周波数ω0のずれΔωが例えば従来の
装置の場合数ｋHzのオーダでずれるともはや共鳴
が生じなくなりMRの励起ができなくなる。ま
た、同様の場合において共鳴周波数ずれΔωが数
10Hz〜数100Hzのオーダでずれると、一応励起は
可能であるが、結果として得られる画像がぼけた
り、アーチフアクトガあらわれたりする。したが
つて、この種の装置においては上記ずれΔωを数
Hz以下におさえなければならない。
一般的に上記共鳴条件を合せる方法として次の
２つの方法が考えられる。
２つの方法が考えられる。
(a) 静磁場H0を可変として調整する。
(b) 共鳴周波数ω0を可変として調整する。
そして、上記(b)の方法においては次のような問
題点がある。
題点がある。
(イ) 周波数帯域を広くとるため、外乱によるノイ
ズをひろい易く、Ｓ／Ｎ（信号対雑音比）の劣
化のおそれがある。
ズをひろい易く、Ｓ／Ｎ（信号対雑音比）の劣
化のおそれがある。
(ロ) 送信受信関係の周波数帯域を変化するため、
送受信関係の回路定数を変えなければならな
い。
送受信関係の回路定数を変えなければならな
い。
したがつて、この場合上記(a)の方法すなわち静
磁場H0を可変にする方法が上記(イ)、(ロ)の問題点
もなく、一応望ましいと考えられるので、ここで
はこの方法により上記共鳴条件を安定に維持する
ことを検討する。
磁場H0を可変にする方法が上記(イ)、(ロ)の問題点
もなく、一応望ましいと考えられるので、ここで
はこの方法により上記共鳴条件を安定に維持する
ことを検討する。
このように静磁場H0を可変調整して、共鳴条
件のずれを補正する従来の方法としては、静磁場
H0のずれを検知するためのプローブを本来の
MR信号検出用とは別途に設け、このプローブに
よる補正のために設定した基準のデータにより該
プローブを用いて静磁場H0を補正する方法、あ
るいはやはり別途に設けた磁気センサにより静磁
場H0のずれを検知し静磁場H0を補正する方法が
あり、これらはいずれも画像を得るためのMR信
号データ収集処理（以下「画像データ収集処理」
と称する）を行なう前にのみ実行されていた。
件のずれを補正する従来の方法としては、静磁場
H0のずれを検知するためのプローブを本来の
MR信号検出用とは別途に設け、このプローブに
よる補正のために設定した基準のデータにより該
プローブを用いて静磁場H0を補正する方法、あ
るいはやはり別途に設けた磁気センサにより静磁
場H0のずれを検知し静磁場H0を補正する方法が
あり、これらはいずれも画像を得るためのMR信
号データ収集処理（以下「画像データ収集処理」
と称する）を行なう前にのみ実行されていた。
［背景技術の問題点］
しかし乍ら、上記両方法においては、特別な外
部装置を付加する必要があり、また補正に要する
時間は信号の処理等に伴い必要以上に多くかかる
等の不都合があつた。これに対し発明者らは撮影
する被検体を利用することにより、特別な外部装
置を付加することなく、共鳴条件のずれを高精度
に補正し、常に共鳴条件を満足する状態でMR映
像の撮像が行え、結果的に常に空間分解能の高い
MR映像を得ることを可能とした技術を先に提案
した（特開昭59−200947号公報）。即ち、静磁場
に重畳して用いる傾斜磁場として撮像対象面に垂
直な方向についての傾斜磁場のみを用いて、MR
エコー信号を検出し、それをフーリエ変換して得
られる投影信号のピークを検出することにより、
周波数のずれΔωを検出して静磁場変換分ΔH0を ΔH0＝Δω／γ ……(2) より算出し、この静磁場変動分ΔH0を静磁場電
源にフイードバツクすることにより静磁場H0を
調整し周波数を合せること（以下このような制御
を「磁場ロツク」と称する）を行なう。
部装置を付加する必要があり、また補正に要する
時間は信号の処理等に伴い必要以上に多くかかる
等の不都合があつた。これに対し発明者らは撮影
する被検体を利用することにより、特別な外部装
置を付加することなく、共鳴条件のずれを高精度
に補正し、常に共鳴条件を満足する状態でMR映
像の撮像が行え、結果的に常に空間分解能の高い
MR映像を得ることを可能とした技術を先に提案
した（特開昭59−200947号公報）。即ち、静磁場
に重畳して用いる傾斜磁場として撮像対象面に垂
直な方向についての傾斜磁場のみを用いて、MR
エコー信号を検出し、それをフーリエ変換して得
られる投影信号のピークを検出することにより、
周波数のずれΔωを検出して静磁場変換分ΔH0を ΔH0＝Δω／γ ……(2) より算出し、この静磁場変動分ΔH0を静磁場電
源にフイードバツクすることにより静磁場H0を
調整し周波数を合せること（以下このような制御
を「磁場ロツク」と称する）を行なう。
しかし乍、この方法の場合、静磁場H0の周波
数ずれが生じたとしても、画像データ収集処理中
には、静磁場電源を調整することによる補正はで
きなく、特に長時間の画像データ収集処理時には
問題であつた。
数ずれが生じたとしても、画像データ収集処理中
には、静磁場電源を調整することによる補正はで
きなく、特に長時間の画像データ収集処理時には
問題であつた。
［発明の目的］
本発明は、静磁場の空間的均一性を図ると共に
静磁場の当該局所領域における時間的均一性を図
つて、長時間の画像データ収集処理においても静
磁場H0の周波数のずれが生じなく、しかも特別
な外部装置を付加することなくして共鳴条件のず
れを高精度に補正し、常に共鳴条件を満足する状
態でMR映像の撮像が行え、結果的に常に空間分
解能の高いMR映像を得ることの可能なMRイメ
ージング装置を提供することを目的としている。
静磁場の当該局所領域における時間的均一性を図
つて、長時間の画像データ収集処理においても静
磁場H0の周波数のずれが生じなく、しかも特別
な外部装置を付加することなくして共鳴条件のず
れを高精度に補正し、常に共鳴条件を満足する状
態でMR映像の撮像が行え、結果的に常に空間分
解能の高いMR映像を得ることの可能なMRイメ
ージング装置を提供することを目的としている。
［発明の概要］
本発明は、電磁コイル方式静磁場発生装置によ
り発生させた静磁場中に被検体を配置し、所定の
パルスシーケンスに従い信号収集のため傾斜磁場
および励起回転磁場を前記静磁場に重畳し、上記
被検体の予定断層面部分にMR現象を生じせし
め、誘起されたMR信号に基づき上記被検体の断
層面における或る特定の原子核のスピン密度分布
及び緩和時定数分布の少なくとも一方が反映され
た画像情報を得るMRイメージング装置におい
て、 予め撮影領域と異なる領域の共鳴周波数を得て
これを保持する手段と、 前記撮影領域のMR信号を収集するための第１
のパルスシーケンス及び前記撮影領域と異なる領
域のMR信号を収集するための第２パルスシーケ
ンスを動作させる手段と、 前記撮影領域のMR信号群を収集すべく前記第
１のパルスシーケンスを繰返して実行させると共
に当該第１のパルスシーケンスの繰返し実行間に
前記第２のパルスシーケンスを実行させる手段
と、 この手段の動作中に得られる前記第２のパルス
シーケンスの実行に伴う前記撮影領域と異なる領
域MR信号と前記予め保持された前記撮影領域と
異なる領域のMR信号とに基づき当該領域につい
ての共鳴周波数のずれを検出する手段と、 この手段により検出される共鳴周波数のずれに
基づき前記電磁コイル方式静磁場発生装置の電気
量を制御して当該静磁場発生装置より発生される
静磁場を調整する手段と、 を具備してなるMRイメージング装置であり、静
磁場の空間的均一性を図ると共に静磁場の当該局
所領域における時間的均一性を図ることを特徴と
する。
り発生させた静磁場中に被検体を配置し、所定の
パルスシーケンスに従い信号収集のため傾斜磁場
および励起回転磁場を前記静磁場に重畳し、上記
被検体の予定断層面部分にMR現象を生じせし
め、誘起されたMR信号に基づき上記被検体の断
層面における或る特定の原子核のスピン密度分布
及び緩和時定数分布の少なくとも一方が反映され
た画像情報を得るMRイメージング装置におい
て、 予め撮影領域と異なる領域の共鳴周波数を得て
これを保持する手段と、 前記撮影領域のMR信号を収集するための第１
のパルスシーケンス及び前記撮影領域と異なる領
域のMR信号を収集するための第２パルスシーケ
ンスを動作させる手段と、 前記撮影領域のMR信号群を収集すべく前記第
１のパルスシーケンスを繰返して実行させると共
に当該第１のパルスシーケンスの繰返し実行間に
前記第２のパルスシーケンスを実行させる手段
と、 この手段の動作中に得られる前記第２のパルス
シーケンスの実行に伴う前記撮影領域と異なる領
域MR信号と前記予め保持された前記撮影領域と
異なる領域のMR信号とに基づき当該領域につい
ての共鳴周波数のずれを検出する手段と、 この手段により検出される共鳴周波数のずれに
基づき前記電磁コイル方式静磁場発生装置の電気
量を制御して当該静磁場発生装置より発生される
静磁場を調整する手段と、 を具備してなるMRイメージング装置であり、静
磁場の空間的均一性を図ると共に静磁場の当該局
所領域における時間的均一性を図ることを特徴と
する。
［発明の実施例］
第２図に本発明の一実施例の構成を示す。
第２図において、４Ａ，４Ｂは被検体Ｐに一様
な静磁場H0を印加するための電磁コイル方式静
磁場発生装置である空心磁場コイル系、５は断層
面に垂直な方向（断層面をＸ−Ｙ平面とすればＺ
軸方向）に磁場勾配Gzをもつ傾斜磁場を発生す
るための傾斜磁場コイル系、６は断層面方向（断
層面Ｘ−Ｙ平面上の各方向）に磁場勾配GXY、ま
たは−GXYをもつ傾斜磁場を発生するための傾斜
磁場コイル系である。７は送受信用の高周波コイ
ル系、８はMRエコー受信信号の基準信号に対す
る同相成分（実部）と90°位相成分（虚部）とを
検波してMRエコー信号を得る（直角）二位相検
波方式の位相検波装置、９は角周波数ωの高周波
パルスからなる選択励起パルス（90°パルス）お
よび非選択励起パルス（180°パルス）を発生し高
周波コイル系７を介して送信する送信器、１０は
位相検波装置８のMRエコー検波出力デイジタル
値に変換するＡ／Ｄ（アナログ−デイジタル）変
換器、１１はＡ／Ｄ変換器１０のMRエコーデー
タ出力を所定回数平均加算する加算器、１２は加
算器１１で平均加算されたMRエコーデータを高
速フーリエ変換する高速フーリエ変換器である。
１３は静磁場H0を発生するため空心磁場コイル
系４Ａ，４Ｂを励起する静磁場電源、１４は磁場
ロツク動作時に高速フーリエ変換器１２で得られ
た情報により静磁場電源１３を制御する静磁場制
御器である。１５は高速フーリエ変換器１２の
（磁場ロツク動作時以外の）出力に基づき画像再
構成処理を行う画像再構成装置、１６は画像再構
成装置１５で得られた画像を表示するデイスプレ
イ装置、そして１７は上記構成における各部の動
作タイミングを管理するタイミング制御系であ
る。
な静磁場H0を印加するための電磁コイル方式静
磁場発生装置である空心磁場コイル系、５は断層
面に垂直な方向（断層面をＸ−Ｙ平面とすればＺ
軸方向）に磁場勾配Gzをもつ傾斜磁場を発生す
るための傾斜磁場コイル系、６は断層面方向（断
層面Ｘ−Ｙ平面上の各方向）に磁場勾配GXY、ま
たは−GXYをもつ傾斜磁場を発生するための傾斜
磁場コイル系である。７は送受信用の高周波コイ
ル系、８はMRエコー受信信号の基準信号に対す
る同相成分（実部）と90°位相成分（虚部）とを
検波してMRエコー信号を得る（直角）二位相検
波方式の位相検波装置、９は角周波数ωの高周波
パルスからなる選択励起パルス（90°パルス）お
よび非選択励起パルス（180°パルス）を発生し高
周波コイル系７を介して送信する送信器、１０は
位相検波装置８のMRエコー検波出力デイジタル
値に変換するＡ／Ｄ（アナログ−デイジタル）変
換器、１１はＡ／Ｄ変換器１０のMRエコーデー
タ出力を所定回数平均加算する加算器、１２は加
算器１１で平均加算されたMRエコーデータを高
速フーリエ変換する高速フーリエ変換器である。
１３は静磁場H0を発生するため空心磁場コイル
系４Ａ，４Ｂを励起する静磁場電源、１４は磁場
ロツク動作時に高速フーリエ変換器１２で得られ
た情報により静磁場電源１３を制御する静磁場制
御器である。１５は高速フーリエ変換器１２の
（磁場ロツク動作時以外の）出力に基づき画像再
構成処理を行う画像再構成装置、１６は画像再構
成装置１５で得られた画像を表示するデイスプレ
イ装置、そして１７は上記構成における各部の動
作タイミングを管理するタイミング制御系であ
る。
次にこのような構成における作用を説明する。
まず、通常のMR映像の撮像の場合を第３図に
示すタイミングチヤートを参照しながら説明す
る。
示すタイミングチヤートを参照しながら説明す
る。
この場合、最初に空心磁場コイル系４Ａ，４Ｂ
を静磁場電源１３により励起して、被検体Ｐに一
様な静磁場H0を印加する。次にこの状態で所要
とする断層面（Ｘ−Ｙ平面）に垂直な方向（Ｚ方
向）について磁場勾配Gzをもつ傾斜磁場を傾斜
磁場コイル５よつて一様な静磁場H0に所定時間
重畳し、同時に選択励起パルス（90°パルス）
SEPを送信器９から送受信用高周波コイル系７を
介して磁場内の被検体Ｐに印加する。これら磁場
勾配Gzと選択励起パルスSEPの印加を終了した
後、（静磁場H0は印加したまま）上記断層面に沿
う方向（Ｘ−Ｙ平面上の所定方向）に磁場勾配
GXYをもつ傾斜磁場を傾斜磁場コイル系６により
静磁場H0に所定時間重畳する。この磁場勾配GXY
の印加終了後、（静磁場H0は依然として印加した
まま）磁場勾配Gzと選択励起パルス（180°パル
ス）SEPを送信器９から送受信用高周波コイル系
７及び傾斜磁場コイル系５を介して被検体Ｐに印
加し、さらに磁場勾配Gzを静磁場H0に所定時間
重畳し続ける。この磁場勾配Gzの印加終了後、
上記磁場勾配GXYをもつ傾斜磁場を傾斜磁場コイ
ル系６より静磁場H0に所定時間重畳しつつ送受
信用高周波コイル系７により被検体ＰからのMR
エコー信号を受信する。高周波コイル系７で受信
されたMRエコー信号を位相検波装置８で位相検
波し、このMRエコー信号の検波波形をＡ／Ｄ変
換器１０でデイジタル値に変換して加算器１１に
入力する。以後上述の動作を数回繰り返し、加算
器１１でMRエコーデータの加算平均をとる。こ
こで、加算平均をとつているのはＳ／Ｎ向上のた
めである。こうして加算平均されたMRエコーデ
ータを高速フーリエ変換器１２でフーリエ変換し
て第４図に示すようなプロジエクシヨンデータ
（投影データ）を得る。このプロジエクシヨンデ
ータを磁場勾配GXYの傾斜方向を変えて各方向に
ついて求め、これをもとに画像再構成装置１５で
再構成処理を行つて画像化し、デイスプレイ装置
１６により表示する。
を静磁場電源１３により励起して、被検体Ｐに一
様な静磁場H0を印加する。次にこの状態で所要
とする断層面（Ｘ−Ｙ平面）に垂直な方向（Ｚ方
向）について磁場勾配Gzをもつ傾斜磁場を傾斜
磁場コイル５よつて一様な静磁場H0に所定時間
重畳し、同時に選択励起パルス（90°パルス）
SEPを送信器９から送受信用高周波コイル系７を
介して磁場内の被検体Ｐに印加する。これら磁場
勾配Gzと選択励起パルスSEPの印加を終了した
後、（静磁場H0は印加したまま）上記断層面に沿
う方向（Ｘ−Ｙ平面上の所定方向）に磁場勾配
GXYをもつ傾斜磁場を傾斜磁場コイル系６により
静磁場H0に所定時間重畳する。この磁場勾配GXY
の印加終了後、（静磁場H0は依然として印加した
まま）磁場勾配Gzと選択励起パルス（180°パル
ス）SEPを送信器９から送受信用高周波コイル系
７及び傾斜磁場コイル系５を介して被検体Ｐに印
加し、さらに磁場勾配Gzを静磁場H0に所定時間
重畳し続ける。この磁場勾配Gzの印加終了後、
上記磁場勾配GXYをもつ傾斜磁場を傾斜磁場コイ
ル系６より静磁場H0に所定時間重畳しつつ送受
信用高周波コイル系７により被検体ＰからのMR
エコー信号を受信する。高周波コイル系７で受信
されたMRエコー信号を位相検波装置８で位相検
波し、このMRエコー信号の検波波形をＡ／Ｄ変
換器１０でデイジタル値に変換して加算器１１に
入力する。以後上述の動作を数回繰り返し、加算
器１１でMRエコーデータの加算平均をとる。こ
こで、加算平均をとつているのはＳ／Ｎ向上のた
めである。こうして加算平均されたMRエコーデ
ータを高速フーリエ変換器１２でフーリエ変換し
て第４図に示すようなプロジエクシヨンデータ
（投影データ）を得る。このプロジエクシヨンデ
ータを磁場勾配GXYの傾斜方向を変えて各方向に
ついて求め、これをもとに画像再構成装置１５で
再構成処理を行つて画像化し、デイスプレイ装置
１６により表示する。
次に磁場ロツクの場合について説明する。
磁場ロツクの場合は第５図に示すように通常の
撮像の場合のシーケンスから傾斜磁場コイル系６
による磁場勾配GXYの印加を除外したシーケンス
によりプロジエクシヨンデータを得る。
撮像の場合のシーケンスから傾斜磁場コイル系６
による磁場勾配GXYの印加を除外したシーケンス
によりプロジエクシヨンデータを得る。
すなわち、被検体Ｐに空心磁場コイル４Ａ，４
Ｂで一様静磁場H0を印加し、この状態で所要の
断層面に垂直な方向の勾配Gzの傾斜磁場を傾斜
磁場コイル系５により所定時間重畳し、同時に高
周波コイル系７から選択励起パルスSEP（90°パル
ス）を磁場内の被検体Ｐに印加する。次に（磁場
勾配GXYをかけずに）磁場勾配Gzと選択励起パル
スSEP（180°パルス）を高周波コイル系７及び傾
斜磁場コイル系５から被検体Ｐに印加し、さらに
勾配Gzの傾斜磁場を静磁場H0に所定時間重畳し
続ける。しかる後に、高周波コイレル系７により
被検体ＰからのMRエコー信号を受信する。そし
て通常の撮像の場合と同様、受信されたMRエコ
ー信号を位相検波装置８で位相検波し、この検波
波形をＡ／Ｄ変換器１０でデイジタル値に変換し
て加算器１１に入力する。以後上述の動作を数回
繰り返し、加算器１１でMRエコーデータの加算
平均をとる。こうして加算平均されたMRエコー
データを高速フーリエ変換器１２でフーリエ変換
して第６図に示すようなプロジエクシヨンデータ
を得る。このプロジエクシヨンデータを上述の通
常の撮像時には用いなかつた静磁場制御器１４に
入力する。
Ｂで一様静磁場H0を印加し、この状態で所要の
断層面に垂直な方向の勾配Gzの傾斜磁場を傾斜
磁場コイル系５により所定時間重畳し、同時に高
周波コイル系７から選択励起パルスSEP（90°パル
ス）を磁場内の被検体Ｐに印加する。次に（磁場
勾配GXYをかけずに）磁場勾配Gzと選択励起パル
スSEP（180°パルス）を高周波コイル系７及び傾
斜磁場コイル系５から被検体Ｐに印加し、さらに
勾配Gzの傾斜磁場を静磁場H0に所定時間重畳し
続ける。しかる後に、高周波コイレル系７により
被検体ＰからのMRエコー信号を受信する。そし
て通常の撮像の場合と同様、受信されたMRエコ
ー信号を位相検波装置８で位相検波し、この検波
波形をＡ／Ｄ変換器１０でデイジタル値に変換し
て加算器１１に入力する。以後上述の動作を数回
繰り返し、加算器１１でMRエコーデータの加算
平均をとる。こうして加算平均されたMRエコー
データを高速フーリエ変換器１２でフーリエ変換
して第６図に示すようなプロジエクシヨンデータ
を得る。このプロジエクシヨンデータを上述の通
常の撮像時には用いなかつた静磁場制御器１４に
入力する。
この静磁場制御器１４は入力されたプロジエク
シヨンデータの最大ピークを検出して周波数のず
れΔω（第６図参照）を求め、上記(2)式より静磁
場変動分ΔH0を求めて、これに応じて静磁場電
源１３を制御するものであり、具体的に例えば第
７図に示すように構成する。
シヨンデータの最大ピークを検出して周波数のず
れΔω（第６図参照）を求め、上記(2)式より静磁
場変動分ΔH0を求めて、これに応じて静磁場電
源１３を制御するものであり、具体的に例えば第
７図に示すように構成する。
第７図において、１４−１は入力プロジエクシ
ヨンデータが最大値をとる周波数軸上の値より周
波数ずれΔωを求めるΔω検出器、１４−２はΔω
検出器１４−１で得た周波数ずれΔωに上記(2)式
を適用し1/γを乗算し静磁場変動分ΔHを算出す
る乗算器、１４−３は乗算器１４−２で算出され
た静磁場変動分ΔHを静磁場補正量としてアナロ
グ値に変換するＤ／Ａ（デイジタル−アナログ）
変換器である。そしてＤ／Ａ変換器１４−３の出
力を静磁場電源ΔHに供給して静磁場H0を補正
し、周波数ずれΔωをなくすようにする。
ヨンデータが最大値をとる周波数軸上の値より周
波数ずれΔωを求めるΔω検出器、１４−２はΔω
検出器１４−１で得た周波数ずれΔωに上記(2)式
を適用し1/γを乗算し静磁場変動分ΔHを算出す
る乗算器、１４−３は乗算器１４−２で算出され
た静磁場変動分ΔHを静磁場補正量としてアナロ
グ値に変換するＤ／Ａ（デイジタル−アナログ）
変換器である。そしてＤ／Ａ変換器１４−３の出
力を静磁場電源ΔHに供給して静磁場H0を補正
し、周波数ずれΔωをなくすようにする。
ここで、本発明では、画像データ収集前に、前
処理を行う。ここで、前処理とは、静磁場調整に
用いる基準データの得るための処理であり、第８
図のＡ面（画像データ収集面）について第５図に
示す磁場ロツクのためのシーケンスを例えば一回
実行してプロジエクシヨンデータを収集し、引続
き、第８図のＢ面（磁場ロツクのためのデータ収
集面）についても、第５図に示す磁場ロツクのた
めのシーケンスを例えば一回実行してプロジエク
シヨンデータ収集する。そして、Ａ面の周波数
を、画像データ収集における共鳴周波数として設
定し、Ｂ面の周波数は静磁場調整に用いるべく保
持しておく。
処理を行う。ここで、前処理とは、静磁場調整に
用いる基準データの得るための処理であり、第８
図のＡ面（画像データ収集面）について第５図に
示す磁場ロツクのためのシーケンスを例えば一回
実行してプロジエクシヨンデータを収集し、引続
き、第８図のＢ面（磁場ロツクのためのデータ収
集面）についても、第５図に示す磁場ロツクのた
めのシーケンスを例えば一回実行してプロジエク
シヨンデータ収集する。そして、Ａ面の周波数
を、画像データ収集における共鳴周波数として設
定し、Ｂ面の周波数は静磁場調整に用いるべく保
持しておく。
次に、画像データ収集であるが、Ａ面について
の画像データ群を収集すべく第３図のシーケンス
を複数回実行する。そして、第３図のシーケンス
の実行間に、Ｂ面について第５図のシーケンスを
例えば１回実行してデータを収集してＢ面の周波
数を検出して、前処理にて得られたＢ面の周波数
からの周波数ずれΔωを求め、上記手段と同様の
処理を行ないΔHを算出し静磁場H0を補正し共鳴
周波数にＡ面の周波数を合せる。
の画像データ群を収集すべく第３図のシーケンス
を複数回実行する。そして、第３図のシーケンス
の実行間に、Ｂ面について第５図のシーケンスを
例えば１回実行してデータを収集してＢ面の周波
数を検出して、前処理にて得られたＢ面の周波数
からの周波数ずれΔωを求め、上記手段と同様の
処理を行ないΔHを算出し静磁場H0を補正し共鳴
周波数にＡ面の周波数を合せる。
ここで、Ｂ面から共鳴信号を得る方法は、Ａ面
を励起し、Ａ面の共鳴信号を得た後、Ａ面の回復
時間を利用しＡ面の励起周波数と異なる励起周波
数でＢ面を選択励起することで、Ｂ面の共鳴信号
が得られるものである。
を励起し、Ａ面の共鳴信号を得た後、Ａ面の回復
時間を利用しＡ面の励起周波数と異なる励起周波
数でＢ面を選択励起することで、Ｂ面の共鳴信号
が得られるものである。
こうして、静磁場の空間的均一性を図り且つ静
磁場の当該局所領域における時間的均一性を図る
べく構成したので、ドリフト等により静磁場H0
等が変動して角周波数のずれΔωが生じて場合、
上記磁場ロツクの動作を行わせることにより、短
時間で静磁場H0の適正な補正が行え、しかも補
正のため特別な外部装置を付加的に用いたりする
必要もなく、長時間の画像データ収集処理におい
ても周波数のずれを生じない。
磁場の当該局所領域における時間的均一性を図る
べく構成したので、ドリフト等により静磁場H0
等が変動して角周波数のずれΔωが生じて場合、
上記磁場ロツクの動作を行わせることにより、短
時間で静磁場H0の適正な補正が行え、しかも補
正のため特別な外部装置を付加的に用いたりする
必要もなく、長時間の画像データ収集処理におい
ても周波数のずれを生じない。
なお、本発明は上述し且つ図面に示す実施例に
のみ限定されることなくその要旨を変更しない範
囲内で種々変形して実施することができる。
のみ限定されることなくその要旨を変更しない範
囲内で種々変形して実施することができる。
例えば、第２図に示した構成のうち、加算器１
１、高速フーリエ変換器１２、静磁場制御器１４
およびタイミング制御系１７の一部または全部を
電子計算機に置き換えこれらの機能を電子計算機
によるソフトウエア処理で実現するようにするこ
ともできる。また、この場合には画像再構成装置
１５を構成する電子計算機を共用させるようにし
てもよく、このようにするとハードウエア的には
通常の撮像に必要な構成と全く同様の構成で済
む。
１、高速フーリエ変換器１２、静磁場制御器１４
およびタイミング制御系１７の一部または全部を
電子計算機に置き換えこれらの機能を電子計算機
によるソフトウエア処理で実現するようにするこ
ともできる。また、この場合には画像再構成装置
１５を構成する電子計算機を共用させるようにし
てもよく、このようにするとハードウエア的には
通常の撮像に必要な構成と全く同様の構成で済
む。
第９図に加算器１１、フーリエ変換器１２、静
磁場制御器１４、タイミング制御系１７を電子計
算機に置き換えた場合の磁場ロツクの制御フロー
チヤートを示す。この場合「制御部にΔH0を書
き込む」とは静磁場電源１３への出力を発生する
部分に補正量としてΔH0を与えることを意味し
静磁場電源１３がこれに応じて制御される。ま
た、このΔH0の値はイニシヤライズ状態では０
に設定されている。この第９図は実質的には第２
図における該当部分の動作をフローチヤートに示
したものと何ら変りはない。
磁場制御器１４、タイミング制御系１７を電子計
算機に置き換えた場合の磁場ロツクの制御フロー
チヤートを示す。この場合「制御部にΔH0を書
き込む」とは静磁場電源１３への出力を発生する
部分に補正量としてΔH0を与えることを意味し
静磁場電源１３がこれに応じて制御される。ま
た、このΔH0の値はイニシヤライズ状態では０
に設定されている。この第９図は実質的には第２
図における該当部分の動作をフローチヤートに示
したものと何ら変りはない。
［発明の効果］
本発明によれば、静磁場の空間的均一性を図り
且つ静磁場の当該局所領域における時間的均一性
を図るべく構成したので、特別な外部装置を付加
することなく、撮影する被検体を利用し画像デー
タ収集処理中に静磁場電源を補正できるため、共
鳴条件のずれを高精度に補正し、常に共鳴条件を
満足する状態でMR映像が行え、結果的に常に空
間分解能の高いMR映像を得ることの可能なMR
イメージング装置を提供することができる。
且つ静磁場の当該局所領域における時間的均一性
を図るべく構成したので、特別な外部装置を付加
することなく、撮影する被検体を利用し画像デー
タ収集処理中に静磁場電源を補正できるため、共
鳴条件のずれを高精度に補正し、常に共鳴条件を
満足する状態でMR映像が行え、結果的に常に空
間分解能の高いMR映像を得ることの可能なMR
イメージング装置を提供することができる。
第１図はMRイメージング装置の原理を説明す
るための概略斜視図、第２図は本発明の一実施例
の構成を示すブロツク図、第３図は同実施例にお
ける通常の撮影時のタイムスケジユールを示すタ
イミングチヤート、第４図は同撮影時に得られる
プロジエクシヨンデータの一例を示す図、第５図
は同実施例における磁場ロツク時のタイムスケジ
ユールを示すタイミングチヤート、第６図は同磁
場ロツク時に得られるプロジエクシヨンデータの
一例を示す図、第７図は同実施例における要部の
具体的な構成の一例を詳細に示すブロツク図、第
８図は同実施例の要部を説明するための図、第９
図は本発明の他の実施例における要部の処理を示
すフローチヤートである。 ４Ａ，４Ｂ……空心磁場コイル系、５，６……
傾斜磁場コイル系、７……高周波コイル系、８…
…位相検波装置、９……受信器、１０……Ａ／Ｄ
変換器、１１……加算器１２……高速フーリエ変
換器、１３……静磁場電源、１４……静磁場制御
器、１５……画像再構成装置、１６……デイスプ
レイ装置、１７……タイミング制御系、１４−１
……Δω検出器、１４−２……乗算器、１４−３
……Ｄ／Ａ変換器。
るための概略斜視図、第２図は本発明の一実施例
の構成を示すブロツク図、第３図は同実施例にお
ける通常の撮影時のタイムスケジユールを示すタ
イミングチヤート、第４図は同撮影時に得られる
プロジエクシヨンデータの一例を示す図、第５図
は同実施例における磁場ロツク時のタイムスケジ
ユールを示すタイミングチヤート、第６図は同磁
場ロツク時に得られるプロジエクシヨンデータの
一例を示す図、第７図は同実施例における要部の
具体的な構成の一例を詳細に示すブロツク図、第
８図は同実施例の要部を説明するための図、第９
図は本発明の他の実施例における要部の処理を示
すフローチヤートである。 ４Ａ，４Ｂ……空心磁場コイル系、５，６……
傾斜磁場コイル系、７……高周波コイル系、８…
…位相検波装置、９……受信器、１０……Ａ／Ｄ
変換器、１１……加算器１２……高速フーリエ変
換器、１３……静磁場電源、１４……静磁場制御
器、１５……画像再構成装置、１６……デイスプ
レイ装置、１７……タイミング制御系、１４−１
……Δω検出器、１４−２……乗算器、１４−３
……Ｄ／Ａ変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電磁コイル方式静磁場発生装置により発生さ
せた静磁場中に被検体を配置し、所定のパルスシ
ーケンスに従い信号収集のため傾斜磁場および励
起回転磁場を前記静磁場に重畳し、上記被検体の
予定断層面部分に磁気共鳴現象を生じせしめ、誘
起された磁気共鳴信号に基づき上記被検体の断層
面における或る特定の原子核のスピン密度分布及
び緩和時定数分布の少なくとも一方が反映された
画像情報を得る磁気共鳴イメージング装置におい
て、 予め撮影領域と異なる領域の共鳴周波数を得て
これを保持する手段と、 前記撮影領域の磁気共鳴信号を収集するための
第１のパルスシーケンス及び前記撮影領域と異な
る領域の磁気共鳴信号を収集するための第２のパ
ルスシーケンスを動作させる手段と、 前記撮影領域の磁気共鳴信号群を収集すべく前
記第１のパルスシーケンスを繰返して実行させる
と共に当該第１のパルスシーケンスの繰返し実行
間に前記第２のパルスシーケンスを実行させる手
段と、 この手段の動作中に得られる前記第２のパルス
シーケンスの実行に伴う前記撮影領域と異なる領
域の磁気共鳴信号と前記予め保持された前記撮影
領域と異なる領域の磁気共鳴信号とに基づき当該
領域についての共鳴周波数のずれを検出する手段
と、 この手段により検出される共鳴周波数のずれに
基づき前記電磁コイル方式静磁場発生装置の電気
量を制御して当該静磁場発生装置より発生される
静磁場を調整する手段と、 を具備してなる磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097314A JPS61254839A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097314A JPS61254839A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61254839A JPS61254839A (ja) | 1986-11-12 |
| JPH0322775B2 true JPH0322775B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=14189024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60097314A Granted JPS61254839A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61254839A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6363441A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-19 | 横河電機株式会社 | 核磁気共鳴撮像装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59200947A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-14 | Toshiba Corp | Ｍｒｉ装置における静磁場強度調整方法 |
-
1985
- 1985-05-08 JP JP60097314A patent/JPS61254839A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61254839A (ja) | 1986-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4229487B2 (ja) | マクスウェル項誤差を補正する方法 | |
| EP0740797B1 (en) | Method of and device for magnetic resonance imaging | |
| US4937526A (en) | Adaptive method for reducing motion and flow artifacts in NMR images | |
| CN104115020B (zh) | 使用利用Dixon技术采集的导航器进行运动校正的MRI成像 | |
| US5548215A (en) | MR imaging apparatus | |
| US4845430A (en) | Magnetic resonance imaging system | |
| EP1102082B1 (en) | Method and apparatus for reducing image artifacts caused by magnet vibration in an MR imaging system | |
| US6329821B1 (en) | Method and apparatus to compensate for image artifacts caused by magnet vibration in an MR imaging system | |
| EP0783113A2 (en) | Magnetic resonance imaging system | |
| JPS59200947A (ja) | Ｍｒｉ装置における静磁場強度調整方法 | |
| JP2598038B2 (ja) | 磁気共鳴映像装置 | |
| JPH0277235A (ja) | 磁気共鳴イメージング方法 | |
| JP3183915B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| JPH0657205B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング方法および装置 | |
| JPH0578336B2 (ja) | ||
| JPH0322775B2 (ja) | ||
| JP3137366B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| JPH0732763B2 (ja) | 磁気共鳴イメ−ジング装置 | |
| EP1102081B1 (en) | Method and apparatus to compensate for image artifacts caused by magnet vibration in an MR imaging system | |
| US5929638A (en) | MR method and device for carrying out the method | |
| JPH0577417B2 (ja) | ||
| US5101157A (en) | Fourier transformation imaging method | |
| JPH0479937A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| JPS63109847A (ja) | 核磁気共鳴映像装置 | |
| GB2251491A (en) | NMR motion artifact reduction |