JPH0337044A - Mriシーケンス設計支援方法 - Google Patents
Mriシーケンス設計支援方法Info
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- JPH0337044A JPH0337044A JP1171787A JP17178789A JPH0337044A JP H0337044 A JPH0337044 A JP H0337044A JP 1171787 A JP1171787 A JP 1171787A JP 17178789 A JP17178789 A JP 17178789A JP H0337044 A JPH0337044 A JP H0337044A
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- JP
- Japan
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- design support
- support method
- sequence design
- item
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気共鳴現象を利用した磁気共鳴イメージン
グ装置に係り、特に撮影手順(シーケンス)開発に関す
る。
グ装置に係り、特に撮影手順(シーケンス)開発に関す
る。
MRI装置は1診断目的によってシーケンス(撮影手順
)が異なり、実際に撮影を行うためには、そのシーケン
スに対応したシーケンス制御プログラムが必要である。
)が異なり、実際に撮影を行うためには、そのシーケン
スに対応したシーケンス制御プログラムが必要である。
従来、新たなシーケンスを用いて撮影を行う場合、その
シーケンスに対応したシーケンス制御プログラムを作成
するか、あるいは汎J+J的に作成しているシーケンス
制御プログラムのパラメータを変えることにより対応し
、撮影を行っていた。
シーケンスに対応したシーケンス制御プログラムを作成
するか、あるいは汎J+J的に作成しているシーケンス
制御プログラムのパラメータを変えることにより対応し
、撮影を行っていた。
又、ニス・エム・アール・エム ア フレキシブル エ
ヌ・エム・アール パルス シーケンスエディタ(19
86)第530項(SMHM AFLEXIBLE P
ULSE 5EQLIENCE I−:DITOR(1
986) p530)において、スクリーンエディタ上
でスプレッドシートを用いて、表形式でシーケンスデー
タを入力し、そのデータからシーケンス制御プログラム
を自動生成する方式が提案されている。
ヌ・エム・アール パルス シーケンスエディタ(19
86)第530項(SMHM AFLEXIBLE P
ULSE 5EQLIENCE I−:DITOR(1
986) p530)において、スクリーンエディタ上
でスプレッドシートを用いて、表形式でシーケンスデー
タを入力し、そのデータからシーケンス制御プログラム
を自動生成する方式が提案されている。
〔発明が解決しようとするIIl!M)(1)新たに考
案したシーケンスで実際に信号計測を行うためには、そ
れに対応したシーケンス制御プログラムが必要である。
案したシーケンスで実際に信号計測を行うためには、そ
れに対応したシーケンス制御プログラムが必要である。
しかしこのプログラムは専用のマクロ命令で記述しなけ
ればならないため誰でもが容易に開発できない。また汎
用的なシーケンス制御プログラムのパラメータを変更す
ることにより対応する場合、対応できる範囲には限界が
あり1.もしパラメータを蛮えることにより対応できた
としても、そのパラメータ数は多大な量であり、正確な
入力を行うために大変な作業量を要していた。
ればならないため誰でもが容易に開発できない。また汎
用的なシーケンス制御プログラムのパラメータを変更す
ることにより対応する場合、対応できる範囲には限界が
あり1.もしパラメータを蛮えることにより対応できた
としても、そのパラメータ数は多大な量であり、正確な
入力を行うために大変な作業量を要していた。
(2)シーケンスを構成するデータは多大なため、数値
データから設計状態を把握することは困難であり、例え
スプレッドシートを用いても同様である。
データから設計状態を把握することは困難であり、例え
スプレッドシートを用いても同様である。
(3)撮影条件(例えば、分解能、視野、スライス厚、
スライス角度等)を変更する場合、一部のパルスデータ
を変更するだけでよいにもかかわらず、新たにMRIシ
ーケンスの設計を行っている。
スライス角度等)を変更する場合、一部のパルスデータ
を変更するだけでよいにもかかわらず、新たにMRIシ
ーケンスの設計を行っている。
(1)課題(1) (2)の解決手段
シーケンスは一般に、高周波磁場(RF)、互いに垂直
な3方向の傾斜磁場(Gx = Gy −GZ)をいつ
、どのような強度で印加するのか。
な3方向の傾斜磁場(Gx = Gy −GZ)をいつ
、どのような強度で印加するのか。
又それによって現われる信号をどのようなタイミングで
計測(A/D)するのかによって表される。そこで本発
明では、それらのシーケンスデータをグラフィック画面
上で対話的に入力し、その入力データをリアルタイムに
グラフィック表示することにより、視覚的にシーケンス
設計を行い、設計終了後、シーケンス制御プログラム又
は既存のシーケンス制御プログラムに対するパラメータ
を自動生成する。
計測(A/D)するのかによって表される。そこで本発
明では、それらのシーケンスデータをグラフィック画面
上で対話的に入力し、その入力データをリアルタイムに
グラフィック表示することにより、視覚的にシーケンス
設計を行い、設計終了後、シーケンス制御プログラム又
は既存のシーケンス制御プログラムに対するパラメータ
を自動生成する。
(2)課題(3)の解決手段
シーケンス制御プログラムを自動生成する際に撮影条件
を調整することで、自動的にシーケンス調整を行ない、
その後にシーケンス制御プログラム、又は既存のシーケ
ンス制御プログラムに対するパラメータを自動生成する
。
を調整することで、自動的にシーケンス調整を行ない、
その後にシーケンス制御プログラム、又は既存のシーケ
ンス制御プログラムに対するパラメータを自動生成する
。
(1)グラフィック画面を用いて対話的な入力を行ない
、そのデータからプログラムを自動生成することで1M
RI制御命令や既存のシーケンス制御プログラムに関し
て知識がない人、言いかえればプログラマ−を介さなく
ても、任意のシーケンスによる撮影が行なえる。
、そのデータからプログラムを自動生成することで1M
RI制御命令や既存のシーケンス制御プログラムに関し
て知識がない人、言いかえればプログラマ−を介さなく
ても、任意のシーケンスによる撮影が行なえる。
(2)グラフィック画面を用いて対話的な入力を行なう
ことで、設計状態を視覚的に把楓できる。
ことで、設計状態を視覚的に把楓できる。
(3)シーケンス制御プログラムを生成する際に撮影条
件を入力することで、同一シーケンスにおいて、撮影条
件を変えたシーケンス制御プログラム又はシーケンス制
御プログラムのパラメータを生成することができる。
件を入力することで、同一シーケンスにおいて、撮影条
件を変えたシーケンス制御プログラム又はシーケンス制
御プログラムのパラメータを生成することができる。
以下1本発明を適用して開発したMRIシーケンス設計
支援システムについて説明する。
支援システムについて説明する。
本システムはシーケンスを4N層に分けて設計し、その
後にシーケンス制御プログラム、又は既存のシ]本タン
ス御プログラムに対するパラメータを生成する。
後にシーケンス制御プログラム、又は既存のシ]本タン
ス御プログラムに対するパラメータを生成する。
図1は各階層における設計内容とそのファイル構成をあ
られしている1便宜上、101を機能設計、102を撮
影シーケンス設計、103を装置特性設計、104をパ
ルスシーケンス設計と定義する。
られしている1便宜上、101を機能設計、102を撮
影シーケンス設計、103を装置特性設計、104をパ
ルスシーケンス設計と定義する。
ここでまず、各設計階層の概要と特徴を説明する。
機能設計では、装置特性と撮影シーケンスの組合せ設計
を行なう、この階層では撮影シーケンスが複数設定でき
るので、同一被検体に対し、異なった撮影シーケンスに
よる連続撮影が行える。
を行なう、この階層では撮影シーケンスが複数設定でき
るので、同一被検体に対し、異なった撮影シーケンスに
よる連続撮影が行える。
装置特性設計では、静磁場強度やパルスの立上り特性等
、装置に依存するデータを設定する0機能設計において
、この装置特性ファイルを変更することで、他の装置に
対し、同一のパルスシーケンスが適用できる。
、装置に依存するデータを設定する0機能設計において
、この装置特性ファイルを変更することで、他の装置に
対し、同一のパルスシーケンスが適用できる。
撮影シーケンス設計では、パルスシーケンスの組合せ、
マルチスライス、位相エンコード繰返し回数及び変化順
序、積算回数、rrJJ期用トリガ、繰返し時間(TR
)等の設計を行なう、ここではパルスシーケンスを複数
設定できるので、例えば位相不感パルスシーケンスと位
相感パルスシーケンスを組合せたサブトラクション血管
撮影法等の組合せ設計が容易に行なえる。
マルチスライス、位相エンコード繰返し回数及び変化順
序、積算回数、rrJJ期用トリガ、繰返し時間(TR
)等の設計を行なう、ここではパルスシーケンスを複数
設定できるので、例えば位相不感パルスシーケンスと位
相感パルスシーケンスを組合せたサブトラクション血管
撮影法等の組合せ設計が容易に行なえる。
パルスシーケンス設計では、2方向の高周波磁場照射系
と3方向の傾斜磁場照射系の印加タイミングや印加強度
の設定、及び信号計測のタイミングやサンプリング間隔
等の設計を行う。
と3方向の傾斜磁場照射系の印加タイミングや印加強度
の設定、及び信号計測のタイミングやサンプリング間隔
等の設計を行う。
第2図は、本発明の適応対象となるMRI装置の一実施
例におけるブロック図である。図において201は均一
な静磁場を発生させる静磁場発生系、202は高周波磁
場を発生させる高周波磁場発生系、203は磁場の強さ
をX+ y+Z方向に、それぞれ独立に線形に変化させ
ることが可能な傾斜磁場発生系、204は被検体から発
生する電磁波を受信し、検波した後A/D会換する信号
計81!I系、205は画像再構成を行なう処理装置、
206は再生結果を表示するCRT、207は上記構成
において、各系の制御を行なうシーケンス制御部で、そ
の内には、208のシーケンス制御プログラムを格納す
るメモリ、209のシーケンス制御プログラムのパラメ
ータを格納するメモリ、210の計測信号を格納するメ
モリを有している。211はMRIシーケンス設計支援
システムを用いて、グラフィック画面上でシーケンスを
設計し、シーケンス制御プログラム又はパラメータを自
動生成する装置である。
例におけるブロック図である。図において201は均一
な静磁場を発生させる静磁場発生系、202は高周波磁
場を発生させる高周波磁場発生系、203は磁場の強さ
をX+ y+Z方向に、それぞれ独立に線形に変化させ
ることが可能な傾斜磁場発生系、204は被検体から発
生する電磁波を受信し、検波した後A/D会換する信号
計81!I系、205は画像再構成を行なう処理装置、
206は再生結果を表示するCRT、207は上記構成
において、各系の制御を行なうシーケンス制御部で、そ
の内には、208のシーケンス制御プログラムを格納す
るメモリ、209のシーケンス制御プログラムのパラメ
ータを格納するメモリ、210の計測信号を格納するメ
モリを有している。211はMRIシーケンス設計支援
システムを用いて、グラフィック画面上でシーケンスを
設計し、シーケンス制御プログラム又はパラメータを自
動生成する装置である。
以下、MRIシーケンス設計支援システムを(1)シー
ケンス設計 (2)設計情報からのシーケンス制御プログラム又はパ
ラメータの自動生成 の2項目に分けて説明する。
ケンス設計 (2)設計情報からのシーケンス制御プログラム又はパ
ラメータの自動生成 の2項目に分けて説明する。
(1)シーケンスの設計について
(1,1)マウスとコマンド
マンマシン性を向上させるため、入力装置としてマウス
を用いたが、そのマウスの操作方法を第3図を用いて説
明する。
を用いたが、そのマウスの操作方法を第3図を用いて説
明する。
301はグラフィック画面上に表示されている全氏(事
象が選択できる。302はコマンド選択及び選択した事
象がコマンドでない場合。
象が選択できる。302はコマンド選択及び選択した事
象がコマンドでない場合。
画面左上のコマンドを選択したことを意味する。
よって画面左上のコマンドを作業状態に対応させて表示
することにより、マウスをいちいち動かさなくても、ボ
タン2を押すことで任意の動作が選択できる0例えば入
力状態を303とし終了状態を304とすると、305
の開始コマンドと306の終了コマンドを入れ替えて表
示することによりマウスのボタン2の持つ意味が異なり
、マウスをいちいち動かさなくても、ボタン2を押すこ
とで任意の動作が選択できる。
することにより、マウスをいちいち動かさなくても、ボ
タン2を押すことで任意の動作が選択できる0例えば入
力状態を303とし終了状態を304とすると、305
の開始コマンドと306の終了コマンドを入れ替えて表
示することによりマウスのボタン2の持つ意味が異なり
、マウスをいちいち動かさなくても、ボタン2を押すこ
とで任意の動作が選択できる。
(1,2)シーケンス設計
図1において、シーケンス設計の概要を説明したが、以
下詳細にそれの説明を行なう、設計順序とは逆になるが
、設計概念をより判り易くするため、■パルスシーケン
ス設計、■搬影シーケンス設計、■装置特性設計、■機
能設計の順で設計方法の説明を行なう。
下詳細にそれの説明を行なう、設計順序とは逆になるが
、設計概念をより判り易くするため、■パルスシーケン
ス設計、■搬影シーケンス設計、■装置特性設計、■機
能設計の順で設計方法の説明を行なう。
■パルスシーケンス設計
パルスシーケンス設計蕎第4.5,6,7゜8.9.1
0図を用いて説明する。
0図を用いて説明する。
まず第4図において、パルスシーケンス設計におけるグ
ラフィック画面を説明する。
ラフィック画面を説明する。
401は高周波磁場設定コマンド、402は傾斜磁場設
定コマンド、403は位相エンコード設定コマンド、4
04は信号計測設定コマンド、405はシーケンス制御
プログラムのパラメータを*aすることにより、指定時
間以降に設定されている全てのパルスの印加タイミング
を変更できるデイレイコマンド、406は指定時間以降
に設定されている全てのパルスの印加タイミングをグラ
フィック画面上で一括移動する一括移動コマント、40
7は全ての設定情報をクリアする初期化コマンド、40
8は設定された全ての情報が表示されるように時間軸目
盛を変更するスケール変換コマンド、409はグラフィ
ック画面を時間軸方向に移動させるスクロールコマンド
、410から415は照射系単位の処理(例え4%It
系間の照射系単位のデータ入れ替えや照射系単位のデー
タ削除)を行なうことを宣言する照射系単位処理コマン
ド、416は設計中のパルスシーケンスデータをファイ
ル格納するデータ出力コマンド、417は既存データで
参照したいものがある場合、そのフ・アイルを取り込む
ファイル参照コマンド、418は設計終了コマンドであ
る。
定コマンド、403は位相エンコード設定コマンド、4
04は信号計測設定コマンド、405はシーケンス制御
プログラムのパラメータを*aすることにより、指定時
間以降に設定されている全てのパルスの印加タイミング
を変更できるデイレイコマンド、406は指定時間以降
に設定されている全てのパルスの印加タイミングをグラ
フィック画面上で一括移動する一括移動コマント、40
7は全ての設定情報をクリアする初期化コマンド、40
8は設定された全ての情報が表示されるように時間軸目
盛を変更するスケール変換コマンド、409はグラフィ
ック画面を時間軸方向に移動させるスクロールコマンド
、410から415は照射系単位の処理(例え4%It
系間の照射系単位のデータ入れ替えや照射系単位のデー
タ削除)を行なうことを宣言する照射系単位処理コマン
ド、416は設計中のパルスシーケンスデータをファイ
ル格納するデータ出力コマンド、417は既存データで
参照したいものがある場合、そのフ・アイルを取り込む
ファイル参照コマンド、418は設計終了コマンドであ
る。
高周波磁場を設定する場合、第4図の401の高周波磁
場設定コマンドをマウスで選択すると510の目面に移
る。512か6517は519が示す高周波磁場の中心
時間を移動させる印加タイミング設定コマンドで、51
9を任意の設定場所に移動させて511の確定コマンド
をマウスで選択する。設定を中止する場合は518の取
消コマンドを選択する。
場設定コマンドをマウスで選択すると510の目面に移
る。512か6517は519が示す高周波磁場の中心
時間を移動させる印加タイミング設定コマンドで、51
9を任意の設定場所に移動させて511の確定コマンド
をマウスで選択する。設定を中止する場合は518の取
消コマンドを選択する。
確定コマンドを選択すると520の一面に移る。521
は波形形状ファイル名、522は印加時間、523はス
ライス相対位置、524は積算インバートの有無、52
5はプロジェクションインバートの有無、526はフリ
ツプ角度で、それぞれの情報を入力または選択する。5
27の設定終了コマンドを選択すると530の画面に移
り、531の様に情報をグラフィック表示する。設定し
た531の高周波磁場に対して処理を行ないたい場合は
、マウスで531を選択すると画面上部にそのパルスに
対して行なえる処理コマンドが表示されるので、目的の
コマンドを選択し処理を行なう(例えば、削除、複写、
移動、変更等)。
は波形形状ファイル名、522は印加時間、523はス
ライス相対位置、524は積算インバートの有無、52
5はプロジェクションインバートの有無、526はフリ
ツプ角度で、それぞれの情報を入力または選択する。5
27の設定終了コマンドを選択すると530の画面に移
り、531の様に情報をグラフィック表示する。設定し
た531の高周波磁場に対して処理を行ないたい場合は
、マウスで531を選択すると画面上部にそのパルスに
対して行なえる処理コマンドが表示されるので、目的の
コマンドを選択し処理を行なう(例えば、削除、複写、
移動、変更等)。
傾斜磁場を設定する場合、第4図の402の傾斜磁場設
定コマンドをマウスで選択する。
定コマンドをマウスで選択する。
次に高周波磁場の印加中心時間の設定と異なり、適当な
!G準暗時間高周波磁場と同様な操作で決定する。そう
すると第6図に示す画面に移る。601は設定した基準
時間より前に印加する時間、602は基準時間より後に
印加する時間、603は振幅、604は印加形状、60
5は線形勾配磁場以外を印加する場合の波形形状データ
ファイル名(605は604が任意の場合のみ表示され
る)で、それぞれの情報を入力または選択する。以下高
周波磁場と同様である。
!G準暗時間高周波磁場と同様な操作で決定する。そう
すると第6図に示す画面に移る。601は設定した基準
時間より前に印加する時間、602は基準時間より後に
印加する時間、603は振幅、604は印加形状、60
5は線形勾配磁場以外を印加する場合の波形形状データ
ファイル名(605は604が任意の場合のみ表示され
る)で、それぞれの情報を入力または選択する。以下高
周波磁場と同様である。
位相エンコードを設定する場合−1第4図の403の位
相エンコード設定コマンドをマウスで選択する。以下傾
斜磁場と同様の操作で設定する。第7図に位相エンコー
ドの入力画面を示す。701はJA準待時間り前に印加
する時rlJJ、、02は基準時間より後に印加する時
間、、03は振幅、、04は撮影シーケンスで設定する
位相エンコードの繰返し実行順序、、05は磁場のオフ
セットである。
相エンコード設定コマンドをマウスで選択する。以下傾
斜磁場と同様の操作で設定する。第7図に位相エンコー
ドの入力画面を示す。701はJA準待時間り前に印加
する時rlJJ、、02は基準時間より後に印加する時
間、、03は振幅、、04は撮影シーケンスで設定する
位相エンコードの繰返し実行順序、、05は磁場のオフ
セットである。
信号計測を設定する場合、第4図の404の信号計測設
定コマンドをマウスで選択する。
定コマンドをマウスで選択する。
以下高周波磁場の設定と同様な操作で設定する。第8図
に信号計測入力画面を示す。801はサンプリング点数
、802はサンプリング間隔、803は計測信号の有効
ビット数を調節するシフト値である。
に信号計測入力画面を示す。801はサンプリング点数
、802はサンプリング間隔、803は計測信号の有効
ビット数を調節するシフト値である。
以上のような要領でパルスシーケンス設計を行なう。
第9図にパルスシーケンス設計画面の一例を示す、90
1は、図4の405のデイレイ設定コマンドを選択して
設定したものである。
1は、図4の405のデイレイ設定コマンドを選択して
設定したものである。
901により、902,903,904゜905は、9
01に設定された遅延時間だけ実行開始時間が遅れる。
01に設定された遅延時間だけ実行開始時間が遅れる。
906は904の情報を表示したものである。907は
903の情報を表示したもので、現在903をマウスで
選択している状態で、904は直前まで処理対象だった
パルスである。
903の情報を表示したもので、現在903をマウスで
選択している状態で、904は直前まで処理対象だった
パルスである。
第10図に第4図の406の一括移動コマントと408
のスケール変換コマンドを適用した例を示す、101で
は、3 m5ecを基準にそれ以降に設定されている全
パルスに対し100m5ec後方への一括移動の設定を
行なった。1002はそれを実行した画面である。
のスケール変換コマンドを適用した例を示す、101で
は、3 m5ecを基準にそれ以降に設定されている全
パルスに対し100m5ec後方への一括移動の設定を
行なった。1002はそれを実行した画面である。
1003は1時間軸を全体が表示されるスケール変換を
行なった画面である。
行なった画面である。
■撮影シーケンス設計
撮影シーケンス設計を第11.12..13゜14図を
用いて説明する。
用いて説明する。
まず第11図において、撮影シーケンス設計におけるグ
ラフィック画面を説明する。
ラフィック画面を説明する。
1101はパルスシーケンスを指定し、そのマルチスラ
イス情報を設定するパルスシーケンス設定コマンド、1
102は位相エンコード回数及びその変化順序を設定す
る位相エンコード設定コマンド、1103は積算回数を
設定する積算設定コマンド、1104は同期用トリガを
設定する同期トリガ設定コマンド、1105は繰返し時
間を設定するTR設定コマンド、1106から1109
は位相エンコードと積算の繰返し実行順序をあられす繰
返し優先順位コマンドである。
イス情報を設定するパルスシーケンス設定コマンド、1
102は位相エンコード回数及びその変化順序を設定す
る位相エンコード設定コマンド、1103は積算回数を
設定する積算設定コマンド、1104は同期用トリガを
設定する同期トリガ設定コマンド、1105は繰返し時
間を設定するTR設定コマンド、1106から1109
は位相エンコードと積算の繰返し実行順序をあられす繰
返し優先順位コマンドである。
パルスシーケンスを設定する場合、1101のパルスシ
ーケンス設定コマンドをマウスで選択し1210の画面
に移行する。1211はパルスシーケンス名、1212
はスライス情報でmultiが選択されると1213か
ら1217ルチスライス数、1214はスライス開始位
置、1215はスライス間隔、1216は繰返し時間、
1217は撮影順序で、それぞれの情報を入力または選
択する。1218の設定終了コマンドを選択すると12
20の画面に移り、1221の様に情報をグラフィック
表示する。設定した情報に対する処理は、パルスシーケ
ンスと同様に操作する。
ーケンス設定コマンドをマウスで選択し1210の画面
に移行する。1211はパルスシーケンス名、1212
はスライス情報でmultiが選択されると1213か
ら1217ルチスライス数、1214はスライス開始位
置、1215はスライス間隔、1216は繰返し時間、
1217は撮影順序で、それぞれの情報を入力または選
択する。1218の設定終了コマンドを選択すると12
20の画面に移り、1221の様に情報をグラフィック
表示する。設定した情報に対する処理は、パルスシーケ
ンスと同様に操作する。
積算を設定する画面を第13図に示す。
1301に積算回数を指定する。
位相エンコードを設定する画面を第1411!!1に示
す、1401は位相エンコード回数、1402から14
06はその変化順序で。
す、1401は位相エンコード回数、1402から14
06はその変化順序で。
1402の値=−(位相エンコード回数72)1403
の値=−(位相エンコード回数/2)+11402の値
= (位相エンコード回数/2)1403の値= (位
相エンコード回数72)−1を設定しており、矢印が変
化方向を示している6例えば1402を選択すると1位
相エンコードは−128から+127に変化する。
の値=−(位相エンコード回数/2)+11402の値
= (位相エンコード回数/2)1403の値= (位
相エンコード回数72)−1を設定しており、矢印が変
化方向を示している6例えば1402を選択すると1位
相エンコードは−128から+127に変化する。
1402から1405までにない変化順序で変化させる
場合は、1406を選択し1407にその変化順序デー
タが格納されているファイルを指定する。
場合は、1406を選択し1407にその変化順序デー
タが格納されているファイルを指定する。
以上のような要領で撮影シーケンス設計を行なう。
第15−に撮影シーケンス設計画面の一例を示す、15
01と1502の2つのパルスシーケンスを設定してい
る。1503と1504は積算と位相エンコードの設定
を示しており。
01と1502の2つのパルスシーケンスを設定してい
る。1503と1504は積算と位相エンコードの設定
を示しており。
積算が位相エンフードより先に実行することを示す、ま
たその回数は1505,1506゜1507.1508
が示している通り、積算が2回で、位相エンコードが2
56回である。
たその回数は1505,1506゜1507.1508
が示している通り、積算が2回で、位相エンコードが2
56回である。
1509から2つめのパルスシーケンスには同期用トリ
ガが設定されており、設定時間(250m5ec)以降
に外部割込みが発生した時点で動作する。1510から
その繰返し時間(1°R)が500■sacであること
がわかる。
ガが設定されており、設定時間(250m5ec)以降
に外部割込みが発生した時点で動作する。1510から
その繰返し時間(1°R)が500■sacであること
がわかる。
■装置特性設計
次に装置特性設計における例を第16図を用いて説明す
る0図に示す通り各傾斜磁場の最大値、立上り時間、立
ち下がり時間、高周波磁場の最大フリップ角度、中心周
波数等を入力する。入力が終了すれば1601の設定終
了コマンドを選択する。
る0図に示す通り各傾斜磁場の最大値、立上り時間、立
ち下がり時間、高周波磁場の最大フリップ角度、中心周
波数等を入力する。入力が終了すれば1601の設定終
了コマンドを選択する。
■機能設計
機能設計における例を第17wUを用いて説明する。1
701は装置特性ファイル名。
701は装置特性ファイル名。
1702から1709は撮影シーケンス名、1710か
ら1717は前の撮影シーケンスが終了してからの実行
開始待ち時間を設定する。設定が終了すると1718の
入力終了コマンドを選択する。
ら1717は前の撮影シーケンスが終了してからの実行
開始待ち時間を設定する。設定が終了すると1718の
入力終了コマンドを選択する。
(1,3)シーケンスエラーチエツク
本システムでは各種エラーチエツクを行っている。以下
に一実施例を記述する。
に一実施例を記述する。
■ 各設計階層において、指定した下位ファイルが存在
するかどうかチエツクする。
するかどうかチエツクする。
■ マルチスライス設定時に、パルスーケンス設計にお
いて、高周波磁場にスライス選択磁場がかかつているか
チエツクする。
いて、高周波磁場にスライス選択磁場がかかつているか
チエツクする。
■ 位相エンコードにおいては、パルスシーケンス設計
と撮影シーケンス設計において矛盾はないかチエツクす
る。
と撮影シーケンス設計において矛盾はないかチエツクす
る。
■ パルスシーケンス設計において、パルス設定許容数
をオーバーしていないかチエツクする。
をオーバーしていないかチエツクする。
以上でシーケンス設計に関する説明を終え。
次にシーケンス制御プログラム及びパラメータ生成につ
いて説明する。
いて説明する。
(2)シーケンス制御プログラム、又は既存のシーケン
ス制御プログラムのパラメータの自動生成について (2,1)自動生成 以下プログラム及びパラメータの自動生成について説明
するが、パラメータのみ生成する場合はプログラムを生
成しないだけであって、アルゴリズムは同じである(パ
ラメータの内容は異なる)。
ス制御プログラムのパラメータの自動生成について (2,1)自動生成 以下プログラム及びパラメータの自動生成について説明
するが、パラメータのみ生成する場合はプログラムを生
成しないだけであって、アルゴリズムは同じである(パ
ラメータの内容は異なる)。
図18において、シーケンス制御プログラム開発効率の
フローを示す、1801では、シーケンス制御プログラ
ムを生成するシーケンスを選択し、データを読み込む、
1802では、1801で読み込んだデータから現状の
撮影条件(分解能、スラスト厚、スライスアングル等)
をグラフィック画面に表示する。1803は表示された
撮影条件を変更する場合そのデータを入力する。180
4は撮影条件に変更があれば、入力データから傾斜磁場
の強度や印加時間の調整や高周波磁場の印加時間や形状
をgIIl察する。
フローを示す、1801では、シーケンス制御プログラ
ムを生成するシーケンスを選択し、データを読み込む、
1802では、1801で読み込んだデータから現状の
撮影条件(分解能、スラスト厚、スライスアングル等)
をグラフィック画面に表示する。1803は表示された
撮影条件を変更する場合そのデータを入力する。180
4は撮影条件に変更があれば、入力データから傾斜磁場
の強度や印加時間の調整や高周波磁場の印加時間や形状
をgIIl察する。
1805ではシーケンス制御プログラムのパラメータ7
を生成する。1806はシーケンス制御プログラムを生
成する。
を生成する。1806はシーケンス制御プログラムを生
成する。
(2,2)パラメータ
第19図において工805で生成したシーケンス制御プ
ログラムのパラメータ構造の一実施例を示す、1901
は高周波磁場の印加開始時間、終了時間、振幅、印加波
形形状格納アドレス、波形点数、照射インタバル、イン
バート情報、シンセサイザ周波数等のパラメータを印加
開始時間で昇降順にソートしたものである。
ログラムのパラメータ構造の一実施例を示す、1901
は高周波磁場の印加開始時間、終了時間、振幅、印加波
形形状格納アドレス、波形点数、照射インタバル、イン
バート情報、シンセサイザ周波数等のパラメータを印加
開始時間で昇降順にソートしたものである。
1902.1903,1904,1905゜1906も
同様に、印加開始時間で昇降順にソートシたパラメータ
テーブルである。4@斜磁場のパラメータには、印加開
始時間、終了時間。
同様に、印加開始時間で昇降順にソートシたパラメータ
テーブルである。4@斜磁場のパラメータには、印加開
始時間、終了時間。
照射ゲイン、オフセット、位相エンコード情報等がある
。A/Dのパラメータには、印加開始時間、終了時間、
サンプリング点数、サンプリング時間間隔、インバータ
情報、シンセサイザ周波数等がある。1906のDEL
AYパラメータには、開始時刻と遅延時間がある。 1
907はその他の積算回数1位相エンコード回数、マル
チスライス情報、装置特性等のパラメータである。
。A/Dのパラメータには、印加開始時間、終了時間、
サンプリング点数、サンプリング時間間隔、インバータ
情報、シンセサイザ周波数等がある。1906のDEL
AYパラメータには、開始時刻と遅延時間がある。 1
907はその他の積算回数1位相エンコード回数、マル
チスライス情報、装置特性等のパラメータである。
(2,3)シーケンス制御プログラム
第20図において1806で生成したシーケンス制御プ
ログラムの一実施例におけるフローを示す、2001は
シーケンサのアクティブ状態設定や、プログラム変数の
ゼロクリア等の各初期化を行なう、2002では、印加
a場方向別に時系列なテーブルデータを時系列的にソー
トし、総合的な印加磁場テーブルデータを生成する。2
003は3次元情報を得るための位相エンコードループ
、2004は2次元情報を得るための位相エンコードル
ープ、2005は積算ループである。2006は200
2によって生成されたテーブルデータから印加情報を取
り込む、2007は、取り込んだ印加情報から各種処理
を行うルーチンで1例えば高周波磁場印加開始情報を取
り込むと、RFパラメータテーブルに設定されている波
形、振幅、照射間隔。
ログラムの一実施例におけるフローを示す、2001は
シーケンサのアクティブ状態設定や、プログラム変数の
ゼロクリア等の各初期化を行なう、2002では、印加
a場方向別に時系列なテーブルデータを時系列的にソー
トし、総合的な印加磁場テーブルデータを生成する。2
003は3次元情報を得るための位相エンコードループ
、2004は2次元情報を得るための位相エンコードル
ープ、2005は積算ループである。2006は200
2によって生成されたテーブルデータから印加情報を取
り込む、2007は、取り込んだ印加情報から各種処理
を行うルーチンで1例えば高周波磁場印加開始情報を取
り込むと、RFパラメータテーブルに設定されている波
形、振幅、照射間隔。
インバート情報により印加を行う、2008はプログラ
ム実行中に入力されたパラメータをリアルタイムに反映
させるモードかどうかのチエツクを行い、反映させるモ
ードであれば2002の処理を行う。
ム実行中に入力されたパラメータをリアルタイムに反映
させるモードかどうかのチエツクを行い、反映させるモ
ードであれば2002の処理を行う。
1、グラフィック画面を用いて対話的な入力を行ない、
そのデータからプログラムを自動生成することで、MR
I制御命令や既存のシーケンス制御プログラムに関して
知識がない人、言いがえればプログラマ−を介さなくて
も、任意の撮影手順による撮影が容易に行なえる。
そのデータからプログラムを自動生成することで、MR
I制御命令や既存のシーケンス制御プログラムに関して
知識がない人、言いがえればプログラマ−を介さなくて
も、任意の撮影手順による撮影が容易に行なえる。
2、シーケンス設計において、視覚的に入力データの確
認が行えることや、矛)tJが生じたときにエラーメツ
セージを出力することにより、設計誤りを防止できる。
認が行えることや、矛)tJが生じたときにエラーメツ
セージを出力することにより、設計誤りを防止できる。
3、プログラムまたはパラメータを自動生成することに
より1人間による作業よりも、ソフトウェアの信頼性が
向上する。
より1人間による作業よりも、ソフトウェアの信頼性が
向上する。
4、プログラムまたはパラメータを自動生成することに
より、プログラム開発効率が向上する。
より、プログラム開発効率が向上する。
5、生成するプログラムは、撮影直前に印カU磁揚方向
別テーブルを統合的な時系列テーブルに並び変えて各f
IJlllを行うので、実機上でシーケンスの調整が容
易に行える。
別テーブルを統合的な時系列テーブルに並び変えて各f
IJlllを行うので、実機上でシーケンスの調整が容
易に行える。
第1図はシーケンス設計l[!!i@iを用いたファイ
ル構成図、第2図はMRIシステムのブロック図。 第3図はシーケンス設計画面における入出力コマンド表
示法、第4図はパルスシーケンス設計初期wi画、第5
図は高周波磁場設定手順のフローチャート、第6図は傾
斜磁場設定時の情報入力画面。 第7図は位相エンコード設定時の情報入力画面、第8図
は信号計測設定時の情報入力画面、第9図はパルスシー
ケンス設計例、第10図は一括移動コマントとスケース
変換コマンド適用例、第11図は撮影シーケンス設計初
期画面、第12図(A)はパルスシーケンス設定時の情
報入力画面、第I2図(B)はパルスシーケンス情報表
示例、第13図は積算情報入力画面、第14図は位相エ
ンコード変化情報入力画面、第15図は撮影シーケンス
設計例、第16図は装置特性設計画面、第17図は機能
設計画面、第18図はシーケンス制御プログラム自動生
成プログラムのフローチャート、第19図は自動生成す
るシーケンス制御プログラムのパラメータ構造図、第2
0図は自動生成するシーケンス制御プログラムのフロー
チャートである。 第 口 (F3) 第 1θ 図 拓 13 日 第 2θ 口
ル構成図、第2図はMRIシステムのブロック図。 第3図はシーケンス設計画面における入出力コマンド表
示法、第4図はパルスシーケンス設計初期wi画、第5
図は高周波磁場設定手順のフローチャート、第6図は傾
斜磁場設定時の情報入力画面。 第7図は位相エンコード設定時の情報入力画面、第8図
は信号計測設定時の情報入力画面、第9図はパルスシー
ケンス設計例、第10図は一括移動コマントとスケース
変換コマンド適用例、第11図は撮影シーケンス設計初
期画面、第12図(A)はパルスシーケンス設定時の情
報入力画面、第I2図(B)はパルスシーケンス情報表
示例、第13図は積算情報入力画面、第14図は位相エ
ンコード変化情報入力画面、第15図は撮影シーケンス
設計例、第16図は装置特性設計画面、第17図は機能
設計画面、第18図はシーケンス制御プログラム自動生
成プログラムのフローチャート、第19図は自動生成す
るシーケンス制御プログラムのパラメータ構造図、第2
0図は自動生成するシーケンス制御プログラムのフロー
チャートである。 第 口 (F3) 第 1θ 図 拓 13 日 第 2θ 口
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、静磁場発生の手段と、傾斜磁場発生の手段と、高周
波磁場発生の手段と、被検体からの信号を検出する手段
を有する磁気共鳴イメージング装置において、各種入力
装置とのグラフィックディスプレイ装置を用いて、撮影
手順に関するシーケンスデータをグラフィック画面上で
対話的に入力することによりシーケンスを設計し、その
設計情報からシーケンス制御プログラムを自動生成する
ことを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 2、静磁場発生の手段と、傾斜磁場発生の手段と、高周
波磁場発生の手段と、被検体からの信号を検出する手段
を有する磁気共鳴イメージング装置において、各種入力
装置とグラフィックディスプレイ装置を用いて、シーケ
ンスデータをグラフィック画面上で対話的に入力するこ
とによりシーケンスを設計し、任意の手法により作成済
のMRIシーケンス制御プログラムのパラメータをその
設計情報から自動生成することを特徴とするMRIシー
ケンス設計支援方法。 3、第1項又は第2項において、入力装置から入力され
たデータをリアルタイムにグラフィック表示することを
特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 4、第3項において、グラフィック表示したデータは、
入力装置で選択することにより各種処理が行えることを
特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 5、第1項又は第2項において、シーケンスを複数の階
層に分けて設計することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 6、第5項において、どの設計階層からでもシーケンス
の設計が行えることを特徴とするMRIシーケンス設計
支援方法。 7、第1項又は第2項において、設計したシーケンスを
ファイルに格納することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 8、第5項と第7項を合わせて、各階層ごとにファイル
格納することを特徴とするMRIシーケンス設計支援方
法。 9、第8項において、1つ下の階層のファイルを任意に
組合せてシーケンスの設計をすることを特徴とするMR
Iシーケンス設計支援方法。 10、第5項において、装置に依存するデータを1つの
階層とすることを特徴とするMRIシーケンス設計支援
方法。 11、第5項において、各階層ごとにコメント記入でき
る機能を有することを特徴とするMRIシーケンス設計
支援法。 12、第5項において、各階層における設計に矛盾が生
じたとき、エラーメッセージを表示することを特徴とす
るMRIシーケンス設計支援方法。 13、第5項において、設計階層間で矛盾が生じたとき
にエラーメッセージを表示することを特徴とするMRI
シーケンス設計支援方法。 14、第1項又は第2項において、位相エンコード数(
変化回数)を設計することを特徴とするMRIシーケン
ス設計支援方法。 15、第1項又は第2項において、位相エンコードの変
化順序を設計することを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 16、第1項又は第2項において、積算回数を設計する
ことを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 17、第1項又は第2項において、位相エンコードと積
算の繰返し実行順序を設計することを特徴とするMRI
シーケンス設計支援方法。 18、第1項又は第2項において、マルチスライス数を
設計することを特徴とするMRIシーケンス設計支援方
法。 19、第1項又は第2項において、マルチスライス時の
スライス位置間隔を設計することを特徴とするMRIシ
ーケンス設計支援方法。 20、第1項又は第2項において、マルチスライス時の
撮影繰返し時間を設計することを特徴とするMRIシー
ケンス設計支援方法。 21、第1項又は第2項において、外部トリガ設定時間
を設計することを特徴とするMRIシーケンス設計支援
方法。 22、第1項又は第2項において、高周波磁場の印加波
形を任意の形状で設計することを特徴とするMRIシー
ケンス設計支援方法。 23、第1項又は第2項において、高周波磁場の印加タ
イミングを設計することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 24、第1項又は第2項において、高周波磁場を印加し
ている時間を設計することを特徴とするMRIシーケン
ス設計支援方法。 25、第1項又は第2項において、高周波磁場の印加強
度を設計することを特徴とするMRIシーケンス設計支
援方法。 26、第1項又は第2項において、高周波磁場のインバ
ートのタイミングを設計することを特徴とするMRIシ
ーケンス設計支援方法。 27、第1項又は第2項において、高周波磁場の搬送周
波数を決定する中心からのスライス選択相対位置を設計
することを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 28、第1項又は第2項において、傾斜磁場を任意の波
形形状で設計することを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 29、第1項又は第2項において、傾斜磁場の印加タイ
ミングを設計することを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 30、第1項又は第2項において、傾斜磁場を印加して
いる時間を設計することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 31、第1項又は第2項において、信号計測のサンプリ
ング点数を設計することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 32、第1項又は第2項において、信号計測のサンプリ
ング間隔を設計することを特徴とするMRIシーケンス
設計支援方法。 33、第1項又は第2項において、信号計測のタイミン
グを設計することを特徴とするMRIシーケンス設計支
援方法。 34、第1項又は第2項において、撮影繰返し時間(T
R)を設計することを特徴とするMRIシーケンス設計
支援方法。 35、第1項又は第2項において、直交した2軸の高周
波磁場照射系、直行した3軸の傾斜磁場照射系、信号計
測系の軸を設けることを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 36、第35項において、直交した2軸の高周波磁場照
射系及び直行した3軸の傾斜磁場照射系を照射系単位で
データの入れ換えができる機能を有することを特徴とす
るMRIシーケンス設計支援方法。 37、第1項又は第2項において、グラフィック画面に
時間軸を設けることを特徴とするMRIシーケンス設計
支援方法。 38、第37項において、グラフィック画面を時間軸方
向にスクロールできる機能を有することを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 39、第37項において、時間軸の目盛を任意に設定で
きる機能を有することを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 40、第39項において、指定範囲が画面上に表示でき
るように時間軸目盛を自動設定できる機能を有すること
を特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 41、第37項において、指定時間を基準に、それ以降
に設定されているパルスの一括移動が行える機能を有す
ることを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 42、第41項において、移動できる範囲の時間を表示
し、その範囲以外の値が入力されるとエラーメッセージ
を表示することを特徴とするMRIシーケンス設計支援
方法。 43、第1項又は第2項において、グラフィック画面上
にコマンドを表示することを特徴とするMRIシーケン
ス設計支援方法。 44、第4項と第43項を合わせたMRIシーケンス設
計支援方法において、入力装置によつて選択された処理
対象に対応したコマンドを表示することを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 45、第44項において、1つ前に実行したコマンドに
よつてコマンドの表示位置が異なることを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 46、第4項において、入力装置で選択した処理対象が
シーケンスデータの場合、その数値データを画面上に表
示することを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法
。 47、第4項において、入力装置で選択され、複数個前
まで処理対象となつていたシーケンスデータの数値デー
タをグラフィック画面上に表示することを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 48、第1項において、シーケンス制御プログラムはパ
ラメータを参照する構造とし、プログラム自動生成の際
にそのパラメータも自動生成することを特徴とするMR
Iシーケンス設計支援方法。 49、第48項において、自動生成するパラメータの内
、印加磁場に関するデータは照射系単位にテーブル化し
、この照射系単位のテーブルデータから、総合的な印加
磁場テーブルデータを自動生成する機能を有するシーケ
ンス制御プログラムを自動生成することを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 50、第48項において、シーケンス制御プログラムは
、パラメータにより照射方向を変更できることを特徴と
するMRIシーケンス設計支援方法。 51、第48項において、パラメータにより任意に指定
された時間を基準に、それ以降に設定されているパルス
の印加タイミングを一括遅延できる機能を有するシーケ
ンス制御プログラムを自動生成することを特徴とするM
RIシーケンス設計支援方法。 52、第48項において、シーケンス制御プログラムの
実行中に入力されたパラメータをリアルタイムに反映す
る機能を有するシーケンス制御プログラムを自動生成す
ることを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 53、第1項又は第2項において、高周波磁場、あるい
は傾斜磁場が線形勾配でない場合、入力データの内の印
加時間と照射波形点数から、照射時のクロックレートを
自動計算することを特徴とするMRIシーケンス設計支
援方法。 54、第1項又は第2項において、入力データの内の位
相エンコードの変化順序から計測信号を格納するアドレ
スを自動計算することを特徴とするMRIシーケンス設
計支援方法。 55、第1項又は第2項において、入力データの内の信
号計測サンプリング間隔からフィルタ周波数を自動計算
することを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 56、第1項又は第2項において、入力データとして撮
影条件を入力することによりシーケンスを自動設計する
ことを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。 57、第56項において、撮影条件としてスライス厚、
スライス選択傾斜磁場強度、高周波磁場印加時間の内、
2つのデータを与えることにより残り1つのデータを自
動計算することを特徴とするMRIシーケンス設計支援
方法。 58、第56項において、撮影条件として分解能、信号
読みだし傾斜磁場強度、信号計測サンプリング間隔の内
、2つのデータを与えることにより残り1つのデータを
自動計算することを特徴とするMRIシーケンス設計支
援方法。 59、第56項において、撮影条件としてスライス選択
傾斜磁場強度とスライス角度の内、どちらか一方を与え
ることにより他方を自動計算することを特徴とするMR
Iシーケンス設計支援方法 60、第1項又は第2項において、、少なくとも3項か
ら59項のMRIシーケンス設計支援方法を2つ以上含
むことを特徴とするMRIシーケンス設計支援方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171787A JPH0337044A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | Mriシーケンス設計支援方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171787A JPH0337044A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | Mriシーケンス設計支援方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337044A true JPH0337044A (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=15929683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1171787A Pending JPH0337044A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | Mriシーケンス設計支援方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0337044A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007011300A (ja) * | 2005-06-02 | 2007-01-18 | Olympus Corp | 走査型レーザ顕微鏡装置およびその制御方法ならびに制御プログラム |
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| JP2022048795A (ja) * | 2020-09-15 | 2022-03-28 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 情報処理装置 |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP1171787A patent/JPH0337044A/ja active Pending
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