JPH0421492B2 - - Google Patents
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- JPH0421492B2 JPH0421492B2 JP58168040A JP16804083A JPH0421492B2 JP H0421492 B2 JPH0421492 B2 JP H0421492B2 JP 58168040 A JP58168040 A JP 58168040A JP 16804083 A JP16804083 A JP 16804083A JP H0421492 B2 JPH0421492 B2 JP H0421492B2
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- nuclear magnetic
- magnetic resonance
- field gradient
- equation
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- 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
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
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- 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
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この発明はNMR断層像撮影装置に係り、特
に、同時に採取される２組のN′個のサンプリン
グ点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号からフーリエ
変換によりＮ×N′個の画素を持つ断層像を得る
装置に関する。
に、同時に採取される２組のN′個のサンプリン
グ点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号からフーリエ
変換によりＮ×N′個の画素を持つ断層像を得る
装置に関する。
(ロ) 従来技術
第１図において体軸方向をＺ方向、縦方向をＹ
方向、横方向をＸ方向とした場合、従来のNMR
断層像撮影装置では、前記Ｘ方向に磁界グラジエ
ントGxを加えることにより、被検体に与えた一
定周波数の高周波を周波数変調し、一方、前記Ｙ
方向に磁界グラジエントGyを加えることで前記
高周波を位相変調することにもとずいて、コンピ
ユータ計算を行つて被検体の断層像を撮影する手
法（Kumar，Welt，Ernstの二次元フーリエ変換
法、あるいはこの改良法であるスピンワープ法等
で、以後二次元フーリエ変換法という。）がある
（参考文献：Z.H.CHO他著“Fourier Transform
Nuclear Magnetic Resonance Tomographic
Imaging”PROCEEDINGS OF THE IEEE、
VOL.70、No.101152〜1173、OCTOBER1982）。
方向、横方向をＸ方向とした場合、従来のNMR
断層像撮影装置では、前記Ｘ方向に磁界グラジエ
ントGxを加えることにより、被検体に与えた一
定周波数の高周波を周波数変調し、一方、前記Ｙ
方向に磁界グラジエントGyを加えることで前記
高周波を位相変調することにもとずいて、コンピ
ユータ計算を行つて被検体の断層像を撮影する手
法（Kumar，Welt，Ernstの二次元フーリエ変換
法、あるいはこの改良法であるスピンワープ法等
で、以後二次元フーリエ変換法という。）がある
（参考文献：Z.H.CHO他著“Fourier Transform
Nuclear Magnetic Resonance Tomographic
Imaging”PROCEEDINGS OF THE IEEE、
VOL.70、No.101152〜1173、OCTOBER1982）。
しかして、前記二次元フーリエ変換により断層
像を計算する場合、一つの断層面内のＮ×Ｎ個の
画素像を得るためには各行が2N個のサンプリン
グ点をもつ2N行の核磁気共鳴信号が必要であつ
た。
像を計算する場合、一つの断層面内のＮ×Ｎ個の
画素像を得るためには各行が2N個のサンプリン
グ点をもつ2N行の核磁気共鳴信号が必要であつ
た。
しかして、１行の核磁気共鳴信号を採取するに
要する時間としては核磁気モーメントの縦緩和時
間が約１秒であることからそれと略等しく約１秒
が必要である。
要する時間としては核磁気モーメントの縦緩和時
間が約１秒であることからそれと略等しく約１秒
が必要である。
したがつて、必要な個数の核磁気共鳴信号を得
るための信号採取時間が長くかかるという欠点が
あつた。更に、前記断層像を得るための計算時間
もそれに応じて長くなるため、信号を採取しはじ
めてから断層像を移し出すまでの時間、すなわち
前記信号採取時間と前記計算時間の合計時間も長
くなつてしまうという欠点があつた。
るための信号採取時間が長くかかるという欠点が
あつた。更に、前記断層像を得るための計算時間
もそれに応じて長くなるため、信号を採取しはじ
めてから断層像を移し出すまでの時間、すなわち
前記信号採取時間と前記計算時間の合計時間も長
くなつてしまうという欠点があつた。
かかる欠点を排除するため、本発明者は、Ｙ方
向に対しては所定の関係で定まる磁界グラジエン
トGyを加えることによりそれぞれ2N′個のサンプ
リング点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号をもと
め、このＮ行の核磁気共鳴信号をコンピユータで
二次元フーリエ変換することによりＮ×N′の画
素からなる断面像を得る手段を提案している。
（特願昭58−056880号）。
向に対しては所定の関係で定まる磁界グラジエン
トGyを加えることによりそれぞれ2N′個のサンプ
リング点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号をもと
め、このＮ行の核磁気共鳴信号をコンピユータで
二次元フーリエ変換することによりＮ×N′の画
素からなる断面像を得る手段を提案している。
（特願昭58−056880号）。
しかし、これによると、採取信号量が半分にな
るため断層像のＳ／Ｎは、従来の１／√２になる
いう欠点をがある。
るため断層像のＳ／Ｎは、従来の１／√２になる
いう欠点をがある。
(ハ) 目的
この発明は従来のNMR断層像撮影装置に比較
して、Ｓ／Ｎを低下させることなく、前記信号採
取時間及びコンピユータによる計算時間をその半
分にすることのできるNMR断層像撮影装置を提
供することを目的としている。
して、Ｓ／Ｎを低下させることなく、前記信号採
取時間及びコンピユータによる計算時間をその半
分にすることのできるNMR断層像撮影装置を提
供することを目的としている。
(ニ) 構成
この発明はＹ方向（縦方向）に対しては、通常
の２倍の磁界グラジエントGyを与え、かつ、互
いに90°位相の異なる二つのレフアレンス信号を
用いることにより、各行それぞれN′個のサンプ
リング点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号を２組得
て、従来装置と同じＳ／Ｎで、同じ分解能を持つ
Ｎ×N′の断面像を得るように構成されている。
の２倍の磁界グラジエントGyを与え、かつ、互
いに90°位相の異なる二つのレフアレンス信号を
用いることにより、各行それぞれN′個のサンプ
リング点よりなるＮ行の核磁気共鳴信号を２組得
て、従来装置と同じＳ／Ｎで、同じ分解能を持つ
Ｎ×N′の断面像を得るように構成されている。
(ホ) 実施例
前記第１図は本発明の説明にも用いられるもの
で、同図イにおいて１は被検体、２は撮影するべ
き断面をしめす。また、同図ロは前記断面２その
ものを取り出したところを示している。
で、同図イにおいて１は被検体、２は撮影するべ
き断面をしめす。また、同図ロは前記断面２その
ものを取り出したところを示している。
ここで、核磁気共鳴信号を得る手順について説
明する。
明する。
即ち、体軸（Ｚ軸）方向の断面位置は90°RFパ
ルス（例えば6Mz）の印加と同時に、磁界グラジ
エントGzを印加することにより決定される。
ルス（例えば6Mz）の印加と同時に、磁界グラジ
エントGzを印加することにより決定される。
つぎに、Ｘ方向について磁界グラジエントGx
を与えることにより周波数変調をおこなう（但
し、Ｘ＝０とＸ＝Lxの位置では共鳴周波数差が
ｆとなるように磁界グラジエントGxは定められ
る）。
を与えることにより周波数変調をおこなう（但
し、Ｘ＝０とＸ＝Lxの位置では共鳴周波数差が
ｆとなるように磁界グラジエントGxは定められ
る）。
しかして、Ｙ方向の磁界グラジエントGyとし
ては(1)式に示すように、各行（Ｌ＝０、１、２、
……Ｎ−１）ごとに加える。
ては(1)式に示すように、各行（Ｌ＝０、１、２、
……Ｎ−１）ごとに加える。
Gy（Ｌ）＝Goｙ（Ｌ−Ｎ／２） ……(1)
ただし、Gyは第２図にしめすように、中心Ｙ
＝Ly／２で零となるＹ方向の磁界グラジエント
であつて、 Ｙ＝０で、γGoｙ＝−Π Ｙ＝Lyで、γGoｙ＝Πである。
＝Ly／２で零となるＹ方向の磁界グラジエント
であつて、 Ｙ＝０で、γGoｙ＝−Π Ｙ＝Lyで、γGoｙ＝Πである。
ここで、γは磁気回転比である。すなわち、上
記したことはＹ方向の磁界グラジエントを従来の
倍にしたことを意味している。
記したことはＹ方向の磁界グラジエントを従来の
倍にしたことを意味している。
前記条件のもとで、発生した核磁気共鳴信号を
Ｘ＝Lx／２における共鳴周波数を持ち、かつ、
90°位相の異なる二組のレフアランス信号で後述
の第６図のブロツク図で示すようにミキシングし
たあと、ローパスフイルタを通すことにより、０
〜ｆ／２（上記例では０〜5KHz）の信号に変換
し、さらにこれらをサンプリング定理を満たす
１／ｆの時間間隔でＮ点ずつサンプリングする。
Ｘ＝Lx／２における共鳴周波数を持ち、かつ、
90°位相の異なる二組のレフアランス信号で後述
の第６図のブロツク図で示すようにミキシングし
たあと、ローパスフイルタを通すことにより、０
〜ｆ／２（上記例では０〜5KHz）の信号に変換
し、さらにこれらをサンプリング定理を満たす
１／ｆの時間間隔でＮ点ずつサンプリングする。
このような手順をＬ＝０、１、２、……Ｎ−１
として繰り返すことでＮ個のサンプリング点より
なるＮ行の信号が二組得られる。
として繰り返すことでＮ個のサンプリング点より
なるＮ行の信号が二組得られる。
つぎに、上記のようにして得られた二組のＮ×
Ｎの信号の一方を実部として、他方を虚部とし
て、Ｎ×Ｎ複素行列データをつくり、これを二次
元フーリエ変換して、その絶対値を計算すること
により、Ｎ×Ｎ個の画素よりなる断面像を得る。
Ｎの信号の一方を実部として、他方を虚部とし
て、Ｎ×Ｎ複素行列データをつくり、これを二次
元フーリエ変換して、その絶対値を計算すること
により、Ｎ×Ｎ個の画素よりなる断面像を得る。
上記した原理を数式を用いて、以下説明する。
第３図は被検体の断面のうちで撮影すべき対象
物（同図では三角形）２１を表している。被検体
に加えたＺ軸方向の静磁場をHpとする。そして、
Ｘ＝Lx／２の位置での共鳴周波数（以下、中心
共鳴周波数という）をf′とすると、 f′＝2Πω′＝2ΠγHp ……(2) さて、第３図の図示するようなρ（ｘ，ｙ）の
密度を持つ対象に対し、前述のシーケンスを適用
すると、第Ｌ回目の繰り返し時に得られるべき核
磁気共鳴信号Ｓ（ｔ，Ｌ）は、 Ｓ（ｔ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π｛f′＋ｆ（ｘ−Lx／２）／Lx｝ｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）〕 ……(3) となる。
物（同図では三角形）２１を表している。被検体
に加えたＺ軸方向の静磁場をHpとする。そして、
Ｘ＝Lx／２の位置での共鳴周波数（以下、中心
共鳴周波数という）をf′とすると、 f′＝2Πω′＝2ΠγHp ……(2) さて、第３図の図示するようなρ（ｘ，ｙ）の
密度を持つ対象に対し、前述のシーケンスを適用
すると、第Ｌ回目の繰り返し時に得られるべき核
磁気共鳴信号Ｓ（ｔ，Ｌ）は、 Ｓ（ｔ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π｛f′＋ｆ（ｘ−Lx／２）／Lx｝ｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）〕 ……(3) となる。
これを、ｘ＝Lx／２の共鳴周波数を持つレフ
アランス信号r1（ｔ） r1（ｔ）＝COS（2Πf′t＋θ） ……(4) でミキシングすると、 M1（ｔ，Ｌ）＝Ｓ（ｔ，Ｌ）・r1（ｔ） ＝１／２・∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π｛2f′＋ｆ（ｘ−Lx）／Lx｝ｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）＋θ〕 ＋SIN〔2Πf（ｘ−Lx／２）／Lxｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕｝ ……(5) ここで、M1（ｔ，Ｌ）をローパスフイルタに通
して(5)式の第１項を除けば、(6)式の信号S′1（ｔ，
Ｌ）を得る。すなわち、 S′1（ｔ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Πf（ｘ−Lx／２）／Lxｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ｝……(
6) これをサンプリング定理を満たす間隔、Δt＝
１／ｆでＮ点サンプリングすると、 ｔ＝ｋ／ｆ（ｋ＝０、１、２、……Ｎ−１） より、(7)式が成立する。すなわち、 S″1（ｋ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π（ｘ−Lx／２）／Lxｋ ×2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕……(
7) ここで、ｋ＝０、１、２、…、Ｎ−１ Ｌ＝０、１、２、…、Ｎ−１ である。
アランス信号r1（ｔ） r1（ｔ）＝COS（2Πf′t＋θ） ……(4) でミキシングすると、 M1（ｔ，Ｌ）＝Ｓ（ｔ，Ｌ）・r1（ｔ） ＝１／２・∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π｛2f′＋ｆ（ｘ−Lx）／Lx｝ｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）＋θ〕 ＋SIN〔2Πf（ｘ−Lx／２）／Lxｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕｝ ……(5) ここで、M1（ｔ，Ｌ）をローパスフイルタに通
して(5)式の第１項を除けば、(6)式の信号S′1（ｔ，
Ｌ）を得る。すなわち、 S′1（ｔ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Πf（ｘ−Lx／２）／Lxｔ ＋2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ｝……(
6) これをサンプリング定理を満たす間隔、Δt＝
１／ｆでＮ点サンプリングすると、 ｔ＝ｋ／ｆ（ｋ＝０、１、２、……Ｎ−１） より、(7)式が成立する。すなわち、 S″1（ｋ，Ｌ）＝∫Lx 0dx・∫Ly 0dy・ρ（ｘ，ｙ） ×SIN〔2Π（ｘ−Lx／２）／Lxｋ ×2Π（ｙ−Ly／２）／Ly（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕……(
7) ここで、ｋ＝０、１、２、…、Ｎ−１ Ｌ＝０、１、２、…、Ｎ−１ である。
さらに、第３図のように、ｘ（０〜Lx）およ
び、ｙ（０〜Ly）をＮ分割することにより、対象
を離散化すれば、 ｘ＝mLx／Ｎ、ｍ＝０、１、…Ｎ−１ ｙ＝nLy／Ｎ、ｎ＝０、１、…Ｎ−１ ……(8) を用いて(9)式のようにあらわされる。
び、ｙ（０〜Ly）をＮ分割することにより、対象
を離散化すれば、 ｘ＝mLx／Ｎ、ｍ＝０、１、…Ｎ−１ ｙ＝nLy／Ｎ、ｎ＝０、１、…Ｎ−１ ……(8) を用いて(9)式のようにあらわされる。
S1（ｋ，Ｌ）＝N-1
〓m=0
N-1
〓n=0
ρ（ｍ，ｎ）
×SIN〔2Π（ｍ／Ｎ−１／２）ｋ
＋2Π（ｎ／Ｎ−１／２）（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕……(
9) 但し、 ｋ＝０、１、２、…、Ｎ−１ Ｌ＝０、１、２、…、Ｎ−１ ……(10) なお、一般的にはＮは128または256程度の数を
もちいるのが普通である。
9) 但し、 ｋ＝０、１、２、…、Ｎ−１ Ｌ＝０、１、２、…、Ｎ−１ ……(10) なお、一般的にはＮは128または256程度の数を
もちいるのが普通である。
さて、もう一つのレフアレンス信号r2（ｔ）と
して、r1（ｔ）と同じ周波数を持ち、位相が90°遅
れた信号を用いる。
して、r1（ｔ）と同じ周波数を持ち、位相が90°遅
れた信号を用いる。
すなわち、
r2（ｔ）＝COS（2Πf′t＋θ−Π／２）
＝SIN（2Πf′t＋θ） ……（11）
(3)式で表される核磁気共鳴信号Ｓ（ｔ，Ｌ）に
対して、r2（ｔ）でミキシングを行いローパスフ
イルタを通し、さらにΔt＝１／ｆでＮ点サンプ
リングを行うと、前述の計算と同じようにして、
（12）式で表されるS2（ｋ，Ｌ）を得る。
対して、r2（ｔ）でミキシングを行いローパスフ
イルタを通し、さらにΔt＝１／ｆでＮ点サンプ
リングを行うと、前述の計算と同じようにして、
（12）式で表されるS2（ｋ，Ｌ）を得る。
S2（ｋ，Ｌ）＝N-1
〓m=0
N-1
〓n=0
ρ（ｍ，ｎ）
×COS〔2Π（ｍ／Ｎ−１／２）ｋ
＋2Π（ｎ／Ｎ−１／２）（Ｌ−Ｎ／２）−θ〕……
（12） 但し、ｋ、Ｌは(10)式で表される。
（12） 但し、ｋ、Ｌは(10)式で表される。
次に、（13）式によつて複素行列ｓ（ｋ，Ｌ）を
作る。
作る。
ｓ（ｋ，Ｌ）＝S1（ｋ，Ｌ）×ｊ
＋S2（ｋ，Ｌ） ……（13）
すると、ｓ（ｋ，Ｌ）は（14）式で表される。
ｓ（ｋ，Ｌ）＝N-1
〓m=0
N-1
〓n=0
ρ（ｍ，ｎ）
×Exp〔｛2Π（ｍ／Ｎ−１／２）ｋ
＋2Π（ｎ／Ｎ−１／２）（Ｌ−Ｎ／２）−θ｝ｊ〕
……（14）
但し、
ｋ＝０、１、…、Ｎ−１
Ｌ＝０、１、…、Ｎ−１ ……（15）
以下のｓ（ｋ，Ｌ）を得る手続きを第４図に示
す。
す。
さて、離散フーリエ変換の周期性より、対象ρ
（ｍ、ｎ）は、０≦ｍ＜Ｎ、０≦ｎ＜Ｎ以外では、
ｍ、ｎに関し、それぞれＮの周期を持つとしてよ
い。
（ｍ、ｎ）は、０≦ｍ＜Ｎ、０≦ｎ＜Ｎ以外では、
ｍ、ｎに関し、それぞれＮの周期を持つとしてよ
い。
ここで、同じく、ｍ、ｎに関して周期Ｎを持つ
関数ρ′（ｍ、ｎ）を（16）式で定義する。
関数ρ′（ｍ、ｎ）を（16）式で定義する。
ρ′（ｍ、ｎ）＝ρ（ｍ＋Ｎ／２、ｎ＋Ｎ／２）
……（16）
すると、ｓ（ｋ，Ｌ）は、次のように変形でき
る。
る。
ｓ（ｋ，Ｌ）＝N-1
〓m=0
N-1
〓n=0
ρ′（ｍ，ｎ）
×Exp〔｛2Π（mk／Ｎ＋2Πｎ／Ｎ
×（Ｌ−Ｎ／２）−θ｝ｊ〕
＝N-1
〓m=0
N-1
〓n=0
〔｛ρ′（ｍ，ｎ）
×Exp（−Πnj）Exp（−jθ）｝×
Exp｛2Πmk／Ｎ＋2ΠnL／Ｎ｝
＝N2D-1 N,N｛ρ′（ｍ，ｎ）
×Exp（−Πnj）Exp（−jθ）｝ ……（17）
但し、DN,N｛ｇ（ｋ，Ｌ）｝は、ｋおよびＬにつ
いてのＮ点の離散二次元フーリエ変換を表し、
D-1 N,N｛ｋ（ｋ，Ｌ）｝は、ｍおよびｎについてのＮ
点の離散二次元逆フーリエ変換を表すものとす
る。
いてのＮ点の離散二次元フーリエ変換を表し、
D-1 N,N｛ｋ（ｋ，Ｌ）｝は、ｍおよびｎについてのＮ
点の離散二次元逆フーリエ変換を表すものとす
る。
（17）式より、次式を得る。
DN,N｛ｓ（ｋ，Ｌ）｝＝N2ρ′（ｍ，ｎ）
×Exp（−Πnj）Exp（−jθ）｝ ……（18）
（18）式の絶対値をとれば、次式を得る。
｜DN,N｛ｓ（ｋ，Ｌ）｝｜
＝N2ρ（ｍ−Ｎ／２，ｎ＋Ｎ／２）……（19）
（19）式で得られる像を第５図に示す。ｍ，ｎ
は周期Ｎをもつもので、 m′＝ｍ＋Ｎ／２ n′＝ｎ＋Ｎ／２ ……（20） として、第５図を変換すれば、第３図の密度分布
を持つ対象の像が得られる。
は周期Ｎをもつもので、 m′＝ｍ＋Ｎ／２ n′＝ｎ＋Ｎ／２ ……（20） として、第５図を変換すれば、第３図の密度分布
を持つ対象の像が得られる。
第６図は上述したNMR断層撮影装置を実現し
て、２組のＮ行Ｎ列の核磁気共鳴信号を取り出し
てこれをコンピユータに取り込むための回路ブロ
ツク図を示している。
て、２組のＮ行Ｎ列の核磁気共鳴信号を取り出し
てこれをコンピユータに取り込むための回路ブロ
ツク図を示している。
すなわち、90°RFパルス発生回路２０が基準ク
ロツク発生回路１０により駆動され、90°RFパル
スを発生し、RF増幅器３０を介して、送受切り
替え回路４０に入り、送受切り替え回路４０はそ
れに連結されたRFコイル５０に90°RFパルスを
おくる。
ロツク発生回路１０により駆動され、90°RFパル
スを発生し、RF増幅器３０を介して、送受切り
替え回路４０に入り、送受切り替え回路４０はそ
れに連結されたRFコイル５０に90°RFパルスを
おくる。
磁界グラジエントGzと前記(1)式でＬ＝０とし
たときのGy(L)が加えられ、さらGxが加えられる
ことに基ずいて、核磁気共鳴信号が１行求めら
れ、前記送受切り替え回路４０、前置増幅器６０
を介して２組のミキサー回路７０に入力する。
たときのGy(L)が加えられ、さらGxが加えられる
ことに基ずいて、核磁気共鳴信号が１行求めら
れ、前記送受切り替え回路４０、前置増幅器６０
を介して２組のミキサー回路７０に入力する。
一方、前記基準クロツク発生回路１０からの基
準クロツクはレフアランス信号回路８０に入り、
ここで互いに90°位相の異なる２つのシフアラン
ス信号が発生する。この２つの信号は、おのおの
前記ミキサー回路７０に入力しミキサー回路７０
からの出力はＮ個のサンプリング点を含むアナロ
グ信号としてローパスフイルタ９０に入力し、
Ａ／Ｄ回路１００の出力は第１行のデータとして
コンピユータ１１０に入力する。
準クロツクはレフアランス信号回路８０に入り、
ここで互いに90°位相の異なる２つのシフアラン
ス信号が発生する。この２つの信号は、おのおの
前記ミキサー回路７０に入力しミキサー回路７０
からの出力はＮ個のサンプリング点を含むアナロ
グ信号としてローパスフイルタ９０に入力し、
Ａ／Ｄ回路１００の出力は第１行のデータとして
コンピユータ１１０に入力する。
上記と同様の操作を行うことにより、２組のＬ
＝１、２…Ｎ−１行のデータがコンピユータ１１
０に入力する。
＝１、２…Ｎ−１行のデータがコンピユータ１１
０に入力する。
コンピユータ１１０は２組のＮ個のサンプリン
グ点からなるＮ行のデータに基づいて、上述の二
次元フーリエ変換を行い、第３図で図示したρ
（ｘ，ｙ）の分布密度をもつた所望の映像を別設
の再生装置に現出する。
グ点からなるＮ行のデータに基づいて、上述の二
次元フーリエ変換を行い、第３図で図示したρ
（ｘ，ｙ）の分布密度をもつた所望の映像を別設
の再生装置に現出する。
また、上述の実施例では、得るべき画素として
Ｎ×Ｎのように正方形の映像について、説明した
が、実際の被検体の検査するべき映像は長方形の
ものもある。したがつて、一走査中に含まれるデ
ータの個数は上記Ｎに限定されず、一般的には
N′として取り扱うことができる。
Ｎ×Ｎのように正方形の映像について、説明した
が、実際の被検体の検査するべき映像は長方形の
ものもある。したがつて、一走査中に含まれるデ
ータの個数は上記Ｎに限定されず、一般的には
N′として取り扱うことができる。
(ヘ) 効果
この発明に係るNMR断層像撮影装置は断層面
のＸ方向を周波数変調し、Ｙ方向を位相変調して
核磁気共鳴信号を得る装置であつて、Ｙ方向に対
しては所定の関係で定まる磁界グラジエントGy
を加え、また、互いに90°位相の異なる２つのレ
フアランス信号でミキシングすることによつて、
２組のそれぞれＮ個のサンプリング点よりなるＮ
行の核磁気共鳴信号を同時に取り込み、この信号
に対し、２次元フーリエ変換を行つているから、
従来のNMR断層像撮影装置に比べ、Ｓ／Ｎを低
下させることなく、信号採取時間を半分に短縮で
きる。
のＸ方向を周波数変調し、Ｙ方向を位相変調して
核磁気共鳴信号を得る装置であつて、Ｙ方向に対
しては所定の関係で定まる磁界グラジエントGy
を加え、また、互いに90°位相の異なる２つのレ
フアランス信号でミキシングすることによつて、
２組のそれぞれＮ個のサンプリング点よりなるＮ
行の核磁気共鳴信号を同時に取り込み、この信号
に対し、２次元フーリエ変換を行つているから、
従来のNMR断層像撮影装置に比べ、Ｓ／Ｎを低
下させることなく、信号採取時間を半分に短縮で
きる。
第１図は体軸方向をＺ方向、縦方向をＹ方向、
横方向をＸ方向とした場合の被検体とその断層像
の位置関係を表す説明図、第２図は本発明である
NMR断層像撮影装置におけるGyグラジエントの
Ｙ方向分布をあらわす説明図、第３図は被検体の
断面のうちで撮影すべき対象（同図では三角形）
を表した説明図、第４図は採取する核磁気共鳴信
号の処理手順を説明するための図、第５図は前記
（18）式の値を絶対値で表示した図、第６図は上
述したNMR断層像撮影装置を実現するために２
組のＮ行の核磁気共鳴信号を取り出し、これをコ
ンピユータに取り込むための回路のブロツク図を
それぞれ示している。
横方向をＸ方向とした場合の被検体とその断層像
の位置関係を表す説明図、第２図は本発明である
NMR断層像撮影装置におけるGyグラジエントの
Ｙ方向分布をあらわす説明図、第３図は被検体の
断面のうちで撮影すべき対象（同図では三角形）
を表した説明図、第４図は採取する核磁気共鳴信
号の処理手順を説明するための図、第５図は前記
（18）式の値を絶対値で表示した図、第６図は上
述したNMR断層像撮影装置を実現するために２
組のＮ行の核磁気共鳴信号を取り出し、これをコ
ンピユータに取り込むための回路のブロツク図を
それぞれ示している。
Claims (1)
- １ 被検体のＸ方向に磁界グラジエントGxを加
えることにより、被検体に与えた一定周波数の高
周波を周波数変調し、一方、前記Ｙ方向に磁界グ
ラジエントGyを加えることにより前記高周波を
位相変調することに基づいて被検体の断層面を得
るNMR断層像撮影装置において、Ｙ方向に対し
ては所定の関係で定まる磁界グラジエントGyを
加え、かつ、互いに90°位相の異なる２つのレフ
アランス信号を用いることによつて、それぞれ
N′個のサンプリング点によりなるＮ行の核磁気
共鳴信号を２組同時に採り込み、この一組を実
部、他組を虚部としたＮ×N′の複素行列データ
をつくり、これをコンピユータで二次元フーリエ
変換を行うことによりＮ×N′の画素からなる断
面像を得ることを特徴とするNMR断層像撮影装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168040A JPS6058539A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | Νｍｒ断層像撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58168040A JPS6058539A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | Νｍｒ断層像撮影装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6058539A JPS6058539A (ja) | 1985-04-04 |
| JPH0421492B2 true JPH0421492B2 (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=15860698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58168040A Granted JPS6058539A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | Νｍｒ断層像撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6058539A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022059514A1 (ja) | 2020-09-16 | 2022-03-24 | 株式会社きもと | 農作物販売システム及び区画選択受付方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6462142A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-08 | Toshiba Corp | Magnetic resonance imaging method |
| JPH01146529A (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-08 | Toshiba Corp | 磁気共鳴イメージング装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1184602A (en) * | 1981-01-26 | 1985-03-26 | National Research Development Corporation | Investigation of samples by n.m.r. techniques |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP58168040A patent/JPS6058539A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022059514A1 (ja) | 2020-09-16 | 2022-03-24 | 株式会社きもと | 農作物販売システム及び区画選択受付方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6058539A (ja) | 1985-04-04 |
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