JPH0620444B2 - 磁気共鳴映像装置 - Google Patents
磁気共鳴映像装置Info
- Publication number
- JPH0620444B2 JPH0620444B2 JP60172471A JP17247185A JPH0620444B2 JP H0620444 B2 JPH0620444 B2 JP H0620444B2 JP 60172471 A JP60172471 A JP 60172471A JP 17247185 A JP17247185 A JP 17247185A JP H0620444 B2 JPH0620444 B2 JP H0620444B2
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- Japan
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- pulse
- slice
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- acquisition
- selective excitation
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- 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）現象を利用して被検体中
に存在する特定の原子核のスピン密度または緩和時間の
分布を画像化・数値化する磁気共鳴映像装置に関する。
に存在する特定の原子核のスピン密度または緩和時間の
分布を画像化・数値化する磁気共鳴映像装置に関する。
［発明の技術的背景］ 磁気供鳴映像装置（以下ＭＲＩ装置）は、生体に磁場を
かけることによって生ずるＭＲ現像を利用して無侵襲で
生体断面のプロトン密度分布を得ている。そして、ＭＲ
Ｉ装置では機械的に生体を移動せずに電気的にスライス
位置を移動させることが可能な電気的マルチスライス法
が行われている。
かけることによって生ずるＭＲ現像を利用して無侵襲で
生体断面のプロトン密度分布を得ている。そして、ＭＲ
Ｉ装置では機械的に生体を移動せずに電気的にスライス
位置を移動させることが可能な電気的マルチスライス法
が行われている。
マルチスライス法によるＭＲＩ装置の一例を第３図によ
り説明すれば、送信器１１はパルス状の高周波として選
択励起パルスを発する。磁石装置１２は図示Ｚ方向に沿
って静磁場Ｈ０を発生させる。電源装置３は前記磁石装
置１２の電源として供する。プローブヘッド１４は前記
送信器１１からの選択励起用ＲＦパルスによって被検体
（図示せず）に対して図示Ｙ方向に高周波パルス磁場Ｈ
１を印加し、かつ、被検体からのエコー信号を検出す
る。増幅器１５は前記エコーを検波増幅して出力する。
画像再構成装置１６は複数方向から得られたエコー信号
を処理して被検体断面の断層像を再構成する。この際マ
ルチスライス法により複数枚の断層像を出力する。表示
部１７は前記画像再構成装置１６で再構成された像を表
示する。第１のコイル装置１８は一対のコイルによって
図示Ｚ方向に傾斜する傾斜磁場ＧＺを発生する。電源１
９は前記第１のコイル装置１８の電源として供する。第
２のコイル装置２０は図示Ｘ及びＹ方向に傾斜を有する
傾斜磁場ＧＸ，ＧＹを発生する。電源２１は前記第２の
コイル装置２０の電源として供する。しかして、被検体
を磁石装置１２の内部に挿入配置し、均一静磁場Ｈ０を
加えておく。そして、システム制御装置２２における選
択励起パルス設定制御手段（図示せず）からのタイミン
グ信号に基づいて送信器１１から選択励起パルスを発生
し、プローブヘッド１４を介して被検体に高周波パルス
を印加する。一方システム制御装置２２における傾斜磁
場ＧＺ設定制御手段（図示せず）からのタイミング信号
に基づいて電源１９が動作し第１のコイル装置１８を介
して被検体に傾斜磁場ＧＺが印加される。これにより、
前記選択励起用ＲＦパルスの搬送周波数Ｗ０と静磁場Ｈ
０との関係から被検体の一断面内の特定原子核のみが励
起される。次いで、傾磁場ＧＸ，ＧＹ設定制御手段（図
示せず）からのタイミング信号に基づいて電源２１が動
作し第２のコイル装置２０を介して傾斜磁場ＧＸ，ＧＹ
を印加する。そして、この傾斜磁場ＧＸ，ＧＹによって
それぞれの方向の位置情報が位相情報と周波数情報とし
て付加された前記一断面内のエコー信号が前記プローブ
ヘッド１４により検出される。選択励起用ＲＦパルスは
所定の緩和時間Ｔを置いて発生するようになっており、
マルチスライス法とは、この緩和時間Ｔ内において他の
スライス面からのエコー信号を採取するものであり、エ
コー信号を用いて画像再構成装置１６によりスライス面
に関する断面画像を再構成して表示器１７に表示する。
上記のようなマルチスライス法における収集パルス系列
は第４図（ａ）に示す様な単一スライス像を得るための
収集パルス系列を第４図（ｂ）の様に時間シフトしなが
らスライス枚数分合わせて形成しており、この場合、各
励起パルスは全て選択励起用ＲＦパルスとしている。
り説明すれば、送信器１１はパルス状の高周波として選
択励起パルスを発する。磁石装置１２は図示Ｚ方向に沿
って静磁場Ｈ０を発生させる。電源装置３は前記磁石装
置１２の電源として供する。プローブヘッド１４は前記
送信器１１からの選択励起用ＲＦパルスによって被検体
（図示せず）に対して図示Ｙ方向に高周波パルス磁場Ｈ
１を印加し、かつ、被検体からのエコー信号を検出す
る。増幅器１５は前記エコーを検波増幅して出力する。
画像再構成装置１６は複数方向から得られたエコー信号
を処理して被検体断面の断層像を再構成する。この際マ
ルチスライス法により複数枚の断層像を出力する。表示
部１７は前記画像再構成装置１６で再構成された像を表
示する。第１のコイル装置１８は一対のコイルによって
図示Ｚ方向に傾斜する傾斜磁場ＧＺを発生する。電源１
９は前記第１のコイル装置１８の電源として供する。第
２のコイル装置２０は図示Ｘ及びＹ方向に傾斜を有する
傾斜磁場ＧＸ，ＧＹを発生する。電源２１は前記第２の
コイル装置２０の電源として供する。しかして、被検体
を磁石装置１２の内部に挿入配置し、均一静磁場Ｈ０を
加えておく。そして、システム制御装置２２における選
択励起パルス設定制御手段（図示せず）からのタイミン
グ信号に基づいて送信器１１から選択励起パルスを発生
し、プローブヘッド１４を介して被検体に高周波パルス
を印加する。一方システム制御装置２２における傾斜磁
場ＧＺ設定制御手段（図示せず）からのタイミング信号
に基づいて電源１９が動作し第１のコイル装置１８を介
して被検体に傾斜磁場ＧＺが印加される。これにより、
前記選択励起用ＲＦパルスの搬送周波数Ｗ０と静磁場Ｈ
０との関係から被検体の一断面内の特定原子核のみが励
起される。次いで、傾磁場ＧＸ，ＧＹ設定制御手段（図
示せず）からのタイミング信号に基づいて電源２１が動
作し第２のコイル装置２０を介して傾斜磁場ＧＸ，ＧＹ
を印加する。そして、この傾斜磁場ＧＸ，ＧＹによって
それぞれの方向の位置情報が位相情報と周波数情報とし
て付加された前記一断面内のエコー信号が前記プローブ
ヘッド１４により検出される。選択励起用ＲＦパルスは
所定の緩和時間Ｔを置いて発生するようになっており、
マルチスライス法とは、この緩和時間Ｔ内において他の
スライス面からのエコー信号を採取するものであり、エ
コー信号を用いて画像再構成装置１６によりスライス面
に関する断面画像を再構成して表示器１７に表示する。
上記のようなマルチスライス法における収集パルス系列
は第４図（ａ）に示す様な単一スライス像を得るための
収集パルス系列を第４図（ｂ）の様に時間シフトしなが
らスライス枚数分合わせて形成しており、この場合、各
励起パルスは全て選択励起用ＲＦパルスとしている。
ところで、単一スライスあたり複数個の励起用ＲＦパル
スをもつ収集パルス系列の一例として反転回復法（Ｉｎ
ｖｅｒｓｉｏｎ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ法、略して以下ＩＲ
法）のパルス系列を考えた場合、第４図（ｂ）の収集パ
ルス系列において反転用ＲＦパルスであるＰ（ｉ）（ｉ
＝１，２，……ｎ：スライス番号）のスライス特性は画
質に大きな影響を及ぼすことが知られている。
スをもつ収集パルス系列の一例として反転回復法（Ｉｎ
ｖｅｒｓｉｏｎ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ法、略して以下ＩＲ
法）のパルス系列を考えた場合、第４図（ｂ）の収集パ
ルス系列において反転用ＲＦパルスであるＰ（ｉ）（ｉ
＝１，２，……ｎ：スライス番号）のスライス特性は画
質に大きな影響を及ぼすことが知られている。
［背景技術の問題点］ マルチスライス法による収集パルス系列において第１パ
ルスのスライスに特性の向上は技術的に困難であり、測
定値の不正確化・画質の劣化を免れない。またスライス
特性を良好にするには高性能なハードウェア系が必要で
あり高価な装置になる。一方、良好な画像を得るために
単一スライスを用いた場合にはデータ収集効果が低下す
るという問題を有していた。
ルスのスライスに特性の向上は技術的に困難であり、測
定値の不正確化・画質の劣化を免れない。またスライス
特性を良好にするには高性能なハードウェア系が必要で
あり高価な装置になる。一方、良好な画像を得るために
単一スライスを用いた場合にはデータ収集効果が低下す
るという問題を有していた。
［発明の目的］ 本発明は上記事情に基づいて成されたものであり、先
ず、ｎ＝１の１枚スライスの時にはパルスＰ（１）は非
選択としても、（＃）内の第２パルスを選択励起パルス
としておけば問題ない。さて、２枚以上のマルチスライ
スにおいてはＰ（１）を非選択とすることは一般にはで
きない。というのは不必要な情報が他のスライス面に混
入してしまうからである。本発明は２枚以上のマルチス
ライスにおいても第１パルスのスライス特性の向上を図
ることなく、良好な画像を得ることが可能な収集パルス
系列をもつ磁気共鳴映像装置を提供することを目的とす
るものである。
ず、ｎ＝１の１枚スライスの時にはパルスＰ（１）は非
選択としても、（＃）内の第２パルスを選択励起パルス
としておけば問題ない。さて、２枚以上のマルチスライ
スにおいてはＰ（１）を非選択とすることは一般にはで
きない。というのは不必要な情報が他のスライス面に混
入してしまうからである。本発明は２枚以上のマルチス
ライスにおいても第１パルスのスライス特性の向上を図
ることなく、良好な画像を得ることが可能な収集パルス
系列をもつ磁気共鳴映像装置を提供することを目的とす
るものである。
［発明の概要］ 上記目的を達成するための本発明の概要は被検体断面内
の特定原子核密度分布または緩和時間分布をマルチスラ
イス法により収集し画像化する磁気共鳴装置において、
非選択励起用ＲＦパルスと搬送用周波数とを設定制御し
て得られるマルチスライス法による第１の収集パルス系
列を順次採取するパルス検出手段と、非選択励起用ＲＦ
パルスと搬送用周波数とを設定制御して順序を変えて得
られるマルチスライス法による第２の収集パルス系列を
順次採取するパルス検出手段と、第１の収集パルス系列
により得られたエコー信号と第２の収集パルス系列によ
り得られたエコー信号とを加算平均する加算平均手段
と、加算平均されたエコー信号を用いてスライス面に関
する断面画像を再構成する画像再構成手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
の特定原子核密度分布または緩和時間分布をマルチスラ
イス法により収集し画像化する磁気共鳴装置において、
非選択励起用ＲＦパルスと搬送用周波数とを設定制御し
て得られるマルチスライス法による第１の収集パルス系
列を順次採取するパルス検出手段と、非選択励起用ＲＦ
パルスと搬送用周波数とを設定制御して順序を変えて得
られるマルチスライス法による第２の収集パルス系列を
順次採取するパルス検出手段と、第１の収集パルス系列
により得られたエコー信号と第２の収集パルス系列によ
り得られたエコー信号とを加算平均する加算平均手段
と、加算平均されたエコー信号を用いてスライス面に関
する断面画像を再構成する画像再構成手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図において、１は被検体であり、磁石等の静磁場発
生手段（図示せず）により発生した均一静磁場内に配置
されている。２は傾斜磁場電源であり傾斜磁場コイル３
とともに傾斜磁場を発生する傾斜磁場系を形成してい
る。４は送信器であり、送受信コイル５に接続され、送
信器４からの励起用ＲＦパルスによって被検体１に対し
高周波パルス磁場を印加し、かつ、被検体１からのエコ
ー信号を受信器６に受信する。７はＡ／Ｄ変換器であ
り、エコー信号をデジタル化したデータを加算平均装置
８に入力する。９はデータ処理装置であり、加算平均さ
れたデータを数値化・画像化する。１０はシステム全体
を制御するシステム制御装置である。
生手段（図示せず）により発生した均一静磁場内に配置
されている。２は傾斜磁場電源であり傾斜磁場コイル３
とともに傾斜磁場を発生する傾斜磁場系を形成してい
る。４は送信器であり、送受信コイル５に接続され、送
信器４からの励起用ＲＦパルスによって被検体１に対し
高周波パルス磁場を印加し、かつ、被検体１からのエコ
ー信号を受信器６に受信する。７はＡ／Ｄ変換器であ
り、エコー信号をデジタル化したデータを加算平均装置
８に入力する。９はデータ処理装置であり、加算平均さ
れたデータを数値化・画像化する。１０はシステム全体
を制御するシステム制御装置である。
次に上記構成からなる装置の作用を説明する。先ず、第
２図（ａ）の単一スライスパルス系列においてＰ（１）
とパルス系列（＃）との時間間隔ＴＤは大切なパラメー
タである。というのは、得られる画像の濃度分布は近似
的に次式で表わされるからである。
２図（ａ）の単一スライスパルス系列においてＰ（１）
とパルス系列（＃）との時間間隔ＴＤは大切なパラメー
タである。というのは、得られる画像の濃度分布は近似
的に次式で表わされるからである。
ρ（１−２ｅ−ＴＤ／Ｔ１） …（１） 但しρはスピン密度、Ｔ１は縦緩和時定数である。
従来のマルチスライスでは第２図（ｂ）のように各スラ
イス毎にＴＤは一定となるが、パルスＰ(i)のスライス
の特性によって画質は劣化する。そこで、本発明ではＴ
Ｄが第２図（ｃ）のように一定でなく、ＴＤ＋Ｋτの形
で表わせるものであり、各スライスの順序を逆にして加
算平均することにより画質の濃度分布は次式のように表
わすことができる。
イス毎にＴＤは一定となるが、パルスＰ(i)のスライス
の特性によって画質は劣化する。そこで、本発明ではＴ
Ｄが第２図（ｃ）のように一定でなく、ＴＤ＋Ｋτの形
で表わせるものであり、各スライスの順序を逆にして加
算平均することにより画質の濃度分布は次式のように表
わすことができる。
以上(2)と(1)の誤差は例えば診断用のＭＲＩ装置で適用
されるパラメータについて考えると可成り小さなもので
あることが計算により確かめられる。本発明はこの様に
して非選択励起用ＲＦパルスは緩和時間ＴＤ＋Ｋτを置
いて送信器４から発生するようにシステム制御装置１０
により制御され、その非選択励起パルスと搬送用周波数
とを設定制御して得られるマルチスライス法による第２
図（ｃ）のＡに示す第１の収集パルス系列のエコー信号
（＃，＃，）と、非選択励起用Ｒ下パルスと搬送
用周波数とを設定制御して順序を逆にして得られる第２
図（ｃ）のＢに示す第２の収集パルス系列のエコー信号
（＃，，）とをＡ／Ｄ変換器７によりデジタル信
号に変換して加算平均装置８で加算平均し、データ処理
装置９によりスライス面に関する断層画像を再構成して
像を表示するものである。
されるパラメータについて考えると可成り小さなもので
あることが計算により確かめられる。本発明はこの様に
して非選択励起用ＲＦパルスは緩和時間ＴＤ＋Ｋτを置
いて送信器４から発生するようにシステム制御装置１０
により制御され、その非選択励起パルスと搬送用周波数
とを設定制御して得られるマルチスライス法による第２
図（ｃ）のＡに示す第１の収集パルス系列のエコー信号
（＃，＃，）と、非選択励起用Ｒ下パルスと搬送
用周波数とを設定制御して順序を逆にして得られる第２
図（ｃ）のＢに示す第２の収集パルス系列のエコー信号
（＃，，）とをＡ／Ｄ変換器７によりデジタル信
号に変換して加算平均装置８で加算平均し、データ処理
装置９によりスライス面に関する断層画像を再構成して
像を表示するものである。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の
範囲内で適宜に変形して実施することが可能であるのは
いうまでもない。例えば、上記(1)，(2)式には本発明の
説明に必要な最小限のパラメータのみが考慮されている
が、他のパラメータを用いてさらに詳しく式について考
えても本質的に同じである。また、ＩＲ法マルチスライ
スに限らず同様な他方式にも適用可能である。
上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の
範囲内で適宜に変形して実施することが可能であるのは
いうまでもない。例えば、上記(1)，(2)式には本発明の
説明に必要な最小限のパラメータのみが考慮されている
が、他のパラメータを用いてさらに詳しく式について考
えても本質的に同じである。また、ＩＲ法マルチスライ
スに限らず同様な他方式にも適用可能である。
［発明の効果］ 本発明は、第１パルスのスライス特性の向上を図ること
なく良好な画像を得ることが可能であるため、優れた画
像をより低コストの装置により得ることができる効果を
有する。
なく良好な画像を得ることが可能であるため、優れた画
像をより低コストの装置により得ることができる効果を
有する。
第１図は本発明装置のブロック図、第２図（ａ）はＩＲ
法の単一スライス収集パルス系列の説明図、第２図
（ｂ）は通常のＩＲ法のマルチスライス用収集パルス系
列の説明図、第２図（ｃ）は本発明によるＩＲ法のマル
チスライス用収集パルス系列の説明図、第３図は一般的
はＭＲＩ装置のブロックダイヤグラム、第４図（ａ）は
単一スライスの基本データ収集パルス系列の説明図、第
４図（ｂ）はマルチスライスの基本データ収集パルス系
列の説明図である。 ４……送受信コイル、６……受信器、 ８……加算平均装置、９……データ処理装置。
法の単一スライス収集パルス系列の説明図、第２図
（ｂ）は通常のＩＲ法のマルチスライス用収集パルス系
列の説明図、第２図（ｃ）は本発明によるＩＲ法のマル
チスライス用収集パルス系列の説明図、第３図は一般的
はＭＲＩ装置のブロックダイヤグラム、第４図（ａ）は
単一スライスの基本データ収集パルス系列の説明図、第
４図（ｂ）はマルチスライスの基本データ収集パルス系
列の説明図である。 ４……送受信コイル、６……受信器、 ８……加算平均装置、９……データ処理装置。
Claims (1)
- 【請求項１】被検体断面内の特定原子核密度分布または
緩和時間分布をマルチスライス法により収集し画像化す
る磁気共鳴装置において、非選択励起用ＲＦパルスと搬
送用周波数とを設定制御して得られるマルチスライス法
による第１の収集パルス系列を順次採取するパルス検出
手段と、非選択励起用ＲＦパルスと搬送用周波数とを設
定制御して順序を変えて得られるマルチスライス法によ
る第２の収集パルス系列を順次採取するパルス検出手段
と、第１の収集パルス系列により得られたエコー信号と
第２の収集パルス系列により得られたエコー信号とを加
算平均する加算平均手段と、加算平均されたエコー信号
を用いてスライス面に関する断層画像を再構成する画像
再構成手段とを備えたことを特徴とする磁気共鳴映像装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172471A JPH0620444B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 磁気共鳴映像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172471A JPH0620444B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 磁気共鳴映像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234547A JPS6234547A (ja) | 1987-02-14 |
| JPH0620444B2 true JPH0620444B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=15942600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60172471A Expired - Lifetime JPH0620444B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 磁気共鳴映像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620444B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642877B2 (ja) * | 1989-03-23 | 1994-06-08 | 株式会社東芝 | プローブコイル装置及びｍｒｉ装置 |
-
1985
- 1985-08-07 JP JP60172471A patent/JPH0620444B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6234547A (ja) | 1987-02-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |