磁共振成像装置及磁共振成像方法与流程

文档序号:11158969阅读:541来源:国知局
磁共振成像装置及磁共振成像方法与制造工艺

本发明涉及磁共振成像(以下,称为MRI)技术,特别是涉及一种对因静磁场不均匀及梯度磁场非线性而产生的伪影(Artifact)进行抑制的技术。



背景技术:

在水平磁场MRI装置中,主流的是为了重视被检体的开放感而缩短了门架的Z轴(磁场方向)长度的短门架型MRI装置。但是,在短门架型MRI装置中,由于静磁场均匀空间和梯度磁场线性区域狭窄,因此,门架端部的磁场会产生变形。因为摄影FOV以外的磁场变形的影响,会在摄影FOV内产生高亮度的亮点或者月牙形伪影。将其称为尖状伪影(Cusp Artifact)。

在将Z轴设定在相位编码方向上的矢状(SAG)及冠状(COR)截面的自旋回波(Spin Echo)系的摄影中,多会产生尖状伪影,其有时会成为诊断的妨碍。

有一种通过使激励RF脉冲(Excitation RF脉冲)和重聚焦RF脉冲(Refocus RF脉冲)两种RF脉冲引起的激励截面的角度偏移,以使激励截面不在磁场变形区域内重叠,从而对尖状伪影进行抑制的方法(例如,参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国发明专利申请公开2012/0025826号说明书



技术实现要素:

发明要解决的课题

但是,专利文献1所述的方法例如在如FSE(Fast Spin Echo,快速自旋回波)序列那样的、在一个激励RF脉冲之后照射多个重聚焦RF脉冲的序列中无法应对。另外,由于在切片厚度较厚的情况下需要增大两者的激励角度差,因此,会产生相邻切片间的干扰引起的切片间亮度差、FOV内的信号降低。

本发明鉴于上述情况而研发,其目的在于提供一种在一个激励RF脉冲之后照射多个重聚焦RF脉冲的序列中,无论切片厚度等摄影条件如何,都能避免尖状伪影的技术。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的,本发明的磁共振成像装置通过使已知的磁场变形发生位置上的NMR信号(回波信号)的信号值降低,从而抑制尖状伪影。通过在磁场变形发生位置发生横向磁化的相位偏移,从而使该位置上的回波信号降低。相位偏移通过在任一RF脉冲间施加微小的失相梯度磁场来实现。该失相梯度磁场在相位编码方向及/或切片编码方向上施加。

具体来说,本发明的磁共振成像装置具有以下所示的特征。

特征在于:具备:摄像部,其具备静磁场发生部、梯度磁场发生部、高频磁场发生部及高频磁场检测部;和测量部,其按照摄影序列使各部动作,执行测量,所述摄影序列是自旋回波系序列,在所述自旋回波系序列的高频磁场脉冲间施加失相梯度磁场,以使发生磁场变形的磁场变形位置的回波信号降低。

特征在于:所述摄影序列是快速自旋回波序列。

另外,特征在于:以在所述磁场变形位置使横向磁化的相位旋转规定量的方式施加所述失相梯度磁场。

另外,特征在于:还具备图像重构部,其根据所述测量部所测量到的回波信号对图像进行重构,所述测量部偶数次执行所述摄影序列,每次执行所述摄影序列都交替使极性反转地来施加所述失相梯度磁场,所述图像重构部对通过各摄像序列得到的重构图像进行相加。

另外,特征在于:还具备施加量调整部,其对所述失相梯度磁场的施加量进行调整。

特征在于:所述施加量调整部按照来自用户的指示对所述施加量进行调整。

另外,特征在于:所述施加量调整部根据被指定为摄像条件的视野尺寸对所述施加量进行调整。

另外,特征在于:所述施加量调整部以通过所述摄影序列得到的图像的像素值的总和成为最小的方式对所述施加量进行优化。

特征在于:还具备图像校正部,其对因施加所述失相梯度磁场而降低的所述回波信号进行校正。

特征在于:所述规定量为±1/4·π[rad]或±1/2·π[rad]。

特征在于:与相位编码梯度磁场的施加轴同轴地施加所述失相梯度磁场。

另外,特征在于:与切片编码梯度磁场的施加轴同轴地施加所述失相梯度磁场。

另外,本发明的磁共振成像方法具有以下所示的特征。

特征在于:在自旋回波系的序列的高频磁场脉冲间,以使发生磁场变形的磁场变形位置的回波信号降低的方式施加失相梯度磁场,并收集回波信号,得到重构图像。

或者,特征在于:在自旋回波系的序列的高频磁场脉冲间,以使发生磁场变形的磁场变形位置的回波信号降低的方式施加失相梯度磁场,收集回波信号,得到第一重构图像,在与施加了所述自旋回波系的序列的所述失相梯度磁场的时刻相同的时刻,仅使极性反转来施加所述失相梯度磁场,收集回波信号,得到第二重构图像,使所述第一重构图像与所述第二重构图像相加,得到图像。

发明效果

根据本发明,无论切片厚度、FOV这样的摄影条件如何,都能够抑制尖状伪影。

附图说明

图1是表示第一实施方式的MRI装置的整体概要的框图。

图2是第一实施方式的整体控制部的功能模块图。

图3中的(a)和(b)是用于对第一实施方式的磁场变形引起的尖状伪影发生进行说明的说明图。

图4是用于对FSE序列进行说明的说明图。

图5是用于对作为第一实施方式的摄影序列的CAS序列310进行说明的说明图,(a)表示第奇数次执行的CAS序列310odd,(b)表示第偶数次执行的CAS序列310evn。

图6是用于对通过第一实施方式的失相梯度磁场产生的空间上的相位分布进行说明的说明图,(a)表示第奇数次测量时的相位分布,(b)表示第偶数次测量时的相位分布。

图7是第一实施方式的摄影处理的流程图。

图8是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为0时的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图9是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为1/12·π[rad]的区域的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图10是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为2/12·π[rad]的区域的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图11是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为3/12·π[rad]的区域的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图12是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为4/12·π[rad]的区域的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图13是表示第一实施方式的失相梯度磁场引起的相位偏移为5/12·π[rad]的区域的横向磁化的时间方向的变化和重聚焦RF脉冲的FA依赖的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图14是表示第一实施方式的、以自磁场中心离开±250mm的位置相位偏移成为±1/4·π[rad]的方式施加失相梯度磁场时的因距离横向磁化的磁场中心的距离引起的变化的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图15是表示第一实施方式的、在从磁场中心离开±250mm的位置以相位偏移成为±3/4·π[rad]的方式施加失相梯度磁场时的自横向磁化的磁场中心的距离引起的变化的情形的图表,(a)是表示第一数据的强度变化的情形的图表,(b)是表示第二数据的强度变化的情形的图表,(c)是表示第三数据的强度变化的情形的图表,(d)是表示第一数据的相位变化的情形的图表,(e)是表示第二数据的相位变化的情形的图表,(f)是表示第三数据的相位变化的情形的图表。

图16是第一实施方式的变形例的摄影处理的流程图。

图17是第二实施方式的摄影处理的流程图。

具体实施方式

<<第一实施方式>>

以下,按照附图对本发明的实施方式的示例详细地进行说明。此外,在用于说明发明的实施方式的全部附图中,对基本上具有同一功能的部件标记相同的符号,并省略重复的说明。

[MRI装置的框图]

首先,对本实施方式的MRI装置进行说明。图1是表示本实施方式的MRI装置100的一例的整体结构的框图。本实施方式的MRI装置100是利用NMR现象得到被检体101的断层图像的装置,如图1所示,具备:静磁场发生源102、梯度磁场线圈103及梯度磁场电源109、高频磁场(RF)发送线圈104及RF发送部110、RF接收线圈105及信号处理部107、定序器(sequencer)111、整体控制部112、使搭载被检体101的顶板出入由静磁场发生源102生成的磁场空间的内部的床106。

静磁场发生源102,若为垂直磁场方式则在与被检体101的体轴正交的方向上产生均匀的静磁场,若为水平磁场方式,则在体轴方向上产生均匀的静磁场。在被检体101的周围配置永磁方式、常导方式或者超导方式的、例如静磁场发生磁铁。以下,将静磁场方向设为Z轴方向。另外,在本实施方式中,以一种水平磁场方式的隧道孔型的MRI装置100、即缩短了门架的Z轴长度的短门架型的MRI装置100为例进行说明。但是,MRI装置100的形式没有限定。

梯度磁场线圈103是在作为MRI装置100的实际空间坐标系(静止坐标系)的X、Y、Z的3个轴方向上卷绕的线圈。各个梯度磁场线圈103与驱动其的梯度磁场电源109连接,并被供给电流,产生梯度磁场。具体来说,各梯度磁场线圈103的梯度磁场电源109分别按照来自后述的定序器111的命令被驱动,对各个梯度磁场线圈103供给电流。由此,在X、Y、Z的3个轴方向上产生梯度磁场Gx、Gy、Gz。该梯度磁场线圈103和梯度磁场电源109构成梯度磁场发生部。

在对二维切片面进行摄像时,在与切片面(摄像截面)正交的方向上施加切片梯度磁场脉冲(Gs),设定对被检体101的切片面。在与该切片面正交且相互正交的剩余两个方向上施加相位编码梯度磁场脉冲(Gp)和频率编码(读出)梯度磁场脉冲(Gr),对核磁共振信号(回波信号)编码各个方向的位置信息。

RF发送线圈104是对被检体101照射RF脉冲的线圈,其与RF发送部110连接并被供给高频脉冲(RF脉冲)电流。由此,在构成被检体101的生物组织的原子核的自旋中诱发NMR现象。具体来说,通过RF发送部110按照来自后述的定序器11的命令被驱动,对RF脉冲进行调幅,并在放大后供给到接近被检体101配置的RF发送线圈104,由此,RF脉冲被照射到被检体101。该RF发送线圈104和RF发送部110构成RF脉冲发生部。

RF接收线圈105是接收通过构成被检体101的生物组织的原子核的NMR现象放出的回波信号的线圈。RF接收线圈105与信号处理部107连接,接收的回波信号被送至信号处理部107。

信号处理部107进行由RF接收线圈105接收到的回波信号的检测处理。具体来说,按照来自后述的定序器111的命令,信号处理部107对接收到的回波信号进行放大,通过正交相位检波分割成正交的两个系统的信号,并分别采样规定数(例如128、256、512等),对各采样信号进行A/D转换,转换成数字量。因此,回波信号作为由规定数的采样数据构成的时间序列的数字数据(以下,称为回波数据)得到。

而且,信号处理部107对回波数据进行各种处理,并将处理后的回波数据送至整体控制部112。此外,RF接收线圈105及信号处理部107构成信号检测部。

定序器111将用于收集重构被检体101的断层图像所需的回波数据的各种命令主要发送到梯度磁场电源109、RF发送部110、信号处理部107并对其进行控制。具体来说,定序器111在后述的整体控制部112的控制下进行动作,基于规定的脉冲序列的控制数据,对梯度磁场电源109、RF发送部110及信号处理部107进行控制,重复执行对被检体101的RF脉冲的照射及梯度磁场脉冲的施加、和来自被检体101的回波信号的检测,对关于被检体101的摄像区域的图像的重构所需的回波数据进行收集。

在重复进行时,在二维摄像的情况下,改变相位编码梯度磁场的施加量来进行,在三维摄像的情况下,进而也改变切片编码梯度磁场的施加量来进行。相位编码的数通常每一张图像选128、256、512等值,切片编码的数通常选16、32、64等值。通过这些控制,将来自信号处理部107的回波数据输出到整体控制部112。

整体控制部112进行定序器111的控制、及各种数据处理和处理结果的显示及保存等控制。整体控制部112具备:运算处理部(CPU)114、存储器113、磁盘等内部存储装置115。整体控制部112上连接显示部118及操作部119作为用户界面。另外,也可以连接光盘等外部存储装置117。

具体来说,经由定序器111对各部进行控制,收集回波数据,若经由定序器111输入回波数据,则运算处理部114基于施加到该回波数据的编码信息,将其存储在存储器113内的相当于k空间的区域内。以下,在本说明书中,将回波数据配置在k空间内的意思是,将回波数据存储在存储器113内的相当于k空间的区域内。另外,也将存储在存储器113内的相当于k空间的区域内的回波数据组称为k空间数据。

运算处理部114对该k空间数据执行信号处理或基于傅立叶变换的图像重构等处理,使作为其结果的被检体101的图像在显示部118上显示,或者记录在内部存储装置115或外部存储装置117内,或者经由网络IF转送到外部装置。

显示部118对重构的被检体101的图像进行显示。另外,操作部119接受MRI装置100的各种控制信息和通过上述整体控制部112进行的处理的控制信息的输入。操作部119具备轨迹球或鼠标及键盘等。该操作部119与显示部118近接地配置,操作者一边观看显示部118一边经由操作部119交互地对MRI装置100的各种处理进行控制。

现在,作为临床上正在普及的核素,MRI装置100的摄像对象核素为作为被检体的主要构成物质的氢原子核(以下,称为质子)。通过对与质子密度的空间分布、激励状态的缓和时间的空间分布相关的信息进行图像化,从而,对人体头部、腹部、四肢等的形态或功能进行二维或者三维摄像。

[整体控制部的功能模块]

在本实施方式中,在短门架型的MRI装置100中,对测量进行控制,以抑制尖状伪影。对实现此功能的、本实施方式的整体控制部112的功能结构进行说明。图2是本实施方式的整体控制部112的功能模块图。

如本图所示,本实施方式的整体控制部112具备:按照摄影序列使各部进行动作并执行测量的测量部130;和根据测量部130所测量到的回波信号对图像进行重构的图像重构部140。另外,如后述的本实施方式的变形例所示,整体控制部112还可以具备:对用于减少尖状伪影的失相梯度磁场(以下,称为CASD(Cusp Artifact Suppress Dephase)梯度磁场)的施加量进行调整的施加量调整部150;和对因施加CASD梯度磁场而降低的回波信号进行校正的图像校正部160。

本实施方式的测量部130按照预定的摄影序列,对定序器111发出指令,将得到的回波信号配置在k空间内。图像重构部140根据配置在k空间内的回波信号对图像进行重构。

整体控制部112所实现的各功能通过运算处理部114将收纳在内部存储装置115或外部存储装置117内的程序加载至存储器113内并执行来实现。另外,全部或一部分的功能也可以通过ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-programmable gate array)等硬件来实现。

另外,用于各功能的处理的各种的数据、处理中生成的各种的数据收纳在内部存储装置115或外部存储装置117中。

如上所述,在短门架型的MRI装置100中,通过磁场变形,在FOV内产生尖状伪影。本实施方式的测量部130按照FSE系的序列、即抑制该尖状伪影的序列(尖状伪影抑制序列(Cusp Artifact Suppress:CAS)序列)),执行测量。

本实施方式的CAS序列以抑制来自发生磁场变形的位置的回波信号的方式设计。

[磁场变形引起的尖状伪影的发生]

在对本实施方式的CAS序列进行说明之前,首先对该序列中抑制回波信号的位置进行说明。

如上所述,短门架型的MRI装置100中,因静磁场均匀空间、及梯度磁场的线性区域狭窄,产生磁场变形,因由此产生的混叠(Aliasing)现象,容易产生尖状伪影。使用图3(a)及图3(b),对因混叠现象而在视野(FOV)内产生磁场变形引起的尖状伪影的原理进行说明。

若静磁场均匀且梯度磁场为线性,则不会发生磁场变形及由此产生的图像变形。即,发生磁场变形的区域是静磁场不均匀且没有保持梯度磁场的线性的区域。这样的区域是门架的端部。另外,摄影视野(FOV)220通常设定在门架的中心(磁场中心)。

因此,如图3(a)所示,发生磁场变形的位置(磁场变形位置)210为远离FOV220的位置。

但是,由于在FOV220外也施加梯度磁场,因此,FOV220外的信息也折叠到FOV220内(折叠现象)。因此,如图3(b)所示,在FOV220内的折叠位置211产生因磁场变形引起的亮点。该现象特别是在通过相位差识别位置的相位编码方向上显著出现。

例如,如图3(a)及图3(b)所示,将磁场变形的发生位置(磁场变形位置)210设为在z轴方向上距离磁场中心250mm的位置。将FOV220的z轴方向的长度设为150mm,将z轴方向的FOV中心设为磁场中心。

在这种情况下,磁场变形位置210为在z轴方向上距离FOV的下端部325mm的位置。来自处于磁场变形位置210的组织的回波信号通过折叠出现在FOV内。在从FOV的下端部考虑的情况下,该位置在距离FOV的下端部为将FOV的下端部与磁场变形位置210间的距离325mm除以FOV的长度150mm的值的余数即25mm的位置211处被接收。

在本实施方式中,通过CAS序列抑制来自磁场变形位置210的回波信号。即,在本实施方式中,以抑制来自磁场变形位置210的回波信号的方式对CAS序列进行设计。

[磁场变形位置]

此外,发生磁场变形(图像变形)的位置(磁场变形位置)210不依赖于硬件变化。因此,在制造MRI装置100时,在安装时等能够确定磁场变形位置210。

磁场变形位置210例如使用充分大的幻像,将FOV设定为不会产生折叠的充分大的尺寸,进行测量,并确定。充分大的尺寸的FOV例如在图3(a)及图3(b)的例中设为600mm。而且,将得到的磁场变形位置210的坐标信息作为系统信息存储。

在用于确定磁场变形位置210的测量中,优选使用Spin Echo(自旋回波:SE)系序列。但是,由于在其它序列中也会产生磁场变形的影响,也可以使用摄影时间更短的Gradient Echo(GE)系的序列。此外,该磁场变形位置210的确定在本测量前的时刻即可。

[FSE序列]

在对本实施方式的测量部130所使用的CAS序列进行说明之前,首先对作为基础的现有FSE序列进行说明。图4是现有FSE序列300的一例。此外,在本图中,RF、Gs、Gp、Gr分别表示高频磁场、切片选择梯度磁场、相位编码梯度磁场、频率编码梯度磁场的施加时刻,A/D表示获取核磁共振信号(回波信号)的时刻,Signal表示回波信号发生的时刻。

如本图所示,在现有FSE序列300中,首先,对摄像对象切片面内的质子与赋予高频磁场的激励RF脉冲301一起施加选择该切片的切片选择梯度磁场311。其后,以施加间隔IET(Inter Echo Time)重复施加用于使质子的自旋在切片面内反转的重聚焦RF脉冲302。施加数(重复次数)为预定的回波链长度(Echo Train Length)数。而且,每施加重聚焦RF脉冲302,则施加切片选择梯度磁场314、相位编码梯度磁场321、及频率编码梯度磁场332,在采样窗口341的时刻对回波信号351进行收集。

此外,312是用于使切片选择梯度磁场311引起的相位分散重聚焦的切片重新定相梯度磁场。313及315是用于对重聚焦RF脉冲302引起的FID(Free Induction Decay)信号进行抑制的扰动梯度磁场。另外,在采样之后施加对用于使相位编码梯度磁场321引起的相位分散重聚焦的相位回绕梯度磁场322。

如上所述,在FSE序列中,作成Carr Purcell Meiboom Gill(以后称为CPMG)状态,收集均匀且高的信号。由于作成该CPMG状态,因此,在现有FSE序列300中设定以下的摄像条件。

1)重聚焦RF脉冲302的翻转角度(Flip Angle:FA)设为180度。

2)在将激励RF脉冲301与重聚焦RF脉冲302之间的等待时间设为τ[msec]时,相邻的重聚焦RF脉冲302间的等待时间设为2τ[msec]。

3)使重聚焦RF脉冲302的相对相位相对于通过激励RF脉冲301产生的回波的横向磁化的相位偏移±1/2·π[rad](±90度)。

4)在重聚焦RF脉冲302前后施加的梯度磁场脉冲的面积全部相同。

5)在相邻的重聚焦RF脉冲302间,在相位轴中,施加用于使相位编码梯度磁场321引起的相位分散重聚焦的相位回绕(Rewind)梯度磁场322。

如上所述,CPMG状态能够通过使重聚焦RF脉冲302的相对相位相对于通过激励RF脉冲产生的回波信号的横向磁化的相位偏移±1/2·π[rad]。

在CPMG法被报告以前的Carr Purcell(CP)法中,相对横向磁化的相位没有偏移±1/2·π[rad]地照射了与重聚焦RF脉冲302的相位。但是,该方法中存在如下情况:由于在重聚焦RF脉冲302中存在照射不均匀性的情况下存在引起信号降低的问题,因此,一般使用CPMG法。

在本实施方式中,通过恰当地控制横向磁化与重聚焦RF脉冲的相对相位,从而有意地诱发信号降低,抑制远离磁场中心的位置(偏离中心的位置)的信号。此外,在本实施方式中,偏离中心的位置为磁场变形位置210。

即,在本实施方式中,对CPMG法的FSE序列进行改良,在希望的位置(磁场变形位置210)使横向磁化的相位旋转规定量,使来自该位置的回波信号降低。由此,抑制来自该位置的回波信号引起的尖状伪影。

在本实施方式的CAS序列中,为了实现这一目的,对图4所示的FSE序列300的、激励RF脉冲301与重聚焦RF脉冲302间、及重聚焦RF脉冲302的相邻的对中至少一对间中的任一个施加一个微小的CASD梯度磁场。

这样,CASD梯度磁场施加在任一高频磁场(RF)脉冲间即可,以下,在本实施方式中,以在激励RF脉冲301与最初的重聚焦RF脉冲302之间施加CASD梯度磁场的情况为例进行说明。

图5(a)及图5(b)表示本实施方式的CAS序列310的例。(a)是第奇数次执行的CAS序列310odd的例,(b)是第偶数次执行的CAS序列310evn的例。如本图所示,在CAS序列310(310odd、310evn)中,如图4所示的、现有FSE序列300的、激励RF脉冲301、和最初的重聚焦RF脉冲302之间施加作为用于减少尖状伪影的失相梯度磁场的CASD梯度磁场(323odd、323evn)。(在第奇数次执行的CAS序列310odd时,施加CASD梯度磁场323odd,在第偶数次执行的CAS序列310evn时,施加CASD梯度磁场323evn)。其它脉冲与FSE序列300相同。

以使磁场变形位置210的回波信号降低的方式施加该CASD梯度磁场(323odd、323evn)。由于使磁场变形位置210的回波信号降低,因此,在本实施方式中,以在磁场变形位置210使横向磁化的相位旋转规定量的方式施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)。即,在磁场变形位置210以横向磁化的相位旋转规定量的方式设定CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量。具体来说,以旋转1/4·π[rad](45度)的方式设定该规定量。该理由如后所述。

另外,如图5(a)及图5(b)所示,在相位编码方向(与相位编码梯度磁场321的施加轴同轴)上施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)。这是因为在相位编码方向上发生折叠。在本实施方式中,例如,将MRI装置100的装置坐标系的Z轴方向设为相位编码方向。

进而,本实施方式的测量部130重复偶数次CAS序列310(310odd、310evn)。而且,每次重复都对CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加极性交替地进行反转。即,测量部130偶数次执行CAS序列310(310odd、310evn),每次执行交替地使极性反转地施加CASD梯度磁场(323odd、323evn),图像重构部140对通过各摄像序列(CAS序列310(310odd、310evn))得到的重构图像进行相加,得到最终的图像。

如图5(a)及图5(b)所示,在第偶数次执行的CAS序列310evn中,替代CASD梯度磁场323odd施加CASD梯度磁场323evn。该CASD梯度磁场323evn与第奇数次的CAS序列310内的CASD梯度磁场323odd的施加时刻、施加量相等,仅施加极性被反转。

图6(a)及图6(b)表示分别在Z轴方向上施加该CASD梯度磁场323odd及323evn时的相位分布(相位倾斜)的情形。如图6(a)及图6(b)所示,能够在Z轴方向上赋予相位分布(相位倾斜)。因此,通过施加CASD梯度磁场(323odd、323evn),从而能够根据来自磁场中心的、Z轴方向的距离(偏离中心的量),产生相位偏移,打破CPMG状态。

[CASD梯度磁场的施加量]

实现上述相位偏移的CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量(施加面积)按照如下方式计算。

施加梯度磁场脉冲时的、从原点(磁场中心)在施加轴方向上距离D[mm]的位置(以后,单称为位置D。)上的相位偏移θ[rad]使用梯度磁场强度G[mT/m(=T/mm·10-6)]、施加时间t[sec]及磁旋比γ[MHz/T(=Hz/T·106)],由以下的式(1)表示。

θ[rad]=2·π·γ·D·G·t…(1)

因此,在远离磁场中心的位置D,用于发生±1/4·π[rad]的相位偏移的梯度磁场强度G及施加时间t如下式(2)所示。

在此,G·t相当于梯度磁场脉冲的施加面积[mT/m·sec]、即,梯度磁场脉冲的施加量。在将施加面积G·t表示为CASDA(Cusp Artifact Suppress Pulse Area)时,脉冲面积即施加量以由式(2)变形而来的下式(3)表示。

此外,在第偶数次的摄影中,如图5(b)所示,使施加极性反转。因此,以第偶数次的CAS序列310evn施加的CASD梯度磁场323evn的施加面积(施加量)CASDAneg以下式(4)表示。

由上式可知,CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量由磁场变形位置210距离磁场中心的位置D、和磁旋比γ计算出。因此,自确定了磁场变形位置210的时刻以后至实际的测量开始前之间计算出施加量即可。例如,在制造MRI装置100时,也可以在安装时等计算出。

[摄影处理的流程]

以下,对本实施方式的测量部130和图像重构部140的摄影处理的流程进行说明。图7是本实施方式的摄影处理的处理流程。在此,CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量CASDA及CASDAneg设为计算出的参数。另外,将TR的重复次数设为NSA次(NSA为偶数)。此时,将图5(a)及图5(b)所示的CAS序列310odd及310evn设为交替重复的参数。

首先,测量部130对重复次数的计数器n进行初始化(n=1)(步骤S1101)。接下来,测量部130对n是奇数还是偶数进行判别(步骤S1102)。

而且,若为奇数,则测量部130执行测量次数为奇数次时执行的奇数次用序列(CAS序列310odd)(步骤S1103)。

而且,图像重构部140根据得到的结果对图像进行重构(步骤S1104),并收纳在内部存储装置115内。其后,测量部130对是否结束了全部重复次数NSA次的测量进行判别(步骤S1105),在没有结束的情况下,使计数器n增值1(步骤S1106),并转移到步骤S1102。

另外,在步骤S1102中,若n为偶数,则测量部130执行在测量次数为偶数次时执行的偶数次用序列(CAS序列310evn)(步骤S1107)。然后,转移到步骤S1104。

在步骤S1105中,在判别为结束了全部测量的情况下,图像重构部140对收纳在内部存储装置115中的全部图像进行相加,得到最终的图像(步骤S1108),结束处理。

此外,在本实施方式中,在将相位编码方向设为Z方向,并在相位编码轴(Z轴)上施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)的情况为例进行说明,CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加方向不限于Z轴方向。

另外,CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加方向也不限于相位编码方向。另外也可以与切片编码梯度磁场的施加轴同轴地施加。

[信号降低的数值仿真]

以下,对为了通过上述CAS序列310odd、310evn使来自磁场变形位置210的信号降低而决定最优的相位偏移而进行的、数值仿真的结果进行说明。在此,进行了相位偏移分别为0、1/12·π[rad](15度)、2/12·π[rad](30度)、3/12·π[rad](45度)、4/12·π[rad](60度)、5/12·π[rad](75度)的各区域的、共计六种情况的回波信号的横向磁化的举动的数值仿真。并将其结果示于图8(a)~图13(f)中。

在该数值仿真中,将被检体101的T1设为500msec,将T2设为500msec。另外,作为摄像条件,将重聚焦RF脉冲数(Echo Train Length)设为80,将重聚焦RF脉冲的施加间隔设为5msec。

另外,在该数值仿真中,使用Matlab7.2,并使用Bloch方程式,对激励RF脉冲301和重聚焦RF脉冲302引起的磁化矢量的举动进行建模,计算出通过重复施加重聚焦RF脉冲302产生的各回波的横向磁化的强度/相位。另外,假定为通过扰动梯度磁场在每一重复时间(TR)内横向磁化完全消失。在此,表示1TR分的例。

如上所述,若CPMG状态破坏,则重聚焦RF脉冲302的翻转角度(FA)可靠性提高。为了对重聚焦RF脉冲302的FA引起的不同进行验证,示出使重聚焦RF脉冲302的FA从135至180度每次变化15度的、四种情况(135度、150度、165度、180度)的结果。点线表示135度,点划线表示150度,虚线表示165度,实线表示180度。

另外,进行两次测量,在第二次的测量中,使CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加极性反转,相位误差也反转。

图8(a)~图8(f)表示不施加CASD梯度磁场(323odd、323evn),相位偏移为0时的横向磁化的信号变化。另外,图9(a)以后为施加了CASD梯度磁场(323odd、323evn)时的横向磁化的强度及相位的变化的情形。图9(a)~图9(f)表示通过CASD梯度磁场(323odd、323evn)产生的偏转相位(相位的旋转量)为1/12·π[rad]的区域的横向磁化的强度及相位的变化的情形;图10(a)~图10(f)表示同相位的旋转量为2/12·π[rad]的区域的变化的情形;图11(a)~图11(f)表示同相位的旋转量为3/12·π[rad]的区域的变化的情形;图12(a)~图12(f)表示同相位的旋转量为4/12·π[rad]的区域的变化的情形;图13(a)~图13(f)表示同相位的旋转量为5/12·π[rad]的区域的变化的情形。

另外,在各图中,(a)表示通过按照CAS序列310odd执行的第一次测量得到的数据(第一数据)的强度变化;(b)表示通过按照CAS序列310evn执行的第二次测量得到的数据(第二数据)的强度变化;(c)表示使第一数据和第二数据相加的数据(第三数据)的强度变化。在各图表中,横轴表示回波编号(Echo Number),纵轴表示信号强度(Signal Intensity)。

在强度变化的图表中,在时间方向(回波编号增大的方向)上缓慢产生信号降低是因为T2衰减的原因。此外,由于在第一次摄影与第二次摄影之间在横向磁化上没有产生不同,因此相加后的信号值变为原来的2倍。这些各个(a)~(c)中表示将图8(c)的最大值设为1进行了标准化的结果。

另外,(d)表示第一数据的相位变化,(e)表示第二数据的相位变化,(f)表示第三数据的相位变化。在各图表中,横轴表示回波编号,纵轴表示相位(Signal Phase)。

如这些图所示,可知除图8(a)~图8(f)所示的、相位偏移为0的情况外,任一情况均依赖于重聚焦RF脉冲302的FA,磁化的举动不同。特别地显著表示出相加后的数据(第三数据)。

可知在相位偏移为1/12·π[rad]的情况下(图9(a)~图9(f)),相加后(第三数据)的信号衰减快。

可知在相位偏移为2/12·π[rad]的情况下(图10(a)~图10(f)),相加后(第三数据),重聚焦RF脉冲302的FA越接近180度,被激励的横向磁化的信号衰减越大。

在相位偏移为3/12·π[rad]的情况下(图11(a)~图11(f)),相加后(第三数据)与相位偏移为2/12·π[rad]的情况相同,重聚焦RF脉冲302的FA越接近180度,横向磁化的信号衰减越大。而且可知,在重聚焦RF脉冲302的FA为180度的情况下,信号值为零。

在相位偏移为4/12·π[rad]的情况下(图12(a)~图12(f)),相加后(第三数据)的信号值在重聚焦RF脉冲302的FA为180度的情况下,成为与相位偏移为2/12·π[rad]的区域的情况相同的结果。另一方面,重聚焦RF脉冲302的FA低于180度的情况下的信号变化与相位偏移为2/12·π[rad]的区域相比,信号衰减大。

在相位偏移为5/12·π[rad]的情况下(图13(a)~图13(f)),相加后(第三数据)的信号值在重聚焦RF脉冲302的FA为180度的情况下,成为与相位偏移为1/12·π[rad]的区域的情况相同的结果。另一方面,重聚焦RF脉冲302的FA低于180度的情况下的信号变化与相位偏移为1/12·π[rad]的区域相比,信号衰减大。

从以上的数值仿真结果、或者实验结果表示出:相加后的第三数据的信号值与0最接近,即最受抑制的是相位偏移为3/12·π[rad](1/4·π[rad])的区域。因此,表示出最符合本实施方式的目的的是相位偏移为1/4·π[rad]的近边。

<实施例>

如图3(a)及图3(b)所示,磁场变形位置210设为Z轴方向的±250mm的位置。以该磁场变形位置210(±250mm)中的相位偏移为1/4·π[rad]的方式施加CASD梯度磁场(323odd、323evn),进行两次测量,对使得到的数据相加的回波信号进行相加的回波信号的情况的空间上的信号分布如图14(a)~图14(f)所示。(a)~(f)分别表示与图8(a)~图8(f)相同的信号强度、相位。此外,(a)~(c)中,纵轴为信号强度,横轴为z轴方向的位置(距离原点的距离:Distance[mm])。另外,(d)~(f)中,纵轴是相位,横轴是z轴方向的位置(Distance[mm])。

如这些图所示,可知在使第一数据和第二数据相加的第三数据中,朝向z轴方向的两端(±250mm附近位置)产生信号降低,在z轴方向的两端,信号强度几乎为0。另外,同样可知,在第三数据中,相位偏移在任意位置也均为0。

此外,由上式(2)可知,因CASD梯度磁场(323odd、323evn)而使信号强度降低的位置具有周期性。因此,可以使相位偏移为1/4·π+1/2·π·N[rad](N=0,1,2··的整数)的多个位置的信号强度降低。利用这一方法,能够使多个位置的伪影减少。

例如,通过在z轴方向的、Z轴方向的±125mm的位置和±250mm的位置为磁场变形位置210的情况下(发生伪影的情况下),以±250mm的位置的相位偏移为3/4·π[rad]的方式,决定CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量,从而能够使±125mm的位置和±250mm的位置的信号值形成为0。

图15(a)~图15(f)表示以±250mm的位置的相位偏移为3/4·π[rad]的方式设定CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量时的、信号强度及相位偏移。(a)~(f)及横轴纵轴分别与图14(a)~图14(f)相同。

如图15(c)及图15(f)所示,在第三数据中,在±125mm的位置和±250mm的位置,信号强度成为0,另外,相位偏移在全部的位置中为0。

如以上说明的那样,本实施方式的MRI装置100具备按照摄影序列使各部动作并执行测量的测量部130,所述摄影序列是自旋回波系序列,在任一高频磁场脉冲(RF脉冲)之间施加CASD梯度磁场(323odd、323evn),以使发生磁场变形的磁场变形位置210的回波信号降低的方式施加所述CASD梯度磁场(323odd、323evn)。例如,也可以在激励脉冲(激励RF脉冲)301与最初的重聚焦脉冲(重聚焦RF脉冲)302之间施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)。

在所述磁场变形位置210,以使横向磁化的相位旋转规定量的方式施加所述CASD梯度磁场(323odd、323evn)。

另外,还具备根据所述测量部130所测量到的回波信号对图像进行重构的图像重构部140,所述测量部130偶数次执行所述摄影序列,每次执行交替地使极性反转地施加所述CASD梯度磁场(323odd、323evn),所述图像重构部140对通过各摄像序列得到的重构图像进行相加。

所述摄影序列也可以是快速自旋回波序列。另外,所述规定量也可以为±1/4·π[rad]。另外,所述CASD梯度磁场(323odd、323evn)也可以与相位编码梯度磁场施加轴同轴地施加。另外,CASD梯度磁场(323odd、323evn)也可以与切片编码梯度磁场施加轴同轴地施加。

这样,根据本实施方式,通过使已知的磁场变形位置210上的回波信号值降低,从而抑制尖状伪影。通过在该位置使横向磁化发生相位偏移,从而使来自磁场变形位置210的回波信号降低。

相位偏移通过在任一RF脉冲之间、例如,激励RF脉冲301与最初的重聚焦RF脉冲302之间施加微小的CASD梯度磁场(323odd、323evn)来实现。

由此,根据本实施方式,在激励RF脉冲301与重聚焦RF脉冲302之间,一边维持CPMG状态,一边在磁场变形位置210使横向磁化发生相位偏移。由此,能够有效地仅对来自磁场变形位置210的信号进行抑制。另外,横向磁化的相位偏移通过专用的失相梯度磁场而产生,与现有技术那样的激励RF脉冲301与重聚焦RF脉冲302的激励角度差没有关系,也不需要根据切片厚度改变激励角度那样的处理,对切片厚度没有限制。

因此,根据本实施方式,在一个激励RF脉冲301之后照射多个重聚焦RF脉冲302的序列中,无论切片厚度等摄影条件如何,都能够以简单的结构避免尖状伪影,可以得到高品质的图像。

<变形例:施加面积的微调整>

根据硬件的机器差异,在实际的MRI装置中,有时不会产生如理论那样的相位偏移。在这种情况下,如图2所示,整体控制部112还可以具备调整CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量的施加量调整部150。

施加量调整部150经由专用的调整UI(用户界面),从用户接受施加量调整的指示,并按照指示对CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量进行调整。

在这种情况下,在施加面积的计算公式中设有下式(5)及式(6)所示的调整项α。α为0以上2以下的数值,设为以1为中心的规定范围的值。例如,设为0.95~1.05的范围的值。此外,式(5)是第奇数次摄影的计算公式,式(6)是第偶数次摄影的计算公式。

施加量调整部150接受α的输入作为来自用户的调整的指示。施加量调整部150在从用户经由专用的UI接受α的值的输入时,使用接受的值计算出施加量。施加量的调整例如在安装装置时等进行。

例如,在施加量调整部150每计算出施加量时,测量部130进行测量,图像重构部140将得到的重构图像显示在显示部118。由此,可以设定在视觉上伪影最不明显的施加量。

作为自动调整,在0.5~1.0范围(0.05刻度)内计算每α的施加量进行测量,在显示屏上显示每α的摄影图像。可以是用户从所显示的图像中选择伪影最小的α的形式。

另外,施加量调整部150也可以构成为,通过对得到的图像进行解析并反馈给调整量计算,自动计算出最优的施加量。即,施加量调整部150也可以构成为,以通过摄影序列(CAS序列310(310odd、310evn))得到的图像的像素值的总和成为最小的方式对施加量进行优化。

即,施加量调整部150将α在0.5~1.0范围(0.05刻度)内设定为多个不同的值,每次设定时,按照上式(5)及式(6),计算出CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量候补。而且,在每次计算出施加量候补时,以该施加量候补执行测量,得到图像。计算出得到的图像内的规定のROI内的各像素值(亮度值)的总和,将施加量与像素值的总和的关系作为散布图显示在显示屏上,显示给用户。如果可以将像素值的总和成为最小的施加量作为最终的调整值,则用户通过按下Apply按键,决定CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量。

另外,施加量调整部150也可以构成为,根据被指定为摄像条件的视野(FOV)的大小对CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量进行调整。

在FOV极端大的情况下,例如,即使进行后述的阴影校正等信号校正,噪音的提高也会显著。因此,施加量调整部150例如根据FOV尺寸阶段性地减小CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加面积(施加量)。

通过减小CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加面积(施加量),从而来自磁场变形位置210的回波信号的抑制效果降低,其结果,伪影的抑制效果降低。但是,在临床经验上,因磁场变形的影响引起的折叠伪影成为问题为较小的FOV的情况。

例如,施加量调整部150对作为预定的基准的任意的FOV(以下称为基准FOVa)进行预定。而且,对作为摄像条件设定的FOV和基准FOVa进行比较,根据FOV比基准FOVa小还是在该基准FOVa以上,以不同的计算公式,计算出施加量。

例如,在低于基准FOVa的情况下,设为固定值,并按照上式(5)及式(6)计算。另一方面,在基准FOVa以上的情况下,根据FOV的尺寸,阶段性地减小CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加面积。

下式(7)表示这一情况下的、施加面积的计算公式的一例。

此外,在上式中,FOVmax在MRI装置100中为可设定的最大的FOV。

<变形例:Shading校正>

在施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)时,产生基于距离磁场中心的距离的信号变化,FOV两端的信号基于FOV尺寸而降低。在这种情况下,如图2所示,整体控制部112还可以具备对因施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)而降低的回波信号进行校正的图像校正部160。

表示因施加CASD梯度磁场(323odd、323evn)引起的、基于距离磁场中心的距离的信号降低的形态的信号降低(Shading)曲线如图14(a)~图14(c)及图15(a)~图15(c)所示的那样,事先知晓。因此,图像校正部160通过使其与基于施加量而定的信号降低曲线的倒数相乘,进行所谓称为阴影(Shading)校正的信号校正。由于信号校正是在图像重构后进行,因此,由于在抑制磁场变形位置的信号的基础上,对FOV内的信号值的斜度进行校正,因此,不会出现Cusp Artifact信号提高的情况。

通过具备图像校正部160,能够得到更高画质的图像。

[流程图]

以下,由上述施加量调整部150及图像校正部160进行的摄影处理的流程如图16所示。与上述图7所示的处理流程相同,将CASD梯度磁场(323odd、323evn)的施加量的初始值设为计算出的值,将重复次数设为NSA次。

另外,在从用户接受到上式(5)及式(6)的α的指定的同时,作为摄像条件,设定为设定了规定的FOV的条件。此外,在此,不考虑施加量调整部150优化施加量的处理。

首先,施加量调整部150对设定的FOV和基准FOVa进行比较(步骤S1201)。根据比较结果,施加量调整部150使用输入的α,按照上式(7),计算出调整后的施加量CASDA及CASDAneg(步骤S1202)。而且,施加量调整部150将计算结果反映到CAS序列310odd及310evn(步骤S1203)。

接下来,测量部130对重复次数的计数器n进行初始化(n=1)(步骤S1204)。而且,测量部130对n是奇数还是偶数进行判别(步骤S1205)。

若为奇数,则测量部130执行奇数次用的序列(CAS序列310odd)(步骤S1206)。

图像重构部140根据得到的结果对图像进行重构(步骤S1207),并收纳在内部存储装置115中。其后,测量部130对是否结束了全部重复次数NSA次的测量进行判别(步骤S1208),在没有结束的情况下,使计数器n增值1(步骤S1209),并转移到步骤S1205。

另外,在步骤S1205中,若n为偶数,则测量部130执行偶数次用的序列(CAS序列310evn)(步骤S1210)。而且,转移到步骤S1207。

在步骤S1208中,在判别为结束了全部测量的情况下,图像重构部140对收纳在内部存储装置115中的全部图像进行相加,得到相加图像(步骤S1211)。

其后,图像校正部160对相加图像进行阴影校正(步骤S1212),结束处理。

<<第二实施方式>>

接下来,对本发明的第二实施方式进行说明。在第一实施方式中,通过将重复次数NSA设为偶数,交替地执行使CASD梯度磁场(323odd、323evn)的极性反转的测量,并使其相加,从而,得到抑制了来自磁场变形位置的回波信号的图像。另一方面,在本实施方式中,根据一次测量结果,得到对来自磁场变形位置的回波信号进行了抑制的图像。因此,即使重复次数NSA为奇数也可以适用。

本实施方式的MRI装置基本上与第一实施方式的MRI装置100相同。其中,测量部130所遵循的CAS序列的结构是不同的。以下,对于本实施方式,以与第一实施方式不同的结构为重点进行说明。

作为本实施方式的摄像序列的CAS序列基本上具有与图5(a)所示的CAS序列310odd相同的结构。其中,在本实施方式中,以CASD梯度磁场引起的磁场变形位置210的横向磁化的相位的旋转量成为±1/2·π[rad]的方式决定CASD梯度磁场的施加量。例如,在原来的CPMG法中,在将重聚焦RF脉冲302和横向磁化的相对相位设为±1/2·π[rad]时,通过施加±1/2·π[rad]的相位偏移,将相对相位设为0或±π[rad],作出CP(Carr Purcell)状态。在本实施方式中,由此,利用因照射不均匀的影响而自然产生信号降低的原理,通过执行一次CAS序列,能够使来自磁场变形位置210的回波信号降低。

根据上式(1),在远离磁场中心的位置D,用于使±1/2·π[rad]的相位偏移发生的、本实施方式的CASD梯度磁场的施加量CASDAsgl通过下式(8)算出。

在本实施方式中也可以具备施加量调整部150。在这种情况下,若考虑从用户接受调整时的调整项α、FOV,施加量(施加面积)CASDAsgl由下式(9)表示。

测量部130通过执行施加由上式(8)或(9)计算出的施加量CASDAsgl的CASD梯度磁场的CAS序列,进行测量。而且,以设定的重复次数重复进行该CAS序列的执行。另外,图像重构部140通过根据得到的结果对图像进行重构并相加,从而得到最终的图像。

在本实施方式中也可以具备与第一实施方式相同的图像校正部160。另外,施加量调整部150与第一实施方式相同,也可以具备优化施加量的功能。

而且,在本实施方式中,也可以构成为,在重复次数NSA为奇数次的情况下,在全部重复测量中,仅执行1次施加施加量CASDAsgl的CASD梯度磁场的CAS序列,其它与第一实施方式相同,交替地执行CAS序列310odd及CAS序列310evn。

以下,在NSA次(NSA为3以上的奇数)中,仅最后一次执行CAS序列310odd,其它次以第奇数次执行CAS序列310odd,第偶数次执行CAS序列310evn的情况为例进行列举,使用图17对摄影处理的流程进行说明。在此,设定为由施加量调整部150进行的施加量调整处理及由图像校正部160进行的阴影校正处理。

首先,施加量调整部150对设定的FOV和基准FOVa进行比较(步骤S2101)。根据比较结果,施加量调整部150使用输入的α,按照上式(7)及式(9),计算出调整后的施加量CASDA、CASDAneg、CASDAsgl(步骤S2102)。而且,施加量调整部150反映到执行计算结果的CAS序列(步骤S2103)。

接下来,测量部130对重复次数的计数器n进行初始化(n=1)(步骤S2104)。而且,测量部130对n为奇数还是偶数进行判别(步骤S2105)。

若为偶数,则测量部130执行偶数次用的序列(CAS序列310evn)(步骤S2106),图像重构部140根据得到的结果对图像进行重构(步骤S2107)。重构结果收纳在内部存储装置115等中。而且,将n增值1(步骤S2108),并转移到步骤S2105。

另一方面,在步骤S2105中,n为奇数的情况下,测量部130对n是否与NSA相等、即,是否为最后的测量次进行判别(步骤S2109)。在不是最后的测量次的情况下,执行奇数次用序列(CAS序列310odd)(步骤S2110),并转移到步骤S2107。

另外,在步骤S2109中,在判别为最后的测量次的情况下,作为最终次用的序列,执行施加施加量CASDAsgl的CASD梯度磁场的CAS序列(步骤S2111),图像重构部140根据得到的结果对图像进行重构(步骤S2112)。

其后,图像重构部140对通过全部测量得到的图像进行相加,得到相加图像(步骤S2113)。最后,图像校正部160对相加图像进行阴影校正(步骤S2114),结束处理。

如以上说明的那样,本实施方式的MRI装置100与第一实施方式相同,具备测量部130,在任一RF脉冲之间、例如,激励RF脉冲301与重聚焦RF脉冲302之间,在磁场变形位置210以横向磁化的相位旋转规定量的方式施加CASD梯度磁场。而且,在本实施方式中,将规定量设为±1/2·π[rad]。

由此,根据本实施方式,与第一实施方式相同,能够使磁场变形位置210上的回波信号的信号值降低,能够抑制尖状伪影。因此,在施加一个激励RF脉冲后,即使是施加多个重聚焦RF脉冲的序列,也可以通过简单的结构得到高品质的图像。

而且,根据本实施方式,即使重复次数为奇数次,也可以与第一实施方式同样地,仅通过对脉冲序列施加CASD梯度磁场,就能够使来自磁场变形位置210的回波信号降低。根据本实施方式,无需限制重复次数即可得到与第一实施方式相同的效果。

因此,即使是短门架型MRI装置,也能够不添加特殊的硬件地、另外,不进行复杂的处理地,有效地抑制尖状伪影。因此,能够不限制装置地得到抑制尖状伪影的高画质的图像。

此外,在上述各实施方式中,以作为摄影序列,使用在一个激励RF脉冲301之后照射多个重聚焦RF脉冲302的FSE系的脉冲序列的情况为例进行了说明,本发明的各实施方式不限于此。只要是在一个激励RF脉冲之后照射重聚焦RF脉冲的自旋回波(SE)系的序列即可。

产业上的可利用性

根据本发明,无论切片厚度、FOV这样的摄影条件如何都能够抑制尖状伪影。

符号说明

100 MRI装置

101 被检体

102 静磁场发生源

103 梯度磁场线圈

104 RF发送线圈

105 RF接收线圈

106 床

107 信号处理部

109 梯度磁场电源

110 RF发送部

111 定序器

112 整体控制部

113 存储器

114 运算处理部

115 内部存储装置

117 外部存储装置

118 显示部

119 操作部

130 测量部

140 图像重构部

150 施加量调整部

160 图像校正部

210 磁场变形位置

211 折叠位置

220 FOV

300 FSE序列

301 激励RF脉冲

302 重聚焦RF脉冲

310 CAS序列

310evn CAS序列

310odd CAS序列

311 切片选择梯度磁场

312 切片重新定相梯度磁场

313 扰动梯度磁场

314 切片选择梯度磁场

315 扰动梯度磁场

321 相位编码梯度磁场

322 相位回绕梯度磁场

323evn CASD梯度磁场

323odd CASD梯度磁场

332 频率编码梯度磁场

341 采样窗口

351 回波信号

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