JPH0345649B2 - - Google Patents
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- JPH0345649B2 JPH0345649B2 JP60196660A JP19666085A JPH0345649B2 JP H0345649 B2 JPH0345649 B2 JP H0345649B2 JP 60196660 A JP60196660 A JP 60196660A JP 19666085 A JP19666085 A JP 19666085A JP H0345649 B2 JPH0345649 B2 JP H0345649B2
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、核磁気共鳴撮像装置（以下核磁気共
鳴をNMRと略す）に関し、特に得られた緩和時
間T1，T2やプロトン密度ρの計算画像を用いて
所望の画像を得る方式に関する。 （従来の技術） 従来より、NMR撮像装置において、測定した
画像から医学上有用とされている縦緩和時間T1
値に関する画像（T1像）や横緩和時間T2値に関
する画像（T2像）、プロトン密度に関する画像
（ρ像）等を求める技法があつた。 例えば、T1像とT2像は次のような方法により
求められていた。 T1像については、例えば、次のようにして
計算される。第６図に示すような反転回復法
（Ｉ nversion Recovery法：以下IR法と略す）
とスピンエコー法（Spin Echo法：以下SE法
と略す）とを併せて適用したIRSE法と、第７
図に示すような飽和回復法（Saturation
Recovery：：以下SR法と略す）とSE法とを
併せて適用したSRSE法により、各１枚ずつの
原画像を得、この２枚の画像と、信号強度の近
似式を用いて計算する。 SRSE法は第７図に示すように90°パルス印加
の後に180°パルスを印加してエコー信号を得る
ようにしたパルスシーケンスで、90°パルスか
らエコー信号の中心までの時間をTS、90°パル
ス印加から次のビユーでの90°パルス印加まで
の時間をTrとしている。 また、IRSE法は第６図に示すように第７図
のSRSE法の各90°パルスの前にインバージヨ
ン・リカバリ用の180°パルスを印加するように
したパルスシーケンスで、インバージヨン・リ
カバリ用の180°パルスの印加から90°パルスの
印加までの時間をTd、90°パルスからエコー信
号の中心までの時間をTs、インバージヨン・
リカバリ用の180°パルスの印加から次のビユー
での180°パルスの印加までの時間をTrとしてい
る。 SRSE法での信号強度の理論式ISRは ISR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Tr／T1＋T
s／2T1）＋exp（−Tr／T1）｝ また、IRSE法での信号強度の理論式IIRは IIR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Ta／T1）
＋２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）−exp（−Tr／T1）｝ である。 この理論式に対し、ここで、Tr≫T1として
exp（−Tr／T1）＝０とすれば、 ISR≒IO・exp（−Ts／T2） IIR≒IO・exp（−Ts／T2）｛１ −２・exp（−Td／T1）｝ ゆえに、 IIR／ISR＝１−２・exp（−Td／T1） T1＝Td／ln｛2ISR／（ISR／TIR）｝ この式からT1値を求める。 T2像を求める場合は、例えば、刊行物「映
像情報（Ｍ）」1984年６月号（Vo1.16 No.11）
の第570頁ないし第576頁に記載されたCPMG
法により複数個のエコーデータからT1、ρを
消去して最小２乗法によりT2値を求めるよう
にしている。 なお、１回のデータ収集で複数個のエコーデ
ータを連続的に取り出しT2値を求め得るよう
にしたCP法では、印加するパルスの長さが不
完全であればその誤差がエコーを得るに従い累
積され、結果としてT2値に誤差を生ずると言
う欠点があつたが、CPMG法と呼ばれるパル
スシーケンスはこれを解決したもので、第８図
に示すように90°パルスの後に180°パルスをｎ
回転繰返し印加してｎ個のエコーを発生させる
ようにしたパルスシーケンスである。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このようにして得たT1値やT2
値、またρ値等についても、それらの単独の値か
らだけでは注目する組織を他の組織と分離するこ
とができない場合があり、また、T1像、T2像、
ρ像単独では画像のコントラストが弱いという問
題があつた。 本発明の目的は、この様な点に鑑み、注目する
組織のコントラストの強い画像を得ること、およ
び１組のスキヤンデータから任意のパルスシーケ
ンスで任意のスキヤンパラメータの画像を得るこ
とのできる核磁気共鳴撮像装置を提供することに
ある。 （問題点を解決するための手段） この様な目的を達成するために本発明では、対
象物に高周波パルスおよび磁場を印加して核磁気
共鳴信号を発生させ、この信号を用いて対象物の
組成に関する画像を得ると共にこの画像を表示で
きるようにした核磁気共鳴撮像装置において、 T1，T2、ρ計算画像を求め、この計算画像よ
り得られたT1，T2，ρ値に、注目する組織をよ
く分離するような演算を画像ごとに施し、注目す
る組織のコントラストの強い再合成画像を得る機
能を有する手段を具備したことを特徴とする。 （実施例） 以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。第
１図は本発明に係るNMR撮像装置の一実施例を
示す要部構成図である。図において、１はマグネ
ツトアセンブリで、内部には対象物を挿入するた
めの空間部分（孔）が設けられ、この空間部分を
取巻くようにして、対象物に一様静磁場H0を印
加する主磁場コイル２の、勾配磁場を発生するた
めの勾配磁場コイル３（個別に勾配磁場を発生す
ることができるように構成されたｘ勾配磁場コイ
ル、ｙ勾配磁場コイル、ｚ勾配磁場コイルより構
成される）と、対象物内の原子核のスピンを励起
するための高周波パルスを与えるRF送信コイル
４と、対象物からNMR信号を検出する受信用コ
イル５等が配置されている。 主磁場コイルは静磁場制御回路１５に、Gx、
Gy、Gz各勾配磁場コイルは勾配磁場制御回路１
４に、RF送信コイルは電力増幅器１８に、そし
てNMR信号の受信用コイルはプリアンプ１９
に、それぞれ接続されている。 １３はコントローラで、勾配磁場や高周波磁場
の発生シーケンスを制御すると共に得られた
NMR信号を波形メモリ２１に取込むために必要
な制御を行う。 １７はゲート変調回路、１６は高周波信号を発
生する高周波発振器である。ゲート変調回路１７
は、コントローラ１３からの制御信号により高周
波発振器１６が出力した高周波信号を適宜に変調
し、所定の位相の高周波パルスを生成する。この
高周波パルスはRF電力増幅器１８を通してRF送
信コイル４に加えられる。 １９は検出コイル５から得られるNMR信号を
増幅するプリアンプ、２０は高周波発振器の出力
信号を参照してNMR信号を位相検波する位相検
波回路、２１は位相検波メモリで、ここにはＡ／
Ｄ変換器を含んでいる。 １１は波形メモリ２１からの信号を受け、所定
の信号処理を施して断層像を得るコンピユータ、
１２は得られた断層像を表示するテレビジヨンモ
ニタのような表示器である。 ３０は操作卓で、コンピユータ１１の連結さ
れ、本装置に必要な各種の情報を入力するための
入力手段である。 この様な構成における再合成画像作成の手順に
ついて説明する。 (1) ここでは、IR3SE法で求めた３画像と、
SR4SE法により求めた４画像の計７画像から、
T1、T2、ρ像を計算する場合の例にとつて説
明する。 なお、IR3SE法は、第２図に示すように、
IRSE法に準ずるパルスシーケンスであつて、一
つのビユーにおいて、180°(2)パルスを繰返し３回
印加して、３つのエコー信号を得るようにした方
式である。また、SR4SE法とは、第３図に示す
ように、SRSE法に準じたものであり、180°(2)パ
ルスを４回印加し１ビユーにつき４個のエコー信
号を得るマルチエコー法である。 第２図及び第３図において、90°パルスと第１
エコー信号の中心までの間隔Ts1、第１エコー信
号以後の各エコー信号の中心間隔Ts2、180°(1)°パ
ルスと90°パルスまでの間隔Td、繰返し時間Trは
それぞれ任意に選ぶことができる。 これらの時間管理はコントローラ１３で行わ
れ、その時間設定は操作卓３０を使用して行うこ
とができる。 180°(1)パルスは、スピン反転用の180°パルス、
180°(2)はスピ、エコー用の180°パルスで、パルス
誤差を小さくするためにどちらも90°-45・
270°45・90°-45のコンポジツト・パルスを使用し
ている。 各ビユーごとの180°パルス数はIR3SE法、
SR4SE法共に偶数である。 なお、コンポジツトパルスの度数に付したサフ
イツクス値は励起用90°パルスとの位相差を表わ
し、これらのパルスは非選択パルスである。 励起用90°パルスはガウシアン変調されたもの
である。 このような90°パルスないし180°パルスの印加
は次のようにして行われる。すなわち、コントロ
ーラ１３の制御のもとにゲート変調回路１７を通
して得た所定の90°パルス又は180°パルス信号を
電力増幅器１８を介してRF送信コイル４に与え、
対象物に印加するRF磁場を発生させる。 他方、勾配磁場については次の通りである。ｘ
方向の勾配磁場GXは、プロジエクシヨン勾配で、
ａは180°パルスによるスライス面外のノイズを消
去するためのスポイラである。 ｚ方向勾配磁場Gzはスライス勾配、ｙ方向勾
配磁場Gyはワープ勾配でｂは180°パルス誤差によ
るアーテイフアクトを消去するためのスポイラで
ある。また、ｃはビユー間の相関を取除くための
スポイラである。 各勾配磁場の印加はコントローラ１３により制
御される。 上記のようなパルスシーケンスにより発生する
各エコー信号は受信コイル５で検出される。受信
コイルで検出されたスピンエコー信号は、プリア
ンプ１９、位相検波回路２０を経て波形メモリ２
１に蓄えられる。 このように得られた７画像から非線形最小２乗
法を用いてT1，T2，ρ像を計算する。 (2) 次にT1、T2、ρ計算画像から注目する組織
よく区別できるような、パルスシーケンスおよ
びスキヤンパラメータをを選ぶ。 (3) 次に、前記(2)で選んだパルスシーケンス、ス
キヤンパラメータの信号強度の理論式を用い、
T1、T2、ρ計算画像から画素ごとに計算を行
い、注目する組織のコントラストの強い再合成
画像を得、適宜にこれを表示する。 このようにして注目する組織をよく区別できる
ようなコントラスト画像を得ることができる。そ
して、この方式によれば、装置の制約からの実際
にスキヤンできないような条件での画像をも描出
することができる。例えばSRSE法とSR2SE法の
組合せにおいて観測されたT1、T2、ρ計算画像
から、IRSE法でスキヤンしたときに相当する再
合成画像を得ることもできる。そしてこの場合繰
返し時間Trが無限大というような実際のスキヤ
ンでは実現不可能な条件での画像も得ることがで
きる。 （他の実施例） 本発明は上記実施例に限定されるものではなく
次のようにすることもできる。 (1) T1、T2、ρ計算画像を得る。 (2) ρ像からシエーデイングの影響を除去する。
例えば、水フアントム像での割算処理により行
う。 (3) 注目する組織の平均と分散からフイツシヤー
（Fisher）の識別関数が最大となる線形結合の
係数（CT1、CT2、C〓）を求める。 (4) 前記の係数を用いT1、T2、ρ像から CT1・T1＋CT2・T2＋C〓・ρ を計算する。 (5) 画素ごとに前記(4)の計算を行い画像を得、表
示する。 このような手法により画像を得ることができる
が、例えばT1、T2値の線形結合により、注目す
る２つの組織の分離をよくする例を具体例につき
次に説明する。 原理的にはＡ、ＢのT1、T2値の範囲が第４図
に示すように分布している場合（簡単のために
T1、T2の２次元の場合とした）、T1あるいはT2
単独ではＡ，Ｂを分離して確認することはできな
いが、T1＋T2では分離して確認することができ
るという手法に基づいている。 更に具体例を挙げて説明すれば次の通りであ
る。ここで、第５図のようなサジタル像の２つの
組織Ａ、Ｂに注目し、T1T2線形結合像を求める
場合を例にとつて示す。なお、ρ値についてはシ
エーデイングの影響を含むので使用しなかつた。 注目した組織Ａ、Ｂについて、各10×16画素の
部分からその平均と分散を求めると次表のような
値が得られた。
鳴をNMRと略す）に関し、特に得られた緩和時
間T1，T2やプロトン密度ρの計算画像を用いて
所望の画像を得る方式に関する。 （従来の技術） 従来より、NMR撮像装置において、測定した
画像から医学上有用とされている縦緩和時間T1
値に関する画像（T1像）や横緩和時間T2値に関
する画像（T2像）、プロトン密度に関する画像
（ρ像）等を求める技法があつた。 例えば、T1像とT2像は次のような方法により
求められていた。 T1像については、例えば、次のようにして
計算される。第６図に示すような反転回復法
（Ｉ nversion Recovery法：以下IR法と略す）
とスピンエコー法（Spin Echo法：以下SE法
と略す）とを併せて適用したIRSE法と、第７
図に示すような飽和回復法（Saturation
Recovery：：以下SR法と略す）とSE法とを
併せて適用したSRSE法により、各１枚ずつの
原画像を得、この２枚の画像と、信号強度の近
似式を用いて計算する。 SRSE法は第７図に示すように90°パルス印加
の後に180°パルスを印加してエコー信号を得る
ようにしたパルスシーケンスで、90°パルスか
らエコー信号の中心までの時間をTS、90°パル
ス印加から次のビユーでの90°パルス印加まで
の時間をTrとしている。 また、IRSE法は第６図に示すように第７図
のSRSE法の各90°パルスの前にインバージヨ
ン・リカバリ用の180°パルスを印加するように
したパルスシーケンスで、インバージヨン・リ
カバリ用の180°パルスの印加から90°パルスの
印加までの時間をTd、90°パルスからエコー信
号の中心までの時間をTs、インバージヨン・
リカバリ用の180°パルスの印加から次のビユー
での180°パルスの印加までの時間をTrとしてい
る。 SRSE法での信号強度の理論式ISRは ISR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Tr／T1＋T
s／2T1）＋exp（−Tr／T1）｝ また、IRSE法での信号強度の理論式IIRは IIR＝I0・exp（−Ts／T2）｛１−２・exp（−Ta／T1）
＋２・exp（−Tr／T1＋Ts／2T1）−exp（−Tr／T1）｝ である。 この理論式に対し、ここで、Tr≫T1として
exp（−Tr／T1）＝０とすれば、 ISR≒IO・exp（−Ts／T2） IIR≒IO・exp（−Ts／T2）｛１ −２・exp（−Td／T1）｝ ゆえに、 IIR／ISR＝１−２・exp（−Td／T1） T1＝Td／ln｛2ISR／（ISR／TIR）｝ この式からT1値を求める。 T2像を求める場合は、例えば、刊行物「映
像情報（Ｍ）」1984年６月号（Vo1.16 No.11）
の第570頁ないし第576頁に記載されたCPMG
法により複数個のエコーデータからT1、ρを
消去して最小２乗法によりT2値を求めるよう
にしている。 なお、１回のデータ収集で複数個のエコーデ
ータを連続的に取り出しT2値を求め得るよう
にしたCP法では、印加するパルスの長さが不
完全であればその誤差がエコーを得るに従い累
積され、結果としてT2値に誤差を生ずると言
う欠点があつたが、CPMG法と呼ばれるパル
スシーケンスはこれを解決したもので、第８図
に示すように90°パルスの後に180°パルスをｎ
回転繰返し印加してｎ個のエコーを発生させる
ようにしたパルスシーケンスである。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このようにして得たT1値やT2
値、またρ値等についても、それらの単独の値か
らだけでは注目する組織を他の組織と分離するこ
とができない場合があり、また、T1像、T2像、
ρ像単独では画像のコントラストが弱いという問
題があつた。 本発明の目的は、この様な点に鑑み、注目する
組織のコントラストの強い画像を得ること、およ
び１組のスキヤンデータから任意のパルスシーケ
ンスで任意のスキヤンパラメータの画像を得るこ
とのできる核磁気共鳴撮像装置を提供することに
ある。 （問題点を解決するための手段） この様な目的を達成するために本発明では、対
象物に高周波パルスおよび磁場を印加して核磁気
共鳴信号を発生させ、この信号を用いて対象物の
組成に関する画像を得ると共にこの画像を表示で
きるようにした核磁気共鳴撮像装置において、 T1，T2、ρ計算画像を求め、この計算画像よ
り得られたT1，T2，ρ値に、注目する組織をよ
く分離するような演算を画像ごとに施し、注目す
る組織のコントラストの強い再合成画像を得る機
能を有する手段を具備したことを特徴とする。 （実施例） 以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。第
１図は本発明に係るNMR撮像装置の一実施例を
示す要部構成図である。図において、１はマグネ
ツトアセンブリで、内部には対象物を挿入するた
めの空間部分（孔）が設けられ、この空間部分を
取巻くようにして、対象物に一様静磁場H0を印
加する主磁場コイル２の、勾配磁場を発生するた
めの勾配磁場コイル３（個別に勾配磁場を発生す
ることができるように構成されたｘ勾配磁場コイ
ル、ｙ勾配磁場コイル、ｚ勾配磁場コイルより構
成される）と、対象物内の原子核のスピンを励起
するための高周波パルスを与えるRF送信コイル
４と、対象物からNMR信号を検出する受信用コ
イル５等が配置されている。 主磁場コイルは静磁場制御回路１５に、Gx、
Gy、Gz各勾配磁場コイルは勾配磁場制御回路１
４に、RF送信コイルは電力増幅器１８に、そし
てNMR信号の受信用コイルはプリアンプ１９
に、それぞれ接続されている。 １３はコントローラで、勾配磁場や高周波磁場
の発生シーケンスを制御すると共に得られた
NMR信号を波形メモリ２１に取込むために必要
な制御を行う。 １７はゲート変調回路、１６は高周波信号を発
生する高周波発振器である。ゲート変調回路１７
は、コントローラ１３からの制御信号により高周
波発振器１６が出力した高周波信号を適宜に変調
し、所定の位相の高周波パルスを生成する。この
高周波パルスはRF電力増幅器１８を通してRF送
信コイル４に加えられる。 １９は検出コイル５から得られるNMR信号を
増幅するプリアンプ、２０は高周波発振器の出力
信号を参照してNMR信号を位相検波する位相検
波回路、２１は位相検波メモリで、ここにはＡ／
Ｄ変換器を含んでいる。 １１は波形メモリ２１からの信号を受け、所定
の信号処理を施して断層像を得るコンピユータ、
１２は得られた断層像を表示するテレビジヨンモ
ニタのような表示器である。 ３０は操作卓で、コンピユータ１１の連結さ
れ、本装置に必要な各種の情報を入力するための
入力手段である。 この様な構成における再合成画像作成の手順に
ついて説明する。 (1) ここでは、IR3SE法で求めた３画像と、
SR4SE法により求めた４画像の計７画像から、
T1、T2、ρ像を計算する場合の例にとつて説
明する。 なお、IR3SE法は、第２図に示すように、
IRSE法に準ずるパルスシーケンスであつて、一
つのビユーにおいて、180°(2)パルスを繰返し３回
印加して、３つのエコー信号を得るようにした方
式である。また、SR4SE法とは、第３図に示す
ように、SRSE法に準じたものであり、180°(2)パ
ルスを４回印加し１ビユーにつき４個のエコー信
号を得るマルチエコー法である。 第２図及び第３図において、90°パルスと第１
エコー信号の中心までの間隔Ts1、第１エコー信
号以後の各エコー信号の中心間隔Ts2、180°(1)°パ
ルスと90°パルスまでの間隔Td、繰返し時間Trは
それぞれ任意に選ぶことができる。 これらの時間管理はコントローラ１３で行わ
れ、その時間設定は操作卓３０を使用して行うこ
とができる。 180°(1)パルスは、スピン反転用の180°パルス、
180°(2)はスピ、エコー用の180°パルスで、パルス
誤差を小さくするためにどちらも90°-45・
270°45・90°-45のコンポジツト・パルスを使用し
ている。 各ビユーごとの180°パルス数はIR3SE法、
SR4SE法共に偶数である。 なお、コンポジツトパルスの度数に付したサフ
イツクス値は励起用90°パルスとの位相差を表わ
し、これらのパルスは非選択パルスである。 励起用90°パルスはガウシアン変調されたもの
である。 このような90°パルスないし180°パルスの印加
は次のようにして行われる。すなわち、コントロ
ーラ１３の制御のもとにゲート変調回路１７を通
して得た所定の90°パルス又は180°パルス信号を
電力増幅器１８を介してRF送信コイル４に与え、
対象物に印加するRF磁場を発生させる。 他方、勾配磁場については次の通りである。ｘ
方向の勾配磁場GXは、プロジエクシヨン勾配で、
ａは180°パルスによるスライス面外のノイズを消
去するためのスポイラである。 ｚ方向勾配磁場Gzはスライス勾配、ｙ方向勾
配磁場Gyはワープ勾配でｂは180°パルス誤差によ
るアーテイフアクトを消去するためのスポイラで
ある。また、ｃはビユー間の相関を取除くための
スポイラである。 各勾配磁場の印加はコントローラ１３により制
御される。 上記のようなパルスシーケンスにより発生する
各エコー信号は受信コイル５で検出される。受信
コイルで検出されたスピンエコー信号は、プリア
ンプ１９、位相検波回路２０を経て波形メモリ２
１に蓄えられる。 このように得られた７画像から非線形最小２乗
法を用いてT1，T2，ρ像を計算する。 (2) 次にT1、T2、ρ計算画像から注目する組織
よく区別できるような、パルスシーケンスおよ
びスキヤンパラメータをを選ぶ。 (3) 次に、前記(2)で選んだパルスシーケンス、ス
キヤンパラメータの信号強度の理論式を用い、
T1、T2、ρ計算画像から画素ごとに計算を行
い、注目する組織のコントラストの強い再合成
画像を得、適宜にこれを表示する。 このようにして注目する組織をよく区別できる
ようなコントラスト画像を得ることができる。そ
して、この方式によれば、装置の制約からの実際
にスキヤンできないような条件での画像をも描出
することができる。例えばSRSE法とSR2SE法の
組合せにおいて観測されたT1、T2、ρ計算画像
から、IRSE法でスキヤンしたときに相当する再
合成画像を得ることもできる。そしてこの場合繰
返し時間Trが無限大というような実際のスキヤ
ンでは実現不可能な条件での画像も得ることがで
きる。 （他の実施例） 本発明は上記実施例に限定されるものではなく
次のようにすることもできる。 (1) T1、T2、ρ計算画像を得る。 (2) ρ像からシエーデイングの影響を除去する。
例えば、水フアントム像での割算処理により行
う。 (3) 注目する組織の平均と分散からフイツシヤー
（Fisher）の識別関数が最大となる線形結合の
係数（CT1、CT2、C〓）を求める。 (4) 前記の係数を用いT1、T2、ρ像から CT1・T1＋CT2・T2＋C〓・ρ を計算する。 (5) 画素ごとに前記(4)の計算を行い画像を得、表
示する。 このような手法により画像を得ることができる
が、例えばT1、T2値の線形結合により、注目す
る２つの組織の分離をよくする例を具体例につき
次に説明する。 原理的にはＡ、ＢのT1、T2値の範囲が第４図
に示すように分布している場合（簡単のために
T1、T2の２次元の場合とした）、T1あるいはT2
単独ではＡ，Ｂを分離して確認することはできな
いが、T1＋T2では分離して確認することができ
るという手法に基づいている。 更に具体例を挙げて説明すれば次の通りであ
る。ここで、第５図のようなサジタル像の２つの
組織Ａ、Ｂに注目し、T1T2線形結合像を求める
場合を例にとつて示す。なお、ρ値についてはシ
エーデイングの影響を含むので使用しなかつた。 注目した組織Ａ、Ｂについて、各10×16画素の
部分からその平均と分散を求めると次表のような
値が得られた。
【表】
この平均と分散からパターン認識で用いられる
Fisherの識別関数により線形結合の係数を決定す
る。すなわち、次式のFisherの識別関数Ｊが最大
となるように、クラスの分散を出来る限り小さ
く、またクラスの平均値間の距離を出来る限り大
きくする。 Ｊ＝｜m1−m2｜2／S1＋S2 ここに、m1、m2、S1、S2は変換後のクラスの
平均値と分散である。 線形結合の係数は次のように決定される。 −0.15T1＋0.98T2 このようにして線形結合像が求められる。 （更に他の実施例） (1) 全画素を表示する必要のない場合、注目する
領域を指定してその部分のみ演算して表示する
ようにすることも可能である。 (2) 表示された画像が、目的とする診断等に不十
分である場合には、再スキヤンを行うことな
く、既に得られているT1、T2、ρ像を用い、
演算式を変えて別の像を得るようにしてもよ
い。 通常スキヤンは１組だけ行い、上記診断のた
めの操作、すなわち演算を変えて表示する試み
を何度も行うので、そのための演算装置（計算
機）や、演算の仕方を指定する手段、表示装置
等を必要に応じて複数個並列的に設けるように
してもよい。 (3) 実際にスキヤンするパルスシーケンスとして
は実施例のIR3SE法とSR4SE法に限定される
ものではなく、他のパルスシーケンスを用いた
ものであつてもよい。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果がある。 T1値、T2値、ρ値の適当な結合を取ること
により単独では分離できない組織を分離するこ
とができる。 T1像、T2像、ρ像の結合画像により、注目
する組織のコントラストの強い画像により、注
目する組織のコントラストの強い画像を得るこ
とができる。 T1像、T2像、ρ像から、実際に撮像するこ
となく、任意（実現不可能な条件の場合も含め
て）のパルスシーケンス、スキヤンパラメータ
の画像を表示することができる。 注目する領域を指定しその領域内だけについ
て所定の演算を行うようにすることができ、こ
れにより計算時間を短縮するこができる。 特にIR3SE法とSR4SE法とによるパルスシ
ーケンス、又はIR3SE法とFR4SE法（FRは
Fast Recoveryの略で、このFR法とSE法を組
合せたもの）とによるパルスシーケンスを用い
れば、精度の高いT1、T2、ρ像を求めること
ができ、演算後の像も高品質である。 水フアントム像でシエーデイングを除去すれ
ば、ρ像が正確になり演算後の像も高品質とな
る。 再スキヤンすることなく、１組のスキヤンデ
ータから計算したT1、T2、ρ像を使つて、必
要に応じた種々のイメージを得ることができ
る。
Fisherの識別関数により線形結合の係数を決定す
る。すなわち、次式のFisherの識別関数Ｊが最大
となるように、クラスの分散を出来る限り小さ
く、またクラスの平均値間の距離を出来る限り大
きくする。 Ｊ＝｜m1−m2｜2／S1＋S2 ここに、m1、m2、S1、S2は変換後のクラスの
平均値と分散である。 線形結合の係数は次のように決定される。 −0.15T1＋0.98T2 このようにして線形結合像が求められる。 （更に他の実施例） (1) 全画素を表示する必要のない場合、注目する
領域を指定してその部分のみ演算して表示する
ようにすることも可能である。 (2) 表示された画像が、目的とする診断等に不十
分である場合には、再スキヤンを行うことな
く、既に得られているT1、T2、ρ像を用い、
演算式を変えて別の像を得るようにしてもよ
い。 通常スキヤンは１組だけ行い、上記診断のた
めの操作、すなわち演算を変えて表示する試み
を何度も行うので、そのための演算装置（計算
機）や、演算の仕方を指定する手段、表示装置
等を必要に応じて複数個並列的に設けるように
してもよい。 (3) 実際にスキヤンするパルスシーケンスとして
は実施例のIR3SE法とSR4SE法に限定される
ものではなく、他のパルスシーケンスを用いた
ものであつてもよい。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果がある。 T1値、T2値、ρ値の適当な結合を取ること
により単独では分離できない組織を分離するこ
とができる。 T1像、T2像、ρ像の結合画像により、注目
する組織のコントラストの強い画像により、注
目する組織のコントラストの強い画像を得るこ
とができる。 T1像、T2像、ρ像から、実際に撮像するこ
となく、任意（実現不可能な条件の場合も含め
て）のパルスシーケンス、スキヤンパラメータ
の画像を表示することができる。 注目する領域を指定しその領域内だけについ
て所定の演算を行うようにすることができ、こ
れにより計算時間を短縮するこができる。 特にIR3SE法とSR4SE法とによるパルスシ
ーケンス、又はIR3SE法とFR4SE法（FRは
Fast Recoveryの略で、このFR法とSE法を組
合せたもの）とによるパルスシーケンスを用い
れば、精度の高いT1、T2、ρ像を求めること
ができ、演算後の像も高品質である。 水フアントム像でシエーデイングを除去すれ
ば、ρ像が正確になり演算後の像も高品質とな
る。 再スキヤンすることなく、１組のスキヤンデ
ータから計算したT1、T2、ρ像を使つて、必
要に応じた種々のイメージを得ることができ
る。
第１図は本発明に係る核磁気共鳴撮像装置の一
実施例を示す要部構成図、第２図はIR3SE法のパ
ルスシーケンス示す図、第３図はSR4SE法のパ
ルスシーケンス示す図、第４図は線形結合により
２つの組織を分離して認識することができる様子
を説明するための図、第５図は頭部の注目する組
織部分を示す図、第６図ないし第８図は従来のパ
ルスシーケンスの一例を示す図である。 １……マグネツトアセンブリ、２……主磁場コ
イル、３……勾配磁場コイル、４……RF送信コ
イル、５……受信用コイル、１１……コンピユー
タ、１２……表示器、１３……コントローラ、１
４……勾配磁場制御回路、１５……静磁場制御回
路、１６……高周波発振器、１７……ゲート変調
回路、１８……電力増幅器、１９……プリアン
プ、２０……位相検波回路、２１……波形メモ
リ、３０……操作卓。
実施例を示す要部構成図、第２図はIR3SE法のパ
ルスシーケンス示す図、第３図はSR4SE法のパ
ルスシーケンス示す図、第４図は線形結合により
２つの組織を分離して認識することができる様子
を説明するための図、第５図は頭部の注目する組
織部分を示す図、第６図ないし第８図は従来のパ
ルスシーケンスの一例を示す図である。 １……マグネツトアセンブリ、２……主磁場コ
イル、３……勾配磁場コイル、４……RF送信コ
イル、５……受信用コイル、１１……コンピユー
タ、１２……表示器、１３……コントローラ、１
４……勾配磁場制御回路、１５……静磁場制御回
路、１６……高周波発振器、１７……ゲート変調
回路、１８……電力増幅器、１９……プリアン
プ、２０……位相検波回路、２１……波形メモ
リ、３０……操作卓。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 対象物に高周波パルスおよび磁場を印加して
核磁気共鳴信号を発生させ、この信号を用いて対
象物の組織に関する画像を得ると共にこの画像か
を表示できるようにした核磁気共鳴撮像装置にお
いて、 IR3SE法とSR4SE法、またはIR3SE法と
FR4SE法により得られた画像からT1，T2、ρ計
算画像を求め、 このρ計算画像からシエーデイングの影響を除
去し、 次に、注目する組織の平均と分散から、フイツ
シヤーの識別関数が最大となる線形結合の係数 （CT1、CT2、C〓）を求め、 この係数を用いてT1、T2、ρ像から CT1・T1＋CT2・T2＋C〓・ρ を計算し、注目する組織の再合成画像を得るよう
にした機能を有する手段を具備したことを特徴と
する核磁気共鳴撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60196660A JPS6264347A (ja) | 1985-09-05 | 1985-09-05 | 核磁気共鳴撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60196660A JPS6264347A (ja) | 1985-09-05 | 1985-09-05 | 核磁気共鳴撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6264347A JPS6264347A (ja) | 1987-03-23 |
| JPH0345649B2 true JPH0345649B2 (ja) | 1991-07-11 |
Family
ID=16361473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60196660A Granted JPS6264347A (ja) | 1985-09-05 | 1985-09-05 | 核磁気共鳴撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6264347A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4709212A (en) * | 1986-01-03 | 1987-11-24 | General Electric Company | Method of enhancing image signal-to-noise ratio by combining NMR images of differing pulse sequence timing |
| JPH04241839A (ja) * | 1991-01-08 | 1992-08-28 | Fuji Electric Co Ltd | Ｍｒｉ画像処理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59116534A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-05 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒイメ−ジング装置 |
| JPS61249457A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | デユ−ク・ユニバ−シテイ− | 核磁気共鳴画像を自動合成する装置 |
| JPS61276073A (ja) * | 1985-05-31 | 1986-12-06 | Shimadzu Corp | Ｎｍｒ−ｃｔ装置の画像作成法 |
-
1985
- 1985-09-05 JP JP60196660A patent/JPS6264347A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6264347A (ja) | 1987-03-23 |
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