[發(fā)明專利]磁共振成像裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110305104.X
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN102440778A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高井博司
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝;東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): A61B5/055
• 分類號(hào): A61B5/055
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 孫蕾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及磁共振成像(MRI：Magnetic?Resonance?Imaging)裝置。

背景技術(shù)

MRI是如下的攝像法：利用拉莫爾頻率的高頻(RF：radio?frequency)信號(hào)對置于靜磁場中的被檢體的原子核自旋進(jìn)行磁激勵(lì)，并根據(jù)伴隨該激勵(lì)產(chǎn)生的核磁共振(NMR：nuclear?magnetic?resonance)信號(hào)重建圖像。

在該磁共振成像的領(lǐng)域中，公知有半傅里葉成像(HFI：half?Fourier?imaging)法。HFI法是如下方法：利用k空間中的數(shù)據(jù)的復(fù)對稱性，根據(jù)所收集的k空間數(shù)據(jù)，對在k空間上未收集數(shù)據(jù)的區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行填補(bǔ)從而圖像化。

在HFI的現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理中，執(zhí)行根據(jù)所收集的k空間數(shù)據(jù)對在k空間上未被收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行填補(bǔ)的HFI處理。由此，生成整個(gè)空間的數(shù)據(jù)。

HFI按照以下的步驟執(zhí)行。這里，設(shè)k空間的kz方向的高頻區(qū)域是k空間數(shù)據(jù)的非采樣區(qū)域。

首先，對k空間的kz方向進(jìn)行Homodyne濾波(Homodyne?filter：零差濾波)fh和低通濾波(LPF：low?pass?filter)fl這兩種濾波處理。Homodyne濾波fh是實(shí)施與對非采樣區(qū)域填補(bǔ)復(fù)共軛數(shù)據(jù)的處理等價(jià)的濾波處理的濾波。即，如式(1-1)和式(1-2)所示，對k空間數(shù)據(jù)K分別執(zhí)行Homodyne濾波處理fh和低通濾波處理fl，分別生成濾波處理后的k空間數(shù)據(jù)Kh(kx，ky，kz)、Kl(kx，ky，kz)。

K(kx，ky，kz)fh→Kh(kx，ky，kz)????(1-1)

K(kx，ky，kz)fl→Kl(kx，ky，kz)????(1-2)

接著，進(jìn)行三維(3D：three?dimensional)的快速傅里葉變換(FFT：fast?Fourier?Transform)，使其成為r空間(實(shí)空間)的數(shù)據(jù)。即，如式(2-1)和式(2-2)所示，對濾波處理后的k空間數(shù)據(jù)Kh(kx，ky，kz)、Kl(kx，ky，kz)分別進(jìn)行3D?FFT，從而生成r空間數(shù)據(jù)Vh(x，y，z)、Vl(x，y，z)。

FFT{Kh(kx，ky，kz)}→Vh(x，y，z)(2-1)

FFT{Kl(kx，ky，kz)}→Vl(x，y，z)(2-2)

接著，對Homodyne濾波處理fh后的r空間數(shù)據(jù)Vh進(jìn)行相位校正處理和用于去除誤差量的REAL化處理。如式(3)所示，執(zhí)行相位校正處理和REAL化處理，生成相位校正后的r空間數(shù)據(jù)V(x，y，z)。

V(x，y，z)＝REAL{Vh(x，y，z)*V]^*(x，y，z)/|Vl(x，y，z)|}??(3)

這里，Vl^*表示Vl的復(fù)共軛(complex?conjugation)，REAL()是取實(shí)部的函數(shù)。另外，如式(4)所示，使用加權(quán)系數(shù)α對將r空間數(shù)據(jù)V(x，y，z)進(jìn)行3D快速逆傅里葉變換(IFFT：Inverse?Fast?FourierTransform)得到的k空間數(shù)據(jù)IFFT{V(x，y，z)}和原始的k空間數(shù)據(jù)K(kx，ky，kz)進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算。

K(kx，ky，kz)＝αIFFT{V(x，y，z)}+(1-α)K(kx，ky，kz)(4)

進(jìn)而，加權(quán)運(yùn)算的結(jié)果為用于再次計(jì)算r空間數(shù)據(jù)V(x，y，z)的k空間數(shù)據(jù)K(kx，ky，kz)，為了提高k空間中的填補(bǔ)處理的精度，反復(fù)執(zhí)行1～4次左右式(1-1)、式(1-2)、式(2-1)、式(2-2)、式(3)以及式(4)所示的HFI處理。即，反復(fù)進(jìn)行濾波處理、3D?FFT、相位校正處理以及加權(quán)運(yùn)算處理。

但是，在三維的HFI中，與二維的HFI相比，收集的數(shù)據(jù)量大，因此，重建所需的時(shí)間長。為了提高k空間中的填補(bǔ)處理的精度，需要反復(fù)執(zhí)行HFI處理，因此，重建時(shí)間進(jìn)一步延長與HFI處理的反復(fù)次數(shù)相應(yīng)的時(shí)間，數(shù)據(jù)處理時(shí)間增大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施方式是鑒于上述課題而完成的，其目的在于，縮短三維的HFI中的數(shù)據(jù)處理時(shí)間。