磁共振成像装置以及图像处理装置制造方法及图纸

技术编号:11508396 阅读:62 留言:0更新日期:2015-05-27 12:17
实施方式所涉及的磁共振成像装置(100)具备配置部(123a)、灵敏度导出部(123c)、以及图像生成部(123d)。上述配置部(123a)在根据摄像参数而决定的k空间的采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据。上述灵敏度导出部(123c)在通过实施时间方向的变换而由变换后的系数值来表现上述时间序列数据的时间空间上,根据上述时间序列数据导出灵敏度分布。上述图像生成部(123d)使用上述时间序列数据以及上述灵敏度分布,生成上述时间序列数据的图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁共振成像装置以及图像处理装置
本专利技术的实施方式涉及磁共振成像装置以及图像处理装置。
技术介绍
磁共振成像装置(以下,称为MRI(MagneticResonanceImaging)装置)是利用配置于磁场中的氢等原子在各种频率的电磁波中只选择性地吸收/释放依赖于原子以及磁场的种类而决定的频率的电磁波这一性质,来对检体内部的原子分布非破坏性地进行可视化的装置。将通过线圈测量从检体释放出的电磁波,并对其进行数字化而得到的信号称为k空间数据。k空间数据例如是通过反复进行一维的摄像而得到的二维或者三维的数据,检体内部的原子分布图像通过对于k空间数据实施傅里叶变换(以后,如果提及傅里叶变换则还包含傅里叶逆变换)而得到。将所得到的原子分布图像称为MR(MagneticResonance)图像,将根据k空间数据计算MR图像的过程称为重建或者图像重建、图像生成等。k空间数据的中心部与对MR图像实施了傅里叶变换时的低频分量对应,k空间数据的周边部位与对MR图像实施了傅里叶变换时的高频分量对应。在MRI装置中,公知通过复返进行一维的摄像来得到重建所需的k空间数据,但该摄像一般花费时间。并且,还公知当检体的状态与时间一起变化时,被重建后的MR图像的画质变差。因此,在检体的状态发生变化且数据量多的时间序列数据的摄像中,例如在心脏的拍动的摄像中,强烈要求缩短该时间。鉴于此,为了进行更高速的摄像,例如正在研究开发利用灵敏度根据线圈的配置而不同的情况,由多个线圈同时对k空间数据进行剔除摄像,根据所得到的多个k空间数据,在抑制伪影的同时重建MR图像的并行成像技术。作为将时间序列的k空间数据作为对象的并行成像技术之一,公知有一种被称为k-tBLAST(k-spacetimeBroad-useLinearAcquisitionSpeed-upTechnique)或者k-tSENSE(sensitivityencoding)的技术。在线圈数相对于已剔除的采样的比例较少的情况下称为k-tBLAST,否则称为k-tSENSE,在以后的说明中,只要没有明确地区别,也包含k-tBLAST而称为k-tSENSE。以后,主要针对线圈为多个的情况进行说明,但作为k-tBLAST的特别的情况,也容许线圈数为一个的情况。在线圈为一个的情况下,为了方便起见,称为k-tSENSE。非专利文献1:J.Tsao,P.Boesiger,K.P.Pruessmann,“k-tBLASTandk-tSENSE:DynamicMRIWithHighFrameRateExploitingSpatiotemporalCorrelations,”MagneticResonanceinMedicine50:1031-1042(2003).非专利文献2:D.Xu,K.F.King,Z.Liang,“Improvingk-tSENSEbyAdaptiveRegularization,”MagneticResonanceinMedicine57:918-930(2007).专利文献1:美国专利第7319324号专利文献2:日本特开2003-325473号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在于,提供一种能够缩短摄像时间的磁共振成像装置以及图像处理装置。实施方式所涉及的磁共振成像装置具有配置部、灵敏度导出部、以及图像生成部。上述配置部在根据摄像参数而决定的k空间的采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据。上述灵敏度导出部在通过实施时间方向的变换而由变换后的系数值表现上述时间序列数据的时间空间上,根据上述时间序列数据导出灵敏度分布。上述图像生成部使用上述时间序列数据以及上述灵敏度分布,来生成上述时间序列数据的图像。根据上述构成的磁共振成像装置,能够缩短摄像时间。附图说明图1是表示第1实施方式所涉及的MRI装置的框图。图2是在本实施方式中,用于说明k-t空间以及x-f空间的图。图3是在本实施方式中,用于说明k-t空间以及x-f空间的图。图4是用于说明k-tSENSE中的图像生成的图。图5是用于说明本实施方式所涉及的控制部的图。图6是表示本实施方式所涉及的处理步骤的流程图。图7是表示本实施方式中的采样位置的一个例子的图。图8是用于说明本实施方式中的欠缺采样的导出的图。图9是表示本实施方式中的FIR(FiniteImpulseResponse)滤波的例子的图。图10是表示在本实施方式中导出二值化灵敏度图的处理步骤的流程图。图11是用于说明本实施方式中的二值化灵敏度图的导出的图。图12是用于说明本实施方式中的二值化灵敏度图的导出的图。图13是用于说明本实施方式中的二值化灵敏度图的导出的图。图14是表示本实施方式的具体例所涉及的处理步骤的流程图。图15是表示本实施方式的具体例中的输出的图。图16是表示本实施方式的具体例中的输出的图。图17是表示本实施方式的具体例中的输出的图。图18是用于说明本实施方式的具体例中的最终灵敏度图的导出的图。图19是表示实施方式所涉及的图像处理装置的硬件构成的图。具体实施方式以下,详细地说明实施方式所涉及的磁共振成像装置以及图像处理装置。(第1实施方式)图1是表示第1实施方式所涉及的MRI装置100的框图。如图1所示,MRI装置100具备静磁场磁铁101、倾斜磁场线圈102、倾斜磁场电源103、床104、床控制部105、发送线圈106、发送部107、接收线圈阵列108、接收部109、序列控制部110、计算机系统120(也被称为“图像处理装置”)。其中,MRI装置100中不包含被检体P(例如,人体)。静磁场磁铁101是形成为中空的圆筒形的磁铁,在内部的空间产生均匀的静磁场。静磁场磁铁101例如是永久磁铁、超导磁铁等。倾斜磁场线圈102是形成为中空的圆筒形的线圈,被配置于静磁场磁铁101的内侧。倾斜磁场线圈102通过与相互正交的X、Y、Z各轴对应的3个线圈组合而形成,这三个线圈从倾斜磁场电源103单独地接受电流,沿着X,Y,Z各轴产生磁场强度变化的倾斜磁场。其中,设Z轴方向为与静磁场相同的方向。倾斜磁场电源103向倾斜磁场线圈102供给电流。在此,由倾斜磁场线圈102产生的X、Y、Z各轴的倾斜磁场例如分别与切片选择用倾斜磁场Gs、相位编码用倾斜磁场Ge、以及读出用倾斜磁场Gr对应。切片选择用倾斜磁场Gs被用于任意地决定摄像剖面。相位编码用倾斜磁场Ge被用于根据空间位置使NMR信号的相位变化。读出用倾斜磁场Gr被用于根据空间位置使NMR信号的频率变化。床104具备载置被检体P的顶板104a,在床控制部105的控制下,将顶板104a在载置被检体P的状态下向倾斜磁场线圈102的空洞(摄像口)内插入。通常,床104被设置成长度方向与静磁场磁铁101的中心轴平行。床控制部105在计算机系统120的控制下,驱动床104来将顶板104a向长度方向以及上下方向移动。发送线圈106被配置于倾斜磁场线圈102的内侧,从发送部107接受RF脉冲的供给,产生高频磁场。发送部107向发送线圈106供给与由作为对象的原子的种类以及磁场的强度决定的拉莫尔频率对应的RF脉冲。接收线圈阵列108被配置于倾斜磁场线圈102的内侧,接收因高频磁场的影响而从被检体P发出的NMR信号。当接收NMR信号时本文档来自技高网
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磁共振成像装置以及图像处理装置

【技术保护点】
一种磁共振成像装置,其特征在于,具备:配置部,在根据摄像参数而决定的k空间的采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据;灵敏度导出部,在通过实施时间方向的变换而由变换后的系数值表现上述时间序列数据的时间空间上,根据上述时间序列数据导出灵敏度分布;以及图像生成部,使用上述时间序列数据以及上述灵敏度分布,生成上述时间序列数据的图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.01 JP 2012-2198791.一种磁共振成像装置,其特征在于,具备:配置部,在根据摄像参数而决定的k空间的全采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据;灵敏度导出部,在通过实施时间方向的变换从而上述时间序列数据由变换后的系数值表现的时间空间上,根据对上述时间序列数据实施了时间方向的变换后的变换数据、和时间方向的灵敏度的有无,从上述时间序列数据导出灵敏度分布;以及图像生成部,使用上述时间序列数据以及上述灵敏度分布,生成上述时间序列数据的图像。2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,上述配置部在包含时间方向的空间和图像空间的空间中,关于至少一个方向,在上述全采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据。3.根据权利要求1或2所述的磁共振成像装置,其特征在于,上述灵敏度导出部通过对上述变换数据进行二值化,从而导出表示上述有无的二值化灵敏度分布,通过将在所导出的二值化灵敏度分布中不存在灵敏度的像素的灵敏度设为零来导出上述灵敏度分布。4.根据权利要求3所述的磁共振成像装置,其特征在于,上述灵敏度导出部在对上述变换数据进行了N值化之后,利用时间方向的图案来修正N值化后的变换数据,并对修正后的变换数据进行二值化。5.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,上述配置部针对k空间的规定方向,以按照时间序列连续的帧的采样位置变化的方式,配置时间序列数据。6.一种磁共振成像装置,其特征在于,具备:配置部,在根据摄像参数而决定的k空间的全采样位置中的一部分的采样位置配置时间序列数据;灵敏度导出部,在通过实施时间方向的变换从而上述时间序列数据由变换后的系数值表现的时间空间上,从上述时间序列数据导出灵敏度分布;以及图像生成部,使用上述时间序列数据以及上述灵敏度分布,生成上述时间序列数据的图像,上述灵敏度导出部通过对配置在k空间的时间序列数据实施时间方向的变换来计算上述时间序列数据由变换后的系数值表现的变换数据,并基于计算出的变换...

【专利技术属性】
技术研发人员:竹岛秀则
申请(专利权)人:株式会社东芝东芝医疗系统株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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