(57)【要約】複数の受信アンテナのアレイによって得られる複数の信号からオブジェクトの画像を形成する方法であって、オブジェクトの一部においてスピンが励起される磁気共鳴映像方法。スライス（２２）は、オブジェクトをスキャンする所定の観測視野により選択され、所定の角度について均等に回転させられる。ＭＲ信号は、読取匂配及びその他の匂配を掛けることによりｋスペースにあるスライスにおける複数のラインを含む所定の軌道に沿って測定される。さらにスライス（２４）は、当該スライスの各々の始点及び終点が少なくとも概ね回転前のスライスによりカバーされる領域内に位置付けられるような千鳥型配列を得る長手方向にシフトされる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の受信アンテナのアレイによって得られる複数の信号からオブジェクトの画像を形成する磁気共鳴映像方法であって、
・前記オブジェクトの一部においてスピンが励起され、
・所定観測視野によるスライスが前記オブジェクトをスキャンするために選択され、
・前記選択されたスライスが前記観測視野の直交座標系に対して斜めの関係でスキャンされ、
・読取匂配その他の匂配の適用によってｋスペースにおける前記スライスにおける複数のラインを含む所定の軌道に沿ってＭＲ信号が測定され、
前記スライスの各々の始点及び終点位置が少なくとも概ね前記観測視野内にあるような前記スライスの千鳥型配列を得るように前記スライスが縦方向に位置付けられる、
方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記選択されたスライスは、前記斜めの関係を得るために所定の角度について均一に回転させられる、方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法であって、後行スライスの先行スライスに対する始点位置は、当該スライスの厚さに回転角のサインを掛けた分についてシフトされる、方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法であって、前記スライスの各々においてスキャンされるべきラインは、前記スライスの方向に直角なラインに沿った均等のオフセットを有する、方法。
【請求項５】
複数の信号からＭＲ信号を得る磁気共鳴映像装置であって、
・当該オブジェクトの一部においてスピンの励起をなす手段と、
・前記オブジェクトをスキャンするための所定観測視野によりスライスの選択を行う手段と、
・前記観測視野の直交座標系に対して斜めの関係で前記スライスを選択する手段と、
・読取匂配その他の匂配の適用によりｋスペースにおいて前記スライスにおける複数のラインを含む所定の軌道に沿ってＭＲ信号を測定する手段と、
・前記関心領域の外にある組織がカバーされないように前記スライスのスキャン方向を設定する手段と、
・前記スライスの各々の始点及び終点位置が少なくとも概ね前記関心領域内にあるような前記スライスの千鳥型配列を得る縦方向に前記スライスを位置付ける手段と、
を有する装置。
【請求項６】
請求項５に記載の磁気共鳴映像装置であって、前記斜め関係を得るために所定の角度に渡り当該選択スライスを均等に回転させる手段をさらに有する、装置。
【請求項７】
磁気共鳴映像方法により画像を形成するためのコンピュータ使用可能な媒体に記憶されるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータに、
・当該オブジェクトの一部においてスピンの励起をなすことと、
・所定観測視野によりスライスの選択を行うことと、
・関心領域の直交座標系に対して斜めの関係でスキャンされるよう前記スライスを選択することと、
・読取匂配その他の匂配の適用によりｋスペースにおいて前記スライスにおける複数のラインを含む所定の軌道に沿ってＭＲ信号を測定することと、
・前記関心領域の外にある組織がカバーされないように前記スライスのスキャン方向を設定することと、
・前記スライスの各々の始点及び終点位置が少なくとも概して回転前のスライスによりカバーされる領域にあるような前記スライスの千鳥型配列を得る縦方向に前記スライスを位置付けることと、
を制御させる、
コンピュータ読取可能手段を有するプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のコンピュータプログラムであって、前記斜め関係を得るために所定の角度に渡り当該スライスを均等に回転させることを有する、プログラム。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のコンピュータプログラムであって、前記スライスの各々の内でスキャンされるべきラインのスライスの方向に直角なラインに沿って均等なオフセットの付与をなす、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安定した磁界に配されたオブジェクトの画像（処理）のための磁気共鳴（ＭＲ）方法に関する。かかる方法においては、次のステップが繰り返し実行される。
【０００２】
すなわち、
・当該オブジェクトの一部におけるスピンの励起
・スキャンされるべきオブジェクトの観測視野（ＦＯＶ）内におけるスライスの選択
・矩形の関心領域の直交座標系に対して斜めの関係での当該選択されたスライスのスキャン
・読み取りの勾配その他の勾配を適用することによってｋスペースにける当該スライスにおける複数のラインを含む所定の軌線に沿ったＭＲ信号の測定
である。
【０００３】
本発明はまた、このような方法を実行するＭＲ装置に関する。
【背景技術】
【０００４】
多スライス画像形成技術において一般に知られているのは、平行なスライスが回転させられる場合に当該オブジェクトの適正な画像を得るために互いに同じポジションを保つように当該平行スライスを画像化することである。しかしながら、折返しのアーチファクト（back folding artifact）は、当該矩形ＦＯＶの外にある部分がそのスキャンによってもカバーされることになるので常に回避されるという訳ではない。
【０００５】
磁気共鳴映像法においては、より短い時間期間内で許容可能な画像を得る傾向もある。このため、「ＳＥＮＳＥ」と呼ばれる感度符号化がInstitute of Biomedical Engineering and Medical Informations, University and ETH Zurich, Switzerlandによって開発された。このＳＥＮＳＥ法は、当該磁気共鳴装置のコイルによって検出されるような画像に直接作用し、後の符号化ステップをスキップすることを可能とし、これにより、約２倍から３倍、画像形成のための信号取得を高速化することができる。このＳＥＮＳＥ法の重要な点は、いわゆる感度マップにおいて配されるコイルの感度を知ることである。この方法を高速化するため、原感度マップを用いる案があり、かかるマップは、単一コイルのリファレンスの「平方和」か、又はオプションのボディコイルリファレンスにより、分割することにより得ることができる（例えば、K .Pruessmann et. al. in Proc. ISMRM, 1998, abstracts pp. 579, 799, 803 and 2087参照）。実際、このＳＥＮＳＥ法は、ｋスペースをあえてアンダーサンプリングすることにより、すなわち得るべきオブジェクトよりも小さいスキャン観測視野をあえて選択することによってスキャン時間を短くすることを可能とする。このアンダーサンプリングにより、折返しアーチファクトが現れるが、異なるコイル感度パターンを有する別個のコイルの組の認識を用いることによって解消又はその折り返しを解くことができる。このアンダーサンプリングは、両位相符号化方向のいずれか１つによるものとすることができる。
【０００６】
オブジェクトが（当該位相符号化ＳＥＮＳＥ方向において）復元すべきＦＯＶを越えるものであれば、残りの折返しがＳＥＮＳＥ方法で発生することになり、画像の中央のどこかに現れることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述したようなＳＥＮＳＥによるかよらないかにかかわらず折返しアーチファクトの形成を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１に記載されるような特徴を備える方法によって達成される。
【０００９】
本発明による方法は、非常に簡単な方法で残りの折返しアーチファクトの形成を回避するという重要な効果を有する。
【００１０】
このような効果その他の本発明の効果は、従属請求項及び次の詳細の説明において開示される。詳細な説明においては、本発明の例示的実施例が添付図面に基づいて説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１において、磁気共鳴装置１が概略的に示される。この装置は、静止した均一の主磁界を発生する１組の主磁気コイル２と、この主磁界に制御可能な強度及び選択された方向における匂配を有する付加磁界を重ねる数組の匂配コイル３，４及び５とを有する。従来より、当該主磁界の方向がｚ方向として表示され、これに直交する２つの方向はｘ及びｙ方向として表示されている。上記匂配コイルは、電源１１により励磁される。さらにこの装置は、オブジェクトすなわちボディ（身体）７に高周波数パルス（ＲＦパルス）を発するいわゆるボディコイルの形態を採る励起手段６を有する。励起手段６は、ＲＦパルスの発生及び変調のための変調手段８に結合される。また、ＭＲ信号を受信する手段も設けられており、この手段は、励起手段６と同じものとすること又は本例の場合のように受信コイル１６のアレイの形で別のものとすることができる。ボディコイルは、ボディ（の一部）を取り巻くコイルであり、概して非常に均等な感度分布を有する一方、受信コイルは、ボディ（の一部）の片側に近いところで用いられるコイルである。受信コイルは、概して限定された観測視野を有し、また高感度かつ不均等な空間的感度分布を有する。送受信スイッチ９は、励起パルスから受信信号を分離するように構成される。この受信された磁気共鳴信号は、受信復調手段１０に入力される。励起手段６及び変調手段８並びに匂配コイル３，４及び５用電源１１は、所定シーケンスのＲＦパルス及び匂配磁界パルスを発生するよう制御システム１２によって制御される。復調手段は、データ処理手段１４（例えばコンピュータ）に結合され、ここで例えば視覚的表示ユニット１５において視認可能とされる画像にその受信信号が変換される。
【００１２】
磁気共鳴装置１が当該磁界内に置かれたオブジェクトすなわちボディ７とともに動作がなされると、ボディ内の磁気双極子モーメント（核又は電子スピン）の少しの超過が磁界の方向に整列されることになる。これにより、平衡を保つ形で、当該磁界に平行に向けられたボディ７の材質における正味の磁化Ｍｏがもたらされる。装置１において、巨視的な磁化Ｍｏは、双極子モーメントのラーモア周波数に等しい周波数を有するボディＲＦパルスにつき放射することによって操作され、これにより双極子モーメントが励起状態にされ当該磁化Ｍｏが再配向される。適正なＲＦパルスをかけることにより、その巨視的な磁化の回転が得られ、その回転角はフリップ角と呼ばれる。匂配磁界をかけることによる磁界の変化がなされると、局部的に磁化の振る舞いに影響を与える。ＲＦパルスの印加の後、その変化した磁化は、磁界における熱的平衡の状態に戻る傾向となりその過程において放射線が発せられる。適正に選択されたシーケンスのＲＦパルス及び匂配磁界パルスにより、その放射線は、あるタイプの核例えば水素原子核やこれらを生じる物質の密度及び／又は弛緩時間に関する空間的情報を提供する（減衰しつつある）磁気共鳴信号として発せられる。この発せられた信号は、コイル６又は受信コイルアレイ１６により画像の形でその供給により取り込まれ、これを分析することにより、オブジェクトすなわちボディ７の内部構造についての情報がアクセス可能となる。弛緩直後の当該減衰磁気共鳴信号は、ＦＩＤ（Free Induction Decay：自由誘導減衰）と呼ばれる。当該匂配の適正な適用及び／又は追加の励起（ＲＦ）パルスの印加によって、このＦＩＤのエコーも生じ画像情報を得るのに用いてもよい。磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）及びＭＲＩ装置のより詳しい説明については、本件に関する多数の文献を参照されたい（例えば、書籍“Magnetic Resonance Imaging”, by M.T. Vlaardingerbroek, Springer Verlag, 1996）。
【００１３】
図２ａにおいては、矩形の関心領域２１（例えば人体の一部）に取り巻かれているスキャン対象のオブジェクト２０（例えば心臓）が示され、これはユーザにより設定される平行なスライス２２に上記ＭＲ装置１によりスキャンされることになる。矩形領域において画像形成が行われ、その長さが観測視野（ＦＯＶ： Field-of-View）によって測定されるが、その幅はいわゆる矩形観測視野（ＲＦＯＶ：Rectangular Field-of-View）により測定され、これらは当該ＭＲ機器のオペレータによって任意に規定可能である。図２の例においては、ＲＦＯＶ方向は折り返し方向でもある（またＳＥＮＳＥ符号化方向とすることもできる）。図２から分かるように、スキャン対象のオブジェクトの長手軸２３は、ＲＦＯＶの方向ｚに対して又は当該矩形関心領域２１すなわちＦＯＶの直交座標系のｚ軸に対して角度αをなす。したがって、図２ｂによれば、オブジェクト２０の改善された画像形成をなすために、スライス２２は角度αにつき回転させられる。但し、スライス２２は、厳密に平行な関係を保つのが通常なので、スライス２２の一部は、元のＲＦＯＶによってカバーされるような領域から出ることになる。角度αが例えば３０°でスライス２２の厚さＢが１ｃｍでスライス２２間ギャップが０ｃｍである場合、破線で描かれた領域２５は、垂直方向ｙにおいて５ｃｍに及ぶことになる。そこで図２ｃによれば、距離Ｂ*sin αについてその長手方向に当該回転スライス２２がシフトされ、スライス２２の始点位置及び終点位置が、概してＲＦＯＶの領域と一致するようにしている。したがってスライス２２は、回転前（図２ａ）のスライスから元のＲＦＯＶの外に出ず、その領域の外側の組織がこれ以上カバーされなくなるので、折返しアーチファクトが回避される。特にＳＥＮＳＥのような高速サンプリング方法にとっては、このことは、残りの折返しアーチファクトが簡単には抑制できない深刻なアーチファクトを招きうるので重要である。スライス２２のシフトに加えて、スライス２４内でスキャンすべきラインは、それぞれのスライス２２の方向に直交する方向に均等なオフセットを持つことができる。これに加え又はこれに代えて、元のＲＦＯＶを（次第に）小さくして高速スキャンをさせるようにしてもよい。
【００１４】
スライス２２を回転することに代えて、元のスライスの直角配向に対する斜め方向をスライス２２をスキャンするために選択することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本方法を実行するＭＲ装置を示す図。
【図２ａ】本発明方法を説明するための３つの区画図。
【図２ｂ】本発明方法を説明するための３つの区画図。
【図２ｃ】本発明方法を説明するための３つの区画図。
【図１】
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【国際調査報告】
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