(57)【要約】  複数の独立した信号取得チャネルが空間的に分離されたコイル素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｅ、１４ｆにより規定される、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムが提供される。前記チャネルの各々により受信された信号は、画像再構成の前に個別に運動補正され、これにより、撮像体積にわたる非一様、非アフィン運動が局所的に補正されることができる。運動補正は、プロスペクティブ又はレトロスペクティブであることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の体積の１以上の画像を生成する磁気共鳴イメージングシステムにおいて、前記システムが、中に前記対象が配置されることができる静磁場を生成する手段と、前記対象に対して無線周波数磁場を印加する手段と、前記体積内の原子核により吸収され、後で再放出される無線周波数エネルギを検出するアンテナ手段と、前記検出された無線周波数エネルギの場所及び強度に基づいて前記体積の画像を再構成する画像処理手段とを有し、前記アンテナ手段が、前記体積の異なるそれぞれの部分から再放出される無線周波数エネルギを表す画像データを受信する複数のそれぞれの独立した信号取得チャネルを規定する複数の調整されたアンテナを有し、前記システムが、前記信号取得チャネルの各々により受信された画像データに関して独立した運動補正を実行する手段を更に有する、システム。
【請求項２】
前記独立した信号取得チャネルの各々により受信された前記画像データに関して実行される前記独立した運動補正が、プロスペクティブ運動補正を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
特定のアンテナに関連付けられた各独立した信号取得チャネルが、局所的な運動状態に応じてそれぞれの独立した復調周波数及び位相を供給される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記それぞれのチャネルの各々に関して個別に調整可能な復調モジュールを有する、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
各独立した信号取得チャネルが、前記画像データのデジタル化の後に適用されるデジタル信号処理技術を用いて個別の復調周波数及び位相を供給される、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
大域的運動補正が、前記信号取得チャネルの全てにより受信された画像データに関して追加的に実行される、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記独立した信号取得チャネルの各々により受信された前記画像データに関して実行される前記独立した運動補正が、レトロスペクティブ運動補正を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記レトロスペクティブ運動補正が、画像再構成の前にｋ空間において前記それぞれの画像データを再グリッド化することにより、前記独立した信号取得チャネルの各々により受信された前記画像データに関して個別に実行される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
対象の体積の１以上の画像を生成する磁気共鳴イメージングの方法において、前記方法が、中に前記対象が配置されることができる静磁場を生成するステップと、前記対象に対して無線周波数磁場を印加するステップと、前記体積内の原子核により吸収され、後で再放出される無線周波数エネルギを検出するステップと、前記検出された無線周波数エネルギの場所及び強度に基づいて前記体積の画像を再構成するステップとを有し、前記再放出される無線周波数エネルギを検出するステップが、前記体積の異なるそれぞれの部分から再放出される無線周波数エネルギを表す画像データを受信する複数のそれぞれの独立した信号取得チャネルを規定する複数の調整されたアンテナの使用を有し、前記方法が、前記信号取得チャネルの各々により受信された画像データに関して独立した運動補正を実行するステップを更に有する、方法。
【請求項１０】
走査プロセスの前に対象固有の大域的モデルを測定し、前記大域的運動モデルを複数の局所的運動モデルに分解するステップを更に有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の磁気共鳴イメージングシステムにおいて使用するコンピュータ実施画像処理方法において、前記複数の独立した信号取得チャネルの各々から画像データを受信するステップと、各信号取得チャネルから受信された画像データに関して個別の運動補正を実行するステップと、前記画像データを使用して前記体積の画像を再構成するステップとを有する方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の磁気共鳴イメージングシステムにおいて使用する画像処理方法を実行するコンピュータプログラムにおいて、前記画像データを使用する前記体積の画像の再構成に関して個別の運動補正を実行するソフトウェアコードを有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には、核磁気共鳴イメージング方法及びシステムに関し、より特定的には、複数の独立した信号取得チャネルが採用されるマルチチャネル磁気共鳴（ＭＲ）システムを使用して磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）データを取得する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）は、医療診断イメージングに対して幅広く使用されている技術である。従来のＭＲＩスキャナにおいて、患者は、強い静磁場の中に配置され、磁場方向に平行又は逆平行のいずれかの非ゼロスピン量子数を持つ原子核の磁気モーメントの配列をもたらす。２つの向きの間のモーメントのボルツマン分布は、磁場方向に沿った正味の磁化をもたらす。この磁化は、印加される磁場の強度及び調査対象の核種（通常は体内、主として水分子内に存在する水素原子）により決定される周波数の無線周波数（ＲＦ）磁場を印加することにより操作されることができる。ＲＦ磁場からの原子核により吸収されるエネルギは、後で再放出され（re-emitted）、適切に調整されたアンテナにおいて、振動する電圧又は自由誘導減衰信号として検出されることができ、画像処理手段が、着信信号の場所及び強度に基づく画像を再構成するのに採用される。
【０００３】
画像を生成するのにこれらの信号を使用する場合、磁場勾配Ｇx、Ｇy及びＧzが採用される。典型的には、撮像される領域は、これらの勾配が、使用される特定の位置特定方法により変化する測定サイクルのシーケンスにより走査される。前記走査中に取得された結果の一連のビュー（view）は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）画像データセットを形成し、前記画像データセットから、画像が、多くの周知の再構成技術の１つを使用して再構成される。しかしながら、各ビューの取得は、有限量の時間を必要とし、所定の視野及び空間的解像度の画像を得るために必要とされるビューが多いほど、合計走査時間は長くなる。
【０００４】
近年のＮＭＲシステムにおいて、複数のコイル（すなわち複数の独立した信号取得チャネル）が採用される。この方策は、複数の理由、例えば、向上した信号対雑音比（ＳＮＲ）、又はセンシティビティエンコーディング（ＳＥＮＳＥ）のような並列イメージングアプローチの手段による走査時間の減少から有益である。
【０００５】
しかしながら、ＭＲＩの取得中の患者の運動は、一般的に、診断的に関連した情報を分かりにくくする可能性がある画像の劣化をもたらす。運動は、位相誤差又はｋ空間における誤配列ライン（misaligned lines）を引き起こし、これは、結果画像において、ぼけ（blurring）及びゴースト（ghosting）のような画像アーチファクトとして現れる。平行移動運動は位相誤差を生じ、撮像対象の回転運動、膨張、収縮又はせん断は誤配列ｋ空間ラインを生じる。
【０００６】
運動により画像に持ち込まれた画像アーチファクトを補正するために、様々な技術が採用されている。しかしながら、従来のアプローチは、完全アフィン運動（平行移動、膨張、回転、せん断）を含む運動パターンの広い範囲を既にカバーしているのに対し、全身に対する一様モデルに従う大域的運動の補正に本質的に限られる傾向にある。撮像体積の一部が静止している又は異なる運動パターンをうける場合、適用される運動補正の不一致は、ぼけ及びゴースト又は画像全体上に縞状（streaking）アーチファクトを生じる。
【０００７】
患者運動を補正する他の既知の技術は、追加の走査又は追加の機器さえ伴いうる修正信号取得技術を含む。例えば、米国特許出願公開第ＵＳ２００３／００５２６７６Ａ１号は、上で記載されたような並列イメージング構成における各ＲＦコイルの空間的感度プロファイルが、これにより取得されたＭＲ画像データから決定され、患者運動により引き起こされる、取得された感度プロファイルと取得された画像データとの間の不一致を防止する、ＭＲＩシステムを記載している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、対象の異なる部分で発生する非一様運動が、データ取得時間の大幅な増加又は追加のハードウェアを伴わずに独立に補正されることができる、複数の独立した信号取得チャネルを持つ磁気共鳴イメージングシステムを提供することである。対応する磁気共鳴イメージングの方法、磁気共鳴イメージングシステムで使用するコンピュータ実施（computer-implemented）画像処理方法、及びこのような画像処理方法を実行するコンピュータプログラムを提供することも本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によると、対象の体積の１以上の画像を生成する磁気共鳴イメージングシステムが提供され、当該システムは、中に前記対象が配置されることができる静磁場を生成する手段と、前記対象に無線周波数磁場を印加する手段と、前記体積内の原子核により吸収され、後で（走査又はＭＲデータ取得プロセス中に）再放出された無線周波数エネルギを検出するアンテナ手段と、前記検出された無線周波数エネルギの場所及び強度に基づいて前記体積の画像を構築する画像処理手段とを有し、前記アンテナ手段が、前記体積の異なるそれぞれの部分から再放出された無線周波数エネルギを表す画像データを受信する複数のそれぞれの独立した信号取得チャネルを規定する複数の調整されたアンテナを有し、前記システムが、前記信号取得チャネルの各々により受信された画像データに関して独立した運動補正を実行する手段を更に有する。
【００１０】
したがって、本発明は、各信号取得チャネルに関して個別の運動補正を実行することにより、前記撮像体積にわたる非一様運動の補正を可能にする。マルチチャネルシステムに接続された各個別コイルは、それぞれのコイル位置のみに近い局所的な領域からデータを取得する。したがって、それぞれの受信コイルの近傍における局所的運動が、個別のコイル固有の補正により対処されることができる。したがって、特に、前記撮像体積にわたる複雑な非剛体又は非一様運動パターンは、減少された複雑さを持つ独立した局所的運動モデルに分解されることができる。前記撮像体積にわたる非一様、非剛体運動は、したがって、従来のシステムと比較して、追加のハードウェアを伴わずに無視できる追加のコストで処理されることができる。
【００１１】
全体的に、本発明は、他のアプローチと比較した場合、より正確な運動補正を可能にし、結果として増大された画質及び向上された患者スループットに対する減少された走査時間をもたらす。
【００１２】
好適な実施例において、前記独立した信号取得チャネルの各々により受信された画像データは、それぞれのアナログ・デジタルコンバータにより独立にデジタル化される。前記独立した信号取得チャネルの各々により受信された画像データに関して実行される前記独立した運動補正は、プロスペクティブ（すなわちＭＲデータ取得中）又はレトロスペクティブ（すなわちＭＲデータ取得後）運動補正を有しうる。第１の模範的実施例において、特定のアンテナに関連付けられた各独立した信号取得チャネルは、以下の式、
【数１】
2008539852.tif 000003
により補償される対象平行移動ｄOBJにより決定される局所的運動状態の関数として（及び、したがって時間の関数として）それぞれの個別の復調周波数Δｆ及び位相Δφを供給され、ここでγは磁気回転比を示し、ＧR及びＧPEは、それぞれ読み出し及び位相符号化勾配であり、
2008539852.tif 000004
及び
2008539852.tif 000005
は、前記それぞれの勾配と運動方向との間の角度である。一般に、各コイルに関して、異なるΔｆ及びΔφが、補正のために選択される。
【００１３】
前記コイル固有の補正は、前記それぞれのチャネルの各々に関して個別に調整可能な復調ハードウェアモジュールの設備により達成されてもよく、又は前記画像データのデジタル化後に適用されるデジタル信号処理技術を用いて実施されてもよい。大域的運動補正が、前記信号取得チャネルの全てにより受信された画像データに関して追加的に実行されてもよい。
【００１４】
代替的な模範的実施例において、レトロスペクティブ運動補正は、例えば、JD O'Sullivan, "A Fast Sinc Function Grodding Algorithm for Fourier Inversion in Computer Tomography", IEEE Trans. Med. Imaging MI-4, 200-207 (1985)に記載されるように画像再構成の前にｋ空間においてそれぞれのＭＲデータを再グリッド化する（re-gridding）により、画像再構成プロセスにおけるｋ空間ラインの不一致及び位相誤差を考慮することにより、前記独立した信号取得チャネルの各々により受信されたＭＲデータに関して個別に実行されることができる。
【００１５】
また、本発明によると、対象の体積の１以上の画像を生成する磁気共鳴イメージングの方法が提供され、当該方法は、中に前記対象が配置されることができる静磁場を生成するステップと、前記対象に無線周波数磁場を印加するステップと、前記体積内の原子核に吸収され、後で（ＭＲデータ取得又は走査プロセス中に）再放出された無線周波数エネルギを検出するステップと、前記検出された無線周波数エネルギの場所及び強度に基づいて前記体積の画像を再構成するステップとを有し、前記再放出された無線周波数エネルギを検出するステップが、前記体積の異なるそれぞれの部分から再放出された無線周波数エネルギを表す画像データを受信する複数のそれぞれの独立した信号取得チャネルを規定する複数の調整されたアンテナの使用を有し、前記方法が、前記信号取得チャネルの各々により受信された画像データに関して独立した運動補正を実行するステップを更に有する。
【００１６】
有益には、前記方法は、前記走査プロセスの前に対象固有の大域的モデルを測定し、前記大域的運動モデルを複数の局所的運動モデルに分解するステップを更に有する。このような局所的運動モデルは、前記大域的モデルに対して減少された複雑さを特徴とすることができる。
【００１７】
本発明は、上に規定された磁気共鳴イメージングシステムにおいて使用するコンピュータ実施画像処理方法にまで及び、前記方法は、前記複数の独立した信号取得チャネルの各々から画像データを受信するステップと、各信号取得チャネルから受信された画像データに関して個別の運動補正を実行するステップと、前記画像データを使用して前記体積の画像を再構成するステップとを有する。
【００１８】
前記運動補正は、プロスペクティブ又はレトロスペクティブであってもよい。運動補正がプロスペクティブ（すなわちＭＲデータ取得中）である場合、前記方法は、有益には、各それぞれの信号取得チャネルに個別の復調周波数及び位相を提供するステップを有する。前記運動補正がレトロスペクティブ（すなわちＭＲデータ取得後）である場合、前記方法は、有益には、画像再構成の前に各それぞれの信号取得チャネルにより受信された画像データを再グリッド化するステップを有する。
【００１９】
本発明は、更に、上で規定された磁気共鳴イメージングシステムにおいて使用する画像処理方法を実行するコンピュータプログラムに及び、前記コンピュータプログラムは、各信号取得チャネルから受信された画像データに関して個別の運動補正を実行し、前記画像データを使用して前記体積の画像を再構成するソフトウェアコードを有する。
【００２０】
本発明のこれら及び他の態様は、ここに記載される実施例を参照して説明され、明らかになる。
【００２１】
本発明の実施例は、添付図面を参照して例としてのみここに記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
明確性のため、本発明に関連する、現在の技術水準が初めに記載される。磁気共鳴（ＭＲ）イメージングにおいて、運動は、画像アーチファクトの主な原因である。ＭＲ検査中に生じうる異なるタイプの運動（呼吸、心臓運動）に対処するために様々な既知のアプローチが使用される。トリガ又はゲート取得を使用して、等しい運動状態、例えば心臓拡張期末期（late diastole）における心拍休止期間（cardiac rest period）又は呼気終末（end-expiration）における安定位置を持つ短い時間フレームにデータ取得を制限することにより、運動は"凍結"される。このアプローチの１つの特定の欠点は、走査効率又は単位時間ごとに取得されるＭＲデータの量が減少されることによる、走査時間の大幅な増加である。例えば、心臓イメージングにおいて、心周期の１０％以下（拡張終期休止期間）がデータ取得に対して使用される。加えて、前記取得されたデータの（約）５０％は、呼吸ゲーティングにより拒絶され、結果として５％以下の全体的な走査効率を生じる。この結果として、走査時間は、数分のオーダまで増加され、これは、臨床診療において患者により許容されることができない。
【００２３】
短い走査時間を維持する、より高度なアプローチとして、剛体又はアフィン運動補正が適用されることができる。この技術は、瞬間的な運動状態に対する撮像体積の適合、例えば呼吸運動に対するスライストラッキングを伴う。このアプローチは、純粋なトリガリング又はゲーティングと比較した場合、向上した走査効率を提供する。しかしながら、この技術は、現在、撮像領域全体に対して一様である剛体又はアフィン運動（"大域的運動"）の補正に限定される。前記撮像体積の一部が静止している又は異なる運動パターンをうける場合、推定される運動モデルと実際の運動との間の不一致は、再構成画像上のぼけ及びゴースト又は縞状のアーチファクトを生じる。これは、心臓の呼吸起因（respiration-induced）運動が保証されるが、静止している又は異なる運動をうけている体内の他の領域、例えば前胸壁が、局所的に不正確な運動補償の結果としてぼけを持ち込む、心臓ＭＲイメージングにおける一般的な障害である。しかしながら、マルチチャネルシステム及び信号受信用のマルチコイルアレイの開発と共に、局所化されたイメージング領域をコイルごとに割り当てることが可能になる。したがって、各コイルを用いて取得されたデータは、ある程度、個別に運動補正されることができる。これは、各コイルの撮像領域に対する単純化された運動モデルに分割される撮像体積全体に対する複雑又は非一様な運動に対処することを可能にする。このアプローチは、高価な高次の勾配システムが採用されない限り従来の運動補正技術では処理されることができない大域的な非剛体運動に対処するのに使用されることができる。
【００２４】
従来の技術水準によると、運動補正に関する３つの原理アプローチが既知である。
【００２５】
（１）トリガ又はゲート取得。この率直な運動補償方法は、データ取得を、等しい運動状態、例えば心臓拡張期末期における心拍休止期間又は呼気終末における安定位置を持つ短い時間フレームに制限することにより運動を凍結する。このアプローチは、内在する心臓運動に対処するために一般的に使用される。低い走査効率のため、走査時間は、一般に、大規模に増大される。
【００２６】
（２）プロスペクティブ運動補正（ＭＲデータ取得中）。このアプローチにおいて、前記データ取得は、瞬間的な運動状態にイメージングを適合するようにリアルタイムで修正される。例えば、この技術は、呼吸運動に対処するように心臓ＭＲＩ内で使用され、すなわち、イメージングスライドが、心臓の呼吸起因運動とともに足‐頭方向に移動される。高度なアプローチは、回転、膨張及びせん断運動に対処するアフィン補正を含む。しかしながら、これら全てのアプローチは、大域的運動、すなわち同じ運動パターンに従う撮像領域全体の補正に制限される。
【００２７】
（３）レトロスペクティブ運動補正（ＭＲデータ取得後）
（ａ）ｋ空間において：この（非リアルタイム）アプローチにおいて、取得されたｋ空間データは、サンプリング後であるが画像再構成の前に運動補正される。近年のアプローチは、運動を推定及び補正するためにマルチコイルデータに含まれる追加の情報をも使用する。しかしながら、（２）に記載された大域的運動の補正に対する制限は、ここでも同様に当てはまる。
（ｂ）画像空間において：このアプローチにおいて、運動は、画像再構成後に補正される。このアプローチは、大域的運動又は特定の運動モデルに制限されない。しかしながら、この技術は、取得されるべき対象の時系列全体を必要とし、これは膨大なオーバサンプリングを必要としうる。
【００２８】
しかしながら、両方のレトロスペクティブ技術の１つの特定の長所は、撮像体積内で生じる運動のみがレトロスペクティブに補正されることができることである。前記対象又はその一部が、運動のために前記撮像体積を離れる場合、レトロスペクティブ補正は可能ではない。
【００２９】
本発明によると、マルチチャネル磁気共鳴（ＭＲ）システムにおいて取得されたデータのコイル固有の運動補正が提案され、提案されたアプローチの主要な目的は、非剛体運動又は撮像体積全体にわたり一様ではない運動に対処することである。したがって、マルチチャネル磁気共鳴（ＭＲ）システムの各コイル素子を用いて取得されたデータに対して個別の運動補正を実行することが提案される。原理上は、少なくとも２つのアプローチが、本発明の目的を達成するために採用されることができる。
【００３０】
図面の図１を参照すると、典型的なマルチチャネル磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムは、患者１２が中に横たわる大きな円柱形状磁石１０を有する。複数のＲＦコイル１４が、ＭＲＩ走査中に生成されるＮＭＲ信号を受信するように円柱磁石１０内に設けられる。２つのコイル素子１４ａ及びｂは、撮像体積の前方に位置し、２つのコイル素子１４ｃ及びｄは、後方に位置する。コイル素子の第３の対１４ｅ及びｆは、撮像体積の側面に設けられる。コイル１４ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆは、一緒に局所コイルアレイを形成し、本発明が、特定の局所コイルアレイに限定されず、多くの代替的な局所コイルが商業化可能であり、この目的に適していることは、当業者により理解されるだろう。
【００３１】
コイル素子１４ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ及びｆにより獲得された前記ＮＭＲ信号は、トランシーバモジュール１６によりデジタル化され、画像再構成モジュール１８に転送される。画像走査が完了した場合、６つの結果のｋ空間データセットが、前記体積の画像を再構成するように処理される。この再構成は、２又は３次元の複素フーリエ変換である傾向にあり、当業者に既知であるように、各局所コイル素子により取得された各スライスに対する複素画素強度値のアレイを生じる。
【００３２】
トランシーバモジュール１６は、各コイル素子１４ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに対して１つのアナログ・デジタルコンバータ２０のセットを有し、各アナログ・デジタルコンバータ２０は、それぞれのコイル素子から入力信号を受信する。本発明の第１の模範的実施例において、データ取得中に、（それぞれのコイル素子により規定される）各ハードウェア受信チャネルは、図面の図１においてモジュール２２により示されるように、個別の復調周波数Δｆ及び位相Δφを供給される。これは、（図１に示されるように）各受信チャネルに対する別個の復調ハードウェアの観点から実装されてもよく、又は（図２を参照して以下により詳細に記載されるように）前記取得されたデータのアナログ・デジタル変換後のデジタル信号処理に基づいてもよい。
【００３３】
図面の図１に戻ると、個別に調整可能な復調周波数及び位相モジュール２２の設備は、走査中に読み出し及び位相符号化方向に沿った平行移動運動に対処するために取得されたエコーの個別のシフトを可能にし、面内の平行移動運動（２次元走査）の補正又は３次元走査が実行される場合には３つ全ての空間的次元における平行移動の補正を容易化する。このタイプの運動補正は、プロスペクティブ（ＭＲデータ取得中）補正として既知であり、例えば所定の運動モデルを採用する手段により、当業者によく知られている。更に、このタイプのコイル固有の運動補正は、患者固有の呼吸モデル及びアフィン運動モデルを導く複数の空間的及び時間的ナビゲータを採用する高度なプロスペクティブ呼吸運動補正に対する比較的新しい技術であるＢＡＣＣＨＵＳ（患者固有の運動モデルを使用する心臓高解像度イメージングに対する呼吸アーチファクト補正）のような、アフィン運動のプロスペクティブ補正に対する既知の技術と組み合わせて使用されることができる。より特定的には、前記撮像領域全体にわたる一様な剛体運動（回転、平行移動、拡大縮小、せん断）は、例えば、前記ＢＡＣＣＨＵＳ技術を使用して大域的に補正されることができるのに対し、前記大域的運動モデルに一致しない残りの局所的な平行移動運動は、各コイル素子に対して個別的に補正される。
【００３４】
したがって、要約すると、本発明の第１の模範的実施例において、患者固有の運動モデルは、画像取得の前に、及び呼吸運動の場合には横隔膜のそれぞれの位置に関して、事前走査で測定されることができる（例えばＢＡＣＣＨＵＳアプローチ）。このようにして、所定の大域的運動モデルは、減少された複雑さを特徴とすることができる複数の局所的運動モデルに分解されることができる。各個別のコイル素子の近くの領域に対する個別のプロスペクティブ運動補正に対して、前記ＭＲシステムの各受信チャネルは、例えば各チャネルに対して個別のミキサを提供することにより、個別に調整可能な復調周波数及び位相を供給されることができる。ソフトウェアベースの実施に対して、前記取得されたｋ空間データは、アナログ・デジタル変換後に変調されることができる。更に、前記補正は、ＭＲデータの取得後にレトロスペクティブに等しく実行されることができる。
【００３５】
本発明の代替的な模範的実施例において、レトロスペクティブ補正が、ＭＲデータ取得後の前記ＭＲシステムの各受信チャネルに関して採用されることができる。この場合、走査データの平行移動、回転、膨張及びせん断のようなより複雑なモデルの補正は、例えば、図面の図２に示されるように、再構成の前にｋ空間において前記データを再グリッド化する（例えば再グリッド化モジュール２４）により、各コイル素子１４ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆに対して個別に実行されることができる。レトロスペクティブ運動補正に対して、追加のハードウェアは必要でない。１つの可能な実施例は、Stehning C, Nehrke K, Bornert P, Eggers H, Stuber Mにより"Free-breathing whole-heart MRI with 3D-radial SSFP and self-navigated image reconstruction", 8th annual scientific meeting SCMR, San Francisco, 2005に記載されるように、レトロスペクティブ自己ナビゲート（self-navigated）運動補正を用いる３次元ラジアル全心臓プロトコル（3D-radial whole heart protocol）を採用することができる。呼吸起因の大部分の心臓運動は、以下、"ナビゲータプロファイル"と称される、各心周期に取得された初めのエコーのＩＤフーリエ変換から抽出される。これは、呼吸運動が上述の参考文献に記載されるように質量中心アプローチを使用してこのプロファイルから抽出される場合、前記患者の足‐頭方向において取得され、各対応する心周期に取得されたデータは、フーリエシフト理論（Fourier-shift theorem）を使用して運動補正される。このアプローチに関して、各コイルを用いて取得されたデータに対して個別の補正を実行することは、比較的率直である。高速再構成ハードウェア及びアルゴリズムが、画像再構成中の増大された計算量に対処するために採用されることができる。
【００３６】
運動補正に使用される技術にかかわらず、各コイル素子に対する個別の運動パラメータの分類が必要である。この目的で、可能な技術は、
１）運動が、（例えば上述のＢＡＣＣＨＵＳ技術を使用して）各個別のコイル領域に対する実際の画像取得の前に事前走査において位置合わせされることができる、事前走査における運動の患者固有の位置合わせ（モデルに基づく補正）、及び
２）レトロスペクティブ補正方法が使用される場合に、運動が、画像再構成に使用されるエコーから直接的に抽出されることができ（上述のStehning他による文献を参照）、追加の事前走査が必要ではない、取得されたＭＲデータからの直接的な運動の検出（画像データに基づく補正）
を含む。
【００３７】
したがって、本発明の目的は、撮像領域全体にわたり一様でない運動の補正（プロスペクティブ又はレトロスペクティブ）を容易化することである。これは、現在補償されることができない非剛体、非一様タイプの運動が処理されることを可能にし、既知の方法を使用する不正確な運動補正から生じるアーチファクトが減少されることを可能にする。これは、画質及び異なるタイプのＭＲ取得に対する走査効率を潜在的に増大する。走査時間は減少され、患者スループットは増大される。本発明は、運動補正を必要とするあらゆる種類のＭＲ取得に対して応用可能である。
【００３８】
上述の実施例が、本発明を限定するのではなく説明し、当業者が、添付の請求項により規定される本発明の範囲から逸脱することなく多くの代替実施例を設計することができると理解されたい。請求項において、括弧間に配置された参照符号は、前記請求項を限定すると解釈されるべきでない。単語"有する"等は、請求項又は明細書全体に記載された要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を除外しない。要素の単数形の言及は、このような要素の複数形の言及を除外せず、逆も同様である。本発明は、複数の別個の素子を有するハードウェアを用いて及び適切にプログラムされたコンピュータを用いて実施されうる。複数の手段を列挙する装置請求項において、これらの手段の幾つかは、同一のハードウェアアイテムにより実施されてもよい。特定の方策が相互に異なる従属請求項に記載されるという単なる事実は、これらの方策の組み合わせが有利に使用されることができないことを示さない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】走査中のプロスペクティブ平行移動運動補正に対する個別の復調周波数及び位相を用いる、本発明の第１の模範的実施例による磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムを図示する概略的なブロック図である。
【図２】レトロスペクティブの完全アフィン補正を用いるコイル固有の運動補正に対する、本発明の第２の模範的実施例による磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）システムを図示する概略的なブロック図である。
【図１】
2008539852.tif 000006
【図２】
2008539852.tif 000007
【国際調査報告】
2008539852.tif 000008
2008539852.tif 000009
2008539852.tif 000010