(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴によりエコーデータを収集する磁気共鳴イメージング装置であって、
周波数オフセットを取得する周波数オフセット取得手段と、
前記周波数オフセットに基づいて前記励起パルスを周波数変調する周波数変調手段と、
前記周波数変調された励起パルスに基づいて複数のスライスのエコーデータを収集するデータ収集手段と、
前記励起パルスの周波数変調に起因して前記複数のスライスのエコーデータにそれぞれ生じる位相シフトを、前記周波数オフセットに応じてキャンセルする位相シフト補正手段と、
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記位相シフト補正手段は、前記複数のスライスのエコーデータの受信位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトすることによって、前記位相シフトをキャンセルするように構成されることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記位相シフト補正手段は、収集後における前記複数のスライスのエコーデータの位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトすることによって、前記位相シフトをキャンセルするように構成されることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記データ収集手段は、Echo Planer Imaging撮像法によるシーケンスに従って前記複数のスライスのエコーデータを収集するように構成されることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記被検体をセットするための寝台を移動させる寝台駆動手段と、
前記寝台の各位置において前記データ収集手段により収集された前記位相シフトのキャンセル後における複数のスライスのエコーデータから、それぞれ前記寝台の各位置における複数の画像を生成する画像生成手段と、
前記複数の画像を繋ぎ合せる画像合成手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記周波数オフセット取得手段は、３次元データから前記周波数オフセットを取得するように構成されることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記データ収集手段は、複数の表面コイルを用いると共に位相エンコードをスキップさせることで、位相エンコード数を画像再構成に必要な位相エンコード数の前記表面コイルの数分の１に減らすパラレルイメージングにより、前記複数のスライスのエコーデータを収集するように構成されることを特徴とする請求項４記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記周波数オフセット取得手段は、プレスキャンによって収集されたデータを取得し、取得したデータに基づいて前記周波数オフセットを取得するように構成されることを特徴とする請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記プレスキャンでは、エンコードをかけた３次元のプレスキャンでエコーデータを収集することを特徴とする請求項８記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
周波数オフセットに基づいて周波数変調された励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴により複数のスライスのエコーデータを収集するシーケンスを設定するステップと、
前記励起パルスの周波数変調に起因して前記複数のスライスのエコーデータにそれぞれ生じる位相シフトがキャンセルされるように、前記複数のスライスのエコーデータの受信位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトさせた撮影条件を設定するステップと、
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法。
【請求項１１】
周波数オフセットに基づいて周波数変調された励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴により複数のスライスのエコーデータを収集するシーケンスに従って収集されたｋ空間データを取得するステップと、
前記励起パルスの周波数変調に起因して前記ｋ空間データに生じる位相シフトがキャンセルされるように、前記ｋ空間データの位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトするステップと、
を有することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波（ＲＦ: radio frequency）信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する磁気共鳴（ＭＲ：magnetic resonance）信号から画像を再構成する磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法および磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法に係り、特に、周波数オフセットを用いた励起パルスの周波数補正に起因する画像の位置シフトを低減することが可能な磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法および磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）は、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数のＲＦ信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号から画像を再構成する撮像法である。
【０００３】
従来、この磁気共鳴イメージングの分野において、静磁場の不均一性の影響による画質劣化を低減させるために、静磁場の均一性を調整するシミングが行われている。そして、シミングにおいて、調整された静磁場下における撮像断面に含まれるプロトンの共鳴周波数がプリスキャンによって求められ、予め設定されたＲＦ励起パルスの中心周波数を撮像断面に応じた共鳴周波数に合わせるための周波数オフセットが求められる。さらに、プリスキャンに続いて行われるイメージング用のスキャンにおいて、周波数オフセット分だけ中心周波数がシフトされたＲＦ励起パルスがプロトンの励起用に用いられる（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方、磁気共鳴イメージングの別の技術として撮影時に寝台の天板(table)を連続移動することによって移動方向に大きな撮影視野(FOV: field of view)を得るmoving table法や、１回の造影剤注入でstationごとに寝台の天板をステップ移動させて3D(dimensional)撮像するstepping-table法が考案されている（例えば特許文献２および特許文献３参照）。これらの技術は、全身撮像のように一度に撮像できないような広領域の撮像を行う場合に用いられる。寝台を移動して収集された複数の画像は、合成処理によって互いに繋ぎ合わせられる。これにより、広領域の画像を得ることができる。
【特許文献１】特開平７−３２７９６０号公報
【特許文献２】特開平８−７１０５６号公報
【特許文献３】特開２００２−９５６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、磁気共鳴イメージングの分野において、１回の核磁気の励起を行った後、傾斜磁場を高速で連続的に反転させることによって、複数のエコー信号を連続的に収集するEPI（Echo Planer Imaging）法によるスキャンが行われている。しかしながら、このEPI法によるスキャンにおいて、シミングにより求められた傾斜磁場オフセットと周波数オフセットとを用いて励起パルスを周波数変調して送信し、励起すると、収集される各エコーデータにも、エコー読出し中に同様の周波数変調に応じた位相シフトが発生することとなる。従って、周波数オフセットを用いた周波数補正を伴うEPI法によるスキャンにより得られたエコーデータから画像を再構成させると、位相シフトの影響を受けた画像が得られることとなる。つまりシミングにより求められた周波数オフセットは、傾斜磁場オフセットと共に使用され、励起パルスの変調に使用出来るだけでなく、エコー読み出し中に発生する周波数変調の周波数としても使用出来ることになる。
【０００６】
特に、SS SE_EPI(Single Shot Spin Echo Echo Planer Imaging)法によるスキャンの場合には、画像上にエコーデータの位相シフトの影響が顕著に現れるという問題がある。SS SE EPI法による撮像は、励起パルスの印加に続いてリフォーカスパルスを印加し、傾斜磁場の反転によってエコーデータを収集するSE(Spin Echo)法のデータ収集部分において、連続して多数のエコーデータを収集し、１回の励起で１画像の撮像を行うことができるようにしたものである。このため、SS SE EPI法による撮像では、エコーデータが収集される都度、励起パルスの周波数シフト分と同様のシフト量がエコー読出し中に位相シフトとなってエコーデータに重畳されることとなる。従って、より後に収集されるエコーデータ程、より大きな位相シフトが存在することになる。そして、エコーデータに重畳する位相シフトは、フーリエ変換後の画像データ上では、位置シフトとして現れることとなる。
【０００７】
図１６は、従来のSS SE EPI法によるスキャンにより撮像された画像の一例を示す図である。
【０００８】
図１６は、楕円柱の硫酸銅ボトルファントムのサジタル断面画像である。このサジタル断面画像は、アキシャル方向に15cm程度の幅を有する領域に含まれる複数のアキシャル断面画像をSS SE EPIシーケンスにより撮像し、得られたアキシャル断面画像にMPR(multi-planar reconstruction)処理を施すことによって作成されたものである。
【０００９】
図１６に示す画像には、励起パルスにおける周波数変調の影響に起因する画像データの位置シフトによって、画像歪みが存在するのが確認できる。すなわち、硫酸銅ボトルファントムの左右の端部が上方にシフトしている。
【００１０】
このような励起パルスに使用した周波数補正分の周波数オフセットと同様の分の周波数にて発生するエコーデータ読出し中の位相シフトに起因する画像位置シフトは、SS SE EPI法に限らず、励起後に連続して複数のエコーデータを収集する全ての撮影法に共通して起こりうる現象である。
【００１１】
さらに、寝台を移動する撮像のように複数の画像を繋ぎ合わせて単一の画像を生成する場合には、繋ぎ合わせる対象となる各画像にそれぞれ位置シフトが存在すると、繋ぎ合わされた画像の繋ぎ目に段差が生じ、不連続となる場合がある。
【００１２】
本発明はかかる従来の事情に対処するためになされたものであり、周波数オフセットを用いた励起パルスの周波数補正とその周波数補正と同様の周波数にて発生するエコーデータ読出し中の位相シフトに起因する画像の位置シフトを低減することが可能な磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法および磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一実施形態では、磁気共鳴イメージング装置は、励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴によりエコーデータを収集するものであって、周波数オフセットを取得する周波数オフセット取得手段と、前記周波数オフセットに基づいて前記励起パルスを周波数変調する周波数変調手段と、前記周波数変調された励起パルスに基づいて前記複数のスライスのエコーデータを収集するデータ収集手段と、前記励起パルスの周波数変調に起因して前記複数のスライスのエコーデータにそれぞれ生じる位相シフトを前記周波数オフセットに応じてキャンセルする位相シフト補正手段とを有する。
【００１４】
一実施形態では、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法は、周波数オフセットに基づいて周波数変調された励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴により複数のスライスのエコーデータを収集するシーケンスを設定するステップと、前記励起パルスの周波数変調に起因して前記複数のスライスのエコーデータにそれぞれ生じる位相シフトがキャンセルされるように、前記複数のスライスのエコーデータの受信位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトさせた撮影条件を設定するステップとを有する。
【００１５】
一実施形態では、磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法は、周波数オフセットに基づいて周波数変調された励起パルスの印加後に被検体から核磁気共鳴により複数のスライスのエコーデータを収集するシーケンスに従って収集されたｋ空間データを取得するステップと、前記励起パルスの周波数変調に起因して前記ｋ空間データに生じる位相シフトがキャンセルされるように、前記ｋ空間データの位相を前記位相シフト分だけ逆方向にシフトするステップとを有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法および磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法においては、周波数オフセットを用いた励起パルスの周波数補正と同様の周波数にて発生するエコーデータ読出し中の位相シフトに起因する画像の位置シフトを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明に係る磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング装置における撮影条件設定方法および磁気共鳴イメージング装置におけるデータ処理方法の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の実施の形態を示す構成図である。
【００１９】
磁気共鳴イメージング装置２０は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石２１と、この静磁場用磁石２１の内部に設けられたシムコイル２２、傾斜磁場コイルユニット２３およびＲＦコイルユニット２４とを図示しないガントリに内蔵した構成である。
【００２０】
また、磁気共鳴イメージング装置２０には、制御系２５が備えられる。制御系２５は、静磁場電源２６、傾斜磁場電源２７、シムコイル電源２８、送信器２９、受信器３０、シーケンスコントローラ３１およびコンピュータ３２を具備している。制御系２５の傾斜磁場電源２７は、Ｘ軸傾斜磁場電源２７ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２７ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２７ｚで構成される。また、コンピュータ３２には、入力装置３３、表示装置３４、演算装置３５および記憶装置３６が備えられる。
【００２１】
静磁場用磁石２１は静磁場電源２６と接続され、静磁場電源２６から供給された電流により撮像領域に静磁場を形成させる機能を有する。尚、静磁場用磁石２１は超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源２６と接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。また、静磁場用磁石２１を永久磁石で構成し、静磁場電源２６が設けられない場合もある。
【００２２】
また、静磁場用磁石２１の内側には、同軸上に筒状のシムコイル２２が設けられる。シムコイル２２はシムコイル電源２８と接続され、シムコイル電源２８からシムコイル２２に電流が供給されて静磁場が均一化されるように構成される。
【００２３】
傾斜磁場コイルユニット２３は、Ｘ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚで構成され、静磁場用磁石２１の内部において筒状に形成される。傾斜磁場コイルユニット２３の内側には寝台３７が設けられて撮像領域とされ、寝台３７には被検体Ｐがセットされる。ＲＦコイルユニット２４はガントリに内蔵されず、寝台３７や被検体Ｐ近傍に設けられる場合もある。
【００２４】
また、傾斜磁場コイルユニット２３は、傾斜磁場電源２７と接続される。傾斜磁場コイルユニット２３のＸ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚはそれぞれ、傾斜磁場電源２７のＸ軸傾斜磁場電源２７ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２７ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２７ｚと接続される。
【００２５】
そして、Ｘ軸傾斜磁場電源２７ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源２７ｙおよびＺ軸傾斜磁場電源２７ｚからそれぞれＸ軸傾斜磁場コイル２３ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２３ｙおよびＺ軸傾斜磁場コイル２３ｚに供給された電流により、撮像領域にそれぞれＸ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚを形成することができるように構成される。
【００２６】
ＲＦコイルユニット２４は、送信器２９および受信器３０と接続される。ＲＦコイルユニット２４は、送信器２９から高周波信号を受けて被検体Ｐに送信する機能と、被検体Ｐ内部の原子核スピンの高周波信号による励起に伴って発生したＮＭＲ信号を受信して受信器３０に与える機能を有する。
【００２７】
図２は図１に示すＲＦコイルユニット２４の詳細構成の一例を示す図であり、図３は図２に示す被検体Ｐの体表側に設けられる表面コイル２４ｃの配置例を示す図、図４は図２に示す被検体Ｐの背面側に設けられる表面コイル２４Ｃの配置例を示す図である。
【００２８】
図２に示すようにＲＦコイルユニット２４は、筒状の全身用（ＷＢ：whole-body）２４ａコイルとフェーズドアレイコイル２４ｂを備えている。フェーズドアレイコイル２４ｂは、複数の表面コイル２４ｃを備えており、被検体Ｐの体表側と背面側とにそれぞれ複数の表面コイル２４ｃが配置される。
【００２９】
例えば図３に示すように被検体の体表側には、広範囲の撮影部位がカバーされるようにｘ方向に４列、ｚ方向に８列の合計３２個の表面コイル２４ｃが配置される。また、図４に示すように被検体の背面側にも同様に広範囲の撮影部位がカバーされるようにｘ方向に４列、ｚ方向に８列の合計３２個の表面コイル２４ｃが配置される。背面側では、被検体Ｐの背骨の存在を考慮した感度向上の観点から、体軸付近に他の表面コイル２４ｃよりも小さい表面コイル２４ｃが配置される。
【００３０】
一方、受信器３０は、デュプレクサ３０ａ，アンプ３０ｂ、切換合成器３０ｃおよび受信系回路３０ｄを備えている。デュプレクサ３０ａは、送信器２９、ＷＢコイル２４ａおよびＷＢコイル２４ａ用のアンプ３０ｂと接続される。アンプ３０ｂは、各表面コイル２４ｃおよびＷＢコイル２４ａの数だけ設けられ、それぞれ個別に各表面コイル２４ｃおよびＷＢコイル２４ａと接続される。切換合成器３０ｃは、単一または複数個設けられ、切換合成器３０ｃの入力側は、複数のアンプ３０ｂを介して複数の表面コイル２４またはＷＢコイル２４ａと接続される。受信系回路３０ｄは、各表面コイル２４ｃおよびＷＢコイル２４ａの数以下となるように所望の数だけ設けられ、切換合成器３０ｃの出力側に設けられる。
【００３１】
ＷＢコイル２４ａは、高周波信号の送信用のコイルとして用いることができる。また、ＮＭＲ信号の受信用のコイルとして各表面コイル２４ｃを用いることができる。さらに、ＷＢコイル２４ａを受信用のコイルとして用いることもできる。
【００３２】
このため、デュプレクサ３０ａは、送信器２９から出力された送信用の高周波信号をＷＢコイル２４ａに与える一方、ＷＢコイル２４ａにおいて受信されたＮＭＲ信号を受信器３０内のアンプ２４ｄを経由して切換合成器３０ｃに与えるように構成されている。また、各表面コイル２４ｃにおいて受信されたＮＭＲ信号もそれぞれ対応するアンプ２４ｄを経由して切換合成器３０ｃに出力されるように構成されている。
【００３３】
切換合成器３０ｃは、表面コイル２４ｃやＷＢコイル２４ａから受けたＮＭＲ信号の合成処理および切換を行って、対応する受信系回路３０ｄに出力するように構成されている。換言すれば、受信系回路３０ｄの数に合わせて表面コイル２４ｃやＷＢコイル２４ａから受けたＮＭＲ信号の合成処理および切換が切換合成器３０ｃにおいて行われ、所望の複数の表面コイル２４ｃを用いて撮影部位に応じた感度分布を形成して様々な撮影部位からのＮＭＲ信号を受信できるように構成されている。
【００３４】
ただし、表面コイル２４ｃを設けずに、ＷＢコイル２４ａのみでＮＭＲ信号を受信するようにしてもよい。また、切換合成器３０ｃを設けずに、表面コイル２４ｃやＷＢコイル２４ａにおいて受信されたＮＭＲ信号を直接受信系回路３０ｄに出力するようにしてもよい。さらに、より多くの表面コイル２４ｃを広範囲に亘って配置することもできる。
【００３５】
図５は、図２に示す被検体Ｐの体表側に設けられる表面コイル２４ｃの別の配置例を示す図、図６は図２に示す被検体Ｐの背面側に設けられる表面コイル２４Ｃの別の配置例を示す図である。
【００３６】
図５および図６に示すようにさらに多くの表面コイル２４ｃを被検体Ｐの周囲に配置することができる。図５に示す例では、ｘ方向に４列、ｚ方向に４列の１６要素の表面コイル２４ｃで構成されるコイルユニット２４ｄがｚ方向に３つ配置されているため合計４８要素の表面コイル２４ｃが被検体Ｐの体表側に設けられることとなる。また、図６に示す例では、ｘ方向に４列、ｚ方向に８列の３２要素の表面コイル２４ｃで構成されるコイルユニット２４ｅが背骨側に、図示しない２要素の表面コイル２４ｃを備えたコイルユニット２４ｆが顎付近に、図示しない１２要素の表面コイル２４ｃを備えたコイルユニット２４ｇが頭部にそれぞれは位置されるため、合計４６要素の表面コイル２４ｃが被検体Ｐの背面側に設けられることとなる。そして、図５および図６に示すように被検体Ｐの体表側および背面側に表面個オイル２４ｃを配置すれば、合計９４要素の表面コイル２４ｃが被検体の周囲に配置されることとなる。各表面コイル２４ｃは、図示しないコイルポートを経由してそれぞれ専用のアンプ３０ｂと接続される。
【００３７】
そして、表面コイル２４ｃを多数被検体Ｐの周囲に配置することによって、コイルや被検体Ｐの位置を移動させることなく複数の撮影部位からのデータを受信することが可能な全身用のフェーズドアレイコイル２４ｂを形成することが可能となる。ＷＢコイル２４ａもコイルや被検体Ｐの位置を移動させることなく複数の撮影部位からのデータを受信することが可能であるが、全身用のフェーズドアレイコイル２４ｂを受信用のコイルとして用いれば、より撮影部位に適した感度およびより良好なSNR (signal to noise ratio)でデータを受信することが可能となる。
【００３８】
一方、制御系２５のシーケンスコントローラ３１は、傾斜磁場電源２７、送信器２９および受信器３０と接続される。シーケンスコントローラ３１は傾斜磁場電源２７、送信器２９および受信器３０を駆動させるために必要な制御情報、例えば傾斜磁場電源２７に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報を記憶する機能と、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源２７、送信器２９および受信器３０を駆動させることによりＸ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場Ｇｚおよび高周波信号を発生させる機能を有する。
【００３９】
また、シーケンスコントローラ３１は、受信器３０におけるＮＭＲ信号の検波およびＡ／Ｄ変換により得られた複素データである生データ（raw data）を受けてコンピュータ３２に与えるように構成される。
【００４０】
このため、送信器２９には、シーケンスコントローラ３１から受けた制御情報に基づいて高周波信号をＲＦコイルユニット２４に与える機能が備えられる一方、受信器３０には、ＲＦコイルユニット２４から受けたＮＭＲ信号を検波して所要の信号処理を実行するとともにＡ／Ｄ変換することにより、デジタル化された複素データである生データを生成する機能と生成した生データをシーケンスコントローラ３１に与える機能とが備えられる。
【００４１】
また、寝台３７は、寝台駆動装置３８を備えている。寝台駆動装置３８は、コンピュータ３２と接続され、コンピュータ３２からの制御によって寝台３７の天板を移動させてmoving table法やstepping-table法による撮像を行うことができるように構成される。
【００４２】
また、コンピュータ３２の記憶装置３６に保存されたプログラムを演算装置３５で実行することにより、コンピュータ３２には各種機能が備えられる。ただし、プログラムによらず、特定の回路を設けてコンピュータ３２を構成してもよい。
【００４３】
図７は、図１に示す磁気共鳴イメージング装置２０の機能ブロック図である。
【００４４】
コンピュータ３２は、プログラムによりシーケンスコントローラ制御部４０、ｋ空間データベース４１、シミング指示部４２、オフセットデータ取得部４３、撮影条件設定部４４、寝台制御部４５、画像再構成部４６、画像データベース４７および画像表示処理部４８として機能する。オフセットデータ取得部４３は、周波数オフセット取得部４９および傾斜磁場オフセット取得部５０を備えている。また、撮影条件設定部４４は受信位相補正部５１を備えており、画像再構成部４６はデータ位相補正部５２を備えている。
【００４５】
シーケンスコントローラ制御部４０は、入力装置３３またはその他の構成要素からの情報に基づいてシーケンスコントローラ３１に撮影条件設定部４４から取得したパルスシーケンスを与えることにより駆動制御させる機能と、シーケンスコントローラ制御部４０は、シーケンスコントローラ３１からｋ空間（フーリエ空間）データである生データを受けてｋ空間データベース４１に形成されたｋ空間に配置する機能とを有する。また、シーケンスコントローラ制御部４０は、寝台３７の移動を伴って画像を収集する場合に、パルスシーケンスによるスキャンにおいて適切なタイミングで寝台３７が移動するように寝台３７の位置制御情報を寝台制御部４５に与えるように構成される。
【００４６】
ｋ空間データベース４１には、受信器３０において生成された各生データがｋ空間データとして保存される。
【００４７】
シミング指示部４２は、入力装置３３からの指示情報に従ってシムコイル電源２８にシミングを実行するための制御情報を与えることにより、シミングに必要な静磁場の調整を実行させる機能を有する。
【００４８】
オフセットデータ取得部４３は、シミングを通じて行われるプリスキャンによって収集されたデータをシーケンスコントローラ制御部４０から取得して、イメージング用のパルスシーケンスの設定に必要なオフセットデータを求める機能と、求めたオフセットデータを撮影条件設定部４４に与える機能とを有する。周波数オフセット取得部４９は、周波数オフセットを求める一方、傾斜磁場オフセット取得部５０は、傾斜磁場オフセットを求めるように構成される。また、周波数オフセットは、画像再構成部４６にも与えることができるように構成されている。
【００４９】
すなわち、シミングでは、静磁場が調整された状態で、プレスキャンによってエコーデータが収集され、収集されたエコーデータから周波数オフセットや傾斜磁場オフセット等のオフセットデータが求められる。ここで、シミングは、３次元のシミングである、いわゆるボリュームシミングであることが望ましい。ボリュームシミングは、エンコードをかけた３次元のプレスキャンでエコーデータを収集し、収集された３次元のエコーデータから周波数オフセットや傾斜磁場オフセット等のオフセットデータが求められる。
【００５０】
図８は、図１に示す磁気共鳴イメージング装置２０において、ボリュームシミングによりオフセットデータを求める場合の利点を説明する図である。
【００５１】
図８に示すように、被検体Ｐ内の構造物Ｏが例えば不連続である場合、シミングにおいて２次元のデータＤ１を収集する場合には、構造物Ｏが不連続である組織の無い部分に対応するスライスの情報がないため、オフセットデータが正確に計算できない恐れがある。加えて、２次元のデータＤ１からオフセットデータを求める場合には、異なるスライスに対応するデータ間のギャップもオフセットデータの精度に対して悪影響を与える。
【００５２】
これに対し、ボリュームシミングにより３次元のデータＤ２を収集し、３次元のデータＤ２からオフセットデータを求めるようにすれば、データ間にギャップがなく、かつ構造物Ｏが不連続である場合であってもオフセットデータを計算することができる。
【００５３】
撮影条件設定部４４は、入力装置３３からの指示情報に従ってパルスシーケンスやデータの受信位相等の撮影条件を設定する機能と、オフセットデータ取得部４３から取得した周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットを用いて、パルスシーケンスにおける励起パルスの周波数補正および傾斜磁場パルスの補正を行う機能を有する。撮影条件設定部４４において最終的に生成されたパルスシーケンスおよび設定されたデータの受信位相等の撮影条件は、シーケンスコントローラ制御部４０に与えられるように構成されている。
【００５４】
撮影条件設定部４４により設定されるパルスシーケンスとしては、オフセットデータの取得のためのプリスキャン用のパルスシーケンスの他、励起後に複数のエコー信号を収集するSS SE EPIシーケンス、SS FE EPI(Single Shot Field Echo Echo Planer Imaging)シーケンス, MS SE EPI(Muti Shot Spin Echo Echo Planer Imaging)シーケンス, MS FE EPI(Muti Shot Field Echo Echo Planer Imaging)シーケンス, FFE EPI(Fast Field Echo Echo Planer Imaging)シーケンス, HY EPI(Hybrid Echo Planer Imaging)シーケンス等のEPIシーケンスが挙げられる。
【００５５】
撮影条件設定部４４では、複数の表面コイル２４ｃを用いてエコーデータを収集するパラレルイメージング(PI: Parallel Imaging)を行うか否かを撮影条件として設定することができる。PIは、複数の表面コイル２４ｃを用いてエコーデータを受信し、かつ位相エンコードをスキップさせることによって位相エンコード数を画像再構成に必要な位相エンコード数の表面コイル２４ｃの数分の１に減らす撮像である。複数のエコー信号を連続的に収集するEPI法によるスキャンは、多くの場合、PIによって実行される。PIが行われる場合には、エコーデータの収集に用いる表面コイル２４ｃの数や各表面コイル２４ｃと撮影部位を関連付けた情報を始めとしてPIに必要な情報が撮影条件として設定される。
【００５６】
また、撮影条件設定部４４の受信位相補正部５１は、パルスシーケンスの実行によって収集されるエコーデータが、受信位相のシフトがキャンセルされた状態で受信されるように、エコーデータの受信位相をシフトさせる機能を有する。受信位相補正部５１の位相設定機能の動作のon/offの切換は、入力装置３３の操作によって行うことができる。受信位相のシフトは、具体的には受信器３０の制御によって行うことができる。
【００５７】
図９は、図１に示す受信器３０の詳細構成例を示す図である。
【００５８】
図９は、受信器３０がデジタル受信器である場合の構成例を示している。尚、受信器３０が図２のように構成される場合には、図９は、受信系回路３０ｄの構成例に相当する。
【００５９】
受信器３０は、FILTER３０ｅ、検波回路３０ｆ、A/D変換器３０ｇ、移相器３０ｈ、制御回路３０ｉを備えている。ＲＦコイルユニット２４において受信されたMR信号は、受信器３０内のFILTER３０ｅにおいて不要な成分がカットされた後、検波回路３０ｆに出力される。検波回路３０ｆでは、信号の検波が行われ、検波によって得られた信号がA/D変換器３０ｇに出力される。そして、A/D変換器３０ｇにおいてデジタル化されたMR信号が移相器３０ｈに出力される。移相器３０ｈでは、エコーデータであるMR信号の受信位相が所定の値だけシフトされる。そして、このように受信位相がシフトされたエコーデータがシーケンスコントローラ３１を介してコンピュータ３２に出力される。
【００６０】
移相器３０ｈにおける受信位相のシフト量は、制御回路３０ｉからの制御信号に従って制御される。従って、コンピュータ３２の受信位相補正部５１からシーケンスコントローラ３１を介して制御回路３０ｉに受信位相のシフト量が与えられ、制御回路３０ｉは、受信位相補正部５１から取得した受信位相のシフト量となるように移相器３０ｈを制御するように構成される。
【００６１】
尚、受信器３０がアナログ受信器である場合には、A/D変換器３０ｇが移相器３０ｈよりも後段に設けられ、FILTER３０ｅとしてLPF (Low pass filter)が用いられる。
【００６２】
寝台制御部４５は、シーケンスコントローラ制御部４０から取得したパルスシーケンス情報に基づいて、パルスシーケンスの実行に合わせて寝台３７の天板位置が適切な位置に移動するように寝台駆動装置３８を制御する機能と、寝台３７の位置情報を画像表示処理部４８に与える機能とを有する。
【００６３】
画像再構成部４６は、ｋ空間データベース４１からｋ空間データを取り込んで２次元または３次元のフーリエ変換処理等の画像再構成処理やその他MPR処理やMIP(Maximum Intensity Projection)処理等の必要な画像処理を施すことにより、ｋ空間データから画像データを生成する機能と、生成した画像データを画像データベース４７に書き込む機能とを有する。特に、PIによりエコーデータが収集される場合には、各表面コイル２４ｃに対応する画像データに対してPIの条件に基づいてPIにおける後処理であるunfolding処理を行うことにより、展開された画像データが生成される。unfolding処理には、各表面コイル２４ｃの感度分布が用いられる。
【００６４】
また、画像再構成部４６のデータ位相補正部５２は、撮影条件設定部４４の受信位相補正部５１においてエコーデータにおける受信位相のシフトがキャンセルされた状態で受信されるようにエコーデータの受信位相が補正されることなくｋ空間データが収集された場合に、ｋ空間データの位相シフトがキャンセルされるようにｋ空間データを位相シフト分だけ逆方向にシフトさせる補正を行う機能を有する。すなわち、データ位相補正部５２は、周波数オフセットに応じた位相シフトだけｋ空間データの位相をシフトさせるように構成される。データ位相補正部５２の位相補正機能の動作のon/offの切換は、入力装置３３の操作によって行うことができる。
【００６５】
画像データベース４７は、画像再構成部４６によって生成された画像データを保存する機能を有する。
【００６６】
画像表示処理部４８は、画像データベース４７から読み込んだ画像データに必要な表示処理を行った後、表示装置３４に与えて表示させる機能を有する。また、寝台３７の移動を伴って収集された複数の画像を単一の画像として表示させる場合には、画像表示処理部４８は、寝台制御部４５から取得した寝台３７の位置情報に基いて、画像データベース４７から対応する複数の画像データを読み込んで繋ぎ合わせるための合成処理を行うように構成される。
【００６７】
次に磁気共鳴イメージング装置２０の動作および作用について説明する。
【００６８】
図１０は、図１に示す磁気共鳴イメージング装置２０により被検体Ｐの画像を撮像する際の手順を示すフローチャートであり、図中Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。
【００６９】
まずステップＳ１において、シミングにより周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットが求められる。すなわち、入力装置３３からシミング指示部４２にシミングの実行指示が与えられると、シミング指示部４２からシムコイル電源２８にシミングを実行するための制御情報が与えられる。そうすると、シムコイル電源２８からシムコイル２２に電流が供給されて静磁場が均一化される。
【００７０】
さらに、オフセットデータの取得のためのプリスキャン用のパルスシーケンスが撮影条件設定部４４からシーケンスコントローラ制御部４０を通じてシーケンスコントローラ３１に与えられる。シーケンスコントローラ３１は、プリスキャン用のパルスシーケンスに従って傾斜磁場電源２７、送信器２９および受信器３０を駆動させることによりＸ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場ＧｚおよびＲＦ信号を発生させる。そして、被検体Ｐ内部のプロトンスピンの核磁気共鳴によって生じたＭＲ信号がＲＦコイルユニット２４において受信され、受信器３０、シーケンスコントローラ３１およびシーケンスコントローラ制御部４０を通じて、オフセットデータ取得部４３に与えられる。すなわち、プリスキャンの実行によって得られたデータがオフセットデータ取得部４３に与えられる。
【００７１】
オフセットデータ取得部４３の周波数オフセット取得部４９は、プリスキャンにより得られデータから信号の周波数スペクトルを取得する。そして、周波数スペクトルから撮影部位の共鳴周波数を求めて、基準となる周波数からのシフト量を周波数オフセットとして求める。
【００７２】
図１１は、図７に示す周波数オフセット取得部４９において求められる周波数オフセットの一例を示す図である。
【００７３】
図１１（ａ）は、撮影対象となる複数のスライスＳ１、Ｓ２、・・・ＳｎのＺ方向の位置を示している。また、図１１（ｂ）は、各スライス位置において収集された信号の周波数スペクトルを示しており、各横軸は周波数ｆ、縦軸は信号強度を示している。図１１に示すように信号の周波数スペクトルには、水領域に含まれるプロトンの共鳴周波数のピークＣｗと脂肪領域に含まれるプロトンの共鳴周波数のピークＣｆが現れているが、スライスごとに異なる。従って、各スライスに印加される励起パルスの中心周波数を撮影対象に含まれる水領域の共鳴周波数ｆｗに合わせるために、基準となる周波数ｆ０から各スライスに対応する共鳴周波数までの差分が周波数オフセットΔｆとして求められる。そして、求められた周波数オフセットは、オフセットデータ取得部４３から撮影条件設定部４４および画像再構成部４６に与えられる。
【００７４】
また、傾斜磁場オフセット取得部５０は、傾斜磁場オフセットを求める。すなわち、各スライス内の領域において共鳴周波数が異なるため、各スライス内の領域を十分に励起するための傾斜磁場と基準となる傾斜磁場との差分が傾斜磁場オフセットとして求められる。そして、求められた傾斜磁場オフセットは、オフセットデータ取得部４３から撮影条件設定部４４に与えられる。
【００７５】
次に、ステップＳ２において、入力装置３３の操作により撮影条件が設定される。また、入力装置３３の操作によりエコーデータの読出し中に発生する周波数変調に起因してエコーデータに発生する位相シフトの補正方法が指定される。すなわち、例えば、入力装置３３から撮影条件設定部４４に指示情報が与えられることにより、SS SE EPIシーケンスが指定され、寝台３７の天板移動を伴うmoving table法による撮影条件が指定される。
【００７６】
また、エコーデータに発生する位相シフトの補正方法としては、エコーデータの受信位相の位相シフトをキャンセルさせる方法と、収集されたｋ空間データの画像再構成処理において位相シフトの補正を行う方法がある。そこで、オペレータは、入力装置３３の操作により位相シフトの補正機能の動作モードをオンにし、受信位相を補正するのか、ｋ空間データの位相を補正するのかを選択する。すなわち、入力装置３３から撮影条件設定部４４の受信位相補正部５１および画像再構成部４６のデータ位相補正部５２のいずれかに動作指示が与えられる。
【００７７】
尚、撮影条件、位相シフトの補正機能の動作指示および位相シフトの補正方法の指定は、ステップＳ１におけるシミング前に行ってもよい。
【００７８】
次に、ステップＳ３において、エコーデータの受信位相が補正対象として指示された場合には、ステップＳ４において、撮影条件設定部４４において、エコーデータの受信位相シフトがキャンセルされるように撮影条件が設定される。また、撮影条件設定部４４において、周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットを用いた補正が行われる。
【００７９】
図１２は、図７に示す撮影条件設定部４４における周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットを用いた補正方法を説明する概念図である。
【００８０】
図１２に示すように、撮影領域Ａに複数のスライスＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが設定される。そして、各スライスＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎ内に印加される励起パルスの中心周波数は、各スライスＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎに対応する周波数オフセットΔｆ１、Δｆ２、・・・、Δｆｎだけ基準となる周波数ｆ０からシフトされる。また、各スライスＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎ内に印加される傾斜磁場パルスは、基準となる傾斜磁場パルスの強度Ｇ０に各スライスＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎに対応する傾斜磁場オフセットΔＧ１、ΔＧ２、・・・、ΔＧｎだけ加算した強度とされる。
【００８１】
例えば、あるスライスにおける周波数オフセットがΔｆ=20Hzである場合には、励起パルスの中心周波数が20Hzの周波数分オフセットを持つ。この時、エコー信号は、読出し中に、同様の周波数オフセット分に対応するだけ周波数変調される。また、対応するスライスにおける位相エンコード(PE: phase encode)方向、リードアウト(RO: readout)方向およびスライス選択(SS: slice selection)方向の傾斜磁場オフセットがΔＧ(PE, RO, SS)=(5, -2, 7)である場合には、各傾斜磁場パルスの制御値に傾斜磁場オフセットΔＧ(PE, RO, SS)=(5, -2, 7)を加算する。
【００８２】
図１３は、図７に示す撮影条件設定部４４において設定されるパルスシーケンスの一例を示す図である。
【００８３】
図１３において、RFはＲＦコイルユニット２４から送信されるＲＦ信号を、ECHOは、受信されるエコーデータを、Ｇｓｓはスライス選択用傾斜磁場を、Ｇｒｏはリードアウト用傾斜磁場を、Ｇｐｅは位相エンコード用傾斜磁場を、Reception phaseは、エコーデータの受信位相をそれぞれ示す。
【００８４】
図１３に示すように、SS SE EPIシーケンスでは、９０°励起パルスの印加に続いて１８０°リフォーカスパルスが印加される。また、スライス選択用傾斜磁場Ｇｓｓの印加により励起対象となるスライスが選択される。そして、１８０°リフォーカスパルスによるスライス内のプロトンのリフォーカスに続いて複数回に亘って連続的にリードアウト用傾斜磁場Ｇｒｏおよび位相エンコード用傾斜磁場Ｇｐｅが印加される。このため、１回の励起で連続して１スライス画像分のエコーデータが一定のエコー間隔(ES: Echo Space)で収集される。
【００８５】
ここで、周波数が周波数オフセット分だけ変調されている９０°励起パルスを使用して励起し、エコーデータの受信位相を同一とすると、エコーデータには位相シフトがデータ数に応じて等差的に重畳されることとなる。例えば、周波数オフセットが、Δｆ=20Hzであり、エコー間隔がES=1msである場合には、隣接するエコーデータ間における位相シフトΔφは式（１）のように計算できる。
【００８６】
［数１］
Δφ = Δｆ×ES×360 = 20(Hz)×1/1000(s)×360°= 7.2°      （１）
【００８７】
そこで、隣接するエコーデータ間における周波数変調分の位相シフトがキャンセルされるように、予めエコーデータの受信位相がエコーデータの周波数変調による位相シフトと逆方向にシフトされて設定される。すなわち、例えば、位相シフトΔφが7.2°であり、かつリフォーカスパルスの直後に収集されるエコーデータの受信位相が０°である場合には、２番目に収集されるエコーデータの受信位相が-Δφ=-7.2°とされる。さらに、３番目に収集されるエコーデータの受信位相が-2Δφ=-14.4°とされる。このように、隣接するエコーデータの受信位相が相対的に-7.2°シフトするように各エコーデータの受信位相が等差数列として設定される。
【００８８】
すなわち、励起パルスに使用した周波数変調と同様の周波数変調を伴うエコーデータの読出し時の周波数変調に起因する位相シフトをPE方向の各読出し位置に応じて重畳した分だけ受信位相がシフトされる。例えば、励起パルスの周波数変調と同様の周波数変調を伴うエコーデータの位相シフトΔφが7.2°である場合には、PE方向の各読出し位置ごとに設定される受信位相が7.2°ずつ変化される。
【００８９】
そして、エコーデータの位相シフトをキャンセルすることによって、ｋ空間データを用いて再構成される画像データの周波数変調に起因する位置シフトを抑制することができる。
【００９０】
このように、エコーデータの受信位相を予めシフトさせておくことによって、新たな位相補正処理を行うことなく、より短い処理時間で励起パルスの周波数変調と同様の周波数変調の影響を受けるｋ空間データの位相シフトおよび画像位置シフトを抑制することが可能となる。また、撮影部位に応じて求められた周波数オフセットに基いてエコーデータの受信位相がシフトされるため、撮影部位に依存しない受信位相のシフトが可能である。
【００９１】
次に、ステップＳ５において、イメージング用のデータ収集が行われる。すなわち、撮影条件設定部４４は、SS SE EPIシーケンスおよびエコーデータのシフト後の受信位相情報を撮影条件としてシーケンスコントローラ制御部４０を通じてシーケンスコントローラ３１に与える。シーケンスコントローラ３１は、SS SE EPIシーケンスに従って傾斜磁場電源２７、送信器２９および受信器３０を駆動させることによりＸ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ，Ｚ軸傾斜磁場ＧｚおよびＲＦ信号を発生させる。そして、被検体Ｐ内部のプロトンスピンの核磁気共鳴によって生じたＭＲ信号がＲＦコイルユニット２４において受信され、受信器３０、シーケンスコントローラ３１およびシーケンスコントローラ制御部４０を通じて、ｋ空間データベース４１に配置される。
【００９２】
図１４は、図１３に示すパルスシーケンスによるスキャンの実行によってエコーデータの受信位相をシフトさせて収集されたｋ空間データの配置を示す図である。
【００９３】
図１４において横軸は、RO方向を示し、縦軸はPE方向を示す。また図１４中の矢印は、ｋ空間データの収集方向を示す。図１４に示すように、ｋ空間データの各PE方向の位置間ではエコー間隔ESに相当する時間が経過している。各RO毎に位相をシフトさせた受信位相が設定されたため、励起パルスの周波数変調と同様の影響を受けた位相シフトがキャンセルされる。すなわち、励起パルスの周波数変調と同様の影響を受ける事による位相シフトがキャンセルされないと、点線で示す矢印のようにｋ空間データはPE方向に重畳されてシフトすることとなるが、エコーデータの受信位相が予め逆方向にシフトされるため、ｋ空間データのPE方向に関する位相情報が補正される。
【００９４】
また、moving table法による撮影条件が撮影条件設定部４４からシーケンスコントローラ制御部４０に与えられた場合には、シーケンスコントローラ制御部４０から寝台制御部４５にパルスシーケンス情報が与えられる。そうすると、寝台制御部４５は、パルスシーケンス情報に基づいて、パルスシーケンスの実行に合わせて寝台３７の天板位置が適切な位置に移動するように寝台駆動装置３８を制御する。これにより、寝台３７の天板を移動しつつ上述のようなｋ空間データの収集が可能となる。また、寝台制御部４５は、各データを収集した際における寝台３７の位置情報を画像表示処理部４８に与える。
【００９５】
次に、ステップＳ６において、画像再構成部４６によりｋ空間データベース４１からｋ空間データが読み込まれて画像再構成処理やその他MPR処理やMIP処理等の必要な画像処理が施され、ｋ空間データから画像データが生成される。画像再構成部４６は、再構成した画像データを画像データベース４７に書き込む。
【００９６】
一方、ステップＳ３において、ｋ空間データの画像再構成処理において位相シフトの補正を行うよう指示されたと判断される場合には、ステップＳ７において、撮影条件設定部４４においてパルスシーケンス等の撮影条件が設定される。また周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットを用いた励起パルスの中心周波数および傾斜磁場パルスの補正が行われる。ただし、エコーデータの受信位相のシフトは行われない。
【００９７】
次に、ステップＳ８において、ステップＳ５と同様にパルスシーケンスの実行によりイメージング用のデータが収集される。
【００９８】
次に、ステップＳ９において、画像再構成部４６は、ｋ空間データベース４１からｋ空間データを読み込む。ここで、画像再構成部４６に読み込まれたｋ空間データには、励起パルスの周波数変調の影響による位相シフトが存在する。そこで、データ位相補正部５２は、ｋ空間データの位相シフトがキャンセルされるようにｋ空間データを補正する。すなわち、データ位相補正部５２は、式（１）に示されるような周波数オフセットに応じた位相シフトΔφだけｋ空間データの位相をシフトさせる。
【００９９】
そして、画像再構成部４６は、位相をシフトさせることにより周波数変調の影響による位相シフトをキャンセルさせたｋ空間データに対して画像再構成処理やその他MPR処理やMIP処理等の必要な画像処理が施す。この結果、生成された画像データは、画像データベース４７に書き込まれる。
【０１００】
次に、ステップＳ１０において、画像表示処理部４８は、画像データベース４７から画像データを読み込んで、必要な表示処理を行った後、表示装置３４に与えて表示させる。特に、寝台３７の移動を伴って広範囲の多数のスライスから複数の画像データが収集された場合には、各スライスに対応する画像データが画像データベース４７から画像表示処理部４８に読み込まれる。そして、画像表示処理部４８は、寝台制御部４５から取得した寝台３７の位置情報に基いて、各画像を適切な位置に配置して１枚の画像に繋ぎ合わせるための合成処理を行う。そして、この合成処理により作成された広範囲の画像データが、表示装置３４に表示される。
【０１０１】
ここで、表示装置３４に表示される画像は、励起パルスの周波数変調の影響によるエコーデータの位相シフトがエコーデータの受信位相のシフトにより、あるいはｋ空間データの位相シフトによりキャンセルされているため、位置シフトのない画像となる。特に、複数の画像をつなぎ合わせた画像は、繋ぎ合せ部分に段差のない画像となる。
【０１０２】
図１５は、図１に示す磁気共鳴イメージング装置２０により、SS SE EPI法によるスキャンを行って撮像された画像の一例を示す図である。
【０１０３】
図１５は、楕円柱の硫酸銅ボトルファントムのサジタル断面画像である。このサジタル断面画像は、アキシャル方向に15cm程度の幅を有する領域に含まれる複数のアキシャル断面画像をSS SE EPIシーケンスにより撮像し、得られたアキシャル断面画像にMPR処理を施すことによって作成されたものである。
【０１０４】
図１５に示す画像は、励起パルスにおける周波数変調の影響を受けないように、すなわち位相シフトがキャンセルするように収集されたデータから得られたため、画像の位置シフトが抑制されているのが確認できる。
【０１０５】
つまり以上のような磁気共鳴イメージング装置２０は、撮影部位に応じてシミングによってそれぞれ求められる励起パルスの各周波数オフセットを用いて、撮影部位に依存することなく受信データまたは受信後のデータの位相シフトがキャンセルされるように位相補正を行うものである。このため、磁気共鳴イメージング装置２０によれば、ｋ空間データの位相シフトに起因するエンコード方向への位置シフトを抑制した画像を得ることができる。
【０１０６】
また、寝台３７の移動を伴う撮影によって得られた複数の画像を繋ぎ合せることによって１枚の広範囲の画像を得る場合には、繋ぎ合わせの対象となる各画像の位置シフトが位相補正によって抑制されているため、スムーズに各画像を繋ぎ合わせることができる。すなわち、繋ぎ目において段差の少ない広領域の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明に係る磁気共鳴イメージング装置の実施の形態を示す構成図。
【図２】図１に示すＲＦコイルユニットの詳細構成の一例を示す図。
【図３】図２に示す被検体の体表側に設けられる表面コイルの配置例を示す図。
【図４】図２に示す被検体の背面側に設けられる表面コイルの配置例を示す図。
【図５】図２に示す被検体の体表側に設けられる表面コイルの別の配置例を示す図。
【図６】図２に示す被検体の背面側に設けられる表面コイルの別の配置例を示す図。
【図７】図１に示す磁気共鳴イメージング装置の機能ブロック図。
【図８】図１に示す磁気共鳴イメージング装置において、ボリュームシミングによりオフセットデータを求める場合の利点を説明する図。
【図９】図１に示す受信器の詳細構成例を示す図。
【図１０】図１に示す磁気共鳴イメージング装置により被検体の画像を撮像する際の手順を示すフローチャート。
【図１１】図７に示す周波数オフセット取得部において求められる周波数オフセットの一例を示す図。
【図１２】図７に示す撮影条件設定部における周波数オフセットおよび傾斜磁場オフセットを用いた補正方法を説明する概念図。
【図１３】図７に示す撮影条件設定部において設定されるパルスシーケンスの一例を示す図。
【図１４】図１３に示すパルスシーケンスによるスキャンの実行によって収集されるｋ空間データの配置を示す図。
【図１５】図１に示す磁気共鳴イメージング装置により、SS SE EPI法によるスキャンを行って撮像された画像の一例を示す図。
【図１６】従来のSS SE EPI法によるスキャンにより撮像された画像の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１０８】
２０  磁気共鳴イメージング装置
２１  静磁場用磁石
２２  シムコイル
２３  傾斜磁場コイルユニット
２４  ＲＦコイルユニット
２４ａ  ＷＢコイル
２４ｂ  フェーズドアレイコイル
２４ｃ  表面コイル
２４ｄ，２４ｅ，２４ｆ，２４ｇ  コイルユニット
２５  制御系
２６  静磁場電源
２７  傾斜磁場電源
２８  シムコイル電源
２９  送信器
３０  受信器
３０ａ  デュプレクサ
３０ｂ  アンプ
３０ｃ  切換合成器
３０ｄ  受信系回路
３０ｅ  FILTER
３０ｆ  検波回路
３０ｇ  A/D変換器
３０ｈ  移相器
３０ｉ  制御回路
３１  シーケンスコントローラ
３２  コンピュータ
３３  入力装置
３４  表示装置
３５  演算装置
３６  記憶装置
３７  寝台
３８  寝台駆動装置
４０  シーケンスコントローラ制御部
４１  ｋ空間データベース
４２  シミング指示部
４３  オフセットデータ取得部
４４  撮影条件設定部
４５  寝台制御部
４６  画像再構成部
４７  画像データベース
４８  画像表示処理部
４９  周波数オフセット取得部
５０  傾斜磁場オフセット取得部
５１  受信位相補正部
５２  データ位相補正部
Ｐ  被検体
【図１】
0005172170.tif 000002
【図２】
0005172170.tif 000003
【図３】
0005172170.tif 000004
【図４】
0005172170.tif 000005
【図５】
0005172170.tif 000006
【図６】
0005172170.tif 000007
【図７】
0005172170.tif 000008
【図８】
0005172170.tif 000009
【図９】
0005172170.tif 000010
【図１０】
0005172170.tif 000011
【図１１】
0005172170.tif 000012
【図１２】
0005172170.tif 000013
【図１３】
0005172170.tif 000014
【図１４】
0005172170.tif 000015
【図１５】
0005172170.tif 000016
【図１６】
0005172170.tif 000017