磁共振装置及程序.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410237219.3

申请日:

2014.05.30

公开号:

CN104207774A

公开日:

2014.12.17

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):A61B 5/055申请日:20140530|||公开

IPC分类号:

A61B5/055

主分类号:

A61B5/055

申请人:

GE医疗系统环球技术有限公司

发明人:

岩舘雄治

地址:

美国威斯康星州

优先权:

2013.05.31 JP 2013-115657

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

何欣亭;胡莉莉

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内容摘要

一种磁共振装置及程序。本发明提供即便肺区域的信号较大的情况下也能选择最佳通道的技术。模板(T)的信号值(Wi)在肝脏区域(R1)中以随着接近肝脏边缘而信号值单调增加的函数表示。另一方面,在肺区域(R2),信号值(Wi)在靠近肝脏的区域(R21)和远离肝脏的区域(R22)中有所不同。靠近肝脏的区域(R21)的信号值(Wi)为“0”,远离肝脏的区域(R22)的信号值(Wi)为“-2”。利用这样的模板(T)算出与轮廓(F1~F8)每一个的相关系数(Cor1~Cor8),从通道(CH1~CH8)中选择不易受不需要信号的影响的通道。

权利要求书

1.   一种磁共振装置,利用具有多个通道的线圈,取得从包含体动的第1部位和体动的第2部位的导航区域产生的导航信号,所述磁共振装置包括:
扫描单元,利用所述线圈执行用于取得从所述导航区域产生的第1导航信号的第1导航序列;
轮廓制作单元,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;
基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的单元;以及
选择单元,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,
所述模板的信号值,在所述第1部位的区域中包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域中包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。

2.
   如权利要求1所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值在所述第2部位的区域中被设定为恒定值。

3.
   如权利要求1所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值被设定为:所述第2部位的区域之中的靠近所述第1部位的区域中的信号值不同于所述第2部位的区域之中的远离所述第1部位的区域中的信号值。

4.
   如权利要求3所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值在靠近所述第1部位的区域中被设定为零,在远离所述第1部位的区域中被设定为所述第2极性的信号值。

5.
   如权利要求1~4中的任一项所述的磁共振装置,其中,
所述扫描单元利用所述线圈执行用于取得从所述导航区域产生的第2导航信号的第2导航序列,
所述轮廓制作单元基于利用所述选择单元选择的通道接收的所述第2导航信号,制作包含所述第1部位的位置信息的第2轮廓。

6.
   如权利 要求5所述的磁共振装置,其中包括基于所述第2轮廓求出执行了所述第2导航序列时的所述第1部位的位置信息的单元。

7.
   如权利要求6所述的磁共振装置,其中,
所述选择单元基于所述相关,从所述多个通道之中选择2个以上的通道,
所述轮廓制作单元基于利用所述选择单元选择的2个以上的通道接收的所述第2导航信号,按所选择的每个通道,制作包含所述第1部位的位置信息的第2轮廓,
求出所述第1部位的位置信息的单元,将按所选择的每个通道得到的所述第2轮廓相加,并基于相加后的第2轮廓,求出执行了所述第2导航序列时的所述第1部位的位置信息。

8.
   如权利要求6或7所述的磁共振装置,其中,
求出所述第1部位的位置信息的单元,将按所选择的每个通道得到的所述第1轮廓相加,并基于相加后的第1轮廓,求出执行了所述第1导航序列时的所述第1部位的位置信息。

9.
   权利要求1~8中的任一项所述的磁共振装置,其中,
所述第1部位包含肝脏边缘,所述第2部位包含肺的一部分,
所述第1部位的位置信息为所述肝脏边缘的位置信息。

10.
   一种程序,适用于利用具有多个通道的线圈执行用于从包含体动的第1部位和体动的第2部位的导航区域产生的第1导航信号的第1导航序列的磁共振装置,所述程序使计算机执行以下处理:
轮廓制作处理,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;
基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的处理;以及
选择处理,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,
所述模板的信号值,在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域中包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。

说明书

磁共振装置及程序
技术领域
本发明涉及利用具有多个通道的线圈来取得从包含体动部位的导航区域产生的导航信号的磁共振装置以及适用于该磁共振装置的程序。
背景技术
已知利用导航回波的体动修正技术。体动修正技术例如对减轻呼吸造成的人为因素有效。然而,在从肝脏和肺的边界收集导航回波的情况下,因为皮下脂肪等不需要信号,而存在不能取得体动信息的情况。
为了应对该问题,已知利用具有多个通道的多线圈收集导航回波,从多个通道之中,选择不易受皮下脂肪等的信号的影响的通道的技术(参照非专利文献1)。
现有技术文献
[非专利文献]
[非专利文献1] Brau et al. “Evaluation of Coil Selection Algorithms for Body Navigators” ISMRM 2012、3407。
发明内容
发明要解决的课题
非在专利文献1中,利用图25所示的模板TI选择通道。模板TI是导航区域的SI方向的信号值具有理想值的轮廓。模板TI(以下,有时称为“理想模板”),横轴表示导航区域的SI方向的位置i,纵轴表示信号值Wi。用“res”表示理想模板TI的SI方向的分辨率。例如,在res=256的情况下,理想模板TI的SI方向的分辨率成为256像素。理想模板TI,例如,可以参考从多个健康人得到的多个轮廓的数据而制作。非在专利文献1中,先准备图25所示的理想模板TI,算出理想模板TI与从各通道得到的轮廓的相关系数,基于相关系数,从多个通道中选择不易受皮下脂肪等的信号的影响的通道。
然而,非专利文献1的方法存在肺区域的信号较大时无法选择最佳通道的情况。因此,期待即便肺区域的信号较大的情况下,也能选择最佳通道的技术。
用于解决课题的方案
本发明的第1观点为一种磁共振装置,利用具有多个通道的线圈,取得从导航区域产生的导航信号,该导航区域包含体动的第1部位和体动的第2部位,所述磁共振装置包括:
扫描单元,执行第1导航序列,该第1导航序列是利用所述线圈取得从所述导航区域产生的第1导航信号的;
轮廓制作单元,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;
基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的单元;以及
选择单元,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,
所述模板的信号值,
在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。
本发明的第2观点为一种程序,该程序适用于磁共振装置,该磁共振装置执行第1导航序列,该第1导航序列是利用具有多个通道的线圈取得从包含体动的第1部位和体动的第2部位的导航区域产生的第1导航信号的,所述程序使计算机执行以下处理:
轮廓制作处理,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;
基于所述第1轮廓的信号值与表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的处理;以及
选择处理,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,
所述模板的信号值,
在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。
发明效果
通过利用在第1部位的区域包含第1极性的信号值、在第2部位的区域包含与第1极性相反的第2极性的信号值的模板,能够从多个通道中选择不易受不需要信号的影响的通道。
附图说明
图1是本发明的一方式的磁共振装置的概略图;
图2是接收线圈4的说明图;
图3是示出第1方式中执行的扫描的图;
图4是概略示出摄影区域的图;
图5是在预扫描A中执行的序列的说明图;
图6是示出时点t1中执行导航序列NAV、检测时点t1的肝脏边缘的位置时的流程的图;
图7是概略示出按接收线圈4的每个通道CH1~CH8得到的轮廓F1~F8的图;
图8是求出理想模板TI与各轮廓F1~F8的相关系数时的说明图;
图9是轮廓F1与理想模板TI的相关系数Cor1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数Cor3的说明图;
图10是示出概略表示相关系数Cor1~Cor8的值的差异的柱状图的图;
图11是概略示出本方式中使用的模板T的图;
图12是算出相关系数Cor时的说明图;
图13是轮廓F1与模板T的相关系数Cor1、和轮廓F3与模板T的相关系数Cor3的说明图;
图14是示出概略表示相关系数Cor1~Cor8的值的差异的柱状图的图;
图15是概略示出所选择的通道CH3及CH6的图;
图16是求出肝脏边缘的位置时的说明图;
图17是示出在时点t2执行导航序列NAV、检测时点t2的肝脏边缘的位置时的流程的图;
图18是概略示出利用接收线圈4的通道CH3及CH6得到的轮廓F3及F6的图;
图19是概略示出通过加法运算得到的轮廓F36的图;
图20是示出触发电平TL的一个例子的图;
图21是正式扫描B的说明图;
图22是可在本方式中使用的其他模板T’的说明图;
图23是能够适宜使用模板T的理由的说明图;
图24是示出反转信号值的极性时的模板T及模板T’的图;
图25是概略示出非专利文献1中使用的模板的图。
具体实施方式
以下,对用于实施发明的方式进行说明,但本发明并不限定于以下的方式。
图1是本发明的一个方式的磁共振装置的概略图。
磁共振装置(以下称为“MR装置”)100具有磁体2、工作台3、接收线圈4等。
磁体2具有容纳被检体10的孔21。另外,磁体2中内置有超导线圈、梯度线圈、及RF线圈等。
工作台3具有支撑被检体10的托板3a。托板3a构成为能在孔21内移动。通过托板3a,被检体10被输送到孔21。
接收线圈4接收来自被检体10的磁共振信号。
图2是接收线圈4的说明图。
接收线圈4具有第1线圈部41及第2线圈部42。第1线圈部41具有用于从被检体接收磁共振信号的4个通道CH1~CH4,第2线圈部42具有用于从被检体接收磁共振信号的4个通道CH5~CH8。因此,本方式中,接收线圈4被构成为8通道线圈。第1线圈部41设置在被检体的腹部侧,第2线圈部42设置在被检体的脊背侧。
返回图1继续说明。
MR装置100还包括发送器5、梯度磁场电源6、控制部7、操作部8、及显示部9等。
发送器5向RF线圈供给电流,梯度磁场电源6向梯度线圈供给电流。
控制部7向显示部9传输需要的信息,基于从接收线圈4接受的信号再构成图像等,以实现MR装置100的各种动作的方式,控制MR装置100的各部分动作。控制部7具有轮廓制作单元71~位置检测单元74等。
轮廓制作单元71制作包含肝脏边缘的位置信息的轮廓。
相关系数算出单元72算出模板T(参照后述的图11)与由轮廓制作单元71制作的轮廓的相关系数。
选择单元73基于相关系数,从接收线圈4所具有的8通道CH1~CH8中选择适合肝脏边缘的位置检测的通道。
位置检测单元74基于轮廓,检测肝脏边缘的位置。
控制部7是构成轮廓制作单元71~位置检测单元74的一个例子,通过执行既定程序,作为这些单元起作用。
操作部8由操作员操作,向控制部7输入各种信息。显示部9显示各种信息。
MR装置100如上所述地构成。
图3是示出第1方式中执行的扫描的图,图4是概略示出摄影区域的图。
第1方式中执行预扫描A和正式扫描B。
预扫描A是为了决定后述的触发电平TL(参照图20)而执行的扫描。对于触发电平TL将在后面描述。
正式扫描B是用于摄影肝脏的扫描。
以下,对预扫描A及正式扫描B依次进行说明。
图5是预扫描A中执行的序列的说明图。
预扫描A中反复执行导航序列NAV。导航序列NAV是用于从导航区域Rnav收集导航信号的序列。
预扫描A中,首先,在时点t1执行导航序列NAV,检测时点t1的肝脏边缘的位置(参照图6)。
图6是示出在时点t1执行导航序列NAV,检测时点t1的肝脏边缘的位置时的流程的图。
步骤ST1中,在时点t1执行导航序列NAV。通过执行导航序列NAV,从导航区域Rnav取得导航信号。导航信号是通过接收线圈4的各通道CH1~CH8接收的。轮廓制作单元71(参照图1)将按接收线圈4的每个通道CH1~CH8得到的导航信号转换为表示导航区域Rnav的SI方向的信号强度的轮廓。由此,按接收线圈4的每个通道,制作表示导航区域Rnav的SI方向的信号强度的轮廓。图7概略示出按接收线圈4的每个通道CH1~CH8得到的轮廓F1~F8。导航序列NAV被设计成为使肝脏成为高信号、肺成为低信号。因此,通过检测轮廓F1~F8的信号值急剧变化的位置,能够检测时点t1的肝脏边缘的位置。例如,参照轮廓F3,由于位置P0中信号值急剧变化,因此可以将位置P0认为是肝脏边缘的位置。
然而,因为存在于肺侧的组织(例如,脂肪、血液)的信号,有轮廓的肺侧区域的信号值变大的情况。例如,与轮廓F3相比,轮廓F1的肺区域的信号值较大。这样,肺区域的信号值变大时,不仅在肝脏边缘附近,在从肝脏边缘向肺侧远离的场所,也出现信号值急剧变化的位置,因此成为误检测肝脏边缘的位置的原因。因此,由通道CH1~CH8能得到8个轮廓F1~F8,但并不是哪个通道都能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓。
因此,有必要从通道CH1~CH8中,选择能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道。为了选择通道,进行步骤ST2。
步骤ST2中,从通道CH1~CH8中,选择能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道。以下,对本方式中选择通道的方法进行说明,但在说明本方式的通道选择方法之前,作为比较例,先对以由Brau等提出的方法选择通道的方法进行说明。
由Brau等提出的方法中,先准备图25所示的理想模板TI,求出理想模板TI与各轮廓F1~F8的相关系数(参照图8)。
图8是求出理想模板TI与各轮廓F1~F8的相关系数时的说明图。
相关系数Cor由以下的式计算。
[数式1]

在此,Wi:位置i的模板的信号值;
   Si:位置i的轮廓的信号值。
在图8中,以记号“Cor1”~“Cor8”示出相关系数。在此,着眼于轮廓F1~F8之中肺侧的信号值较大的轮廓F1和肺侧的信号值较小的轮廓F3,对轮廓F1与理想模板TI的相关系数Cor1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数Cor3进行考虑。
图9是轮廓F1与理想模板TI的相关系数Cor1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数Cor3的说明图。
在图9中,设理想模板TI及轮廓F1、F3的SI方向的分辨率res为res=256。因此,理想模板TI及轮廓F1、F3的SI方向的范围,以位置i=1~256示出。
由于res=256,所以式(1)的相关系数Cor以位置i=1~256上的WiSi的值之和表示。在此,对位置i=220的W220S220进行考虑。
理想模板TI在位置i=220上的信号值W220为“0.1”,轮廓F1在位置i=220上的信号值S220为“1”。因此,在轮廓F1的情况下,位置i=220的W220S220的值成为W220S220=0.1×1=0.1。
另一方面,轮廓F3在位置i=220的信号值S220为“0.1”。因此,在轮廓F3的情况下,位置i=220的W220S220的值成为W220S220=0.1×0.1=0.01。
因此,可知通过轮廓F1得到的W220S220的值大于通过轮廓F3得到的W220S220的值。
上述说明中,对位置i=220的W220S220进行了说明,但是在大部分肺区域中,通过轮廓F1得到的WiSi大于通过轮廓F3得到的WiSi。因此,在利用理想模板TI算出相关系数Cor的情况下,肺区域的信号值较大的轮廓F1的相关系数Cor1会大于肺区域的信号值较小的轮廓F3的相关系数Cor3。在图9中对轮廓F1的相关系数Cor1和轮廓F3的相关系数Cor3进行了说明,但对于其他轮廓,肺区域的信号值越大,相关系数就越大。图10示出概略表示相关系数Cor1~Cor8的值的差异的柱状图。
在算出相关系数Cor1~Cor8之后,从轮廓F1~F8中选择相关系数最大的轮廓和相关系数第2大的轮廓。参照图10,可知轮廓F1的相关系数Cor1最大,轮廓F7的相关系数Cor7第2大。因此,从轮廓F1~F8中选择轮廓F1及F7。轮廓F1可从通道CH1获得,轮廓F7可从通道CH7获得。因此,在Brau的方法中,作为能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道,会从通道CH1~CH8中选择通道CH1及CH7。
然而,由通道CH1及CH7得到的轮廓F1及F7,如图8所示,因为肺侧的组织的信号,肺区域的信号值变大,因此不仅在肝脏边缘的附近,在从肝脏边缘向肺侧远离的场所,也会出现信号值急剧变化的位置。因此,如果利用由通道CH1得到的轮廓F1检测肝脏边缘的位置,就会成为误检测肝脏边缘的位置的原因。
因此,本方式中,图25的理想模板TI是利用其他模板计算相关系数。图11概略示出本方式中使用的模板T。
模板T的信号值Wi,肝脏的区域R1中,以随着接近肝脏边缘而信号值单调增加的函数表示。另一方面,在肺的区域R2中,信号值Wi在靠近肝脏的区域R21和远离肝脏的区域R22有所不同。具体而言,由以下的函数Wi表示。
[数式2]

在此:res:模板T的SI方向的分辨率;
    i:像素的位置。
本方式中,相关系数算出单元72(参照图1)算出以函数Wi表示的模板T与各轮廓的相关系数Cor。
图12是算出相关系数Cor时的说明图。在图12中,以记号“Cor1”~“Cor8”示出相关系数。在此,着眼于肺侧的信号值较大的轮廓F1和肺侧的信号值较小的轮廓F3,考虑轮廓F1~F8之中轮廓F1与模板T的相关系数Cor1、和轮廓F3与模板T的相关系数Cor3。
图13是轮廓F1与模板T的相关系数Cor1、和轮廓F3与模板T的相关系数Cor3的说明图。
在图13中,设模板T及轮廓F1、F3的SI方向的分辨率res为res=256。因此,模板T及轮廓F1、F3的SI方向的范围,由位置i=1~256示出。
轮廓F1及F3的信号值Si在SI方向的范围中为零或正值。另一方面,模板T的信号值Wi在位置i=1~192的范围是零或正值,但在位置i=193~256的范围中成为负值(-2)。
由于res=256,所以式(1)的相关系数Cor以在位置i=1~256的WiSi的值之和表示。在此,考虑位置i=220的W220S220
模板T在位置i=220的信号值W220为“-2”,轮廓F1在位置i=220的信号值S220为“1”。因此,在轮廓F1的情况下,位置i=220的W220S220的值成为W220S220=-2×1=-2。
另一方面,轮廓F3在位置i=220的信号值S220为“0.1”。因此,在轮廓F3的情况下,位置i=220的W220S220的值成为W220S220=-2×0.1=-0.2。
这样,由于W220S220为负值,所以W220S220有减少相关系数的值的效果。然而,在算出轮廓F3的相关系数Cor3的情况下,因W220S220的项而仅减去0.2,但是在算出轮廓F1的相关系数Cor1的情况下,因W220S220而减去2。因此,由轮廓F1得到的W220S220可以比由轮廓F3得到的W220S220大得从相关系数减去。上述说明中,取了位置i=220的W220S220,但是位置i=193~256的大部分范围中,由轮廓F1得到的WiSi可以比由轮廓F3得到的WiSi大得从相关系数减去。
因此,在利用模板T算出相关系数Cor的情况下,肺区域的信号值较大的轮廓F1的相关系数Cor1会比肺区域的信号值较小的轮廓F3的相关系数Cor3小。在图13中对轮廓F1及F3进行了说明,但是对于其他轮廓,肺区域的信号值越大,相关系数就会越小。图14示出概略表示相关系数Cor1~Cor8的值的差异的柱状图。
因此,通过利用模板T,能够使肺区域的信号值较大的轮廓的相关系数比肺区域的信号值较小的轮廓的相关系数减少更多。
在算出相关系数Cor1~Cor8之后,选择单元73(参照图1)从轮廓F1~F8中选择与模板T的相关系数Cor最大的轮廓和相关系数Cor第2大的轮廓。参照图14,可知轮廓F3与模板T的相关系数Cor3最大、轮廓F6与模板T的相关系数Cor6第2大。因此,选择单元73选择轮廓F3和轮廓F6。
轮廓F3由通道CH3得到,轮廓F6由通道CH6得到。因此,作为能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道,选择单元73从接收线圈4的通道CH1~CH8中选择通道CH3及CH6。图15概略示出所选择的通道CH3及CH6。在选择通道CH3及CH6之后,进行步骤ST3。
步骤ST3中,位置检测单元74(参照图1)求出时点t1的肝脏边缘的位置(参照图16)。
图16是求出肝脏边缘的位置时的说明图。
位置检测单元74相加由通道CH3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6。
位置检测单元74根据由相加而得到的轮廓F36检测信号值急剧变化的位置P1。由此,能够检测到时点t1的肝脏边缘的位置P1(参照图5)。通过相加轮廓F3及F6,能够增大SN比,因此能够提高肝脏边缘的位置的检测精度。如果寻到边缘的位置P1,就结束图6的流程。
在检测到时点t1的肝脏边缘的位置P1之后,在下一个时点t2执行导航序列。
图17是示出在时点t2执行导航序列NAV、检测时点t2的肝脏边缘的位置时的流程的图。
步骤ST1中,在时点t2执行导航序列NAV。通过执行导航序列NAV,从导航区域Rnav取得导航信号。轮廓制作单元71(参照图1)将由先前选择的通道CH3及CH6(参照图15)接收的导航信号转换为表示导航区域Rnav的SI方向的信号强度的轮廓。由此,按通道CH3及CH6的每一个制作轮廓。图18概略示出所制作的轮廓F3及F6。在得到轮廓F3及F6后,位置检测单元74相加由通道CH3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6。图19概略示出通过相加而得到的轮廓F36。
位置检测单元74根据通过相加而获得的轮廓F36,检测信号值急剧变化的位置P2。由此,能够检测时点t2的肝脏边缘的位置P2(参照图5)。
以下同样地,对于时点t3~tz(参照图5),按照图17所示的流程,执行导航序列NAV,利用由所选择的通道CH3及CH6接收的导航信号,制作表示导航区域Rnav的SI方向的信号强度的轮廓。而且,相加由通道CH3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6,根据通过相加而获得的轮廓F36,检测肝脏边缘的位置。
因此,如图5所示,能够取得时点t1~tz的肝脏边缘的位置P1~Pz的数据。在取得该数据后,基于肝脏边缘的位置P1~Pz的数据,决定触发电平TL。图20是示出触发电平TL的一个例子的图。触发电平TL表示后述的正式扫描B中执行数据收集序列DAQ(参照图21)时的肝脏边缘的基准位置。触发电平TL例如可以设定为肝脏边缘的位置的最大值与最小值的中间值。对于触发电平TL在执行正式扫描B时如何使用,将在后面描述。
在执行预扫描A后,执行正式扫描B。
图21是正式扫描B的说明图。
正式扫描B中,执行导航序列NAV和用于取得肝脏数据的数据收集序列DAQ。
正式扫描B中,也按照图17所示的流程执行导航序列NAV,利用由所选择的通道CH3及CH6接收的导航信号,制作表示导航区域Rnav的SI方向的信号强度的轮廓。而且,相加由通道得到的轮廓和由通道得到的轮廓,根据通过相加而获得的轮廓,检测肝脏边缘的位置。
这样,监视肝脏边缘的位置的时间变化,在肝脏边缘的位置从触发电平TL的上侧向下侧移动时,执行数据收集序列DAQ。
以下同样地,反复执行导航序列NAV和数据收集序列DAQ,结束正式扫描B。基于通过正式扫描B而收集的数据,再构成肝脏的图像,结束被检体的摄影。
本方式中所使用的模板T,在肺侧的区域R2中靠近肝脏的区域R21的信号值为零,但是远离肝脏的区域R22的信号值被设定为-2(参照图11)。通过利用这样的模板,肺区域的信号值较大的轮廓与模板T的相关系数变小,但是肺区域的信号值较小的轮廓与模板T的相关系数变大。因此,基于相关系数的值,从通道CH1~CH8之中,能够选择不易受肺区域的信号的影响的通道。
此外,本方式从轮廓F1~F8之中选择相关系数最大的轮廓CH3和相关系数第2大的轮廓CH6。然而,也可以仅选择相关系数最大的轮廓CH3,仅用轮廓CH3检测肝脏边缘的位置。另外,也可以从轮廓F1~F8之中按相关系数从大到小的顺序选择3个以上的轮廓,并根据所选择的3个以上的轮廓,检测肝脏边缘的位置。
另外,本方式中,使用图11所示的模板T。然而,使用其他模板来代替模板T也可(参照图22)。
图22是可在本方式中使用的其他模板T’的说明图。
图22所示的模板T’在肺区域R2的信号值Wi为Wi=-2。即便使用这样的模板T’,也能减少肺区域的信号值较大的轮廓的相关系数。因此,能够从通道CH1~CH8之中选择不易受肺区域的信号的影响的通道。
此外,在算出相关系数的情况下,既可以利用图11所示的模板T,也可以利用图22所示的模板T’,在更加优选的例子中,使用图11所示的模板T。关于其理由,一边参照图23一边进行说明。
图23是能适宜使用模板T的理由的说明图。
图23(a)是算出图11所示的模板T与轮廓F3的相关系数时的说明图,图23(b)是算出图22所示的模板T’与轮廓F3的相关系数时的说明图。
此外,在图23中,模板的SI方向的分辨率res设为res=256。
首先,对图23(a)进行说明。
肝脏边缘随着被检体的呼吸运动而向SI方向移动,因此有时肝脏边缘进入到模板的肺区域的内侧。图23(a)中示出肝脏边缘的位置i=135进入到模板T的肺区域R2内侧的情况。
模板T的位置i=129~192的信号值Wi被设定为Wi=0。因此,位置i=135的模板T的信号值W135为W135=0。另一方面,轮廓F3在位置i=135的信号值S135为S135=0.5。因此,在算出模板T与轮廓F3的相关系数的情况下,位置i=135的W135S135的值成为W135S135=0×0.5=0。
另一方面,参照图23(b),模板T’由于位置i=129~192的信号值Wi被设定为Wi=-2,因此在位置i=135的模板T’的信号值W135为W135=-2。因此,在算出模板T’与轮廓F3的相关系数的情况下,在位置i=135的W135S135的值成为W135S135=-2×0.5=-1。
这样,由于模板T’在肝脏边缘的位置i=135的信号值Wi为“-2”,所以W135S135成为负值,会使相关系数变小。因此,为使相关系数不会变小,比模板T’优选采用模板T。此外,即便肝脏边缘的位置(及其附近的范围)WiSi成为负值,在对于相关系数的影响并不那么大的情况下,能够采用模板T’。
此外,本发明中所使用的模板,并不限定于图11及图22所示的模板T及T’。例如,图11的模板T中,远离肝脏的区域R22的信号值Wi被设定为“-2”,图22的模板T’中,肺区域R2的信号值Wi被设定为“-2”,但是也可以设定为“-2”以外的负值。另外,本方式中,模板的肝脏区域的信号值被设定为正值,肺区域的信号值被设定为负值(及零)。然而,只要能从通道CH1~CH8中选择适当的通道,如图24所示,也可以将模板的肝脏区域R1的信号值设定为负值,将肺区域R2的信号值设定为正值(及零)。
此外,本方式中,对以8通道线圈取得导航信号的例子进行了说明。然而,本发明并不限定于8通道线圈,也能适用于以具有2以上的通道的线圈取得导航信号的情况。
本方式中,导航区域Rnav被设定为包含肝脏和肺,但是只要包含体动部位,也可以包含肝脏或肺以外的部位。例如,也可以将导航区域Rnav设定为包含肝脏和心脏。
本方式中,基于预扫描A的时点t1中由导航序列NAV得到的导航信号,从通道CH1~CH8中选择为检测肝脏边缘的位置而使用的通道CH3及CH6。然而,也可执行2次以上用于选择通道的导航序列NAV,基于由各导航序列NAV得到的导航信号选择通道。
本方式中,在基于时点t1的由导航序列NAV得到的导航信号选择通道CH3及CH6后,在时点t2以后,基于通道CH3及CH6接收的导航信号检测肝脏边缘的位置。然而,也可以每次执行导航序列NAV时选择通道。
本方式中,对通过触发来执行数据收集序列DAQ的例子进行了描述,但本发明并不限定于触发,只要为需要以具有多个通道的线圈接收导航信号的摄影,就能适用于任何摄影。
[标号说明]
2 磁体;3工作台;3a 托板;4 接收线圈;41 第1线圈部;42 第2线圈部;5 发送器;6 梯度磁场电源;7 控制部;8 操作部;9 显示部;10 被检体;21 孔;71 轮廓制作单元;72 相关系数算出单元;73 选择单元;74 位置检测单元;100 MR装置。

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1、10申请公布号CN104207774A43申请公布日20141217CN104207774A21申请号201410237219322申请日20140530201311565720130531JPA61B5/05520060171申请人GE医疗系统环球技术有限公司地址美国威斯康星州72发明人岩舘雄治74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人何欣亭胡莉莉54发明名称磁共振装置及程序57摘要一种磁共振装置及程序。本发明提供即便肺区域的信号较大的情况下也能选择最佳通道的技术。模板(T)的信号值(WI)在肝脏区域(R1)中以随着接近肝脏边缘而信号值单调增加的函数表示。另一方面,在肺区域(R。

2、2),信号值(WI)在靠近肝脏的区域(R21)和远离肝脏的区域(R22)中有所不同。靠近肝脏的区域(R21)的信号值(WI)为“0”,远离肝脏的区域(R22)的信号值(WI)为“2”。利用这样的模板(T)算出与轮廓(F1F8)每一个的相关系数(COR1COR8),从通道(CH1CH8)中选择不易受不需要信号的影响的通道。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书9页附图24页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书9页附图24页10申请公布号CN104207774ACN104207774A1/2页21一种磁共振装置,利用具有多个通道的线圈,取得从包含体动的第1。

3、部位和体动的第2部位的导航区域产生的导航信号,所述磁共振装置包括扫描单元,利用所述线圈执行用于取得从所述导航区域产生的第1导航信号的第1导航序列;轮廓制作单元,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的单元;以及选择单元,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,所述模板的信号值,在所述第1部位的区域中包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域中包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。2如权利。

4、要求1所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值在所述第2部位的区域中被设定为恒定值。3如权利要求1所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值被设定为所述第2部位的区域之中的靠近所述第1部位的区域中的信号值不同于所述第2部位的区域之中的远离所述第1部位的区域中的信号值。4如权利要求3所述的磁共振装置,其中所述模板的信号值在靠近所述第1部位的区域中被设定为零,在远离所述第1部位的区域中被设定为所述第2极性的信号值。5如权利要求14中的任一项所述的磁共振装置,其中,所述扫描单元利用所述线圈执行用于取得从所述导航区域产生的第2导航信号的第2导航序列,所述轮廓制作单元基于利用所述选择单元选择的通道接收的所述第。

5、2导航信号,制作包含所述第1部位的位置信息的第2轮廓。6如权利要求5所述的磁共振装置,其中包括基于所述第2轮廓求出执行了所述第2导航序列时的所述第1部位的位置信息的单元。7如权利要求6所述的磁共振装置,其中,所述选择单元基于所述相关,从所述多个通道之中选择2个以上的通道,所述轮廓制作单元基于利用所述选择单元选择的2个以上的通道接收的所述第2导航信号,按所选择的每个通道,制作包含所述第1部位的位置信息的第2轮廓,求出所述第1部位的位置信息的单元,将按所选择的每个通道得到的所述第2轮廓相加,并基于相加后的第2轮廓,求出执行了所述第2导航序列时的所述第1部位的位置信息。8如权利要求6或7所述的磁共振。

6、装置,其中,求出所述第1部位的位置信息的单元,将按所选择的每个通道得到的所述第1轮廓相加,并基于相加后的第1轮廓,求出执行了所述第1导航序列时的所述第1部位的位置信息。9权利要求18中的任一项所述的磁共振装置,其中,所述第1部位包含肝脏边缘,所述第2部位包含肺的一部分,权利要求书CN104207774A2/2页3所述第1部位的位置信息为所述肝脏边缘的位置信息。10一种程序,适用于利用具有多个通道的线圈执行用于从包含体动的第1部位和体动的第2部位的导航区域产生的第1导航信号的第1导航序列的磁共振装置,所述程序使计算机执行以下处理轮廓制作处理,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每。

7、个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的处理;以及选择处理,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,所述模板的信号值,在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域中包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。权利要求书CN104207774A1/9页4磁共振装置及程序技术领域0001本发明涉及利用具有多个通道的线圈来取得从包含体动部位的导航区域产生的导航信号的磁共振装置以及适用于该磁共振装置的程序。背景技术0002已知利用导航回。

8、波的体动修正技术。体动修正技术例如对减轻呼吸造成的人为因素有效。然而,在从肝脏和肺的边界收集导航回波的情况下,因为皮下脂肪等不需要信号,而存在不能取得体动信息的情况。0003为了应对该问题,已知利用具有多个通道的多线圈收集导航回波,从多个通道之中,选择不易受皮下脂肪等的信号的影响的通道的技术(参照非专利文献1)。0004现有技术文献非专利文献非专利文献1BRAUETAL“EVALUATIONOFCOILSELECTIONALGORITHMSFORBODYNAVIGATORS”ISMRM2012、3407。发明内容0005发明要解决的课题非在专利文献1中,利用图25所示的模板TI选择通道。模板T。

9、I是导航区域的SI方向的信号值具有理想值的轮廓。模板TI(以下,有时称为“理想模板”),横轴表示导航区域的SI方向的位置I,纵轴表示信号值WI。用“RES”表示理想模板TI的SI方向的分辨率。例如,在RES256的情况下,理想模板TI的SI方向的分辨率成为256像素。理想模板TI,例如,可以参考从多个健康人得到的多个轮廓的数据而制作。非在专利文献1中,先准备图25所示的理想模板TI,算出理想模板TI与从各通道得到的轮廓的相关系数,基于相关系数,从多个通道中选择不易受皮下脂肪等的信号的影响的通道。0006然而,非专利文献1的方法存在肺区域的信号较大时无法选择最佳通道的情况。因此,期待即便肺区域的。

10、信号较大的情况下,也能选择最佳通道的技术。0007用于解决课题的方案本发明的第1观点为一种磁共振装置,利用具有多个通道的线圈,取得从导航区域产生的导航信号,该导航区域包含体动的第1部位和体动的第2部位,所述磁共振装置包括扫描单元,执行第1导航序列,该第1导航序列是利用所述线圈取得从所述导航区域产生的第1导航信号的;轮廓制作单元,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;基于所述第1轮廓的信号值和表示所述导航区域的基准的轮廓的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的单元;以及选择单元,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得。

11、所述第1部位的位置信息而说明书CN104207774A2/9页5使用的通道,所述模板的信号值,在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。0008本发明的第2观点为一种程序,该程序适用于磁共振装置,该磁共振装置执行第1导航序列,该第1导航序列是利用具有多个通道的线圈取得从包含体动的第1部位和体动的第2部位的导航区域产生的第1导航信号的,所述程序使计算机执行以下处理轮廓制作处理,基于所述多个通道的各个通道接收的所述第1导航信号,按每个所述通道制作包含所述第1部位的位置信息的第1轮廓;基于所述第1轮廓的信号值与表示所述导航区域的基准的轮廓。

12、的模板的信号值,求出所述第1轮廓与所述模板的相关的处理;以及选择处理,基于所述相关,从所述多个通道中选择为取得所述第1部位的位置信息而使用的通道,所述模板的信号值,在所述第1部位的区域包含第1极性的信号值,在所述第2部位的区域包含与所述第1极性相反的第2极性的信号值。0009发明效果通过利用在第1部位的区域包含第1极性的信号值、在第2部位的区域包含与第1极性相反的第2极性的信号值的模板,能够从多个通道中选择不易受不需要信号的影响的通道。附图说明0010图1是本发明的一方式的磁共振装置的概略图;图2是接收线圈4的说明图;图3是示出第1方式中执行的扫描的图;图4是概略示出摄影区域的图;图5是在预扫。

13、描A中执行的序列的说明图;图6是示出时点T1中执行导航序列NAV、检测时点T1的肝脏边缘的位置时的流程的图;图7是概略示出按接收线圈4的每个通道CH1CH8得到的轮廓F1F8的图;图8是求出理想模板TI与各轮廓F1F8的相关系数时的说明图;图9是轮廓F1与理想模板TI的相关系数COR1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数COR3的说明图;图10是示出概略表示相关系数COR1COR8的值的差异的柱状图的图;图11是概略示出本方式中使用的模板T的图;图12是算出相关系数COR时的说明图;图13是轮廓F1与模板T的相关系数COR1、和轮廓F3与模板T的相关系数COR3的说明图;图14是示出概略表示相。

14、关系数COR1COR8的值的差异的柱状图的图;说明书CN104207774A3/9页6图15是概略示出所选择的通道CH3及CH6的图;图16是求出肝脏边缘的位置时的说明图;图17是示出在时点T2执行导航序列NAV、检测时点T2的肝脏边缘的位置时的流程的图;图18是概略示出利用接收线圈4的通道CH3及CH6得到的轮廓F3及F6的图;图19是概略示出通过加法运算得到的轮廓F36的图;图20是示出触发电平TL的一个例子的图;图21是正式扫描B的说明图;图22是可在本方式中使用的其他模板T的说明图;图23是能够适宜使用模板T的理由的说明图;图24是示出反转信号值的极性时的模板T及模板T的图;图25是概。

15、略示出非专利文献1中使用的模板的图。具体实施方式0011以下,对用于实施发明的方式进行说明,但本发明并不限定于以下的方式。0012图1是本发明的一个方式的磁共振装置的概略图。0013磁共振装置(以下称为“MR装置”)100具有磁体2、工作台3、接收线圈4等。0014磁体2具有容纳被检体10的孔21。另外,磁体2中内置有超导线圈、梯度线圈、及RF线圈等。0015工作台3具有支撑被检体10的托板3A。托板3A构成为能在孔21内移动。通过托板3A,被检体10被输送到孔21。0016接收线圈4接收来自被检体10的磁共振信号。0017图2是接收线圈4的说明图。0018接收线圈4具有第1线圈部41及第2线。

16、圈部42。第1线圈部41具有用于从被检体接收磁共振信号的4个通道CH1CH4,第2线圈部42具有用于从被检体接收磁共振信号的4个通道CH5CH8。因此,本方式中,接收线圈4被构成为8通道线圈。第1线圈部41设置在被检体的腹部侧,第2线圈部42设置在被检体的脊背侧。0019返回图1继续说明。0020MR装置100还包括发送器5、梯度磁场电源6、控制部7、操作部8、及显示部9等。0021发送器5向RF线圈供给电流,梯度磁场电源6向梯度线圈供给电流。0022控制部7向显示部9传输需要的信息,基于从接收线圈4接受的信号再构成图像等,以实现MR装置100的各种动作的方式,控制MR装置100的各部分动作。。

17、控制部7具有轮廓制作单元71位置检测单元74等。0023轮廓制作单元71制作包含肝脏边缘的位置信息的轮廓。0024相关系数算出单元72算出模板T(参照后述的图11)与由轮廓制作单元71制作的轮廓的相关系数。0025选择单元73基于相关系数,从接收线圈4所具有的8通道CH1CH8中选择适合肝脏边缘的位置检测的通道。0026位置检测单元74基于轮廓,检测肝脏边缘的位置。说明书CN104207774A4/9页70027控制部7是构成轮廓制作单元71位置检测单元74的一个例子,通过执行既定程序,作为这些单元起作用。0028操作部8由操作员操作,向控制部7输入各种信息。显示部9显示各种信息。0029MR。

18、装置100如上所述地构成。0030图3是示出第1方式中执行的扫描的图,图4是概略示出摄影区域的图。0031第1方式中执行预扫描A和正式扫描B。0032预扫描A是为了决定后述的触发电平TL(参照图20)而执行的扫描。对于触发电平TL将在后面描述。0033正式扫描B是用于摄影肝脏的扫描。0034以下,对预扫描A及正式扫描B依次进行说明。0035图5是预扫描A中执行的序列的说明图。0036预扫描A中反复执行导航序列NAV。导航序列NAV是用于从导航区域RNAV收集导航信号的序列。0037预扫描A中,首先,在时点T1执行导航序列NAV,检测时点T1的肝脏边缘的位置(参照图6)。0038图6是示出在时点。

19、T1执行导航序列NAV,检测时点T1的肝脏边缘的位置时的流程的图。0039步骤ST1中,在时点T1执行导航序列NAV。通过执行导航序列NAV,从导航区域RNAV取得导航信号。导航信号是通过接收线圈4的各通道CH1CH8接收的。轮廓制作单元71(参照图1)将按接收线圈4的每个通道CH1CH8得到的导航信号转换为表示导航区域RNAV的SI方向的信号强度的轮廓。由此,按接收线圈4的每个通道,制作表示导航区域RNAV的SI方向的信号强度的轮廓。图7概略示出按接收线圈4的每个通道CH1CH8得到的轮廓F1F8。导航序列NAV被设计成为使肝脏成为高信号、肺成为低信号。因此,通过检测轮廓F1F8的信号值急剧。

20、变化的位置,能够检测时点T1的肝脏边缘的位置。例如,参照轮廓F3,由于位置P0中信号值急剧变化,因此可以将位置P0认为是肝脏边缘的位置。0040然而,因为存在于肺侧的组织(例如,脂肪、血液)的信号,有轮廓的肺侧区域的信号值变大的情况。例如,与轮廓F3相比,轮廓F1的肺区域的信号值较大。这样,肺区域的信号值变大时,不仅在肝脏边缘附近,在从肝脏边缘向肺侧远离的场所,也出现信号值急剧变化的位置,因此成为误检测肝脏边缘的位置的原因。因此,由通道CH1CH8能得到8个轮廓F1F8,但并不是哪个通道都能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓。0041因此,有必要从通道CH1CH8中,选择能得到适合肝脏边缘的位置。

21、检测的轮廓的通道。为了选择通道,进行步骤ST2。0042步骤ST2中,从通道CH1CH8中,选择能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道。以下,对本方式中选择通道的方法进行说明,但在说明本方式的通道选择方法之前,作为比较例,先对以由BRAU等提出的方法选择通道的方法进行说明。0043由BRAU等提出的方法中,先准备图25所示的理想模板TI,求出理想模板TI与各轮廓F1F8的相关系数(参照图8)。0044图8是求出理想模板TI与各轮廓F1F8的相关系数时的说明图。0045相关系数COR由以下的式计算。说明书CN104207774A5/9页80046数式1在此,WI位置I的模板的信号值;SI位置I。

22、的轮廓的信号值。0047在图8中,以记号“COR1”“COR8”示出相关系数。在此,着眼于轮廓F1F8之中肺侧的信号值较大的轮廓F1和肺侧的信号值较小的轮廓F3,对轮廓F1与理想模板TI的相关系数COR1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数COR3进行考虑。0048图9是轮廓F1与理想模板TI的相关系数COR1、和轮廓F3与理想模板TI的相关系数COR3的说明图。0049在图9中,设理想模板TI及轮廓F1、F3的SI方向的分辨率RES为RES256。因此,理想模板TI及轮廓F1、F3的SI方向的范围,以位置I1256示出。0050由于RES256,所以式(1)的相关系数COR以位置I1256上。

23、的WISI的值之和表示。在此,对位置I220的W220S220进行考虑。0051理想模板TI在位置I220上的信号值W220为“01”,轮廓F1在位置I220上的信号值S220为“1”。因此,在轮廓F1的情况下,位置I220的W220S220的值成为W220S22001101。0052另一方面,轮廓F3在位置I220的信号值S220为“01”。因此,在轮廓F3的情况下,位置I220的W220S220的值成为W220S2200101001。0053因此,可知通过轮廓F1得到的W220S220的值大于通过轮廓F3得到的W220S220的值。0054上述说明中,对位置I220的W220S220进行了。

24、说明,但是在大部分肺区域中,通过轮廓F1得到的WISI大于通过轮廓F3得到的WISI。因此,在利用理想模板TI算出相关系数COR的情况下,肺区域的信号值较大的轮廓F1的相关系数COR1会大于肺区域的信号值较小的轮廓F3的相关系数COR3。在图9中对轮廓F1的相关系数COR1和轮廓F3的相关系数COR3进行了说明,但对于其他轮廓,肺区域的信号值越大,相关系数就越大。图10示出概略表示相关系数COR1COR8的值的差异的柱状图。0055在算出相关系数COR1COR8之后,从轮廓F1F8中选择相关系数最大的轮廓和相关系数第2大的轮廓。参照图10,可知轮廓F1的相关系数COR1最大,轮廓F7的相关系数。

25、COR7第2大。因此,从轮廓F1F8中选择轮廓F1及F7。轮廓F1可从通道CH1获得,轮廓F7可从通道CH7获得。因此,在BRAU的方法中,作为能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道,会从通道CH1CH8中选择通道CH1及CH7。0056然而,由通道CH1及CH7得到的轮廓F1及F7,如图8所示,因为肺侧的组织的信号,肺区域的信号值变大,因此不仅在肝脏边缘的附近,在从肝脏边缘向肺侧远离的场所,也会出现信号值急剧变化的位置。因此,如果利用由通道CH1得到的轮廓F1检测肝脏边缘的位置,就会成为误检测肝脏边缘的位置的原因。0057因此,本方式中,图25的理想模板TI是利用其他模板计算相关系数。图1。

26、1概略示出本方式中使用的模板T。0058模板T的信号值WI,肝脏的区域R1中,以随着接近肝脏边缘而信号值单调增加的说明书CN104207774A6/9页9函数表示。另一方面,在肺的区域R2中,信号值WI在靠近肝脏的区域R21和远离肝脏的区域R22有所不同。具体而言,由以下的函数WI表示。0059数式2在此RES模板T的SI方向的分辨率;I像素的位置。0060本方式中,相关系数算出单元72(参照图1)算出以函数WI表示的模板T与各轮廓的相关系数COR。0061图12是算出相关系数COR时的说明图。在图12中,以记号“COR1”“COR8”示出相关系数。在此,着眼于肺侧的信号值较大的轮廓F1和肺侧。

27、的信号值较小的轮廓F3,考虑轮廓F1F8之中轮廓F1与模板T的相关系数COR1、和轮廓F3与模板T的相关系数COR3。0062图13是轮廓F1与模板T的相关系数COR1、和轮廓F3与模板T的相关系数COR3的说明图。0063在图13中,设模板T及轮廓F1、F3的SI方向的分辨率RES为RES256。因此,模板T及轮廓F1、F3的SI方向的范围,由位置I1256示出。0064轮廓F1及F3的信号值SI在SI方向的范围中为零或正值。另一方面,模板T的信号值WI在位置I1192的范围是零或正值,但在位置I193256的范围中成为负值(2)。0065由于RES256,所以式(1)的相关系数COR以在位。

28、置I1256的WISI的值之和表示。在此,考虑位置I220的W220S220。0066模板T在位置I220的信号值W220为“2”,轮廓F1在位置I220的信号值S220为“1”。因此,在轮廓F1的情况下,位置I220的W220S220的值成为W220S220212。0067另一方面,轮廓F3在位置I220的信号值S220为“01”。因此,在轮廓F3的情况下,位置I220的W220S220的值成为W220S22020102。0068这样,由于W220S220为负值,所以W220S220有减少相关系数的值的效果。然而,在算出轮廓F3的相关系数COR3的情况下,因W220S220的项而仅减去02,。

29、但是在算出轮廓F1的相关系数COR1的情况下,因W220S220而减去2。因此,由轮廓F1得到的W220S220可以比由轮廓F3得到的W220S220大得从相关系数减去。上述说明中,取了位置I220的W220S220,但是位置I193256的大部分范围中,由轮廓F1得到的WISI可以比由轮廓F3得到的WISI大得从相关系数减去。0069因此,在利用模板T算出相关系数COR的情况下,肺区域的信号值较大的轮廓F1的相关系数COR1会比肺区域的信号值较小的轮廓F3的相关系数COR3小。在图13中对轮说明书CN104207774A7/9页10廓F1及F3进行了说明,但是对于其他轮廓,肺区域的信号值越大。

30、,相关系数就会越小。图14示出概略表示相关系数COR1COR8的值的差异的柱状图。0070因此,通过利用模板T,能够使肺区域的信号值较大的轮廓的相关系数比肺区域的信号值较小的轮廓的相关系数减少更多。0071在算出相关系数COR1COR8之后,选择单元73(参照图1)从轮廓F1F8中选择与模板T的相关系数COR最大的轮廓和相关系数COR第2大的轮廓。参照图14,可知轮廓F3与模板T的相关系数COR3最大、轮廓F6与模板T的相关系数COR6第2大。因此,选择单元73选择轮廓F3和轮廓F6。0072轮廓F3由通道CH3得到,轮廓F6由通道CH6得到。因此,作为能得到适合肝脏边缘的位置检测的轮廓的通道。

31、,选择单元73从接收线圈4的通道CH1CH8中选择通道CH3及CH6。图15概略示出所选择的通道CH3及CH6。在选择通道CH3及CH6之后,进行步骤ST3。0073步骤ST3中,位置检测单元74(参照图1)求出时点T1的肝脏边缘的位置(参照图16)。0074图16是求出肝脏边缘的位置时的说明图。0075位置检测单元74相加由通道CH3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6。0076位置检测单元74根据由相加而得到的轮廓F36检测信号值急剧变化的位置P1。由此,能够检测到时点T1的肝脏边缘的位置P1(参照图5)。通过相加轮廓F3及F6,能够增大SN比,因此能够提高肝脏边缘的位置的检测精度。。

32、如果寻到边缘的位置P1,就结束图6的流程。0077在检测到时点T1的肝脏边缘的位置P1之后,在下一个时点T2执行导航序列。0078图17是示出在时点T2执行导航序列NAV、检测时点T2的肝脏边缘的位置时的流程的图。0079步骤ST1中,在时点T2执行导航序列NAV。通过执行导航序列NAV,从导航区域RNAV取得导航信号。轮廓制作单元71(参照图1)将由先前选择的通道CH3及CH6(参照图15)接收的导航信号转换为表示导航区域RNAV的SI方向的信号强度的轮廓。由此,按通道CH3及CH6的每一个制作轮廓。图18概略示出所制作的轮廓F3及F6。在得到轮廓F3及F6后,位置检测单元74相加由通道CH。

33、3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6。图19概略示出通过相加而得到的轮廓F36。0080位置检测单元74根据通过相加而获得的轮廓F36,检测信号值急剧变化的位置P2。由此,能够检测时点T2的肝脏边缘的位置P2(参照图5)。0081以下同样地,对于时点T3TZ(参照图5),按照图17所示的流程,执行导航序列NAV,利用由所选择的通道CH3及CH6接收的导航信号,制作表示导航区域RNAV的SI方向的信号强度的轮廓。而且,相加由通道CH3得到的轮廓F3和由通道CH6得到的轮廓F6,根据通过相加而获得的轮廓F36,检测肝脏边缘的位置。0082因此,如图5所示,能够取得时点T1TZ的肝脏边缘的位。

34、置P1PZ的数据。在取得该数据后,基于肝脏边缘的位置P1PZ的数据,决定触发电平TL。图20是示出触发电平TL的一个例子的图。触发电平TL表示后述的正式扫描B中执行数据收集序列DAQ(参照图21)时的肝脏边缘的基准位置。触发电平TL例如可以设定为肝脏边缘的位置的最大说明书CN104207774A108/9页11值与最小值的中间值。对于触发电平TL在执行正式扫描B时如何使用,将在后面描述。0083在执行预扫描A后,执行正式扫描B。0084图21是正式扫描B的说明图。0085正式扫描B中,执行导航序列NAV和用于取得肝脏数据的数据收集序列DAQ。0086正式扫描B中,也按照图17所示的流程执行导航。

35、序列NAV,利用由所选择的通道CH3及CH6接收的导航信号,制作表示导航区域RNAV的SI方向的信号强度的轮廓。而且,相加由通道得到的轮廓和由通道得到的轮廓,根据通过相加而获得的轮廓,检测肝脏边缘的位置。0087这样,监视肝脏边缘的位置的时间变化,在肝脏边缘的位置从触发电平TL的上侧向下侧移动时,执行数据收集序列DAQ。0088以下同样地,反复执行导航序列NAV和数据收集序列DAQ,结束正式扫描B。基于通过正式扫描B而收集的数据,再构成肝脏的图像,结束被检体的摄影。0089本方式中所使用的模板T,在肺侧的区域R2中靠近肝脏的区域R21的信号值为零,但是远离肝脏的区域R22的信号值被设定为2(参。

36、照图11)。通过利用这样的模板,肺区域的信号值较大的轮廓与模板T的相关系数变小,但是肺区域的信号值较小的轮廓与模板T的相关系数变大。因此,基于相关系数的值,从通道CH1CH8之中,能够选择不易受肺区域的信号的影响的通道。0090此外,本方式从轮廓F1F8之中选择相关系数最大的轮廓CH3和相关系数第2大的轮廓CH6。然而,也可以仅选择相关系数最大的轮廓CH3,仅用轮廓CH3检测肝脏边缘的位置。另外,也可以从轮廓F1F8之中按相关系数从大到小的顺序选择3个以上的轮廓,并根据所选择的3个以上的轮廓,检测肝脏边缘的位置。0091另外,本方式中,使用图11所示的模板T。然而,使用其他模板来代替模板T也可。

37、(参照图22)。0092图22是可在本方式中使用的其他模板T的说明图。0093图22所示的模板T在肺区域R2的信号值WI为WI2。即便使用这样的模板T,也能减少肺区域的信号值较大的轮廓的相关系数。因此,能够从通道CH1CH8之中选择不易受肺区域的信号的影响的通道。0094此外,在算出相关系数的情况下,既可以利用图11所示的模板T,也可以利用图22所示的模板T,在更加优选的例子中,使用图11所示的模板T。关于其理由,一边参照图23一边进行说明。0095图23是能适宜使用模板T的理由的说明图。0096图23(A)是算出图11所示的模板T与轮廓F3的相关系数时的说明图,图23(B)是算出图22所示的。

38、模板T与轮廓F3的相关系数时的说明图。0097此外,在图23中,模板的SI方向的分辨率RES设为RES256。0098首先,对图23(A)进行说明。0099肝脏边缘随着被检体的呼吸运动而向SI方向移动,因此有时肝脏边缘进入到模板的肺区域的内侧。图23(A)中示出肝脏边缘的位置I135进入到模板T的肺区域R2内侧的情况。0100模板T的位置I129192的信号值WI被设定为WI0。因此,位置I135说明书CN104207774A119/9页12的模板T的信号值W135为W1350。另一方面,轮廓F3在位置I135的信号值S135为S13505。因此,在算出模板T与轮廓F3的相关系数的情况下,位置。

39、I135的W135S135的值成为W135S1350050。0101另一方面,参照图23(B),模板T由于位置I129192的信号值WI被设定为WI2,因此在位置I135的模板T的信号值W135为W1352。因此,在算出模板T与轮廓F3的相关系数的情况下,在位置I135的W135S135的值成为W135S1352051。0102这样,由于模板T在肝脏边缘的位置I135的信号值WI为“2”,所以W135S135成为负值,会使相关系数变小。因此,为使相关系数不会变小,比模板T优选采用模板T。此外,即便肝脏边缘的位置(及其附近的范围)WISI成为负值,在对于相关系数的影响并不那么大的情况下,能够采用。

40、模板T。0103此外,本发明中所使用的模板,并不限定于图11及图22所示的模板T及T。例如,图11的模板T中,远离肝脏的区域R22的信号值WI被设定为“2”,图22的模板T中,肺区域R2的信号值WI被设定为“2”,但是也可以设定为“2”以外的负值。另外,本方式中,模板的肝脏区域的信号值被设定为正值,肺区域的信号值被设定为负值(及零)。然而,只要能从通道CH1CH8中选择适当的通道,如图24所示,也可以将模板的肝脏区域R1的信号值设定为负值,将肺区域R2的信号值设定为正值(及零)。0104此外,本方式中,对以8通道线圈取得导航信号的例子进行了说明。然而,本发明并不限定于8通道线圈,也能适用于以具。

41、有2以上的通道的线圈取得导航信号的情况。0105本方式中,导航区域RNAV被设定为包含肝脏和肺,但是只要包含体动部位,也可以包含肝脏或肺以外的部位。例如,也可以将导航区域RNAV设定为包含肝脏和心脏。0106本方式中,基于预扫描A的时点T1中由导航序列NAV得到的导航信号,从通道CH1CH8中选择为检测肝脏边缘的位置而使用的通道CH3及CH6。然而,也可执行2次以上用于选择通道的导航序列NAV,基于由各导航序列NAV得到的导航信号选择通道。0107本方式中,在基于时点T1的由导航序列NAV得到的导航信号选择通道CH3及CH6后,在时点T2以后,基于通道CH3及CH6接收的导航信号检测肝脏边缘的。

42、位置。然而,也可以每次执行导航序列NAV时选择通道。0108本方式中,对通过触发来执行数据收集序列DAQ的例子进行了描述,但本发明并不限定于触发,只要为需要以具有多个通道的线圈接收导航信号的摄影,就能适用于任何摄影。0109标号说明2磁体;3工作台;3A托板;4接收线圈;41第1线圈部;42第2线圈部;5发送器;6梯度磁场电源;7控制部;8操作部;9显示部;10被检体;21孔;71轮廓制作单元;72相关系数算出单元;73选择单元;74位置检测单元;100MR装置。说明书CN104207774A121/24页13图1说明书附图CN104207774A132/24页14图2说明书附图CN10420。

43、7774A143/24页15图3图4说明书附图CN104207774A154/24页16图5说明书附图CN104207774A165/24页17图6说明书附图CN104207774A176/24页18图7说明书附图CN104207774A187/24页19图8说明书附图CN104207774A198/24页20图9说明书附图CN104207774A209/24页21图10说明书附图CN104207774A2110/24页22图11说明书附图CN104207774A2211/24页23图12说明书附图CN104207774A2312/24页24图13说明书附图CN104207774A2413/2。

44、4页25图14说明书附图CN104207774A2514/24页26图15说明书附图CN104207774A2615/24页27图16说明书附图CN104207774A2716/24页28图17说明书附图CN104207774A2817/24页29图18说明书附图CN104207774A2918/24页30图19说明书附图CN104207774A3019/24页31图20说明书附图CN104207774A3120/24页32图21说明书附图CN104207774A3221/24页33图22说明书附图CN104207774A3322/24页34图23说明书附图CN104207774A3423/24页35图24说明书附图CN104207774A3524/24页36图25说明书附图CN104207774A36。

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