掃描條件確定裝置、磁共振成像系統(tǒng)和掃描條件確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及優(yōu)化磁共振成像系統(tǒng)中的掃描條件的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]—般操作員所關(guān)注的、磁共振成像系統(tǒng)中進行掃描條件的調(diào)整的參數(shù)包括SN比、空間分辨率、掃描時間、對比度、成像范圍等。成像范圍又稱作覆蓋。操作員按照使得多個物理參數(shù)分別成為預(yù)期設(shè)定的方式來調(diào)整這些參數(shù)(參閱專利文獻1及摘要)。
[0003]專利文獻1:日本未經(jīng)審查的專利公開N0.2011-98128。

【發(fā)明內(nèi)容】

[本發(fā)明要解決的問題]
[0004]但是，存在影響操作員所關(guān)注的參數(shù)的許多物理參數(shù)。此外，影響參數(shù)的方式非常復(fù)雜。因此，存在操作員必須通過反復(fù)試驗過程來確定多個物理參數(shù)、以便使操作員本身所關(guān)注的參數(shù)達到預(yù)期設(shè)定的情況，因而引起對操作員的大負(fù)擔(dān)。
[0005]有鑒于以上所述，一直存在對于能夠更便利地執(zhí)行磁共振成像系統(tǒng)中的掃描條件的優(yōu)化的技術(shù)的需求。
[解決問題的方式]
[0006]本發(fā)明的第一方面提供一種確定磁共振成像系統(tǒng)中的掃描條件的掃描條件確定裝置，其包括:設(shè)置單元，用于設(shè)置成像范圍、預(yù)期空間分辨率和預(yù)期SN比；以及確定單元，用于基于設(shè)置單元所設(shè)置的成像范圍和預(yù)期空間分辨率來確定沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)，并且基于所確定矩陣數(shù)、所設(shè)置成像范圍和所設(shè)置預(yù)期SN比來確定與沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)不同的物理參數(shù)。
[0007]順便提到，“物理參數(shù)”被認(rèn)為包括例如沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)“Frequency”、沿相位編碼方向的矩陣數(shù)“Phase”、帶寬“BW”、添加數(shù)“NEX”、回波鏈長度“ETL”、重復(fù)時間“TR”、測量數(shù)量“#Acq”、反轉(zhuǎn)時間“TI，，、回波時間“TE”等。
[0008]此外，“矩陣數(shù)”表示像素的數(shù)量。
[0009]本發(fā)明的第二方面提供按照第一方面的掃描條件確定裝置，其中設(shè)置單元預(yù)備多個空間分辨率(作為按照成像區(qū)域和/或掃描方法的所設(shè)置內(nèi)容的選擇)，并且設(shè)置所選空間分辨率(作為預(yù)期空間分辨率)。
[0010]本發(fā)明的第三方面提供按照第二方面的掃描條件確定裝置，其中空間分辨率的選擇基于過去所設(shè)置的掃描條件的統(tǒng)計來確定。
[0011]本發(fā)明的第四方面提供按照第一至第三方面的任一方面的掃描條件確定裝置，其中設(shè)置單元預(yù)備多個SN比(作為按照成像區(qū)域和/或掃描方法的所設(shè)置內(nèi)容的選擇)，并且設(shè)置所選SN比(作為預(yù)期SN比)。
[0012]本發(fā)明的第五方面提供按照第四方面的掃描條件確定裝置，其中SN比的選擇基于過去所設(shè)置的掃描條件的統(tǒng)計來確定。
[0013]本發(fā)明的第六方面提供按照第一至第五方面的任一方面的掃描條件確定裝置，其中確定單元確定沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)，其方式是使得成像范圍所確定的F0V區(qū)域、沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)以及預(yù)期空間分辨率滿足規(guī)定它們之間的相互關(guān)系的等式。
[0014]本發(fā)明的第七方面提供按照第一至第六方面的任一方面的掃描條件確定裝置，其中確定單元確定沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)，其方式是使得通過從沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)中減去沿相位編碼方向的矩陣數(shù)所得到的值變成小于預(yù)定值。
[0015]本發(fā)明的第八方面提供按照第七方面的掃描條件確定裝置，其中預(yù)定值基于過去所設(shè)置的掃描條件的統(tǒng)計來確定。
[0016]本發(fā)明的第九方面提供按照第一至第八方面的任一方面的掃描條件確定裝置，其中物理參數(shù)包括帶寬和添加數(shù)中的至少一個。
[0017]本發(fā)明的第十方面提供按照第九方面的掃描條件確定裝置，其中確定單元預(yù)備各基于帶寬和添加數(shù)的多個組合(作為按照成像區(qū)域和/或掃描方法的所設(shè)置內(nèi)容的選擇)，并且通過采用以下組合，來確定帶寬和添加數(shù):其中在多個組合之中的多個組合的每個的采用時所估計的SN比變成大于預(yù)期SN比并且其中在多個組合之中的組合采用時所估計的掃描時間變成最小。
[0018]本發(fā)明的第十一方面提供按照第十方面的掃描條件確定裝置，其中多個組合的選擇基于過去所設(shè)置的掃描條件的統(tǒng)計來確定。
[0019]本發(fā)明的第十二方面提供按照第九至第十一方面的任一方面的掃描條件確定裝置，其中確定單元確定帶寬和添加數(shù)，并且還基于沿頻率編碼方向的所確定矩陣數(shù)、沿相位編碼方向的矩陣數(shù)、帶寬和添加數(shù)以及數(shù)據(jù)獲取方法的所設(shè)置內(nèi)容來確定回波鏈長度。
[0020]本發(fā)明的第十三方面提供一種磁共振成像系統(tǒng)，其包括按照第一至第十二方面的任一方面的掃描條件確定裝置。
[0021 ] 本發(fā)明的第十四方面提供一種用于確定磁共振成像系統(tǒng)中的掃描條件的掃描條件確定方法，其包括下列步驟:設(shè)置成像范圍、預(yù)期空間分辨率和預(yù)期SN比；以及基于設(shè)置步驟所設(shè)置的成像范圍和預(yù)期空間分辨率來確定沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)，并且基于所確定矩陣數(shù)、所設(shè)置成像范圍和所設(shè)置預(yù)期SN比來確定與沿頻率編碼方向的矩陣數(shù)和沿相位編碼方向的矩陣數(shù)不同的物理參數(shù)。
[0022]本發(fā)明的第十五方面提供按照第十四方面的掃描條件確定方法，其中物理參數(shù)包括帶寬和添加數(shù)中的至少一個。
[0023]本發(fā)明的第十六方面提供按照第十五方面的掃描條件確定方法，其中在確定步驟，確定帶寬和添加數(shù)，并且還基于沿頻率編碼方向的所確定矩陣數(shù)、沿相位編碼方向的矩陣數(shù)、帶寬和添加數(shù)以及數(shù)據(jù)獲取方法的所設(shè)置內(nèi)容來確定回波鏈長度。
[0024]本發(fā)明的第十七方面提供一種用于使計算機用作按照第一至第十二方面的任一方面的掃描條件確定裝置的程序。
[發(fā)明優(yōu)點]
[0025]按照本發(fā)明的上述方面，通過上述配置，有可能以操作員所關(guān)注的參數(shù)開始，并且自動確定單獨物理參數(shù)，以便滿足這些參數(shù)，由此使得有可能更便利地執(zhí)行磁共振成像系統(tǒng)中的掃描條件的優(yōu)化。
【附圖說明】
[0026]圖1是按照本實施例的磁共振成像系統(tǒng)的示意圖。
圖2是自動執(zhí)行用于確定掃描條件的參數(shù)的優(yōu)化的過程的概念圖。
圖3是示出當(dāng)確定掃描條件時在MRI (磁共振成像)系統(tǒng)中的處理的流程的簡圖。
圖4是示出用于確定掃描條件的顯示屏幕的一個示例的簡圖。
圖5是在過去實際設(shè)置的多個掃描條件中的空間分辨率的直方圖的示例。
圖6是在過去實際設(shè)置的多個掃描條件中的SN比的直方圖的示例。
圖7是在過去實際設(shè)置的多個掃描條件中的減法值(“Frequency”- “Phase”)的直方圖的示例。
圖8是在過去實際設(shè)置的多個掃描條件中的“BW”和“NEX”的組合的2D (維)直方圖的示例。
【具體實施方式】
[0027]圖1是按照本實施例的磁共振成像系統(tǒng)(以下稱作MRI系統(tǒng))的示意圖。
[0028]MRI系統(tǒng)1具有磁場發(fā)生器2、臺架3、接收線圈4等。
[0029]磁場發(fā)生器2具有容納主體13的腔21、超導(dǎo)線圈22、梯度線圈23和發(fā)射線圈24。超導(dǎo)線圈22將靜態(tài)磁場B0施加到腔21。梯度線圈23將梯度磁場施加到腔21。發(fā)射線圈24向腔21傳送RF脈沖(射頻脈沖)。順便提到，永磁體可用來代替超導(dǎo)線圈22。
[0030]臺架3具有用于傳送主體13的托架31。主體13由托架31傳送到腔21。
[0031]接收線圈4附連成靠近主體13的成像區(qū)域13a，并且接收來自成像區(qū)域13a的磁共振信號。
[0032]MRI系統(tǒng)1還具有定序器5、發(fā)射器6、梯度磁場電源7、接收器8、數(shù)據(jù)庫9、中央處理器10、輸入裝置11和顯示裝置12。
[0033]在中央處理器10的控制下，定序器5向發(fā)射器6傳送RF脈沖的信息(中心頻率、帶寬等)，并且向梯度磁場電源7發(fā)送梯度磁場的信息(梯度磁場的強度等)。
[0034]發(fā)射器6基于從定序器5所傳送的信息來驅(qū)動發(fā)射線圈24。
[0035]梯度磁場電源7基于從定序器5所發(fā)送的信息來驅(qū)動梯度線圈23。
[0036]接收器8對接收線圈4所接收的每個磁共振信號進行信號處理，并且將它傳送給中央處理器10。
[0037]數(shù)據(jù)庫9在其中存儲重構(gòu)圖像的數(shù)據(jù)、掃描條件、程序等。
[0038]中央處理器10控制MRI系統(tǒng)1的相應(yīng)部分的操作，以便實現(xiàn)MRI系統(tǒng)1的各種操作，例如定序器5和顯示裝置12所需信息的傳送以及基于從接收器8所接收的各信號的圖像的重構(gòu)等。順便提到，中央處理器10由例如計算機來配置，并且運行預(yù)定程序，由此用作所涉及的裝置。此外，中央處理器10自動執(zhí)行確定掃描條件的參數(shù)的優(yōu)化。在這里，參數(shù)的優(yōu)化是確定用于在可能的短掃描時間中獲取生成具有操作員14期望的圖像質(zhì)量(適合于大多數(shù)情況中的圖像診斷的圖像質(zhì)量)的MR圖像所需的掃描數(shù)據(jù)的參數(shù)。
[0039]中央處理器10具有:條件設(shè)置單元101 ;以及確定單元102，用于自動執(zhí)行確定掃描條件的參數(shù)的優(yōu)化。
[0040]條件設(shè)置單元101設(shè)置操作員14所關(guān)注的參數(shù)的值，并且選取其選擇。本文所設(shè)置的參數(shù)包括用于規(guī)定成像范圍(覆蓋)的參數(shù)、指示操作員14期望的圖像質(zhì)量的參數(shù)等。
[0041]確定單元102基于條件設(shè)置單元101所設(shè)置的參數(shù)的值以及由此所選的選擇來確定其他單獨參數(shù)的值。
[0042]輸入裝置11響應(yīng)操作員14的操縱而向中央處理器10輸入各種指令。顯示裝置11在其上顯示各種信息。
[0043]因此，將描述MRI系統(tǒng)1進行的處理(其中確定掃描條件)。
[0044]在本示例中，MRI系統(tǒng)1中的處理(其中確定掃描條件)包括自動執(zhí)行用于確定掃描條件的參數(shù)的優(yōu)化的過程。
[0045]圖2是自動執(zhí)行用于確定掃描條件的參數(shù)