[发明专利]磁共振成像装置及读出梯度磁场误差修正方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像装置(以下，称为MRI装置)，特别涉及实现从读出梯度磁场(readout gradient magnetic field)的上升沿时进行磁共振信号的测量(非线性测量)的摄像方法的MRI装置。

背景技术

作为MRI装置的高速摄像方法之一，有基于梯度回波法的摄像。在梯度回波法的脉冲序列中，在激发用的高频磁场脉冲施加之后、测量磁共振信号之前，在读出方向上施加使自旋的相位扩散的失相(dephase)梯度磁场，其次施加重相位(rephase)梯度磁场，由此产生回波。在施加重相位梯度磁场期间的规定采样时间内测量信号，由此能够获得包括信号峰值在内的前后数据。

基于该梯度回波法的摄像，与使用了自旋反转用的高频磁场脉冲的自旋回波系的脉冲序列相比，回波时间TE(产生信号峰值的时间)短，可大幅度缩短摄像时间，但由于必须施加失相梯度磁场，故回波时间TE的缩短受到限制。

与此相对，提议如下技术：作为读出梯度磁场，不使用失相倾斜磁场，从梯度磁场的上升沿测量信号，另外，作为激发自旋的高频磁场脉冲，使用半波形的高频磁场脉冲，由此以更短的回波时间来测量信号(专利文献1、专利文献2)。该方法被称为UTE测量，由于能够进一步缩短TE，所以期待着在现有MRI中图像化较困难的横向弛豫时间T2短的组织例如骨组织等应用于摄像中。

在UTE测量中，不使用相位编码梯度磁场，而进行径向扫描。径向扫描，使由2轴方向或3轴方向的梯度磁场构成的读出梯度磁场的、各方向的梯度磁场强度不同，同时测量多个信号。这样得到的测量数据，由于是从信号的峰值向下方采集测量数据的，所以从k空间的原点放射状地排列。为了将该放射状的数据配置在k空间的栅格中，而需要进行被称为网格化(gridding)的处理。网格化处理为：将由读出梯度磁场的各轴方向的梯度磁场强度所决定的测量数据的坐标变换成由正方或立方栅格构成的k空间的栅格点的坐标的处理。通过将由非线性测量得到的测量数据进行网格化来作为k空间数据，例如可进行高速傅立叶变换等运算的图像重构。

在网格化中，原始测量数据的坐标是基于所给出的梯度磁场的测量值(在装置中设定的梯度磁场的施加定时及强度)而确定的。可是，实际施加的梯度磁场，根据梯度磁场线圈的特性、装置的控制定时的偏差等，而从梯度磁场的计算值产生若干的偏差。因此，基于计算值来网格化的k空间数据包含误差，在重构的时候导致画质下降。

上述梯度磁场的设定值(理论值)与实际施加的梯度磁场强度的偏差所引起的网格化处理的问题，并不局限于UTE测量，在径向扫描时也能产生。本申请人提出用于解决上述问题的方法。该方法使用多个回波信号，计算用于对回波信号的峰值位置(即、成为k空间的原点的位置)进行修正的移动量。

专利文献1：美国专利第5025216号公报

专利文献2：美国专利第5150053号公报

可是，在UTE测量中，由于不是对信号的峰值前后进行数据测量，而是测量(采样)从k空间坐标的原点开始的无峰值的信号，故即便峰值位置偏移，从信号的形状也无法求出峰值位置或者距原本位置的偏移。

另外，在UTE测量中，由于从读出梯度磁场的上升沿开始进行测量，故在时间轴上等间隔获取到的数据，在k空间坐标轴上不是等间隔。理论上，作为具有规定上升沿的梯形，在k空间坐标轴上的等间隔位置处进行网格化，但是上升沿的形状、倾斜度与理论值有偏差，故存在网格化中产生偏差的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够解决在上述的UTE测量的测量数据的网格化中产生的问题，进行正确的网格化的MRI装置。

为了解决上述课题，本发明计算基于摄像脉冲序列中的读出梯度磁场的设定值和实际的输出值之间的差异的修正值，并利用该修正值进行由摄像脉冲序列取得的回波数据的修正、或者所述摄像脉冲序列中的读出梯度磁场的修正。

具体而言，本发明的MRI装置具备：高频磁场产生部；梯度磁场产生部；控制部，其控制高频磁场产生部和所述梯度磁场产生部，并控制磁共振信号的测量；控制部具备从读出梯度磁场的上升沿状态进行磁共振信号的测量的摄像脉冲序列，并具备计算基于摄像脉冲序列中的所述读出梯度磁场的设定值和实际的输出值之间的差异的修正值的修正值计算部。然后，利用该修正值进行由摄像脉冲序列取得的回波数据的修正、或者所述摄像脉冲序列中的读出梯度磁场的修正。