專利名稱：磁共振成像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水/脂肪的相位識(shí)別方法、圖像產(chǎn)生方法和磁共振成像裝置，具體地說，涉及在應(yīng)用磁共振捕獲的復(fù)圖像中識(shí)別水和脂肪的相位的水/脂肪的相位識(shí)別方法，產(chǎn)生水的圖像或脂肪的圖像的圖像產(chǎn)生方法和適合于實(shí)施這些方法的磁共振成像裝置。
在日本專利申請(qǐng)No.2001-204711中公開的常規(guī)技術(shù)實(shí)施在復(fù)圖像中抽取分離的信號(hào)區(qū)的處理。
然而，因?yàn)樾盘?hào)區(qū)的面積取決于圖像，所以它是變化的。如果信號(hào)區(qū)的面積太小，則在該信號(hào)區(qū)中包含的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)太小，噪聲的影響變得顯著，由此不能獲得良好的相位條帶圖。在另一方面，如果信號(hào)區(qū)的面積太大，則靜態(tài)磁場的不均勻性的影響變得顯著，仍然不能獲得良好的相位條帶圖。如果不能獲得良好的相位條帶圖，則不能恰當(dāng)?shù)刈R(shí)別水和脂肪的相位。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種水/脂肪的相位識(shí)別方法，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖；確定水和脂肪的相位是否能夠從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別；如果能夠識(shí)別該相位，則從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得感興趣區(qū)段的水和脂肪的相位；如果不能識(shí)別該相位，則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖；以及從所說的相加的相位條帶圖中獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位。
在第一方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；如果能夠從某一區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，則從該區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別該相位，則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的相位條帶圖相加以從相加的相位條帶圖獲得水和脂肪的相位。因此，由于能夠自動(dòng)地改變用于產(chǎn)生相位條帶圖的面積，所以能夠恰當(dāng)?shù)刈R(shí)別水和脂肪的相位。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供一種水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖；確定水和脂肪的相位是否能夠從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別；如果能夠識(shí)別該相位，則從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得感興趣區(qū)段的水和脂肪的相位；如果不能識(shí)別該相位，則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖；確定能否從所說的相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位；如果能夠識(shí)別該相位，則從所說的相加的相位條帶圖中獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別該相位，則以所說的預(yù)定的范圍逐步放大的方式重復(fù)前述的處理以獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位。
在第二方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；如果能夠從某一區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，則從該區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別該相位，則通過將在預(yù)定范圍內(nèi)的最近的區(qū)段的相位條帶圖相加；以及如果能夠從相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，則從相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別該相位，則以所說的預(yù)定的范圍逐步放大的方式重復(fù)相同的處理。因此，由于能夠自動(dòng)改變用于產(chǎn)生相位條帶圖的面積，所以能夠恰當(dāng)?shù)刈R(shí)別水和脂肪的相位。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供根據(jù)前述構(gòu)造的水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于包括如果即使在所說的預(yù)定的范圍放大到預(yù)定的極限范圍時(shí)仍然不能識(shí)別該相位，則終止所說的重復(fù)處理，基于能夠獲得其水和脂肪的相位的另一區(qū)段的水和脂肪的相位獲得感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。
在第三方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，在預(yù)定的極限范圍中停止放大產(chǎn)生的相位條帶圖的面積，并基于能夠獲得其水和脂肪的相位的另一區(qū)段的水和脂肪的相位獲得感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。這可以防止不必要地加長處理時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于在第i(i＝1，2，#)次放大時(shí)，所說的預(yù)定的范圍是由其它的區(qū)段的i層所包圍的感興趣的區(qū)段的范圍。
在第四方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，由于放大所產(chǎn)生的相位條帶圖的面積以使其他的區(qū)段包圍感興趣的區(qū)段，并將感興趣的區(qū)段置于中心，則可以消除在區(qū)段之間的任何一階相移。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，本發(fā)明提供一種水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖；確定是否能夠從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位；如果能夠識(shí)別該相位，則從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得感興趣區(qū)段的水和脂肪的相位；如果不能識(shí)別該相位，則基于能夠獲得其水和脂肪的相位的并且位于感興趣區(qū)段最近的區(qū)段的水和脂肪的相位獲得感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。
在第五方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；如果能夠從某一區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，則從該區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別相位，則基于能夠獲得其水和脂肪的相位的另一區(qū)段的水和脂肪的相位獲得感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。這減少了處理時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于劃分所說的復(fù)圖像以形成網(wǎng)格。
在第六方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，由于自動(dòng)地劃分復(fù)圖像，所以不需要圖像分析并且減少了處理時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的水/脂肪相位識(shí)別方法，其特征在于劃分所說的復(fù)圖像以在每個(gè)區(qū)段中形成從64至4096個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。
在第七方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，由于劃分所說的復(fù)圖像以在每個(gè)區(qū)段中形成從64至4096個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，所以所產(chǎn)生的相位條帶圖的面積不會(huì)太大或太小。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，本發(fā)明提供一種圖像產(chǎn)生方法，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有90°的相差的磁共振捕獲復(fù)圖像；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；獲得每區(qū)段的水的相位；以及在從所說的復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去在相應(yīng)區(qū)段中的水的相位之后從復(fù)圖像的實(shí)部中采集水的圖像。
在第八方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去相應(yīng)區(qū)段的水的相位，所以水的相位是“0”。因此，在減去之后的復(fù)圖像的實(shí)部提供了水的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，本發(fā)明提供一種圖像產(chǎn)生方法，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有90°相差的磁共振捕獲復(fù)圖像；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段；獲得每區(qū)段的水的相位；以及在從所說的復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去在相應(yīng)區(qū)段中的水的相位之后從復(fù)圖像的虛部中采集脂肪的圖像。
在第九方面的水/脂肪的相位識(shí)別方法中，從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去相應(yīng)區(qū)段的水的相位，所以脂肪的相位是“ 90°”。因此，在減去之后的復(fù)圖像的虛部提供了脂肪的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，本發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；如果不能識(shí)別相位則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加產(chǎn)生相加的相位條帶圖的相加的相位條帶圖產(chǎn)生裝置；以及從所說的相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位的第二相位獲取裝置。
在第十方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第一方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，本發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；如果不能識(shí)別相位則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加產(chǎn)生相加的相位條帶圖的相加的相位條帶圖產(chǎn)生裝置；確定能否從所說的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第二確定裝置；如果能夠識(shí)別該相位則從所說的相加的相位條帶圖中獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的第二相位獲取裝置，以及如果不能識(shí)別該相位則以所說的預(yù)定的范圍的逐步放大的方式重復(fù)前述的處理以獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的重復(fù)裝置。
在第十一方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第二方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的磁共振成像裝置，其特征在于如果即使在將所說的預(yù)定的范圍放大到極限范圍時(shí)仍然不能識(shí)別該相位，則所說的重復(fù)裝置終止所說的重復(fù)處理；以及所說的磁共振成像裝置包括基于能夠獲得其水和脂肪的相位的另一區(qū)段的水和脂肪的相位獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的第三相位獲取裝置。
在第十二方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第三方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的磁共振成像裝置，其特征在于在第i(i＝1，2，#)次放大時(shí)，所說的預(yù)定的范圍是具有由其它的區(qū)段的i層所包圍的感興趣的區(qū)段的范圍。
在第十三方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第四方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，本發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；以及如果不能識(shí)別相位則基于能夠獲得其水和脂肪的相位的并且位于感興趣區(qū)段最近的區(qū)段的水和脂肪的相位獲得感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位的第三相位獲取裝置。
在第十四方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第五方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十五方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的磁共振成像裝置，其特征在于劃分所說的復(fù)圖像以形成網(wǎng)格。
在第十五方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第六方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十六方面，本發(fā)明提供一種具有前述構(gòu)造的磁共振成像裝置，其特征在于劃分所說的復(fù)圖像以在每區(qū)段中包含64或更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
在第十六方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第七方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十七方面，本發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于應(yīng)用在水和脂肪之間具有90°相差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段并獲得在每區(qū)段中的水的相位的相位獲取裝置；以及在從所說的復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去在相應(yīng)的區(qū)段中的水的相位之后從復(fù)圖像的實(shí)部中采集水的圖像的水圖像采集裝置。
在第十七方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第八方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十八方面，本發(fā)明提供一種磁共振成像裝置，其特征在于應(yīng)用在水和脂肪之間具有90°相差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段并獲得在每區(qū)段中的水的相位的相位獲取裝置；以及在從所說的復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中減去在相應(yīng)的區(qū)段中的水的相位之后從復(fù)圖像的虛部中采集脂肪的圖像的脂肪圖像采集裝置。
在第十八方面的磁共振成像裝置中，適合于實(shí)施第九方面的水/脂肪相位識(shí)別方法。
根據(jù)本發(fā)明的水/脂肪相位識(shí)別方法、圖像產(chǎn)生方法和磁共振成像裝置，能夠恰當(dāng)?shù)刈R(shí)別水和脂肪的相位，但不需要實(shí)施在復(fù)圖像中抽取分離信號(hào)區(qū)的處理，并且能夠產(chǎn)生水的圖像或脂肪的圖像。
通過在附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述，將會(huì)清楚本發(fā)明的進(jìn)一步目的和優(yōu)點(diǎn)。
附圖3所示為附圖2的流程圖的繼續(xù)。
附圖4所示為復(fù)圖像的實(shí)例。
附圖5所示為通過劃分復(fù)圖像以形成網(wǎng)格而獲得的區(qū)段的實(shí)例。
附圖6所示為從該區(qū)段本身的相位條帶圖中可以識(shí)別其水和脂肪的相位的區(qū)段的實(shí)例。
附圖7所示為在附圖6中所示的區(qū)段的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖8所示為從該區(qū)段本身的相位條帶圖中可以識(shí)別其水和脂肪的相位的區(qū)段的實(shí)例。
附圖9所示為在附圖8中所示的區(qū)段的相位條帶圖的實(shí)例。
附

圖10所示為從1層的范圍的相加的相位條帶圖中可以識(shí)別其水和脂肪的相位的區(qū)段的實(shí)例。
附圖11所示為在附圖10中所示的1層的范圍的相加的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖12所示為從2層范圍的相加的相位條帶圖中可以識(shí)別其水和脂肪的相位的區(qū)段的實(shí)例。
附圖13所示為在附圖12中所示的區(qū)段的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖14所示為在附圖12中所示的1層的范圍的相加的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖15所示為在附圖12中所示的2層的范圍的相加的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖16所示為甚至從2層的范圍的相加的相位條帶圖中仍然不能識(shí)別其水和脂肪的相位的區(qū)段的實(shí)例。
附圖17所示為在附圖16中所示的2層的范圍的相加的相位條帶圖的實(shí)例。
附圖18所示為在識(shí)別在還沒有獲得其相位的區(qū)段中的水和脂肪的相位中使用的附近的區(qū)段的實(shí)例。
附圖19所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的水/脂肪圖像產(chǎn)生處理的流程圖。
附圖20所示為水和脂肪圖像的實(shí)例。
附圖21所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的水/脂肪圖像產(chǎn)生處理的流程圖。
本發(fā)明的詳細(xì)描述下文根據(jù)在附圖中所示的實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。-第一實(shí)施例-附圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的磁共振成像裝置的方塊圖。
在該磁共振成像裝置100中，磁體組件1具有將對(duì)象插入其中的空腔部分(孔)，并設(shè)置有給對(duì)象施加恒定的主磁場的永磁體1p、產(chǎn)生X-軸、Y-軸和Z-軸梯度磁場的梯度線圈1g、發(fā)射RF脈沖以激勵(lì)在該對(duì)象內(nèi)的原子核自旋的發(fā)射線圈1t以及檢測來自該對(duì)象的NMR信號(hào)的接收線圈1r，這些部件設(shè)置在空腔部分的周圍。梯度線圈1g連接到梯度磁場驅(qū)動(dòng)電路3。發(fā)射線圈1t連接到RF功率放大器4。接收線圈1r連接到前置放大器5。
序列存儲(chǔ)器電路8響應(yīng)來自計(jì)算機(jī)7的指令基于所存儲(chǔ)的脈沖序列運(yùn)行梯度磁場驅(qū)動(dòng)電路3，由此從在磁體組件1的梯度磁場線圈1g中產(chǎn)生梯度磁場。該序列存儲(chǔ)器電路8還運(yùn)行門控調(diào)制電路9以將來自RF振蕩電路10的載波輸出信號(hào)調(diào)制為具有預(yù)定的時(shí)序和包絡(luò)形狀的脈沖狀信號(hào)。然后將該脈沖狀信號(hào)作為RF脈沖施加到RF功率放大器4，并在RF功率放大器4中進(jìn)行功率放大，然后施加到在磁體組件1中的發(fā)射線圈1t，以有選擇性地激勵(lì)所需的研究區(qū)。
前置放大器5放大在磁體組件1的接收線圈1r中所檢測的來自對(duì)象的NMR信號(hào)，并將該信號(hào)輸入到相位檢測器12。相位檢測器12應(yīng)用來自RF振蕩電路10的載波輸出信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào)對(duì)來自前置放大器5的NMR信號(hào)進(jìn)行相位檢測，并將經(jīng)相位檢測的信號(hào)輸送到AD轉(zhuǎn)換器11。該AD轉(zhuǎn)換器11將經(jīng)相位檢測的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將它輸入到計(jì)算機(jī)7。
計(jì)算機(jī)7從AD轉(zhuǎn)換器11讀取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并執(zhí)行圖像重構(gòu)運(yùn)算以產(chǎn)生感興趣的區(qū)域的復(fù)圖像。它也從復(fù)圖像中產(chǎn)生水的圖像和脂肪的圖像等。計(jì)算機(jī)7負(fù)責(zé)總體控制比如接收從操作臺(tái)13輸送的信息。
在顯示設(shè)備6上顯示復(fù)圖像、水的圖像和脂肪的圖像等。
附圖2所示為通過磁共振成像裝置100實(shí)施的水/脂肪識(shí)別處理的流程圖。
在步驟J1中，應(yīng)用在水和脂肪之間的90°相差的磁共振捕獲圖像以產(chǎn)生復(fù)圖像。這種成像過程可以使用例如描述在SMRM 85，Vol.1，pp.172″173，Zvi Paltiel and Amir Ban(Elscint MRI Center)或描述在日本專利申請(qǐng)No.11-177658中的方法。
附圖4所示為復(fù)圖像G1。除了水區(qū)w和脂肪區(qū)f以外的區(qū)域都被認(rèn)為噪聲區(qū)。
在步驟J2中，將復(fù)圖像劃分為形成網(wǎng)格的多個(gè)區(qū)段。
附圖5實(shí)例性地示出了劃分為形成網(wǎng)格的多個(gè)區(qū)段的復(fù)圖像G1。例如，包括分為32×32個(gè)區(qū)段的256×256個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的復(fù)圖像G1產(chǎn)生了包含在每個(gè)區(qū)段中的8×8個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。
這種劃分可以更細(xì)微或更粗?？扇〉氖?，實(shí)施這種劃分以使在每區(qū)段中包含64至4096個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。
在步驟J3中，給每個(gè)區(qū)段產(chǎn)生相位條帶圖。具體地說，產(chǎn)生包含在每個(gè)區(qū)段中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的相位條帶圖。
在步驟J4中，從還沒有設(shè)定為感興趣的區(qū)段的區(qū)段中選擇一個(gè)區(qū)段，并將該區(qū)段設(shè)置為感興趣的區(qū)段。
在步驟J5中，確定是否能夠從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，如果能夠識(shí)別，則處理進(jìn)行到步驟J6中，否則進(jìn)行到步驟J10。
例如，在附圖6中所示的感興趣區(qū)段Sa僅包含水區(qū)w和脂肪區(qū)f，所以感興趣的區(qū)段Sa的相位條帶圖具有較小的噪聲N，如附圖7所示。因此，由于水的相位的第一峰值Pw和脂肪的第二峰值Pf都容易獲得，所以確定能夠識(shí)別水和脂肪的相位。
在另一方面，在附圖8中所示的感興趣的區(qū)段Sb僅包含噪聲區(qū)，感興趣的區(qū)段Sb的相位條帶圖具有較大的噪聲N，如在附圖9中所示。因此，由于水或脂肪的相位的峰值難以獲得，因此確定不能識(shí)別水和脂肪的相位。
返回到附圖2，在步驟J6中，從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位。例如，對(duì)于在附圖7中所示的相位條帶圖，水的相位為30°，而脂肪的相位為120°。
在步驟J7中，如果仍然存在還沒有設(shè)定為感興趣的區(qū)段的任何區(qū)段，則該過程返回到步驟J4；如果所有的區(qū)段都已經(jīng)設(shè)定為感興趣區(qū)段，則該過程進(jìn)行到步驟J20。
在步驟J10中，感興趣的區(qū)段的相位條帶圖和在感興趣區(qū)段周圍的八個(gè)區(qū)段的一層的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖。
例如在附圖10中所示的感興趣的區(qū)段Sb中，將包括9個(gè)區(qū)段的一層的范圍B1的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖。
在步驟J11中，確定是否能夠從相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，如果能夠識(shí)別，則該過程進(jìn)行到步驟J12，否則進(jìn)行到附圖3的步驟J13。
例如在附圖10中所示的感興趣的區(qū)段Sb中，一層的范圍B1包含水區(qū)w和脂肪區(qū)f，相加的相位條帶圖能夠提供水的相位的第一峰值Pw和脂肪的第二峰值Pf，如附圖11所示。因此，確定能夠識(shí)別水和脂肪的相位。
在另一方面，在附圖12中所示的感興趣的區(qū)段Sb僅包含水區(qū)w，它的相位條帶圖僅具有如在附圖13中所示的一個(gè)峰值。因此，不能確定該峰值是否是水或脂肪的結(jié)果。此外，由于一層的范圍C1并不包含由f所表示的足夠的脂肪區(qū)，因此相加的相位條帶圖僅具有一個(gè)峰值，如附圖14所示。因此，確定不能識(shí)別水和脂肪的相位。
返回到附圖2，在步驟J12中，從相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位。例如，在附圖11中所示的相加的相位條帶圖的實(shí)例中，水的相位為60°，脂肪的相位為150°。
然后，該過程返回到步驟J7。
在附圖3的步驟J13中，感興趣的區(qū)段的相位條帶圖和在感興趣的區(qū)段的周圍的二十四個(gè)區(qū)段的兩層的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖。
在附圖12中所示的感興趣的區(qū)段Sc的實(shí)例中，包括二十五個(gè)區(qū)段的兩層的范圍C2的相位條帶圖相加以產(chǎn)生相加的相位條帶圖。
在步驟J14中，確定是否能夠從相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，如果能夠識(shí)別，則該過程進(jìn)行到步驟J15，否則進(jìn)行到步驟J16中。
在附圖12中所示的感興趣的區(qū)段Sc中，兩層的范圍C2包含水區(qū)w和脂肪區(qū)f，相加的相位條帶圖能夠提供水的相位的第一峰值Pw和脂肪的第二峰值Pf，如附圖15所示。因此，確定能夠識(shí)別水和脂肪的相位。
在另一方面，在附圖16中所示的感興趣的區(qū)段Sd包含在兩層的范圍D2中的脂肪區(qū)f但不包含水區(qū)w，它的相位條帶圖僅具有如在附圖13中所示的一個(gè)峰值。因此，確定不能識(shí)別水和脂肪的相位。
在步驟J15中，從相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位。在附圖15所示的相加的相位條帶圖的實(shí)例中，水的相位為-30°，而脂肪的相位為60°。
然后該過程返回到步驟J7。
在步驟J16中，將該感興趣的區(qū)段存儲(chǔ)為還沒有獲得其相位的區(qū)段，該過程返回到步驟J7。
在附圖2的步驟J20中，如果不存儲(chǔ)還沒有獲得其相位的區(qū)段，則終止該過程，否則進(jìn)行到在附圖13中的步驟J21。
在附圖3的步驟J21中，從還沒有獲得其相位的并且現(xiàn)在還沒有設(shè)定為感興趣區(qū)段的區(qū)段中選擇一個(gè)區(qū)段，并將該區(qū)段設(shè)置為還沒有獲得其相位的感興趣區(qū)段。
在步驟J22中，基于在已經(jīng)獲得了其水和脂肪的相位并且位于還沒有獲得其相位的感興趣區(qū)段最靠近的區(qū)段中的水和脂肪的相位，確定還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。
例如，在如附圖18中所示，通過對(duì)區(qū)段Se-Sj中的水和脂肪的相位的進(jìn)行平均確定在還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段Sd中的水和脂肪的相位，該區(qū)段Se-Sj位于已經(jīng)獲得了其水和脂肪的相位的感興趣的區(qū)段Sd的兩層的范圍D2內(nèi)。
在步驟J23中，如果沒有剩下還沒有獲得其相位并且還沒有被設(shè)定為感興趣區(qū)段的區(qū)段，則該過程終止；否則返回到步驟J21。
雖然在前面的描述中范圍(B1，C1，C2)各向同性地放大，但是也可以各向異性地放大。例如，如果靜態(tài)磁場非均勻性是各向同性的，則該范圍優(yōu)選各向同性地放大；如果靜態(tài)磁場非均勻性是各向異性的，則該范圍優(yōu)選各向異性地放大(即在靜態(tài)磁場非均勻性更大的方向上放大更大)。
附圖19所示為由磁共振成像裝置10所實(shí)施的水的圖像/脂肪的圖像產(chǎn)生處理的流程圖。
在步驟R1中，從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的相位中減去相應(yīng)區(qū)段中的水的相位。
在步驟R2中，在減去水的相位之后從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的實(shí)部中產(chǎn)生水的圖像。
在步驟R3中，在減去水的相位之后從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的虛部中產(chǎn)生脂肪的圖像。
然后，該過程終止。
附圖20(a)實(shí)例性地示出了從復(fù)圖像G1中產(chǎn)生的水的圖像Gw。附圖20(b)實(shí)例性地示出了從復(fù)圖像G1中產(chǎn)生的脂肪的圖像Gf。-第二實(shí)施例-第二實(shí)施例是第一實(shí)施例的簡化形式。
附圖21所示為根據(jù)第二實(shí)施例的水/脂肪相位識(shí)別處理的流程圖。
在步驟K1中，應(yīng)用在水和脂肪之間的90°的相差的磁共振捕獲圖像以產(chǎn)生復(fù)圖像。
在步驟K2中，將復(fù)圖像劃分為形成網(wǎng)格的多個(gè)區(qū)段。
在步驟K3中，產(chǎn)生每個(gè)區(qū)段的相位條帶圖。
在步驟K4中，從還沒有設(shè)置為感興趣區(qū)段的區(qū)段中選擇一個(gè)區(qū)段，并將該區(qū)段設(shè)定為感興趣區(qū)段。
在步驟K5中，確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位，如果能夠識(shí)別的話，則該過程進(jìn)行到步驟K6中，否則進(jìn)行到步驟K7。
在步驟K6中，從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位。然后，該過程進(jìn)行到步驟K8。
在步驟K7中，將該感興趣區(qū)段存儲(chǔ)為還沒有獲得其相位的區(qū)段，并且該過程進(jìn)行到步驟K8。
在步驟K8中，如果存在還沒有設(shè)定為感興趣的區(qū)段的任何區(qū)段，則該過程進(jìn)行到步驟K4中，以及如果所有的區(qū)段都已經(jīng)設(shè)定為感興趣的區(qū)段，則該過程進(jìn)行到步驟K10。
在步驟K10中，如果沒有存儲(chǔ)還沒有獲得其相位的區(qū)段，則該過程終止，否則進(jìn)行到步驟K11。
在步驟K11中，從還沒有獲得其相位并且現(xiàn)在還沒有設(shè)定為感興趣的區(qū)段的區(qū)段中選擇一個(gè)區(qū)段，并將該區(qū)段設(shè)置為還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段。
在步驟K12中，基于在已經(jīng)獲得了其水和脂肪的相位并且位于還沒有獲得其相位的感興趣區(qū)段最靠近的區(qū)段中的水和脂肪的相位，確定還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位。
在步驟K13中，如果沒有剩下還沒有獲得其相位并且還沒有被設(shè)定為感興趣區(qū)段的區(qū)段，則該過程終止；否則返回到步驟K11。
在不脫離本發(fā)明的精神范圍的前提下可以構(gòu)造出許多不同的實(shí)施例。應(yīng)該理解的是本發(fā)明并不限于在說明書中所描述的特定的實(shí)施例，而是以所附加的權(quán)利要求來限定。
符號(hào)圖11磁體組件1g梯度磁場線圈1t發(fā)射線圈1r接收線圈1p永磁體3梯度磁場驅(qū)動(dòng)電路4RF功率放大器5前置放大器6顯示裝置7計(jì)算機(jī)8序列存儲(chǔ)器電路9門調(diào)制電路10RF振蕩電路11AD轉(zhuǎn)換器12相位檢測器13操作臺(tái)圖2開始水/脂肪的相位識(shí)別處理j1應(yīng)用在水和脂肪之間的90°相差的磁共振捕以產(chǎn)生復(fù)圖像j2將復(fù)圖像分為形成網(wǎng)格的多個(gè)區(qū)段j3產(chǎn)生每個(gè)區(qū)段的相位條帶圖j4將一個(gè)區(qū)段設(shè)定為感興趣的區(qū)段j5是否能夠從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位？j6從感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位j7是否已經(jīng)將所有的區(qū)段設(shè)置為感興趣的區(qū)段？j20是否存在還沒有獲得其相位的任何區(qū)段？j10將感興趣的區(qū)段的相位條帶圖和8個(gè)周圍的區(qū)段的相位條帶圖相加
j11是否能夠從相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位？j12從相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位以將它設(shè)定為感興趣的區(qū)段的相位條帶3j13將感興趣的區(qū)段的相位條帶圖和24個(gè)周圍區(qū)段的相位條帶圖相加j14是否能夠從相加的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位？j15從相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位以將它設(shè)定為感興趣的區(qū)段的相位條帶圖j16將該感興趣的區(qū)段存儲(chǔ)為還沒有獲得其相位的區(qū)段j21將還沒有獲得其相位的一個(gè)區(qū)段設(shè)定為感興趣的區(qū)段j22基于在已經(jīng)獲得了其水和脂肪的相位并且位于還沒有獲得其相位的感興趣區(qū)段最靠近的區(qū)段中的水和脂肪的相位，確定還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位j23是否將還沒有獲得其相位的所有區(qū)段都已經(jīng)設(shè)定為感興趣的區(qū)段？結(jié)束圖4G1 復(fù)圖象w水f脂肪圖5G1 復(fù)圖象(圖6)G1 復(fù)圖象w水f脂肪區(qū)段 Sa圖7Pw 第一峰(水相位)Pf 第二峰(脂肪相位)N噪聲區(qū)段Sa的相位條帶8G1 復(fù)圖象w 水f 脂肪區(qū)段Sb圖9N 噪聲區(qū)段Sb的相位條帶10G1 復(fù)圖象w 水f 脂肪區(qū)段Sb1-層范圍B1圖11Pw 第一峰(水相位)Pf 第二峰(脂肪相位)N 噪聲1-層的范圍B1的相位條帶12G1 復(fù)圖象w 水f 脂肪區(qū)段 Sc1-層范圍C12-層范圍C2圖13P 峰區(qū)段Sc的相位條帶14P 峰1-層的范圍C1的相位條帶15Pw 第一峰(水相位)Pf 第二峰(脂肪相位)N 噪聲2-層的范圍C1的相位條帶16Pw 第一峰(水相位)Pf 第二峰(脂肪相位)N 噪聲2-層的范圍D2的相位條帶圖區(qū)段Sd圖17P 峰2-層的范圍D2的相位條帶18G1 復(fù)圖象w 水f 脂肪2-層的范圍D2相位未被獲得的區(qū)段，Sd相位未被獲得的區(qū)段，Se圖19開始水的圖像/脂肪的圖像產(chǎn)生處理R1從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的相位中減去在相應(yīng)區(qū)段中的水的相位。
R2在減去水的相位之后從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的實(shí)部中產(chǎn)生水的圖像。
R3在減去水的相位之后從在復(fù)圖像中的每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的虛部中產(chǎn)生脂肪的圖像。
結(jié)束圖20(a)水圖象，Gw(b)脂肪圖象，Gf圖21開始水/脂肪的相位識(shí)別處理k1應(yīng)用在水和脂肪之間的90°相差的磁共振捕以產(chǎn)生復(fù)圖像k2將復(fù)圖像分為形成網(wǎng)格的多個(gè)區(qū)段k3產(chǎn)生每個(gè)區(qū)段的相位條帶圖k4將一個(gè)區(qū)段設(shè)定為感興趣的區(qū)段k5是否能夠從該感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位？k6從該感興趣的區(qū)段的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位k7存儲(chǔ)還沒有獲得其相位的區(qū)段的感興趣區(qū)段k8是否將所有的區(qū)段都已經(jīng)設(shè)置為感興趣的區(qū)段？k10是否存在還沒有獲得其相位的任何區(qū)段？k11將還沒有獲得其相位的一個(gè)區(qū)段設(shè)定為感興趣的區(qū)段k12基于在已經(jīng)獲得了其水和脂肪的相位并且位于還沒有獲得其相位的感興趣區(qū)段最靠近的區(qū)段中的水和脂肪的相位，確定還沒有獲得其相位的感興趣的區(qū)段的水和脂肪的相位k13是否將還沒有獲得其相位的所有的區(qū)段都已經(jīng)設(shè)定為感興趣的區(qū)段？結(jié)束
權(quán)利要求
1.一種磁共振成像裝置，包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；如果不能識(shí)別相位則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加產(chǎn)生相加的相位條帶圖的相加的相位條帶圖產(chǎn)生裝置；以及從所說的相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位的第二相位獲取裝置。
2.一種磁共振成像裝置，包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；如果不能識(shí)別相位則通過將在感興趣區(qū)段最近的預(yù)定范圍內(nèi)的區(qū)段的相位條帶圖相加產(chǎn)生相加的相位條帶圖的相加的相位條帶圖產(chǎn)生裝置；確定是否能夠從所說的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第二確定裝置；如果能夠識(shí)別該相位則從所說的相加的相位條帶圖中獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的第二相位獲取裝置；以及如果不能識(shí)別該相位則以所說的預(yù)定的范圍的逐步放大的方式重復(fù)前述的處理以獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的重復(fù)裝置。
3.權(quán)利要求2所述的磁共振成像裝置，其中如果即使在將所說的預(yù)定的范圍放大到極限范圍時(shí)仍然不能識(shí)別該相位，則所說的重復(fù)裝置終止所說的重復(fù)處理；以及所說的磁共振成像裝置包括基于能夠獲得其水和脂肪的相位的另一區(qū)段的水和脂肪的相位獲得在感興趣區(qū)段中的水和脂肪的相位的第三相位獲取裝置。
4.權(quán)利要求2所述的磁共振成像裝置，其中在第i(i＝1，2，#)次放大時(shí)，所說的預(yù)定的范圍是具有由其它的區(qū)段的i層所包圍的感興趣的區(qū)段的范圍。
5.一種磁共振成像裝置，包括應(yīng)用在水和脂肪之間具有相位差的磁共振捕獲復(fù)圖像的圖像捕獲裝置；將所說的復(fù)圖像劃分為多個(gè)區(qū)段的條帶圖并產(chǎn)生每區(qū)段的相位條帶圖的條帶圖計(jì)算裝置；確定是否能夠從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位的第一確定裝置；如果能夠識(shí)別相位則從感興趣區(qū)段的相位條帶圖中獲得在該區(qū)段中的水和脂肪的相位的第一相位獲取裝置；以及如果不能識(shí)別相位則基于能夠獲得其水和脂肪的相位的并且位于感興趣區(qū)段最近的區(qū)段的水和脂肪的相位獲得在感興趣的區(qū)段中的水和脂肪的相位的第三相位獲取裝置。
6.權(quán)利要求1，2和5中任一權(quán)利要求所述的磁共振成像裝置，其中劃分所說的復(fù)圖像以形成網(wǎng)格。
7.權(quán)利要求1，2和5中任一權(quán)利要求所述的磁共振成像裝置，其中劃分所說的復(fù)圖像以在每區(qū)段中包含64或更多的數(shù)據(jù)點(diǎn)。
全文摘要
為了識(shí)別在應(yīng)用磁共振捕獲的復(fù)圖像中的水和脂肪的相位，將復(fù)圖像G1劃分為多個(gè)區(qū)段；如果從一個(gè)區(qū)段Sc中能夠識(shí)別水和脂肪的相位，則從該區(qū)段的相位條帶圖中識(shí)別水和脂肪的相位；如果不能識(shí)別該相位，則將預(yù)定范圍C1內(nèi)的接近的區(qū)段的相位條帶圖相加；如果從相加的相位條帶圖中能夠識(shí)別水和脂肪的相位，則從該相加的相位條帶圖中獲得水和脂肪的相位；以及如果不能識(shí)別該相位，則以預(yù)定范圍逐步放大的方式重復(fù)相同的處理。
文檔編號(hào)G01R33/54GK1425355SQ02144210
公開日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2002年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月4日
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