[发明专利]磁共振成像装置及图像重构方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging)技术。尤其涉及使用多个通道的接收线圈的并行成像技术。

背景技术

MRI装置是对构成被检体、尤其是人体组织的原子核自旋所产生的NMR(Nuclear Magnetic Resonance)信号进行测量，并使其头部、腹部、四肢等形态或功能以二维或三维的方式图像化的装置。在拍摄中，对NMR信号施加根据梯度磁场而不同的相位编码、频率编码。所测量出的NMR信号通过二维或三维傅里叶变换被重构为图像。下面，将配置测量出的信号数据的空间称为k空间，将k空间中配置的数据称为k空间数据，将对k空间进行傅里叶变换后的空间称为图像空间。

在MRI方法中，存在如下并行成像，即，使用至少由2个接收通道构成的RF接收线圈(下面，称为接收线圈)，对相位编码(在三维测量时为相位编码且/或分层编码(Slice encoding))以R倍间隔剔除地测量，由此将拍摄时间缩短至1/R的并行成像。

间隔剔除地测量出的k空间数据即使直接进行傅里叶变换仍会产生重叠，从而无法正确进行图像化。作为解决该问题的图像重构方法，具有利用k空间的周期性，并通过插补来恢复已间隔剔除的k空间数据的方法(例如，参照专利文献1、专利文献2)。该方法被称为k空间并行成像。

在k空间并行成像中，通过插补来恢复对在各接收通道中取得的信号数据进行配置的k空间(下面，称为接收通道的k空间)的未测量数据，并合成(通道合成)恢复后的各k空间数据。在各接收通道的k空间数据的插补、恢复中，需要全部接收通道的k空间数据。因此，k空间并行成像的图像重构时间与接收通道数量的平方呈比例地延长。

作为使k空间并行成像的图像重构处理高速化的方法，具有图像空间法(例如，参照专利文献3)。图像空间法是通过将k空间中的插补处理变换为图像空间中的处理，从而消除卷积运算的方法。在图像空间法中，使k空间中的插补处理表现为已间隔剔除的k空间数据与插补值核(Interpolation kernel)的卷积运算，对两者进行傅里叶变换，由此形成重叠图像与重叠去除映射的乘法处理。由于该技术仅将运算空间从k空间变换为图像空间，因此处理结果与现有的k空间并行成像相同。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利第7282917号说明书

专利文献2:美国专利第6841998号说明书

专利文献3:美国专利第7279895号说明书

发明内容

发明要解决的课题

从SNR或并行成像性能的方面来看，接收通道数量存在逐年增加的倾向。因此，需要使k空间并行成像的重构处理高速化。

通常，为了使运算处理高速化，可以使用并行处理。但是，在k空间并行成像中，如上所述，为了处理1个接收通道的信号数据将使用所有接收通道的信号数据。因此，即使使处理针对每个通道并行化，运算期间使用的数据将冲突，从而在内部仍将依次处理。因此，其结果是并未提升运算速度。

通过图像空间法，将使各接收通道的运算数倍程度地高速化，但是由于接收通道数量的增加所造成的延长量也较大，其结果是需要进一步高速化。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种在k空间并行成像中，使图像重构处理高速化而不降低画质的技术。

用于解决课题的手段

本发明将k空间并行成像的图像重构处理中的插补处理分割为：使用1个通道的测量出的k空间数据，生成所有通道的插补数据的要素数据的要素数据生成处理、以及针对每个通道合计已生成的要素数据的合计处理。并且，使要素数据生成处理以例如每个通道这样的预先确定好的单位来分割，并行执行。发明效果

根据本发明，在k空间并行成像中，能够使图像重构处理高速化而不降低画质。

附图说明

图1是第一实施方式的磁共振成像装置的结构图。

图2是第一实施方式的控制系统的功能框图。

图3中的(a)～(c)为用于说明k空间并行成像的插补处理的说明图。

图4中的(a)及(b)为用于说明k空间并行成像的插补系数计算处理的说明图。

图5是用于说明现有的插补处理的说明图。

图6是现有的k空间并行成像的图像重构处理的流程图。

图7中的(a)～(e)是用于说明第一实施方式的插补处理的说明图。

图8中的(a)及(b)是说明k空间并行成像的插补处理的说明图。