MAGNETIC RESONANCE IMAGING APPARATUS AND QUANTITATIVE MAGNETIC SUSCEPTIBILITY MAPPING METHOD

• Main Authors: BITO, YOSHITAKA, SATOH, RYOTA, OCHI, HISAAKI, TANIGUCHI, YO, MURASE, TAKENORI, SHIRAI, TORU
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 19.05.2016
• Subjects: DIAGNOSIS; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; IDENTIFICATION; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; SURGERY

The present invention provides a technique for improving precision of a magnetic susceptibility by reducing and calculating an artifact and noise with a simple process in the calculation of magnetic susceptibility by using an MRI. In this technique, firstly, a magnetic field distribution is obtained through a phase image from a complex image obtained with the MRI. Then, a smoothing process is repeatedly performed on the magnetic susceptibility distribution calculated from the magnetic field distribution under restricted conditions based on a relational expression between the magnetic field and the magnetic susceptibility. In detail, the magnetic susceptibility distribution is calculated by a minimization process for repetitively calculating an error function defined by a preset initial magnetic susceptibility and magnetic distribution to minimize the error. At this time, an update magnetic susceptibility distribution, which is calculated on the basis of the error function during the minimization process, is smoothed every time the update magnetic susceptibility distribution is calculated. La présente invention concerne une technique permettant d'améliorer la précision d'une susceptibilité magnétique par réduction et calcul d'un artefact et du bruit par un procédé simple dans le calcul de la susceptibilité magnétique en utilisant une IRM. Dans cette technique, premièrement, une distribution de champ magnétique est obtenue par l'intermédiaire d'une image de phase dérivée d'une image complexe obtenue avec l'IRM. Ensuite, un processus de lissage est mis en œuvre à plusieurs reprises sur la distribution de susceptibilité magnétique calculée à partir de la distribution de champ magnétique dans des conditions restreintes sur la base d'une expression relationnelle entre le champ magnétique et la susceptibilité magnétique. Plus précisément, la distribution de susceptibilité magnétique est calculée par un processus de minimisation pour calculer de manière répétitive une fonction d'erreur définie par une susceptibilité magnétique et une distribution magnétique initiales prédéfinies afin de minimiser l'erreur. A ce moment, une distribution de susceptibilité magnétique actualisée, qui est calculée sur la base de la fonction d'erreur pendant le processus de minimisation, est lissée chaque fois que la distribution de susceptibilité magnétique actualisée est calculée. 　ＭＲＩを用いて磁化率分布を算出するにあたり、簡易な処理で、アーチファクトおよびノイズを低減し、算出する磁化率分布の精度を向上させる技術を提供する。この技術では、まず、ＭＲＩで取得した複素画像から位相画像を介して磁場分布を得る。次いで磁場と磁化率との関係式に基づく制約条件下で、磁場分布から算出した磁化率分布に対して平滑化処理を行うことを繰り返す。具体的には、予め定めた初期磁化率分布と磁場分布とにより定義した誤差関数を繰り返し演算により最小化する最小化処理により前記磁化率分布を算出する。このとき、最小化処理中に前記誤差関数に基づいて算出される更新磁化率分布を、当該更新磁化率分布が算出される毎に平滑化する。