[go: up one dir, main page]

RU2011143800A - Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха - Google Patents

Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха Download PDF

Info

Publication number
RU2011143800A
RU2011143800A RU2011143800/28A RU2011143800A RU2011143800A RU 2011143800 A RU2011143800 A RU 2011143800A RU 2011143800/28 A RU2011143800/28 A RU 2011143800/28A RU 2011143800 A RU2011143800 A RU 2011143800A RU 2011143800 A RU2011143800 A RU 2011143800A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
water
fat
image
differential phase
Prior art date
Application number
RU2011143800/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2521751C2 (ru
Inventor
Бернард БРЕНДЕЛЬ
Хольгер ЭГГЕРС
Адри Й. ДЕЙНДАМ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2011143800A publication Critical patent/RU2011143800A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2521751C2 publication Critical patent/RU2521751C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/4828—Resolving the MR signals of different chemical species, e.g. water-fat imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/56563—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of the main magnetic field B0, e.g. temporal variation of the magnitude or spatial inhomogeneity of B0

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1. Способ дифференциации между водой и жировой тканью в данных магнитно-резонансного изображения (MRI), содержащий следующие этапы:измеряют первый сигнал (I) и второй сигнал (I) с разными произвольными временами эха во время магнитно-резонансного (МР) сканирования объекта исследования;вычисляют первую и вторую составляющие (В, S) из первого и второго сигналов;получают два возможных варианта (Δφ, Δφ) дифференциальной фазовой погрешности из первой и второй составляющих (В, S);выбирают для каждого пикселя один из полученных возможных вариантов дифференциальной фазовой погрешности (Δφ) на основании допущения о гладкости возмущающей неоднородности поля;реконструируют изображение (70) воды и изображение (80) жира с использованием выбранного возможного варианта дифференциальной фазовой погрешности (Δφ).2. Способ по п.1, в котором первая составляющая (В) больше чем или равна второй составляющей (S), и при этом два возможных варианта дифференциальной фазовой погрешности получают с использованием следующих уравнений:где В означает первую составляющую, S означает вторую составляющую, Θозначает фазовый угол вода-жир первого сигнала I, Θозначает фазовый угол вода-жир второго сигнала I, и Δφи Δφозначают возможные варианты дифференциальной фазовой погрешности; ипричем способ дополнительно содержит применение ограничительного условия Q≠Θ.3. Способ по любому из пп.1 или 2, дополнительно содержащий следующий этап:определяют, которая из первой и второй составляющих представляет вклад в сигнал от жировой ткани и которая из первой и второй составляющих представляет вклад в сигнал от ткани с водой.4. Способ по любому из пп.1 или 2, дополните�

Claims (15)

1. Способ дифференциации между водой и жировой тканью в данных магнитно-резонансного изображения (MRI), содержащий следующие этапы:
измеряют первый сигнал (I1) и второй сигнал (I2) с разными произвольными временами эха во время магнитно-резонансного (МР) сканирования объекта исследования;
вычисляют первую и вторую составляющие (В, S) из первого и второго сигналов;
получают два возможных варианта (Δφ1, Δφ2) дифференциальной фазовой погрешности из первой и второй составляющих (В, S);
выбирают для каждого пикселя один из полученных возможных вариантов дифференциальной фазовой погрешности (Δφ) на основании допущения о гладкости возмущающей неоднородности поля;
реконструируют изображение (70) воды и изображение (80) жира с использованием выбранного возможного варианта дифференциальной фазовой погрешности (Δφ).
2. Способ по п.1, в котором первая составляющая (В) больше чем или равна второй составляющей (S), и при этом два возможных варианта дифференциальной фазовой погрешности получают с использованием следующих уравнений:
Figure 00000001
Figure 00000002
где В означает первую составляющую, S означает вторую составляющую, Θ1 означает фазовый угол вода-жир первого сигнала I1, Θ2 означает фазовый угол вода-жир второго сигнала I2, и Δφ1 и Δφ2 означают возможные варианты дифференциальной фазовой погрешности; и
причем способ дополнительно содержит применение ограничительного условия Q1≠Θ2.
3. Способ по любому из пп.1 или 2, дополнительно содержащий следующий этап:
определяют, которая из первой и второй составляющих представляет вклад в сигнал от жировой ткани и которая из первой и второй составляющих представляет вклад в сигнал от ткани с водой.
4. Способ по любому из пп.1 или 2, дополнительно содержащий следующий этап:
для каждого пикселя параллельно решают три уравнения для вычисления сигнала от жира и воды из данных MRI, при этом три уравнения имеют вид:
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
где W означает вклад в сигнал от воды, и F означает вклад в сигнал от жира; и
причем способ дополнительно содержит этап взвешивания сигнала I2 перед решением трех уравнений, чтобы компенсировать затухание сигнала между двумя временами эха, с использованием априорного знания ожидаемых постоянных времени релаксации.
5. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором применяют двухточечный метод Диксона к поднаборам данных из данных, собранных, по меньшей мере, трехточечным методом Диксона, чтобы воспользоваться избыточностью, обеспечить непротиворечивость и повысить надежность и точность, по меньшей мере, трехточечного метода Диксона.
6. Способ по любому из пп.1 или 2, дополнительно содержащий следующие этапы:
реконструируют МР данные в МР изображение (38); и
выводят МР изображение на дисплей (18) или в память (16).
7. Машинно-читаемый носитель (16) информации, содержащий программное обеспечение для управления процессором (14) с тем, чтобы выполнять способ по любому из предыдущих пунктов.
8. Система, которая использует модифицированный метод Диксона для дифференциации между водой и жировой тканью в данных магнитно-резонансной визуализации (MRI), при этом система содержит:
процессор (14), запрограммированный с возможностью:
измерения первого сигнала (I1) и второго сигнала (I2) с разными произвольными временами эха во время магнитно-резонансного (МР) сканирования объекта исследования,
вычисления первой и второй составляющих (В, S) из первого и второго сигналов,
получения двух возможных вариантов (Δφ1, Δφ2) дифференциальной фазовой погрешности из первой и второй составляющих, и
выбора для каждого пикселя одного возможного варианта дифференциальной фазовой погрешности (Δφ), на основании допущения о гладкости возмущающей неоднородности поля;
реконструирующий процессор (20), который реконструирует изображение (70) воды и изображение (80) жира, с использованием выбранного возможного варианта дифференциальной фазовой погрешности; и
память (16), которая хранит реконструированные изображения (38).
9. Система по п.8, в которой первая составляющая больше чем или равна второй составляющей, и при этом процессор (14) получает два возможных варианта дифференциальной фазовой погрешности с использованием следующих уравнений:
Figure 00000006
Figure 00000007
где В означает первую составляющую, S означает вторую составляющую, Θ1 означает фазовый угол вода-жир первого сигнала I1, Θ2 означает фазовый угол вода-жир второго сигнала I2, и Δφ1 и Δφ2 означают возможные варианты дифференциальной фазовой погрешности; и
причем процессор применяет ограничительное условие Q1≠Θ2.
10. Система по любому из пп.8 или 9, дополнительно содержащая:
выполнение определения относительно того, которая из первой и второй составляющих (В, S) представляет вклад в сигнал от жировой ткани и которая из первой и второй составляющих представляет вклад в сигнал от ткани с водой.
11. Система по п.8, в которой процессор (14) параллельно решает три уравнения для вычисления сигнала от жира и воды, при этом три уравнения имеют вид:
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
где W означает вклад в сигнал от воды, и F означает вклад в сигнал от жира; и
причем процессор (14) взвешивает сигнал I2 перед решением трех уравнений, чтобы компенсировать затухание сигнала между двумя временами эха, с использованием априорного знания ожидаемых постоянных времени релаксации.
12. Система по п.8, в которой процессор (14) применяет двухточечный метод Диксона к поднаборам данных из данных, собранных, по меньшей мере, трехточечным методом Диксона, чтобы воспользоваться избыточностью, обеспечить непротиворечивость и повысить надежность и точность, по меньшей мере, трехточечного метода Диксона.
13. Система по п.8, дополнительно содержащая:
дисплей (18), на котором отображается, по меньшей мере, какое-то одно из изображения (70) воды и изображения (80) жира или объединение обоих упомянутых изображений.
14. Система по п.13, дополнительно содержащая:
первую и вторую области (1181, 1182) просмотра на дисплее (18), в которых отображаются соответственно изображение (70) воды и изображение (80) жира.
15. Система по п.14, дополнительно содержащая:
третью область (1183) просмотра на дисплее (18), в которой изображение (70) воды и изображение (80) жира совмещаются или объединяются между собой с возможностью настройки.
RU2011143800/28A 2009-03-30 2010-02-19 Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха RU2521751C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16460809P 2009-03-30 2009-03-30
US61/164,608 2009-03-30
US22111009P 2009-06-29 2009-06-29
US61/221,110 2009-06-29
PCT/IB2010/050745 WO2010113048A1 (en) 2009-03-30 2010-02-19 Two-point dixon technique with flexible choice of echo times

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011143800A true RU2011143800A (ru) 2013-05-10
RU2521751C2 RU2521751C2 (ru) 2014-07-10

Family

ID=42224837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011143800/28A RU2521751C2 (ru) 2009-03-30 2010-02-19 Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8774475B2 (ru)
EP (1) EP2414860B1 (ru)
JP (1) JP5676559B2 (ru)
CN (1) CN102369454B (ru)
BR (1) BRPI1006422A2 (ru)
RU (1) RU2521751C2 (ru)
WO (1) WO2010113048A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544387C1 (ru) * 2013-12-24 2015-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "С.П. ГЕЛПИК" Способ разделения изображений воды и жира в магнитно-резонансной томографии
RU2552408C2 (ru) * 2010-02-22 2015-06-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Магнитно-резонансная визуализация химических соединений с помощью спектральной модели

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2521751C2 (ru) * 2009-03-30 2014-07-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха
US9194473B1 (en) 2009-06-26 2015-11-24 Hydro-Gear Limited Partnership Modular power distribution and drive system
WO2012038886A1 (en) * 2010-09-20 2012-03-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic resonance imaging of chemical species
EP2515136A1 (en) 2011-04-21 2012-10-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Contrast enhanced magnetic resonance angiography with chemical shift encoding for fat suppression
US9641403B2 (en) 2011-04-26 2017-05-02 Openet Telecom Ltd. Systems, devices and methods of decomposing service requests into domain-specific service requests
CN104541178B (zh) * 2012-07-18 2017-11-07 皇家飞利浦有限公司 基于根据mDIXON调查的自动规划的高效心脏MR工作流
DE102012213282A1 (de) * 2012-07-27 2014-02-13 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Erzeugung eines anzuzeigenden Gesamtbilddatensatzes
DE102012223789B4 (de) 2012-12-19 2014-07-17 Siemens Aktiengesellschaft Ermittlung einer Phasendifferenz-Karte
EP2762910A1 (en) 2013-01-30 2014-08-06 Samsung Electronics Co., Ltd Susceptibility-weighted magnetic resonance imaging
KR101502103B1 (ko) * 2013-01-30 2015-03-12 삼성전자 주식회사 자기공명영상장치 및 자화강조영상법
EP3011358B1 (en) * 2013-06-20 2021-05-19 Koninklijke Philips N.V. Cortical bone segmentation from mr dixon data
EP3039441A1 (en) * 2013-08-30 2016-07-06 Koninklijke Philips N.V. Dixon magnetic resonance imaging
DE102013217650B4 (de) 2013-09-04 2016-01-21 Siemens Aktiengesellschaft Zwei-Punkt Dixon-Technik
US10274562B2 (en) 2013-09-23 2019-04-30 Koninklijke Philips N.V. MR-based attenuation correction in PET/MR imaging with Dixon pulse sequence
US10359488B2 (en) * 2013-11-07 2019-07-23 Siemens Healthcare Gmbh Signal component identification using medical imaging
CN104382597A (zh) * 2014-11-11 2015-03-04 奥泰医疗系统有限责任公司 一种磁共振成像中的Dixon水脂分离及辨析方法及系统
US9880244B2 (en) 2014-12-29 2018-01-30 General Electric Company Method and apparatus for separating chemical species in magnetic resonance imaging
US10459052B2 (en) 2015-12-30 2019-10-29 Shenzhen Institutes Of Advanced Technology Chinese Academy Of Sciences Magnetic resonance chemical-shift-encoded imaging method, apparatus and device
US10782379B2 (en) 2015-12-30 2020-09-22 Shenzhen Institutes Of Advances Technology Chinese Academy Of Sciences Method, apparatus, and device for magnetic resonance chemical shift encoding imaging
CN105902270B (zh) * 2016-06-15 2018-09-04 大连锐谱科技有限责任公司 一种超快速单次激发四点Dixon水脂分离成像方法
US9934366B1 (en) 2016-11-04 2018-04-03 Francie M. Zanuzoski Medicine management and identification system and kit
EP3447517A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-27 Koninklijke Philips N.V. Dixon-type water/fat separation mr imaging
US10776925B2 (en) 2018-04-27 2020-09-15 General Eelectric Company System and method for generating a water-fat seperated image

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5627469A (en) * 1995-07-31 1997-05-06 Advanced Mammography Systems, Inc. Separation of fat and water magnetic resonance images
US5909119A (en) * 1995-08-18 1999-06-01 Toshiba America Mri, Inc. Method and apparatus for providing separate fat and water MRI images in a single acquisition scan
NO311111B1 (no) * 1998-04-03 2001-10-08 Geir H Soerland Metode for bestemmelse av mengden av fett og vann i en biologisk pröve
US6263228B1 (en) * 1998-08-27 2001-07-17 Toshiba America, Mri, Inc. Method and apparatus for providing separate water-dominant and fat-dominant images from single scan single point dixon MRI sequences
US6147492A (en) * 1998-10-28 2000-11-14 Toshiba America Mri, Inc. Quantitative MR imaging of water and fat using a quadruple-echo sequence
JP3353826B2 (ja) * 1999-06-24 2002-12-03 ジーイー横河メディカルシステム株式会社 磁場不均一測定装置、位相補正装置および磁気共鳴撮像装置
JP3534669B2 (ja) * 2000-01-27 2004-06-07 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 磁気共鳴撮像装置
JP4251763B2 (ja) 2000-08-11 2009-04-08 株式会社日立メディコ 磁気共鳴イメージング装置
US7099499B2 (en) * 2002-08-15 2006-08-29 General Electric Company Fat/water separation and fat minimization magnetic resonance imaging systems and methods
WO2005055136A2 (en) * 2003-11-26 2005-06-16 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for phase-sensitive magnetic resonance imaging
JP2006075380A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ｍｒ画像生成方法およびｍｒｉ装置
US20070098298A1 (en) * 2005-11-02 2007-05-03 The University Of British Columbia Imaging methods, apparatus, systems, media and signals
RU2308709C1 (ru) * 2006-02-26 2007-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") Способ определения содержания жира в маргарине
US7486074B2 (en) * 2006-04-25 2009-02-03 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Self-calibration methods for parallel imaging and multipoint water-fat separation methods
US7592810B2 (en) * 2006-04-25 2009-09-22 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University MRI methods for combining separate species and quantifying a species
US7646198B2 (en) 2007-03-09 2010-01-12 Case Western Reserve University Methods for fat signal suppression in magnetic resonance imaging
US8000769B2 (en) * 2007-10-24 2011-08-16 Wisconsin Alumni Research Foundation Methods for fat quantification with correction for noise bias
RU2521751C2 (ru) * 2009-03-30 2014-07-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха
US8030923B2 (en) * 2009-03-31 2011-10-04 General Electric Company Method and system to perform phase correction for species separation in magnetic resonance imaging

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552408C2 (ru) * 2010-02-22 2015-06-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Магнитно-резонансная визуализация химических соединений с помощью спектральной модели
RU2544387C1 (ru) * 2013-12-24 2015-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "С.П. ГЕЛПИК" Способ разделения изображений воды и жира в магнитно-резонансной томографии

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI1006422A2 (pt) 2020-01-28
JP5676559B2 (ja) 2015-02-25
JP2012521841A (ja) 2012-09-20
WO2010113048A1 (en) 2010-10-07
RU2521751C2 (ru) 2014-07-10
EP2414860B1 (en) 2013-04-17
EP2414860A1 (en) 2012-02-08
CN102369454B (zh) 2015-01-28
US20120008847A1 (en) 2012-01-12
CN102369454A (zh) 2012-03-07
US8774475B2 (en) 2014-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011143800A (ru) Двухточечный метод диксона с гибким выбором времени эха
Dittmann et al. Tomoelastography of the abdomen: Tissue mechanical properties of the liver, spleen, kidney, and pancreas from single MR elastography scans at different hydration states
Lichy et al. Magnetic resonance imaging of the body trunk using a single-slab, 3-dimensional, T2-weighted turbo-spin-echo sequence with high sampling efficiency (SPACE) for high spatial resolution imaging: initial clinical experiences
Tisdall et al. Volumetric navigators for prospective motion correction and selective reacquisition in neuroanatomical MRI
Yasar et al. Interplatform reproducibility of liver and spleen stiffness measured with MR elastography
Hirsch et al. Towards compression‐sensitive magnetic resonance elastography of the liver: Sensitivity of harmonic volumetric strain to portal hypertension
Deng et al. Liver T 1 ρ MRI measurement in healthy human subjects at 3 T: a preliminary study with a two-dimensional fast-field echo sequence
US10379189B2 (en) Simultaneous magnetic resonance angiography and perfusion with nuclear magnetic resonance fingerprinting
Zhang et al. Three-dimensional T2-weighted MRI of the human femoral arterial vessel wall at 3.0 Tesla
EP3286574B1 (en) Method for fat characterization using mri images acquired using a multiple gradient-echo sequence with bipolar gradients
Shi et al. Short-and midterm repeatability of magnetic resonance elastography in healthy volunteers at 3.0 T
Lévy et al. Intravoxel Incoherent Motion at 7 Tesla to quantify human spinal cord perfusion: Limitations and promises
Schmid et al. Feasibility of diffusion tensor and morphologic imaging of peripheral nerves at ultra-high field strength
Yang et al. Fat fraction bias correction using T1 estimates and flip angle mapping
Bones et al. Enabling free‐breathing background suppressed renal pCASL using fat imaging and retrospective motion correction
Heiberg et al. Longitudinal strain from velocity encoded cardiovascular magnetic resonance: a validation study
van Gelderen et al. Effect of motion, cortical orientation and spatial resolution on quantitative imaging of cortical R2* and magnetic susceptibility at 0.3 mm in-plane resolution at 7 T
Tagliafico et al. Usefulness of IDEAL T2 imaging for homogeneous fat suppression and reducing susceptibility artefacts in brachial plexus MRI at 3.0 T
Alonso-Ortiz et al. Dynamic shimming in the cervical spinal cord for multi-echo gradient-echo imaging at 3 T
CN116888489B (zh) 分析医学图像的方法
Schaafs et al. Steady-state multifrequency magnetic resonance elastography of the thoracic and abdominal human aorta—validation and reference values
US10444316B2 (en) Reduction of eddy currents during flow encoded magnetic resonance imaging
Koktzoglou et al. High spatial resolution whole‐neck MR angiography using thin‐slab stack‐of‐stars quiescent interval slice‐selective acquisition
Lavini et al. MRI protocol optimization for quantitative DCE-MRI of the spine
Bouhrara et al. Clinical high-resolution mapping of the proteoglycan-bound water fraction in articular cartilage of the human knee joint