DE10245155B4

DE10245155B4 - Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät

Info

Publication number: DE10245155B4
Application number: DE10245155A
Authority: DE
Inventors: Mitsuharu Hino Miyoshi
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2002-09-27
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2022-09-28
Also published as: JP3796426B2; KR100463363B1; CN1425355A; KR20030029028A; DE10245155A1; CN1245926C; JP2003116809A; US20030067300A1; US6774629B2

Abstract

Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit
einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett,
einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zur Einteilung des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion,
einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können,
einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können,
einer zusätzlichen Phasen-Histogramm-Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Addieren von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich unmittelbar an der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, und
einer zweiten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren, ein Bilderzeugungsverfahren und ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät, und insbesondere ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren zur Identifizierung der Phasen von Wasser und Fett in einem komplexen Bild, das unter Verwendung einer Magnet-Resonanz aufgenommen wird, ein Bilderzeugungsverfahren zur Erzeugung eines Wasserbildes oder eines Fettbildes und ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät zur geeigneten Implementierung dieser Verfahren.
Aus der US 4 760 339 A ist ein Histogramm-basiertes Verfahren zur Unterscheidung unterschiedlicher Gewebearten bekannt. In einem NMR-Abbildungsverfahren wird ein Objekt entsprechend einer Impulsfolge gemessen, die einen Unterschied zwischen zwei chemischen Verschiebungen durch eine Phasendifferenz in einem Signal ausdrücken kann. Dabei werden Spin-Verteilungsdaten erhalten. Anhand eines Histogramms der Phase der Spin-Verteilungsdaten wird eine Phase bestimmt, die der Spitze im Histogramm entspricht, die an einem Ende des Histogramms auftritt. Diese Phase ist eine positionsunabhängige Offset-Phase in den Spin-Verteilungsdaten, die zu einem NMR-Abbildungsgerät gehört, und die Spin-Verteilungsdaten werden unter Verwendung des Offset-Werts korrigiert, um Spin-Dichteverteilungsdaten für jede chemische Verschiebung aus den korrigierten Spin-Verteilungsdaten zu extrahieren.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 2001-204711 offenbart ein Verfahren mit den Schritten: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz, wobei die Phase zwischen Wasser und Fett unterschiedlich ist, Extrahieren separater Signalregionen im komplexen Bild, Erzeugen jeweiliger Phasen-Histogramme der Signalregionen und Identifizieren der Phasen von Wasser und Fett beruhend auf diesen Phasen-Histogrammen.
Das herkömmliche, in der JP-A-01-204711 offenbarte Verfahren führt eine Verarbeitung zur Extraktion separater Signalregionen in einem komplexen Bild aus.
Der Bereich der Signalregion verändert sich jedoch, da er vom Bild abhängt. Ist der Bereich der Signalregion zu klein, ist die Anzahl der in der Signalregion enthaltenen Datenpunkte zu gering, und die Auswirkung von Rauschen bekommt Bedeutung, wodurch kein gutes Phasen-Histogramm erhalten werden kann. Ist dagegen der Bereich der Signalregion zu groß, bekommt der Effekt der Inhomogenität des statischen Magnetfeldes Bedeutung, und es kann wiederum kein gutes Phasen-Histogramm erhalten werden. Kann kein gutes Phasen-Histogramm erhalten werden, können die Phasen von Wasser und Fett nicht geeignet identifiziert werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren auszubilden, das die Phasen von Wasser und Fett ohne Ausführen der Verarbeitung zur Extraktion separater Signalregionen in einem komplexen Bild geeignet identifizieren kann, ein Bilderzeugungsverfahren zur Erzeugung eines Wasserbildes oder eines Fettbildes auszugestalten, und ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät zur geeigneten Implementierung dieser Verfahren auszugestalten.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, mit den Schritten: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz, wobei die Phase zwischen Wasser und Fett unterschiedlich ist, Einteilen dieses komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, Bestimmen, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, wenn die Phasen identifiziert werden können, Erhalten dieser Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, Erzeugen eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Hinzufügen von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich anschließend an die interessierende Sektion, und Erhalten dieser Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm.
Bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der ersten Ausgestaltung wird ein komplexes Bild in eine Vielzahl von Sektionen unterteilt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm einer bestimmten Sektion identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der Sektion erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, werden Phasen-Histogramme nächster Sektionen in einem vorbestimmten Bereich zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus einem zusätzlichen Phasen-Histogramm hinzugefügt. Da der Bereich, für den ein Phasen-Histogramm erzeugt wird, somit automatisch geändert wird, können die Phasen von Wasser und Fett geeignet identifiziert werden.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das die Schritte umfasst: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz, wobei die Phase zwischen Wasser und Fett unterschiedlich ist, Einteilen eines komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, Bestimmen, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, wenn die Phasen identifiziert werden können, Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, Erzeugen eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Hinzufügen von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich anschließend an die interessierende Sektion, Bestimmen, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlich Phasen-Histogramm identifiziert werden können, Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm, und können die Phasen nicht identifiziert werden, Wiederholen der vorhergehenden Verarbeitung mit einer schrittweisen Vergrößerung des vordefinierten Bereichs zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion.
In dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren mit der zweiten Ausgestaltung wird ein komplexes Bild in eine Vielzahl von Sektionen unterteilt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm einer bestimmten Sektion identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der Sektion erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, werden Phasen-Histogramme nächster Sektionen in einem vordefinierten Bereich hinzugefügt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, wird die gleiche Verarbeitung mit einer schrittweisen Vergrößerung des vordefinierten Bereichs wiederholt. Da der Bereich, für den ein Phasen-Histogramm erzeugt Wird, somit automatisch geändert wird, können die Phasen von Wasser und Fett geeignet identifiziert werden.
Gemäß einer dritten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das den vorstehend beschriebenen Aufbau aufweist und die Schritte umfasst: können die Phasen selbst dann nicht identifiziert werden, wenn der vordefinierte Bereich auf einen vordefinierten Grenzbereich vergrößert wird, Beenden der Wiederholung der Verarbeitung und Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer anderen Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten.
Bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der dritten Ausgestaltung wird die Vergrößerung des Bereichs, für den ein Phasen-Histogramm erzeugt wird, an einem vordefinierten Grenzbereich beendet, und die Phasen von Wasser und Fett in einer interessierenden Sektion werden beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer anderen Sektion erhalten, deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten. Dies verhindert eine unnötige Verlängerung der Verarbeitungszeit.
Gemäß der vierten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das den vorstehend beschriebenen Aufbau hat, wobei bei einer i-ten (i = 1, 2, ..) Vergrößerung der vordefinierte Bereich ein Bereich ist, bei dem die interessierende Sektion von i-Schichten anderer Sektionen umgeben ist.
Bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der vierten Ausgestaltung ist die interessierende Sektion zentriert, da der Bereich, für den ein Phasen-Histogramm erzeugt wird, derart vergrößert ist, dass eine interessierende Sektion von anderen Sektionen umgeben ist, und jede Phasen-Verschiebung erster Ordnung zwischen den Sektionen kann beseitigt werden.
Gemäß einer fünften Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das die Schritte umfasst: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz, wobei die Phase zwischen Wasser und Fett unterschiedlich ist, Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, Bestimmen, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, können die Phasen identifiziert werden, Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, und können die Phasen nicht identifiziert werden, Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer Sektion, die der interessierenden Sektion am nächsten liegt und deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten.
Bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der fünften Ausgestaltung wird ein komplexes Bild in eine Vielzahl von Sektionen unterteilt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm einer bestimmten Sektion identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der Sektion erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer anderen Sektion erhalten, deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten. Dies reduziert die Verarbeitungszeit.
Gemäß einer sechsten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das den vorstehend beschriebenen Aufbau hat, wobei das komplexe Bild zur Ausbildung eines Gitters unterteilt wird.
Da bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der sechsten Ausgestaltung das komplexe Bild automatisch unterteilt wird, ist keine Bildanalyse erforderlich, und die Verarbeitungszeit wird verringert.
Gemäß einer siebten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren bereit, das den vorstehend beschriebenen Aufbau hat, wobei das komplexe Bild derart unterteilt wird, dass 64 bis 4.096 Datenpunkte in jeder Sektion enthalten sind.
Da bei dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der siebten Ausgestaltung das komplexe Bild derart unterteilt wird, dass 64 bis 4.096 Datenpunkte in jeder Sektion enthalten sind, wird der Bereich, für den das Phasen-Histogramm erzeugt wird, niemals zu klein oder zu groß.
Gemäß einer achten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren bereit, das die Schritte umfasst: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett, Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, Erhalten der Phase von Wasser in jeder Sektion und Erfassen eines Wasserbildes aus dem Realteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion der Phase von Wasser von jedem Datenpunkt in dem komplexen Bild in der entsprechenden Sektion.
Da bei dem Bilderzeugungsverfahren der achten Ausgestaltung von jedem Datenpunkt in einem komplexen Bild die Phase von Wasser in der entsprechenden Sektion subtrahiert wird, ist die Phase von Wasser „0„. Daher liefert der Realteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion ein Wasserbild.
Gemäß einer neunten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren bereit, das die Schritte umfasst: Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett, Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, Erhalten der Phase von Wasser in jeder Sektion und Erfassen eines Fettbildes aus dem Imaginärteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion der Phase von Wasser von jedem Datenpunkt in dem komplexen Bild in der entsprechenden Sektion.
Da bei dem Bilderzeugungsverfahren der neunten Ausgestaltung von jedem Datenpunkt in einem komplexen Bild die Phase von Wasser in der entsprechenden Sektion subtrahiert wird, ist die Phase von Fett „90°„. Daher liefert der Imaginärteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion ein Fettbild.
Gemäß einer zehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät bereit, mit einer Bildaufnahme-Einrichtung zum Aufnehmen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, einer zusätzlichen Phasen-Histogramm-Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Hinzufügen von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich unmittelbar an der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, und einer zweiten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der zehnten Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der ersten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer elften Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät bereit, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter der Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, einer zusätzlichen Phasen-Histogramm- Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Hinzufügen von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefiniertem Bereich unmittelbar an der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, einer zweiten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm identifiziert werden können, einer zweiten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm, wenn die Phasen identifiziert werden können, und einer Wiederholeinrichtung zum Wiederholen der vorhergehenden Verarbeitung mit einer schrittweisen Vergrößerung des vordefinierten Bereichs zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der elften Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der zweiten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer zwölften Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau bereit, wobei, wenn die Phasen selbst dann nicht identifiziert werden können, wenn der vordefinierte Bereich auf den Grenzbereich vergrößert wird, die Wiederholeinrichtung die Wiederholung der Verarbeitung beendet, und wobei das Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät eine dritte Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer anderen Sektion umfasst, deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der zwölften Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der dritten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer dreizehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau bereit, wobei bei einer i-ten (i = 1, 2, ...) Vergrößerung der vordefinierte Bereich ein Bereich ist, in dem die interessierende Sektion von i-Schichten von anderen Sektionen umgeben ist.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der dreizehnten Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der vierten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer vierzehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät bereit, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen, und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, und einer dritten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer Sektion, die der interessierenden Sektion am nächsten liegt und deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der vierzehnten Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen- Identifizierungsverfahren der fünften Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer fünfzehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit dem vorstehenden Aufbau bereit, wobei das komplexe Bild zur Ausbildung eines Gitters eingeteilt ist.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der fünfzehnten Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der sechsten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer sechzehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau bereit, wobei das komplexe Bild derart eingeteilt wird, dass 64 oder mehr Datenpunkte in jeder Sektion enthalten sind.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der sechzehnten Ausgestaltung kann das Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren der siebten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer siebzehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät bereit, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einer Phasenverschiebung von 90° zwischen Wasser und Fett, einer Phasen-Erhalteinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zum Erhalten der Phase von Wasser in jeder Sektion, und einer Wasserbild-Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Wasserbildes aus dem Realteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion der Phase von Wasser von jedem Datenpunkt in dem komplexen Bild in der entsprechenden Sektion.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der siebzehnten Ausgestaltung kann das Bilderzeugungsverfahren der achten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß einer achtzehnten Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät bereit, mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett, einer Phasen-Erhalteinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zum Erhalten der Phase von Wasser in jeder Sektion, und einer Fettbild-Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Fettbildes aus dem Imaginärteil des komplexen Bildes nach der Subtraktion der Phase von Wasser von jedem Datenpunkt in dem komplexen Bild in der entsprechenden Sektion.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der achtzehnten Ausgestaltung kann das Bilderzeugungsverfahren der neunten Ausgestaltung geeignet implementiert werden.
Gemäß dem Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverfahren, dem Bilderzeugungsverfahren und dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät der Erfindung können die Phasen von Wasser und Fett ohne die Ausführung einer Verarbeitung zur Extraktion separater Signalregionen in einem komplexen Bild geeignet identifiziert werden, und ein Wasserbild oder ein Fettbild kann erzeugt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
1 ein Block-Schaltbild eines Magnet-Resonanz-Abbildungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 ein Ablaufdiagramm einer Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
3 ein von 2 fortgesetztes Ablaufdiagramm,
4 ein Beispiel eines komplexen Bildes,
5 ein Beispiel von Sektionen, die durch Einteilen des komplexen Bildes zur Bildung eines Gitters erhalten werden,
6 ein Beispiel einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm der Sektion selbst identifiziert werden können,
7 ein Beispiel des Phasen-Histogramms der in 6 gezeigten Sektion,
8 ein Beispiel einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett nicht aus einem Phasen-Histogramm der Sektion selbst identifiziert werden können,
9 ein Beispiel des Phasen-Histogramms der in 8 gezeigten Sektion,
10 ein Beispiel einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett aus einem zusätzlichen Phasen-Histogramm eines einschichtigen Bereichs identifiziert werden können,
11 ein Beispiel des zusätzlichen Phasen-Histogramms des in 10 gezeigten einschichtigen Bereichs,
12 ein Beispiel einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett aus einem zusätzlichen Phasen-Histogramm eines zweischichtigen Bereichs identifiziert werden können,
13 ein Beispiel eines Phasen-Histogramms einer in 12 gezeigten Sektion,
14 ein Beispiel eines zusätzlichen Phasen-Histogramms eines in 12 gezeigten einschichtigen Bereichs,
15 ein Beispiel des zusätzlichen Phasen-Histogramms des in 12 gezeigten zweischichtigen Bereichs,
16 ein Beispiel einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett selbst aus einem zusätzlichen Phasen-Histogramm eines zweischichtigen Bereichs nicht identifiziert werden können,
17 ein Beispiel des zusätzlichen Phasen-Histogramms des in 16 gezeigten zweischichtigen Bereichs,
18 ein Beispiel nächster Sektionen zur Verwendung bei der Identifizierung der Phasen von Wasser und Fett in einer Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden,
19 ein Ablaufdiagramm einer Wasserbild/Fettbild-Erzeugungsverarbeitung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
20 Beispiele von Wasser- und Fettbildern, und
21 ein Ablaufdiagramm einer Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 zeigt ein Blockschaltbild eines Magnet-Resonanz-Abbildungsgeräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In dem Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät 100 weist eine Magnetanordnung 1 einen Hohlraumabschnitt (Bohrung) zum Einführen eines Subjekts auf und ist mit einem Permanentmagneten 1p zum Beaufschlagen des Subjekts mit einem konstanten Hauptmagnetfeld, einer Gradientenspule 1g zur Erzeugung von x-Achsen-, y-Achsen- und z-Achsen-Gradientenmagnetfeldern, einer Sendespule 1t zur Zufuhr von RF-Impulsen zum Anregen von Spins von Atomkernen in dem Subjekt und einer Empfangsspule 1r zur Erfassung von NMR-Signalen von dem Subjekt versehen, wobei diese Komponenten um den Hohlraumabschnitt angeordnet sind. Die Gradientenspule 1g ist mit einer Gradienten-Magnetfeld-Ansteuerschaltung 3 verbunden. Die Sendespule 1t ist mit einem RF-Leistungsverstärker 4 verbunden. Die Empfangsspule 1r ist mit einem Vorverstärker 5 verbunden.
Eine Sequenz-Speicher-Schaltung 8 bedient die Gradienten-Magnetfeld-Ansteuerschaltung 3 beruhend auf einer gespeicherten Impulssequenz als Antwort auf Instruktionen von einem Computer 7, um dadurch Gradienten-Magnetfelder von der Gradientenspule 1g in der Magnetanordnung 1 zu erzeugen. Die Sequenz-Speicher-Schaltung 8 bedient auch eine Tor-Modulationsschaltung 9 zur Modulation eines Träger-Ausgangssignals von einer RF-Oszillationsschaltung 10 in ein gepulstes Signal eines vordefinierten Zeitverlaufs und einer vordefinierten Hüllkurvenform. Das gepulste Signal wird dem RF-Leistungsverstärker 4 als RF-Impulssignal zugeführt, im RF-Leistungsverstärker 4 leistungsverstärkt und dann an die Sendespule 1t in der Magnetanordnung 1 zur wahlweisen Anregung einer gewünschten interessierenden Region angelegt.
Der Vorverstärker 5 verstärkt ein NMR-Signal von dem Subjekt, das an der Empfangsspule 1r in der Magnetanordnung 1 empfangen wird, und gibt das Signal in eine Phasen-Erfassungseinrichtung 12 ein. Die Phasen-Erfassungseinrichtung 12 erfasst die Phase des NMR-Signals von dem Vorverstärker 5, wobei das Träger-Ausgangssignal von der RF-Oszillationsschaltung 10 als Referenz-Signal verwendet wird, und führt das Phasen- erfasstes Signal einem A/D-Wandler zu. Der D/A-Wandler 11 wandelt das Phasen- erfasste analoge Signal in digitale Daten um und gibt sie in den Computer 7 ein.
Der Computer 7 liest die digitalen Daten von dem A/D-Wandler 11 und führt einen Bilder-Rekonstruktionsvorgang zur Erzeugung eines komplexen Bildes der interessierenden Region durch. Er erzeugt auch ein Wasserbild und ein Fettbild, usw., aus dem komplexen Bild. Desweiteren ist der Computer 7 für die allgemeine Steuerung verantwortlich, wie für das Empfangen von Informationen, die von einer Bedienerkonsole 13 zugeführt werden.
Das komplexe Bild, das Wasserbild, Fettbild, usw., werden auf einer Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung durch das Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät 100.
In Schritt J1 wird ein Bild unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett zur Erzeugung eines komplexen Bildes aufgenommen. Ein derartiger Abbildungsprozess kann beispielsweise das in der Druckschrift SMRM 85, Band 1, Seiten 172-173, Zvi Paltiel und Amir Ban (Elscint MRI Center) beschriebene Verfahren oder das in der JP-A-11-177658 beschriebene Verfahren verwenden.
4 zeigt als Beispiel ein komplexes Bild G1. Von einer Wasserregion w und einer Fettregion f verschiedene Regionen werden als Rauschregionen betrachtet.
In Schritt J2 ist das komplexe Bild in eine Vielzahl von Sektionen eingeteilt, die ein Gitter bilden.
5 zeigt als Beispiel das komplexe Bild G1, das in eine Vielzahl von ein Gitter bildenden Sektionen eingeteilt ist. Beispielsweise resultiert ein komplexes Bild G1 aus 256 × 256 Datenpunkten, das in 32 × 32 Sektionen eingeteilt ist, in 8 × 8 Datenpunkten in jeder Sektion.
Die Einteilung kann feiner oder gröber sein. Vorzugsweise wird die Unterteilung derart durchgeführt, dass 64 bis 4.096 Datenpunkte in jeder Sektion enthalten sind.
Im Schritt J3 wird ein Phasen-Histogramm für jede Sektion erzeugt. Insbesondere wird ein Histogramm der Phasen für Datenpunkte in jeder Sektion erzeugt.
In Schritt J4 wird eine Sektion aus Sektionen ausgewählt, die nicht als interessierende Sektion eingestellt wurden, und die Sektion wird als die interessierende Sektion festgelegt.
In Schritt J5 wird bestimmt, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion identifiziert werden können, und wenn sie identifiziert werden können, geht der Ablauf zu Schritt J6 über. Sonst geht er zu Schritt J10 über.
Beispielsweise enthält eine interessierende Sektion Sa in 6 lediglich eine Wasserregion w und eine Fettregion f, und das Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion Sa weist geringes Rauschen N auf, wie es in 7 gezeigt ist. Da somit eine erste Spitze Pw der Phase von Wasser und eine zweite Spitze Pf der Phase von Fett leicht erhalten werden können, wird bestimmt, das die Phasen von Wasser und Fett identifiziert werden können.
Andererseits enthält eine interessierende Sektion Sb in 8 lediglich eine Rauschregion, und das Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion Sb weist hohes Rauschen N auf, wie es in 9 gezeigt ist. Da die Spitze der Phase von Wasser oder von Fett somit schwer zu erhalten ist, wird bestimmt, dass die Phasen von Wasser und Fett nicht identifiziert werden können.
Gemäß 2 werden in Schritt J6 die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion erhalten. In dem Beispiel-Phasen-Histogramm in 7 beträgt die Phase von Wasser 30° und die Phase von Fett 120°.
In Schritt J7 geht der Ablauf zu Schritt S4 über, wenn eine Sektion übrig ist, die noch nicht als interessierende Sektion festgelegt wurde, und wenn alle Sektionen als interessierende Sektion festgelegt wurden, geht der Ablauf zu Schritt J20 über.
In Schritt J10 werden das Phasen-Histogramm der interessierenden Sektionen und Phasen-Histogramme einer Schicht von acht Sektionen, die die interessierende Sektion umgeben, zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms addiert.
Für die interessierende Beispiel-Sektion Sb in 10 werden Phasen-Histogramme eines einschichtigen Bereichs B1 aus neun Sektionen zur Erzeugung des zusätzlichen Phasen-Histogramms addiert.
In Schritt J11 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden können, und wenn sie identifiziert werden können, geht der Ablauf zu Schritt J12 über; sonst zu Schritt J13 in 3.
Für die interessierende Beispiel-Sektion Sb in 10 enthält der einschichtige Bereich B1 eine Wasserregion w und eine Fettregion f, und das zusätzliche Phasen-Histogramm kann eine erste Spitze Pw der Phase von Wasser und eine zweite Spitze Pf der von Phase Fett liefern, wie es in 11 gezeigt ist. Daher wird bestimmt, dass die Phasen von Wasser und Fett identifiziert werden können.
Andererseits enthält eine interessierende Sektion Sc in 12 lediglich eine Wasserregion w, und ihr Phasen-Histogramm weist lediglich eine Spitze auf, wie es in 13 gezeigt ist. Daher kann eine Identifizierung, ob die Spitze zu Wasser oder Fett gehört, nicht ausgeführt werden. Da ferner ein einschichtiger Bereich C1 keine ausreichende, mit f bezeichnete Fettregion enthält, hat das zusätzliche Phasen-Histogramm lediglich eine Spitze, wie es in 14 gezeigt ist. Daher wird bestimmt, dass die Phasen von Wasser und Fett nicht identifiziert werden können.
Gemäß 2 werden in Schritt J12 die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm erhalten. In dem zusätzlichen Beispiel-Phasen-Histogramm in 11 beträgt die Phase von Wasser 60° und Phase von Fett 150°.
Dann kehrt der Ablauf zu Schritt J7 zurück.
In Schritt J13 in 3 werden das Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion und Phasen-Histogramme von zwei Schichten von 24 Sektionen, die die interessierende Sektion umgeben, zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms addiert.
Für die interessierende Beispiel-Sektion Sc in 12 werden Phasen-Histogramme eines zweischichtigen Bereichs C2 aus fünfundzwanzig Sektionen zur Erzeugung des zusätzlichen Phasen-Histogramms addiert.
In Schritt J14 wird bestimmt, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden können, und wenn sie identifiziert werden können, geht der Ablauf zu Schritt J15 über; sonst zu Schritt J16.
Für die interessierende Beispiel-Sektion Sc in 12 enthält der zweischichtige Bereich C2 eine Wasserregion w und eine Fettregion f, und das zusätzliche Phasen-Histogramm kann eine erste Spitze Pw der Phase von Wasser und eine zweite Spitze Pf der Phase von Fett liefern, wie es in 15 gezeigt ist. Daher wird bestimmt, dass die Phasen von Wasser und Fett identifiziert werden können.
Andererseits enthält eine interessierende Sektion Sd in 16 eine Fettregion f, jedoch keine Wasserregion w in einem zweischichtigen Bereich D2, und ihr Histogramm zeigt lediglich eine Spitze, wie es in 17 gezeigt ist. Daher wird bestimmt, dass die Phasen von Wasser und Fett nicht identifiziert werden können.
In Schritt J15 werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm erhalten. Für das zusätzliche Beispiel-Phasen-Histogramm in 15 beträgt die Phase von Wasser –30° und die Phase von Fett 60°.
Damit kehrt der Ablauf zurück zu Schritt J7.
In Schritt J16 wird die interessierende Sektion als Sektion gespeichert, deren Phasen nicht erhalten werden konnten, und der Prozess kehrt zu Schritt J7 zurück.
In Schritt J20 in 2 ist der Ablauf beendet, wenn keine Sektion gespeichert wird, deren Phasen nicht erhalten wurden. Sonst geht der Ablauf zu Schritt J21 in 3 über.
In Schritt J21 in 3 wird eine Sektion aus Sektionen ausgewählt, deren Phasen nicht erhalten wurden, und die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurden, und die Sektion wird als interessierende Sektion festgelegt, deren Phasen nicht erhalten wurden.
In Schritt J22 werden die Phasen von Wasser und Fett der interessierenden Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, beruhend auf den Phasen von Wasser und Fett in einer Sektion bestimmt, deren Phasen von Wasser und Fett bereits erhalten wurden, und die der interessierenden Sektion am nächsten liegt, deren Phasen nicht erhalten wurden.
Beispielsweise werden die Phasen von Wasser und Fett in einer interessierenden Sektion Sd gemäß 18, deren Phasen nicht erhalten wurden, durch Mittelung der Phasen von Wasser und Fett in Sektionen Se-Sj bestimmt, die in dem zweischichtigen Bereich D2 für die interessierende Sektion Sd liegen und deren Phasen von Wasser und Fett erhalten wurden.
In Schritt J23 ist der Ablauf beendet, wenn keine Sektion mehr vorhanden ist, deren Phasen nicht erhalten wurden, und die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurde; sonst kehrt der Ablauf zu Schritt J21 zurück.
Während der Bereich (B1, C1, C2) in der vorhergehenden Beschreibung isotrop vergrößert wird, kann der Bereich auch anisotrop vergrößert werden. Ist beispielsweise eine statische Magnetfeld-Inhomogenität isotrop, wird der Bereich vorzugsweise isotrop vergrößert; und ist die statische Magnetfeld-Inhomogenität anisotrop, wird der Bereich vorzugsweise anisotrop vergrößert (das heißt, in einer Richtung, in der die statische Magnetfeld-Inhomogenität größer ist).
19 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Wasserbild/-Fettbild-Erzeugungsverarbeitung, die durch das Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät 100 ausgeführt wird.
In Schritt R1 wird von der Phase jedes Datenpunkts in einem komplexen Bild die Phase von Wasser in der entsprechenden Sektion subtrahiert.
Im Schritt R2 wird ein Wasserbild aus dem Realteil jedes Datenpunkts in dem komplexen Bild nach der Subtraktion der Phase von Wasser erzeugt.
Im Schritt R3 wird ein Fettbild aus dem Imaginärteil jedes Datenpunkts in dem komplexen Bild nach der Subtraktion der Phase von Wasser erzeugt.
Dann ist die Verarbeitung beendet.
20(a) zeigt als Beispiel ein Wasserbild Gw, das aus dem komplexen Bild G1 erzeugt ist. 20(b) zeigt als Beispiel ein Fettbild Gf, das aus dem komplexen Bild G1 erzeugt ist.
Zweites Ausführungsbeispiel
Das zweite Ausführungsbeispiel ist eine vereinfachte Version des ersten Ausführungsbeispiels.
21 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
In Schritt K1 wird ein Bild unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett zur Erzeugung eines komplexen Bildes aufgenommen.
In Schritt K2 wird das komplexe Bild in eine Vielzahl von Sektionen eingeteilt, die ein Gitter bilden.
In Schritt K3 wird ein Phasen-Histogramm für jede Sektion erzeugt.
In Schritt K4 wird eine Sektion aus Sektionen ausgewählt, die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurden, und die Sektion wird als interessierende Sektion festgelegt.
In Schritt K5 wird bestimmt, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion identifiziert werden können und wenn sie identifiziert werden können, geht der Ablauf zu Schritt K6 über; sonst zu Schritt K7.
In Schritt K6 werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion erhalten. Dann geht der Ablauf zu Schritt K8 über.
In Schritt K7 wird die interessierende Sektion als Sektion gespeichert, deren Phasen nicht erhalten wurden, und der Ablauf geht zu Schritt K8 über.
In Schritt K8 kehrt der Ablauf zu Schritt K4 zurück, wenn eine Sektion übrig ist, die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurde; wurden alle Sektionen als interessierende Sektionen festgelegt, geht der Ablauf zu Schritt K10 über. In Schritt K10 ist der Ablauf beendet, wenn keine Sektion gespeichert ist, deren Phasen nicht erhalten wurden; sonst geht der Ablauf zu Schritt K11 über.
In Schritt K11 wird eine Sektion aus Sektionen ausgewählt, deren Phasen nicht erhalten wurden, und die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurden, und die Sektion wird als interessierende Sektion festgelegt, deren Phasen nicht erhalten wurden.
In Schritt K12 werden die Phasen von Wasser und Fett der interessierenden Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, beruhend auf den Phasen von Wasser und Fett in einer Sektion bestimmt, deren Phasen von Wasser und Fett bereits erhalten wurden, und die der interessierenden Sektion am nächsten liegen, deren Phasen nicht erhalten wurden.
In Schritt K13 ist der Ablauf beendet, wenn keine Sektion mehr vorhanden ist, deren Phasen nicht erhalten wurden und die nicht als interessierende Sektion festgelegt wurde; sonst kehrt der Ablauf zu Schritt K11 zurück.
Es können viele verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung ausgestaltet werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist.
Zum Zweck der Identifizierung der Phasen von Wasser und Fett in einem komplexen Bild, das unter Verwendung von Magnet-Resonanz aufgenommen ist, wird ein komplexes Bild G1 in eine Vielzahl von Sektionen unterteilt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm einer Sektion Sc identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm der Sektion erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, werden Phasen-Histogramm nächster Sektionen in einem vordefinierten Bereich C1 hinzugefügt. Können die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden, werden die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm erhalten. Können die Phasen nicht identifiziert werden, wird die gleiche Verarbeitung mit einer schrittweisen Vergrößerung des vordefinierten Bereichs wiederholt.

(1)

100: Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät
1: Magnetanordnung
1g: Gradienten-Magnetfeld-Spule
1t: Sendespule
1r: Empfangsspule
1p: Permanentmagnet
3: Gradienten-Magnetfeld-Ansteuerschaltung
4: F-Leistungsverstärker
5: Vorverstärker
6: Anzeigeeinrichtung
7: Computer
8: Sequenz-Speicher-Schaltung
9: Tor-Modulationsschaltung
10: RF-Oszillationsschaltung
11: A/D-Wandler
12: Phasen-Erfassungseinrichtung
13: Bedienerkonsole

(2)

: Start der Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung
J1: Erzeugen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett
J2: Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von ein Gitter bildenden Sektionen
J3: Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion
J4: Festlegen einer Sektion als interessierende Sektion
J5: Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion identifiziert werden?
J6: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen- Histogramm der interessierenden Sektion
J7: Wurden alle Sektionen als interessierende Sektionen festgelegt?
J20: Ist eine Sektion übrig, deren Phasen nicht erhalten wurden?
: ENDE
J10: Addieren eines Phasen-Histogramms der interessierenden Sektion und von Phasen-Histogrammen von acht umgebenden Sektionen
J11: Können die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden?
J12: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm, um es als Phasen-Histogramm für die interessierende Sektion festzulegen

(3)

J13: Addieren eines Phasen-Histogramms der interessierenden Sektion und von Phasen-Histogrammen von 24 umgebenden Sektionen
J14: Können die Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm identifiziert werden?
J15: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm, um es als Phasen-Histogramm für die interessierende Sektion festzulegen
J16: Speichern der interessierenden Sektion als Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden
J21: Festlegen einer Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, als interessierende Sektion
J22: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, beruhend auf den Phasen von Wasser und Fett in einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett bereits erhalten wurden, und die der interessierenden Sektion am nächsten liegt, deren Phasen nicht erhalten wurden
J23: Wurden alle Sektionen, deren Phasen nicht erhalten wurden, als interessierende Sektionen festgelegt?
: ENDE

(4)

G1: komplexes Bild
w: Wasser
f: Fett

(5)

G1: komplexes Bild

(6)

G1: komplexes Bild
w: Wasserregion
f: Fettregion
: Sektion Sa

(7)

Pw: erste Spitze (Phase von Wasser)
Pf: zweite Spitze (Phase von Fett)
N: Rauschen
: Phasen-Histogramm der Sektion Sa

(8)

G1: komplexes Bild
w: Wasserregion
f: Fettregion
: Sektion Sb

(9)

N: Rauschen
: Phasen-Histogramm der Sektion Sb

(10)

G1: komplexes Bild
w: Wasserregion
f: Fettregion
: Sektion Sb
: einschichtiger Bereich B1

(11)

Pw: erste Spitze (Phase von Wasser)
Pf: zweite Spitze (Phase von Fett)
N: Rauschen
: Phasen-Histogramm des einschichtigen Bereichs B1

(12)

G1: komplexes Bild
w: Wasser
f: Fett
: Sektion Sc
: einschichtiger Bereich C1
: zweischichtiger Bereich C2

(13)

P: Spitze
: Phasen-Histogramm der Sektion Sc

(14)

P: Spitze
: Phasen-Histogramm des einschichtigen Bereichs C1

(15)

Pw: erste Spitze (Phase von Wasser)
Pf: zweite Spitze (Phase von Fett)
N: Rauschen
: Phasen-Histogramm des zweischichtigen Bereichs C2

(16)

G1: komplexes Bild
w: Wasser
f: Fett
: zweischichtiger Bereich D2
: Sektion Sd

(17)

P: Spitze
: Phasen-Histogramm des zweischichtigen Bereichs D2

(18)

G1: komplexes Bild
w: Wasser
f: Fett
: zweischichtiger Bereich D2
: Sektion Sd, deren Phasen nicht erhalten wurden
: Sektion Se, deren Phasen erhalten wurden

(19)

: Start der Wasserbild/Fettbild-Erzeugungsverarbeitung
R1: Subtrahieren von der Phase jedes Datenpunkts in einem komplexen Bild die Phasen von Wasser in der entsprechenden Sektion
R2: Erzeugen eines Wasserbildes aus dem Realteil jedes Datenpunkts in dem komplexen Bild nach der Subtraktion der Phase von Wasser
R3: Erzeugen eines Fettbildes aus dem Imaginärteil jedes Datenpunkts in dem komplexen Bild nach der Subtraktion der Phase von Wasser
: ENDE

(20)

(a): Wasserbild, Gw
(b): Fettbild, Gf

(21)

: Start der Wasser/Fett-Phasen-Identifizierungsverarbeitung
K1: Erzeugen eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied von 90° zwischen Wasser und Fett
K2: Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von ein Gitter bildenden Sektionen
K3: Erzeugen eines Phasen-Histogramms für jede Sektion
K4: Festlegen einer Sektion als interessierende Sektion
K5: Können die Phasen von Wasser und Fett aus einem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion identifiziert werden?
K6: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm für die interessierende Sektion
K7: Speichern der interessierenden Sektion als Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden
K8: Wurden alle Sektionen als interessierende Sektionen festgelegt?
K10: Gibt es eine Sektion deren Phasen nicht erhalten wurden?
K11: Festlegen einer Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, als interessierende Sektion
K12: Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion, deren Phasen nicht erhalten wurden, beruhend auf den Phasen von Wasser und Fett in einer Sektion, deren Phasen von Wasser und Fett bereits erhalten wurden, und die der interessierenden Sektion am nächsten liegt, deren Phasen nicht erhalten wurden
K13: Wurden aller Sektionen, deren Phasen nicht erhalten wurden, als interessierende Sektion festgelegt?
: ENDE

Claims

Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zur Einteilung des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, einer zusätzlichen Phasen-Histogramm-Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Addieren von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich unmittelbar an der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, und einer zweiten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zum Einteilen des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, einer zusätzlichen Phasen-Histogramm-Erzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines zusätzlichen Phasen-Histogramms durch Addieren von Phasen-Histogrammen von Sektionen in einem vordefinierten Bereich unmittelbar an der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können, einer zweiten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm identifiziert werden können, einer zweiten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem zusätzlichen Phasen-Histogramm, wenn die Phasen identifiziert werden können, und einer Wiederholeinrichtung zum Wiederholen der vorhergehenden Verarbeitung mit einer schrittweisen Vergrößerung des vordefinierten Bereichs zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät nach Anspruch 2, wobei die Wiederholeinrichtung die Wiederholung der Verarbeitung beendet, wenn die Phasen selbst dann nicht identifiziert werden können, wenn der vordefinierte Bereich auf den Grenzbereich vergrößert wird, und wobei das Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät eine dritte Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer anderen Sektion umfasst, deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät nach Anspruch 2, wobei bei einer i-ten (i = 1, 2, ..) Vergrößerung der vordefinierte Bereich ein Bereich ist, in dem die interessierende Sektion von i-Schichten anderer Sektionen umgeben ist.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät mit einer Bildaufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines komplexen Bildes unter Verwendung von Magnet-Resonanz mit einem Phasenunterschied zwischen Wasser und Fett, einer Histogramm-Berechnungseinrichtung zur Einteilung des komplexen Bildes in eine Vielzahl von Sektionen und zur Erzeugung eines Phasen-Histogramms für jede Sektion, einer ersten Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung, ob die Phasen von Wasser und Fett aus dem Phasen-Histogramm einer interessierenden Sektion identifiziert werden können, einer ersten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion aus dem Phasen-Histogramm der interessierenden Sektion, wenn die Phasen identifiziert werden können, und einer dritten Phasen-Erhalteinrichtung zum Erhalten der Phasen von Wasser und Fett in der interessierenden Sektion beruhend auf Phasen von Wasser und Fett einer Sektion, die der interessierenden Sektion am nächsten liegt und deren Phasen von Wasser und Fett erhalten werden konnten, wenn die Phasen nicht identifiziert werden können.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5, wobei das komplexe Bild zur Bildung eines Gitters eingeteilt wird.
Magnet-Resonanz-Abbildungsgerät nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5, wobei das komplexe Bild derart eingeteilt ist, dass 64 oder mehr Datenpunkte in jeder Sektion enthalten sind.