磁共振成像原理_ppt.ppt

K空间 K空间是傅立叶变换磁共振成像方法中的一个重要概念。在傅立叶变换磁共振成像方法中，K空间实际就是真实空间的傅立叶变换镜像空间。 K空间 K空间就是存放磁共振成像用原始数据的地方，也就是说，这些数据是由脉冲序列运行时采集来的，在进行傅立叶变换后，就能变成图像。K空间的每一行都是在加有频率编码梯度（也称读梯度）的时候采集的，二维傅立叶变换成像时每一行都对应于一个特定的相位编码梯度，而三维傅立叶变换成像时，每一行都对应于一个相位编码梯度和选片编码梯度。 K空间 相位编码和选片编码梯度的幅度决定了它所编码的信号的大小。例如，在任何序列里，K空间的中心行使用最小的编码梯度，成像区域各质子相位发散程度最小，因而产生最大幅度的信号，相应地，较大幅度的编码梯度产生较小的信号，但提供图像的空间信息。可以这样简单理解，编码步数越多，图像空间分辨率越高（越锐利）。 K空间 K空间某一位置的信息并不简单对应于图像的这一位置，也就是说，K空间的右上角并不对应于图像的右上角。K空间的每一点都包含了整个图像的信息。K空间的不同位置的数据对最终图像的贡献是不同的，K空间中心部分的数据主要贡献图像的信噪比和对比度信息，K空间的边缘部分主要贡献图像的分辨能力方面的信息，起到勾边的作用。 K空间 K空间中，某一方向相邻采样点的间隔影响图像上该方向的视域（FOV）和信噪比，间隔越小，FOV越大，同时信噪比越高；而采样点在K空间中某一方向覆盖的范围决定了图像上该方向的分辨率，覆盖范围越大，分辨率越高。图像的对比度特征由填充到K空间中心的数据的制造方法和参数决定。填充到K空间中心的数据通常来源于自旋回波、梯度回波和快速自旋回波等等，它们又由于各自参数选择的不同而产生完全不同的对比度。 K空间 K空间必须填充到一定程度才能有足够的信息得到有利用价值的图像。通常K空间至少要填充到50%。用户可根据实际情况选择相位编码数来改变相位编码方向的K空间填充程度，一般情况下，256步相位编码时K空间填充程度为100%。 无论何种加权像，均会包含一定的质子密度、T1 和T2对比度。因为无论TR和TE如何取值，纵向磁化MZ总是受质子密度的影响；在可供测量的信号出现之前，一定程度的弛豫已经发生；通过序列参数的选择，总能使图像的某种对比度得以突出，同时使其它对比度的影响大大降低。 6、序列参数的优化 一.序列参数分类 初级参数 TR、 TE、 TI、 ?等 导出参数 图像对比度、空间分辨率、SNR、 成象时间 磁共振成像脉冲序列常用参数 二.参数优化内容 1.对比度的影响参数及优化 影响参数TR、TE、TI、? 2.空间分辨率的影响参数及优化 3.信噪比的影响参数及优化 5、t5~t6延迟时间 等待宏观磁化矢量Mz恢复至其稳态值M0; 为下一次扫描做准备 t0~t6—重复时间TR，反映每个扫 描周期的长短 t0~t4—回波时间TE 2、 MRI图像重建过程 2、 MRI图像重建过程 Frequency and Phase Are Key Parameter in MR Imaging q w q = wt The spatial information of the proton pools contributing MR signal is determined by the spatial frequency and phase of their magnetization. Gradient Magnetic Field Gradient coils generate spatially varying magnetic field so that spins at different location precess at frequencies unique to their location, allowing us to reconstruct 2D or 3D images. X gradient Y gradient Z gradient x y z x z z x y y A Simple Example of Spatial Encoding w/o encoding w/ encoding Constant Magnetic Field Varying Magnetic Field Spatial Decoding of the MR Signal Frequency Dec