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Reduktion von Bildartefakten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000019643D
Published in the IP.com Journal: Volume 3 Issue 10 (2003-10-25)
Included in the Prior Art Database: 2003-Oct-25
Document File: 1 page(s) / 51K

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Siemens

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Abstract

Bei MR-Anwendungen (MR, Magnetresonanz) werden aus gemessenen Hochfrequenz- (HF) Signalen Bilder rekonstruiert. Die Ortskodierung der Magnetresonanzsignale erfolgt durch Gradientenimpulse. Diese HF-Signale werden mit einem Analog/Digital-Wandler (ADC, Analog Digital Converter) abgetastet und mittels FFT (Fast Fourier Transformation) in Bilder gewandelt. Die zeitliche Abfolge dieses Vorgangs des Bildaufnehmens bezeichnet man als Sequenz. EPI (Echo Planar Imaging) ist ein Sequenz-Verfahren, um sehr schnell Bilder aufnehmen zu koennen. Dabei muessen die Gradienten sehr schnell geschaltet werden. Ein Gradientenimpuls, der fuer die Ortskodierung der Magnetresonanzsignale sorgt, wird zeitlich durch eine ansteigende Flanke (Ramp), eine konstante Brenndauer (Flat Top) und eine abfallende Flanke charakterisiert. Um die Qualitaet der Bildkonstruktion der MR-Aufnahme zu steigern und ein moeglichst kurzen Echoabstand (Echo Spacing), der sich positiv auf die Qualitaet auswirkt, zu erreichen, wird das Gradientensystem bei EPI-Sequenzen mit einer moeglichst hohen Slewrate (Flankensteilheit) des Gradientenverstaerkers (GPA, Gradient Power Amplifier) gefahren und damit eine kurze Flankenzeit der Gradientenimpulse erreicht. Um noch mehr Zeit zu sparen, wird der Analog/Digital-Wandler bereits an den Gradienten-Impulsflanken eingeschaltet, das HF-Signal abgetastet und Daten aufgenommen. Bei der folgenden mathematischen Bildkonstruktion wird dieses Abtasten an den Flanken (Sample On The Ramps) beruecksichtigt, indem die Daten unter Annahme von ideal trapezfoermigen Gradienten „regridded“ werden. „Regridding“ bezeichnet die mathematische Beruecksichtigung des Fehlers, der beim Auslesen waehrend eines nicht konstanten Gradienten entsteht.

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S

© SIEMENS AG 2003 file: 2003J11690.doc page: 1

Reduktion von Bildartefakten

Idea: Dr. Michael Zwanger, DE-Erlangen

Bei MR-Anwendungen (MR, Magnetresonanz) werden aus gemessenen Hochfrequenz- (HF) Signalen Bilder rekonstruiert. Die Ortskodierung der Magnetresonanzsignale erfolgt durch Gradientenimpulse. Diese HF-Signale werden mit einem Analog/Digital-Wandler (ADC, Analog Digital Converter) abgetastet und mittels FFT (Fast Fourier Transformation) in Bilder gewandelt. Die zeitliche Abfolge dieses Vorgangs des Bildaufnehmens bezeichnet man als Sequenz. EPI (Echo Planar Imaging) ist ein Sequenz-Verfahren, um sehr schnell Bilder aufnehmen zu koennen. Dabei muessen die Gradienten sehr schnell geschaltet werden. Ein Gradientenimpuls, der fuer die Ortskodierung der Magnetresonanzsignale sorgt, wird zeitlich durch eine ansteigende Flanke (Ramp), eine konstante Brenndauer (Flat Top) und eine abfallende Flanke charakterisiert.

Um die Qualitaet der Bildkonstruktion der MR-Aufnahme zu steigern und ein moeglichst kurzen Echoabstand (Echo Spacing), der sich positiv auf die Qualitaet auswirkt, zu erreichen, wird das Gradientensystem bei EPI-Sequenzen mit einer moeglichst hohen Slewrate (Flankensteilheit) des Gradientenverstaerkers (GPA, Gradient Power Amplifier) gefahren und damit eine kurze Flankenzeit der Gradientenimpulse erreicht. Um noch mehr Zeit zu sparen, wird der Analog/Digital-Wandler bereits an den Gradienten-Impulsflanken eingeschaltet, das HF-Signal abgetastet und Daten aufgenommen. Bei der folgenden mathematischen Bildkonstruktion wird dieses Abtasten an den Flanken (Sample On The Ramps) beruecksichtigt, indem die Daten unter Annahme von ideal trapezfoermigen Gradienten "regridded" werden. "Regridding" bezeichnet die mathematische Beruecksichtigung des Fehlers, der beim Auslesen waehrend eines nicht konstanten Gradienten entsteht.

Die Annahme von ideal trapezfoermigen Gradienten ist jedoch nicht immer gerechtfertigt. Wird ein GPA mit Unterspannung oder in einem Installationsumfeld mit hohem Netzinnenwiderstand betrieben,...