磁共振图像质量参数.docx
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磁共振图像质量参数
MR基本原理
图像质量
1
SNR
Contrast
IQ
Resolution
TIME
2
扫描时间
Time
3
扫描时间—Time
采集一个相位信息所需要的时间—TR
高频
高频
相
位
编
码
梯
度
层
面
编
码
梯
度
低频
频率编码梯度
低频
高频
低频
4
扫描时间-Time
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
采集一个层面信息所需要的时间-TR*Phase
高频
梯
度
相
位
编
码
低频
频率编码梯度
高频
低频
高频
梯
度
相
位
编
码
频率编码梯度
低频
高频
低频
高频
梯
度
相
位
编
码
频率编码梯度
……
低频
低频
高频
5
扫描时间—Time
采集一个最佳层面信息所需要的时间-
TR*Phase*NEX
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
……
1NEX
100%SNR
100%时间
2NEX
141%SNR
200%时间
3NEX
173%SNR
300%时间
4NEX
200%SNR
400%时间
9NEX
300%SNR
900%时间
6
扫描时间-Time
二维采集-连续
全部层面信息所需要的时间
—TR*Phase*NEX*层数
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
12345
多层面采集
连续采集
…….
7
扫描时间—Time
二维采集-间隔
全部层面信息所需要的时间
—TR*Phase*NEX
多层面采集
1234
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
一个TR内采集四个层面
第1层
第2层
第3层
第4层
8
扫描时间-Time
三维采集—
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
宽大的射频脉冲覆盖整个扫描容积.空间定位依靠两
个相位编码,一个频率编码梯度来确定
扫描时间为TR*NPE*NSL*NEX
3D容积
相位
编码
相位
编码
3DSlab
频率
编码9
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
信噪比
SNR
10
信噪比—SNR
定义—
信号是扫描的区域的平均信号强度值,
噪声是扫描范围内背景的噪声强度值的标准差
SNR即上面的信号与噪声的比值
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
信号来源
噪声来源
11
信噪比—SNR
影响因素-
信号:
体素的大小
FOV
层厚
层间隔
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
噪声:
患者因素
线圈因素
患者及线圈的相互影响
激发次数
TR时间
12
信噪比-SNR
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
SNR
TIME
TR
NEX
Resolution
FOV
Matrix
SliceThick。
13
信噪比—SNR
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
•不改变扫描的时间及分辨率单纯提高信噪
比的方法—改变频率编码梯度的频率
+32kHz采样频率=4ms
+16kHz采样频率=8ms
噪声
信号
14
接收带宽变化的其他影响
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
RBW
SNR
化学位移
TE
运动伪影
15
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
空间分辨率
SpaceResolution
16
空间分辨率-Res
影响空间分辨率的因素:
FOV
矩阵
层厚
体素
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
17
空间分辨率-Res
当空间分辨率增加时会影响
信噪比
扫描时间
体素
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
18
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
ChemicalShift
•Frequencydifferencebetweenprotons
boundinfatversusprotonsbound
inwater
•Separatedby3.5ppm,independentof
fieldstrength
•Chemicalshiftartefactisdependenton
fieldstrengthandbandwidth
H20
Fat
(+)
(—)
approx.220Hz(1。
5T)
approx.143Hz(1.0T)
approx。
104Hz(0.7T)
approx。
74Hz(0。
5T)
approx。
35Hz(0.2T)
19
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
对比度
CNR
20
组织对比度的起源
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
•在扫描出来的图像上之所以会区别处不同的组织
是因为组织内在的因素决定的,反映在图像上
表现为信号强度的明暗对比不同
MR成像的目的是选择一个恰当参数的脉冲序列
使图像内在的三种对比度的一个突出显示
21
组织内在对比度
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
•T1—WI:
磁化矢量纵向恢复的变化引起横向
磁化矢量改变,这种改变对图像的明暗对比
起主要作用
•T2—WI:
原子核在XY平面失相位的快慢对
图像的明暗对比起主要作用
•Protondensity—WI:
当组织内质子的含量对
图像的明暗对比起主要作用
22
T1恢复
•T1驰豫—T1relaxation
•纵向恢复
•自旋-晶格能量交换
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
23
T1恢复影响因素
磁场强度
低场强=快速恢复
高场强=较慢恢复
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
组织环境状态
固态、致密=快速恢复
液态、输送=较慢恢复
24
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
T1Recovery
TRandflipanglecontrolsaturationwhichcontrolsT1
recoveryeffects
fat
csf
M
Z
T1isthetimeittakesforthe
magnetizationtorecoverto63%
ofit’soriginalequilibriumvalue
Time(TR)
25
T2衰减
•T2驰豫-T2Relaxation
•横向衰减
•自旋—自旋效应
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
26
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
T2Decay
TEcontrolsdecaywhichcontrolsT2effects
S
i
g
n
a
l
T2isthetimeittakesfor
themagnetizationtodecay
to37%ofit’soriginalvalue
csf
fat
Time(TE)
27
质子密度ProtonDensity
•
•
•
•
与磁场强度有关
反映局部组织质子含量
T1和T2的作用不明显
图像的明暗取决于局部质子含量的多少
TissueA
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
TissueB
28
组织对比度
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
TR
TE
短
T1-Weighted
NotUsed
长
PD-Weighted
T2-Weighted
29
短
长
GEMedicalSystems
TraininginPartnership
Plentyofroomleft!
30