MR成像质量控制

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,磁共振成像质量控制,MR图像质量,磁共振图像质量的评价指标,1.信噪比,2.分辨率,3.对比度,MR图像质量,信噪比（SNR）：,图像中的有用信号与背景噪声的强度之比 信噪比=信号值/噪声值,信噪比越大越好，图像会更清晰，没有颗粒噪声,提高信号值、降低噪声值可提高SNR,噪声来源于磁体内的被检组织和系统的背景噪声，噪声来自整个成像对象；信号来自所选层面,MR图像质量,信噪比=k质子密度体素体积磁化量(激发次数),1/2,Band,N,N,N,FOV,N,FOV,Thk,K,N,S,p,ex,p,y,f,x,=,/,K为常数，取决于组织特性主磁场强度、线圈、TR、TE等,Thk,为层厚；,FOVx和FOVy为X和Y方向上的视野大小；,Nf为频率编码数；,Np为相位编码数；,Nex为采集次数；,Band为采集信号带宽,MR图像质量,影响SNR的因素：,被检组织特性（质子密度高、短T,1,、长T,2,）,主磁场场强,TR,TE,翻转角,采集次数(NEX),FOV,矩阵,层厚,接收带宽,线圈类型,MR图像质量,MR图像质量,对比度(contrast)：,对比度是指组织之间信号强度的相对差异,C=(S,1,S,2,)/(S,1,+S,2,),对比度越大，图像的层次感越好，病变越明显,对比噪声比(CNR)：,CNR=(S,1,S,2,),/噪声值SNR(A)SNR(B),MR图像质量,影响对比度的因素：,选用的序列,TR,TE,TI,翻转角,对比剂的使用,MR图像质量,对比度,MR图像质量,空间分辨率：,能够分辨的邻接物体的空间最小距离,空间分辨率为体素的大小,Z方向上的分辨,率,=层厚,X方向上的分辨,率,FOVx/Nf(,频率编码数)；,Y方向上的分辨,率,FOVy/Np(,相位编码数),分辨力越高，物体的细节越清楚,MR图像质量,影响空间分辨率的因素：,FOV,矩阵,层厚,成像参数的选择,理想成像：高SNR、高CNR、高空间分辨率、短扫描时间（SNR是最重要的因素）,一种序列参数的改善会伴有其它参数的损失：,空间分辨力与图像信噪比是互相矛盾的,（例如NEX对于SNR和扫描时间，层厚对于SNR和空间分辨率）,有些参数受设备性能的限制（例如最小TE、最小层厚）,成像参数的选择,序列可控制的参数,TR,TE,翻转角,采集次数(NEX),FOV,相位编码数,频率编码数,矩阵,层方向,层数,层厚,层位置,层间隔,接收带宽,回波数,线圈类型,成像参数的选择,TR延长造成：,(1)信噪比增加(2)T,1,加权成分减少（对于,T1WI是缺点，对于PDWI,和T2WI是优点）,(3)可扫描层数增加,(4)扫描时间延长,(5)特异吸收率（SAR）降低,TR缩短造成：,(1)信噪比降低,(2)T,1,成分增加(3)可扫描层数减少(4)扫描时间缩短,(5)SAR增加,1.TR的影响,（从SNR、对比、分辨率、时间等考虑）,成像参数的选择,TE延长造成：,(1)信噪比降低(2)最小接收频带缩小,(3)T2成分增加,(4)最小层厚减少(5)最小视野减少,(6)扫描层数减少,2.TE的影响,TE缩短造成：,(1)信噪比增高,(2)最小接收频带加大(3)T2成分减少,(4)最小层厚加大(5)最小视野加大(6)扫描层数增加,成像参数的选择,3.翻转角的影响加大翻转角造成：,(1)信噪比增加 (2)在GRE序列中，主要成T,1,加权效应,(3)特异吸收率增加减少翻转角造成：,(1)信噪比降低 (2)在GRE序列中，主要成T,2,*,加权效应,(3)特异吸收率减少,成像参数的选择,增加视野造成：,(1)信噪比增加,(2)最小接收频带缩小,(3)最小TE缩短,(4)空间分辨率下降,(5)所观察的区域增大,(6)产生卷折伪影的机会减少,4.视野的影响,减少视野造成：,(1)信噪比下降,(2)最小接收频带加宽(3)最小TE延长(4)空间分辨率增加,(5)所观察的区域减小(6)产生卷折伪影的机会增加,成像参数的选择,增加矩阵造成：,(1)信噪比下降,(2)在固定的视野下，空间分辨率增加,(3)相位方向的矩阵增加，扫描时间延长,降低矩阵造成：,(1)信噪比增加,(2)在固定的视野下，空间分辨率降低,(3)相位方向的矩阵增加，扫描时间缩短,5.矩阵的影响,成像参数的选择,增加层厚造成：,(1)信噪比增加(2)空间分辨率减小(3),相同扫描层面时,扫描范围加大,(4)部分容积效应增加(5)相同扫描层面数时特异吸收率加大,6.层厚的影响,减少层厚造成：,(1)信噪比减小 (2)空间分辨率增加,(3)相同扫描层面时扫描范围加大减小 (4)部分容积效应增加,(5)相同扫描层面数时特异吸收率减小,成像参数的选择,体素大小决定于,视野,矩阵,层厚,成像参数的选择,7.采集次数的影响,增加采集次数造成：(1)信噪比增加 (2)扫描时间延长减少采集次数造成：(1)信噪比下降 (2)扫描时间缩短,接收频带加宽造成：,(1)信噪比降低,(2)最小TE缩短,(3)最小视野变小,(4)最薄层厚变小,(5)化学位移伪影减轻,成像参数的选择,8.接收频带（bandwidth）的影响,接收频带缩窄造成：,(1)信噪比增加(2)最小TE延长(3)最小视野加大(4)最薄层厚变厚(5)化学位移伪影加重,成像参数的选择,9.层间距的影响,MR伪影及补偿技术,MR伪影及补偿技术,1.运动伪影,（1）图像表现：相位编码方向上的鬼影、条状影或模糊影,MR伪影及补偿技术,1.运动伪影,（2）产生原因：,生理运动,自主运动,相位错位：相位编码与数据读出之间有一段延迟时间,MR伪影及补偿技术,1.运动伪影,（3）补偿技术：,心电补偿和心电门控,呼吸补偿和呼吸门控,预饱和技术,抑制产生运动的组织信号,提高采集次数,对自主运动可用带子或垫子等固定,改变相位编码方向：只能改变伪影的方向,MR伪影及补偿技术,MR伪影及补偿技术,MR伪影及补偿技术,2.包裹伪影（wrap-around artifact),（1）图像表现：,FOV,以外的物体影像翻转后重叠于FOV内的另一端,见于相位编码方向,（2）产生原因：FOV小于解剖,MR伪影及补偿技术,MR伪影及补偿技术,2.包裹伪影,（3）补偿技术：,扩大FOV,在相位编码方向过采样（oversample),解剖部位最小直径方向置于相位编码方向,使用饱和带抑制不重要区域,MR伪影及补偿技术,3.化学位移伪影,（1）产生原因：,由于水质子共振频率高于脂肪质子共振频率3.5ppm(1.5T,相当于220Hz)，同一体素内的脂肪与水的信号位置彼此分离,MR伪影及补偿技术,（2）图像表现：,表现为脂肪与水的界面上出现黑色或白色带状影,发生在频率编码方向,MR伪影及补偿技术,（3）补偿技术：,增加接收带宽,缩小FOV,预饱和技术：,使脂肪或水的信号被预饱和，不再产生信号,改变频率编码方向,MR伪影及补偿技术,4.磁敏感伪影,（1）产生原因：,由于不同组织磁化率的差异，导致其进动频率及相位的差异,（2）图像表现：,因失相位效应而出现的信号缺失或高、低信号环影,MR伪影及补偿技术,MR伪影及补偿技术,（3）补偿技术：,避免病人携带金属物进入扫描间,用SE序列代替GRE序列,使用较短的TE,增加接收带宽,MR伪影及补偿技术,5.截断伪影,（1）产生原因：,数据采样不足引起傅立叶变换受限,（2）图像表现：,在高、低信号强度差别大的组织交界区信号强度失准，出现线状影,（3）补偿技术：,增大采集矩阵或减小FOV,MR伪影及补偿技术,6.交叉激励,（1）产生原因：,RF脉冲波形不是方形,（2）图像表现：,饱和效应影响了信号强度和图像对比,（3）补偿技术：,采用一定的层间距（10左右）,层面激励顺序交替进行,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,内容总结,磁共振成像质量控制。信噪比越大越好，图像会更清晰，没有颗粒噪声。提高信号值、降低噪声值可提高SNR。信噪比=k质子密度体素体积磁化量(激发次数)1/2。K为常数，取决于组织特性主磁场强度、线圈、TR、TE等。FOVx和FOVy为X和Y方向上的视野大小。被检组织特性（质子密度高、短T1、长T2）。（例如NEX对于SNR和扫描时间，层厚对于SNR和空间分辨率）。有些参数受设备性能的限制（例如最小TE、最小层厚）。1.TR的影响。（从SNR、对比、分辨率、时间等考虑）。2.TE的影响。3.翻转角的影响加大翻转角造成：。(3)特异吸收率增加减少翻转角造成：。6.层厚的影响。7.采集次数的影响。（1）图像表现：相位编码方向上的鬼影、条状影或模糊影。相位错位：相位编码与数据读出之间有一段延迟时间。改变相位编码方向：只能改变伪影的方向。解剖部位最小直径方向置于相位编码方向,