北师大ERP课程课件

第二章磁共振成像原理

2.2MRI信号成像的基本原理

一、几个概念二、层面与层厚的选择

三、傅立叶变换与k-空间四、频率编码五、相位编码六、图像重构第二章磁共振成像原理1梯度场强不变

射频带宽越宽层厚越厚射频带宽不变

梯度场强越高层厚越薄决定层厚的因素梯度场强射频带宽梯度场强不变决定层厚的因素2频率编码相位编码频率编码3

四、频率编码经过选片以后，可以得到一个指定片层的磁共振信号，即一个三维的物体可以变成多个二维平面的问题了。通过频率编码可以得到平面上任意一列所有体元的信号总和。所谓频率编码就是在信号采集的同时在某方向上施加一个梯度磁场，从而使得此片层的信号中沿频率编码施加的方向上各列的拉莫尔进动频率各不相同。四、频率编码经过选片以后，可以得到一个指定片层的磁共振信号4以一个3x3矩阵为例：以一个3x3矩阵为例：5以一个3x3矩阵为例：在x方向上施加一个频率编码梯度以一个3x3矩阵为例：在x方向上施加一6北师大ERP课程课件7频率编码方式是通过频率与位置所具有的一一对应的关系而产生作用的。频率编码方式是通过频率与位置所具有的一一对应的关系而产生作用8北师大ERP课程课件9加上频率编码后，各列的进动频率各不相同，即采集到的信号中包含有很多种频率成分。经过数学处理可以得到每种频率成分的信号大小各是多少，即是可以得到片层中任意一列的总信号大小。B0不同频率的MR信号，通过付立叶转换可以区分加上频率编码后，各列的进动频率各不相同，即采集到的信号中包含10五、相位编码经过选片和频率编码可以得到某一片层中所有各列上象素点信号的大小之和。再通过相位编码便可以得到任意一列上各个象素点(voxel)的信号大小分别是多少。所谓相位编码就是在射频脉冲结束以后，信号采集之前，沿某方向施加一段时间的梯度磁场，使得在相位编码结束以后沿相位编码方向上各象素点对应的原子核磁化矢量的进动相位各不相同。五、相位编码经过选片和频率编码可以得到某一片层中所有各列上象11北师大ERP课程课件12在Y方向上施加一个相位编码梯度：在Y方向上施加一个相位编码梯度：13北师大ERP课程课件14每个象素内的质子具有各自的频率与各自的相位。它是唯一的，用于编码此像素的x轴和y轴。每个象素内的质子具有各自的频率与各自的相位。它是唯一的，用于15

六、图像重构

如何确定相邻两行间的相位移是多少？进行相位编码所耗的时间？数据空间的数据存放？。。。。。。六、图像重构

16北师大ERP课程课件17北师大ERP课程课件18北师大ERP课程课件19激发编码信号采集K空间填充付立叶转换图像重构激发编码信号采集K空间填充付立叶转换图像重构20视野（FOV）视野、带宽、梯度视野（FOV）视野、带宽、梯度21视野（FOV）:若要减少视野：增强梯度场、降低带宽若要增大视野：降低梯度场、增加带宽视野（FOV）:若要减少视野：22总结一下MR成像的过程：把病人放进磁场人体被磁化产生纵向磁化矢量发射射频脉冲（同时进行空间定位编码）人体内氢质子发生共振从而产生横向磁化矢量关掉射频脉冲质子发生T1、T2弛豫（同时进行空间定位编码）线圈采集人体发出的MR信号计算机处理（付立叶转换）重构、显示图像总结一下MR成像的过程：把病人放进磁场人体被磁化产生纵23梯度回波（GE）梯度回波（GE）24自旋回波（SE、FSE）自旋回波（SE、FSE）25问题：Howisspatialinformationencodedwithinasingleslice?

Whatisreconstruction?问题：26第二章磁共振成像原理

2.2MRI信号成像的基本原理

一、几个概念二、层面与层厚的选择

三、傅立叶变换与k-空间四、频率编码五、相位编码六、图像重构第二章磁共振成像原理27梯度场强不变

射频带宽越宽层厚越厚射频带宽不变

梯度场强越高层厚越薄决定层厚的因素梯度场强射频带宽梯度场强不变决定层厚的因素28频率编码相位编码频率编码29

四、频率编码经过选片以后，可以得到一个指定片层的磁共振信号，即一个三维的物体可以变成多个二维平面的问题了。通过频率编码可以得到平面上任意一列所有体元的信号总和。所谓频率编码就是在信号采集的同时在某方向上施加一个梯度磁场，从而使得此片层的信号中沿频率编码施加的方向上各列的拉莫尔进动频率各不相同。四、频率编码经过选片以后，可以得到一个指定片层的磁共振信号30以一个3x3矩阵为例：以一个3x3矩阵为例：31以一个3x3矩阵为例：在x方向上施加一个频率编码梯度以一个3x3矩阵为例：在x方向上施加一32北师大ERP课程课件33频率编码方式是通过频率与位置所具有的一一对应的关系而产生作用的。频率编码方式是通过频率与位置所具有的一一对应的关系而产生作用34北师大ERP课程课件35加上频率编码后，各列的进动频率各不相同，即采集到的信号中包含有很多种频率成分。经过数学处理可以得到每种频率成分的信号大小各是多少，即是可以得到片层中任意一列的总信号大小。B0不同频率的MR信号，通过付立叶转换可以区分加上频率编码后，各列的进动频率各不相同，即采集到的信号中包含36五、相位编码经过选片和频率编码可以得到某一片层中所有各列上象素点信号的大小之和。再通过相位编码便可以得到任意一列上各个象素点(voxel)的信号大小分别是多少。所谓相位编码就是在射频脉冲结束以后，信号采集之前，沿某方向施加一段时间的梯度磁场，使得在相位编码结束以后沿相位编码方向上各象素点对应的原子核磁化矢量的进动相位各不相同。五、相位编码经过选片和频率编码可以得到某一片层中所有各列上象37北师大ERP课程课件38在Y方向上施加一个相位编码梯度：在Y方向上施加一个相位编码梯度：39北师大ERP课程课件40每个象素内的质子具有各自的频率与各自的相位。它是唯一的，用于编码此像素的x轴和y轴。每个象素内的质子具有各自的频率与各自的相位。它是唯一的，用于41

六、图像重构

如何确定相邻两行间的相位移是多少？进行相位编码所耗的时间？数据空间的数据存放？。。。。。。六、图像重构

42北师大ERP课程课件43北师大ERP课程课件44北师大ERP课程课件45激发编码信号采集K空间填充付立叶转换图像重构激发编码信号采集K空间填充付立叶转换图像重构46视野（FOV）视野、带宽、梯度视野（FOV）视野、带宽、梯度47视野（FOV）:若要减少视野：增强梯度场、降低带宽若要增大视野：降低梯度场、增加带宽视野（FOV）:若要减少视野：48总结一下MR成像的过程：把病人放进磁场人体被磁化产生纵向磁化矢量发射射频脉冲（同时进行空间定位编码）人体内氢质子发生共振从而产生横向磁化矢量关掉射频脉冲质子发生T1、T2弛豫（同时进行空间定位编码）线圈采集人体发出的MR信号计算机处理（付立叶转换）重构、显示图像总结一下MR成像的过程