正文 10.4 SE及IRSE成像過程中有關偽影的去除方法(1 / 2)

在成像實驗的過程中,會經常由於各種原因得不到滿意的圖像。成像過程中各種原因所導致的圖像模糊或圖像中出現與成像樣品無關的影像形式都稱為偽影。偽影可以來自設備本身,也會由掃描參數設置不當引起。偽影往往嚴重幹擾圖像的有用信息,導致圖像質量下降。而用這樣的圖像數據信息來計算T1/T2的分布圖就會產生錯誤。因此,消除偽影十分重要。

核磁共振偽影的表現形式有多種:有的為陰影,有的在圖像上出現偽點、偽帶,有的使圖像模糊、扭曲等。以下對我們實驗中常遇到的幾種偽影及其去除方法作一個簡單的介紹。

10.4.1中心拉鏈偽影

中心拉鏈偽影是成像過程中經常出現的一種偽影。拉鏈偽影主要是基於受激回波和殘餘橫向磁化強度的概念。在SE序列中由於90°脈衝不完善,層麵輪廓不是理想的矩形,又由於選擇性180°脈衝不完善。除完成再聚焦的主要功能外,還附帶產生不希望的FID信號。簡單的理解就是90°和180°脈衝不準確引起的。其產生原因是由於序列中的180°脈衝的FID信號所致。在自旋回波序列中,FID信號通常被棄之不用,而采集其回波信號。但是,如果選擇性激發不理想,它就有可能被折疊到每個回波的信號收集窗中,進而被作為回波信號加以收集。即受激回波和殘餘橫向磁化強度的信號被作為信號收集了。由於序列並沒有對FID信號進行相位編碼,故每次采集的數據均被定在同一位置上。通過實驗我們認為可以采用以下幾種方式來調整和控製:(1)調整90°和180°脈衝。調整的方法是在序列中將GA3置0後調GA1,連續掃描,觀測回波信號的積分值,直到調整到最大;(2)設計性能更好的選擇性激發脈衝波形。如用Sinc形脈衝取代高斯脈衝,或用增加Sinc形脈衝的瓣數,使其頻譜更接近於一個方波;(3)改變射頻脈衝的相位周期,使偽影信號出現在圖像的邊緣;(4)使用相散梯度,破壞橫向任何多餘的相位相幹,即在序列中設計增加一個破壞梯度。以上方法都需要耐心反複地調試,才能最終有效地消除偽影。

10.4.2場不均勻性偽影

場不均勻性偽影是成像過程中經常出現的一種偽影。上半部分呈現出暗色,對比度降低,圖像信號分布不均勻。這是由於主磁場不均勻造成的,尤其在采用梯度成像序列時更為明顯,磁場的均勻性對成像質量有很大影響。通過實驗,我們認為可以采用如下方法調整:(1)在成像前調入FID序列,重複掃描,同時進行勻場,看回波信號的積分值,使其積分值最大;(2)通過調整X,Y,Z方向的梯度補償,使回波信號的積分值最大。上述過程中都不能改變信號的放大倍數和前置放大倍數,否則勻場不準。通過以上調整一般可以消除或減輕場不均勻性偽影。

10.4.3梯度偽影

梯度偽影也是成像過程中經常出現的一種偽影。真實的樣品為一圓形的臍橙,而圖像卻為一橢圓形。圖像的橫向和縱向比例與真實樣品不符。一般來說,梯度非線性會引起圖像畸變。接收機脈寬設置不當也會產生類似的偽影。由於梯度設置不當,造成圖像的橫向和縱向比例失真。解決方法是對梯度進行調試,調試方法如下:以SE序列程序為例,先將相位編碼梯度GA3置0,重複掃描,調整選層梯度GA0的數值,觀測回波信號的大小和位置,調整使回波信號處於中心位置,同時調整GA1的數值,理論上GA1的數值為GA0的一半左右,用於消除選層梯度產生的相位相幹。GA2是為了消除受激回波。GA4是為消除讀梯度產生的相散而預先施加的一個預讀梯度。GA5為讀梯度。GA4和GA5決定視域(FOV)。通過多次試驗、反複調整,可以消除梯度非線性引起圖像畸變。

10.4.4相位偏差偽影

相位偏差偽影也是成像過程中經常遇到的一種偽影。樣品的上下方多出半個樣品的信號。這種偽影的產生主要是由於180°RF脈衝的相位重聚造成的。通過實驗我們在程序中加入90°RF、180°RF以及接收機的相位的相位循環。通過180°RF相位循環(90°,270°,差180°),可消除180°RF不完整殘餘FID導致的相位偏差和中心線偽影,將它設成(0,180°)有同樣效果。