Geometry パラメーターによる SNR の変化 近畿大学医学部附属病院福島弘之
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- たかよし はやしもと
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1 Geometry パラメーターによる SNR の変化 近畿大学医学部附属病院福島弘之
2 Geometry の中の主なパラメーター Coil selection CLEAR FOV RFOV Fold-over suppression Matrix scan Scan percentage SENSE k-t BLAST Stacks Slice scan order REST slabs etc.
3 SNR に大きく関与するパラメーター FOV RFOV Matrix scan Scan percentage SENSE
4 位相RFOV RFOV 50% 周波数
5 分解能の低下を招く 位相Scan percentage Scan percentage は位相方向の Matrix を減らすことで撮像時間を短縮することができる ただし Scan percentage 50% 周波数
6 SNR の関係式
7 例題 基本となるパラメーターを FOV 256 RFOV 100% Matrix 256 Scan percentage 100% スライス厚 10mm SENSE factor 1 とし それぞれを変化させたときの SNR の変化を考える
8 FOV FOV のみを 2 倍の 512 に変化させてみる ピクセルサイズは 1mm 1mm 2mm 2mm ピクセルサイズは 4 倍となる SNR は 4 倍となる
9 RFOV RFOV を 50% に変化させてみる 位相方向のデータ数が 1/2 になる
10 Scan percentage Scan percentage を 50% に変化させてみる ピクセルサイズは 1mm 1mm 1mm 2mm ピクセルサイズは 2 倍となる SNR は 2 倍となる
11 Matrix Matrix を 128 に変化させてみる ピクセルサイズは 1mm 1mm 2mm 2mm ピクセルサイズは 4 倍となる SNR は 4 倍となる
12 スライス厚 スライス厚を 10mm 20mm に変化させてみる SNR スライス厚 SNR は 2 倍となる
13 SENSE factor SENSE factor を 1 4 に変化させてみる SNR は 1/2 倍となる
14 このように 1 つだけのパラメーターのみを変化させた場合の SNR の計算はさほど複雑ではない しかしながら実際は同時に複数のパラメーターを変化させる必要がある場合が多く 設定によっては何かを変化させると別の何かが変わることがあり SNR の計算が複雑になってくる 非常に便利な指標!! Information 内の Rel. signal level (%)
15 では実際にいろいろパラメーター をいじってみよう!!
16 腹部領域の息止め撮影 T2w FOV 370 RFOV 100% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.48 Scan percentage 100% (act.94%) SENSE 2 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /242.6) Scan times 27ms Rel. signal level 100%
17 均一ファントム画像 Imagej を用いて SNR マップを取得
18 RFOV 100% 80% FOV 370 RFOV 80% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.58 Scan percentage 100% (act.91.4%) SENSE 2 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /240) Scan times 21ms Rel. signal level 93.1%
19 SNR マップ
20 SNR マップ
21 RFOV 100% 80%
22 Scan percentage 100% 80% FOV 370 RFOV 100% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.97 Scan percentage 80% (act.73.3%) SENSE 2 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /232.5) Scan times 21ms Rel. signal level 118%
23 SNR マップ
24 SNR マップ
25 Scan percentage 100% 80%
26 RFOV 100% 80% Scan percentage 100% 80% FOV 370 RFOV 80% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.90 Scan percentage 80% (act.76.2%) SENSE 2 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /234.6) Scan times 18ms Rel. signal level 103.1%
27 SNR マップ
28 SNR マップ
29 RFOV 100% 80% Scan percentage 100% 80%
30 RFOV 100% 80% SWNSE factor FOV 370 RFOV 80% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.52 Scan percentage 100% (act.95.2%) SENSE 2.5 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /241.9) Scan times 18ms Rel. signal level 81.2%
31 SNR マップ
32 SNR マップ
33 RFOV 100% 80% SWNSE factor 2 2.5
34 Scan percentage 100% 80% SENSE factor FOV 370 RFOV 100% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.45/1.90 Scan percentage 80% (act.76.2%) SENSE 2.5 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /234.6) Scan times 18ms Rel. signal level 103.1%
35 SNR マップ
36 SNR マップ
37 Scan percentage 100% 80% SENSE factor 2 2.5
38 FOV RFOV 100% 70% FOV 400 RFOV 70% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.56/1.82 Scan percentage 100% (act.86%) SENSE 2 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /235.3) Scan times 18ms Rel. signal level 106.6%
39 SNR マップ
40 SNR マップ
41 FOV RFOV 100% 70%
42 FOV RFOV 100% 70% Scan% 100% 80% SENSE factor FOV 400 RFOV 70% Matrix 256 Recon 512 ピクセルサイズ 1.56/2.44 Scan percentage 80% (act.86%) SENSE 2.5 TR 3000ms TE 80ms TSE factor 16 WFS 1 (act /235.3) Scan times 12ms Rel. signal level 109.9%
43 SNR マップ
44 SNR マップ
45 FOV RFOV 100% 70% Scan% 100% 80% SENSE factor 2 2.5
46 T1w Dual echo FOV 350 RFOV 80% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/1.95 Scan percentage 70% (act.70.1%) SENSE 1.8 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 17.2ms Rel. signal level 100%
47 RFOV 80% 70% FOV 350 RFOV 70% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/1.95 Scan percentage 70% (act.70.2%) SENSE 1.8 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 15.4ms Rel. signal level 94.2%
48 SNR マップ
49 SNR マップ
50 RFOV 80% 70%
51 Scan% 70% 60% FOV 350 RFOV 80% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/2.29 Scan percentage 60% (act.59.8%) SENSE 1.8 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 14.8ms Rel. signal level 108.2%
52 SNR マップ
53 SNR マップ
54 Scan% 100% 80%
55 RFOV 80% 70% Scan percentage 70% 60% FOV 350 RFOV 70% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/2.29 Scan percentage 60% (act.59.6%) SENSE 1.8 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 13.2ms Rel. signal level 102.2%
56 SNR マップ
57 SNR マップ
58 RFOV 80% 70% Scan percentage 70% 60%
59 RFOV 80% 70% SENSE factor FOV 350 RFOV 70% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/1.94 Scan percentage 70% (act.70.4%) SENSE 2.3 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 12.2ms Rel. signal level 83%
60 SNR マップ
61 SNR マップ
62 RFOV 80% 70% SENSE factor
63 Scan percentage 70% 60% SENSE factor FOV 350 RFOV 80% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.37/2.29 Scan percentage 60% (act.59.8%) SENSE 2.3 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1157.4) Scan times 11.8ms Rel. signal level 96%
64 SNR マップ
65 SNR マップ
66 Scan percentage 70% 60% SENSE factor
67 FOV RFOV 80% 60% FOV 380 RFOV 60% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.48/2.11 Scan percentage 70% (act.70.5%) SENSE 1.8 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1240.1) Scan times 13.2ms Rel. signal level 99%
68 SNR マップ
69 SNR マップ
70 FOV RFOV 80% 60%
71 FOV RFOV 80% 60% Scan% 70% 60% SENSE factor FOV 380 RFOV 60% Matrix 256 Recon 256 ピクセルサイズ 1.48/2.50 Scan percentage 60% (act.59.4%) SENSE 2.3 TR 150ms TE 2.3/4.6ms WFS minimum (act /1240.1) Scan times 9ms Rel. signal level 95.4%
72 SNR マップ
73 SNR マップ
74 FOV RFOV 80% 60% Scan% 70% 60% SENSE factor
75 まとめ パラメーターを調整するとき SNR に関しては Information の Rel. signal level を参考にすると良い Geometry 内のパラメーターを変更することで SNR および分解能をある程度保ったまま撮影時間の短縮が可能である RFOV SENSE factor を大きくすると g-factor の影響や SENSE の展開エラーなどに注意が必要である
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