Cancellation of Motion Artifact in MRI

MRI에 있어서 체동 아티팩트의 제거

임상진단에 있어서 종종 문제가 되고 있는 호흡에 따른 두뇌부분의 가상적인 상하이동을 고려해서 위상 엔코드 축인 Y 방향만의 강체의 평행이동을 취급한다. 종래의 발견적인 축차 근사 반복처리에 의한 제거방법과는 달리, 본 연구에서는 MRI 촬상과정과 화상특성의 해석에 근거한 MRI 신호중의 체동성분과 화상성분을 단순한 대수연산에 의해 분리할 수 있는 새로운 구속조건을 도출한다. MRI 신호에 대해서 X 방향의 1차원 푸리에 변환을 행한 후의 Y 방향의 스펙트럼 위상값은 화상자신의 성분과 체동성분의 합이 되고 있다. 한편, 두뇌부위 등의 단층상에 있어서 주위의 피하지방 부분의 밀도는 거의 균일한 것 알려져 있어 이 부분위의 Y 방향의 1 라인 밀도분포를 대칭이라고 간주할 수 있다. 밀도함수가 대칭인 경우 스펙트럼의 위상은 그 위치에 대하여 선형적으로 변화한다. 따라서 이 선형함수로부터 벗어난 성분을 체동성분으로 분리할 수 있다. 이러한 구속조건에 기초를 둔 근거가 명확한 아티팩트의 제거방법을 제안한다. 아울러 본 방법의 유효성을 확인하기 위해 호흡에 의한 주기성의 체동을 가진 MRI 화상에 대해서 시뮬레이션을 행하였다.