Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP (대한전자공학회논문지SP)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

MRI Artifact Correction due to Unknown Respiratory Motion

미지 호흡운동에 의한 MRI 아티팩트의 수정

  • 김응규 (한밭대학교 정보통신ㆍ컴퓨터공학부)
  • Published : 2004.09.01
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Abstract

In this study, an improved post-processing technique for correcting MRI artifact due to the unknown respiratory motion in the imaging plane is presented. Respiratory motion is modeled by a two-Dimensional linear expending-shrinking movement. Assuming that the body tissues are incompressible fluid like materials, the proton density per unit volume of the imaging object is kept constant. According to the introduced model, respiratory motion imposes phase error, non-uniform sampling and amplitude modulation distortions on the acquired MRI data. When the motion parameters are known or can be estimatead a reconstruction algorithm based on biliner superposition method was used to correct the MRI artifact. In the case of motion parameters are unknown, first, the spectrum shift method is applied to find the respiratory fluctuation function, x directional expansion coefficient and x directional expansion center. Next, y directional expansion coefficient and y directional expansion center are estimated by using the minimum energy method. Finally, the validity of this proposed method is shown to be effective by using the simulated motion images.

본 연구에서는 화상평면내 미지 호흡운동에 의한 MRI 아티팩트를 수정하기 위한 개선된 후처리 기법을 제안한다. 호흡운동은 2차원의 선형확대축소 운동으로 모델화 된다 신체조직을 비압축성 유체모양의 물질로 가정할 때 촬상 대상물체에 대한 단위체적당 푸로톤 밀도는 일정하다고 가정한다. 적용한 모델에 의하면 호흡운동은 위상오차와 불균일 표본화 및 진폭변조왜를 MRI 데이터에 부여한다. 운동파라메타가 알려져 있거나 추정가능하다고 할 때 양선형 중첩법에 기초한 재구성 알고리즘이 MRI 아티팩트를 수정하기 위해 사용된다. 운동 파라메타가 미지인 경우 스펙트럼 이동법을 적용해서 호흡변동함수와 x 방향 확대계수 및 x 방향 확대중심을 추정한다. 다음으로 에너지 최소법을 이용해서 y 방향 확대계수 및 y 방향 확대중심을 추정한다. 최종적으로 시뮬레이션된 체동화상을 통해서 제안한 본 방법의 유효성을 확인한다.

Keywords

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