成像参数的选择的基本原则



应根据检查目的和检查部位选择合适的脉 冲序列、图像信号的加权参数的扫描平面。 合适的成像序列和图像信号的加权参数是 获取良好SNR和CNR。 在设置成像参数时，应特别注意SNR是图 像质量的最重要因素。 尽量采用短的扫描时间。 应当注意人体不同解剖部位信号强弱的差 异。
T1加权
T2加权
骨的质子密度低，产生低信号，SNR低；脑组织的质子密 度高，产生高信号，SNR高。
SNR
2、体素大小的影响
（1）与SNR成正比：体素、FOV、层厚、像素
（2）与SNR成反比：矩阵（160*160，192*192， 256*256） 容积较大的体素所含质
子数量比容积较小的体 素多，因而SNR高。
内感应出的电流。
噪声（N）来源：磁体内患者的体质结构、检查部位和
设备系统固有的电子学噪TR、TE和翻转角度
4、NEX（回波次数） 5、接收带宽 6、线圈类型
TR时间 TE时间 回波（单）次数 接收带宽 扫描野（FOV） 层厚/层距 层数/扫描时间 距阵/回波次数 成像参数选择
GRE家族
类比关系
EPI家族
加速关系
第二节 成像参数的选择
一、与图像质量有关的成像参数： 1、信噪比（SNR）
2、对比噪声比（contrast to noise ratio,CNR）
3、空间分辨率 4、扫描时间
（一）与图像SNR（信噪比）有关的主要成像参数：
MRI信号（S）：净磁矢量在横向平面进动时在接收线 圈
回波时间TE


RF停止后，开始T2弛豫，MXY随时间逐渐 减小，而回波信号的大小取决于信号读出 时的MXY的大小。 TE决定着读出信号前MXY的衰减量。 延长TE，会使MXY的衰减的多，产生的信 号少，图像SNR下降。 TE还决定着图像的加权对比。缩短TE提 高图像SNR的同时会降低T2加权成分，降 低图像组织之间的T2对比。
（二）CNR（对比噪声比）
CNR：是指图像中相邻组织、结构间SNR的差异性。
CNR=SNR（A）-SNR（B）
低对比分辨力：图像中可辨认的信号强度差别的最小极
限
影像因素：
1.脉冲序列和成像参数（TR，TE，TI，FA）
2.NEX，体素，接受带宽，线圈类型。
SNR、CNR测量示意图 方框灰色区域代表视野（FOV），白色区域代 表FOV中颅脑横断面图像的成像组织区域。图a为SNR测量示意图，小虚 框1和2分别代表组织区和背景区所选的感兴趣区。SNR为组织信号强度 平均值与背景噪声的标准差之比，即SNR=SI1/SD2。图b为CNR测量示 意图，黑圆区域代表病变，小虚框1、2、3分别代表病变、正常组织和背 景所选的感兴趣区。CNR为两种组织信号强度平均值差的绝对值与背景噪 声的标准差之比，即CNR = SI1-SI2/SD3。
空间分辨力
矩阵对图像空间分辨力的影响
T1WI，矩阵512×256， FOV24×18cm, NEX：1，层厚6.0mm，空间分辨力相 对较高，而SNR相对较低，图像粗糙。
T1WI，矩阵256×128， FOV,NEX，层 厚同a，空间分辨力相对较低，而SNR 相对较高，图像较细腻。
（四）扫描时间
翻转角α



翻转角控制着MZ转变为MXY的程度。α角大，由 MZ翻转成的MXY就大，产生的信号就多，SNR就 高。 SE序列使用90º 脉冲，使全部MZ均转变为MXY， 而GRE序列使用小于90º 的脉冲，仅使部分MZ转 变为MXY。 SE序列使用180º 复相位脉冲，比GRE序列通过梯 度反转产生的复相位更有效。即SE序列获取的信 号量更多，SNR更高。
磁共振检查技术(二）
四 平面回波序列（echo planar imaging, EPI)
GRE
EPI
EPI序列的特点
是一种超快速成像方法，扫描时间非常短(30-
100ms)，结合超快速梯度回波序列及FSE技术 。
单次激发就可以完成多条K空间填充。 可以与SE、GRE、IR序列结合采集图像信号，
常
用的是SE－EPI（RARE）。
硬件要求高，梯度切换快，磁场均匀度高（高场
强1.5T以上）、强大计算机软件。
弥散成像 （DWI）
诊断超急性脑梗死 鉴别细胞毒性水肿
与血管源性水肿
弥散张力成像(DTI)
各向异向图 (55 个方向施加弥散梯度) 胼胝体膝部
內囊
外囊
丘脑
胼胝体压部
视放射
最新DTI高级应用
最佳空间分辨力 （方形FOV）
选择参数
最短扫描 时间 FOV↓ TR↓ 相位编码次数↓ NEX↓ 容积采集层数↓
不利影响
SNR↓，扫描范围↓包裹伪影↑ SNR↓，成像层数↓ 空间分辨力↓ SNR↓ SNR↓
头部为信号较强的部位
腹部为信号较弱的部位
NEX＝2，矩阵448×256 扫描时间：2分钟
NEX＝4，矩阵384×192 扫描时间：3分18秒
空间分辨力与矩阵、体厚的关系
空间分辨力
FOV对图像空间分辨力的影响
T1WI，FOV 24×18cm, 矩阵 320×224，NEX：2，层厚6.0mm， 空间分辨力相对较低，而图像SNR相 对较高。
同一病人T1WI，FOV 16×16cm,矩阵 NEX，层厚同a，空间分辨力相对较 高，而图像SNR相对较低。
SNR
矩阵对图像SNR的影响
T1WI，矩阵512×256， FOV24×18cm, NEX：1，层厚6.0mm，空间分辨力相 对较高，而SNR相对较低，图像粗糙。
T1WI，矩阵256×128， FOV,NEX，层 厚同a，空间分辨力相对较低，而SNR 相对较高，图像较细腻。
SNR
3、TR、TE和翻转角的影响

SNR是指图像的信号强度与背景噪声强度 之比。所谓信号强度是指某一感兴趣区内 各像素信号强度的平均值；噪声是指同一 感兴趣区等量像素信号强度的标准差。重 叠在图像上的噪声使像素的信号强度值以 平均值为中心而振荡，噪声越大，振荡越 明显，SNR越低，图像越模糊。
SNR
1、质子密度的影响
质子密度低的区域如致密骨、肺仅能产生低信号，因 而SNR低；质子密度高的区域如脑、软组织能产生高信号， 故SNR高。
Stereoscopic Fused Views
清晰显示肿瘤与白质 纤维束间的关系
灌注 成像 （PWI）
脑功能成像 (fMRI)
定位皮层兴奋区域

绘制脑功能区和非功能区
• 动静脉畸形, 肿瘤 • 评估术后脑损伤的危险性

神经科学 (探测人脑不同功能 水平)
左顶叶病灶病人的 视皮层功能成像
脑功能成像
二、成像参数的选择 图像质量与成像参数
选择参数 最佳SNR NEX↑ 矩阵↓ 层厚↑ 接受带宽↓ FOV↑ TR↑ TE↓ 层厚↓ 矩阵↑ 不利影响 扫描时间↑ 空间分辨力↓ 空间分辨力↓ 最短TE↑，化学位移伪影↑ 空间分辨力↓ T1加权↓ T2加权↓ SNR↓，扫描范围↓ SNR↓，扫描时间↑
SNR
NEX对SNR的影响
NEX＝1，SNR下降 扫描时间：1分24秒
NEX＝4，SNR增加1倍，但 扫描时间增加4倍。 扫描时间：5分11秒
SNR
5、接收带宽对SNR的影响
接收带宽：是指读出采样的频率范围或单位时间内 频率编码方向的采样次数。减少接收带宽将使采样 速度减慢，但接收到的噪声量相对减少，SNR增 高。
不同部位采用不同线圈实现全身 成像
多通道线圈为加快MR成像速度和提高图像质量提供保障
8NVARRAY_A
SNR
6、线圈类型的影响
单通道头部线圈，SNR降低
8通道头部线圈，SNR升高
总之，SE脉冲序列获得的SNR相对较高；矩 阵越大、FOV越小、层面越薄则体素越小， SNR越低；短TR、长TE将使SNR降低；增 加NEX将使SNR相对增高；选用合适的线圈 可使SNR增高。
SNR
TR对SNR的影响
SET1WI：TR＝560ms
SET1WI：TR＝240ms
TE=20ms
扫描时间：1分41秒
TE=20ms
扫描时间：1分31秒
增加TR－SNR升高；减少TR－SNR下降。
SNR
TE对SNR的影响
Image A: TE = 423 ms
Image B: TE = 740 ms
10
30mm
30mm
10mm×10mm×8mm
5mm×5mm×8mm
–FOV不变：矩阵越大，体素越小。
SNR
FOV对图像SNR的影响
T1WI，FOV 24×18cm, 矩阵 320×224，NEX：2，层厚6.0mm， 空间分辨力相对较低，而图像SNR相 对较高。
同一病人T1WI，FOV 16×16cm,矩阵 NEX，层厚同a，空间分辨力相对较 高，而图像SNR相对较低。
视野 FOV（field of view）
视 野 ： 轴 、 轴 方 向 上 实 际 成 像 区 域 的 大 小
X Y
320mm
FOV＝320mm×320mm
320mm
20cm
40cm
5mm×5mm×8mm
10mm×10mm×8mm
–矩阵不变：FOV越大，体素越大。
30mm
10 10
30
10mm
第三节 流动现象的补偿技术
一、流动状态的主要类型：
1、层流：规律、稳定的流动状态，管腔中心流速快，贴管壁处流速相对较慢。 2、紊流：又称湍流，无规律的流动状态，含多种不同方向且流速随机波动的 流动成分。 3、涡流：层流经管腔狭窄处时产生的一种流动状态，狭窄处速加快，而在狭 窄后管壁处呈漩涡状流动。 4、滞流：停滞或极慢的流动。