方　法

１．MRI装置　　 ：　Avant(1.5T，SIEMENS)
２．撮像対象　　：　装置付属の球ファントム
３．コイル　　　　：　ヘッドマトリックスコイル
　

T1WIのスピンエコー法を用いました。主なパラメータは以下のとおりです。

１．装置付属の球ファントムの横断像を撮影
２．画像中央の均一な領域にROIを設定３．その領域のピクセル値分布の2次元空間周波数スペクトル（絶対値）を求めた

・　例として、球ファントムの画像（左）とその2次元周波数スペクトルを求め、輝度データとして画像化したもの（右）を示します。

　　
　　　　　　　画像とROI　　　　　　　　　　　　　　 2次元周波数スペクトル
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ 輝度＝スペクトル値 ）

 ＊ 2次元周波数スペクトルを求め、その分布を輝度としての画像化は、自作ソフトを用いました。（そのソフトについて）

【 MTF 】

・ T1WIのSE像のノイズはホワイトノイズとみなせます。Avantは、オリジナル画像とフィルタ画像が同時に取得できるので、それぞれの絶対値スペクトルを求め、その比をMTFとしました。

K-Spaceにおけるフィルタ特性

・Avantには、k-spaceにおけるフィルタ として、RawDataフィルタと Ellipseフィルタの2種があります。
・RawDataフィルタには、その特性を変化させるパラメータがあり、デフォルトでWeek、Medium、Strongの3段階です。

AcquisitionMatrix；256，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

RawDataフィルタを使用した時の2次元空間周波数絶対値スペクトル  ：

RawDataフィルタを用いると、外周の輝度が低下し、その幅は、Week，Mediam，Strongの順で広がりました。
ほぼ矩形のスペクトル分布となりました。

AcquisitionMatrix；256，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

３者とも、Window条件を固定して表示してあります。


　　　　　　　　　　Week　　　　　　　　　　　　　　　　　　Medium　　　　　　　　　　　　　　　　 Strong

RawDataフィルタの設定を変えたときのウィナースペクトル ：

Originalに比し、Week、Medeum、Strongの順に、ウィナースペクトルの高周波域が低下しました。

Originalのウィナースペクトルカーブ形状には周波数依存性が無く、ホワイトノイズとみなせます。

AcquisitionMatrix；256，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

Ellipseフィルタの設定を変えた場合のウィナースペクトル：

Originalとほぼ一致しました。

AcquisitionMatrix；256，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

”収集マトリックス＞位相エンコード数”における2次元空間周波数絶対値スペクトル  ：

Ellipseフィルタ使用では、左右方向の端部（高周波端）で減衰がみられましたが、上下方向はOriginaｌとほぼ等しくなりました。
RawDataフィルタ使用時では、左右、上下とも減衰する領域がみられました。

左右方向に長い矩形の輝度分布になっていますが、上下方向が位相エンコード方向になっているためです。2次元空間周波数スペクトルは、k-spaceデータに等しくはありませんが、対応する分布とみなせます。

AcquisitionMatrix；512，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

３者とも、Window条件を固定して表示してあります。

                    Originaｌ                               Ellipseフィルタ                          RawDataフィルタ

”収集マトリックス＞位相エンコード数”における周波数エンコード方向のウィナースペクトル：

OriginalとEllipseフィルタ使用時はほぼ一致し、RawDataフィルタ使用時のみ高周波域が低下しました。

AcquisitionMatrix；512，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

”収集マトリックス＞位相エンコード数”における位相エンコード方向のウィナースペクトル

OriginalとEllipseフィルタ使用時はほぼ一致し、RawDataフィルタ使用時のみ低下しました。

AcquisitionMatrix；512，NumberOfPhaseEncodingSteps；256，PercentPhaseFieldOfView；100

・EllipseフィルタとRawDataフィルタは、空間周波数の高域側で効果がみられました。
・Ellipseフィルタは、収集マトリックスと位相エンコード数の差が小さい場合には有効ですが、収集マトリックスと位相エンコード数の差が大きいほど効果が低くなるようです。
・RawDataフィルタは、収集マトリックスと位相エンコード数によらず、効果が見込まれますが、あたりまえですが、同時に信号成分も減衰するので、パラメータの調整が必要でしょう。

空間領域におけるフィルタ特性

・Avantには、空間領域におけるフィルタ として、Imageフィルタがあります。
・ ImageフィルタのIntensityは、Sharp、Mediam、Smoothの3段階で、それぞれについてEgeEnhancementを1〜5の５段階、Smoothingを1〜5の５段階に設定できます。
・以下、Imageフィルタを表すには、Intensity名-EgeEnhancement#-Smoothing#とします。

lImageフィルタを使用すると、ほぼ全周波数領域の輝度が変化しました。
Sharp-3-3，Mediam-3-3，Smooth-3-3の順に低下しました。

３者とも、Window条件を固定して表示してあります。

　　　　　　　Smooth-3-3　　　　　　　　　　　　　　  Mediam-3-3                            Sharp-3-3

Sharp、Mediam、Smoothの順で低下しました。SharpとMediam間の差が大きく、MediamとSmooth間の差は小さなものでした。

全周波数域でIntensityの違いに応じ、低下しまた。MediamとSmoothは、ほぼ等しくなりました。