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MUSAIK

MRI 수신 코일 어레이 설계, 최적화 및 성능 검증(시뮬레이션 결과 또는 실험 데이터 기반)을 위한 프레임워크입니다.

MUSAIK을 통해 사용자는 어레이 코일의 시뮬레이션 결과를 가져와 병렬 이미징 기능을 평가할 수 있습니다. 실험적으로 얻은 데이터에 대해 동등한 분석이 가능하므로 다양한 설계 프로세스를 정확하게 검증하거나 시뮬레이션 모델 충실도를 평가할 수 있습니다. 사용자는 시뮬레이션 및/또는 실험 데이터 세트에서 신호 대 잡음비(SNR) 및 2D 병렬 MRI g-팩터 맵을 평가할 수 있습니다.


주요 기능

  • 어레이 코일 SNR 및 g-팩터 성능의 3D 분석
  • 복잡한 노이즈 상관 행렬 계산
  • 여러 어레이 요소를 단일 채널로 결합하여 채널 압축 탐색
  • 전용 후처리를 위해 복잡한 합성 데이터 세트 내보내기
  • 비율 이미지를 분석하여 지역별 SNR 또는 g-팩터 이득을 평가합니다
  • 로컬화된 ROI를 위한 3D 평균 또는 최대 SNR 이득 평가
  • 이미지 품질 한계를 측정하는 데 도움이 되는 SNR/g-팩터 표시
  • 브루커 바이오스핀, GE 헬스케어, 필립스 헬스케어, 지멘스 헬스케어, 도시바 메디컬용 데이터 컨버터

애플리케이션

  • 결함이 있는 Rx 채널 및 코일 절연 문제 해결
  • 동등한 시스템을 비교하여 시뮬레이션 모델 정확도 또는 실험 결과 문제 해결
  • 다양한 이미지 재구성 알고리즘 비교
  • 실현된 코일 설계의 성능 검증
  • G-인자에 대한 해부학적 영향 연구

SYSSIM

MRI 스캐너 시뮬레이터는 임의의 펄스 시퀀스에 대해 MR 이미지에 대한 사실적인 전자기장 효과를 예측합니다. 송신 및 수신 어레이의 B0 및 필드를 고려하여 사실적인 신호, 콘트라스트, 노이즈 및 SAR 값으로 시뮬레이션된 MR 이미지를 생성합니다. SYSSIM은 뉴욕대학교 의과대학의 크리스토퍼 콜린스 교수와 협력하여 개발되었습니다.

자세한 내용은 출판물을 참조하세요: "Cao, Z., Oh, S., Sica, C.T., McGarrity, J.M., Horan, T., Luo, W. 및 Collins, C.M. (2014), 신호, 잡음 및 특정 흡수율 계산을 위한 현실적인 전자기장을 고려한 블로흐 기반 MRI 시스템 시뮬레이터. Magn. Reson. Med., 72: 237-247. 도이:10.1002/mrm.24907"

주요 기능

  • Sim4Life의 B1+/- 및 E 필드(RF 코일), 경사 필드 및 Bo 필드 분포를 기반으로 사용자 정의 재구성 기법에 대한 K-공간, 신호 및 잡음(SNR), 시간 평균 SAR 분포 및 결과 MRI 이미지를 계산합니다
  • IT'IS ViP 모델을 포함한 전기적 특성 및 MR 특성(T1, T2, 양성자 밀도, 화학적 이동 등)을 가진 조직 지오메트리
  • MR 펄스 시퀀스(GRE, SE, EPI) 및 시퀀스 파라미터(펄스 모양, 지속 시간, 플립 각도, TE, TR 등)

응용 분야

  • 펄스 시퀀스 최적화를 통해 필드/조직 상호 작용(예: 임플란트 또는 종양) 또는 설계 제약으로 인한 필드 분포의 불완전성을 극복하거나 보완합니다
  • MRI 스캐너가 없는 엔지니어, 물리학자 또는 방사선 전문의가 TX, RX 및 이미징 성능을 위해 스캐너를 시뮬레이션할 수 있습니다.

병렬 전송 도구 상자

병렬 전송 툴박스는 고자장 MRI 애플리케이션을 위한 설계 및 안전 도구 모음으로 많은 요청을 받고 있습니다. 이 도구를 사용하면 멀티포트 병렬 전송 MRI 코일 시뮬레이션에서 Q-매트릭스, 가상 관측 지점(VOP) 및 SAR(특정 흡수율) 데이터를 계산, 압축 및 내보낼 수 있습니다. 이를 통해 온라인 안전 모니터링을 강화하고 코일 제조업체와 사용자가 규제 요건을 충족할 수 있도록 지원합니다.

주요 기능

  • 시뮬레이션 결과 압축: 다중 채널 병렬 전송 코일 어레이 데이터를 컴팩트한 VOP 세트로 축소합니다
  • 모든 가능한 시밍 구성에 대해 보수성이 보장되고 선험적으로 알려진 과대 추정치를 조정할 수 있는 신속한 SAR 예측
  • 최악의 SAR 식별
  • Q-매트릭스 계산 및 질량 평균 Q-매트릭스
  • 추가 분석을 위해 Q-매트릭스 및 VOP 데이터를 MATLAB으로 내보내기

애플리케이션

  • 다중 채널 병렬 전송 코일 어레이의 최적화 및 설계
  • 고자장 MRI 코일의 안전성 평가

GRAD

MRI 그라데이션 코일 설계 및 최적화 엔진(환자/임플란트 및 RF 코일과 같은 현재 산란체와의 상호작용을 고려). GRAD는 UWO의 블레인 크로닉 교수와 협력하여 개발되었습니다.

주요 기능

  • 최적화된 그라데이션 코일 지오메트리생성
  • 균일하거나 현실적인 B0 분포 고려
  • 전류 밀도 및 필드 균질성 최적화, 전력 및 인덕턴스 최소화

애플리케이션

  • 임의의 모양의 그라데이션 코일 설계
  • 그래디언트 필드와 그래디언트 차폐, RF 코일 및 차폐, 환자 내부 이식 장치와 같은 기타 요소 사이의 상호 작용(와전류)을 계산합니다
  • 임플란트(신경 자극, 진동...) 유무에 따른 그래디언트 코일 안전성 평가

BCAGE

치수, 작동 주파수, 공급 및 코일 토폴로지와 같은 사용자 설계 파라미터와 관련 시뮬레이션 설정에 따라 파라미터화된 새장형 볼륨 코일을 생성하는 대화형 툴입니다.

주요 기능

  • 코일 지오메트리 생성
  • 튜닝을 위한 덩어리 요소의 배치 및 계산
  • 적절한 설정, 재료 및 그리드를 사용하여 템플릿 시뮬레이션 생성

애플리케이션

  • Tx 및 Rx용 버드케이지 코일 설계
  • 임플란트 호환성을 위한 일반 볼륨 Tx 코일의 손쉬운 설계
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