JP2009207607A

JP2009207607A - 医用画像撮影装置

Info

Publication number: JP2009207607A
Application number: JP2008052068A
Authority: JP
Inventors: Kenta Sakuragi; 健太櫻木
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2008-03-03
Filing date: 2008-03-03
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2028-03-03
Also published as: JP5309379B2

Abstract

【課題】位置決め画像上で３次元の関心領域を設定する場合に、操作性と視認性とを両立させることを目的とする。
【解決手段】３次元の撮像関心領域を、２次元面の位置決め画像上に表示するとき、オペレータが関心領域を操作している間と、それ以外で、位置決め画像上の関心領域の表示形態を変える。関心領域を操作している間は、関心領域を把握しつつ操作しやすい表示を、それ以外は、交面の有無を明確にしつつ、関心領域については必要な情報のみ把握可能な表示とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、医用画像撮影装置において、撮影対象とする関心領域を表示する技術に関する。

医用画像撮影装置、例えば、被検体中の水素や燐等からの核磁気共鳴（以下、「ＮＭＲ」という）信号を計測し、核の密度分布や緩和時間分布等を画像化する核磁気共鳴イメージング（以下、「ＭＲＩ」という）装置では、一般に、その画像化する領域（撮影対象とする領域）（関心領域（ＲＯＩ））は、オペレータの入力に従って設定される。オペレータが入力した関心領域は、患部を含む位置決め用画像上に表示される（例えば、非特許文献１、特許文献１参照。）。図１３（ａ）は、オペレータが関心領域を設定する様子を説明するための図である。本図に示すように、オペレータは、位置決め画像１０２上で、患部１０３を囲むように関心領域１０１を入力し、設定する。

３次元撮影の場合、関心領域１０１は、縦、横および厚さを持つ、直方体として設定される。そして、オペレータが入力した関心領域１０１と、位置決め画像１０２とが交わる時、すなわち、患部１０３がオペレータが指定した関心領域１０１に含まれる場合、図１３（ｂ）に示すように、位置決め画像１０２上には、関心領域１０１を示す直方体と両者の交面１０４とが表示され、オペレータに両者の空間的な関係が示される。一方、交わらない場合、図１３（ｃ）に示すように、関心領域１０１を示す直方体のみが表示される。

Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ１７２，５４１−５４８，１９８９ＮｏｎｉｎｖａｓｉｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎｏｆｔｕｍｏｒｓｗｉｔｈｕｓｅｏｆｌｏｃａｌｉｚｅｄＨ−１ＭＲｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙｉｎｖｉｖｏ：ｉｎｉｔｉａｌｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｉｎｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈｃｅｒｅｂｒａｌｔｕｍｏｒｓＨＢｒｕｈｎ，ＪＦｒａｈｍら特開２００１−１８７０３８号公報

上記の表示法では、関心領域１０１が必ず表示されるため、関心領域１０１と位置決め画像１０２とが交わらない場合（交面１０４がない場合、すなわち、患部１０３が関心領域１０１外となっている場合）であっても、気づきにくい。

これに対し、交面１０３の存在を明確にするために、図１３（ｄ）に示すように、位置決め画像１０２上に、交面１０４のみ表示し、関心領域１０１を表示しない手法もある。しかし、この場合、両者が交わらない（交面１０４がない）と、図１３（ｅ）に示すように、位置決め画像１０２のみが表示されることになり、オペレータが関心領域１０１を把握しづらい。従って、患部１０３を関心領域１０１内に含めるような調整操作がしづらい。

上述のように、従来の手法では、３次元の関心領域を２次元面の位置決め画像上に表示するとき、位置決め画像上で、交面が存在するかどうかを把握しづらい。一方、交面のみを表示したときは、関心領域の空間的な位置が分かりにくい。また、交面が存在しない場合は、オペレータが関心領域の位置を把握することや、患部への領域指定が困難となる。

ＭＲＩの中でも、特に、代謝物質の濃度分布をスペクトルにより視覚的に捉える磁気共鳴スペクトロスコピー（ＭＲＳ：ＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）は、計測対象の領域が狭く、設定する関心領域１０１は小さくなり、上記従来手法では正確な設定が難しい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、位置決め画像上で３次元の関心領域を設定する場合に、操作性と視認性とを両立させ、設定の容易性と精度を向上させることを目的とする。

本発明は、オペレータが関心領域を操作している間と、それ以外で、位置決め画像上の関心領域の表示形態を変える。関心領域を操作している間は、関心領域を把握しつつ操作しやすい表示を、それ以外は、交面の有無を明確にしつつ、関心領域については必要な情報のみ把握可能な表示とする。

具体的には、被検体の所定の領域を撮影して画像化する医用画像撮影装置であって、前記撮影した画像を表示する表示装置と、前記表示装置上に表示されている画像に対する操作の指示をオペレータから受け付ける入力装置と、位置決め画像として予め取得した被検体の断面画像上に、撮影対象領域を特定する関心領域を重畳して前記表示装置に表示させる表示制御手段と、を備え、前記表示制御手段は、オペレータによる前記操作の状態を判別する操作状態判別手段を備え、前記断面画像のスライス面と予めオペレータから入力された前記関心領域とに交面がある場合、当該交面も前記断面画像上に重畳して表示するとともに、前記操作状態判別手段による判別結果に基づいて、前記表示装置に表示する前記関心領域の表示態様を変更することを特徴とする医用画像撮影装置を提供する。

本発明によれば、位置決め画像上で３次元の関心領域を設定する場合に、操作性と視認性とを両立させ、設定の容易性と精度を向上させることができる。

以下、本発明を適用する実施形態について図面を参照し説明する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

まず、本実施形態のＭＲＩ装置の一例の全体概要を説明する。図１は、本実施形態のＭＲＩ装置の全体構成を示すブロック図である。ＭＲＩ装置１００は、ＮＭＲ現象を利用して被検体の断層画像を得るもので、静磁場発生系２と、傾斜磁場発生系３と、送信系５と、受信系６と、信号処理系７と、シーケンサ４と、中央処理装置（ＣＰＵ）８とを備える。

静磁場発生系２は、垂直磁場方式であれば、被検体１の周りの空間にその体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば、体軸方向に、均一な静磁場を発生させるもので、被検体１の周りに永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源が配置されている。

傾斜磁場発生系３は、ＭＲＩ装置１００の座標系（静止座標系）において、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル９と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源１０とを備え、後述のシ−ケンサ４からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源１０を駆動することにより、Ｘ、Ｙ、Ｚの３軸方向に傾斜磁場Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚを被検体１に印加する。一般には、Ｘ、Ｙ、Ｚのいずれかの１方向にスライス方向傾斜磁場パルス（Ｇｓ）を印加して被検体１に対するスライス面（撮影断面）を設定し、残り２つの方向に位相エンコード方向傾斜磁場パルス（Ｇｐ）と周波数エンコード方向傾斜磁場パルス（Ｇｆ）とを印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。

送信系５は、被検体１の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるために高周波磁場パルス（以下、「ＲＦパルス」という。）を印加するもので、高周波発振器１１と変調器１２と高周波増幅器１３と送信側の高周波コイル（送信コイル）１４ａとを備える。高周波発振器１１から出力された高周波パルスをシーケンサ４からの指令によるタイミングで変調器１２により振幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅器１３で増幅した後に被検体１に近接して配置された送信コイル１４ａに供給することにより、電磁波（ＲＦパルス）が被検体１に印加される。

受信系６は、被検体１の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出されるＮＭＲ信号（エコー信号）を検出するもので、受信側の高周波コイル（受信コイル）１４ｂと信号増幅器１５と直交位相検波器１６と、Ａ／Ｄ変換器１７とを備える。送信コイル１４ａから印加された電磁波によって誘起される被検体１の応答の電磁波（ＮＭＲ信号）が被検体１に近接して配置された受信コイル１４ｂで検出される。検出されたＮＭＲ信号は、信号増幅器１５で増幅された後、シーケンサ４からの指令によるタイミングで直交位相検波器１６により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがＡ／Ｄ変換器１７でディジタル量に変換されて、信号処理系７に送られる。

シーケンサ４は、ＲＦパルスと傾斜磁場パルスとを所定のパルスシーケンスに従って印加するよう制御する。ＣＰＵ８の制御で動作し、被検体１の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系５、傾斜磁場発生系３、および受信系６に送る。なお、パルスシーケンスは、ＲＦパルス、傾斜磁場パルス等のｏｎ／ｏｆｆのタイミング、振幅等の組み合わせのタイムチャートであり、撮影の目的に従って予め作成され、プログラムとしてメモリ（不図示）等に格納される。ＣＰＵ８は、パルスシーケンスに従ってシーケンサ４を制御する。

信号処理系７は、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等を行うもので、ＣＰＵ８と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置１８と、光ディスク、磁気ディスク等の外部記憶装置１９と、表示装置２０とにより構成される。受信系６からのデータがＣＰＵ８に入力されると、ＣＰＵ８が信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体１の断層画像を表示装置２０に表示すると共に、外部記憶装置１９に記録する。

操作部２５は、ＭＲＩ装置１００自体の各種制御情報および信号処理系７で行う処理の各種制御情報の入力を受け付けるもので、トラックボール又はマウス２３、および、キーボード２４を備える。操作部２５は表示装置２０に近接して配置され、オペレータは、表示装置２０を見ながら操作部２５を介してインタラクティブにＭＲＩ装置１００の各種処理に必要な情報を入力する。

本実施形態では、入力する情報には、撮影対象とする領域である関心領域がある。オペレータは、表示装置２０に表示された位置決め画像を見ながら、操作部２５を介して３次元の直方体形状を有する関心領域を入力し、設定する。設定された関心領域の情報は、ＣＰＵ８に渡される。ＣＰＵ８は、受け取った情報に従って傾斜磁場の印加条件を設定し、予め設定されたパルスシーケンスに従って、関心領域の撮像を行う。

なお、図１において、送信コイル１４ａと傾斜磁場コイル９とは、被検体１が挿入される静磁場発生系２の静磁場空間内に、垂直磁場方式であれば被検体１に対向して、水平磁場方式であれば被検体１を取り囲むようにして設置される。また、受信コイル１４ｂは、被検体１に対向して、或いは被検体１を取り囲むように設置される。

現在ＭＲＩ装置の撮像対象核種は、臨床で普及しているものとしては、被検体の主たる構成物質である水素原子核（プロトン）である。ＭＲＩ装置では、プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を２次元もしくは３次元的に撮像する。

本実施形態では、上述のように、オペレータが位置決め画像が表示されている表示装置２０上で直方体形状の関心領域の設定を行う。この際、オペレータの操作状況に応じて関心領域の表示態様を変更する。オペレータが位置決め画像上で、関心領域自体に対し、回転、移動等の操作している場合、関心領域を、当該領域の外枠の形状、すなわち、直方体として表示する。それ以外の場合は、関心領域を、関心領域の各片の向きを示すベクトル線のみで当該関心領域の中心に表示する。いずれの場合も、位置決め画像と関心領域とに交面がある場合は、交面も表示させる。

本実施形態のＭＲＩ装置１００は、表示装置２０に表示された位置決め画像上にオペレータの操作状況に応じた関心領域を表示するため、表示制御部１１０をさらに備える。図２は、本実施形態の表示制御部１１０の構成図である。本図に示すように、本実施形態の表示制御部１１０は、ＣＰＵ０８０１とメモリ０８０２と入力インタフェース０８０９とを備える。ＣＰＵ０８０１がメモリ０８０２内に格納されているプログラムを実行することにより表示制御部１１０は、操作状況判別部１１１と、表示画面データ生成部１１２と、指示受付部１１３と、表示処理部１１４、とを実現する。また、メモリ０８０２内には、表示制御部１１０が実現する表示装置２０に表示させる画面データを生成するための必要な各種のデータである、位置決め画像面データ１１００、関心領域データ１２００、交面データ１３００、ベクトル線データ１４００が保持される。各データの詳細は後述する。

なお、表示制御部のＣＰＵ０８０１とメモリ０８０２と入力インタフェース０８０９は、それぞれ、ＭＲＩ装置１００のＣＰＵ８、記憶装置１８、表示装置２０、操作部２５が兼用してもよい。また、表示制御部１１０は、ＭＲＩ装置１００とデータの送受信が可能な独立した情報処理装置上に構築されてもよい。以下、本実施形態では、ＭＲＩ装置１００のＣＰＵ８、記憶装置１８、表示装置２０、操作部２５が兼用する場合を例にあげて説明する。

操作状況判別部１１１は、オペレータの操作状況を判別する。本実施形態では、操作状況は、操作部２５を介して指示され、表示装置２０上に表示されるカーソルと関心領域との位置を基に判断される。カーソルが関心領域上にある場合、オペレータが関心領域を操作中（操作時）と判別する。カーソルが関心領域外にある場合、オペレータは関心領域の操作中ではない（非操作時）と判別する。判別結果は、表示画面データ生成部１１２に通知される。なお、判別処理は所定の時間間隔で行われる。判別処理を行う毎にその判別結果を表示画面データ生成部１１２に通知するよう構成してもよいし、判別結果に変更があった場合（操作時から非操作時へ、または、その逆）、表示画面データ生成部１１２に通知するよう構成してもよい。

表示画面データ生成部１１２は、記憶装置１８内のデータを用いて表示装置２０に表示される位置決め画像上に重畳表示する画面データを生成する。生成される画面データは、操作状況判別部１１１が操作時と判別した場合に表示する操作時画面のデータである操作時画面データと、非操作時と判別した場合に表示する非操作時画面のデータである非操作時画面データとの２種である。表示画面データ生成部１１２は、操作状況判別部１１１からの通知に応じて、いずれかの画面データを生成し、表示処理部１１４に送信する。

指示受付部１１３は、操作部２５に接続され、操作部２５を介してオペレータからの指示を受け付ける。表示処理部１１４は、表示装置２０に接続され、表示画面データ生成部１１２から受け取った画面データから表示装置２０に表示するための表示信号を生成し、表示装置２０に出力する。

次に、表示画面データ生成部１１２が生成する画面データにより表示され表示画面について説明する。関心領域操作時は、関心領域の形状が明確になるように関心領域の外枠を描画表示する。図３は、関心領域操作時の表示形態を説明するための図である。図３（ａ）は、交面がある場合、図３（ｂ）は交面がない場合の表示形態である。関心領域操作時に表示される操作時表示画面６００として、位置決め画像６０３上に関心領域の外枠６０１と交面６０２とを表示する。交面６０２がない場合は、関心領域の外枠６０１のみを位置決め画像６０３上に表示する。

一方、関心領域非操作時は、関心領域の向きを示すベクトル線を描画表示する。図４は、関心領域非操作時の表示形態を説明するための図である。図４（ａ）は、交面がある場合、図４（ｂ）は交面がない場合の表示形態である。関心領域非操作時はに表示される関心領域非操作時画面７００として、位置決め画像６０３上に関心領域の向きを示すベクトル線６０４と交面６０２とを表示する。交面６０２がない場合は、位置決め画像６０３上にベクトル線６０４のみが表示される。

次に、記憶装置１８内に記録される、表示画面データ生成部１１２が上記表示画面データを生成する基となるデータについて説明する。本実施形態では、上述のように、位置決め画像面データ１１００と、関心領域データ１２００と、交面データ１３００と、ベクトル線データ１４００とが記憶装置１８内に記録される。

位置決め画像面データ１１００は、予めＭＲＩ装置１００で撮影された位置決め画像のスライス面の位置、サイズ、傾斜方向を特定するデータであり、ＭＲＩ装置１００において位置決め画像を撮影する際、撮影面を特定するパラメータとして入力される。関心領域データ１２００は、本撮影で撮影対象とする領域を特定する情報であり、オペレータから入力される。本実施形態では、上述のように３次元の直方体を特定するデータである。交面データ１３００は、位置決め画像のスライス面と、関心領域との交面を特定するデータであり、位置決め画像データ１１００および関心領域データ１２００とから、表示画面データ生成部１１２により算出される。また、ベクトル線データ１４００は、関心領域の重心を始点とする、関心領域の各辺の方向を示す３つの単位ベクトルのデータであり、関心領域データ１２００から表示画面データ生成部１１２により算出される。

まず、位置決め画像面データ１１００について説明する。図５は、位置決め画像面データ１１００を説明するための図である。位置決め画像面データ１１００は、四辺形（２次元）の画像データである。本図に示すように、四辺形の１の角の位置を示す位置Ｐｏｓ_ｉｍｇ（１１０３）と、Ｐｏｓ_ｉｍｇ（１１０３）をとおる２辺の向きを示す単位ベクトルＲｏｗ_ｉｍｇ（１１０１）、Ｃｏｌ_ｉｍｇ（１１０２）と、単位ベクトルＲｏｗ_ｉｍｇ（１１０１）の長さＦＯＶＲ_ｉｍｇ（１１０４）と、単位ベクトルＣｏｌ_ｉｍｇ（１１０２）の長さＦＯＶＣ_ｉｍｇ（１１０５）と、が位置決め画像データ１１００として記憶装置１８に記録される。

図６は、関心領域データ１２００を説明するための図である。オペレータは、位置決め画像の、アキシャル、サジタル、コロナルの３断面それぞれの画像上から、または、座標を数値入力することにより、関心領域を特定するデータを入力する。表示画面データ生成部１１２は、指示受付部１１３を介して受け取ったデータを、直方体の重心の位置を示すＰｏｓ_Ｉｎｔ（１２０４）と、互いに直交する３辺の向きを示す単位ベクトルＲｏｗ_Ｉｎｔ（１２０１）、Ｃｏｌ_Ｉｎｔ（１２０２）、および、Ｒｏｗ_ＩｎｔとＣｏｌ_Ｉｎｔとの外積Ｎ_Ｉｎｔ（１２０３）と、各辺の長さＦＯＶ１_Ｉｎｔ（１２０５）、ＦＯＶ２_Ｉｎｔ（１２０６）、ＦＯＶ３_Ｉｎｔ（１２０７）とに変換し、関心領域データ１１００として記憶装置１８に記録する。なお、関心領域データ１２００は、操作部２５を介して関心領域への移動や回転等の操作が行われる毎に更新される。

図７は本実施形態の交面データ１３００を説明するための図である。表示画面データ生成部１１２は、例えば、位置決め画像データ１１００および関心領域データ１２００とから、４つの交点（１３０１、１３０２、１３０３、１３０４）を算出し、その中の１点の位置Ｐｏｓ_ｃｒｓ（例えば、１３０１）と、Ｐｏｓ_ｃｒｓ（１３０１）を通る２辺の向きを示す単位ベクトルＲｏｗ_ｃｒｓ（１３０５）、Ｃｏｌ_ｃｒｓ（１３０６）と、Ｒｏｗ_ｃｒｓ（１３０５）の長さＦＯＶＲ_ｃｒｓ（１３０７）と、Ｃｏｌ_ｃｒｓ（１３０６）の長さＦＯＶＣ_ｃｒｓ（１３０８）と、を交面データ１３００として記録する。なお、交面は、位置決め画像上にあるため、Ｒｏｗ_ｃｒｓ（１３０５）、Ｃｏｌ_ｃｒｓ（１３０６）とは、それぞれ、Ｒｏｗ_ｉｍｇ（１１０１）、Ｃｏｌ_ｉｍｇ（１１０２）と同方向かまたは逆方向となる。表示画面データ生成部１１２は、関心領域データ１２００が更新される毎に、交面データ１３００を算出し更新する。

図８は、本実施形態のベクトル線データ１４００を説明するための図である。本図に示すように、関心領域の重心の位置を示すＰｏｓ_ｖｃｔ（１４０４）と、各辺の向きを示す単位ベクトルＲｏｗ_ｖｃｔ（１４０１）、Ｃｏｌ_ｖｃｔ（１４０２）、および、Ｎ_ｖｃｔ（１４０３）とが記憶装置１８に記録される。なお、Ｒｏｗ_ｖｃｔ（１４０１）、Ｃｏｌ_ｖｃｔ（１４０２）、および、Ｎ_ｖｃｔ（１４０３）は、それぞれ、Ｒｏｗ_Ｉｎｔ（１２０１）、Ｃｏｌ_Ｉｎｔ（１２０２）、および、Ｎ_Ｉｎｔ（１２０３）と等しい。表示画面データ生成部１１２は、関心領域データ１２００が更新される毎に、ベクトル線データ１４００を算出し、更新する。

なお、記憶装置１８に記録される各データは、撮影のための座標系（撮影座標系）に基づくものである。従って、所定の変換関数ｆで表示データ座標系の表示データに変換され、表示装置２０に表示される。図９は、位置決め画像面データ１１００が表示データ座標系に変換される様子を説明するための図である。位置決め画像面データ１１００は、変換関数ｆ（９００）で、表示データ座標系の表示データ１１０９に変換され、表示される。

表示画面データ生成部１１２は、操作状況判別部１１１から操作時との指示を受け付けると、関心領域データ１２００を変換関数ｆで変換し、外枠６０１と表示される表示用データを生成する。また、交面があれば、交面データ１３００を変換関数ｆで変換し、交面６０２として表示される表示用データを生成する。これらのデータを受け取った表示処理部１１４は、予め表示されている位置決め画像６０３上に重畳して表示する。

一方、操作状況判別部１１１から非操作時との指示を受け付けると、表示画面データ生成部１１２は、ベクトル線データ１４００を変換関数ｆで変換し、ベクトル線６０４として表示される表示用データを生成する。また、交面があれば、交面データ１３００を変換関数ｆで変換し、交面７０２として表示される表示用データを生成する。これらのデータを受け取った表示処理部１１４は、予め表示されている位置決め画像７０３上に重畳して表示する。

次に、操作部２５を介しての、関心領域への操作内容の反映について説明する。図１０は、関心領域への操作時の関心領域データ１２００の更新を説明するための図である。例えば、オペレータが表示装置２０上で、操作部２５を介して関心領域を移動または回転操作した場合、表示画面データ生成部１１２は、指示受付部１１３を介して受け取った操作部２５の移動量ｄ（１５０３）から表示用データ上の関心領域の変化量を算出する（１５０４）。ここでは、関数ｇを用い、変化量を算出する。そして、算出結果を反映した表示用データ上の関心領域（１５０５）を変換関数ｆの逆関数ｆ^−１（１５０６）で逆変換し、操作後の関心領域データ（１５０７）を得る。これを、関心領域データ１２００を操作後の関心領域データ１５０７に更新し、交面データ１５０８およびベクトル線データ１５０９を算出し、それぞれ更新する。

以上説明したように、本実施形態によれば、位置決め画像上で３次元の関心領域を設定するにあたり、位置決め画像面と関心領域との交面がある場合に、その交面を表示することに加え、オペレータが関心領域を操作している間と、それ以外で、関心領域自体の表示態様を異なるものとする。すなわち、関心領域を操作時は、関心領域の外枠を表示する。一方、非操作時は、関心領域の位置と方向のみを示すベクトル線表示とする。

以上のように構成することにより、操作時は、関心領域の全体形状が把握しやすくなり、操作を続けやすい。また、非操作時は、関心領域については、その位置と方向とのみを示すベクトル表示であるため、交面の有無が明確に把握できる。しかも、関心領域について、概要を把握可能な程度の情報があるため、再度操作を開始しやすい。従って、本実施形態によれば、位置決め画像上で３次元の関心領域を設定するにあたり、視認性と操作性とがともに向上し、その操作は容易となり、設定の精度が高まる。

なお、上記実施形態では、表示装置２０に表示された２次元の位置決め画像上に、３次元の関心領域を投影表示する場合を例に挙げて説明している。しかし、本実施形態はこれに限られない。図１１および図１２に、本実施形態の表示の形態の別の例を示す。

図１１に示す例では、上下方向の位置決め画像１８０１（アキシャル像）、左右方向の位置決め画像１８０２（サジタル像）、前後方向の位置決め画像１８０３（コロナル像）をそれぞれ表示させ、操作時（図１１（ａ））は、関心領域と、各位置決め画像との交面を方形１８１０で表示する。交面がある場合は、方形１８１０を塗りつぶし、操作時で交面がない場合は、関心領域を位置決め画像上に投影した場所に、方形１８１０の枠のみ表示する。そして、関心領域が当該位置決め画像に対して現在どの方向にあるかを示す情報１８３０、例えば、文字などを表示する。

非操作時（図１１（ｂ））で、交面がある場合は、交面１８１０と、交面の中心を示すマーク１８２０（図では十字）とを関心領域の中心に表示する。ただし、交面１８１０は、枠を表示しない。そして、非操作時で交面がない場合は、交面の中心を示すマーク１８２０と、関心領域が当該位置決め画像に対してどの方向に現在あるかを示す情報１８３０と、例えば、文字等を表示する。

図１２に示す例では、上下方向に直行した断面１７０１（アキシャル像）、左右方向に直行した断面１７０２（サジタル像）、前後方向に直行した断面１７０３（コロナル像）をそれぞれ表示させる。これらの各面１７０１、１７０２、１７０３に、各位置決め画像との交線１７２１、１７２２、１７２３を表示する。そして、関心領域を各面１７０１、１７０２、１７０３に投影した方形１７１０でそれぞれ表示する。例えば、操作時に図１１と図１２とを併用することで、操作結果が多角的に表示されることとなり、各位置決め画像と関心領域との交わりの有無が把握しやすくなる。

また、上記実施形態においては、ＭＲＳで３次元の関心領域を設定する場合を例にあげて説明したが、本実施形態は、これに限られない。一般的な３次元撮影の撮影領域の設定にも適用可能である。また、画像を取得する装置としてＭＲＩ装置を用いる場合を例に挙げて説明したが、画像取得装置もこれに限られない。３次元の撮影領域を設定する医用画像取得装置全般に適用することができる。

本発明の実施形態のＭＲＩ装置の全体構成を示すブロック図である。本発明の実施形態の表示制御部の構成図である。本発明の実施形態の関心領域操作時の表示形態を説明するための図である。本発明の実施形態の関心領域非操作時の表示形態を説明するための図である。本発明の実施形態の位置決め画像面データを説明するための図である。本発明の実施形態の関心領域データを説明するための図である。本発明の実施形態の交面データを説明するための図である。本発明の実施形態のベクトル線データを説明するための図である。本発明の実施形態の表示データ座標系への変換を説明するための図である。本発明の実施形態の関心領域への操作時のデータ更新を説明するための図である。本発明の実施形態の表示形態の他の例を説明するための図である。本発明の実施形態の表示形態の他の例を説明するための図である。従来の関心領域の設定時の画面を説明するための図である。

符号の説明

１：被検体、２：静磁場発生系、３：傾斜磁場発生系、４：シーケンサ、５：送信系、６：受信系、７：信号処理系、８：中央処理装置（ＣＰＵ）、９：傾斜磁場コイル、１０：傾斜磁場電源、１１：高周波発信器、１２：変調器、１３：高周波増幅器、１４ａ：高周波コイル（送信コイル）、１４ｂ：高周波コイル（受信コイル）、１５：信号増幅器、１６：直交位相検波器、１７：Ａ／Ｄ変換器、１８:記憶装置、１９：外部記憶装置、２０：表示装置、２３：トラックボール又はマウス、２４：キーボード、２５：操作部、１００：ＭＲＩ装置、１０１：関心領域、１０２：位置決め画像、１０３：患部、１０４：交面、１１０：表示制御部、１１１：操作状況判別部、１１２:表示画面データ生成部、１１３：指示受付部、１１４：表示処理部、６００：操作時表示画面、６０１：外枠、６０２：交面、６０３：位置決め画像、６０４：ベクトル線、７００：関心領域非操作時画面、８０１：ＣＰＵ、８０２：メモリ、１１００：位置決め画像データ、１１０９：表示データ、１２００：関心領域データ、１３００：交面データ、１４００：ベクトル線データ、１７０１：アキシャル像、１７０２：サジタル像、１７０３：コロナル像、１７１０：交面、１７２０：マーク、１７２１：交線、１７２２：交線、１７２３：交線、１８０１：アキシャル像、１８０２：サジタル像、１８０３：コロナル像、１８１０：交面、１８２０：マーク、１８３０：方向を示す情報

Claims

被検体の所定の領域を撮影して画像化する医用画像撮影装置であって、
前記撮影した画像を表示する表示装置と、
前記表示装置上に表示されている画像に対する操作の指示をオペレータから受け付ける入力装置と、
位置決め画像として予め取得した被検体の断面画像上に、撮影対象領域を特定する関心領域を重畳して前記表示装置に表示させる表示制御手段と、
を備え、
前記表示制御手段は、
オペレータによる前記操作の状態を判別する操作状態判別手段を備え、
前記断面画像のスライス面と予めオペレータから入力された前記関心領域とに交面がある場合、当該交面も前記断面画像上に重畳して表示するとともに、前記操作状態判別手段による判別結果に基づいて、前記表示装置に表示する前記関心領域の表示態様を変更すること
を特徴とする医用画像撮影装置。
請求項１記載の医用画像撮影装置であって、
前記操作状態判別手段は、前記操作の状態を、オペレータが前記関心領域を操作している操作時状態と当該操作時以外の非操作時状態とのいずれであるか判別し、
前記表示制御手段は、
前記操作状態判別手段が操作時と判別した場合、前記関心領域の形状を前記断面画像上に重畳して表示し、非操作時状態と判別した場合、前記関心領域の向きと位置とを示す情報を前記断面画像上に重畳して表示すること
を特徴とする医用画像撮影装置。
請求項１または２記載の医用画像撮影装置であって、
当該医用画像撮影装置は、磁気共鳴イメージング装置であること
を特徴とする医用画像撮影装置。
請求項３記載の医用画像撮影装置であって、
前記関心領域は、ＭＲＳ（ＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｏｎａｎｃｅＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）の計測領域であり、
前記磁気共鳴イメージング装置は、前記磁気共鳴現象を利用して、当該関心領域における代謝物質ごとの濃度分布を示すスペクトルデータを生成すること
を特徴とする医用画像撮影装置。