JP2010279601A - 磁気共鳴イメージング装置、画像表示装置および画像表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体や通信経路などのリソースの負荷を増大させることなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示する。
【解決手段】２Ｄ歪み補正部２６ａが、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで、２次元補正画像を生成し、生成した２次元補正画像を画像データベースに保存する。また、表示制御部２６ｄが操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、３Ｄ歪み補正部２６ｂが、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃに保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。そして、表示制御部２６ｄが、３Ｄ歪み補正部２６ｂによって生成された３次元補正画像を表示部２５に表示させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置、画像表示装置および画像表示システムに関する。

従来、磁気共鳴イメージング装置（以下、「ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置」と呼ぶ）によって生成された画像には、画像歪みが生じることが知られている。そのため、ＭＲＩ装置は、生成した画像に対して歪み補正を行う機能を備えるのが一般的である（例えば、特許文献１、２および３参照）。画像歪みが生じる原因には、さまざまな原因があるが、最も大きな原因は、傾斜磁場コイルによって作られる傾斜磁場の非線形性によるものである。

具体的には、ＭＲＩ装置は、画像の撮影および再構成を行う際には、傾斜磁場の分布が撮影空間の座標に対して完全に線形であると仮定して処理を行う。傾斜磁場が完全に線形であれば、その傾斜磁場は空間座標に対して直線的に変化するはずである。しかし、通常、傾斜磁場コイルによって発生する傾斜磁場は完全に線形ではなく、特に、撮影領域の中心から外れた外周で直線から外れるようになる。図１１は、ＭＲＩ装置によって生成された画像に生じる画像歪みを説明するための図である。傾斜磁場の非線形性によって、撮影領域の外周部において画素が位置ずれを起こすこととなり、その結果、図１１の「原画像」に示すように、撮影された画像は空間的に歪んだものとなる。

このような画像歪みを補正するため、例えば、ＭＲＩ装置は、あらかじめ用意された歪み補正テーブルを用いて画像の歪みを補正する。この歪み補正テーブルは、撮影に使用される傾斜磁場コイルが形成する傾斜磁場の分布をあらかじめ計測または計算し、撮影領域に設定された複数の代表点ごとに、どの程度の位置ずれを起こすかを計測または計算することで作成される。

かかる画像歪み補正の方法には、２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正がある。図１２は、従来の２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正を示す図である。図１２に示すように、２Ｄ歪み補正（図１２に示す「２Ｄ歪み補正」）は、撮影された２次元のスライス画像ごとにスライス面内の方向の位置ズレを補正する。また３Ｄ歪み補正（図１２に示す「３Ｄ歪み補正」）は、マルチスライス画像および３Ｄ撮影法により得られたボリューム画像に対し、３次元的に位置ズレを補正する。

具体的には、３Ｄ歪み補正では、ＭＲＩ装置は、複数の代表点ごとに位置ずれを示す３次元変位ベクトル（または、元の座標と変位ベクトルの和）の値を有する歪み補正テーブルを用いる。ＭＲＩ装置は、画像歪みの補正を行う際に、歪み補正テーブルの値に基づいて、歪み補正後の画像の着目画素の位置が歪みを含む画像においてどの位置に相当するかを算出する。そして、ＭＲＩ装置は、算出した位置の画素値を求めて着目画素の画素値とすることで、歪み補正後の画像を生成する。ここで、着目画素の位置の変位ベクトル（または、元の座標と変位ベクトルの和）を、代表点でしか保存されていない変位ベクトル（または、元の座標と変位ベクトルの和）の値から求めるステップ、および、歪み画像での座標値の画素値を求めるステップにおいて補間処理が実行される。

一方、２Ｄ歪み補正では、ＭＲＩ装置は、撮影したスライス画像ごとに歪み補正処理を行う。ＭＲＩ装置は、歪み補正テーブルの変位ベクトルを対象画像のスライス面に投影し、投影した変位ベクトルを用いて歪み画像での画素座標を求め、補間により画素値を取得して歪み補正を行う。または、ＭＲＩ装置は、歪み補正テーブルを用いて歪みを含む画像の画素座標（３次元座標）を求め、求めた画素座標を対象スライス画像の上に投影し、画素座標の各点での画素値を補間により求めて歪み補正を行う。２Ｄ歪み補正でも、３Ｄ歪み補正と同様に歪み補正テーブルの補間と、画像補間の２つのステップにて補間処理が利用される。ただし、画像補間のステップについては、３Ｄ歪み補正では３次元補間が実行されるのに対して、２Ｄ歪み補正では２次元補間が適用される。

定性的に説明すれば、２Ｄ歪み補正は、あるスライス画像の歪み補正は、そのスライスの画像を２次元的にゆがめ戻すことによって行われる。一方、３Ｄ歪み補正は、スライス面内の歪みの他にスライス直交方向の歪みも考慮し、３次元的に画像をゆがめ戻すことによって行われる。

上述したように、従来の２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正は異なる補正方法である。そのため、以下で説明するように、それぞれの補正方法によって補正された画像も特徴が異なってくる。

３Ｄ歪み補正は、３次元的に正確な歪み補正が行われることが特徴である。したがって、手術計画（手術ナビゲーション）に用いられる画像や、他の医用画像との位置合わせに用いられる画像には、３次元歪み補正が必須であるといえる。しかし、ＭＲＩ装置のマルチスライス画像のスライス間隔は一般に画素間隔よりもはるかに大きく、例えば、画素間隔０．７ｍｍスライス間隔１ｃｍといった撮影条件が用いられている。このような画像に対して３Ｄ歪み補正を行うと、解像度の劣化や、輪郭が二重になるなど、好ましくない画像が生成されてしまう。また、マルチスライス画像の端部にあるスライスでは、実際に撮影を行っていない領域に歪んでいる結果、ある領域では歪みを補正することができず、画像のある領域が欠落してしまう。図１３は、従来の３Ｄ歪み補正における部分欠落を説明するための図である。例えば、図１３に示すように、従来の３Ｄ歪み補正では、マルチスライス画像における先頭スライスにおいて、欠落する部分が生じる。

一方、２Ｄ歪み補正は、３Ｄ歪み補正の逆であり、スライス間隔が画素間隔より大きいことによる偽像の生成や解像度の劣化を生じることがなく、端部スライスでの画像領域の部分的な欠落を生じることもない。そのため、２Ｄ歪み補正は、通常の撮影および読影作業に対して多くの場合好ましい補正方法である。しかし、上述したように、手術計画に用いられる画像や、２種の画像を合成するなど、正確な位置合わせが要求される臨床応用に用いられる画像には、２Ｄ歪み補正を用いることはできず、３Ｄ歪み補正が必要となる。また、直交３断面表示やＭＩＰ（Maximum Intensity Projection：最大値投影）画像、ボリュームレンダリングといった３次元処理画像を用いて読影を行う場合、２Ｄ歪み補正では補正されない方向で画像を参照することとなり、２Ｄ補正処理では不十分である。また、３次元画像に対して長さ計測、面積計測、体積計測などの計測を行う場合、２Ｄ補正処理では計測誤差が生じてしまうため、３Ｄ歪み補正が必須である。

このように、２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正には、それぞれに適した用途がある。そのため、画像診断を行う際には、用途に応じて、２Ｄ歪み補正を行った２Ｄ補正画像、または、３Ｄ歪補正を行った３Ｄ補正画像のいずれかを選択する必要がある。

そこで、例えば、ＭＲＩ装置が、あらかじめ、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成しておき、用途に応じて画像を切り替える方法がある。図１４は、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成する方法を説明するための図である。図１４に示すように、この方法では、ＭＲＩ装置は、撮影した画像（図１４に示す「ＭＲＩ原画像」）に対して、２Ｄ歪み補正（図１４に示す「面内補正」）および３Ｄ歪み補正（図１４に示す「３Ｄ補正」）をそれぞれ施すことで、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成する。

特開２００７−１６７３７４号公報 特開２００７−１５９７１８号公報 特開２００６−１１６２１６号公報

しかしながら、上述した従来の方法では、以下に説明するように、リソースの負荷が増大するという課題があった。

例えば、従来の方法では、撮影時にあらかじめ用途が限定される場合を除いて、２Ｄ補正画像と３Ｄ補正画像の両方を記録媒体に保存しておく必要が生じる。そのため、補正画像を保存するための記録媒体の容量が多量に消費されてしまう。

また、例えば、近年では、撮影装置と異なる読影ワークステーションに画像を転送して読影を行うことが一般的であるが、２Ｄ補正画像と３Ｄ補正画像の両方を転送する場合には、通信経路の負荷が増大したり、転送の所要時間が増加したりしてしまう。

また、例えば、撮影後も歪み補正前の原画像を保存しておき、読影時に用途に応じて２Ｄ歪み補正処理あるいは３Ｄ歪み補正処理のいずれかを実行し、所望の用途に供する方法も考えられるが、この場合には、読影に先立って歪み補正処理を行うことが必要になる。この処理は、読影の作業者が読影画像を選択してから画像が表示され読影を開始できるようになるまでの間に実行されるため、応答性が低下してしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、記録媒体や通信経路などのリソースの負荷を増大させることなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができる磁気共鳴イメージング装置、画像表示装置および画像表示システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１記載の本発明は、磁気共鳴イメージング装置が、磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像を再構成する画像再構成手段と、前記画像再構成手段によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する２次元歪み補正手段と、前記２次元歪み補正手段によって生成された２次元補正画像を保存する２次元補正画像記憶手段と、３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、前記２次元補正画像記憶手段によって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、請求項３記載の本発明は、画像表示装置が、３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、再構成画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで生成された２次元補正画像が保存された画像記憶手段から当該２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、請求項４記載の本発明は、磁気共鳴イメージング装置と画像表示装置とを有する画像表示システムであって、前記磁気共鳴イメージング装置が、磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像を再構成する画像再構成手段と、前記画像再構成手段によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する２次元歪み補正手段と、前記２次元歪み補正手段によって生成された２次元補正画像に対して、当該２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向補正データを付与するスライス方向補正データ付与手段と、前記スライス方向補正データ付与手段によって前記スライス方向補正データが付与された２次元補正画像を前記画像表示装置に送信する２次元補正画像送信手段とを備え、前記画像表示装置が、前記磁気共鳴イメージング装置から送信された２次元補正画像を受信する２次元補正画像受信手段と、前記２次元補正画像受信手段によって受信された２次元画像を保存する２次元補正画像記憶手段と、３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、前記２次元補正画像記憶手段によって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて当該２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段とを備えたことを特徴とする。

請求項１、３または４記載の本発明によれば、記憶媒体や通信経路などのリソースの負荷を増大させることなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１に係るＭＲＩ装置の概要を説明するための図である。 図２は、実施例１に係るＭＲＩ装置の全体構成を示す構成図である。 図３は、図２に示した記憶部および制御部の構成を示す機能ブロック図である。 図４は、実施例１に係るＭＲＩ装置による歪み補正を説明するための図である。 図５は、実施例１に係るＭＲＩ装置による歪み補正の処理手順を示すフローチャートである。 図６は、歪み補正をより厳密に行う場合の変形例を説明するための図である。 図７は、実施例２に係る画像表示システムの概要を説明するための図である。 図８は、図７に示したＭＲＩ装置および画像表示装置の構成を示す機能ブロック図である。 図９は、スライス方向補正データ付与部によるスライス方向補正データの生成を示す図である。 図１０は、実施例２に係る画像表示システムによる歪み補正の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、ＭＲＩ装置によって生成された画像に生じる画像歪みを説明するための図である。 図１２は、従来の２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正を示す図である。 図１３は、従来の３Ｄ歪み補正における部分欠落を説明するための図である。 図１４は、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成する方法を説明するための図である。

以下に、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置（以下、「ＭＲＩ装置」と呼ぶ）、画像表示装置および画像表示システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す実施例によって本発明が限定されるものではない。

まず、実施例１に係るＭＲＩ装置の概要について説明する。図１は、実施例１に係るＭＲＩ装置の概要を説明するための図である。本実施例１に係るＭＲＩ装置は、磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像（図１に示す「ＭＲＩ原画像」）を再構成する。

また、ＭＲＩ装置は、再構成した画像に対してスライス面内方向の歪み補正（図１に示す「面内補正」）を施すことで、２次元補正画像を生成する。このとき、ＭＲＩ装置は、３Ｄ補正テーブルに設定されている変位ベクトルのｘ，ｙ成分を用いて歪み補正を行う。そして、ＭＲＩ装置は、生成した２次元補正画像を画像データベースに保存する。

その後、ＭＲＩ装置は、操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、画像データベースに保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正（図１に示す「スライス方向補正」）を施すことで３次元補正画像を生成する。このとき、ＭＲＩ装置は、３Ｄ補正テーブルに設定されている変位ベクトルのｚ成分を用いて歪み補正を行う。そして、ＭＲＩ装置は、生成された３次元補正画像を表示部に表示させる。

このように、本実施例１では、ＭＲＩ装置が、歪み補正を２段階に分けて実施するようにしている。すなわち、本実施例１では、ＭＲＩ装置は、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成して保存するのではなく、２Ｄ補正画像のみを生成して保存しておく。そして、ＭＲＩ装置は、３次元画像の表示が要求された時点で、２Ｄ補正画像から３Ｄ補正画像を生成する。したがって、本実施例１では、補正画像を保存する記録媒体の容量を多量に消費することなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができる。

次に、本実施例１に係るＭＲＩ装置の全体構成について説明する。図２は、実施例１に係るＭＲＩ装置の全体構成を示す構成図である。図２に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１、傾斜磁場コイル２、傾斜磁場電源３、寝台４、寝台制御部５、送信用ＲＦ（Radio Frequency）コイル６、送信部７、受信用ＲＦコイル８、受信部９、シーケンス制御部１０および計算機システム２０を備える。

静磁場磁石１は、中空の円筒形状に形成されており、内部の空間に一様な静磁場を発生させる。この静磁場磁石１としては、例えば永久磁石、超伝導磁石などが用いられる。

傾斜磁場コイル２は、中空の円筒形状に形成されており、静磁場磁石１の内側に配置される。この傾斜磁場コイル２は、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されている。これら３つのコイルは、傾斜磁場電源３から個別に電流供給を受けることによって、Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生させる。

かかる傾斜磁場コイル２によって発生するＸ，Ｙ，Ｚ各軸の傾斜磁場は、例えば、リードアウト用傾斜磁場Ｇｒ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅおよびスライス選択用傾斜磁場Ｇｓにそれぞれ対応している。リードアウト用傾斜磁場Ｇｒは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の周波数を変化させるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の位相を変化させるために利用される。スライス選択用傾斜磁場Ｇｓは、任意に撮像断面を決めるために利用される。

傾斜磁場電源３は、傾斜磁場コイル２に電流を供給する。寝台４は、被検体Ｐが載置される天板４ａを備え、寝台制御部５による制御のもと、被検体Ｐが載置された状態で天板４ａを傾斜磁場コイル２の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、この寝台４は、長手方向が静磁場磁石１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部５は、制御部２６による制御のもと、寝台４を駆動して天板４ａを長手方向および上下方向へ移動する。

送信用ＲＦコイル６は、傾斜磁場コイル２の内側に配置され、送信部７から高周波パルスの供給を受けて高周波磁場を発生する。

送信部７は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部などを有し、これらの各部の動作の結果として、ラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信用ＲＦコイル６に送信する。発振部は、静磁場中における対象原子核に固有の共鳴周波数の高周波信号を発生する。位相選択部は、上記高周波信号の位相を選択する。周波数変換部は、位相選択部から出力された高周波信号の周波数を変換する。振幅変調部は、周波数変換部から出力された高周波信号の振幅を例えばｓｉｎｃ関数に従って変調する。高周波電力増幅部は、振幅変調部から出力された高周波信号を増幅する。

受信用ＲＦコイル８は、傾斜磁場コイル２の内側に配置され、送信用ＲＦコイル６によって発生した高周波磁場の影響で被検体Ｐから放射される磁気共鳴信号を受信する。

受信部９は、選択器、前段増幅器、位相検波器およびアナログデジタル変換器を有し、これらの各部の動作の結果として、受信部９は、受信用ＲＦコイル８から出力される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴データを生成する。選択器は、受信用ＲＦコイル８から出力される磁気共鳴信号を選択的に入力する。前段増幅器は、選択器から出力される磁気共鳴信号を増幅する。位相検波器は、前段増幅器から出力される磁気共鳴信号の位相を検波する。アナログデジタル変換器は、位相検波器から出力される信号をデジタル信号に変換する。

シーケンス制御部１０は、計算機システム２０から送信されるシーケンス実行データに基づいて傾斜磁場電源３、送信部７および受信部９を駆動することによって被検体Ｐのスキャンを行う。そして、スキャンを行った結果として受信部９から生データが送信されると、シーケンス制御部１０は、そのｋ空間データを計算機システム２０へ転送する。

ここで、「シーケンス実行データ」とは、所定のシーケンスに基づいて撮像を実行するためのデータである。すなわち、シーケンス実行データとは、傾斜磁場電源３が傾斜磁場コイル２に供給する電源の強さや電源を供給するタイミング、送信部７が送信用ＲＦコイル６に送信するＲＦ信号の強さやＲＦ信号を送信するタイミング、受信部９が磁気共鳴信号を検出するタイミングなどを定義したデータである。

計算機システム２０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、データ収集、画像再構成などを行う。この計算機システム２０は、特に、インタフェース部２１、画像再構成部２２、記憶部２３、入力部２４、表示部２５および制御部２６を有する。

インタフェース部２１は、シーケンス制御部１０との間で授受される各種信号の入出力を制御する。例えば、このインタフェース部２１は、シーケンス制御部１０に対してシーケンス実行データを送信したり、シーケンス制御部１０から生データを受信したりする。

ここで、インタフェース部２１によって受信された生データは、傾斜磁場コイル２により発生したスライス選択用傾斜磁場Ｇｓ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｅおよびリードアウト用傾斜磁場ＧｒによってＳＥ（Slice Encode）方向、ＰＥ（Phase Encode）方向およびＲＯ（Read Out）方向における空間周波数の情報が対応付けられたｋ空間データとして、記憶部２３に格納される。

画像再構成部２２は、記憶部２３に記憶されたｋ空間データに対してフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体Ｐ内における所望核スピンのスペクトラムデータあるいは画像データを生成する。

記憶部２３は、インタフェース部２１によって受信された生データ（ｋ空間データ）や、画像再構成部２２によって生成された画像データなどを被検体Ｐごとに記憶する。

入力部２４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。この入力部２４としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に用いられる。

表示部２５は、制御部２６による制御のもと、スペクトラムデータあるいは画像データ等の各種の情報を表示する。この表示部２５としては、液晶表示器などの表示デバイスが適宜に用いられる。

制御部２６は、ＭＲＩ装置１００全体を制御する。具体的には、制御部２６は、図示していないＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を有し、操作者からの指示に基づいて各種プログラムを実行することによって、上述した各部の動作を制御する。

このような構成のもと、本実施例１では、制御部２６が、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで、２次元補正画像を生成する。そして、制御部２６は、生成した２次元補正画像を記憶部２３の画像データベースに保存する。その後、制御部２６は、操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、画像データベースに保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。そして、制御部２６は、生成された３次元補正画像を表示部２５に表示させる。

以下、上述した記憶部２３および制御部２６の機能について具体的に説明する。図３は、図２に示した記憶部２３および制御部２６の構成を示す機能ブロック図である。

図３に示すように、記憶部２３は、特に、画像データ記憶部２３ａと、３Ｄ補正テーブル２３ｂと、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃとを有する。

画像データ記憶部２３ａは、画像再構成部２２によって生成された画像データを記憶する。

３Ｄ補正テーブル２３ｂは、２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正に用いられる歪み補正テーブルである。具体的には、この３Ｄ補正テーブル２３ｂは、撮影領域に設定されている複数の代表点ごとに、実空間における位置と再構成された画像における位置との間の３次元方向（ｘ，ｙ，ｚ方向）のずれ量を示す３次元変位ベクトルを記憶する。

２Ｄ補正画像記憶部２３ｃは、後述する２Ｄ歪み補正部２６ａによって２Ｄ歪み補正が施された２Ｄ補正画像を保存する。

一方、制御部２６は、特に、２Ｄ歪み補正部２６ａと、３Ｄ歪み補正部２６ｂと、３Ｄ画像処理部２６ｃと、表示制御部２６ｄとを有する。

２Ｄ歪み補正部２６ａは、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する。図４は、実施例１に係るＭＲＩ装置１００による歪み補正を説明するための図である。

図４に示すＡ点およびＢ点は、それぞれ、３Ｄ補正テーブル２３ｂによって３次元変位ベクトルが記憶されている代表点である。なお、Ａ点は、歪みを補正した正しい点であり、Ｂ点は、Ａ点を撮影した結果、歪みが生じたために位置がずれて撮影された点である。そして、３Ｄ補正テーブル２３ｂには、Ｂ点からＡ点に向かう３次元変位ベクトルが記憶されている。従来の３Ｄ歪み補正では、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されている３次元変位ベクトルをＢ点に加えることで決まるＡ点の画素値を補間により求めることで、正しく歪み補正がなされる。

２Ｄ歪み補正部２６ａは、具体的には、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されているＢ点の３次元変位ベクトルから、スライス面内方向の成分である面内変位ベクトルを求める。図４に示す例では、歪んだ画像の座標系で３次元変位ベクトルを画像面内方向（ｘ，ｙ方向）の成分とスライス方向（ｚ方向）の成分とに展開した場合に、スライス面内方向の展開係数をｄｘ，ｄｙとし、スライス方向の展開係数をｄｚとしている。この場合、２Ｄ歪み補正部２６ａは、Ｂ点の３次元変位ベクトルをスライス面内成分およびスライス方向成分に展開することで、面内変位ベクトル（ｄｘ，ｄｙ，０）を求める。

そして、２Ｄ歪み補正部２６ａは、求めた面内変位ベクトルをＢ点に加えることでＣ点の座標を決定し、Ｃ点の画素値を補間により求める。この手順を全ての代表点について行うことによって、２Ｄ歪み補正部２６ａは、２Ｄ補正画像を作成する。

なお、２Ｄ歪み補正部２６ａは、２Ｄ歪み補正を行ったのちに、原画像を削除してもよい。これにより、記録媒体の容量の消費をさらに抑えることができる。

３Ｄ歪み補正部２６ｂは、後述する表示制御部２６ｄによる制御のもと、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃによって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。

３Ｄ歪み補正部２６ｂは、具体的には、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されているＢ点の３次元変位ベクトルから、スライス方向の成分であるスライス方向変位ベクトルを求める。図４に示す例では、３Ｄ歪み補正部２６ｂは、Ｂ点の３次元変位ベクトルをスライス面内成分およびスライス方向成分に展開することで、スライス方向変位ベクトル（０，０，ｄｚ）を求める。そして、３Ｄ歪み補正部２６ｂは、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃによって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像におけるＣ点にスライス方向変位ベクトルを加えることでＤ点の座標を決定し、Ｄ点の画素値を補間により求める。

ここで、Ｃ点からＤ点に向かうベクトルは、向きがスライス方向と一致し、長さがｄｚとなるベクトルである。したがって、Ｄ点の座標を求めるには、単にスライス方向にｄｚだけ移動するのみでよい。この手順を２次元補正画像における全ての代表点について行うことで、３Ｄ歪み補正部２６ｂは、３Ｄ補正画像を作成する。

このように、３Ｄ歪み補正部２６ｂは、２Ｄ歪み補正部２６ａによって生成された２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向変位ベクトルを生成し、生成したスライス方向変位ベクトルに基づいて、２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施す。

また、面内歪み補正のための面内変位ベクトルは（ｄｘ，ｄｙ，０）であり、スライス方向の変位ベクトルは（０，０，ｄｚ）である。そのため、各歪み補正ステップでの変位ベクトルを求めるには、元の３次元変位ベクトルをスライス面内方向およびスライス方向に展開すればよいので、容易に歪み補正を行うことができる。

３Ｄ画像処理部２６ｃは、後述する表示制御部２６ｄによる制御のもと、３Ｄ歪み補正部２６ｂによって生成された３次元補正画像に対して３次元処理を施すことで３次元処理画像を生成する。なお、ここでいう「３次元処理」とは、例えば、直交３断面画像を生成する処理や、ＭＩＰ（Maximum Intensity Projection：最大値投影）画像を生成する処理、ボリュームレンダリング画像を生成する処理などである。

表示制御部２６ｄは、操作者からの指示に基づいて、各種画像を表示部２５に表示させる。具体的には、表示制御部２６ｄは、入力部２４を介して操作者から２次元画像の表示要求を受け付けた場合には、要求された２次元画像に対応する２Ｄ補正画像を２Ｄ補正画像記憶部２３ｃから読み出して表示部２５に表示させる。

一方、入力部２４を介して操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合には、表示制御部２６ｄは、３Ｄ歪み補正部２６ｂを制御して、要求された３次元画像に対応する３次元補正画像を生成させる。そして、３次元補正画像が生成されると、表示制御部２６ｄは、３Ｄ画像処理部２６ｃを制御して、生成された３次元補正画像をもとに３次元処理画像を生成させ、生成された３次元処理画像を表示部２５に表示させる。

なお、表示制御部２６ｄは、操作者による読影が終了した時点で、３次元画像の表示に用いた３Ｄ補正画像を削除してもよい。これにより、記録媒体の容量の消費をさらに抑えることができる。

次に、本実施例１に係るＭＲＩ装置１００による歪み補正の処理手順について説明する。図５は、実施例１に係るＭＲＩ装置１００による歪み補正の処理手順を示すフローチャートである。

図５に示すように、ＭＲＩ装置１００では、画像再構成部２２によって画像が再構成されると（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、２Ｄ歪み補正部２６ａが、再構成された画像に対して２Ｄ歪み補正を実施することで、２Ｄ補正画像を生成する（ステップＳ１０２）。そして、２Ｄ歪み補正部２６ａは、生成した２Ｄ補正画像を２Ｄ補正画像記憶部２３ｃに保存する（ステップＳ１０３）。

その後、表示制御部２６ｄが、入力部２４を介して操作者から２次元画像または３次元画像の表示要求を受け付けた場合に（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、要求された画像が２次元画像であったときには（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃから２Ｄ補正画像を読み出して表示部２５に表示させる（ステップＳ１０６）。

一方、要求された画像が３次元画像であったときには（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、３Ｄ歪み補正部２６ｂが、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃから２Ｄ補正画像を読み出し、読み出した２Ｄ補正画像に対して３Ｄ歪み補正を実施することで、３Ｄ補正画像を生成する（ステップＳ１０７）。

続いて、３Ｄ画像処理部２６ｃが、３Ｄ歪み補正部２６ｂによって生成された３Ｄ補正画像から３次元処理画像を生成する（ステップＳ１０８）。そして、表示制御部２６ｄが、３Ｄ画像処理部２６ｃによって生成された３次元処理画像を表示部２５に表示させる（ステップＳ１０９）。

上述してきたように、本実施例１では、２Ｄ歪み補正部２６ａが、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで、２次元補正画像を生成し、生成した２次元補正画像を画像データベースに保存する。また、表示制御部２６ｄが操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、３Ｄ歪み補正部２６ｂが、２Ｄ補正画像記憶部２３ｃに保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。そして、表示制御部２６ｄが、３Ｄ歪み補正部２６ｂによって生成された３次元補正画像を表示部２５に表示させる。

すなわち、本実施例１では、ＭＲＩ装置１００が、２Ｄ補正画像のみを生成して保存しておき、３次元画像の表示が要求された時点で、２Ｄ補正画像から３Ｄ補正画像を生成する。したがって、本実施例１では、補正画像を保存する記録媒体の容量を多量に消費することなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができる。

なお、本実施例１では、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されている３次元変位ベクトルのｘ，ｙ，ｚ成分をそのまま使う方法について説明した。しかし、撮影画像のスライス面が装置のｘ−ｙ平面と異なる場合には、３Ｄ補正テーブル２３ｂの３次元補正ベクトルを、画像のｘ、ｙ、ｚ成分に変換する必要がある。本実施例１の方法では、厳密には補正誤差が生じるが、極端に大きなひずみを有する領域でない限り、現実的には、図４に示したＡ点とＤ点とは非常に近い点になる。

しかし、ＭＲＩ装置の撮影可能領域の周辺部を撮影範囲に含める場合には、画像歪みが大きくなるために補正誤差も大きくなって、補正後の位置誤差が画素の大きさよりも大きくなる可能性が生じる。このような場合、より厳密な歪み補正方法が必要になる。

そこで、ここでは、歪み補正をより厳密に行う場合の変形例について説明する。図６は、歪み補正をより厳密に行う場合の変形例を説明するための図である。図６は図４と同じ例を示しており、（ａ）が実施例１における歪み補正を示し、（ｂ）が本変形例における歪み補正を示している。

本変形例では、２Ｄ歪み補正部２６ａおよび３Ｄ歪み補正部２６ｂが、歪みを含んだ画像におけるＢ点を歪みがない場合の正しい位置であるＡ点に戻すように歪み補正を行う。ここで、Ｂ点をＡ点に戻すように歪み補正を行うためには、２Ｄ歪み補正部２６ａによるスライス面内方向の歪み補正においてＢ点の移動先となるＥ点をいかにして求めるかが重要となる。Ｅ点が求まれば、２Ｄ歪み補正部２６ａが、面内方向の補正でＢ点をＥ点へ補正し、３Ｄ歪み補正部２６ｂが、スライス方向の補正でＥ点をＡ点へ補正すればよい。以下、点Ｅを求める方法の一例を説明する。

まず、３Ｄ補正テーブル２３ｂが、ＭＲＩ装置１００の装置座標系で表される複数の格子点ごとに、変位ベクトルを３次元配列として記憶しておく。そして、２Ｄ歪み補正部２６ａが、３Ｄ補正テーブル２３ｂを用いて補間することで、Ｂ点からＡ点へのベクトルを求める。Ｂ点からＡ点へのベクトルを求めたのちに、２Ｄ歪み補正部２６ａは、Ａ点を通る直線のうち歪み補正後のスライス方向の直線と、歪みを含む画像座標系でＢ点を通るスライスの曲面との交点を求め、求めた交点をＥ点とする。

具体的には、２Ｄ歪み補正部２６ａは、次のように計算することで、Ｅ点の座標を求める。まず、画像スライス方向のベクトルをｋ、面内方向の２つのベクトルをｉ，ｊ、Ａ点の座標をａとすると、Ａ点周辺の座標は、ａ＋ｘｉ＋ｙｊ＋ｚｋで表わされる。

ここで、Ａ点の周辺に位置する点での変位ベクトルを補間により求めた値をｄ（ａ＋ｘｉ＋ｙｊ＋ｚｋ）とすると、歪みを含む画像座標系でＢ点を通るスライスの曲面は、ａ＋ｘｉ＋ｙｊ−ｄ（ａ＋ｘｉ＋ｙｊ）で表わされる。一方、Ａ点を通る直線のうち歪補正後のスライス方向の直線は、ａ＋ｚｋで表される。

したがって、これらの交点であるＥ点は、
ａ＋ｘｉ＋ｙｊ−ｄ（ａ＋ｘｉ＋ｙｊ）＝ａ＋ｚｋ
すなわち、
ｄ（ａ＋ｘｉ＋ｙｊ）＝ｘｉ＋ｙｊ−ｚｋ
を満たすｘ，ｙ，ｚの値を求め、求めた値をａ＋ｚｋに代入することによって求められる。

なお、上記方程式を解くには、公知の非線形最適化法やニュートンラフソン法を用いることができる。

ところで、上記実施例１では、ＭＲＩ装置１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ＭＲＩ装置と画像表示装置とをネットワークを介して接続した画像表示システムにも適用することが可能である。そこで、以下では、本発明を適用した画像表示システムにについて説明する。

まず、実施例２に係る画像表示システムの概要について説明する。図７は、実施例２に係る画像表示システムの概要を説明するための図である。本実施例２に係る画像表示システムは、ネットワークを介して互いに接続されたＭＲＩ装置２００および画像表示装置３００を有する。ここで、画像表示装置３００とは、例えば、読影ワークステーションなどである。

このような構成のもと、本実施例２では、ＭＲＩ装置２００が、磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像（図７に示す「ＭＲＩ原画像」）を再構成する。また、ＭＲＩ装置２００は、再構成した画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する。このとき、ＭＲＩ装置は、３Ｄ補正テーブルに設定されている変位ベクトルのｘ，ｙ成分を用いる。

そして、ＭＲＩ装置２００は、生成した２次元補正画像にスライス方向補正データを付与したうえで、その２次元補正画像を画像表示装置３００に送信する。なお、ここでいう「スライス方向補正データ」とは、２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すデータ、すなわち、３Ｄ補正テーブルに設定されている変位ベクトルのｚ成分を示すデータである。

一方、画像表示装置３００は、ＭＲＩ装置２００から送信された２次元補正画像を受信し、受信した２次元画像を保存する。その後、画像表示装置３００は、操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、保存されている２次元補正画像を読み出す。

そして、画像表示装置３００は、２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。（図７に示す「スライス方向補正」）。このとき、ＭＲＩ装置は、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて歪み補正を行う。そして、画像表示装置３００は、生成された３次元補正画像を表示部に表示させる。

このように、本実施例２では、ＭＲＩ装置２００が、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成して転送するのではなく、２Ｄ補正画像のみを生成して画像表示装置３００に転送する。そして、画像表示装置３００が、３次元画像の表示が要求された時点で、２Ｄ補正画像から３Ｄ補正画像を生成する。したがって、本実施例２では、補正画像を転送する際に通信経路の負荷を増大させることなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができる。

次に、図７に示したＭＲＩ装置２００および画像表示装置３００の構成について説明する。図８は、図７に示したＭＲＩ装置２００および画像表示装置３００の構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、ＭＲＩ装置２００と画像表示装置３００とは、ネットワークを介して通信可能に接続されている。

ここで、本実施例２に係るＭＲＩ装置２００は、基本的には、図２および３に示したものと同様であり、計算機システム２２０の構成が異なるのみである。そこで、ここでは、ＭＲＩ装置２００が有する計算機システム２２０を中心に説明する。また、図２および３に示した各部と同様の機能を有する機能部については、同じ符号を付すこととして詳細な説明を省略する。図８に示すように、計算機システム２２０は、記憶部２２３と、制御部２２６とを有する。

記憶部２３は、特に、画像データ記憶部２３ａと、３Ｄ補正テーブル２３ｂと、２Ｄ補正画像記憶部２２３ｃとを有する。

２Ｄ補正画像記憶部２２３ｃは、後述する２Ｄ歪み補正部２２６ａによって２Ｄ歪み補正が施された２Ｄ補正画像を付帯情報とともに保存する。

一方、制御部２２６は、特に、２Ｄ歪み補正部２２６ａと、スライス方向補正データ付与部２２６ｅと、２Ｄ補正画像送信部２２６ｆとを有する。

２Ｄ歪み補正部２２６ａは、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する。この２Ｄ歪み補正部２２６ａによって行われる歪み補正は、実施例１における２Ｄ歪み補正部２６ａによって行われる歪み補正と同様であるので、ここでは説明を省略する。

スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、２Ｄ歪み補正部２２６ａによって生成された２次元補正画像に対して、その２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向補正データを付帯情報として付与する。図９は、スライス方向補正データ付与部２２６ｅによるスライス方向補正データの生成を示す図である。

具体的には、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、２Ｄ歪み補正部２２６ａによって２次元補正画像が生成されると、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されている３次元変位ベクトルを参照する。ここで、３Ｄ補正テーブル２３ｂには、図９に示すように、画像座標系での格子点を代表点として、格子点ごとに３次元ベクトルが設定されていたとする。例えば、格子点は１ｃｍ間隔に設定されている。

そして、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、３Ｄ補正テーブル２３ｂに記憶されている３次元変位ベクトルに基づいて、画像座標系での各格子点におけるスライス方向変位ベクトルを算出する。このとき、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、まず、３Ｄ補正テーブル２３ｂの３次元変位ベクトルを補間し、格子点での３次元変位ベクトルを求め、その３次元変位ベクトルのｚ成分（図９の左下に示すｚ成分）を求めることで、スライス方向変位ベクトルを算出する。前述したとおり、撮影画像のスライス面が装置のｘ−ｙ平面と異なる場合には、３次元補正ベクトルのｚ成分を、画像のｚ成分に変換する必要がある。

そして、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、生成したスライス方向変位をスライス方向補正データとして２次元補正画像に付与する。ここで、スライス方向補正データは、マルチスライス画像の全スライスに共通のデータであるので、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、例えば、最初のスライス画像のみにスライス方向補正データを付帯情報として付与する。スライス方向補正データは、３次元配列のデータであるので、データ量は、画像データのサイズに比べて非常に小さい。そのため、データ保存の容量や通信容量に悪影響を及ぼすことはない。

図８の説明にもどって、２Ｄ補正画像送信部２２６ｆは、スライス方向補正データ付与部２２６ｅによってスライス方向補正データが付与された２次元補正画像をネットワーク経由で画像表示装置３００に送信する。

一方、画像表示装置３００は、入力部３１０と、表示部３２０と、記憶部３３０と、制御部３４０とを有する。

入力部３１０は、操作者から各種操作の入力を受け付ける。例えば、入力部３１０は、キーボードやマウスなどである。表示部３２０は、ＭＲＩ装置から２００送信された画像などの各種情報を出力する。例えば、表示部３２０は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどである。

記憶部３３０は、ＭＲＩ装置から２００送信された画像などの各種情報を記憶する。この記憶部３３０は、特に、２Ｄ補正画像記憶部３３０ａを有する。２Ｄ補正画像記憶部３３０ａは、ＭＲＩ装置から２００送信された２Ｄ補正画像を保存する。

制御部３４０は、画像表示装置３００全体を制御する。この制御部３４０は、特に、２Ｄ補正画像受信部３４０ａと、３Ｄ歪み補正部３４０ｂと、３Ｄ画像処理部３４０ｃと、表示制御部３４０ｄとを有する。

２Ｄ補正画像受信部３４０ａは、ＭＲＩ装置２００から送信された２次元補正画像をネットワーク経由で受信する。この２Ｄ補正画像受信部３４０ａは、２次元補正画像を受信すると、受信した２次元画像を２Ｄ補正画像記憶部３３０ａに格納する。

３Ｄ歪み補正部３４０ｂは、後述する表示制御部３４０ｄによる制御のもと、２次元補正画像記憶部３３０ａによって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて、その２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。

この３Ｄ歪み補正部３４０ｂによって行われる歪み補正は、実施例１における３Ｄ歪み補正部２６ｂによって行われる歪み補正と同様であり、スライス方向変位ベクトルの代わりにスライス方向補正データが用いられる点が異なるのみであるので、ここでは説明を省略する。

３Ｄ画像処理部３４０ｃは、後述する表示制御部３４０ｄによる制御のもと、３Ｄ歪み補正部３４０ｂによって生成された３次元補正画像に対して３次元処理を施すことで３次元処理画像を生成する。なお、ここでいう「３次元処理」とは、例えば、直交３断面画像を生成する処理や、ＭＩＰ画像を生成する処理、ボリュームレンダリング画像を生成する処理などである。

表示制御部３４０ｄは、操作者からの指示に基づいて、各種画像を表示部３２０に表示させる。具体的には、表示制御部３４０ｄは、入力部３１０を介して操作者から２次元画像の表示要求を受け付けた場合には、要求された２次元画像に対応する２Ｄ補正画像を２Ｄ補正画像記憶部３３０ａから読み出して表示部３２０に表示させる。

一方、入力部３１０を介して操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合には、表示制御部３４０ｄは、３Ｄ歪み補正部３４０ｂを制御して、要求された３次元画像に対応する３次元補正画像を生成させる。そして、３次元補正画像が生成されると、表示制御部３４０ｄは、３Ｄ画像処理部３４０ｃを制御して、生成された３次元補正画像をもとに３次元処理画像を生成させ、生成された３次元処理画像を表示部３２０に表示させる。

次に、本実施例２に係る画像表示システムによる歪み補正の処理手順について説明する。図１０は、実施例２に係る画像表示システムによる歪み補正の処理手順を示すフローチャートである。

図１０に示すように、ＭＲＩ装置２００では、画像再構成部２２によって画像が再構成されると（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、２Ｄ歪み補正部２２６ａが、再構成された画像に対して２Ｄ歪み補正を実施することで、２Ｄ補正画像を生成する（ステップＳ２０２）。そして、２Ｄ歪み補正部２２６ａは、生成した２Ｄ補正画像を２Ｄ補正画像記憶部２２３ｃに保存する（ステップＳ２０３）。

続いて、スライス方向補正データ付与部２２６ｅが、２Ｄ歪み補正部２２６ａによって生成された２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向補正データを生成する（ステップＳ２０４）。そして、スライス方向補正データ付与部２２６ｅは、生成したスライス方向補正データを２次元補正画像に付帯情報として付与する（ステップＳ２０５）。

続いて、２Ｄ補正画像送信部２２６ｆが、スライス方向補正データ付与部２２６ｅによってスライス方向補正データが付与された２次元補正画像をネットワーク経由で画像表示装置３００に送信する（ステップＳ２０６）。

一方、画像表示装置３００では、２Ｄ補正画像受信部３４０ａが、ＭＲＩ装置２００から送信された２次元補正画像をネットワーク経由で受信し（ステップＳ２０７）、受信した２次元補正画像を２Ｄ補正画像記憶部３３０ａに保存する（ステップＳ２０８）。

その後、表示制御部３４０ｄが、入力部３１０を介して操作者から２次元画像または３次元画像の表示要求を受け付けた場合に（ステップＳ２０９，Ｙｅｓ）、要求された画像が２次元画像であったときには（ステップＳ２１０，Ｎｏ）、２Ｄ補正画像記憶部３３０ａから２Ｄ補正画像を読み出して表示部３２０に表示させる（ステップＳ２１１）。

一方、要求された画像が３次元画像であったときには（ステップＳ２１０，Ｙｅｓ）、３Ｄ歪み補正部３４０ｂが、２Ｄ補正画像記憶部３３０ａから２Ｄ補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて、その２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する（ステップＳ２１２）。

続いて、３Ｄ画像処理部３４０ｃが、３Ｄ歪み補正部３４０ｂによって生成された３Ｄ補正画像から３次元処理画像を生成する（ステップＳ２１３）。そして、表示制御部３４０ｄが、３Ｄ画像処理部３４０ｃによって生成された３次元処理画像を表示部３２０に表示させる（ステップＳ２１４）。

上述してきたように、本実施例２では、ＭＲＩ装置２００において、２Ｄ歪み補正部２２６ａが、画像再構成部２２によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する。また、スライス方向補正データ付与部２２６ｅが、２Ｄ歪み補正部２２６ａによって生成された２次元補正画像に対して、その２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向補正データを付与する。そして、２Ｄ補正画像送信部２２６ｆが、スライス方向補正データ付与部２２６ｅによってスライス方向補正データが付与された２次元補正画像を画像表示装置３００に送信する。

一方、画像表示装置３００において、２Ｄ補正画像受信部３４０ａが、ＭＲＩ装置２００から送信された２次元補正画像を受信する。また、２Ｄ補正画像記憶部３３０ａが、２Ｄ補正画像受信部３４０ａによって受信された２次元画像を保存する。また、表示制御部３４０ｄが操作者から３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、３Ｄ歪み補正部３４０ｂが、２Ｄ補正画像記憶部３３０ａによって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて、その２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。そして、表示制御部３４０ｄが、３Ｄ歪み補正部３４０ｂによって生成された３次元補正画像を表示部３２０に表示させる。

すなわち、本実施例２では、ＭＲＩ装置２００が、２Ｄ補正画像および３Ｄ補正画像の両方を生成して転送するのではなく、２Ｄ補正画像のみを生成して画像表示装置３００に転送する。そして、画像表示装置３００が、３次元画像の表示が要求された時点で、２Ｄ補正画像から３Ｄ補正画像を生成する。したがって、本実施例２では、補正画像を転送する際に通信経路の負荷を増大させたり、転送の所要時間が増加したりすることなく、用途に応じて適切な歪み補正画像を表示することができる。

なお、ＭＲＩ装置では、傾斜磁場コイルによって形成されるＺ軸方向に沿った傾斜磁場の強度は、磁場中心から端側に向かって緩やかに上昇したのちに下降する二価関数で表される。そのため、例えば、ＦＯＶ（Field Of View）が広く設定されると、ＦＯＶ内で傾斜磁場強度が同じになる点が複数存在する場合がある。その場合、傾斜磁場強度が同じになる複数の点のうち、磁場中心に最も近い点を除く他の点についてはＦＯＶの外側に移動させるように、歪み補正テーブル（３Ｄ補正テーブル）の変位ベクトルが設定されることもある。本発明は、このような場合でも同様に適用することが可能である。

また、上記実施例において図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

例えば、図７に示した画像表示システムにおいて、画像表示装置が、２Ｄ歪み補正部を備えるようにしてもよい。その場合には、ＭＲＩ装置が、歪み補正を行う前の画像を画像表示装置に対して送信する。また、画像表示装置が、ＭＲＩ装置から送信された画像に対して２Ｄ歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成し、生成した２次元補正画像を保存しておく。そして、画像表示装置は、３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、保存されている２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する。

また、例えば、図７に示した画像表示システムにおいて、ネットワークを介して、ＭＲＩ装置によって撮像された画像を保管する画像サーバがさらに接続されている場合には、画像サーバが、２Ｄ歪み補正および３Ｄ歪み補正の両方を実行するようにしてもよい。その場合には、画像サーバが、ＭＲＩ装置から送信された画像に対して２ｄ補正を施すことで２次元補正画像を生成し、生成した２次元画像を保存しておく。そして、画像サーバは、画像表示装置から３次元画像を要求された場合に、保存されている２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成し、生成した３次元補正画像を画像表示装置に応答する。画像表示装置は、画像サーバから応答された３次元補正画像を表示部に表示させる。

または、画像サーバが２Ｄ歪み補正を行い、画像表示装置が３Ｄ歪み補正を実行するようにしてもよい。その場合には、画像サーバが、ＭＲＩ装置から送信された画像に対して２ｄ補正を施すことで２次元補正画像を生成し、生成した２次元画像を保存しておく。また、画像表示装置が、３次元画像を要求された場合に、画像サーバに保存された２次元画像を取得する。そして、画像表示装置は、取得した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成し、生成した３次元補正画像を表示部に表示させる。

１００，２００ ＭＲＩ装置（磁気共鳴イメージング装置）
１ 静磁場磁石
２ 傾斜磁場コイル
３ 傾斜磁場電源
４ 寝台
４ａ 天板
５ 寝台制御部
６ 送信用ＲＦコイル
７ 送信部
８ 受信用ＲＦコイル
９ 受信部
１０ シーケンス制御部
２０，２２０ 計算機システム
２１ インタフェース部
２２ 画像再構成部
２３，２２３ 記憶部
２３ａ 画像データ記憶部
２３ｂ ３Ｄ補正テーブル
２３ｃ，２２３ｃ ２Ｄ補正画像記憶部
２４ 入力部
２５ 表示部
２６，２２６ 制御部
２６ａ，２２６ａ ２Ｄ歪み補正部
２６ｂ ３Ｄ歪み補正部
２６ｃ ３Ｄ画像処理部
２６ｄ 表示制御部
２２６ｅ スライス方向補正データ付与部
２２６ｆ ２Ｄ補正画像送信部
３００ 画像表示装置
３１０ 入力部
３２０ 表示部
３３０ 記憶部
３３０ａ ２Ｄ補正画像記憶部
３４０ 制御部
３４０ａ ２Ｄ補正画像受信部
３４０ｂ ３Ｄ歪み補正部
３４０ｃ ３Ｄ画像処理部
３４０ｄ 表示制御部

Claims (4)

1. 磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像を再構成する画像再構成手段と、
   前記画像再構成手段によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する２次元歪み補正手段と、
   前記２次元歪み補正手段によって生成された２次元補正画像を保存する２次元補正画像記憶手段と、
   ３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、前記２次元補正画像記憶手段によって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、
   前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段と
   を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
2. 前記３次元歪み補正手段は、前記２次元歪み補正手段によって生成された２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向変位情報を生成し、生成したスライス方向変位情報に基づいて、前記２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
3. ３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、再構成画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで生成された２次元補正画像が保存された画像記憶手段から当該２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、
   前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段と
   を備えたことを特徴とする画像表示装置。
4. 磁気共鳴イメージング装置と画像表示装置とを有する画像表示システムであって、
   前記磁気共鳴イメージング装置が、
   磁気共鳴現象を利用して収集されたデータに基づいて被検体内の画像を再構成する画像再構成手段と、
   前記画像再構成手段によって再構成された画像に対してスライス面内方向の歪み補正を施すことで２次元補正画像を生成する２次元歪み補正手段と、
   前記２次元歪み補正手段によって生成された２次元補正画像に対して、当該２次元補正画像をスライス方向に補正する際の変位量を示すスライス方向補正データを付与するスライス方向補正データ付与手段と、
   前記スライス方向補正データ付与手段によって前記スライス方向補正データが付与された２次元補正画像を前記画像表示装置に送信する２次元補正画像送信手段とを備え、
   前記画像表示装置が、
   前記磁気共鳴イメージング装置から送信された２次元補正画像を受信する２次元補正画像受信手段と、
   前記２次元補正画像受信手段によって受信された２次元画像を保存する２次元補正画像記憶手段と、
   ３次元画像の表示要求を受け付けた場合に、前記２次元補正画像記憶手段によって保存されている２次元補正画像を読み出し、読み出した２次元補正画像に付与されているスライス方向補正データを用いて当該２次元補正画像に対してスライス方向の歪み補正を施すことで３次元補正画像を生成する３次元歪み補正手段と、
   前記３次元歪み補正手段によって生成された３次元補正画像を表示部に表示させる表示制御手段と
   を備えたことを特徴とする画像表示システム。

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