JP2018094451A - 磁気共鳴イメージング装置、磁気共鳴イメージング方法及び画像処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、シーケンス制御部と、画像生成部と、導出部とを備える。シーケンス制御部は、パルスシーケンスの実行を制御することによって、対象臓器を含む範囲のデータを収集する第1撮像と、診断画像用のデータを収集する第2撮像とを実行する。画像生成部は、前記第1撮像によって収集されたデータを用いて画像を生成する導出部は、前記画像とモデル画像とを用いた画像処理に基づいて、前記第2撮像において前記診断画像用のデータが収集される撮像領域、及び、前記第2撮像において前記撮像領域に関連して設定される関連領域を導出する。
【選択図】図1
Description
図1は、第1の実施形態に係るMRI装置100の構成を示す機能ブロック図である。図1に示すように、MRI装置100は、静磁場磁石101と、静磁場電源102と、傾斜磁場コイル103と、傾斜磁場電源104と、寝台105と、寝台制御部106と、送信コイル107と、送信部108と、受信コイルアレイ109と、受信部110と、シーケンス制御部120と、計算機130とを備える。なお、MRI装置100に、被検体P(例えば、人体)は含まれない。また、図1に示す構成は一例に過ぎない。例えば、シーケンス制御部120及び計算機130内の各部は、適宜統合若しくは分離して構成されてもよい。
なお、実施形態は、上述した第1の実施形態に限られるものではない。
続いて、第2の実施形態を説明する。第2の実施形態においては、Time−SLIPによる門脈の撮像を説明する。なお、第2の実施形態に係るMRI装置100は、第1の実施形態と同様の構成を備え(図1を参照)、また、第1の実施形態と同様の処理手順を実行する(図4を参照)。
なお、実施形態は、上述した実施形態に限られるものではない。
上述した実施形態においては、イメージングスキャンに先行して各種領域導出用に3次元のMRデータを収集する場合に、パルスシーケンスとして3D FFEを用いる例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。シーケンス制御部120は、3次元のMRデータを収集する場合に、パルスシーケンスとして、例えば、3D SSFPや、3D FASE(Fast Asymmetric Spin Echo)を用いてもよい。例えば、第2の実施形態においては、門脈、腸間膜静脈、脾静脈等の脈管系をランドマークとして用いるので、脈管系の血液の信号値が高く描出されるパルスシーケンスで3次元のMRデータを収集することで、領域導出処理の精度を高めることができる。また、例えば、シーケンス制御部120は、2種類以上のパルスシーケンスを併用してもよい。この場合、領域導出部133bは、例えば、各MRデータからそれぞれ領域を導出して、その結果を併用してもよい。
また、上述した実施形態においては、領域導出用に3次元のMRデータを収集し、その後3次元のイメージングスキャンを実行する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、シーケンス制御部120は、領域導出用に3次元のMRデータを収集し、その後2次元のイメージングスキャンを実行してもよい。また、例えば、シーケンス制御部120は、領域導出用に2次元のMRデータを収集し、その後3次元や2次元のイメージングスキャンを実行してもよい。
また、上述した実施形態においては、領域導出用に収集したMRデータから、撮像領域の他に、動き検出パルスの印加領域、若しくはタグパルスの印加領域を導出する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。領域導出部133bは、領域導出用に収集したMRデータから、空間的な位置の設定を伴う各種パルスの印加領域を導出することができる。例えば、領域導出部133bは、サチュレーションパルスや他のASLパルスの(1つ、又は複数の)印加領域を導出することができる。
また、領域導出のための画像処理は、上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態では、入力画像がモデル画像に一致するようにレジストレーションする手法を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、モデル画像を変形させて入力画像とレジストレーションさせることにより各領域を導出する手法でもよい。また、例えば、領域導出部133bは、モデル画像を用いない手法によって、撮像領域や関連領域を導出してもよい。例えば、領域導出部133bは、3次元画像に対して閾値処理を施すことによって、空気領域と空気以外の領域とにセグメンテーションする。続いて、領域導出部133bは、空気領域の境界に、横隔膜面モデルや、心臓を模した球体のモデルをあてはめることで、心臓や、横隔膜の凸面のトップの位置を検出する。そして、領域導出部133bは、これをランドマークとして、撮像領域や、動き検出パルスの印加領域を導出する。
また、上述した実施形態において例示した具体的な数値や処理の順序は、原則として、一例に過ぎない。例えば、各種領域の導出に用いたランドマークは、任意に変更することができる。また、処理の順序についても、例えば、確認画面を表示しない処理手順等、任意に変更することができる。また、具体的なパルスシーケンスについても、任意に変更することができる。
また、上述した実施形態においては、医用画像診断装置であるMRI装置100が各種処理を実行する場合を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、MRI装置100と画像処理装置とを含む画像処理システムが、上述した各種処理を実行してもよい。ここで、画像処理装置とは、例えば、ワークステーション、PACS(Picture Archiving and Communication System)の画像保管装置(画像サーバ)やビューワ、電子カルテシステムの各種装置等である。この場合、例えば、MRI装置100は、シーケンス制御部120による収集を行う。一方、画像処理装置は、MRI装置100によって収集されたMRデータやk空間データを、MRI装置100から、若しくは、画像サーバからネットワーク経由で受信することで、あるいは、記録媒体を介して操作者から入力されること等で受け付けて、記憶部に記憶する。そして、画像処理装置は、記憶部に記憶したこのMRデータやk空間データを対象として、上述した各種処理(例えば、画像生成部136による処理や、領域導出部133bによる処理)を実行すればよい。
また、上述した実施形態の中で示した処理手順に示された指示は、ソフトウェアであるプログラムに基づいて実行されることが可能である。汎用コンピュータが、このプログラムを予め記憶しておき、このプログラムを読み込むことにより、上述した実施形態のMRI装置100による効果と同様の効果を得ることも可能である。上述した実施形態で記述された指示は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク(フレキシブルディスク、ハードディスクなど)、光ディスク(CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD±R、DVD±RWなど)、半導体メモリ、又はこれに類する記録媒体に記録される。コンピュータ又は組み込みシステムが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。コンピュータは、この記録媒体からプログラムを読み込み、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をCPUで実行させれば、上述した実施形態のMRI装置100と同様の動作を実現することができる。また、コンピュータがプログラムを取得する場合又は読み込む場合は、ネットワークを通じて取得又は読み込んでもよい。
120 シーケンス制御部
133 制御部
133a 撮像条件設定部
133b 領域導出部
136 画像生成部
Claims (12)
- パルスシーケンスの実行を制御することによって、対象臓器を含む範囲のデータを収集する第1撮像と、診断画像用のデータを収集する第2撮像とを実行するシーケンス制御部と、
前記第1撮像によって収集されたデータを用いて画像を生成する画像生成部と、
前記画像とモデル画像とを用いた画像処理に基づいて、前記第2撮像において前記診断画像用のデータが収集される撮像領域、及び、前記第2撮像において前記撮像領域に関連して設定される関連領域を導出する導出部とを備える、磁気共鳴イメージング装置。 - 前記導出部は、前記画像から、前記撮像領域の導出に用いられるランドマークと、前記関連領域の導出に用いられるランドマークとをともに検出し、検出したランドマークに基づいて、前記撮像領域及び前記関連領域を導出する、請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記導出部は、前記撮像領域と前記関連領域との相互の位置関係を調整した上で、前記撮像領域及び前記関連領域を導出する、請求項1又は2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 撮像条件の入力を受け付ける撮像条件設定部を更に備え、
前記導出部は、入力を受け付けた前記撮像条件に基づいて、前記画像処理に用いるモデル画像を選択する、請求項1〜3のいずれかひとつに記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記シーケンス制御部は、心臓及び横隔膜を含む範囲のデータを収集する第1撮像と、診断画像用に心臓全体のデータを収集する第2撮像とを実行し、
前記画像生成部は、前記第1撮像によって収集されたデータを用いて、心臓及び横隔膜を含む画像を生成し、
前記導出部は、画像処理に基づいて、前記画像から、心臓、及び横隔膜の凸面の頂点の位置を検出し、検出した位置に基づいて、心臓の領域、及び、呼吸動を検出して撮像領域を移動させるための動き検出パルスの印加領域を導出する、請求項1〜4のいずれかひとつに記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記導出部は、前記心臓の領域と、前記動き検出パルスの印加領域とが重ならないように、相互の位置関係を調整した上で、前記心臓の領域、及び前記動き検出パルスの印加領域を導出する、請求項5に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記シーケンス制御部は、肝臓及び門脈を含む範囲のデータを収集する第1撮像と、診断画像用にTime−SLIP(Spatial Labeling Inversion Pulse)を用いて門脈のデータを収集する第2撮像とを実行し、
前記画像生成部は、前記第1撮像によって収集されたデータを用いて、肝臓及び門脈を含む画像を生成し、
前記導出部は、画像処理に基づいて、前記画像から、肝臓、及び、門脈と腸間膜静脈との分岐の位置を検出し、検出した位置に基づいて、撮像領域、及び、タグパルスの印加領域を導出する、請求項1〜4のいずれかひとつに記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記導出部は、前記撮像領域及び前記関連領域について、位置、大きさ、及び向きのうち、少なくともひとつを導出する、請求項1〜7のいずれかひとつに記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記導出部は、前記画像処理に用いるモデル画像の一覧を表示部に表示し、操作者からモデル画像の選択を受け付けて、前記画像処理を行う、請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 磁気共鳴イメージング装置で実行される磁気共鳴イメージング方法であって、
パルスシーケンスの実行を制御することによって、対象臓器を含む範囲のデータを収集する第1撮像と、診断画像用のデータを収集する第2撮像とを実行し、
前記第1撮像によって収集されたデータを用いて画像を生成し、
前記画像とモデル画像とを用いた画像処理に基づいて、前記第2撮像において前記診断画像用のデータが収集される撮像領域、及び、前記第2撮像において前記撮像領域に関連して設定される関連領域を導出する、磁気共鳴イメージング方法。 - 対象臓器を含む範囲のデータを収集する第1撮像によって収集されたデータと、診断画像用のデータを収集する第2撮像によって収集されたデータとを記憶する記憶部と、
前記第1撮像によって収集されたデータを用いて画像を生成する画像生成部と、
前記画像とモデル画像とを用いた画像処理に基づいて、前記第2撮像において前記診断画像用のデータが収集される撮像領域、及び、前記第2撮像において前記撮像領域に関連して設定される関連領域を導出する導出部とを備える、画像処理システム。 - 対象臓器を含む範囲のデータを収集する第1撮像によって収集されたデータを用いて生成された画像を記憶する記憶部と、
前記画像とモデル画像とを用いた画像処理に基づいて、診断画像用のデータを収集する第2撮像において前記診断画像用のデータが収集される撮像領域、及び、前記第2撮像において前記撮像領域に関連して設定される関連領域を導出する導出部とを備える、画像処理システム。
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