JP3449810B2 - 血流情報表示方法 - Google Patents
血流情報表示方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴イメージング
装置において被検体の診断部位について直交三軸方向の
３次元血流データを求め血管像を表示する血流情報表示
方法に関し、特に、診断部位についてその２次元投影像
と共に連続性のある１本の血流情報として表示すること
ができる血流情報表示方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の磁気共鳴イメージング装置を用い
て被検体の診断部位について直交三軸方向の血流を検出
するには、図６に示すようなパルスシーケンスで検出し
ていた。図６はこのパルスシーケンスを模式的に示すも
ので、実際の動作では、スライド方向Ｇs ，位相エンコ
ード方向Ｇp ，周波数エンコード方向Ｇf の各軸に実線
で示した正極性のフローエンコードパルス（以下「正極
性ＦＥパルス」という）を付加したシーケンス（リファ
レンス）Ｇp ，Ｇf に実線で示した正極性ＦＥパルス
を、Ｇs に破線で示した負極性のフローエンコードパル
ス（以下「負極性ＦＥパルス」という）を付加したシー
ケンス（Ｓ軸フローエンコード）Ｇs ，Ｇfに実線で示
した正極性ＦＥパルスを、Ｇpに一点鎖線で示した負極
性ＦＥパルスを付加したシーケンス（Ｐ軸フローエンコ
ード）Ｇs ，Ｇp に実線で示した正極性ＦＥパルスを、
Ｇf に二点鎖線で示した負極性ＦＥパルスを付加したシ
ーケンス（Ｆ軸フローエンコード）の４種類のシーケン
スを順に繰り返すことになる。このとき、二軸又は一軸
のみの血流を検出する場合には、上記〜のうち１〜２個
のシーケンスを動作させないようにすればよい。 【０００３】上述のようにして、直交三軸方向のそれぞ
れの血流信号については検出することができるが、三次
元の血管像を得る場合について考えると、任意の方向に
流れる血流を総て一つの画像に表示する必要がある。こ
の手順について示したのが図７である。図７は、Ｐ軸
（位相軸）フローエンコード像Ｉ1 及びＦ軸(周波数軸)
フローエンコード像Ｉ2 の二軸方向の画像の合成につい
て示しているが、三軸方向についても同様である。リフ
ァレンス像Ｉ3 との間の複素差分によりそれぞれ得た
Ｐ，Ｆ軸方向の絶対値画像データ、すなわちＰ軸差分像
Ｉ4 及びＦ軸差分像Ｉ5 をベクトル合成（二乗和の平方
根）することにより得られる絶対値画像、すなわちベク
トル合成画像Ｉ6 がＰＳ（Phase sensitive)法の差分像
又はＴＯＦ（Time of blight）法の素画像に相当する血
管像となる。このベクトル合成画像Ｉ6 を複数のスライ
スについて求め、投影処理を施すことで最終的な二次元
投影血管像が得られる。 【０００４】一方、上述のような計測手順で得られたデ
ータは血流速を反映した位相情報を有しており、絶対値
画像を求めるのではなく、位相像を再構成することによ
りこの位相情報を二次元分布として取り出すことができ
る。この位相像中の血流信号が示す位相は、計測時に設
定される対象流速Ｖt と血流速Ｖf とにより決まり、血
流位置の位相をΦf とすると、 Φf ＝π・Ｖf／Ｖt …（１） となる。ここで、対象流速Ｖt とは、血流信号のＰＣ計
測の際に、計測対象とする流速のことであり、その流速
で正と負のフローエンコード間で位相差が最大でπとな
るようフローエンコードパルスの印加量を設定すること
を意味する。一般には、ＶＥＮＣ（Velocity Encode の
略）と呼ばれ、フローエンコード傾斜磁場印加量に反比
例する。従って、低速流を計測対象とする程、フローエ
ンコード傾斜磁場印加量が大きくなる。換言すれば、対
象流速Ｖt を低く設定すれば、フローエンコード傾斜磁
場の印加時間又は印加強度を増す必要が生じることにな
る。 【０００５】そこで、上記の式(1）を変形すると Ｖf＝Φf・Ｖt／π …（２） となり、上記位相像中の任意ピクセルの位相を計測すれ
ば、そのピクセルの流速が算出できる。従って、上記位
相像は流速像ということもでき、これを流速マップ（Ve
locity Map）と呼ぶこととする。この流速マップ上で
は、任意の関心領域（ＲＯＩ）の設定により、関心領域
内の平均流速等を簡単に計測できる。このように、ＰＣ
計測によって得られる情報は、血管像及び各位相方向に
対する血流速度の二つである。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来技術において得られた血管像及び血流速度の情報は、
それぞれ別個の情報として扱われ、また、血流速度の情
報は、計測された画像の位相方向の流速でしかないた
め、その位相方向に平行に流れる部分の血管の流速しか
得られないものであった。ところが、図８に示すよう
に、実際の血管Ａは蛇行しており、位相方向Ｃに平行に
流れる血管Ａはごく一部に過ぎない。このような計測画
像では、表示された血管像はＡ1 ，Ａ2 のように断続し
ており、１本の血管としての連続性がないため、どの血
管Ａのどの部分であるかが非常にわかりずらいものであ
った。従って、任意の血管を指定してその流速を正確に
求めることができず、血流速度の情報を有効に利用する
ことができなかった。 【０００７】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、被検体の診断部位について直交三軸方向の３次元
血流データを求め、該診断部位についてその２次元投影
像と共に連続性のある１本の血流情報として表示するこ
とができる血流情報表示方法を提供することを目的とす
る。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による血流情報表示方法は、磁気共鳴イメー
ジング装置により被検体の診断部位について直交三軸方
向の血流信号を計測して３次元血流データを求め、これ
らの計測データから三軸の合成血管像を作成し、この合
成血管像をスライス位置を変えて複数スライス分用意す
ると共に投影処理を施して２次元投影像を作成表示し、
この表示された２次元投影像に対し任意方向のスライス
ラインの設定を行いＭＰＲ処理を施して上記合成血管像
の３次元画像データから任意方向のスライス断面像を作
成表示し、この表示された各スライス断面像上に任意の
関心領域を設定すると共にＲＯＩ処理を施して当該関心
領域内の血流諸元を計算し、この関心領域内の所定方向
の血管の血流速を上記３次元血流データからベクトル合
成によって求め、上記２次元投影像と共に連続性のある
１本の血流情報として表示するものである。 【０００９】 【作用】このように構成された血流情報表示方法は、磁
気共鳴イメージング装置により被検体の診断部位につい
て直交三軸方向の血流信号を計測して３次元血流データ
を求め、これらの計測データから三軸の合成血管像を作
成し、この合成血管像をスライス位置を変えて複数スラ
イス分用意すると共に投影処理を施して２次元投影像を
作成表示し、この表示画像に対しＭＰＲ処理を施して任
意方向のスライス断面像を作成表示し、この表示画像に
対し任意の関心領域を設定しＲＯＩ処理を施して当該関
心領域内の血流諸元を計算する。これにより、上記関心
領域内の所定方向の血管の血流速を上記３次元血流デー
タからベクトル合成によって求め、上記２次元投影像と
共に連続性のある１本の血流情報として表示することが
できる。 【００１０】 【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図１及び図２は本発明による血流情報
表示方法の手順を示すフローチャートである。この血流
情報表示方法は、磁気共鳴イメージング装置において被
検体の診断部位について直交三軸方向の３次元血流デー
タを求め血管像を表示するもので、その具体的な手順を
図１及び図２を参照して説明する。 【００１１】まず、磁気共鳴イメージング装置を用いて
被検体の所要の診断部位について、直交三軸方向の血流
信号を計測して３次元血流データを求める（図１のステ
ップＡ）。このとき、直交するＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向に
流れのみを反映した信号データと、流れに依存しない信
号データを収集する。次に、上記収集した流れのみを反
映した信号データをそれぞれＸ軸方向位相データ，Ｙ軸
方向位相データ，Ｚ軸方向位相データとし、流れに依存
しない信号データをリファレンスデータとした場合、こ
の４種類の計測データをそれぞれ２次元フーリエ変換
し、複素画像を作成する（ステップＢ）。次に、上記の
ように作成した画像のうち、リファレンスデータから作
成した画像と、それ以外の三軸方向の位相データから作
成した画像との間で複素差分を行って、３種類の血管像
を作成する（ステップＣ）。すなわち、Ｘ軸方向差分像
と，Ｙ軸方向差分像と，Ｚ軸方向差分像とを作成する。 【００１２】次に、血管像の描出能を上げるために、上
記のように得られた３種類の血管像から合成画像を作成
する（ステップＤ）。すなわち、Ｘ軸方向の画像データ
をＳx ，Ｙ軸方向の画像データをＳy ，Ｚ軸方向の画像
データをＳz とすると、それぞれの絶対値の和を下式の
ようにとって合成画像を作成する。 合成画像＝√Ｓx 2＋Ｓy 2＋Ｓz 2 【００１３】その後、上記ステップＡ〜Ｄの処理を計測
位置を少しずつずらして複数の合成画像を作成し、この
得られた複数の合成画像を用いて画像間に補間処理を施
して立体的な３次元画像を作成する（ステップＥ）。次
に、上記ステップＢで得られた４種類の複素画像を用い
て、実部データと虚部データとから位相差分画像を作成
する（ステップＦ）。すなわち、前述のリファレンスデ
ータから作成された位相画像と、それ以外の三軸方向の
位相データから作成された位相画像との間で差分をとっ
て、３種類の位相差分画像を作成する。次に、このよう
にして得られた位相差分画像に、計測時に設定した対象
流速をかけて、それぞれの流速画像を下式の演算により
求める（ステップＧ）。 流速画像＝差分位相画像×対象流速／π そして、前述のステップＥと同様に、複数の流速画像を
作成し、この得られた複数の流速画像を用いて画像間に
補間処理を施して立体的な３次元画像を作成する（ステ
ップＨ）。以上により、血管の合成画像による３次元画
像データと、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向の流速画像
による３次元画像データの四つのデータが作成される。 【００１４】次に、結合子を介して図２のステップＪ
に入り、上記のように作成した３次元画像について投影
処理を施して２次元投影像を作成し表示する。この投影
処理は、例えば図４に示すように、各スライス位置
Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，…における複数枚の血管像のスライ
ス間を補間処理した立体的な３次元データを任意の方向
から検索し、各スライス位置Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，…の画
素値ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ，…を１枚の２次元平面Ｐt 上に
投影した画素データｄの全加算値又は最大値を表示する
処理である。そして、このような投影処理を施して得ら
れた２次元投影像Ｉ7 は、例えば図３に示すように、表
示画面を複数に分割した第一の領域Ｅ1 に表示する。次
に、投影位置を変更するか否か判定する（ステップ
Ｋ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ進んでステップ
Ｊに戻り、新しい投影位置を設定しこれについて再び投
影処理を施して２次元投影像を作成し表示する。このと
き、トラックボール等の入力装置により、投影位置が変
更指定できるようになっている。また、投影位置を変更
しない場合は、“ＮＯ”側へ進んで次のステップＬに入
る。 【００１５】このステップＬでは、図３に示すように表
示された２次元投影像Ｉ7 に対しＭＰＲ（Multi Planer
Reconstraction)処理を施す。このＭＰＲ処理は、図３
の第一の領域Ｅ1 に表示された２次元投影像Ｉ7 上に、
例えば横方向のスライスラインＬ1 及び縦方向のスライ
スラインＬ2 を表示し、これらのスライスラインＬ1，
Ｌ2 をそれぞれ通るスライス断面像Ｉ8 及びＩ9 を演算
によって求め、一方のスライス断面像Ｉ8 を第二の領域
Ｅ2 に、他方のスライス断面像Ｉ9 を第三の領域Ｅ3 に
表示するものである。このとき、上記のスライスライン
Ｌ1 ，ｌ2 は、トラックボールや矢印キー等を操作して
２次元投影像Ｉ7 上の任意の位置に移動できるようにな
っている。次に、スライスラインを変更するか否か判定
する（ステップＭ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ
進んでステップＬに戻り、新しいスライスラインを設定
しこれについて再びＭＰＲ処理を施して上記変更後のス
ライスラインを通るスライス断面像を作成し表示する。
また、スライスラインを変更しない場合は、“ＮＯ”側
へ進んで次のステップＮに入る。 【００１６】このステップＮでは、図３に示すように表
示されたスライス断面像Ｉ8 及びＩ9 上にそれぞれ関心
領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 を設定し、ＲＯＩ処理を施す。
このＲＯＩ処理は、図３の二つの領域Ｅ2 ，Ｅ3 に表示
された各スライス断面像Ｉ8，Ｉ9 上に、それぞれ任意
の形及び大きさの関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 を任意の
位置に設定し、当該関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 内の面
積，平均値，標準偏差なとの血流諸元を計算し表示する
ものである。次に、関心領域を変更するか否か判定する
（ステップＰ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ進ん
でステップＮに戻り、新しい関心領域を設定しこれにつ
いて再びＲＯＩ処理を施す。また、関心領域を変更しな
い場合は、“ＮＯ”側へ進んで次のステップＱに入る。 【００１７】このステップＱでは、図３に示すように表
示された各関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 内の血管につい
て流速値処理を行う。すなわち、上記各々の関心領域Ｒ
ＯＩ1 ，ＲＯＩ2 の近傍にそれぞれ矢印を図３に示すよ
うに表示し、この矢印の向いた方向の血流速を求め表示
するものである。このとき、上記の矢印は、トラックボ
ールや矢印キー等を操作して任意の向きが設定できるよ
うになっている。この場合の流速値の演算は、前述のス
テップＨで求めたＸ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向の流速
画像による３次元画像データから、図３に示す関心領域
ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 が設定された位置や方向のデータを
用い図５に示すようなベクトル合成によって求める。す
なわち、Ｘ軸及びＹ軸並びにＺ軸における流速値をそれ
ぞれＶx， Ｖy ，Ｖz で表すと、まず、Ｘ軸とＹ軸の
合成ベクトルの大きさＶxyは、 Ｖxy＝√Ｖ2 x・cos2θ＋Ｖ2 y・sin2θ となり、次に、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸の合成ベクトルの大き
さＶxyz は、 Ｖxyz＝√Ｖ2 xy・cos2φ＋Ｖ2 z・sin2φ となる。ここで、φは任意方向の角度である。そして、
このようにして求めた血流の流速値を、図３に示すよう
に、表示画面の第四の領域Ｅ4 に各関心領域ＲＯＩ1 ，
ＲＯＩ2 ごとに例えばｖ1cm／ｓ，ｖ2cm／ｓのように表
示する。このとき、表示画面には、２次元投影像Ｉ7 と
共に、それぞれ連続性のある１本の血流情報として血流
の流速値がｖ1 ，ｖ2 のように表示される。 【００１８】次に、総ての処理は終了か否か判定する
（ステップＲ）。まだ処理の途中であって終了しない場
合は、“ＮＯ”側へ進んでステップＪに戻り、上述のス
テップＪ→Ｋ→Ｌ→Ｍ→Ｎ→Ｐ→Ｑ→Ｒの処理を繰り返
す。処理が終了した場合は、“ＹＥＳ”側へ進んで総て
の手順を終了する。 【００１９】 【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
磁気共鳴イメージング装置により被検体の診断部位につ
いて直交三軸方向の血流信号を計測して３次元血流デー
タを求め、これらの計測データから三軸の合成血管像を
作成し、この合成血管像をスライス位置を変えて複数ス
ライス分用意すると共に投影処理を施して２次元投影像
を作成表示し、この表示画像に対しＭＰＲ処理を施して
任意方向のスライス断面像を作成表示し、この表示画像
に対し任意の関心領域を設定しＲＯＩ処理を施して当該
関心領域内の血流諸元を計算する。これにより、上記関
心領域内の所定方向の血管の血流速を上記３次元血流デ
ータからベクトル合成によって求め、上記２次元投影像
と共に連続性のある１本の血流情報として表示すること
ができる。従って、従来は部分的にしか得られなかった
血流に関する情報を、連続性のある１本の血流情報とし
て任意断面，任意方向のものを簡単に得ることができ
る。これにより、血流速度の情報を有効に利用すること
ができる。
装置において被検体の診断部位について直交三軸方向の
３次元血流データを求め血管像を表示する血流情報表示
方法に関し、特に、診断部位についてその２次元投影像
と共に連続性のある１本の血流情報として表示すること
ができる血流情報表示方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の磁気共鳴イメージング装置を用い
て被検体の診断部位について直交三軸方向の血流を検出
するには、図６に示すようなパルスシーケンスで検出し
ていた。図６はこのパルスシーケンスを模式的に示すも
ので、実際の動作では、スライド方向Ｇs ，位相エンコ
ード方向Ｇp ，周波数エンコード方向Ｇf の各軸に実線
で示した正極性のフローエンコードパルス（以下「正極
性ＦＥパルス」という）を付加したシーケンス（リファ
レンス）Ｇp ，Ｇf に実線で示した正極性ＦＥパルス
を、Ｇs に破線で示した負極性のフローエンコードパル
ス（以下「負極性ＦＥパルス」という）を付加したシー
ケンス（Ｓ軸フローエンコード）Ｇs ，Ｇfに実線で示
した正極性ＦＥパルスを、Ｇpに一点鎖線で示した負極
性ＦＥパルスを付加したシーケンス（Ｐ軸フローエンコ
ード）Ｇs ，Ｇp に実線で示した正極性ＦＥパルスを、
Ｇf に二点鎖線で示した負極性ＦＥパルスを付加したシ
ーケンス（Ｆ軸フローエンコード）の４種類のシーケン
スを順に繰り返すことになる。このとき、二軸又は一軸
のみの血流を検出する場合には、上記〜のうち１〜２個
のシーケンスを動作させないようにすればよい。 【０００３】上述のようにして、直交三軸方向のそれぞ
れの血流信号については検出することができるが、三次
元の血管像を得る場合について考えると、任意の方向に
流れる血流を総て一つの画像に表示する必要がある。こ
の手順について示したのが図７である。図７は、Ｐ軸
（位相軸）フローエンコード像Ｉ1 及びＦ軸(周波数軸)
フローエンコード像Ｉ2 の二軸方向の画像の合成につい
て示しているが、三軸方向についても同様である。リフ
ァレンス像Ｉ3 との間の複素差分によりそれぞれ得た
Ｐ，Ｆ軸方向の絶対値画像データ、すなわちＰ軸差分像
Ｉ4 及びＦ軸差分像Ｉ5 をベクトル合成（二乗和の平方
根）することにより得られる絶対値画像、すなわちベク
トル合成画像Ｉ6 がＰＳ（Phase sensitive)法の差分像
又はＴＯＦ（Time of blight）法の素画像に相当する血
管像となる。このベクトル合成画像Ｉ6 を複数のスライ
スについて求め、投影処理を施すことで最終的な二次元
投影血管像が得られる。 【０００４】一方、上述のような計測手順で得られたデ
ータは血流速を反映した位相情報を有しており、絶対値
画像を求めるのではなく、位相像を再構成することによ
りこの位相情報を二次元分布として取り出すことができ
る。この位相像中の血流信号が示す位相は、計測時に設
定される対象流速Ｖt と血流速Ｖf とにより決まり、血
流位置の位相をΦf とすると、 Φf ＝π・Ｖf／Ｖt …（１） となる。ここで、対象流速Ｖt とは、血流信号のＰＣ計
測の際に、計測対象とする流速のことであり、その流速
で正と負のフローエンコード間で位相差が最大でπとな
るようフローエンコードパルスの印加量を設定すること
を意味する。一般には、ＶＥＮＣ（Velocity Encode の
略）と呼ばれ、フローエンコード傾斜磁場印加量に反比
例する。従って、低速流を計測対象とする程、フローエ
ンコード傾斜磁場印加量が大きくなる。換言すれば、対
象流速Ｖt を低く設定すれば、フローエンコード傾斜磁
場の印加時間又は印加強度を増す必要が生じることにな
る。 【０００５】そこで、上記の式(1）を変形すると Ｖf＝Φf・Ｖt／π …（２） となり、上記位相像中の任意ピクセルの位相を計測すれ
ば、そのピクセルの流速が算出できる。従って、上記位
相像は流速像ということもでき、これを流速マップ（Ve
locity Map）と呼ぶこととする。この流速マップ上で
は、任意の関心領域（ＲＯＩ）の設定により、関心領域
内の平均流速等を簡単に計測できる。このように、ＰＣ
計測によって得られる情報は、血管像及び各位相方向に
対する血流速度の二つである。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来技術において得られた血管像及び血流速度の情報は、
それぞれ別個の情報として扱われ、また、血流速度の情
報は、計測された画像の位相方向の流速でしかないた
め、その位相方向に平行に流れる部分の血管の流速しか
得られないものであった。ところが、図８に示すよう
に、実際の血管Ａは蛇行しており、位相方向Ｃに平行に
流れる血管Ａはごく一部に過ぎない。このような計測画
像では、表示された血管像はＡ1 ，Ａ2 のように断続し
ており、１本の血管としての連続性がないため、どの血
管Ａのどの部分であるかが非常にわかりずらいものであ
った。従って、任意の血管を指定してその流速を正確に
求めることができず、血流速度の情報を有効に利用する
ことができなかった。 【０００７】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、被検体の診断部位について直交三軸方向の３次元
血流データを求め、該診断部位についてその２次元投影
像と共に連続性のある１本の血流情報として表示するこ
とができる血流情報表示方法を提供することを目的とす
る。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による血流情報表示方法は、磁気共鳴イメー
ジング装置により被検体の診断部位について直交三軸方
向の血流信号を計測して３次元血流データを求め、これ
らの計測データから三軸の合成血管像を作成し、この合
成血管像をスライス位置を変えて複数スライス分用意す
ると共に投影処理を施して２次元投影像を作成表示し、
この表示された２次元投影像に対し任意方向のスライス
ラインの設定を行いＭＰＲ処理を施して上記合成血管像
の３次元画像データから任意方向のスライス断面像を作
成表示し、この表示された各スライス断面像上に任意の
関心領域を設定すると共にＲＯＩ処理を施して当該関心
領域内の血流諸元を計算し、この関心領域内の所定方向
の血管の血流速を上記３次元血流データからベクトル合
成によって求め、上記２次元投影像と共に連続性のある
１本の血流情報として表示するものである。 【０００９】 【作用】このように構成された血流情報表示方法は、磁
気共鳴イメージング装置により被検体の診断部位につい
て直交三軸方向の血流信号を計測して３次元血流データ
を求め、これらの計測データから三軸の合成血管像を作
成し、この合成血管像をスライス位置を変えて複数スラ
イス分用意すると共に投影処理を施して２次元投影像を
作成表示し、この表示画像に対しＭＰＲ処理を施して任
意方向のスライス断面像を作成表示し、この表示画像に
対し任意の関心領域を設定しＲＯＩ処理を施して当該関
心領域内の血流諸元を計算する。これにより、上記関心
領域内の所定方向の血管の血流速を上記３次元血流デー
タからベクトル合成によって求め、上記２次元投影像と
共に連続性のある１本の血流情報として表示することが
できる。 【００１０】 【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。図１及び図２は本発明による血流情報
表示方法の手順を示すフローチャートである。この血流
情報表示方法は、磁気共鳴イメージング装置において被
検体の診断部位について直交三軸方向の３次元血流デー
タを求め血管像を表示するもので、その具体的な手順を
図１及び図２を参照して説明する。 【００１１】まず、磁気共鳴イメージング装置を用いて
被検体の所要の診断部位について、直交三軸方向の血流
信号を計測して３次元血流データを求める（図１のステ
ップＡ）。このとき、直交するＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸方向に
流れのみを反映した信号データと、流れに依存しない信
号データを収集する。次に、上記収集した流れのみを反
映した信号データをそれぞれＸ軸方向位相データ，Ｙ軸
方向位相データ，Ｚ軸方向位相データとし、流れに依存
しない信号データをリファレンスデータとした場合、こ
の４種類の計測データをそれぞれ２次元フーリエ変換
し、複素画像を作成する（ステップＢ）。次に、上記の
ように作成した画像のうち、リファレンスデータから作
成した画像と、それ以外の三軸方向の位相データから作
成した画像との間で複素差分を行って、３種類の血管像
を作成する（ステップＣ）。すなわち、Ｘ軸方向差分像
と，Ｙ軸方向差分像と，Ｚ軸方向差分像とを作成する。 【００１２】次に、血管像の描出能を上げるために、上
記のように得られた３種類の血管像から合成画像を作成
する（ステップＤ）。すなわち、Ｘ軸方向の画像データ
をＳx ，Ｙ軸方向の画像データをＳy ，Ｚ軸方向の画像
データをＳz とすると、それぞれの絶対値の和を下式の
ようにとって合成画像を作成する。 合成画像＝√Ｓx 2＋Ｓy 2＋Ｓz 2 【００１３】その後、上記ステップＡ〜Ｄの処理を計測
位置を少しずつずらして複数の合成画像を作成し、この
得られた複数の合成画像を用いて画像間に補間処理を施
して立体的な３次元画像を作成する（ステップＥ）。次
に、上記ステップＢで得られた４種類の複素画像を用い
て、実部データと虚部データとから位相差分画像を作成
する（ステップＦ）。すなわち、前述のリファレンスデ
ータから作成された位相画像と、それ以外の三軸方向の
位相データから作成された位相画像との間で差分をとっ
て、３種類の位相差分画像を作成する。次に、このよう
にして得られた位相差分画像に、計測時に設定した対象
流速をかけて、それぞれの流速画像を下式の演算により
求める（ステップＧ）。 流速画像＝差分位相画像×対象流速／π そして、前述のステップＥと同様に、複数の流速画像を
作成し、この得られた複数の流速画像を用いて画像間に
補間処理を施して立体的な３次元画像を作成する（ステ
ップＨ）。以上により、血管の合成画像による３次元画
像データと、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向の流速画像
による３次元画像データの四つのデータが作成される。 【００１４】次に、結合子を介して図２のステップＪ
に入り、上記のように作成した３次元画像について投影
処理を施して２次元投影像を作成し表示する。この投影
処理は、例えば図４に示すように、各スライス位置
Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，…における複数枚の血管像のスライ
ス間を補間処理した立体的な３次元データを任意の方向
から検索し、各スライス位置Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，…の画
素値ｄ1 ，ｄ2 ，ｄ3 ，…を１枚の２次元平面Ｐt 上に
投影した画素データｄの全加算値又は最大値を表示する
処理である。そして、このような投影処理を施して得ら
れた２次元投影像Ｉ7 は、例えば図３に示すように、表
示画面を複数に分割した第一の領域Ｅ1 に表示する。次
に、投影位置を変更するか否か判定する（ステップ
Ｋ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ進んでステップ
Ｊに戻り、新しい投影位置を設定しこれについて再び投
影処理を施して２次元投影像を作成し表示する。このと
き、トラックボール等の入力装置により、投影位置が変
更指定できるようになっている。また、投影位置を変更
しない場合は、“ＮＯ”側へ進んで次のステップＬに入
る。 【００１５】このステップＬでは、図３に示すように表
示された２次元投影像Ｉ7 に対しＭＰＲ（Multi Planer
Reconstraction)処理を施す。このＭＰＲ処理は、図３
の第一の領域Ｅ1 に表示された２次元投影像Ｉ7 上に、
例えば横方向のスライスラインＬ1 及び縦方向のスライ
スラインＬ2 を表示し、これらのスライスラインＬ1，
Ｌ2 をそれぞれ通るスライス断面像Ｉ8 及びＩ9 を演算
によって求め、一方のスライス断面像Ｉ8 を第二の領域
Ｅ2 に、他方のスライス断面像Ｉ9 を第三の領域Ｅ3 に
表示するものである。このとき、上記のスライスライン
Ｌ1 ，ｌ2 は、トラックボールや矢印キー等を操作して
２次元投影像Ｉ7 上の任意の位置に移動できるようにな
っている。次に、スライスラインを変更するか否か判定
する（ステップＭ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ
進んでステップＬに戻り、新しいスライスラインを設定
しこれについて再びＭＰＲ処理を施して上記変更後のス
ライスラインを通るスライス断面像を作成し表示する。
また、スライスラインを変更しない場合は、“ＮＯ”側
へ進んで次のステップＮに入る。 【００１６】このステップＮでは、図３に示すように表
示されたスライス断面像Ｉ8 及びＩ9 上にそれぞれ関心
領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 を設定し、ＲＯＩ処理を施す。
このＲＯＩ処理は、図３の二つの領域Ｅ2 ，Ｅ3 に表示
された各スライス断面像Ｉ8，Ｉ9 上に、それぞれ任意
の形及び大きさの関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 を任意の
位置に設定し、当該関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 内の面
積，平均値，標準偏差なとの血流諸元を計算し表示する
ものである。次に、関心領域を変更するか否か判定する
（ステップＰ）。変更する場合は、“ＹＥＳ”側へ進ん
でステップＮに戻り、新しい関心領域を設定しこれにつ
いて再びＲＯＩ処理を施す。また、関心領域を変更しな
い場合は、“ＮＯ”側へ進んで次のステップＱに入る。 【００１７】このステップＱでは、図３に示すように表
示された各関心領域ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 内の血管につい
て流速値処理を行う。すなわち、上記各々の関心領域Ｒ
ＯＩ1 ，ＲＯＩ2 の近傍にそれぞれ矢印を図３に示すよ
うに表示し、この矢印の向いた方向の血流速を求め表示
するものである。このとき、上記の矢印は、トラックボ
ールや矢印キー等を操作して任意の向きが設定できるよ
うになっている。この場合の流速値の演算は、前述のス
テップＨで求めたＸ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向の流速
画像による３次元画像データから、図３に示す関心領域
ＲＯＩ1 ，ＲＯＩ2 が設定された位置や方向のデータを
用い図５に示すようなベクトル合成によって求める。す
なわち、Ｘ軸及びＹ軸並びにＺ軸における流速値をそれ
ぞれＶx， Ｖy ，Ｖz で表すと、まず、Ｘ軸とＹ軸の
合成ベクトルの大きさＶxyは、 Ｖxy＝√Ｖ2 x・cos2θ＋Ｖ2 y・sin2θ となり、次に、Ｘ軸とＹ軸とＺ軸の合成ベクトルの大き
さＶxyz は、 Ｖxyz＝√Ｖ2 xy・cos2φ＋Ｖ2 z・sin2φ となる。ここで、φは任意方向の角度である。そして、
このようにして求めた血流の流速値を、図３に示すよう
に、表示画面の第四の領域Ｅ4 に各関心領域ＲＯＩ1 ，
ＲＯＩ2 ごとに例えばｖ1cm／ｓ，ｖ2cm／ｓのように表
示する。このとき、表示画面には、２次元投影像Ｉ7 と
共に、それぞれ連続性のある１本の血流情報として血流
の流速値がｖ1 ，ｖ2 のように表示される。 【００１８】次に、総ての処理は終了か否か判定する
（ステップＲ）。まだ処理の途中であって終了しない場
合は、“ＮＯ”側へ進んでステップＪに戻り、上述のス
テップＪ→Ｋ→Ｌ→Ｍ→Ｎ→Ｐ→Ｑ→Ｒの処理を繰り返
す。処理が終了した場合は、“ＹＥＳ”側へ進んで総て
の手順を終了する。 【００１９】 【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
磁気共鳴イメージング装置により被検体の診断部位につ
いて直交三軸方向の血流信号を計測して３次元血流デー
タを求め、これらの計測データから三軸の合成血管像を
作成し、この合成血管像をスライス位置を変えて複数ス
ライス分用意すると共に投影処理を施して２次元投影像
を作成表示し、この表示画像に対しＭＰＲ処理を施して
任意方向のスライス断面像を作成表示し、この表示画像
に対し任意の関心領域を設定しＲＯＩ処理を施して当該
関心領域内の血流諸元を計算する。これにより、上記関
心領域内の所定方向の血管の血流速を上記３次元血流デ
ータからベクトル合成によって求め、上記２次元投影像
と共に連続性のある１本の血流情報として表示すること
ができる。従って、従来は部分的にしか得られなかった
血流に関する情報を、連続性のある１本の血流情報とし
て任意断面，任意方向のものを簡単に得ることができ
る。これにより、血流速度の情報を有効に利用すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による血流情報表示方法の中間の結合子
より前の手順を示すフローチャートである。 【図２】同じく本発明による血流情報表示方法の中間の
結合子より後の手順を示すフローチャートである。 【図３】本発明の血流情報表示方法の実施による画面の
表示例を示す説明図である。 【図４】画像の投影処理の概要を示す説明図である。 【図５】血流の流速値を求めるためのベクトル合成を示
す説明図である。 【図６】ＰＣ計測法のパルスシーケンスを模式的に示し
た説明図である。 【図７】上記ＰＣ計測法における血管像作成手順を模式
的に示した説明図である。 【図８】実際に計測される蛇行した血管の血管像の表示
例を示す説明図である。 【符号の説明】 Ｅ1〜Ｅ4 表示画面の分割された領域 Ｉ7 ２次元投影像 Ｉ8 スライス断面像 Ｉ9 スライス断面像 Ｌ1 スライスライン Ｌ2 スライスライン ＲＯＩ1 関心領域 ＲＯＩ2 関心領域
より前の手順を示すフローチャートである。 【図２】同じく本発明による血流情報表示方法の中間の
結合子より後の手順を示すフローチャートである。 【図３】本発明の血流情報表示方法の実施による画面の
表示例を示す説明図である。 【図４】画像の投影処理の概要を示す説明図である。 【図５】血流の流速値を求めるためのベクトル合成を示
す説明図である。 【図６】ＰＣ計測法のパルスシーケンスを模式的に示し
た説明図である。 【図７】上記ＰＣ計測法における血管像作成手順を模式
的に示した説明図である。 【図８】実際に計測される蛇行した血管の血管像の表示
例を示す説明図である。 【符号の説明】 Ｅ1〜Ｅ4 表示画面の分割された領域 Ｉ7 ２次元投影像 Ｉ8 スライス断面像 Ｉ9 スライス断面像 Ｌ1 スライスライン Ｌ2 スライスライン ＲＯＩ1 関心領域 ＲＯＩ2 関心領域
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 被検体から血流信号を取得する手段を備
えた磁気共鳴イメージング装置において、 被検体の診断部位について得られた直交三軸方向の血流
信号に基づいて３次元血流データを求め、 これらの血流データを用いて３次元の合成血管像を作成
すると共に３次元の流速画像を作成し、この ３次元の合成血管像を所望の方向に投影して２次元
の投影像を作成表示し、 この２次元の投影像上で所望のスライスラインを指定
し、 このスライスラインを通るスライス断面像を前記３次元
の合成血管像から 作成表示し、 このスライス断面像上で所望の関心領域を指定し、 この関心領域の近傍で求めるべき血流速の方向を指定
し、 前記関心領域内の血管のその指定された方向への血流速
を前記３次元の流速画像から計算し、 この血流速をスライス断面像に近接して表示する手段を
備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32982594A JP3449810B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 血流情報表示方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32982594A JP3449810B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 血流情報表示方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08154917A JPH08154917A (ja) | 1996-06-18 |
| JP3449810B2 true JP3449810B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=18225657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32982594A Expired - Fee Related JP3449810B2 (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 血流情報表示方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3449810B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4912389B2 (ja) | 2006-02-17 | 2012-04-11 | 株式会社日立メディコ | 画像表示装置及びプログラム |
| JP5214876B2 (ja) * | 2006-12-15 | 2013-06-19 | 株式会社東芝 | ３次元画像処理装置及び医用画像診断装置 |
| KR101373563B1 (ko) * | 2012-07-25 | 2014-03-12 | 전북대학교산학협력단 | Ｔｏｆ-ｍｒａ를 이용한 혈류특성 및 ｍｒ-신호강도구배(전단율) 유도방법 |
| KR101507762B1 (ko) * | 2013-06-26 | 2015-04-07 | 전북대학교산학협력단 | Tof-mra의 신호강도를 이용한 혈류속도의 유도 시스템 및 방법 |
| JP6517031B2 (ja) * | 2015-02-05 | 2019-05-22 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 医用画像処理装置および磁気共鳴イメージング装置 |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP32982594A patent/JP3449810B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08154917A (ja) | 1996-06-18 |
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