JP5442490B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents
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Description
前記第1の部位を含む領域に対して3Dスキャンを実行するスキャン手段と、
前記3Dスキャンにより収集された磁気共鳴信号に基づいて、前記第1の部位を含む領域の三次元画像のデータを求める三次元画像データ算出手段と、
前記三次元画像のデータに基づいて、所定の投影面に投影された二次元投影画像のデータを求める二次元投影画像データ算出手段と、
前記二次元投影画像のデータを所定の投影方向に投影し、一次元投影データを求める一次元投影データ算出手段と、
前記一次元投影データに基づいて、前記ナビゲータ領域を設定するナビゲータ領域設定手段と、を有する。
図1は、本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置を示す概略図である。
磁気共鳴イメージング装置1は、上記のように構成されている。
次に、第1の実施形態における撮影部位について説明する。
第1の実施形態では、被検体13の肝臓13a、およびその周辺部位を撮影する。また、横隔膜13bの動きを検出するために、ナビゲータエコーを収集するための柱状のナビゲータ領域Rnavが設定される。ナビゲータ領域Rnavは、肝臓13a、横隔膜13b、および肺13cに跨るように設定される。ナビゲータ領域Rnavを設定する方法については、後述する。
次に、被検体13を撮影するときに実行されるスキャンについて説明する。
スカウトスキャンは、ナビゲータ領域Rnav(図2参照)を設定するときに使用されるスカウト画像(後述する図5参照)のデータを収集するためのスキャンである。第1の実施形態では、スカウトスキャンは、3D(Dimension)イメージングのためのパルスシーケンスを用いて被検体をスキャンする3Dスキャンである。スカウトスキャンの後、本スキャンが実行される。
次に、MRI装置1の処理フローについて説明する。
ステップS1では、ナビゲータ領域Rnavを設定するときに使用されるスカウト画像を得るためのスカウトスキャンが実行される。スカウトスキャンは、3D(Dimension)イメージングのためのパルスシーケンスによって被検体をスキャンする3Dスキャンである。したがって、スカウトスキャンを実行することにより、肝臓13aを含む撮影部位から、三次元のスカウト画像(以下、「3Dスカウト画像」と呼ぶ。)を作成するための磁気共鳴信号を収集することができる。磁気共鳴信号は、受信コイル5(図1参照)で受信され、受信器9に送信される。受信器9は、受信コイル5から伝送された信号に対して、デジタル処理を含む所定の信号処理を行い、中央処理装置10に出力する。中央処理装置10では、三次元画像データ算出手段101が、受信器9から得られた信号に基づいて、撮影部位の3Dスカウト画像のデータを求める(図5参照)。
図6(a)は、しきい値処理により得られた3Dスカウト画像BS′を概略的に示す図、図6(b)は、3Dスカウト画像BS′の所定のコロナル断面における画像の一例を示す図である。
先ず、2Dコロナル投影画像Icoに対して、ナビゲータトラッカーの位置を決定する。
第1の実施形態では、2つの1D投影データDCsiおよびDCrlを作成する。
1D投影データDCsiおよびDCrlとを作成した後、ステップS52に進む。
第1の実施形態では、2つの1D投影データDSsiおよびDSapを作成する。
1D投影データDSsiおよびDSapとを作成した後、ステップS502に進む。
図16は、第2の実施形態のMRI装置200を示す図である。
図17は、第2の実施形態のMRI装置200の処理フローを示す図である。
微分画像IDcoは、ソーベルフィルタ(Sobel filter)などを用いることにより得ることができる。微分画像IDcoにより、肝臓の輪郭を強調することができる。微分画像IDcoを求めた後、ステップS62に進む。
検出手段112は、先ず、2Dコロナル投影画像Icoの微分画像IDcoに基づいて、肝臓の特徴点Fを決定する。特徴点Fは、例えば、SSM(Statistical Shape
Model)などの形状モデルを用いて特定することができる。
スライスSの位置は、肝臓の最上部から最下部の領域を覆うように決定される。このようにして、スライスSを設定することができる。スライスSを設定した後、ステップS9に進む。
横隔膜の許容範囲AWは、後述するステップS10においてイメージングシーケンスIS(後述する図22(b)参照)を実行するか否かの判断に使用されるものである。横隔膜の許容範囲AWは、ナビゲータトラッカーNT1(又はNT2)のSI方向の座標値を基準にして、例えば、数mm〜1cmの範囲とすることができる。横隔膜の許容範囲AWを設定した後、ステップS8に進む。
図22は、本スキャンの説明図である。
2 磁場発生装置
3 テーブル
4 クレードル
5 受信コイル
6 シーケンサ
7 送信器
8 勾配磁場電源
9 受信器
10 中央処理装置
11 入力装置
12 表示装置
13 被検体
14 オペレータ
21 ボア
22 超伝導コイル
23 勾配コイル
24 送信コイル
101 三次元画像データ算出手段
102 二次元投影画像データ算出手段
103 フィルタ処理手段
104 しきい値処理手段
105 投影手段
106 一次元投影データ算出手段
107 ナビゲータ領域設定手段
108、112 検出手段
109 ナビゲータトラッカー決定手段
110 スライス設定手段
111 輪郭強調手段
113 スライス位置決定手段
114 許容範囲設定手段
Claims (18)
- 被検体の体動に伴って変位する第1の部位を含むナビゲータ領域を設定し、前記ナビゲータ領域から、前記第1の部位の位置を検出するためのデータを収集する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記第1の部位を含む領域に対して3Dスキャンを実行するスキャン手段と、
前記3Dスキャンにより収集された磁気共鳴信号に基づいて、前記第1の部位を含む領域の三次元画像のデータを求める三次元画像データ算出手段と、
前記三次元画像のデータに基づいて、所定の投影面に投影された二次元投影画像のデータを求める二次元投影画像データ算出手段と、
前記二次元投影画像のデータを所定の投影方向に投影し、一次元投影データを求める一次元投影データ算出手段と、
前記一次元投影データに基づいて、前記ナビゲータ領域を設定するナビゲータ領域設定手段と、を有する磁気共鳴イメージング装置。 - 前記二次元投影画像データ算出手段は、
前記三次元画像のデータに対して所定の処理を実行し、前記所定の処理が実行された前記三次元画像のデータを、前記所定の投影面に投影する、請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記所定の処理は、ノイズを除去するためのフィルタ処理である、請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記所定の処理は、所定のしきい値よりも大きい信号値を有する組織を除去するためのしきい値処理である、請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記二次元投影画像データ算出手段は、
前記三次元画像のデータに対して、ノイズを除去するためのフィルタ処理を実行するフィルタ処理手段と、
前記フィルタ処理が実行された前記三次元画像のデータに対して、所定のしきい値よりも大きい信号値を有する組織を除去するためのしきい値処理を実行するしきい値処理手段と、
前記しきい値処理が実行された前記三次元画像のデータを、前記所定の投影面に投影する投影手段と、
を有する、請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記ナビゲータ領域設定手段は、
前記一次元投影データの中から、前記一次元投影データの谷の位置又はピークの位置を検出する第1の検出手段と、
前記一次元投影データの谷の位置又はピークの位置に基づいて、前記ナビゲータ領域を設定するときの基準位置として使用されるナビゲータトラッカーの位置を決定するナビゲータトラッカー決定手段と、
を有する、請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記スキャン手段は、
前記第1の部位を含む領域のスカウト画像のデータを収集するためのスカウトスキャンと、
前記ナビゲータ領域設定手段により設定された前記ナビゲータ領域から前記第1の部位の位置を検出するためのデータと、前記被検体の体動に伴って変位する第2の部位の画像データとを収集するための本スキャンと、
を実行し、
前記3Dスキャンは、前記スカウトスキャンとして実行される、請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記スカウト画像は、前記第1の部位と前記第2の部位とを含む領域の画像である、請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記二次元投影画像データに基づいて、スライスを設定するスライス設定手段を有する、請求項7又は8に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記スライス設定手段は、
前記二次元投影画像データに基づいて、前記第2の部位の輪郭が強調された輪郭強調画像のデータを求める輪郭強調手段と、
前記輪郭強調画像のデータに基づいて、前記第2の部位の最上部と最下部とを検出する第2の検出手段と、
前記第2の部位の最上部と最下部とに基づいて、スライス位置を決定するスライス位置決定手段と、
を有する請求項9に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記輪郭強調画像は、前記二次元投影画像の微分画像である、請求項10に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記スカウト画像のデータに基づいて、前記第1の部位の許容範囲を設定する許容範囲設定手段を有する、請求項11に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記本スキャンでは、
検出された前記第1の部位の位置が、前記許容範囲に含まれていない場合、前記第1の部位の位置の検出を再び行い、
検出された前記第1の部位の位置が、前記許容範囲に含まれている場合、前記第2の部位の画像データを収集する、請求項12に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記本スキャンは、
前記ナビゲータ領域から前記第1の部位の位置を検出するためのナビゲータシーケンスと、
前記第2の部位の画像データを収集するためのイメージングシーケンスと、
を有している、請求項13に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記所定の投影面は、コロナル面又はサジタル面であり、
前記所定の投影方向は、左右方向に沿う第1の投影方向、上下方向に沿う第2の投影方向、又は前後方向に沿う第3の投影方向である、請求項7〜14のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記二次元投影画像データ算出手段は、
前記三次元画像のデータに基づいて、コロナル面に投影された二次元コロナル投影画像のデータと、サジタル面に投影された二次元サジタル投影画像のデータとを求め、
前記一次元投影データ算出手段は、
前記二次元コロナル投影画像のデータを前記第1の投影方向および前記第2の投影方向に投影し、前記二次元サジタル投影画像のデータを前記第2の投影方向および前記第3の投影方向に投影する、請求項15に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記第1の部位は横隔膜である、請求項1〜16のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記第2の部位は肝臓である、請求項7〜16のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
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