JP5819677B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング（imaging）装置に関し、詳しくは、静磁場の均一度を補正するシミング（Shimming）領域の設定の技術に関する。

磁気共鳴イメージング、いわゆるＭＲ（Magnetic Resonance）撮影では、撮影空間における静磁場の均一度が高いほど、画像の画質は向上する。しかし、撮影可能な空間の全領域といった比較的広い領域について静磁場の均一度を高めることは、技術的に難しく限界がある。そのため、従来では、撮影対象部位を含む局所領域をシミング領域に設定し、このシミング領域における静磁場の均一度を集中的に高める補正を行うことが多い。

シミング領域の設定は、一般的に、操作者が、予備的なＭＲ撮影により得られたアキシャル（axial）画像、サジタル（sagittal）画像、コロナル（coronal）画像などを見て、撮影対象部位の位置を確認し、それらの画像上で手動により設定する（特許文献１，要約等参照）。

特開平１１−２１６１２４号公報

しかしながら、シミング領域を逐次、手動で設定する作業は非常に煩雑であり、操作者への負担が大きい。

このような事情により、シミング領域の設定における作業性の向上が望まれている。

第１の観点の発明は、被検体の予備的なＭＲ撮影により得られた予備画像に基づいて、撮影対象部位の領域を検出する検出手段と、前記検出された領域に基づいて、静磁場の均一度を補正するシミング領域を設定する設定手段とを備えた磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第２の観点の発明は、前記設定手段が、前記検出された領域を含む、実質的に最小の直方体形状の領域を前記シミング領域として設定する上記第１の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第３の観点の発明は、前記検出手段が、前記予備画像の各画素の濃度値を所定方向に投影し、積算して得られたプロファイル（profile）に基づいて、前記撮影対象部位の領域を検出する上記第１の観点または第２の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第４の観点の発明は、前記予備画像が、アキシャル画像およびサジタル画像を含んでおり、前記検出手段が、前記アキシャル画像をＡＰ方向に投影し、積算して得られたＲＬ方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記サジタル画像を前記被検体のＡＰ方向に投影し、積算して得られたＳＩ方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記サジタル画像をＳＩ方向に投影し、積算して得られたＡＰ方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する上記第３の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第５の観点の発明は、前記撮影対象部位が、***であり、前記検出手段が、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の変曲点に基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する上記第４の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第６の観点の発明は、前記検出手段が、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の最大値を含む山のＲＬ方向の領域を、一方の***のＲＬ方向の領域として求め、該プロファイルのうち該山を除いた部分における濃度値の最大値を含む山のＲＬ方向の領域を、他方の***のＲＬ方向の領域として求める上記第５の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第７の観点の発明は、前記検出手段が、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の最大値を含む山のＳＩ方向の領域を、前記***のＳＩ方向の領域として求める上記第５の観点または第６の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第８の観点の発明は、前記検出手段が、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の第１の変曲点と第２の変曲点との間の領域を、前記***のＡＰ方向の領域として求める上記第５の観点から第７の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第９の観点の発明は、前記検出手段が、ＳＩ方向にスライス（slice）したときの複数のアキシャル画像の各々について、前記一方および／または他方である所定の***のＲＬ方向の領域を求め、前記設定手段が、求められた複数のＲＬ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＲＬ方向の領域として設定する上記第５の観点から第８の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第１０の観点の発明は、前記検出手段が、ＲＬ方向にスライスしたときの複数のサジタル画像の各々について、前記所定の***のＡＰ方向およびＳＩ方向の領域を求め、前記設定手段は、求められた複数のＡＰ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＡＰ方向の領域として設定し、求められた複数のＳＩ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＳＩ方向の領域として設定する上記第５の観点から第９の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第１１の観点の発明は、前記撮影対象部位が、肺または肝臓であり、前記検出手段が、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する上記第４の観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第１２の観点の発明は、前記検出手段が、前記プロファイルとして、前記投影し、積算された濃度値を平滑化したプロファイルを用いる上記第１の観点から第１１の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴イメージング装置を提供する。

第１３の観点の発明は、コンピュータ（computer）を、被検体の予備的なＭＲ撮影により得られた予備画像に基づいて、撮影対象部位の領域を検出する検出手段と、前記検出された領域に基づいて、静磁場の均一度を補正するシミング領域を設定する設定手段として機能させるためのプログラム（program）を提供する。

上記観点の発明によれば、検出手段が予備画像に基づいて撮影対象部位の領域を検出し、設定手段がその検出された領域に基づいてシミング領域を設定するので、シミング領域を手動で設定する手間を省くことができ、シミング領域の設定における作業性を向上させることができる。

発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成を概略的に示す図である。 第一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による撮影処理に関わる部分の機能ブロック図である。 第一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による***の撮影処理のフロー（flow）図である。 アキシャル断層像から***のＲＬ方向の領域を検出する処理の流れを示す図である。 サジタル断層像から***のＳＩ方向の領域を検出する処理の流れを示す図である。 サジタル断層像から***のＡＰ方向の領域を検出する処理の流れを示す図である。

以下、発明の実施形態について説明する。なお、これにより発明が限定されるものではない。

（第一実施形態）
図１に、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成を概略的に示す。同図に示すように、磁気共鳴イメージング装置は、マグネットシステム（magnet system）１００を有している。マグネットシステム１００は、主磁場コイル（coil）部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦコイル部１０８を有している。これら各コイル部は概ね円筒状の形状を有しており、互いに同軸的に配置されている。マグネットシステム１００の概ね円柱状の内部空間（ボア：bore）に、撮影の対象１がクレードル（cradle）５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。対象１の頭部はＲＦコイル部１０８内に収容されている。

主磁場コイル部１０２は、マグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は、概ね対象１の体軸の方向に平行である。すなわち、いわゆる水平磁場が形成される。主磁場コイル部１０２は、例えば超伝導コイルを用いて構成されている。なお、超伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成してもよい。あるいは、このようなコイルを用いずに、永久磁石を用いて静磁場を形成させてもよい。

勾配コイル部１０６は、互いに垂直な３軸すなわちスライス軸、位相軸および周波数軸の方向において、それぞれ静磁場強度に勾配を持たせるための３つの勾配磁場を発生させる。

静磁場空間における互いに垂直な座標軸をＸ，Ｙ，Ｚとしたとき、いずれの軸もスライス軸とすることができる。その場合、残り２軸のうちの一方を位相軸とし、他方を周波数軸とする。また、スライス軸、位相軸および周波数軸は、相互間の垂直性を保ったままＸ，Ｙ，Ｚ軸に関して任意の傾きを持たせることも可能である。なお、ここでは、対象１の体軸の方向をＺ軸方向とする。

スライス軸方向の勾配磁場をスライス勾配磁場ともいう。位相軸方向の勾配磁場を位相エンコード（encode）勾配磁場またはフェーズエンコード（phase encode）勾配磁場ともいう。周波数軸方向の勾配磁場をリードアウト（read out）勾配磁場ともいう。リードアウト勾配磁場は、周波数エンコード勾配磁場と同義である。このような勾配磁場の発生を可能にするために、勾配コイル部１０６は、図示しない３系統の勾配コイルを有している。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。

ＲＦコイル部１０８は、静磁場空間に対象１の体内のスピン（spin）を励起するための高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成することをＲＦ励起信号の送信ともいう。また、ＲＦ励起信号をＲＦパルス（pulse）ともいう。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁気共鳴信号を受信する。なお、磁気共鳴信号の受信には、受信専用のコイルを用いて受信することも多く、例えば、胸部の撮影では、胸部を覆うように形成された胸部撮影用の受信専用コイルを用いる。

勾配コイル部１０６には、勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有している。

ＲＦコイル部１０８には、ＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦパルスを送信し、対象１の体内のスピンを励起する。

ＲＦコイル部１０８には、データ（data）収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０は、ＲＦコイル部１０８が受信した受信信号をサンプリング（sampling）によって取り込み、それをディジタルデータ（digital data）として収集する。

勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には、シーケンス（sequence）制御部１６０が接続されている。シーケンス制御部１６０は、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０をそれぞれ制御して磁気共鳴信号の収集を遂行する。

シーケンス制御部１６０は、例えばコンピュータ等を用いて構成されている。シーケンス制御部１６０は、図示しないメモリ（memory）を有している。メモリは、シーケンス制御部１６０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。シーケンス制御部１６０の機能は、コンピュータがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

データ収集部１５０の出力側は、データ処理部１７０に接続されている。データ収集部１５０が収集したデータが、データ処理部１７０に入力される。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ等を用いて構成されている。データ処理部１７０は、図示しないメモリを有している。メモリは、データ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。

データ処理部１７０は、シーケンス制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は、シーケンス制御部１６０の上位にあってそれを統括する。磁気共鳴イメージング装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。

データ処理部１７０は、データ収集部１５０が収集したデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。このデータ空間は、フーリエ（Fourier）空間（２次元と３次元が考えられるが、本例では２次元フーリエ空間）を構成している。以下、フーリエ空間をｋスペースともいう。データ処理部１７０は、ｋスペースのデータを逆フ−リエ変換することにより画像を再構成する。

マグネットシステム１００、勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０、データ収集部１５０、シーケンス制御部１６０およびデータ処理部１７０からなる部分は、発明における撮影手段の一例である。

データ処理部１７０には、表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（graphic display）等で構成されている。操作部１９０は、ポインティングデバイス（pointing-device）を備えたキーボード（keyboard）等で構成されている。

表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。操作部１９０は、使用者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。使用者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（interactive）に磁気共鳴イメージング装置を操作する。

これより、第一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による撮影処理について説明する。ここでは、撮影対象部位を***とする。

図２に、第一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による撮影処理に関わる部分の機能ブロック図を示す。また、図３に、第一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による***の撮影処理のフロー（flow）図を示す。

図２に示すように、第一実施形態による磁気共鳴イメージング装置は、予備撮影実行部６０１、撮影対象検出部６０２、シミング領域設定部６０３、イメージング領域設定部６０４、本撮影実行部６０５、および画像表示・記憶制御部６０６を備えている。

ステップ（step）Ｓ１では、予備撮影実行部６０１が、３平面ローカライザ（3-plane
localizer）撮影を実行する。ローカライザ撮影とは、本撮影に用いる撮影条件を設定する上で必要な情報を収集するために、対象１を予備的に撮影することである。ここでは、種々の計測と共に、対象１の胸部について、ＳＩ（頭尾）方向にスライスしたときの複数のアキシャル断層像と、ＲＬ（左右）方向にスライスしたときの複数のサジタル断層像とを、ローカライザ画像として取得する。

ステップＳ２では、撮影対象検出部６０２が、アキシャル断層像ごとに、そのアキシャル断層像に基づいて、左右***のＲＬ方向の領域をそれぞれ検出する。

アキシャル断層像から左右***のＲＬ方向の領域を検出する処理は、例えば次の通りである。

図４に、アキシャル断層像から左右***のＲＬ方向の領域を検出する処理の流れを示す。

ステップＳ２１では、図４に示すように、アキシャル断層像Ｇａの各画素の濃度値を、ＡＰ（前後）方向に投影して積算し、さらにこれを平滑化して、ＲＬ方向のプロファイルＰrlを得る。なお、ここでは、画素の濃度値は、濃度が濃いほど値が大きくなるものとする。また、このＲＬ方向のプロファイルＰrlにおけるＲＬ方向の位置を、Ｌ（左）→Ｒ（右）を正の向き（座標番号が増加する向き）とするＸ座標で表すことにする。

ステップＳ２２では、図４に示すように、ＲＬ方向のプロファイルＰｒｌにおいて、最大値ＭＡＸ１を取る点を探索する。

ステップＳ２３では、ＲＬ方向のプロファイルＰrlにおいて、最大値ＭＡＸ１を取る点を含む山のＲＬ方向の領域を、左右のうち一方の***の領域として求める。例えば、図４に示すように、最大値ＭＡＸ１を取る点を挟み、ＭＡＸ１×α１（ただし、０＜α１＜１であり、例えばα１＝０．２）の値を取る２点間の領域［Ｘａ，Ｘｂ］を、***の領域として求める。

ステップＳ２４では、ＲＬ方向のプロファイルＰrlにおいて、ステップＳ２３で求めた領域［Ｘａ，Ｘｂ］以外の領域で、最大値ＭＡＸ２を取る点を探索する。

ステップＳ２５では、ＲＬ方向のプロファイルＰｒｌにおいて、最大値ＭＡＸ２を取る点を含む山のＲＬ方向の領域を左右のうち他方の***の領域として求める。例えば、図４に示すように、最大値ＭＡＸ２を取る点を挟み、ＭＡＸ２×α２（ただし、０＜α２＜１であり、例えばα２＝０．２）の値を取る２点間の領域［Ｘｃ，Ｘｄ］を、***の領域として求める。

ステップＳ２６では、求められたＸａ，Ｘｂ，Ｘｃ，Ｘｄを小さい順に並べ変えて、それぞれＸ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４とする。これにより、領域［Ｘ１，Ｘ２］は、左***の領域、領域［Ｘ３，Ｘ４］は、右***の領域を表すことになる。

このような***のＲＬ方向の領域を検出する処理を、複数のアキシャル断層像の各々について行い、アキシャル断層像の各スライス位置における左右***のＲＬ方向の領域をそれぞれ求める。

ステップＳ３では、シミング領域設定部６０３が、ステップＳ２１で求められた***のＲＬ方向の領域から、シミング領域のＲＬ方向の領域を設定する。

例えば、撮影対象部位が左***のみである場合には、求められた複数のＸ１，Ｘ２の座標のうち、最小のＸ１であるＸ１minと、最大のＸ２であるＸ２maxを求め、領域［Ｘ１min，Ｘ２max］を、シミング領域のＲＬ方向の領域に設定する。同様に、撮影対象部位が右***のみである場合には、求められた複数のＸ３，Ｘ４の座標のうち、最小のＸ３であるＸ３minと、最大のＸ４であるＸ４maxを求め、領域［Ｘ３min，Ｘ４max］を、シミング領域のＲＬ方向の領域に設定する。撮影対象部位が左右両方の***である場合には、求められた複数のＸ１〜Ｘ４の座標のうち、最小のＸ１であるＸ１minと、最大のＸ２であるＸ２maxと、最小のＸ３であるＸ３minと、最大のＸ４であるＸ４maxを求め、領域［Ｘ１min，Ｘ２max］を、シミング領域のＲＬ方向の第１の領域に設定し、領域［Ｘ３min，Ｘ４max］を、シミング領域のＲＬ方向の第２の領域に設定する。

ステップＳ４では、撮影対象検出部６０２が、サジタル断層像ごとに、そのサジタル断層像に基づいて、左右***のＳＩ方向の領域をそれぞれ検出する。

サジタル断層像から***のＳＩ方向の領域を検出する処理は、例えば次の通りである。

図５に、左半身のサジタル断層像から左***のＳＩ方向の領域を検出する処理の流れを示す。なお、サジタル断層像の右半身、左半身の別は、サジタル断層像のスライス位置の座標から判別することができる。

ステップＳ４１では、図５に示すように、サジタル断層像Ｇｓの各画素の濃度値を、ＡＰ方向に投影して積算し、さらにこれを平滑化して、ＳＩ方向のプロファイルＰsiを得る。なお、ここでは、このＳＩ方向のプロファイルＰsiにおけるＳＩ方向の位置を、Ｉ（尾）→Ｓ（頭）を正の向き（座標番号が増加する向き）とするｚ座標で表すことにする。

ステップＳ４２では、図５に示すように、ＳＩ方向のプロファイルＰsiにおいて、最大値ＭＡＸ１を取る点を探索する。

ステップＳ４３では、ＳＩ方向のプロファイルＰsiにおいて、最大値ＭＡＸ１を取る点を含む山のＳＩ方向の領域を、左***の領域として求める。例えば、図５に示すように、最大値ＭＡＸ１を取る点を挟み、ＭＡＸ１×α１（ただし、０＜α１＜１であり、例えばα１＝０．５）の値を取る２点間の領域［Ｚ１，Ｚ２］を、左***の領域として求める。

このような左***のＳＩ方向の領域を検出する処理を、複数の左半身のサジタル断層像の各々について行い、左半身のサジタル断層像の各スライス位置における左***のＳＩ方向の領域［Ｚ１，Ｚ２］をそれぞれ求める。

複数の右半身のサジタル断層像についても同様の処理を行い、右半身のサジタル断層像の各スライス位置における右***のＳＩ方向の領域［Ｚ３，Ｚ４］をそれぞれ求める。

ステップＳ５では、シミング領域設定部６０３が、ステップＳ４で求められた***のＳＩ方向の領域から、シミング領域のＳＩ方向の領域を設定する。

例えば、撮影対象部位が左***のみである場合には、求められた複数のＺ１，Ｚ２の座標のうち、最小のＺ１であるＺ１minと、最大のＺ２であるＺ２maxを求め、領域［Ｚ１min，Ｚ２max］を、シミング領域のＳＩ方向の領域に設定する。同様に、撮影対象部位が右***のみである場合には、求められた複数のＺ３，Ｚ４の座標のうち、最小のＺ３であるＺ３minと、最大のＺ４であるＺ４maxを求め、領域［Ｚ３min，Ｚ４max］を、シミング領域のＳＩ方向の領域に設定する。撮影対象部位が左右両方の***である場合には、求められた複数のＺ１〜Ｚ４の座標のうち、最小のＺ１であるＺ１minと、最大のＺ２であるＺ２maxと、最小のＺ３であるＺ３minと、最大のＺ４であるＺ４maxとを求め、領域［Ｚ１min，Ｚ２max］を、シミング領域のＳＩ方向の第１の領域に設定し、領域［Ｚ３min，Ｚ４max］を、シミング領域のＳＩ方向の第２の領域に設定する。

ステップＳ６では、撮影対象検出部６０２が、サジタル断層像ごとに、そのサジタル断層像に基づいて、左右***のＡＰ方向の領域をそれぞれ検出する。

サジタル断層像から***のＡＰ方向の領域を検出する処理は、例えば次の通りである。

図６に、左半身のサジタル断層像から左***のＡＰ方向の領域を検出する処理の流れを示す。

ステップＳ６１では、図６に示すように、サジタル断層像Ｇｓの各画素の濃度値を、ＳＩ方向に投影して積算し、さらにこれを平滑化して、ＡＰ方向のプロファイルＰapを得る。なお、ここでは、このＡＰ方向のプロファイルＰapにおけるＡＰ方向の位置を、Ｐ（後）→Ａ（前）を正の向き（座標番号が増加する向き）とするＹ座標で表すことにする。

ステップＳ６２では、図６に示すように、ＡＰ方向のプロファイルＰapにおいて、曲率の変化が最も大きい２つの変曲点、変曲点１，変曲点２を探索する。

ステップＳ６３では、ＡＰ方向のプロファイルＰapにおいて、変曲点１から変曲点２までのＡＰ方向の領域［Ｙ１，Ｙ２］を、左***のＡＰ方向の領域として求める。

このような左***のＡＰ方向の領域を検出する処理を、複数の左半身のサジタル断層像の各々について行い、左半身のサジタル断層像の各スライス位置における左***のＡＰ方向の領域［Ｙ１，Ｙ２］をそれぞれ求める。

複数の右半身のサジタル断層像についても同様の処理を行い、右半身のサジタル断層像の各スライス位置における右***のＡＰ方向の領域［Ｙ３，Ｙ４］をそれぞれ求める。

ステップＳ７では、シミング領域設定部６０３が、ステップＳ６で求められた***のＡＰ方向の領域から、シミング領域のＡＰ方向の領域を設定する。

例えば、撮影対象部位が左***のみである場合には、求められた複数のＹ１，Ｙ２の座標のうち、最小のＹ１であるＹ１minと、最大のＹ２であるＹ２maxを求め、領域［Ｙ１min，Ｙ２max］を、シミング領域のＡＰ方向の領域に設定する。同様に、撮影対象部位が右***のみである場合には、求められた複数のＹ３，Ｙ４の座標のうち、最小のＹ３であるＹ３minと、最大のＹ４であるＹ４maxを求め、領域［Ｙ３min，Ｙ４max］を、シミング領域のＡＰ方向の領域に設定する。撮影対象部位が左右両方の***である場合には、求められた複数のＹ１〜Ｙ４の座標のうち、最小のＹ１であるＹ１minと、最大のＹ２であるＹ２maxと、最小のＹ３であるＹ３minと、最大のＹ４であるＹ４maxとを求め、領域［Ｙ１min，Ｙ２max］を、シミング領域のＡＰ方向の第１の領域に設定し、領域［Ｙ３min，Ｙ４max］を、シミング領域のＡＰ方向の第２の領域に設定する。

ステップＳ８では、イメージング領域設定部６０４が、設定されたシミング領域と実質的に同一の領域、もしくはその領域に微調整を加えた領域をイメージング領域として設定する。なお、イメージング領域設定部６０４は、操作者が操作部１９０を介してローカライザ画像上で指定した領域をイメージング領域として設定してもよい。

ステップＳ９では、本撮影実行部６０５が、設定されたシミング領域に対してシミングすなわち静磁場の均一度の補正を行うとともに、設定されたイメージング領域の本撮影を行う。

ステップＳ１０では、画像表示・記憶制御部６０６が、本撮影により得られたデータを基に画像を生成し、その画像データを所定のメモリに記憶させるとともに、表示部１８０の画面に表示させる。

（第二実施形態）
撮影対象部位としては、***に限らず、種々の部位が適用可能であり、例えば、肺や肝臓などを考えることができる。

撮影対象部位が肺野や肝臓などである場合、撮影対象部位のＲＬ方向の領域は、アキシャル断層像の各画素の濃度値をＡＰ方向に投影、積算して得られたＲＬ方向のプロファイルＰrlにおいて、最大値（極大値）を取る点を探索し、その点を含む山を特定することにより検出することができる。また、撮影対象部位のＳＩ方向の領域は、サジタル断層像の各画素の濃度値をＡＰ方向に投影、積算して得られたＳＩ方向のプロファイルＰsiにおいて、最大値（極大値）を取る点を探索し、その点を含む山を特定することにより検出することができる。また、撮影対象部位のＡＰ方向の領域は、サジタル断層像の各画素の濃度値をＳＩ方向に投影、積算して得られたＡＰ方向のプロファイルＰapにおいて、最大値（極大値）を取る点を探索し、その点を含む山を特定することにより検出することができる。

撮影対象部位が肺や肝臓などである場合は、***の場合と異なり、対象部位が体内に存在する。そのため、対象部位のＡＰ方向の領域は、断層像の各画素値を投影、積算して得られたプロファイルにおいて、変曲点から求めることができない。このような場合には、他の方向の領域を検出するときと同様に、プロファイルにおいて、最大値（極大値）を取る点を探索し、その点を含む山を特定することにより検出する。

（第三実施形態）
上記二つの実施形態では、ローカライザ画像の各画素の濃度値を投影、積算して得られたプロファイルに基づいて、撮影対象部位の領域を検出しているが、ローカライザ画像を直接的に解析して撮影対象部位の領域を検出してもよい。

例えば、ローカライザ画像に対して、二値化処理、エッジ（edge）検出処理、テンプレートマッチング（template matching）処理などを施して、撮影対象部位の領域を検出することができる。

これらの実施形態によれば、撮影対象検出部６０２がローカライザ画像に基づいて撮影対象部位の領域を検出し、シミング領域設定部６０３がその検出された領域に基づいてシミング領域を設定するので、シミング領域を手動で設定する手間を省くことができ、シミング領域の設定における作業性を向上させることができる。

（その他のシミング領域設定方法）
撮影対象部位が***である場合には、上記の実施形態の他、次に示すような方法でもシミング領域を自動的に設定することができる。

例えば、***撮影用のブレストコイル（breast coils）のパラメータ（parameter）として、シミング領域の大きさを保持しておく。そして、本撮影時に、その情報を読み出し、ＲＯＩすなわちイメージング領域の中心位置に合わせて、その大きさのシミング領域を設定する。左右***において、左側のみ、右側のみ、左右両側のいずれにシミング領域を設定する必要があるかは、設定されたイメージング領域、スライスライン（slice line）の位置や大きさから判断することができる。また、保持しておくシミング領域の大きさにバリエーション（variation）を持たせ、複数の大きさについてパラメータを用意しておけば、***の大きさに応じて、適当なシミング領域を設定することができる。

また例えば、***の特徴的な位置に、ＭＲ撮影で画像化できる素材を含むマーカ（marker）を取り付ける。例えば、***のＲＬ方向の端部、ＳＩ方向の端部、および乳頭にマーカを取り付ける。そして、予備撮影を行い、得られた画像を解析して、そのマーカの位置を特定する。特定されたマーカの位置から***の各方向の領域を検出し、検出された領域に基づいて、シミング領域を設定する。なお、マーカの素材としては、ＭＲ撮影用ファントム（phantom）に用いられる素材が好適であり、例えば、塩化ニッケル（Nickel）水などを用いることができる。

以上、発明の実施形態について説明したが、発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。

例えば、撮影対象部位は、***、肺、肝臓に限定されない。

また例えば、ローカライザ画像は、アキシャル断層像、サジタル断層像に限定されず、コロナル断層像や、ＭＰＲ画像なども含まれる。

また例えば、シミング領域は、直方体形状に限定されない。

また例えば、発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に限定されず、コンピュータを、撮影対象検出部６０２およびシミング領域設定部６０３として機能させるためのプログラムも、一実施形態である。

１ 対象
１００ マグネットシステム
１０２ 主磁場コイル部
１０６ 勾配コイル部
１０８ ＲＦコイル部
１３０ 勾配駆動部
１４０ ＲＦ駆動部
１５０ データ収集部
１６０ シーケンス制御部
１７０ データ処理部
１８０ 表示部
１９０ 操作部
５００ クレードル
６０１ 予備撮影実行部
６０２ 撮影対象検出部
６０３ シミング領域設定部
６０４ イメージング領域設定部
６０５ 本撮影実行部
６０６ 画像表示・記憶制御部

Claims (12)

1. 被検体の予備的なＭＲ撮影により得られた予備画像に基づいて、撮影対象部位の領域を検出する検出手段と、
   前記検出された領域に基づいて、静磁場の均一度を補正するシミング領域を設定する設定手段とを備えており、
   前記検出手段は、前記予備画像の各画素の濃度値を所定方向に投影し、積算して得られたプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位の領域を検出する磁気共鳴イメージング装置。
2. 前記設定手段は、前記検出された領域を含む、実質的に最小の直方体形状の領域を前記シミング領域として設定する請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記予備画像は、アキシャル画像およびサジタル画像を含んでおり、
   前記検出手段は、前記アキシャル画像をＡＰ（コロナル）方向に投影し、積算して得られたＲＬ（サジタル）方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記サジタル画像を前記被検体のＡＰ方向に投影し、積算して得られたＳＩ（アキシャル）方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記サジタル画像をＳＩ方向に投影し、積算して得られたＡＰ方向のプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する請求項１または請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記撮影対象部位は、***であり、
   前記検出手段は、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の変曲点に基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記検出手段は、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の最大値を含む山のＲＬ方向の領域を、一方の***のＲＬ方向の領域として求め、該プロファイルのうち該山を除いた部分における濃度値の最大値を含む山のＲＬ方向の領域を、他方の***のＲＬ方向の領域として求める請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記検出手段は、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の最大値を含む山のＳＩ方向の領域を、前記***のＳＩ方向の領域として求める請求項４または請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記検出手段は、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の第１の変曲点と第２の変曲点との間の領域を、前記***のＡＰ方向の領域として求める請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 前記検出手段は、ＳＩ方向にスライスしたときの複数のアキシャル画像の各々について、前記一方および／または他方である所定の***のＲＬ方向の領域を求め、
   前記設定手段は、求められた複数のＲＬ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＲＬ方向の領域として設定する請求項４から請求項７のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
9. 前記検出手段は、ＲＬ方向にスライスしたときの複数のサジタル画像の各々について、 前記所定の***のＡＰ方向およびＳＩ方向の領域を求め、
   前記設定手段は、求められた複数のＡＰ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＡＰ方向の領域として設定し、求められた複数のＳＩ方向の領域を含む領域を前記シミング領域のＳＩ方向の領域として設定する請求項４から請求項８のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
10. 前記撮影対象部位は、肺または肝臓であり、
    前記検出手段は、前記ＲＬ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＲＬ方向の領域を検出し、前記ＳＩ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＳＩ方向の領域を検出し、前記ＡＰ方向のプロファイルにおける濃度値の極大値に基づいて、前記撮影対象部位のＡＰ方向の領域を検出する請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
11. 前記検出手段は、前記プロファイルとして、前記投影し、積算された濃度値を平滑化したプロファイルを用いる請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
12. コンピュータを、
    被検体の予備的なＭＲ撮影により得られた予備画像に基づいて、撮影対象部位の領域を検出する検出手段と、
    前記検出された領域に基づいて、静磁場の均一度を補正するシミング領域を設定する設定手段として機能させるためのプログラムであって、
    前記検出手段は、前記予備画像の各画素の濃度値を所定方向に投影し、積算して得られたプロファイルに基づいて、前記撮影対象部位の領域を検出するプログラム。

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