(57)【要約】【課題】体液の動態を認識し易くすることができる画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置を提供することである。【解決手段】実施形態に係る画像処理装置は、検出部と、生成部と、表示制御部とを備える。検出部は、撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、時系列の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液の領域を検出する。生成部は、検出された体液の領域を、前記撮像領域内に設定された境界線との位置関係に基づく表示態様によって各画像上に表した表示画像を生成する。表示制御部は、複数の前記表示画像を含む時系列の表示画像群を表示部に表示する。【選択図】図１
2014150987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、時系列の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液の領域を検出する検出部と、
検出された体液の領域を、前記撮像領域内に設定された境界線との位置関係に基づく表示態様によって各画像上に表した表示画像を生成する生成部と、
複数の前記表示画像を含む時系列の表示画像群を表示部に表示する表示制御部と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記生成部は、前記体液の領域を、前記標識化領域の内外の別に応じた表示態様によって各画像上に表した表示画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記生成部は、体液の領域として検出された領域を時系列の画像群間で相互に比較し、画像間の差分の領域に対して、所定の表示態様を割り当てることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記生成部は、過去時点の画像において体液の領域として検出された領域であって対象画像において体液の領域として検出されない領域を判定し、判定した当該領域に、所定の表示態様を割り当てることを特徴とする請求項３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記生成部は、撮像条件から、前記標識化領域の位置情報を取得することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記生成部は、前記体液の領域を、前記標識化領域の内外の別に応じて色分けして各画像上に重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記生成部は、前記体液の領域を、前記標識化領域の内外の別に加え、更に前記体液の領域の信号値に応じて色分けして各画像上に重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記生成部は、信号値と色との対応関係を定義した対応色テーブルであって、時系列の時相に応じて異なるレンジを有する対応色テーブルによって、前記色分けを割り当てることを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記生成部は、前記各画像に、更に、前記標識化領域の情報を重畳した表示画像を生成することを特徴とする請求項１〜８のいずれかひとつに記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記生成部は、前記標識化領域を各画像上に重畳する際の色の濃度を、時系列の時相に応じて変化させることを特徴とする請求項９に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、時系列の画像群を収集する収集部と、
前記時系列の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液の領域を検出する検出部と、
検出された体液の領域を、前記撮像領域内に設定された境界線との位置関係に基づく表示態様によって各画像上に表した表示画像を生成する生成部と、
複数の前記表示画像を含む時系列の表示画像群を表示部に表示する表示制御部と
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、複数の標識化画像の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液が描出された表示画像を生成する生成部と、
複数の前記表示画像を含む表示画像群を表示部に表示する表示制御部とを備え、
前記生成部は、前記画像群のうちの一部の画像について、前記標識化領域の情報を重畳した表示画像を生成することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１３】
撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、複数の標識化画像の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液が描出された表示画像を生成する生成部と、
複数の前記表示画像を含む表示画像群を表示部に表示する表示制御部とを備え、
前記表示制御部は、前記表示画像群の連続再生中、操作者から任意のタイミングで入力される指示に応じて、前記標識化領域の情報を、前記表示画像に重畳するか否かを切り替えることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンを、そのラーモア（Larmor）周波数のＲＦ（Radio  Frequency）パルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生する磁気共鳴信号のデータから画像を生成する撮像法である。この磁気共鳴イメージングの分野において、造影剤を用いずに被検体内を流れる体液の画像を生成する手法として、例えば、非造影ＭＲＡ（Magnetic  Resonance  Angiography）が知られている。
【０００３】
例えば、ＡＳＬ（Arterial  Spin  Labeling）法やＴｉｍｅ−ＳＬＩＰ（Spatial  Labeling  Inversion  Pulse）法では、血液や脳脊髄液（以下、適宜「ＣＳＦ（cerebrospinal  fluid）」）等の体液を標識化パルスの印加によって磁気的に標識化することで、造影剤を用いずに体液を可視化する。なお、「標識化」は、「タギング」、「ラベリング」等と称され、「標識化パルス」は、「タギングパルス」、「タグパルス」等と称される場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５９４４８２号公報
【特許文献２】特許第３８９５９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、体液の動態を認識し易くすることができる画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係る画像処理装置は、検出部と、生成部と、表示制御部とを備える。検出部は、撮像領域内の標識化領域に対して標識化パルスを印加して撮像された、時系列の画像群に含まれる各画像から、被検体内を流れる体液の領域を検出する。生成部は、検出された体液の領域を、前記撮像領域内に設定された境界線との位置関係に基づく表示態様によって各画像上に表した表示画像を生成する。表示制御部は、複数の前記表示画像を含む時系列の表示画像群を表示部に表示する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示す機能ブロック図。
【図２】図２は、第１の実施形態に適用されるＴｉｍｅ−ＳＬＩＰ法を説明するための図。
【図３】図３は、第１の実施形態に適用されるＴｉｍｅ−ＳＬＩＰ法を説明するための図。
【図４】図４は、第１の実施形態における制御部の構成を示す機能ブロック図。
【図５】図５は、第１の実施形態における処理手順を示すフローチャート。
【図６】図６は、第１の実施形態におけるイメージングを説明するための図。
【図７】図７は、第１の実施形態におけるＣＳＦ画像データを説明するための図。
【図８−１】図８−１は、第１の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図８−２】図８−２は、第１の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図８−３】図８−３は、第１の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図９】図９は、第１の実施形態の変形例における表示画像を説明するための図。
【図１０−１】図１０−１は、第２の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図１０−２】図１０−２は、第２の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図１０−３】図１０−３は、第２の実施形態における表示画像を説明するための図。
【図１１】図１１は、第３の実施形態における構成を示す機能ブロック図。
【図１２】図１２は、その他の実施形態における表示画像を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら、実施形態に係る画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置（以下、適宜「ＭＲＩ（Magnetic  Resonance  Imaging）装置」）を説明する。なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、各実施形態において説明する内容は、原則として、他の実施形態においても同様に適用することができる。
【０００９】
（第１の実施形態）
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。
【００１０】
静磁場磁石１０１は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。静磁場磁石１０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源１０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置１００は、静磁場電源１０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源１０２は、ＭＲＩ装置１００とは別に備えられてもよい。
【００１１】
傾斜磁場コイル１０３は、中空の円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、及び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おり、これら３つのコイルは、傾斜磁場電源１０４から個別に電流の供給を受けて、Ｘ、Ｙ、及びＺの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、及びＺの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス用傾斜磁場Ｇs、位相エンコード用傾斜磁場Ｇe、及び読み出し用傾斜磁場Ｇrである。傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。
【００１２】
寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御部１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。
【００１３】
送信コイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信部１０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信部１０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル１０７に供給する。
【００１４】
受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられる磁気共鳴信号（以下、適宜「ＭＲ信号」）を受信する。受信コイル１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部１１０へ出力する。
【００１５】
なお、上述した送信コイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、若しくは送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されればよい。
【００１６】
受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成する。具体的には、受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信部１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部１２０へ送信する。なお、受信部１１０は、静磁場磁石１０１や傾斜磁場コイル１０３等を備える架台装置側に備えられてもよい。
【００１７】
シーケンス制御部１２０は、計算機１３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行う。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源１０４が傾斜磁場コイル１０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信部１０８が送信コイル１０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信部１１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。例えば、シーケンス制御部１２０は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等の集積回路、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）等の電子回路である。
【００１８】
なお、シーケンス制御部１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動して被検体Ｐを撮像した結果、受信部１１０からＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを計算機１３０へ転送する。
【００１９】
計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、画像の生成等を行う。計算機１３０は、インタフェース部１３１、記憶部１３２、制御部１３３、入力部１３４、表示部１３５、及び画像生成部１３６を備える。
【００２０】
インタフェース部１３１は、シーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信し、シーケンス制御部１２０からＭＲデータを受信する。また、インタフェース部１３１は、ＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを記憶部１３２に格納する。記憶部１３２に格納されたＭＲデータは、制御部１３３によってｋ空間に配置される。この結果、記憶部１３２は、ｋ空間データを記憶する。
【００２１】
記憶部１３２は、インタフェース部１３１によって受信されたＭＲデータや、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データ、画像生成部１３６によって生成された画像データ等を記憶する。例えば、記憶部１３２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。
【００２２】
入力部１３４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力部１３４は、例えば、マウスやトラックボール等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である。表示部１３５は、制御部１３３による制御の下、撮像条件の入力を受け付けるためのＧＵＩ（Graphical  User  Interface）や、画像生成部１３６によって生成された画像等を表示する。表示部１３５は、例えば、液晶表示器等の表示デバイスである。
【００２３】
制御部１３３は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行い、撮像や画像の生成、画像の表示等を制御する。なお、制御部１３３による処理の詳細は、後述する。
【００２４】
画像生成部１３６は、ｋ空間データを記憶部１３２から読み出し、読み出したｋ空間データにフーリエ変換等の再構成処理を施すことで、画像を生成する。
【００２５】
さて、第１の実施形態において、ＭＲＩ装置１００は、被検体の脳内に存在するＣＳＦを可視化した画像を時系列に収集し、収集した各画像の表示画像を生成し、これらを表示部１３５に表示する。また、ＭＲＩ装置１００は、Ｔｉｍｅ−ＳＬＩＰ法を用いて画像を収集する。なお、第１の実施形態においては、Ｔｉｍｅ−ＳＬＩＰ法を用いて画像を収集する例を説明するが、実施形態はこれに限られるものではない。被検体内を流れる体液の画像を収集する手法であれば、撮像の目的や運用の形態等に応じて任意の手法を選択可能である。
【００２６】
図２及び３は、第１の実施形態に適用されるＴｉｍｅ−ＳＬＩＰ法を説明するための図である。Ｔｉｍｅ−ＳＬＩＰ法は、撮像領域とは独立に設定される標識化領域に対して標識化パルスを印加することで、標識化領域内の体液を標識化し、所定時間後に撮像領域内に流入若しくは流出する体液の信号値を相対的に高く若しくは低くすることで、体液を選択的に描出する手法である。例えば、図２は、脳の矢状断面像（サジタル（sagittal）像）である位置決め画像上に、撮像領域Ｒ１や標識化領域Ｒ２が設定された様子を示す。撮像領域Ｒ１は、例えば、側脳室、第三脳室、中脳水道、及び第四脳室を含むように設定される。また、標識化領域Ｒ２は、例えば、中脳水道の上端から第四脳室の下端までの範囲に設定される。なお、撮像領域や標識化領域の設定はこれに限られるものではない。撮像の目的等に応じて体液の動態が可視化されるように、任意に選択可能である。
【００２７】
このＴｉｍｅ−ＳＬＩＰ法において、標識化パルスには、領域非選択パルスと領域選択パルスとがある。また、領域非選択パルスの印加は行われない場合もある。図３は、標識化パルスとしてＩＲ（Inversion  Recovery）パルスが印加された場合に、組織の縦磁化（Ｍｚ）が緩和する様子を示す。
【００２８】
例えば、図３の（Ａ）に示すように、まず、撮像領域Ｒ１に領域非選択ＩＲパルスが印加され、略同時に、撮像領域Ｒ１内の標識化領域Ｒ２に領域選択ＩＲパルスが印加された場合を想定する。この場合、領域非選択ＩＲパルスの印加によって、撮像領域Ｒ１内の組織の縦磁化は、図３の（Ａ）に示すように、正値から負値に反転する。また、領域選択ＩＲパルスの印加によって、標識化領域Ｒ２内の組織の縦磁化は、図３の（Ａ）に示すように、負値から正値に再び反転する。この後、標識化領域Ｒ２を除く撮像領域Ｒ１内の組織の縦磁化は徐々に緩和（回復）し、やがて、背景組織の信号値がゼロとなるヌルポイント（Null  Point）を迎える。例えば、標識化領域Ｒ２内で正値の縦磁化に反転した体液が撮像領域Ｒ１に流出（flow-out）し、例えば、このヌルポイント及びその前後を含む所定期間、若しくは、ヌルポイント以降のタイミングで画像データが収集されると、標識化領域Ｒ２内で標識化された体液の信号値は撮像領域Ｒ１内で相対的に高くなり、選択的に描出される。なお、これをflow-out法と呼ぶ場合がある。
【００２９】
また、例えば、図３の（Ｂ）に示すように、領域非選択ＩＲパルスの印加が行われず、標識化領域Ｒ２にのみ領域選択ＩＲパルスが印加された場合を想定する。また、標識化領域Ｒ２が、撮像領域Ｒ１外に設定された場合を想定する。この場合、図３の（Ｂ）に示すように、撮像領域Ｒ１内の組織の縦磁化はその縦磁化を維持するが、標識化領域Ｒ２内の組織の縦磁化は、正値から負値に反転する。この後、標識化領域Ｒ２内で領域選択ＩＲパルスを印加された組織の縦磁化は徐々に緩和（回復）し、やがて、その信号値がゼロとなるヌルポイントを迎える。例えば、標識化領域Ｒ２内で負値の縦磁化に反転した体液が撮像領域Ｒ１に流入（flow-in）し、例えば、このヌルポイント及びその前後を含む所定期間、若しくは、ヌルポイント以降のタイミングで画像データが収集されると、標識化領域Ｒ２内で標識化された体液の信号値は撮像領域Ｒ１内で相対的に低くなり、選択的に描出される。なお、これをflow-in法と呼ぶ場合がある。
【００３０】
なお、図３に示した手法は一例に過ぎない。flow-out法やflow-in法の定義も上述に限られるものではなく、定義の仕方によっては、その逆の名称や他の名称で呼ばれてもよい。また、標識化領域を撮像領域内外のいずれに設定するのか、標識化領域を複数設定するのか否か、領域非選択パルスを印加するのか否か、標識化パルスを複数回印加するのか否か、どのようなタイミングで画像データを収集するのか等は、撮像の目的等に応じて任意に選択可能である。なお、標識化パルスの印加から画像データの収集までの時間を、ＴＩ（Time  to  Inversion）時間や、ＢＢＴＩ（Black  Blood  Time  to  Inversion）時間等と呼ぶ場合がある。後述するように、例えば、第１の実施形態においては、時系列の画像群が収集される。例えば、ＥＣＧ（Electrocardiogram）信号のＲ波をトリガとして、非領域選択ＩＲパルス及び領域選択ＩＲパルスを印加した後、１ＴＲ（Repetition  Time）内に、１スライスエンコード分のｋ空間データが複数時相分収集される。このため、ＴＩ時間やＢＢＴＩ時間は、上述したヌルポイント及びその前後を含む所定期間、若しくは、ヌルポイント以降のタイミングに、複数設定されることが望ましい。
【００３１】
更に、標識化パルスは、ＩＲパルスに限られるものではない。例えば、標識化パルスとして、ＳＡＴ（saturation）パルス、ＳＰＡＭＭ（Spatial  Modulation  Of  Magnetization）パルス、ダンテ（ＤＡＮＴＥ）パルス等を適用可能である。ＳＡＴパルスは、標識化領域の磁化ベクトルを９０°倒して縦磁化を飽和させるパルスである。また、単一のみならず複数のＳＡＴパルスが印加されるように、撮像条件を設定可能である。複数のＳＡＴパルスを印加する場合、複数の標識化領域を、放射状若しくはストライプ状のパターンに設定可能である。ＳＰＡＭＭパルスは、領域非選択的に印加されるパルスであり、傾斜磁場の調整によって、ストライプパターン、グリッド（格子状）パターン、放射状のパターン等の所望のパターンで、飽和された領域を形成可能である。ダンテパルスも、ストライプパターン、グリッドパターン、放射状のパターン等の所望のパターンで、飽和された領域を形成可能である。ＳＰＡＭＭパルス及びダンテパルスは、同時刻に印加される複数のＳＡＴパルスと等価のパルスである。更に、標識化パルスとして、ＩＲパルス、ＳＡＴパルス、ＳＰＡＭＭパルス、及びダンテパルスの一部又は全部を適宜組合せてもよい。
【００３２】
図４は、第１の実施形態における制御部１３３の構成を示す機能ブロック図である。図４に示すように、制御部１３３は、ＣＳＦ画像収集部１３３ａと、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂと、表示画像生成部１３３ｃと、表示制御部１３３ｄとを備える。
【００３３】
ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、操作者によって入力部１３４から入力された撮像条件に従ってシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部１２０に送ることで、ＣＳＦを可視化した画像（以下、適宜「ＣＳＦ画像」）のｋ空間データを収集する。また、後述するように、第１の実施形態において、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、時系列のＣＳＦ画像群のｋ空間データを収集する。ＣＳＦ画像収集部１３３ａによって収集されたｋ空間データは、画像生成部１３６によって再構成処理が施されることでＣＳＦ画像データとなり、記憶部１３２に格納される。この時系列のＣＳＦ画像群は、動画像として扱われる場合もある。なお、撮像条件のひとつには、位置決め画像上に設定された標識化領域の位置情報も含まれ、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、この位置情報を、表示画像生成部１３３ｃに送る。
【００３４】
ＣＳＦ領域検出部１３３ｂは、ＣＳＦ画像収集部１３３ａによって収集され、画像生成部１３６によって再構成処理が施されたＣＳＦ画像データを記憶部１３２から読み出し、このＣＳＦ画像データから、標識化されたＣＳＦの領域（以下、適宜「ＣＳＦ領域」）を検出する。また、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂは、ＣＳＦ領域の位置や信号値等を示すＣＳＦ情報を表示画像生成部１３３ｃに送る。
【００３５】
表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ画像収集部１３３ａからは、位置決め画像上に設定された標識化領域の位置情報を受け取り、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂからは、ＣＳＦ情報を受け取る。また、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ画像収集部１３３ａによって収集されたＣＳＦ画像データを記憶部１３２から読み出す。そして、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域を、標識化領域との位置関係に基づく表示態様によってＣＳＦ画像上に重畳した表示画像の画像データ（以下、適宜「表示画像データ」）を生成し、生成した表示画像データを表示制御部１３３ｄに送る。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域を標識化領域の内外で色分けしてＣＳＦ画像上に重畳した表示画像データを生成する。
【００３６】
なお、標識化領域の位置情報を取得する手法は、撮像条件から取得する手法に限られるものではない。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、時系列のＣＳＦ画像データ群のうち、経過時間が少なく、撮像領域と標識化領域とのコントラストが明瞭なＣＳＦ画像データに対して、閾値処理やエッジ検出処理等の画像処理を行うことによって標識化領域を検出してもよい。あるいは、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ画像を表示部１３５に表示し、そのＣＳＦ画像上で、操作者から標識化領域の指定を受け付けてもよい。
【００３７】
表示制御部１３３ｄは、表示画像生成部１３３ｃから受け取った表示画像データを用いて、時系列のＣＳＦ画像データ群に対応する表示画像群を表示部１３５に表示する。
【００３８】
ここで、各種情報が重畳された表示画像データを生成する手法をより具体的に説明すると、同手法としては、複数のレイヤに分けて生成する手法や、重畳済みの画像を生成する手法等が考えられる。例えば、複数のレイヤに分けて生成する手法の場合、表示画像生成部１３３ｃは、記憶部１３２から読み出したＣＳＦ画像データに対して表示コントラスト設定等の画像処理を行い、ベースとなるＣＳＦ画像のレイヤを生成する。また、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域のレイヤや標識化領域のレイヤをそれぞれ生成する。この場合、表示制御部１３３ｄは、表示画像生成部１３３ｃによって生成された複数レイヤ分の表示画像データを重畳の上、表示部１３５に表示する。なお、レイヤの分け方は上述した例に限られるものではなく、例えば、ＣＳＦ画像のレイヤと、ＣＳＦ領域及び標識化領域のレイヤとに分けてもよい。一方、例えば、重畳済みの画像を生成する手法の場合、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ画像データ、ＣＳＦ領域、及び標識化領域を重畳し、表示コントラスト設定等の画像処理を行った表示画像データを生成する。この場合、表示制御部１３３ｄは、表示画像生成部１３３ｃによって生成された表示画像データを、そのまま表示部１３５に表示すればよい。即ち、両手法の間には、表示画像の表示制御処理側で重畳するか、表示画像の生成処理側で重畳するかといった違いがある。
【００３９】
なお、表示画像生成部１３３ｃは、典型的には、表示制御部１３３ｄによる表示画像の表示中、表示のタイミングに合わせて随時、表示画像データを生成し、随時、生成した表示画像データを表示制御部１３３ｄに送る。表示画像の表示中に操作者から表示コントラスト設定の変更等を受け付ける場合もあると考えられるが、この場合、表示画像生成部１３３ｃは、受け付けた表示コントラスト設定を反映しながらリアルタイムに表示画像データを生成し、表示制御部１３３ｄに送る。もっとも、表示画像生成部１３３ｃによる表示画像データの生成は、上述した手法に限られるものではなく、運用の形態に応じて任意に変更することが可能である。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、予め一連の時系列分の表示画像データを生成し、これらをまとめて表示制御部１３３ｄに送ってもよい。
【００４０】
図５は、第１の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。なお、図５に示す処理手順は一例に過ぎず、撮像の目的や運用の形態等に応じて任意に変更可能である。
【００４１】
まず、ＣＳＦ画像収集部１３３ａが、撮像条件の入力を受け付けるためのＧＵＩを表示部１３５に表示して、操作者から撮像条件の入力を受け付け、入力された撮像条件を設定する（ステップＳ１）。例えば、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、位置決め画像を収集するための撮像条件やイメージングスキャンを実行するための撮像条件（例えば、ＴＲやＴＥ（Echo  Time）、位置決め画像の撮像領域等）を設定する。
【００４２】
続いて、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、ステップＳ１で設定した撮像条件に従ってシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部１２０に送ることで、位置決め画像データを収集する（ステップＳ２）。例えば、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、被検体Ｐの頭部全体を撮像領域として位置決め画像データを収集し、図２に示すように、表示部１３５に位置決め画像を表示する。
【００４３】
次に、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、ステップＳ２で表示部１３５に表示した位置決め画像上で撮像領域Ｒ１及び標識化領域Ｒ２の入力を操作者から受け付け、入力された撮像領域Ｒ１及び標識化領域Ｒ２をイメージングスキャンの撮像条件として設定する（ステップＳ３）。
【００４４】
そして、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、ステップＳ３で設定した撮像領域Ｒ１及び標識化領域Ｒ２に従ってイメージングスキャンを実行し、時系列のＣＳＦ画像群のｋ空間データを収集する（ステップＳ４）。例えば、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、ｂＳＳＦＰ（balanced  Steady−State  Free  Precession）やＦＳＥ（Fast  Spin  Echo）、ＦＡＳＥ（Fast  Asymmetric  Spin  Echo）のパルスシーケンスを用いて、３次元スキャン若しくは２次元スキャンを実行する。
【００４５】
図６は、第１の実施形態におけるイメージングを説明するための図である。例えば、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、図６に示すように、ＥＣＧ信号のＲ波をトリガとして、非領域選択ＩＲパルスＰ１及び領域選択ＩＲパルスＰ２を印加した後、１ＴＲ内に、１スライスエンコード分のｋ空間データを、複数時相分収集する。例えば、ＣＳＦ画像収集部１３３ａは、ある１ＴＲ内で、スライスエンコード１について、時相ｔ１から時相ｔ６までのｋ空間データを連続的に収集する。時相の間隔を小刻みに設定することで、時間分解能を高めることが可能である。
【００４６】
なお、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、１スライスエンコード分のｋ空間データを複数時相分収集する手法に限られず、所定のセグメント分のｋ空間データを複数時相分収集する手法でもよい。また、例えば、１ＴＲ内に複数時相分のｋ空間データを収集する手法に限られず、１ＴＲ内に１時相分のｋ空間データを収集し、各ＴＲでＴＩ時間を変更しながら複数時相分のｋ空間データを収集する手法でもよい。また、例えば、心電同期に限られず、呼吸同期や、ＰＰＧ（Peripheral  Pulse  Gating）信号を用いた脈波同期、あるいはクロック信号を用いた同期等でもよい。なお、一般に、心電同期や呼吸同期、脈波同期等の場合には、ＥＣＧ信号等を検出する外部装置が、ＭＲＩ装置１００に接続される。その他、イメージングに用いられるパルスシーケンスは、撮像の目的や運用の形態等に応じて任意に変更可能である。
【００４７】
図５に戻り、次に、画像生成部１３６が、ＣＳＦ画像データを生成し、記憶部１３２に格納する（ステップＳ５）。例えば、画像生成部１３６は、図６に示すように、各ＴＲ内で収集された各スライスエンコードのｋ空間データを合わせて再構成処理を施し、１時相分のＣＳＦ画像データを生成する。こうして、画像生成部１３６は、時相ｔ１に該当するＣＳＦ画像Ｆ１、時相ｔ２に該当するＣＳＦ画像Ｆ２、時相ｔ３に該当するＣＳＦ画像Ｆ３、時相ｔ４に該当するＣＳＦ画像Ｆ４、時相ｔ５に該当するＣＳＦ画像Ｆ５、及び、時相ｔ６に該当するＣＳＦ画像Ｆ６それぞれのＣＳＦ画像データを生成する。
【００４８】
図７は、第１の実施形態におけるＣＳＦ画像データを説明するための図である。ＣＳＦ画像では、被検体Ｐの脳内に存在するＣＳＦが可視化され、例えば、標識化されたＣＳＦが中脳水道から流出する様子や、標識化されていないＣＳＦが中脳水道に流入する様子が可視化される。
【００４９】
ここで、図７に示すように、例えば、時相ｔ１に該当するＣＳＦ画像Ｆ１においては、撮像領域Ｒ１の信号値が全体的に低く、標識化領域Ｒ２の信号値が全体的に高いため、両者のコントラストが明瞭に生じている。よって、ＣＳＦ画像Ｆ１を観察する者は、標識化領域Ｒ２を認識することが可能である。しかしながら、時間経過とともに撮像領域Ｒ１内の組織の縦磁化が回復し、両者のコントラストは徐々に減少するので、例えば、時相ｔ４に該当するＣＳＦ画像Ｆ４を観察する者は、図７に示すように、標識化領域Ｒ２を認識することが困難である。
【００５０】
続いて、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂが、ＣＳＦ画像データを記憶部１３２から読み出し、このＣＳＦ画像データから、標識化されたＣＳＦ領域を検出する（ステップＳ６）。例えば、図３の（Ａ）を用いて説明したように、撮像領域Ｒ１内の組織の信号値（縦磁化）と、標識化領域Ｒ２内の組織の信号値（縦磁化）との間には、コントラストが生じている。そこで、例えば、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂは、このコントラストを用いてｋ平均法や判別分析法による閾値処理を行うことで、ＣＳＦ画像データから、標識化されたＣＳＦ領域を検出する。なお、図３の（Ａ）に示すように、標識化されたＣＳＦ領域とそれ以外の領域とのコントラストは時間経過とともに減少傾向にあるため、経過時間に応じて適応的に自動検出のパラメータ（閾値等）を切り替えることが有用である。
【００５１】
なお、標識化されたＣＳＦ領域を検出する手法は、これに限られるものではない。例えば、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂは、ＡＣＭ（Active  Contour  Model）や、ＡＳＭ（Active  Shape  Model）、ＡＡＭ（Active  Appearance  Model）等の動的輪郭モデルを用いたセグメンテーション手法を用いてＣＳＦ領域を検出してもよい。また、例えば、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂは、操作者から入力された閾値を用いたり、操作者から直接ＣＳＦ領域の指定（例えば、色塗りの入力等）を受け付ける等して、ＣＳＦ領域を検出してもよい。
【００５２】
そして、表示画像生成部１３３ｃが、標識化領域Ｒ２の位置情報とＣＳＦ情報とをＣＳＦ画像上に重畳した表示画像データを生成する（ステップＳ７）。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２の位置情報をＣＳＦ画像収集部１３３ａから受け取り、記憶部１３２から読み出したＣＳＦ画像データに、標識化領域Ｒ２全体を色付けしたデータを重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ情報をＣＳＦ領域検出部１３３ｂから受け取り、ＣＳＦ画像データに、標識化領域Ｒ２との位置関係に基づいて色分けしたＣＳＦ領域のデータを重畳する。なお、上述したように、この重畳は、複数レイヤに分けて生成された表示画像データが、表示制御部１３３ｄによって重畳されることで実現されてもよいし、重畳された表示画像データとして生成されてもよい。その後、表示制御部１３３ｄが、このように生成された表示画像データを表示部１３５に表示する。なお、第１の実施形態においては、表示画像として、２次元の矢状断面像を表示する例を説明するが、これに限られるものではなく、、冠状断面像（コロナル（coronal）像）や体軸横断面像（アキシャル（axial）像）等の他の断面像や、３次元の画像でもよい。
【００５３】
図８−１〜３は、第１の実施形態における表示画像を説明するための図である。図８−１に示すように、例えば、時相ｔ１に該当する表示画像ＯＦ１から時相ｔ４に該当する表示画像ＯＦ４までのいずれの表示画像においても、標識化領域Ｒ２が色付けされて明瞭に示されている。よって、縦磁化の回復に伴うコントラストの減少にかかわらず、表示画像を観察する者は、標識化領域Ｒ２を常に認識することが可能である。また、これに加えて、いずれの表示画像においても、ＣＳＦ領域が標識化領域Ｒ２との位置関係に基づいて色分けされている。よって、表示画像を観察する者は、ＣＳＦの動態を容易に把握することが可能である。
【００５４】
この点を、図８−２及び８−３を用いて詳細に説明する。図８−２は、図８−１に示す表示画像ＯＦ３の拡大図に対応し、図８−３は、図８−１に示す表示画像ＯＦ４の拡大図に対応する。なお、説明の便宜上、図８−１〜３においては、標識化領域Ｒ２全体の色付けを、標識化領域Ｒ２の上下の境界線を明示することで代替して示す。また、説明の便宜上、図８−１〜３においては、ＣＳＦ領域の色分け表示を、パターン分け表示で代替して示す。また、色とパターンとの対応関係は、図８−１等の凡例に示す。なお、実施形態にて示す色付けや色分けは、一例に過ぎない。他の実施形態においても同様である。
【００５５】
まず、表示画像生成部１３３ｃは、例えば、図８−２に示すように、ＣＳＦ画像データに、境界線ＴＲで挟まれる標識化領域Ｒ２全体を薄い黄色で色付けしたデータを重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、例えば、図８−２に示すように、ＣＳＦ画像データに、標識化領域Ｒ２の内外で色分けしたＣＳＦ領域のデータを重畳する。
【００５６】
例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２で標識化され、且つ、標識化領域Ｒ２から流出したＣＳＦ領域を、『緑色（Ｇ）』に色分けして重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２で標識化され、且つ、標識化領域Ｒ２内に依然として留まるＣＳＦ領域を、『赤色（Ｒ）』に色分けして重畳する。更に、表示画像生成部１３３ｃは、時系列のフレーム群のうち、過去時点のフレームにおいては、標識化領域Ｒ２で標識化されたＣＳＦが存在し、且つ、対象フレームにおいては、標識化されたＣＳＦが存在しないという条件を満たす領域を、『（濃い）黄色（Ｙ）』で色分けして重畳する。すなわち、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域として検出された領域を時系列のフレーム群間で相互に比較し、フレーム間の差分の領域に対して所定の表示態様を割り当てる。
【００５７】
このように、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ情報をＣＳＦ領域検出部１３３ｂから受け取ると、標識化領域Ｒ２の外側に位置するＣＳＦ領域については『緑色（Ｇ）』を割り当てる。また、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２の内側に位置するＣＳＦ領域については『赤色（Ｒ）』を割り当てる。また、表示画像生成部１３３ｃは、過去時点のフレームにおいて『赤色（Ｒ）』を割り当てた領域であって、対象フレームにおいてＣＳＦ領域が検出されていない領域については『（濃い）黄色（Ｙ）』を割り当てる。なお、この『（濃い）黄色（Ｙ）』の領域には、他の体液（例えば、標識化されていないＣＳＦ等）が流入しているとも考えられる。
【００５８】
このように表示画像が生成され、表示されることで、例えば、図８−２と図８−３とを対比すると分かるように、表示画像を観察する者は、標識化されたＣＳＦの流動の様子を容易に把握することが可能である。例えば、第三脳室から中脳水道にＣＳＦが流れているのか否か、その逆の方向に流れているのか否か、あるいは流れていないのか、又は、第三脳室と中脳水道との間を行き来しているのか、といったＣＳＦの流動の様子を、視覚的に容易に把握することが可能である。
【００５９】
なお、表示制御部１３３ｄは、一連の時系列の表示画像群を時系列順に次々とシネ表示してもよいし、最後の時相の表示画像と最初の時相の表示画像とをつなげてシネ表示を繰り返し行うことでループ表示してもよい。また、例えば、表示制御部１３３ｄは、表示部１３５に一部又は全ての複数時相分の表示画像群を並べてタイル表示してもよい。時系列順にシネ表示若しくはループ表示する場合、表示制御部１３３ｄは、各フレームに付帯された撮像時刻情報や撮像タイミング情報、フレーム番号等に応じて並べればよい。あるいは、表示制御部１３３ｄは、時系列の表示画像群のうち、時相が異なる画像を適宜抽出し、これをシネ表示若しくはループ表示したり、タイル表示してもよい。
【００６０】
上述してきたように、第１の実施形態によれば、ＣＳＦの動態を認識し易くすることができる。すなわち、例えば、ＣＳＦのように、標識化領域の内外を行き来するような体液の場合、ＣＳＦ画像を観察する者は、標識化されたＣＳＦが標識化領域から流出しているのか、標識化されていないＣＳＦが標識化領域に流入しているのか、等を把握することが困難である。この点、第１の実施形態によれば、標識化されたＣＳＦ領域を検出し、且つこれを標識化領域との位置関係に基づいて色分けした上でＣＳＦ画像上に重畳する。この結果、標識化領域からの流出と標識化領域への流入とを区別して表示することが可能であり、ＣＳＦの動態を認識し易くすることが可能である。
【００６１】
また、第１の実施形態によれば、色付けした標識化領域をＣＳＦ画像上に重畳するので、縦磁化の回復に伴い撮像領域と標識化領域とのコントラストが減少した場合にも、標識化領域の位置を明確に識別することが可能である。
【００６２】
（第１の実施形態の変形例１）
第１の実施形態においては、表示画像群に含まれる全ての表示画像上に、色付けされた標識化領域を重畳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、表示画像生成部１３３ｃは、各表示画像上における撮像領域と標識化領域とのコントラストに応じて、標識化領域の重畳／非重畳を切り替えてもよい。
【００６３】
図９は、第１の実施形態の変形例における表示画像を説明するための図である。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、撮像領域Ｒ１と標識化領域Ｒ２とのコントラストが比較的高いＣＳＦ画像においては、色付けされた標識化領域Ｒ２を重畳せず、ＣＳＦ領域のみを重畳した表示画像データを生成する。また、表示画像生成部１３３ｃは、撮像領域Ｒ１と標識化領域Ｒ２とのコントラストが比較的低いＣＳＦ画像においては、色付けされた標識化領域Ｒ２及びＣＳＦ領域の両方を重畳した表示画像データを生成する。なお、表示画像生成部１３３ｃは、この区別を、コントラストに関して設定した閾値によって判定してもよいし、あるいは、各表示画像の時系列の順序（例えば、「全６フレーム中、最初から２フレームまでは非重畳」等のルールや操作者からの指示）に応じて判定してもよい。
【００６４】
なお、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域の重畳／非重畳を切り替える手法に替えて、例えば、コントラストに応じて、標識化領域の濃度を変化させる手法でもよい。この場合も、表示画像生成部１３３ｃは、濃度の変化を、コントラストに関して設定した閾値によって判定してもよいし、あるいは、各表示画像の時系列の順序に応じて判定してもよい。
【００６５】
また、例えば、表示制御部１３３ｄが、シネ表示若しくはループ表示による表示画像群の連続再生中、操作者から任意のタイミングで入力される指示に応じて、標識化領域の重畳／非重畳を切り替えてもよい。上述した複数レイヤに分けて生成する手法の場合、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、色付けされた標識化領域が重畳されていない、ベースとなる表示画像（ＣＳＦ画像及びＣＳＦ領域）のレイヤと、このベースとなる表示画像に重畳される、色付けされた標識化領域のレイヤとを生成する。また、例えば、表示制御部１３３ｄは、標識化領域の重畳／非重畳を切り替えるためのボタン（ＯＮ／ＯＦＦボタン）を表示部１３５に表示する。そして、表示制御部１３３ｄは、表示画像群の連続再生中、操作者から、標識化領域を重畳する旨の指示が入力されると（ＯＮボタンが押下されると）、ベースとなる表示画像に、色付けされた標識化領域を更に重畳して表示する。例えば、表示制御部１３３ｄは、ＯＮボタンが押下されたタイミングでリアルタイムに２つのレイヤの表示画像を生成し、表示制御部１３３ｄが、これらを重畳の上、表示する。反対に、色付けされた標識化領域を重畳しない旨の指示が入力されると（ＯＦＦボタンが押下されると）、表示制御部１３３ｄは、色付けされた標識化領域の重畳を停止して、ベースとなる表示画像を表示する。例えば、表示制御部１３３ｄは、ＯＦＦボタンが押下されたタイミングでリアルタイムにベースとなるレイヤの表示画像のみを生成し、表示制御部１３３ｄが、これを表示する。なお、レイヤの分け方は上述した例に限られるものではない。
【００６６】
なお、表示画像生成部１３３ｃは、予め一連の時系列分の表示画像データ（２レイヤ分の表示画像）を生成し、これらをまとめて表示制御部１３３ｄに送ってもよい。この場合、表示制御部１３３ｄは、操作者からの指示に応じて、標識化領域のレイヤを重畳するか否かを切り替える。
【００６７】
また、上述した重畳済みの画像を生成する手法の場合、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、色付けされた標識化領域が重畳されていない表示画像（ＯＦＦ用の表示画像）と、色付けされた標識化領域が重畳された表示画像（ＯＮ用の表示画像）とを生成する。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、表示画像群の連続再生中、操作者から、標識化領域を重畳する旨の指示が入力されると（ＯＮボタンが押下されると）、ＯＮ用の表示画像をリアルタイムに生成する。そして、表示制御部１３３ｄがこれを表示する。反対に、標識化領域を重畳しない旨の指示が入力されると（ＯＦＦボタンが押下されると）、表示画像生成部１３３ｃは、ＯＦＦ用の表示画像をリアルタイムに生成する。そして、表示制御部１３３ｄがこれを表示する。例えば、操作者がＯＮ／ＯＦＦボタンで標識化領域の重畳／非重畳を切り替えながら、更に表示コントラスト設定を変更した場合に、この変更を反映しながらの連続再生を実現することができる。
【００６８】
なお、表示画像生成部１３３ｃは、予め一連の時系列分の表示画像データ（ＯＦＦ用の表示画像及びＯＮ用の表示画像）を生成し、これらをまとめて表示制御部１３３ｄに送ってもよい。この場合、表示制御部１３３ｄは、操作者からの指示に応じて、ＯＦＦ用の表示画像及びＯＮ用の表示画像のうち、指示に対応するいずれかの表示画像を表示部１３５に表示する。
【００６９】
（第１の実施形態の変形例２）
また、第１の実施形態においては、ＣＳＦ領域を標識化領域の内外で色分けしてＣＳＦ画像に重畳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、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域との位置関係に基づく色分けに、信号値に応じた色分けを更に組み合わせてもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、信号値とカラーテーブルとの対応関係を定義した対応色テーブルを、標識化領域の内外それぞれで準備する。そして、この対応色テーブルに従って、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２の外側に位置するＣＳＦ領域については、信号値に応じて『青色』から『緑色』へと滑らかに変化する色で色付けして重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２の内側に位置するＣＳＦ領域については、信号値に応じて『黄色』から『赤紫色』へと滑らかに変化する色で色付けして重畳する。
【００７０】
また、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、時系列の時相に応じて異なるレンジを有する対応色テーブルによって、色分けを割り当ててもよい。すなわち、表示画像生成部１３３ｃは、上述した対応色テーブルのレンジを、時間経過に応じて変更してもよい。上述したように、標識化されたＣＳＦ領域とそれ以外の領域とのコントラストは時間経過とともに減少傾向にある。このため、例えば、コントラストが高い時点において信号値「０」から「１００」に『青色』から『赤色』を割り当てたとすると、コントラストが低い時点においては縦磁化の緩和が進み、全て『赤色』になってしまう。そこで、例えば、コントラストが低い時点においては、信号値「５０」から「１００」に『青色』から『赤色』を割り当てるというように、表示画像生成部１３３ｃは、対応色テーブルのレンジを変更してもよい。
【００７１】
また、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域を標識化領域の内外で色分けするのではなく、標識化領域の内外で区分けされた各ＣＳＦ領域の面積や表面積等の特徴量に応じて色分けしてもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２から流出したＣＳＦ領域の面積が比較的大きい場合には『赤色』を割り当て、比較的小さい場合には『緑色』を割り当てる。また、このとき、表示画像生成部１３３ｃは、例えば、操作者から、色分け対象の領域の指定を受け付けてもよい。例えば、操作者は、標識化領域Ｒ２から流出したＣＳＦ領域や、標識化領域Ｒ２内に依然として留まるＣＳＦ領域、あるいは標識化領域に流入した他の体液（例えば、標識化されていないＣＳＦ等）の領域を選択する。すると、表示画像生成部１３３ｃは、操作者から指定を受け付けた領域について、予め設定した特徴量の閾値と比較しながら、色を割り当てる。この場合、観察者がより注目して観察したい箇所に限定して色分けをすることができ、有用である。
【００７２】
また、第１の実施形態においては、標識化領域全体を色付けすることで、標識化領域を明瞭に示す例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域を色付けするのではなく、標識化領域の外側を色付けしてもよい。また、例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域を色付けするのではなく、標識化領域を囲む境界線を明示的に示すのみでもよい。
【００７３】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態を説明する。上述した第１の実施形態においては、標識化領域の内外で色分けする等、標識化領域との位置関係に基づく表示態様によってＣＳＦ領域を重畳する例を説明した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。第２の実施形態において、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ画像に、標識化領域ではない任意の境界線を重畳するとともに、この任意の境界線との位置関係に基づく表示態様によってＣＳＦ領域を重畳する。なお、表示画像生成部１３３ｃによる表示画像データの生成手法や、表示制御部１３３ｄによる表示手法は、上述した実施形態と同様であるので、適宜、割愛する。
【００７４】
図１０−１〜３は、第２の実施形態における表示画像を説明するための図である。図１０−１に示すように、表示画像生成部１３３ｃは、いずれの表示画像においても、境界線ＴＲを重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、いずれの表示画像においても、この境界線ＴＲの上下でＣＳＦ領域を色分けして重畳する。なお、表示画像生成部１３３ｃは、この境界線ＴＲを、操作者から入力を受け付けて設定してもよいし、あるいは、標識化領域Ｒ２との位置関係から自動的に設定してもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２の中心点を通る境界線を自動的に求めて設定してもよい。操作者から入力を受け付けて境界線を設定する場合、操作者は、ＣＳＦの動態を観察したいと考える任意の位置に、境界線を適宜設定することができる。
【００７５】
図１０−２及び１０−３を用いて詳細に説明する。図１０−２は、図１０−１に示す表示画像のうち時相ｔ３の表示画像（上から３番目）の拡大図に対応し、図１０−３は、図１０−１に示す表示画像のうち時相ｔ４の表示画像（上から４番目）の拡大図に対応する。
【００７６】
まず、表示画像生成部１３３ｃは、例えば、図１０−２に示すように、太線の境界線ＴＲをＣＳＦ画像データに重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、例えば、図１０−２に示すように、境界線ＴＲの上下で、ＣＳＦ領域を色分けして重畳する。
【００７７】
例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２で標識化され、且つ、境界線ＴＲの下側に位置するＣＳＦ領域を、『緑色（Ｇ）』に色分けして重畳する。また、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域Ｒ２で標識化され、且つ、境界線ＴＲの上側に位置するＣＳＦ領域を、『赤色（Ｒ）』に色分けして重畳する。更に、表示画像生成部１３３ｃは、時系列のフレーム群のうち、過去時点のフレームにおいては、標識化領域Ｒ２で標識化されたＣＳＦが存在し、且つ、対象フレームにおいては、標識化されたＣＳＦが存在しないという条件を満たす領域を、『黄色（Ｙ）』で色分けして重畳する。
【００７８】
なお、表示制御部１３３ｄは、一連の時系列の表示画像群を時系列順に次々とシネ表示してもよいし、あるいは表示部１３５に一部又は全ての複数時相分の表示画像群を並べてタイル表示してもよい。あるいは、表示制御部１３３ｄは、時系列の表示画像群のうち、時相が異なる画像を適宜抽出し、これをシネ表示したり、タイル表示してもよい。
【００７９】
また、第２の実施形態においては、表示画像に１本の境界線を重畳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く、複数本の境界線を重畳してもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、図１０−１に例示した境界線と平行に複数の境界線をＣＳＦ画像に重畳し、その境界線で区切られる区域毎の色分けでＣＳＦ領域を重畳してもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、１本目の境界線と２本目の境界線との間のＣＳＦ領域に『赤色』を割り当て、２本目の境界線と３本目の境界線との間のＣＳＦ領域に『黄色』を割り当て、３本目の境界線と４本目の境界線との間のＣＳＦ領域に『緑色』を割り当てる。すると、例えば、標識化領域Ｒ２から流出したＣＳＦ領域について、その流出距離に応じて色分けがなされることになる。
【００８０】
また、第２の実施形態において説明した表示画像についても、第１の実施形態と同様、この標識化領域ではない境界線について、重畳／非重畳を切り替えたり、濃度を変化させてもよい。また、第１の実施形態と同様、シネ表示若しくはループ表示による表示画像群の連続再生中、操作者から任意のタイミングで入力される指示に応じて、境界線の重畳／非重畳を切り替えてもよい。また、第１の実施形態と同様、信号値に応じた色分けを更に組み合わせてもよいし、対応色テーブルのレンジを時間経過に応じて変更してもよいし、境界線の上下で区分けされた各ＣＳＦ領域の面積や表面積等の特徴量に応じて色分けしてもよい。また、境界線を明示するのではなく、例えば、境界線で区切られた一方の領域を色付けして重畳する等、他の手法によって境界線の存在を明示する手法でもよい。
【００８１】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態を説明する。第１の実施形態においては、ＭＲＩ装置１００が、表示画像の生成や表示制御を行う例を説明した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、標識化領域の位置情報等、後段の処理に必要な情報がＣＳＦ画像データに付帯されれば、ＭＲＩ装置１００以外の画像処理装置においても、表示画像の生成や表示制御を行うことが可能である。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。
【００８２】
図１１は、第３の実施形態における構成を示す機能ブロック図である。第３の実施形態において、ＭＲＩ装置１００は、ＣＳＦ画像収集部１３３ａを備え、時系列のＣＳＦ画像群のｋ空間データを収集する。また、ＭＲＩ装置１００は、画像生成部１３６を備え、ＣＳＦ画像収集部１３３ａによって収集されたｋ空間データは、この画像生成部１３６によって再構成処理が施されることでＣＳＦ画像データとなる。
【００８３】
ＭＲＩ装置１００によって収集され、生成されたＣＳＦ画像データは、例えば、ＤＩＣＯＭ（Digital  Imaging  and  Communications  in  Medicine）規格に則ったデータ構造で、画像保管装置１５０に格納されたり、ワークステーション２００やビューワ、その他の画像処理装置に送られる。このとき、ＤＩＣＯＭ規格の付帯情報（例えば、プライベートタグ）に各種情報を格納することで、ＣＳＦ画像データに各種情報を付帯させ、後段の処理に役立たせることができる。例えば、一連のＣＳＦ画像データ群が、時系列に沿って収集されたＣＳＦ画像データ群であること（動画像として取扱い可能なＣＳＦ画像データ群であること）を示す情報を付帯させてもよい。また、標識化領域の位置情報も、この付帯情報として、ＣＳＦ画像データに付帯させることが可能である。
【００８４】
画像処理装置の一例として、ワークステーション２００の例を説明する。第３の実施形態において、ワークステーション２００は、記憶部２３２と、制御部２３３と、表示部２３５とを備える。また、制御部２３３は、ＣＳＦ領域検出部２３３ｂと、表示画像生成部２３３ｃと、表示制御部２３３ｄとを備える。なお、これらの各部は、上述した実施形態において説明した、ＣＳＦ領域検出部１３３ｂ、表示画像生成部１３３ｃ、及び表示制御部１３３ｄと、それぞれ同様の機能を有する。
【００８５】
ワークステーション２００は、ＭＲＩ装置１００から直接、若しくは画像保管装置１５０を介して、標識化領域の位置情報が付帯されたＣＳＦ画像データを受け取り、記憶部２３２に格納する。その後、ワークステーション２００は、第１の実施形態における計算機１３０と同様、記憶部２３２からＣＳＦ画像データ及び標識化領域の位置情報を読み出して、ＣＳＦ領域を検出したり、表示画像を生成したり、生成した表示画像を表示したりする。
【００８６】
なお、図１１に示す構成は一例に過ぎない。例えば、ワークステーション２００が受け取るデータは、ＣＳＦ画像データではなく、再構成処理が施される前のｋ空間データであってもよい。また、データ構造も、ＤＩＣＯＭ規格に則ったデータ構造に限られず、プライベートのデータ構造であってもよい。
【００８７】
（その他の実施形態）
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。
【００８８】
上述した実施形態においては、ＣＳＦ領域及び標識化領域の両方をそれぞれ色付けしてＣＳＦ画像上に重畳表示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、表示画像生成部１３３ｃは、ＣＳＦ領域を重畳せず、標識化領域のみを重畳した表示画像を生成してもよい。縦磁化の回復に伴い撮像領域と標識化領域とのコントラストが減少した場合にも、標識化領域の位置を明確に識別することが可能である。また、この場合に、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域を、表示画像群に含まれる全ての表示画像上に重畳するのではなく、一部の表示画像上に選択的に重畳してもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、撮像領域と標識化領域とのコントラスト、若しくは、時系列の順序に応じて、標識化領域の重畳／非重畳を切り替えてもよい。なお、表示画像生成部１３３ｃによる表示画像データの生成手法や、表示制御部１３３ｄによる表示手法は、上述した各実施形態と同様である。
【００８９】
図１２は、その他の実施形態における表示画像を説明するための図である。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、撮像領域Ｒ１と標識化領域Ｒ２とのコントラストが比較的高いＣＳＦ画像においては、標識化領域Ｒ２を重畳しない表示画像データ（ＣＳＦ画像データそのものでもよい）を生成する。また、表示画像生成部１３３ｃは、撮像領域Ｒ１と標識化領域Ｒ２とのコントラストが比較的低いＣＳＦ画像においては、標識化領域Ｒ２を重畳した表示画像データを生成する。なお、表示画像生成部１３３ｃは、この区別を、コントラストに関して設定した閾値によって判定してもよいし、あるいは、各表示画像の時系列の順序（例えば、「全６フレーム中、最初から２フレームまでは非重畳」等のルールや操作者からの指示）に応じて判定してもよい。
【００９０】
なお、表示制御部１３３ｄは、第１の実施形態と同様、シネ表示若しくはループ表示による表示画像群の連続再生中、操作者から任意のタイミングで入力される指示に応じて、標識化領域の重畳／非重畳を切り替えてもよい。
【００９１】
また、上述した実施形態においては、標識化領域やＣＳＦ領域を色付けしてＣＳＦ画像上に「重畳（overlay）」する手法を説明した。この「重畳」の場合、透過度の設定によっては、色付けされた標識化領域やＣＳＦ領域の奥側に原画像が透けて見えることになる。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、原画像であるＣＳＦ画像に対して画像処理を行うことで、標識化領域やＣＳＦ領域を明示的に表示してもよい。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、縦磁化の回復に伴って信号値が徐々に高くなっていく撮像領域内の画素に対して画像処理を行い、その信号値を下げることで、コントラストを維持する調整をしてもよい。
【００９２】
また、上述した実施形態においては、観察対象の部位として、脳の第三脳室や中脳水道等を例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、脊髄や心臓、腎臓等の他の部位を観察対象としてもよい。また、上述した実施形態においては、体液の一例としてＣＳＦを例に挙げて説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、血液、リンパ液、膵液等、他の体液にも同様に適用することができる。
【００９３】
また、上述した第１の実施形態においては、撮像領域内に１つの標識化領域が設定される例を挙げて説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、複数の標識化領域が設定されてもよい。複数の標識化領域が設定される場合の一例として、例えば、２つの標識化領域がクロスされて設定される場合がある。この場合、例えば、２つの標識化領域に略同時にＩＲパルスが印加されれば、クロスした重複領域内の組織の縦磁化のみが２度反転し、初期状態に戻る。例えば、この場合に、表示画像生成部１３３ｃは、２つの標識化領域それぞれと、重複領域とを区別し、これらの領域それぞれとの位置関係に基づいて、体液の領域の表示態様を決定する。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、各標識化領域、及び重複領域毎に色分けすればよい。また、他の一例として、例えば、複数の標識化領域がパラレルに設定される場合がある。例えば、この場合も、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域それぞれとの位置関係に基づいて、体液の領域の表示態様を決定する。例えば、表示画像生成部１３３ｃは、標識化領域毎に色分けすればよい。
【００９４】
また、上述した各実施形態においては、時系列のＣＳＦ画像群を想定の上、表示制御部１３３ｄが、時系列のＣＳＦ画像データ群に対応する表示画像群を表示する例を説明した。具体的には、時系列順に次々と表示するシネ表示や、シネ表示を繰り返すループ表示、複数時相分の表示画像群を並べるタイル表示を例に挙げて説明した。また、時相が異なる画像を適宜抽出し、これをシネ表示、ループ表示、タイル表示してもよい旨、説明した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではなく、対象とするＣＳＦ画像群や表示画像群は、時系列の画像群に限られない。
【００９５】
例えば、ＣＳＦは、一般に、側脳室から第三脳室、第四脳室へと流れる方向や、第三脳室から側脳室に逆流する方向等、正常な脳においてもその流れの方向は一定でなく、動態は複雑である。このため、仮に、ＣＳＦ画像群が時系列に収集された場合であっても、表示制御部１３３ｄは、必ずしも時系列に表示画像群を表示する必要はない。例えば、表示制御部１３３ｄは、ＣＳＦ画像から解析される特徴量に応じて表示画像群を並べ替え、その順で、順次表示したり、ループ表示したり、タイル表示してもよい。具体的に例を挙げると、例えば、表示制御部１３３ｄは、標識化領域と、この標識化領域から流れ出たＣＳＦ領域の先端の位置との間の距離を求め、この距離に応じて表示画像群を並べ替えて、その順で、順次表示したり、ループ表示したり、タイル表示してもよい。また、例えば、表示制御部１３３ｄは、ＣＳＦ領域の面積を求め、この面積に応じて表示画像群を並べ替えて、その順で、順次表示したり、ループ表示したり、タイル表示してもよい。
【００９６】
また、実施形態は、時系列にＣＳＦ画像群が収集される場合に限られるものでもない。何等かの手法で複数のＣＳＦ画像群が収集された場合に、例えば、表示制御部１３３ｄは、ＣＳＦ画像から解析される特徴量に応じて表示画像群を並べ替え、その順で、順次表示したり、ループ表示したり、タイル表示してもよい。
【００９７】
（具体的な数値、処理の順序）
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、色分けのパターンや時相の数は、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、その他の準備スキャンを実施する処理手順等、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。
【００９８】
（プログラム）
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。
【００９９】
また、記憶媒体からコンピュータや組み込みシステムにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（Operating  System）や、データベース管理ソフト、ネットワーク等のＭＷ（Middleware）等が、上述した実施形態を実現するための各処理の一部を実行してもよい。更に、記憶媒体は、コンピュータあるいは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮ（Local  Area  Network）やインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。また、記憶媒体は１つに限られず、複数の媒体から、上述した実施形態における処理が実行される場合も、実施形態における記憶媒体に含まれ、媒体の構成は何れの構成であってもよい。
【０１００】
なお、実施形態におけるコンピュータ又は組み込みシステムは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、上述した実施形態における各処理を実行するためのものであって、パソコン、マイコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であってもよい。また、実施形態におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって実施形態における機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
【０１０１】
以上述べた少なくとも一つの実施形態の画像処理装置及び磁気共鳴イメージング装置によれば、体液の動態を認識し易くすることができる。
【０１０２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１０３】
１００  ＭＲＩ装置
１３３  制御部
１３３ａ  ＣＳＦ画像収集部
１３３ｂ  ＣＳＦ領域検出部
１３３ｃ  表示画像生成部
１３３ｄ  表示制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８−１】
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【図８−２】
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【図８−３】
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【図９】
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【図１０−１】
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【図１０−２】
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【図１０−３】
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【図１１】
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【図１２】
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