(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエレメントを備える受信コイルと、
1以上の受信チャンネルと、
撮像条件に従って、前記複数のエレメントの内から出力チャンネルの形成に用いる使用エレメントを特定する情報と、当該使用エレメントの受信信号を合成する合成パターンとを、形成する前記出力チャンネルの数が前記受信チャンネルの数以下となるように、出力パターンとして決定する出力パターン決定部と、
前記使用エレメントで受信した受信信号を、前記出力パターンに従って合成して前記出力チャンネルを形成し、前記受信チャンネルに出力する合成器と、
を備え、
前記複数のエレメントは、所定数毎にサブコイルを構成し、
前記出力パターン決定部は、
前記使用エレメントを含むサブコイルを使用サブコイルとして、前記撮像条件の中の撮像範囲に応じて1以上の使用サブコイルを決定し、前記使用サブコイル毎の前記出力チャンネルの数の合計が前記受信チャンネルの数以下の最大値となるよう、前記使用サブコイル毎に前記合成パターンを決定することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記出力パターン決定部は、前記撮像範囲を包含するよう前記出力パターンを決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
請求項1又は2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記出力パターン決定部は、前記受信チャンネル毎の信号から再構成した画像を合成して得られた合成画像の信号雑音比が最良となるよう前記出力パターンを決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記サブコイル毎の撮像範囲、当該サブコイルを構成する前記エレメントが取り得る合成パターン候補、および、各合成パターン候補で当該サブコイルが形成する出力チャンネルの数を保持する合成パターンテーブルを備え、
前記出力パターン決定部は、前記合成パターンテーブルを参照して前記出力パターンを決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記合成パターンテーブルは、前記合成パターン候補毎に、当該合成パターン候補で合成される受信信号の最大数である合成数をさらに保持し、
前記出力パターン決定部は、各使用サブコイルについて、前記合成数が同一の合成パターン候補を、前記合成パターンと決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項4記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記出力パターン決定部は、前記撮像条件で定まる撮像中心に近い使用サブコイルほど、出力チャンネルの数が多い合成パターン候補を前記合成パターンと決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記出力パターン決定部は、前記撮像条件で定まる撮像中心に近いサブコイルから順に、前記出力チャンネルの数の累計が前記受信チャンネルの数以下の最大値となるまで、それぞれ、前記出力チャンネルの数が最大の合成パターン候補を選択し、当該合成パターン候補を選択したサブコイルおよび当該合成パターン候補を、それぞれ、前記使用サブコイルおよび前記合成パターンとすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
請求項6記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記合成パターンテーブルは、合成パターン候補毎に、前記サブコイルを構成する各エレメントの配置情報をさらに備え、
前記出力パターン決定部は、前記配置情報を用いて、前記撮像中心に近いエレメントからの受信信号の合成数が最も少ない合成パターン候補を、前記各使用サブコイルの合成パターンと決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記受信信号を合成する前記使用エレメントの配列方向は、1方向とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記受信信号を合成する前記使用エレメントの配列方向は、2方向以上であること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項10記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記出力パターン決定部は、前記撮像条件で特定される撮像がパラレルイメージングである場合、前記出力パターン決定部は、前記撮像条件で規定されるパラレルイメージング方向の合成数が最も小さくなるよう前記合成パターンを決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項1乃至11のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記複数のエレメントは被検体を間に挟んで対向する位置に配置されていることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
請求項1乃至12のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記撮像条件を表示する表示部を備え、
前記出力パターン決定部は、決定した前記出力パターンを前記表示部に表示させることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
1以上のエレメントから構成されるサブコイルを複数備える受信コイルと、
1以上の受信チャンネルと、
前記各エレメントで受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、前記受信チャンネルを形成する合成器と、
を備える磁気共鳴イメージング装置における、出力パターン決定方法であって、
撮像条件の中の撮像範囲に応じて、前記受信信号の合成に使用するサブコイルを使用サブコイルとして決定する使用サブコイル決定ステップと、
前記使用サブコイルの合計出力チャンネル数が前記受信チャンネルの数以下の最大値となるように前記使用サブコイル毎に使用する前記エレメントの合成パターンを決定する合成パターン決定ステップと、
前記使用サブコイルと前記合成パターンとから前記出力パターンを決定する出力パターン決定ステップと、を備えること
を特徴とする出力パターン決定方法。
【請求項１５】
請求項14記載の出力パターン決定方法において、
前記磁気共鳴イメージング装置は、前記サブコイル毎の撮像範囲、当該サブコイルを構成する前記エレメントが取り得る前記受信信号の合成パターン候補、および、各合成パターン候補で当該サブコイルが形成する出力チャンネル数を保持する合成パターンテーブルを備え、
前記合成パターン決定ステップは、前記各使用サブコイルの合成パターン候補から前記合成パターンを決定すること
を特徴とする出力パターン決定方法。
【請求項１６】
請求項15記載の出力パターン決定方法であって、
前記合成パターン決定ステップは、前記撮像条件で定まる撮像中心に近い前記サブコイルから順に、前記出力チャンネル数の累計が前記受信チャンネルの数以下の最大値となるまで、それぞれ、前記出力チャンネル数が最大の合成パターン候補を選択し、当該合成パターン候補を選択したサブコイルおよび当該合成パターン候補を、それぞれ、前記使用サブコイルおよび前記合成パターンとし、
前記出力パターン決定ステップは、前記使用サブコイルと前記合成パターンとから前記出力パターンを決定すると、
を特徴とする出力パターン決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体中の水素や燐等からの核磁気共鳴(以下、「NMR」という)信号を測定し、核の密度分布や緩和時間分布等を画像化する核磁気共鳴イメージング(以下、「MRI」という)技術に関し、特に、NMR信号を受信する受信エレメントの自動選択および受信信号の合成技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
MRI装置は、被検体、特に人体の組織を構成する原子核スピンが発生するNMR信号を計測し、その頭部、腹部、四肢等の形態や機能を2次元的に或いは3次元的に画像化する装置である。撮影においては、NMR信号には、傾斜磁場によって異なる位相エンコードが付与されるとともに周波数エンコードされて、時系列データとして計測される。計測されたNMR信号は、2次元又は3次元フーリエ変換されることにより画像に再構成される。【０００３】
NMR信号を受信する受信コイルには、複数のエレメントを備えるマルチエレメントコイルがある。マルチエレメントコイルを接続可能なMRI装置では、計測に使用するエレメントを、各エレメントの配置位置、撮像範囲、信号強度等から決定する(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。【０００４】
ところで、受信するNMR信号(受信信号)はアナログ信号であり、A/D変換をする必要がある。A/D変換器(チャンネル)数がマルチエレメントコイルを構成するエレメント数以下の場合、各エレメントで受信した受信信号を、適宜、合成器で合成してチャンネル数以下にしてから、各A/D変換器に出力する。
【０００５】
この場合、その受信信号を合成するエレメントが固定されていると、撮像条件、特に撮影範囲の変化に応じて柔軟に対応できない。また、撮像条件に応じてユーザが合成態様を変更するのは大きな手間であるとともに、出力される画像の品質の維持も難しい。【０００６】
これを解決するものとして、例えば、予め、受信信号を合成可能な全組合せに対応づけて画質の良し悪しを決定する指標を保持し、撮像範囲および求める画質に応じて合成する受信信号の組合せを決定する手法がある(例えば、特許文献3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表2006-528509号公報
【特許文献２】特開2006-175058号公報
【特許文献３】特開2011-36452号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献3の技術は、例えば、新たなエレメントを追加する、エレメントを減らす、といった受信コイルの構成に変化が生じると、新たにデータベースを作成し直さなくてはならず、構成の変更に対して容易に対応できない。【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、マルチエレメントコイルを使用するMRI装置であって、チャンネル数がエレメント数より少ない装置において、撮像条件および装置構成の変化に対する柔軟性が高く、かつ容易に高品質の画像を得る技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、複数のエレメントを備える受信コイルと、1以上の受信チャンネルと、撮像条件に従って、複数のエレメントの内から出力チャンネルの形成に用いる使用エレメントを特定する情報と、当該使用エレメントの受信信号を合成する合成パターンとを、形成する出力チャンネルの数が受信チャンネルの数以下となるように、出力パターンとして決定する出力パターン決定部と、使用エレメントで受信した受信信号を、出力パターンに従って合成して出力チャンネルを形成し、受信チャンネルに出力する合成器と、を備えた磁気共鳴イメージング装置において、複数のエレメントは所定数毎にサブコイルを構成し、使用エレメントを含むサブコイルを使用サブコイルとして、撮像条件の中の撮像範囲に応じて1以上の使用サブコイルを決定し、各使用サブコイルによる出力チャンネル数の合計が受信チャンネルの数以下の最大値となるよう、使用サブコイル毎に合成パターンを決定する。
或いは、撮像条件の中の撮像範囲に応じて、受信信号の合成に使用するサブコイルを使用サブコイルとして決定し、使用サブコイルの合計出力チャンネル数が受信チャンネルの数以下の最大値となるように使用サブコイル毎に使用エレメントの合成パターンを決定し、使用サブコイルと合成パターンとから出力パターンを決定する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、マルチエレメントコイルを使用するMRI装置であって、チャンネル数がエレメント数より少ない装置において、撮像条件および装置構成の変化に対する柔軟性が高く、かつ容易に高品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一の実施形態のMRI装置の全体構成を示すブロック図
【図２】(a)は、第一の実施形態の受信系のブロック図であり、(b)は、受信コイルを説明するための説明図
【図３】第一の実施形態の制御系の機能ブロック図
【図４】第一の実施形態の合成パターンテーブルを説明するための説明図
【図５】第一の実施形態の出力パターン決定処理のフローチャート
【図６】(a)〜(c)は、第一の実施形態の出力パターン決定処理を説明するための説明図
【図７】第一の実施形態の出力パターンを説明するための説明図
【図８】(a)は、第二の実施形態の使用サブコイルと撮像中心との距離を説明するための説明図であり、(b)は、第二の実施形態の各使用サブコイルへの出力チャンネル数の割り当て処理を説明するための説明図
【図９】第二の実施形態の出力パターン決定処理の処理フロー
【図１０】(a)および(b)は、第二の実施形態の出力パターン決定処理を説明するための説明図
【図１１】第二の実施形態の変形例の合成パターンテーブルを説明するための説明図
【図１２】第三の実施形態の出力パターン決定処理のフローチャート
【図１３】第三の実施形態の合成パターン決定処理のフローチャート
【図１４】(a)および(b)は、第三の実施形態の合成パターン決定処理を説明するための説明図
【図１５】第四の実施形態の制御系の機能ブロック図
【図１６】第四の実施形態の合成パターン候補例を説明するための説明図
【図１７】第四の実施形態の合成パターンテーブルを説明するための説明図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜＜第一の実施形態＞＞
以下、本発明を適用する第一の実施形態を、図面を用いて説明する。なお、各実施形態を説明するための全図において、同一名称および同一符号を付したものの中で同一の機能を有するものは、その繰り返しの説明は省略する。
【００１４】
まず、本実施形態のMRI装置の一例の全体概要を説明する。図1は、本実施形態のMRI装置100の全体構成を示すブロック図である。本実施形態のMRI装置100は、NMR現象を利用して被検体の断層画像を得るもので、図1に示すように、静磁場発生系120と、傾斜磁場発生系130と、送信系150と、受信系160と、制御系170と、シーケンサ140と、とを備える。
【００１５】
静磁場発生系120は、垂直磁場方式であれば、被検体101の周りの空間にその体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば、体軸方向に、均一な静磁場を発生させるもので、被検体101の周りに配置される永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源を備える。
【００１６】
傾斜磁場発生系130は、MRI装置100の座標系(装置座標系)であるX、Y、Zの3軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル131と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源132とを備え、後述のシ-ケンサ140からの命令に従ってそれぞれの傾斜磁場コイル131の傾斜磁場電源132を駆動することにより、X、Y、Zの3軸方向に傾斜磁場Gx、Gy、Gzを印加する。
【００１７】
送信系150は、被検体101の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるために、被検体101に高周波磁場パルス(以下、「RFパルス」と呼ぶ。)を照射するもので、高周波発振器(シンセサイザ)と変調器と高周波増幅器とを備える送信処理部152と、送信側の高周波コイル(送信コイル)151とを備える。高周波発振器はRFパルスを生成し、シーケンサ140からの指令によるタイミングで出力する。
【００１８】
変調器は、出力されたRFパルスを振幅変調し、高周波増幅器は、この振幅変調されたRFパルスを増幅し、被検体101に近接して配置された送信コイル151に供給する。送信コイル151は供給されたRFパルスを被検体101に照射する。
【００１９】
受信系160は、被検体101の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出される核磁気共鳴信号(エコー信号、NMR信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル(受信コイル)161と、合成器、増幅器、直交位相検波器、およびA/D変換器を備える受信処理部162と、を備える。
【００２０】
本実施形態では、受信コイル161は、複数のエレメントを備えるマルチエレメントコイルとする。受信コイル161は、被検体101に近接して配置され、送信コイル151から照射された電磁波によって誘起された被検体101の応答のNMR信号(受信信号)を各エレメントで検出する。受信信号は、合成器で合成され、増幅器で増幅された後、シーケンサ140からの指令によるタイミングで直交位相検波器により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがA/D変換器でディジタル量に変換されて、制御系170に送られる。受信系160の詳細は後述する。
【００２１】
シーケンサ140は、RFパルスと傾斜磁場パルスとを所定のパルスシーケンスに従って繰り返し印加する。なお、パルスシーケンスは、高周波磁場、傾斜磁場、信号受信のタイミングや強度を記述したもので、予め制御系170に保持される。シーケンサ140は、制御系170からの指示に従って動作し、被検体101の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系150、傾斜磁場発生系130、および受信系160に送信する。
【００２２】
制御系170は、MRI装置100全体の動作の制御、信号処理、画像再構成等の各種演算、処理結果の表示及び保存等を行うもので、CPU171と記憶装置172と表示装置173と入力装置174とを備える。
【００２３】
記憶装置172は、ハードディスクなどの内部記憶装置と、外付けハードディスク、光ディスク、磁気ディスクなどの外部記憶装置とにより構成される。
【００２４】
表示装置173は、CRT、液晶などのディスプレイ装置である。入力装置174は、MRI装置100の各種制御情報や制御系170で行う処理の制御情報の入力のインタフェースであり、例えば、トラックボールまたはマウスとキーボードとを備える。
【００２５】
入力装置174は、表示装置173に近接して配置される。操作者は、表示装置173を見ながら入力装置174を通してインタラクティブにMRI装置100の各種処理に必要な指示、データを入力する。
【００２６】
本実施形態の制御系170は、MRI装置100全体の動作の制御の中で、合成器における信号合成態様の制御も行う。本制御の詳細は後述する。
【００２７】
CPU171は、操作者が入力した指示に従って、記憶装置172に予め保持されるプログラムを実行することにより、MRI装置100の動作の制御、各種データ処理等の制御系170の各処理を実現する。例えば、受信系160からのデータが制御系170に入力されると、CPU171は、信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体101の断層像を表示装置173に表示するとともに、記憶装置172に記憶する。
【００２８】
送信コイル151と傾斜磁場コイル131とは、被検体101が挿入される静磁場発生系120の静磁場空間内に、垂直磁場方式であれば被検体101に対向して、水平磁場方式であれば被検体101を取り囲むようにして設置される。また、受信コイル161は、被検体101に対向して、或いは取り囲むように設置される。
【００２９】
現在、MRI装置の撮像対象核種で、臨床で普及しているものは、被検体101の主たる構成物質である水素原子核(プロトン)である。MRI装置100では、プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または機能を、二次元もしくは三次元的に撮像する。
【００３０】
次に、本実施形態の受信系160の、各エレメントで受信した信号の合成に係る部分を説明する。図2は、本実施形態の受信系160を説明するための図であり、図2(a)は、本実施形態の受信系160の詳細を説明するための図であり、図2(b)は、本実施形態の受信コイル161の詳細を説明するための図である。
【００３１】
図2(a)に示すように、本実施形態の受信系160は、受信コイル161と、合成器220と、信号処理装置230とを備える。
【００３２】
受信コイル161は、それぞれNMR信号を受信する複数のエレメント201から構成される。受信コイル161が備えるエレメント201の数をN(Nは2以上の整数)とする。本図では、N＝28の場合を例示する。受信コイル161の構成はこれに限られない。複数のエレメント201を備えていればよい。
【００３３】
信号処理装置230は、受信コイル161で受信したNMR信号(受信信号)を増幅し、検波し、A/D変換する。本実施形態の信号処理装置230が処理可能なチャンネル数M(Mは1以上の整数)は、エレメント201の数N以下とする。以下、信号処理装置230で処理可能なチャンネルを受信チャンネルと呼ぶ。なお、本図では、M＝16の場合を例示する。
【００３４】
合成器220は、受信コイル161の各エレメント201で受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、受信チャンネル数M以下のチャンネル数の出力信号にして信号処理装置230に出力する。
【００３５】
出力パターンは、受信信号を出力信号に使用するエレメントである使用エレメントを特定する情報と、当該使用エレメント間の、受信信号を合成する態様を特定する合成パターンと、を備える。この出力パターンは、制御系170において作成される。出力パターンの詳細については、後述する。合成器220は、ソフトによる制御信号によって合成態様を変更可能で、制御系170からの指示に従って、各エレメント201から入力された受信信号を合成し、信号処理装置230へ出力する。
【００３６】
また、本実施形態では、特定の一方向に並んだエレメント201間のみ、それらの受信信号を合成する。以下、各受信信号を合成するエレメント201の配列方向を、合成方向と呼ぶ。例えば、図2(b)に示すように、横(行)方向に4つ、縦(列)方向に5つのエレメント201がアレイ状に配置されている受信コイル161において、受信信号を合成するエレメント201の組の配列方向は、横(行)方向のみ、または、縦(列)方向のみとする。なお、図2(b)に示すコイルが、被検体101を挟んで上下に配置され、1の受信コイル161を構成している場合など、合成方向は、上下方向であってもよい。
【００３７】
以下、本実施形態では、合成方向を横(行)方向のみとする場合を例にあげて説明する。また、説明を簡単にするため、その受信信号が合成される可能性のある1群のエレメント201、すなわち、合成方向に並ぶ1群のエレメント201を、サブコイル210と呼ぶ。
【００３８】
なお、図2(b)では、一例として、複数のエレメント201が、横方向(行)、縦方向(列)、それぞれ、一定数、アレイ状に配置される場合を例示するが、エレメント201の配置はこれに限られない。例えば、合成方向(ここでは、横(行)方向)毎に、エレメント数が異なっていてもよい。
【００３９】
次に、制御系170における上記出力パターンの生成処理を説明する。制御系170は、出力パターンを生成するため、図3に示すように、出力パターン決定部310と、合成パターンテーブル320と、を備える。出力パターン決定部310は、予め記憶装置172に保持されたプログラムを、CPU171がメモリにロードして実行することにより実現する。また、合成パターンテーブル320は、記憶装置172に構築される。
【００４０】
合成パターンテーブル320には、サブコイル210毎の、撮像範囲と選択可能な合成パターンに係る情報とが登録される。合成パターンは、受信信号を合成するエレメントの組合せ態様である。合成パターンテーブル320の例を図4に示す。本図に示すように、合成パターンテーブル320には、サブコイル210毎に、各サブコイル210を特定する情報(サブコイル名)321と、各サブコイル210がカバー可能な領域の情報を特定可能な位置情報322と、合成パターンに関する情報と、が登録される。合成パターンに関する情報として、合成パターン候補325と、各合成パターン候補を特定する情報(合成パターン候補名)323と、当該合成パターン候補における、合成する受信信号の最大数(合成数)324と、当該合成パターン候補に従って受信信号を合成した場合、合成器220から出力されるチャンネル(出力チャンネル)数326と、が登録される。
【００４１】
位置情報322として、例えば、基準とするサブコイル210の位置に対する、各サブコイル210の相対位置が登録される。この場合、受信コイル161をMRI装置100に設置した際、基準とするサブコイル210の、MRI装置100が備える装置座標系における位置を決定し、他のサブコイル210それぞれの、装置座標系における位置を決定する。
【００４２】
受信コイル161が、MRI装置100に備え付けのものである場合、各サブコイルの、装置座標系における位置を位置情報322として保持してもよい。
【００４３】
また、本実施形態では、合成数324ごとに一つの成パターン候補325を登録する。
一つの合成数324に関し、複数の合成パターン候補がある場合、予め一つの合成パターン候補を選択し、登録する。なお、図4には、サブコイル名＃001のサブコイル210が、エレメント201を4つ備え、サブコイル名＃002のサブコイル210が、エレメント201を5つ備えるものである場合を例示する。
【００４４】
出力パターン決定部310は、使用エレメント決定部311と、合成パターン決定部312と、を備える。使用エレメント決定部311は、その受信信号を使用するエレメント201を、合成方向のエレメント201群単位、すなわち、サブコイル210単位で決定する。また、合成パターン決定部312は、各使用サブコイル210内の合成パターンを決定する。そして、出力パターン決定部310は、決定した使用エレメント201と合成パターンとを用い、出力パターンを決定し、決定した出力パターンに従って受信信号を合成するよう合成器220へ指示を出す。
【００４５】
使用エレメント決定部311は、ユーザが設定する撮像条件で定まる撮像範囲をカバーする最小のサブコイル210を特定し、使用サブコイル210とする。使用サブコイルは、その受信信号を合成器220において出力信号形成に使用するサブコイルである。特定は、合成パターンテーブル320の位置情報322に基づいて行う。そして、使用サブコイル210内に含まれるエレメント201を、使用エレメント201とする。
【００４６】
合成パターン決定部312は、使用エレメント201の合成パターンをサブコイル単位210で決定する。このとき、各使用サブコイル210による出力チャンネル数の合計が、受信チャンネル数以下の最大値となるよう、各使用サブコイル210の合成パターンを決定する。合成パターンは、各使用サブコイル210について、合成パターンテーブル320に登録されている合成パターン候補325の中から選択し、決定する。
【００４７】
このとき、本実施形態では、各使用サブコイル210において、受信信号を合成する最大数(合成数)324を同一とする。この制約の中で、各使用サブコイル210の出力チャンネル数326の合計が、受信チャンネル数Mを超えない範囲で、最も小さい合成数324を有する合成パターン候補325を選択し、各使用サブコイル210の合成パターンと決定する。
【００４８】
例えば、使用サブコイル210を、図4に示す＃001と、＃002と、＃001と同じエレメント201の数が4つの＃003との、3つとする。このとき、受信チャンネル数Mが8の場合、最も小さい合成数1を選択すると、合計の出力チャンネル数が13となる。次に小さい合成数2を選択すると、合計の出力チャンネル数が7となる。従って、合成数が2の合成パターン候補325がそれぞれ選択される。すなわち、＃001、＃002、および＃003ともに、合成パターン候補Bが選択される。
【００４９】
本実施形態の出力パターン決定部310による出力パターン決定処理の流れを、具体例を参照しながら説明する。図5は、本実施形態の出力パターン決定処理の処理フローである。また、図6(a)〜(c)は、本処理を説明するための図である。なお、本実施形態の出力パターン決定部310は、ユーザが撮像条件の設定を終え、撮像開始の指示を受けたことを契機に処理を開始する。
【００５０】
図6(a)〜(c)では、受信コイル161のエレメント数Nが40の場合を例示する。ここでは、各エレメント201は、被検体101を挟んで、上下に対向する位置に、それぞれ、4列×5行のアレイ状に配置される。エレメント201の合成方向は、行方向とする。従って、同一行の4つのエレメント201でサブコイル210を構成する。合成パターンテーブル320に登録される、各サブコイル210の選択可能な合成パターンに係る情報は、図4の＃001と同じものとなる。
【００５１】
また、図6(a)〜(c)において、10個のサブコイル210を、それぞれ、サブコイル210ua、210ub、210uc、210ud、210ue、210da、210db、210dc、210dd、210deとする。
【００５２】
出力パターン決定部310は、使用サブコイル210および使用エレメント201を決定するための情報(使用エレメント決定情報)を取得する(ステップS1001)。ここでは、撮像条件から撮像範囲に係る情報を取得するとともに、合成パターンテーブル320から、各サブコイル210の位置情報322を取得する。
【００５３】
次に、出力パターン決定部310は、合成パターンを決定するための情報(合成パターン決定情報)を取得する(ステップS1002)。ここでは、信号処理装置230の、受信チャンネル数Mを取得する。信号処理装置230の受信チャンネル数Mは、装置情報として予め記憶装置172に保持される。なお、ステップS1001およびステップS1002は、いずれが先であってもよい。
【００５４】
次に、使用エレメント決定部311は、ステップS1001で取得した情報に基づき、使用サブコイル210および使用エレメント201を決定する(ステップS1003)。
上述のように、使用エレメント決定部311は、撮像範囲をカバーする最小限のサブコイル210を、使用サブコイル210と決定する。ここでは、図6(a)に示すように、撮像範囲400をカバーするサブコイル210として、サブコイル210ub、210uc、210ud、210db、210dc、210dd、の6つを、使用サブコイル210として選択する。そして、使用サブコイル210内のエレメント201を使用エレメント201とする。
【００５５】
次に、合成パターン決定部312は、ステップS1002で取得した受信チャンネル数と、決定した使用サブコイル210の合成数324および出力チャンネル数326とを用い、各使用サブコイル210の合成パターンを決定する(ステップS1004)。
【００５６】
例えば、信号処理装置230の受信チャンネル数Mが8の場合、各使用サブコイル210の合成数を1とすると、合計の出力チャンネル数は、24となり、適さない。次に、合成数を2とすると、合計出力チャンネル数は、12となり、同じく適さない。次に、合成数を3とする場合も同様である。次に、合成数を4とすると、合計出力チャンネル数は、6となり、適する。従って、合成パターン決定部312は、受信チャンネル数Mが8の場合、各使用サブコイル210の合成パターンとして、合成数324が4の合成パターン候補Dを選択する。このとき、図6(b)に示すように、210ub、210uc、210ud、210db、210dc、210ddの6つのサブコイル210からの受信信号は、合成パターン候補Dで合成される。
【００５７】
例えば、信号処理装置230の受信チャンネル数Mが16の場合、各使用サブコイル210の合成数を1とすると、合計の出力チャンネル数は、24となり、適さない。次に、合成数を2とすると、合計出力チャンネル数は、12となり、適する。従って、合成パターン決定部312は、受信チャンネル数Mが16の場合、各使用サブコイル210の合成パターンとして、合成パターン候補Bを選択する。このとき、図6(c)に示すように、サブコイル210ub、210uc、210ud、210db、210dc、210ddの6つのサブコイル210からの受信信号は、合成パターン候補Bで合成される。
【００５８】
そして、出力パターン決定部310は、使用サブコイル210の情報と、合成パターンとを用い、出力パターンを決定し(ステップS1005)、処理を終了する。ここでは、出力パターン決定部310は、使用サブコイル210以外のサブコイル210(ここでは、サブコイル210ua、210ue、210da、210de)からの受信信号は使用せず、使用サブコイル210からの受信信号を、上記ステップS1004で決定した合成パターンで合成するよう出力パターンを決定する。
【００５９】
例えば、図6(c)の例の、受信チャンネル数Mが16の場合に作成される出力パターン500のイメージ図を図7に示す。ここでは、説明を簡単にするため、サブコイル210ua、210ub、210uc、210ud、210ueを上半分に、サブコイル210da、210db、210dc、210dd、210deを、下半分に示す。本出力パターン500は、サブコイル210ub、210uc、210ud、210db、210dc、210ddそれぞれの、図中右側2つのエレメント201と左側2つのエレメント201の受信信号をそれぞれ合成し、出力信号とする。合成器220は、この出力パターンに従って、各エレメント201から入力された受信信号を合成して出力信号を生成し、信号処理装置230へ出力する。
【００６０】
なお、出力パターン決定部310は、決定した出力パターンを表示装置173に表示させてもよい。例えば、図7に示すように、各エレメント201の配置図に、どのエレメント201を合成するのかの組み合わせを表す表示とを重畳して表示してもよい。
【００６１】
そして、本実施形態の制御系170は、出力パターン決定部310が、出力パターンを決定すると、合成器220に出力パターンに従って受信信号を合成するよう指示を出すとともに、各部の動作を制御し、撮像を開始する。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、複数のエレメント201を備える受信コイル161と、1以上の受信チャンネルと、撮像条件に従って、前記複数のエレメントの内から出力チャンネルの形成に用いる使用エレメント201を特定する情報と、当該使用エレメント201の受信信号を合成する合成パターンとを、形成する前記出力チャンネルの数が前記受信チャンネルの数以下となるように、出力パターンとして決定する出力パターン決定部310と、前記使用エレメント201で受信した受信信号を、前記出力パターンに従って合成して前記出力チャンネルを形成し、前記受信チャンネルに出力する合成器220と、を備える。
【００６３】
また、前記出力パターン決定部310は、前記撮像条件で定められる撮像範囲を包含するよう前記出力パターンを決定してもよい。
【００６４】
また、前記複数のエレメント201は、所定数毎にサブコイル210を構成し、前記出力パターン決定部310は、前記サブコイル210毎の撮像範囲322、当該サブコイル210を構成する前記エレメント201が取り得る前記合成パターン候補325、および、各合成パターン候補の当該サブコイル210において形成される出力チャンネル数326を保持する合成パターンテーブル320と、前記撮像条件の中の撮像範囲に応じて、前記使用エレメント201を前記サブコイル210単位で決定し、当該使用エレメント201を含むサブコイル210を使用サブコイル210とする使用エレメント決定部311と、前記各使用サブコイル210による前記出力チャンネル数の合計が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記使用サブコイル210毎に前記合成パターンを決定する合成パターン決定部312と、を備えてもよい。
【００６５】
また、前記合成パターンテーブル320は、前記合成パターン候補325毎に、当該合成パターン候補325で合成される受信信号の最大数である合成数324をさらに保持し、前記合成パターン決定部312は、各使用サブコイル210について、合成数324が同一の合成パターン候補325を、合成パターンと決定してもよい。
【００６６】
また、前記受信信号を合成する前記使用エレメント201の配列方向は、一方向であってもよい。
【００６７】
また、本実施形態の、1以上のエレメントから構成されるサブコイルを複数備える受信コイルと、前記エレメント数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメントで受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、前記受信チャンネルを形成する合成器と、前記サブコイル毎の撮像範囲、当該サブコイルを構成する前記エレメントが取り得る前記受信信号の合成パターン候補、および、各合成パターン候補で当該サブコイルが形成する出力チャンネル数を保持する合成パターンテーブルと、を備える磁気共鳴イメージング装置における、前記出力パターン決定方法は、前記撮像条件の中の撮像範囲に従って、前記受信信号を合成に使用するサブコイルを使用サブコイルとして決定する使用サブコイル決定ステップと、前記使用サブコイルの合計出力チャンネル数が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記各使用サブコイルの合成パターン候補から合成パターンを決定する合成パターン決定ステップと、前記使用サブコイルと前記合成パターンとから前記出力パターンを決定する出力パターン決定ステップと、を備えてもよい。
【００６８】
すなわち、本実施形態によれば、撮像条件で定まる撮像範囲に応じたエレメント201からの受信信号のみ使用し、また、受信チャンネルを最大限使用するよう、その受信信号を合成する。合成は、予め定めた複数のエレメント201の合成方向についてのみ行う。
【００６９】
本実施形態では、合成方向ごとの一群のエレメント201から構成されるサブコイル210単位で、予め、合成数324ごとに、合成パターン候補325およびその出力チャンネル数326を合成パターンテーブル320に登録しておく。そして、各使用サブコイル210内の受信信号の合成数324の最大値が同一で、かつ、信号処理装置230の受信チャンネルを最大限使用可能な合成パターン候補325を、使用サブコイル210毎に合成パターンとして決定する。そして、決定した使用エレメント201の合成パターンから出力パターンを決定し、合成器220に合成させる。
【００７０】
従って、本実施形態では、撮像範囲に応じて、最適なエレメント201を自動的に決定し、また、受信チャンネルを最大限使用するエレメント201間の受信信号の合成パターンを、自動的に決定する。従って、撮像毎に、合成器220内で、撮像範囲の画像を生成するために必要最小限の受信信号を、受信チャンネルを最大限活用した態様で合成し、画像の再構成および画像の合成に用いることができる。このため、本実施形態によれば、ユーザの負担無しにS/N比の良い高品質の画像を得ることができる。
【００７１】
さらに、使用する合成パターンは、合成方向の一群のエレメント201(サブコイル210)毎に、合成パターンテーブル320に予め登録された合成パターン候補325の中から選択する。従って、エレメント201が増減した場合であっても、合成パターンテーブル320の、関連するエレメント201の箇所のみ更新すればよい。この合成パターンテーブル320の更新は、そのための特別な計測、計算等を必要としない。従って、本実施形態によれば、各エレメント201の受信信号の合成態様を特定する出力パターンの決定にあたり、エレメント201の増減に柔軟に対応できる。
【００７２】
＜＜第二の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第二の実施形態を説明する。本実施形態では、撮像範囲の受信信号を処理する中で、撮像範囲の注目領域に近いエレメント201ほど、その受信信号の合成を避け、単独の出力信号とする。
【００７３】
上述のように、同じ撮像領域であれば、用いるチャンネル数を多くすればするほど、S/N比は向上する。このため、本実施形態では、撮像範囲内の注目領域に近いサブコイル210ほど、出力チャンネル数の多い合成パターンを選択する。本実施形態では、撮像範囲の注目領域を、撮像範囲の中心とする。
【００７４】
本実施形態のMRI装置100の構成は、基本的に第一の実施形態と同様である。ただし、各使用サブコイル210の合成パターンを決定する際に優先する項目が異なるため、合成パターン決定部312の処理が異なる。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
【００７５】
本実施形態の合成パターン決定部312は、撮像条件で定まる、撮像範囲の中心(撮像中心)に近い使用サブコイル210ほど、出力チャンネル数326の多い合成パターン候補325を選択し、出力パターンに用いる合成パターンと決定する。選択は、合成パターンテーブル320を参照し、行う。なお、同じ出力チャンネル数326の合成パターン候補325が複数ある場合、その中で最も合成数324の小さい合成パターン候補325を、当該使用サブコイル210の合成パターンと決定する。
【００７６】
各使用サブコイル210の出力チャンネル数の決定は、撮像中心からの距離に応じて、各使用サブコイル210に出力チャンネル数を割り当てることにより行う。この距離は、撮像中心と、各使用サブコイル210の中心との距離とする。このとき、本実施形態では、撮像範囲をカバーするため、必ず、全使用サブコイル210に、最低1の出力チャンネルを割り当てる。
【００７７】
以下、本実施形態の各使用サブコイル210に、撮像中心からの距離に応じて出力チャンネル数を割り当てる手法を、具体例を用いて説明する。ここでは、使用サブコイル210が7つ(＃001、＃002、＃003、＃004、＃005、＃006、＃007)である場合を例にあげて説明する。なお、各使用サブコイル210は、合成方向に8つのエレメント201を備えるものとする。
【００７８】
図8(a)は、各使用サブコイル210と撮像中心との間の距離を説明するためのイメージ図である。本実施形態の合成パターン決定部312は、まず、位置情報322を用い、各使用サブコイル210の中心Cの、撮像中心centerからの距離Lを算出する。そして、距離Lが最も大きい使用サブコイル210に、最小の出力チャンネル数を割り当てる。
【００７９】
このとき、受信チャンネル数が余った場合は、距離Lが小さいサブコイルから順に、割り当て可能な最大値まで、割り当てる出力チャンネル数を順に増加させる。逆に受信チャンネル数が足りない場合は、距離Lが大きいものから順に割り当て数を1に減らしていく。
【００８０】
各使用サブコイル210への出力チャンネル数の割り当てを、具体例を用いて説明する。ここでは、撮像中心(Center)は、使用サブコイル210(＃004)の中心とし、＃003、＃002、＃001の順に距離が遠くなるものとする。また、＃005、＃006、＃007は、撮像中心Centerを中心に逆方向に、＃003、＃002、＃001と同距離とする。
【００８１】
例えば、受信チャンネル数Mが16の場合、距離Lの大きいものから順に距離Lの最小のものまで、1から、増分1で割り当てる。従って、図8(b)の表の16chの行に示すように、＃001に1、＃002に2、＃003に3、＃004に4、＃005に3、＃006に2、＃007に1を割り当てる。この場合、合計出力チャンネル数は16となり、受信チャンネル数16以下であり、かつ、余りも0である。このため、この割り当てを採用する。
【００８２】
受信チャンネル数が32の場合、同様に、図8(b)の表の32chの第1行目に示すように、まず、＃001に1、＃002に2、＃003に3、＃004に4、＃005に3、＃006に2、＃007に1を割り当てる。すると、合計チャンネル数は16となり、受信チャンネル数が16チャンネル余る。この場合、余ったチャンネルを、撮像中心からの距離Lが短いものから順に割り当てる。具体的には、撮像中心からの距離Lが短いものから順に、出力チャンネル数を、割り当て可能な最大値まで増加させる。つまり、32chの第2行目に示すように、まず、最も距離Lの短い＃004の割り当てを最大値の8とする。すると、合計出力チャンネル数は、20となり、余りは12チャンネルである。
【００８３】
次に、32chの第3行目に示すように、次に距離Lの短い＃003および＃005の割り当てを最大値8とする。すると、合計出力チャンネル数は、30となり、余りは2チャンネルである。最後に、32chの第4行目に示すように、この2チャンネルを、次に距離の短い＃002と＃007とに1チャンネルずつ割り当て、この割り当てを採用する。
【００８４】
受信チャンネル数が8の場合、同様に、図8(b)の表の8chの第1行目に示すように、まず、＃001に1、＃002に2、＃003に3、＃004に4、＃005に3、＃006に2、＃007に1を割り当てる。すると、合計チャンネル数は16となり、受信チャンネル数が8チャンネル不足する。
【００８５】
このとき、距離Lが大きいものから順に割り当て数を1に減らす。従って、8chの第2行目に示すように、まず、＃002と＃007の割り当て数をそれぞれ1に減らし、それに応じて＃003、＃004、＃005の割り当て数も1ずつ減らす。すると、合計チャンネル数は11となり、依然、受信チャンネル数が3チャンネル不足する。次に、8chの第3行目に示すように、＃003と＃005の割り当て数も1とし、それに応じて＃004の割り当て数を1減らす。すると、合計チャンネル数は8となり、この割り当てを採用する。
【００８６】
次に、本実施形態の出力パターン決定部310による出力パターン決定処理の流れを、具体例を参照しながら説明する。図9は、本実施形態の出力パターン決定処理の処理フローである。また、図10は、本処理を説明するための図である。なお、本実施形態の出力パターン決定部310は、ユーザが撮像条件の設定を終え、撮像開始の指示を受けたことを契機に処理を開始する。また、受信コイル161の構成は、第一の実施形態の図6(a)に示す受信コイル161と同様とする。
【００８７】
出力パターン決定部310は、使用サブコイル210および使用エレメント201を決定するための情報を取得する(ステップS2001)。ここでは、撮像条件から撮像範囲に係る情報を取得するとともに、合成パターンテーブル320から、各サブコイル210の位置情報322を取得する。なお、本実施形態では、この位置情報322は、合成パターンの決定にも用いられる。
【００８８】
次に、出力パターン決定部310は、合成パターンを決定するための情報を取得する(ステップS2002)。ここでは、信号処理装置230の、受信チャンネル数Mを取得する。信号処理装置230の受信チャンネル数Mは、装置情報として予め記憶装置172に保持される。なお、本実施形態においても、ステップS2001およびステップS2002は、いずれが先であってもよい。
【００８９】
次に、使用エレメント決定部311は、ステップS2001で取得した情報に基づき、使用サブコイル210および使用エレメント201を決定する(ステップS2003)。
【００９０】
第一の実施形態同様、使用エレメント決定部311は、撮像範囲をカバーする最小限のサブコイル210を、使用サブコイル210と決定する。ここでは、図10(a)に示すように、撮像範囲400をカバーするサブコイル210として、サブコイル210ub、210uc、210ud、210db、210dc、210dd、の6つを使用サブコイル210と選択する。
【００９１】
次に、合成パターン決定部312は、ステップS2001で取得した位置情報322と、ステップS2002で取得した受信チャンネル数Mと、決定した使用サブコイル210の出力チャンネル数326とを用い、上記手法で、各使用サブコイル210の合成パターンの出力チャンネル数を決定する(ステップS2004)。
【００９２】
例えば、直交方向の撮像中心を、210ucと210dcの中心とする。信号処理装置230の受信チャンネル数Mが16の場合、まず、撮像中心から遠い210ud、210ub、210dd、210dbに、1ずつ出力チャンネルを割り当てる。そして、210ucおよび210dcに、1増やした出力チャンネル数2を割り当てる。すると、合計出力チャンネル数が8となり、8チャンネル余る。この余った8チャンネルを、撮像中心に最も近い使用サブコイル210に割り当てる。従って、図10(b)に示すように、210ud、210ub、210dd、210dbの出力チャンネル数を、それぞれ1とし、210ucおよび210dcの出力チャンネル数をそれぞれ4とする。
【００９３】
そして、合成パターン決定部312は、合成パターンテーブル320を参照し、ステップS2004で決定した出力チャンネル数326を有する合成パターン候補325の中で、最も合成数324の少ない合成パターン候補325を、当該使用サブコイル210の合成パターンと決定する(ステップS2005)。
【００９４】
そして、出力パターン決定部310は、使用サブコイル210の情報と、合成パターンとを用い、出力パターンを決定し(ステップS2006)、処理を終了する。
【００９５】
なお、本実施形態では、合成パターンテーブル320に、同じ合成数324で、複数の合成パターン候補325を登録するよう構成してもよい。この場合の合成パターンテーブル320を図11に示す。ここでは、エレメント201の数が4のサブコイル210(＃001)についてのみ示す。この場合、合成パターンテーブル320の合成パターン候補325は、サブコイル210を構成する各エレメント201の配置、および、その受信信号を合成するエレメント201を把握可能な情報(エレメント配置情報)を備える。
【００９６】
この場合、合成パターン決定部312は、上記手法で、各使用サブコイル210に割り当てる出力チャンネル数ｎを決定すると、ステップS2005において、合成パターンテーブル320を参照し、その使用サブコイル210の中で、出力チャンネル数326がｎである合成パターン候補325を抽出する。そして、その中で、合成方向の撮像中心から遠いエレメント201が合成される合成パターン候補325を、当該使用サブコイル210の合成パターンとして決定する。
【００９７】
具体的には、合成パターン決定部312は、撮像中心と使用サブコイル210の左右方向の相対位置を算出し、撮像中心に対応する位置のエレメント201において、合成数の少ない合成パターン候補325を選択し、合成パターンと決定する。
【００９８】
以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、複数のエレメント201を備える受信コイル161と、前記エレメント201数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメント201で受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成して前記受信チャンネル数以下の出力チャンネルを形成し、当該受信チャンネルに出力する合成器220と、撮像条件に従って、前記受信信号を前記出力チャンネルの形成に使用する1以上の前記エレメント201である使用エレメント201を特定する情報および当該使用エレメント201間の前記受信信号を合成する合成パターンを、出力パターンとして決定する出力パターン決定部310と、を備える。
【００９９】
また、前記出力パターン決定部310は、前記撮像条件で定められる撮像範囲を包含するよう前記出力パターンを決定してもよい。
【０１００】
また、前記複数のエレメント201は、所定数毎にサブコイル210を構成し、前記出力パターン決定部310は、前記サブコイル210毎の撮像範囲322、当該サブコイル210を構成する前記エレメント201が取り得る前記合成パターン候補325、および、各合成パターンで候補当該サブコイル210において形成される出力チャンネル数326を保持する合成パターンテーブル320と、前記撮像条件の中の撮像範囲に応じて、前記使用エレメント201を前記サブコイル210単位で決定し、当該使用エレメント201を含むサブコイル210を使用サブコイル210とする使用エレメント決定部311と、前記各使用サブコイル210による前記出力チャンネル数の合計が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記使用サブコイル210毎に前記合成パターンを決定する合成パターン決定部312と、を備えてもよい。
【０１０１】
また、前記合成パターン決定部312は、前記撮像条件で定まる撮像中心に近い使用サブコイル210ほど、出力チャンネル数が多い合成パターン候補325を合成パターンと決定してもよい。
【０１０２】
また、前記合成パターンテーブル320は、合成パターン候補325毎に、前記サブコイル210を構成する各エレメント201の配置情報をさらに備え、前記合成パターン決定部312は、前記配置情報を用いて、前記撮像条件に応じて、前記撮像中心に近いエレメント201からの受信信号の合成が最も少ない合成パターン候補325を、前記各使用サブコイル210の合成パターンと決定してもよい。
【０１０３】
また、前記受信信号を合成する前記使用エレメント201の配列方向は、一方向であってもよい。
【０１０４】
また、本実施形態の、1以上のエレメントから構成されるサブコイルを複数備える受信コイルと、前記エレメント数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメントで受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、前記受信チャンネルを形成する合成器と、前記サブコイル毎の撮像範囲、当該サブコイルを構成する前記エレメントが取り得る前記受信信号の合成パターン候補、および、各合成パターン候補で当該サブコイルが形成する出力チャンネル数を保持する合成パターンテーブルと、を備える磁気共鳴イメージング装置における、前記出力パターン決定方法は、前記撮像条件の中の撮像範囲に従って、前記受信信号を合成に使用するサブコイルを使用サブコイルとして決定する使用サブコイル決定ステップと、前記使用サブコイルの合計出力チャンネル数が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記各使用サブコイルの合成パターン候補から合成パターンを決定する合成パターン決定ステップと、前記使用サブコイルと前記合成パターンとから前記出力パターンを決定する出力パターン決定ステップと、を備える。
【０１０５】
すなわち、本実施形態によれば、第一の実施形態同様、撮像範囲に対応するエレメント201の受信信号のみを合成し、信号処理装置230へ出力する。このとき、撮像範囲の中の、注目領域に近い領域の信号を受信するエレメント201ほど、合成せず単独で信号処理装置230へ送信する。従って、注目領域に近い箇所ほど画質が向上する。
【０１０６】
従って、本実施形態では、撮像範囲およびその中の注目領域の場所に応じて、最適なエレメント201を自動的に決定し、また、受信チャンネルを最大限使用するエレメント201間の受信信号の合成パターンを、自動的に決定する。従って、撮像毎に、合成器220内で、撮像範囲の画像を生成するために必要最小限の受信信号を、受信チャンネルを最大限活用した態様で合成し、画像の再構成および画像の合成に用いることができる。このため、本実施形態によれば、ユーザの負担無しにS/N比の良い高品質の画像を得ることができる。また、第一の実施形態同様、エレメント201の構成の変化に柔軟に対応できる。
【０１０７】
＜＜第三の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第三の実施形態を説明する。本実施形態では、撮像範囲による制約を設けず、撮像範囲の注目領域に近いエレメント201ほど、その受信信号の合成を避け、単独で出力信号とする。すなわち、本実施形態では、出力パターンを決定するにあたり、S/N比の向上を優先させる。
【０１０８】
本実施形態のMRI装置100の構成は、基本的に第一の実施形態と同様である。ただし、出力パターンを決定する際に優先する項目が異なるため、出力パターン決定部310の処理が異なる。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。なお、本実施形態においても、第一の実施形態同様、エレメント201から出力される受信信号を合成するパターンを、予め定めたサブコイル210単位で決定する。
【０１０９】
本実施形態の出力パターン決定部310は、合成パターンテーブル320を備え、合成器220で合成後の各信号から再構成した画像を合成することにより得る合成画像の、S/N比が最良になるよう出力パターンを決定する。合成パターンテーブル320は、第一の実施形態と同様の構成を有する。
【０１１０】
本実施形態の出力パターン決定部310は、撮像条件で定まる撮像中心に近いサブコイル210から順に、合計の出力チャンネル数が受信チャンネル数以下の最大値となるまで、それぞれ、S/N比が最大となる合成パターン候補325を選択する。ここで、S/N比が最大となる合成パターン候補325は、例えば、合成数324が最小、または、出力チャンネル数326が最大の合成パターン候補325とする。そして、次に撮像中心に近いサブコイル210については、選択したサブコイル(選択サブコイル)210の合計出力チャンネル数と、受信チャンネル数との差を出力チャンネル数326に有するものを選択する。そして、合成パターン候補325を選択したサブコイル210を、使用サブコイル210とし、選択した合成パターン候補325を、その合成パターンとする。
【０１１１】
なお、各サブコイル210の撮像中心からの距離の定め方は、第二の実施形態と同様である。
【０１１２】
次に、本実施形態の出力パターン決定部310による出力パターン決定処理の流れを説明する。図12は、本実施形態の出力パターン決定処理の処理フローである。なお、本実施形態の出力パターン決定部310は、ユーザが撮像条件の設定を終え、撮像開始の指示を受けたことを契機に処理を開始する。
【０１１３】
出力パターン決定部310は、使用サブコイル210および使用エレメント201を決定するための情報を取得する(ステップS3001)。ここでは、撮像条件から撮像範囲に係る情報を取得するとともに、合成パターンテーブル320から、各サブコイル210の位置情報322を取得する。なお、本実施形態では、この位置情報322は、合成パターンの決定にも用いられる。
【０１１４】
次に、出力パターン決定部310は、合成パターンを決定するための情報を取得する(ステップS3002)。ここでは、信号処理装置230の、受信チャンネル数を取得する。信号処理装置230の受信チャンネル数は、装置情報として予め記憶装置172に保持される。ステップS3001およびステップS3002は、いずれが先であってもよい。
【０１１５】
次に、出力パターン決定部310は、第二の実施形態と同様の手法で、各サブコイル210の、撮影中心からの距離を算出する(ステップS3003)。そして、使用サブコイル210(使用エレメント201)および使用サブコイル210の合成パターンを決定する合成パターン決定処理を行う(ステップS3004)。本実施形態の合成パターン決定処理は、後述する。そして、使用サブコイル210の情報と、合成パターンとを用い、出力パターンを決定し(ステップS3005)、処理を終了する。
【０１１６】
次に、上記ステップS3004における、出力パターン決定部310による、合成パターン決定処理の流れを説明する。図13は、本実施形態の合成パターン決定処理の処理フローである。
【０１１７】
まず、出力チャンネルカウンタmを初期化(m＝0)とする(ステップS3101)。
そして、撮影中心までの距離の短いサブコイル210から順に、合成パターンテーブル320を参照し、出力チャンネル数326が最大の合成パターン候補325を特定する(ステップS3102)。そして、特定した合成パターン候補325の出力チャンネル数ｎを出力チャンネルカウンタmに加算する(ステップS3103)。そして、出力チャンネルカウンタmと、受信チャンネルMとを比較する(ステップS3104)。
【０１１８】
ここで、出力チャンネルカウンタmが受信チャンネル数M以下であれば、合成パターン候補325を特定したサブコイル210を、使用サブコイル210とするとともに、特定した合成パターン候補325を、当該使用サブコイル210の合成パターンと決定する(ステップS3105)。そして、次のサブコイル210について(ステップS3106)、ステップS3102からの処理を繰り返す。
【０１１９】
一方、ステップS3104で、出力チャンネルカウンタmが受信チャンネル数Mを超えていれば、処理を終了する。
【０１２０】
図14は、本実施形態の、出力パターン決定部310による、合成パターン決定処理を具体例で説明するための図である。なお、受信コイル161の構成は、第一の実施形態の図6(a)に示す受信コイル161と同様とする。また、直交方向の撮像中心を、サブコイル210ucと210dcの中心とする。また、上部のサブコイル群では、撮像中心Centerには、サブコイル210ub、210ud、210ua、210ueの順に近いものとする。下部のサブコイル群も同様に、撮像中心Centerには、サブコイル210db、210dd、210da、210deの順に近いものとする。
【０１２１】
信号処理装置230の受信チャンネル数が8の場合、撮像中心に最も近いサブコイル210ucと210dcとの合成パターンを決定する。ここでは、図4に示す合成パターンテーブル320を参照し、最大の出力チャンネル数の合成パターン候補Aを選択する。この場合、サブコイル210ucと210dcの選択した合成パターン候補Aの出力チャンネル数は、ともに4である。これを加算すると、合計出力チャンネル数は8となる。この状態では、受信チャンネル数以下であるため、選択したサブコイル210ucと210dcを使用サブコイル210とし、また、これらの使用サブコイル210の合成パターン候補Aを合成パターンと決定する。
【０１２２】
次に近いサブコイル210ub、210dbについて、同様に合成パターン候補325として合成パターン候補Aを特定し、その出力チャンネル数を加算する。すると、合計出力チャンネル数は、16となり、受信チャンネル数8を超える。このため、サブコイル210ub、210dbは、使用サブコイル210とせず、処理を終了する。結果、この場合は、図14(a)に示すように、サブコイル210uc、210dcのみが使用サブコイル210と決定され、また、それぞれの合成パターンは、合成パターン候補Aと決定される。
【０１２３】
また、信号処理装置230の受信チャンネル数が16の場合、撮像中心に最も近いサブコイル210ucと210dcとの合成パターンを決定する。ここでは、図4に示す合成パターンテーブル320を参照し、最大の出力チャンネル数の合成パターン候補Aを選択する。この場合、サブコイル210ucと210dcの選択した合成パターン候補Aの出力チャンネル数は、ともに4である。これを加算すると、合計出力チャンネル数は8となる。この状態では、受信チャンネル数以下であるため、選択したサブコイル210ucと210dcを使用サブコイル210とし、また、これらの使用サブコイル210の合成パターンを合成パターン候補Aと決定する。
【０１２４】
次に近いサブコイル210ub、210dbについて、同様に合成パターン候補Aを特定し、その出力チャンネル数を加算する。すると、合計出力チャンネル数は16となる。
【０１２５】
この状態では、受信チャンネル数以下であるため、選択したサブコイル210ubと210dbを使用サブコイル210とし、また、これらの使用サブコイル210の合成パターンを合成パターン候補Aと決定する。
【０１２６】
次に近いサブコイル210ud、210ddについて、同様に合成パターン候補Aを特定し、その出力チャンネル数を加算する。すると、合計出力チャンネル数は24となり、受信チャンネル数16を超える。このため、サブコイル210ud、210ddは、使用サブコイル210とせず、処理を終了する。結果、この場合は、図14(b)に示すように、サブコイル210uc、210ub、210dc、210dbのみが使用サブコイル210と決定され、また、それぞれの合成パターンは、合成パターン候補Aと決定される。
【０１２７】
なお、本実施形態では、使用サブコイル210の中で最も撮像中心から遠い1以上の使用サブコイル210は、出力チャンネル数が最大でない合成パターンが選択される可能性がある。この場合、出力パターン決定部310は、合成パターンテーブル320を参照し、当該サブコイル210について、選択可能な範囲の出力チャンネル数326の中の最大の出力チャンネル数を有する合成パターン候補325を選択する。このような合成パターン候補325が複数ある場合、その中で、最も合成数324の少ない合成パターン候補325を選択する。
【０１２８】
なお、本実施形態においても、第二の実施形態同様、同じ合成数324で、異なる合成パターン候補325を、合成パターンテーブルに登録するよう構成してもよい。この場合も、最遠の1以上の使用サブコイル210についてのみ、選択可能な範囲の出力チャンネル数の中の最大の出力チャンネル数326であり、かつ、最も合成数324の少ない合成パターン候補325の中で、合成方向の撮像中心から遠いエレメント201が合成される合成パターン候補325を選択する。
【０１２９】
以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、複数のエレメント201を備える受信コイル161と、前記エレメント201数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメント201で受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成して前記受信チャンネル数以下の出力チャンネルを形成し、当該受信チャンネルに出力する合成器220と、撮像条件に従って、前記受信信号を前記出力チャンネルの形成に使用する1以上の前記エレメント201である使用エレメント201を特定する情報および当該使用エレメント201間の前記受信信号を合成する合成パターンを、出力パターンとして決定する出力パターン決定部310と、を備える。
【０１３０】
また、前記出力パターン決定部312は、前記受信チャンネル毎の信号から再構成した画像を合成して得られた合成画像の信号雑音比が最良となるよう前記出力パターンを決定してもよい。
【０１３１】
また、前記エレメント201は、所定数毎にサブコイル210を構成し、前記出力パターン決定部312は、前記サブコイル210毎の撮像範囲、当該サブコイル210を構成する前記エレメント201が取り得る前記合成パターン候補325、および、各合成パターン候補325で当該サブコイル210による受信信号から形成される出力チャンネル数326を保持する合成パターンテーブル320を備え、前記撮像条件で定まる撮像中心に近いサブコイル210から順に、前記出力チャンネル数326の累計が前記受信チャンネル数以下の最大値となるまで、それぞれ、前記出力チャンネル数326が最大の合成パターン候補325を選択し、当該合成パターン候補325を選択したサブコイル210および当該合成パターン候補325を、それぞれ、前記使用サブコイル210および合成パターンとしてもよい。
【０１３２】
また、前記受信信号を合成する前記使用エレメント201の配列方向は、一方向としてもよい。
【０１３３】
また、本実施形態の、1以上のエレメント201から構成されるサブコイル210を複数備える受信コイル161と、前記エレメント201数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメント201で受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、前記受信チャンネルを形成する合成器220と、前記サブコイル210毎の撮像範囲、当該サブコイル210を構成する前記エレメント201が取り得る前記受信信号の合成パターン候補325、および、各合成パターン候補325で当該サブコイル210が形成する出力チャンネル数を保持する合成パターンテーブル320と、を備える磁気共鳴イメージング装置100における、前記出力パターン決定方法は、前記撮像条件で定まる撮像中心に近いサブコイル210から順に、前記出力チャンネル数の累計が前記受信チャンネル数以下の最大値となるまで、それぞれ、前記出力チャンネル数が最大の合成パターン候補325を選択し、当該合成パターン候補325を選択したサブコイル210および当該合成パターン候補325を、それぞれ、前記使用サブコイル210および合成パターンとする使用サブコイルおよび合成パターン決定ステップと、前記使用サブコイル210と前記合成パターンとから前記出力パターンを決定する出力パターン決定ステップと、を備えてもよい。
【０１３４】
すなわち、本実施形態によれば、合成器220内で、注目領域に近い領域からの信号を受信するエレメント201の受信信号を優先的に出力信号とする。そして、余った受信チャンネルに、残りのエレメントの受信信号を、効果的に合成し、出力信号とする。従って、本実施形態によれば、ユーザの負担無しに注目領域界隈の画質を高めることができる。
さらに、第一の実施形態、第二の実施形態同様、エレメント201の構成の変化に柔軟に対応できる。
【０１３５】
＜＜第四の実施形態＞＞
次に、本発明を適用する第四の実施形態を説明する。本実施形態では、エレメント201間の合成方向を、前後、左右、上下といった1方向に限らない。また、合成パターンの決定にあたり、撮像条件を考慮する。
【０１３６】
本実施形態のMRI装置100の構成は、基本的に第一の実施形態と同様である。また、本実施形態においても、第一の実施形態同様、エレメント201から出力される受信信号を合成するパターンを、予め定めたサブコイル210単位で決定する。但し、本実施形態では、サブコイル210内での合成方向が一方向に限られないため、サブコイル210を構成するエレメント201の配列形状は問わない。サブコイル210に含まれるエレメント201が、2以上であればよい。例えば、サブコイル210は、全エレメント201を含むものとしてもよい。
【０１３７】
また、本実施形態では、合成方向が1方向に限定されないため、予め合成パターンテーブル320として登録する情報が異なる。また、合成パターンの選択にあたり、撮像条件を考慮するため、合成パターン決定部312の処理が異なる。さらに、合成パターンの決定にあたり、撮像条件を考慮するため、本実施形態の制御系170は、図15に示すように、第一の実施形態の構成に加え、撮像条件毎の、合成パターン選択基準を規定した選択基準データベース330を備える。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
【０１３８】
まず、本実施形態のサブコイル210の取り得る合成パターン(合成パターン候補)について説明する。図16は、本実施形態のサブコイル210の合成パターン候補の例を説明するための図である。ここでは、一例として、横(行)方向に4個、縦(列)方向に2個の、計8個のエレメント201で、1のサブコイル210を構成する場合を例示する。
【０１３９】
このようなサブコイル210では、例えば、図16(a)〜(e)に示す、5種の合成パターン候補325を合成パターンテーブル320に登録する。図16(a)に示す合成パターン候補Aは、どの受信信号も合成しない、いわば、非合成の合成パターン候補325である。図16(b)に示す合成パターン候補Bは、横方向に隣接する2つのエレメント201の受信信号を合成する、合成数2、出力チャンネル数4の合成パターン候補325である。図16(c)に示す合成パターン候補Cは、縦方向に隣接する2つのエレメント201の受信信号を合成する、合成数2、出力チャンネル数4の合成パターン候補325である。図16(d)に示す合成パターン候補Dは、縦横方向に隣接する4つのエレメント201の受信信号を合成する、合成数4、出力チャンネル数2の合成パターン候補325である。図16(e)に示す合成パターン候補Ｅは、サブコイル210を構成する全てのエレメント201の受信信号を合成する、合成数8、出力チャンネル数1の合成パターン候補325である。なお、本実施形態の合成パターン候補はこれに限られない。
【０１４０】
このような合成パターン候補が登録される本実施形態の合成パターンテーブル320の一例を説明する。図17は、本実施形態の合成パターンテーブル320の一例である。本実施形態の合成パターンテーブル320も、第一の実施形態同様、サブコイル210毎に、サブコイル名321と、位置情報322と、合成パターン候補名323と、合成数324と、合成パターン候補325と、当該合成パターンで合成後に出力されるチャンネル(出力チャンネル)数326、が登録される。
【０１４１】
ただし、本実施形態では、複数方向に合成可能であるため、第一の実施形態と異なり、1の合成数324に関し、複数の合成パターン候補325の登録も可能とする。また、合成数324には、合計の合成数324に加え、各合成方向の合成数324を登録する。ここでは、一例として、行方向および列方向の合成数324を登録する場合を例示する。もちろん、上下方向の合成も行う場合は、上下方向の合成数324を登録してもよい。
【０１４２】
また、合成パターン決定部312が、合成パターンを決定するにあたり、撮像条件を考慮するため、合成パターン候補325は、第二の実施形態同様、その受信信号を合成する各エレメント201の配置情報を把握可能な、エレメント配置情報を備える。
【０１４３】
ここでは、一例として＃001のサブコイル210は、横一列に配置された4つのエレメント201から構成され、＃002のサブコイル210は、4列2行の8つのエレメント201から構成される場合を示す。登録される合成パターン候補325はこれに限られない。
【０１４４】
なお、本実施形態の使用エレメント決定部311は、第一の実施形態同様、ユーザが設定する撮像条件で定まる撮像範囲をカバーする最小のサブコイル210を、合成パターンテーブル320の位置情報322に基づいて特定し、使用するサブコイル(使用サブコイル)210とする。そして、使用サブコイル210内に含まれるエレメント201を、使用エレメント201とする。
【０１４５】
選択基準データベース330には、撮像条件毎に、合成パターンを選択する基準を登録する。ここでは、撮像条件に対応づけて、エレメント間効率が最大となる選択基準が登録される。
【０１４６】
例えば、撮像がパラレルイメージングの場合、複数のエレメントを用いて計測空間の位相エンコードステップを間引きながらNMR信号の計測を行い、計測時間を短縮する。このとき、アーチファクトを除去するため、各エレメントの感度分布を用いた行列計算を行う。従って、パラレルイメージング方向に、できるだけ合成数が少ない方が、高品質の画像を得ることができる。従って、パラレルイメージングに対応づけて、パラレルイメージング方向の合成数が少ないものを選択するといった情報が登録される。なお、選択基準データベース330は、予め作成され、記憶装置172に登録される。
【０１４７】
次に、本実施形態の合成パターン決定部312による合成パターン決定処理を説明する。本実施形態の合成パターン決定部312は、第一の実施形態同様、各サブコイル210の合成数324を同一とする。そして、出力チャンネル数326の合計が、受信チャンネル数Mを超えない範囲で、最も小さい合成数324を有する合成パターン候補325を、各使用サブコイル210の合成パターンとする。このとき、決定した合成数324の合成パターン候補325が複数ある場合、選択基準データベース330に登録される、選択基準に従って選択する。
【０１４８】
例えば、受信チャンネル数Mが8、図17に示す＃001と＃002との2つのサブコイル210が使用サブコイル210である場合、合成数を1とすると、出力チャンネル数の合計は12となり、受信チャンネル数Mを超える。次に、合成数を2とすると、出力チャンネル数の合計は、＃002において、合成パターン候補Bおよび合成パターン候補Cのいずれを採用したとしても、6となり、受信チャンネル数Mより小さい。従って、合成数2の合成パターン候補を、両使用サブコイル210の合成パターンと決定する。
【０１４９】
このとき、＃002のエレメント201の合成数324が2の合成パターン候補には、上述のように、合成パターンBおよび合成パターンCがある。例えば、撮像がパラレルイメージングの場合、選択基準として、パラレルイメージング方向に合成数が最も少ない合成パターンを選択するといった情報が登録される。例えば、撮像条件で規定されるパラレルイメージング方向が列方向(縦方向)である場合、合成数324が2の合成パターン候補の中から、列方向の合成数324が最も少ない合成パターン候補Bを選択し、合成パターンとする。
【０１５０】
以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、複数のエレメント201を備える受信コイル161と、前記エレメント201数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメント201で受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成して前記受信チャンネル数以下の出力チャンネルを形成し、当該受信チャンネルに出力する合成器220と、撮像条件に従って、前記受信信号を前記出力チャンネルの形成に使用する1以上の前記エレメント201である使用エレメント201を特定する情報および当該使用エレメント201間の前記受信信号を合成する合成パターンを、出力パターンとして決定する出力パターン決定部310と、を備える。
【０１５１】
また、前記出力パターン決定部310は、前記撮像条件で定められる撮像範囲を包含するよう前記出力パターンを決定してもよい。
【０１５２】
また、前記エレメント201は、所定数毎にサブコイル210を構成し、前記出力パターン決定部310は、前記サブコイル210毎の撮像範囲322、当該サブコイル210を構成する前記エレメント201が取り得る前記合成パターン候補325、および、各合成パターンで候補当該サブコイル210において形成される出力チャンネル数326を保持する合成パターンテーブル320と、前記撮像条件の中の撮像範囲に応じて、前記使用エレメント201を前記サブコイル210単位で決定し、当該使用エレメント201を含むサブコイル210を使用サブコイル210とする使用エレメント決定部311と、前記各使用サブコイル210による前記出力チャンネル数の合計が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記使用サブコイル210毎に前記合成パターンを決定する合成パターン決定部312と、を備えてもよい。
【０１５３】
また、前記合成パターンテーブル320は、前記合成パターン候補325毎に、当該合成パターン候補325で合成される受信信号の最大数である合成数324をさらに保持し、前記合成パターン決定部312は、各使用サブコイル210について、合成数324が同一の合成パターン候補325を、合成パターンと決定してもよい。
【０１５４】
また、前記合成パターン決定部312は、前記撮像条件で定まる撮像中心に近い使用サブコイル210ほど、出力チャンネル数が多い合成パターン候補325を合成パターンと決定してもよい。
【０１５５】
また、前記合成パターンテーブル320は、合成パターン候補325毎に、前記サブコイル210を構成する各エレメント201の配置情報をさらに備え、前記合成パターン決定部312は、前記配置情報を用いて、前記撮像条件に応じて、前記撮像中心に近いエレメント201からの受信信号の合成数が最も少ない合成パターン候補325を、前記各使用サブコイル210の合成パターンと決定してもよい。
【０１５６】
また、前記受信信号を合成する前記使用エレメントの配列方向は、2方向以上であってもよい。
【０１５７】
また、前記撮像条件で特定される撮像がパラレルイメージングである場合、前記出力パターン決定部は、前記撮像条件で規定されるパラレルイメージング方向の合成数が最も小さくなるよう前記合成パターンを決定してもよい。
【０１５８】
また、本実施形態の、1以上のエレメントから構成されるサブコイルを複数備える受信コイルと、前記エレメント数以下の1以上の受信チャンネルと、前記各エレメントで受信した受信信号を、予め定めた出力パターンに従って合成し、前記受信チャンネルを形成する合成器と、前記サブコイル毎の撮像範囲、当該サブコイルを構成する前記エレメントが取り得る前記受信信号の合成パターン候補、および、各合成パターン候補で当該サブコイルが形成する出力チャンネル数を保持する合成パターンテーブルと、を備える磁気共鳴イメージング装置における、前記出力パターン決定方法は、前記撮像条件の中の撮像範囲に従って、前記受信信号を合成に使用するサブコイルを使用サブコイルとして決定する使用サブコイル決定ステップと、前記使用サブコイルの合計出力チャンネル数が前記受信チャンネル数以下の最大値となるよう、前記各使用サブコイルの合成パターン候補から合成パターンを決定する合成パターン決定ステップと、前記使用サブコイルと前記合成パターンとから前記出力パターンを決定する出力パターン決定ステップと、を備えてもよい。
【０１５９】
このため、本実施形態によれば、第一の実施形態同様、撮像範囲に応じて、最適なエレメント201を自動的に決定し、また、受信チャンネルを最大限使用するエレメント201間の受信信号の合成パターンを、自動的に決定する。従って、撮像毎に、合成器220内で、撮像範囲の画像を生成するために必要最小限の受信信号を、受信チャンネルを最大限活用した態様で合成し、画像の再構成および画像の合成に用いることができる。このため、本実施形態によれば、ユーザの負担無しにS/N比の良い高品質の画像を得ることができる。また、合成パターンテーブルの変更といった簡単な処理で、エレメント201の増減に柔軟に対応できる。
【０１６０】
また、本実施形態によれば、撮像種に応じて、最適な合成パターンを選択でき、撮像に応じて、計測の効率化を図ることができる。
【０１６１】
なお、本実施形態では、合成パターン決定部312の処理を、第一の実施形態の合成パターン決定部312の処理をベースとして記載したが、これに限られない。例えば、第二の実施形態と同様に、撮像中心からの距離に応じて、出力チャンネル数を決定してもよい。
【０１６２】
また、第三の実施形態同様、使用エレメント決定部311および合成パターン決定部312を備えず、出力パターン決定部310が、S/N比を優先して、使用エレメント201を決定するよう構成してもよい。すなわち、撮像中心に近いサブコイル210から順に、それぞれ、S/N比が最大となる合成パターン候補325の出力チャンネル数の合計が受信チャンネル数を超えないサブコイル210までを、使用サブコイル210とし、それぞれの合成パターンは、そのS/N比が最大の合成パターン候補325とする。
【０１６３】
なお、制御系170が、第一から第三の実施形態のいずれの処理も可能な構成を備え、いずれの手法で出力パターンを決定するか、自動的に選択可能なように構成してもよい。
【０１６４】
この場合、制御系170は、さらに、決定手法選択部と、手法選択基準データベースとを備える。この場合、手法選択基準データベースには、撮像条件毎に、第一の実施形態の出力パターン決定手法、第二の実施形態の出力パターン決定手法、第三の実施形態の出力パターン決定手法のいずれを用いるかを、選択基準として登録しておく。決定手法選択部は、ユーザが設定した撮像条件に対応づけて登録されている手法を用い、出力パターンを決定する。
【０１６５】
さらに、第四の実施形態においても、同様に、各実施形態の出力パターン決定法をベースにした処理のいずれも実行可能な構成を備え、選択可能なように構成してもよい。
【０１６６】
なお、上記各実施形態では、出力パターン決定部310および合成パターンテーブル320は、MRI装置100が備える制御系170が実現するものとして記載したが、これに限られない。MRI装置100とデータの送受信が可能な、MRI装置100とは独立した情報処理装置上に構築されていてもよい。
【符号の説明】
【０１６７】
100  MRI装置、101  被検体、120  静磁場発生系、130  傾斜磁場発生系、131  傾斜磁場コイル、132  傾斜磁場電源、140  シーケンサ、150  送信系、151  送信コイル、152  送信処理部、160  受信系、161  受信コイル、162  受信処理部、170  制御系、171  CPU、172  記憶装置、173  表示装置、174  入力装置、201  エレメント、210  サブコイル、210da  サブコイル、210db  サブコイル、210dc  サブコイル、210dd  サブコイル、210de  サブコイル、210ua  サブコイル、210ub  サブコイル、210uc  サブコイル、210ud  サブコイル、210ue  サブコイル、220  合成器、230  信号処理装置、310  出力パターン決定部、311  使用エレメント決定部、312  合成パターン決定部、320  合成パターンテーブル、321  サブコイル名、322  位置情報、323  合成パターン候補名、324  合成数、325  合成パターン候補、326  出力チャンネル数、330  選択基準データベース、400  撮像範囲、500  出力パターン
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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