(57)【要約】【課題】ＭＲＩ撮影に最も適したコイルエレメントの選択およびコイルエレメントの組み合わせを視覚的に、容易且つ確実に実行できるコイルエレメント選択方法および磁気共鳴イメージング装置を提供する。【解決手段】複数のコイルエレメントＡ〜Ｈを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像ステップと、この低分解能撮像ステップにより撮影された低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となるコイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択ステップと、この撮像コイルエレメント選択ステップにより選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出ステップとを備え、事前に被検者の低分解能イメージを撮像し、この低分解能イメージを利用して、コイルエレメントの選択を視覚的におこなう。【選択図】        図２
2006175058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に装着されるとともに、複数のコイルエレメントを有するフェーズドアレイコイルを用いて、前記被検体の撮影対象部位から放出される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴イメージを作成する磁気共鳴イメージング装置のコイルエレメント選択方法であって、
前記複数のコイルエレメントうちのいずれかのコイルエレメントにより、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるコイルエレメントを選択するコイルエレメント選択ステップを備え、
前記コイルエレメント選択ステップは、
前記複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像ステップと、
前記低分解能撮像ステップにより撮影された複数の低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像コイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択ステップと、
前記撮像コイルエレメント選択ステップにより選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出ステップとを備えることを特徴とするコイルエレメント選択方法。
【請求項２】
前記撮像コイルエレメント選択ステップは、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となる複数のコイルエレメントの組み合わせを選択可能とすることを特徴とする請求項１に記載のコイルエレメント選択方法。
【請求項３】
前記コイルエレメント抽出ステップにより抽出されたコイルエレメントにより撮像をおこなう際の、撮像条件を設定する撮像条件設定ステップをさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のコイルエレメント選択方法。
【請求項４】
前記被検体に対してアキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面による設定を選択可能な撮像スライス面設定ステップさらに備えることを特徴とする請求項１、２または３に記載のコイルエレメント選択方法。
【請求項５】
前記低分解能撮像ステップは、前記複数のコイルエレメントによる感度領域を撮像する処理をおこなう機能を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のコイルエレメント選択方法。
【請求項６】
前記低分解能撮像ステップは、ムーブングクレードル法による撮像方法を併用する機能を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のコイルエレメント選択方法。
【請求項７】
被検体に装着されるとともに、複数のコイルエレメントを有するフェーズドアレイコイルを用いて、前記被検体の撮影対象部位から放出される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴イメージを作成する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記複数のコイルエレメントうちのいずれかのコイルエレメントにより、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるコイルエレメントを選択するコイルエレメント選択手段を備え、
前記複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像手段と、
前記低分解能撮像手段により撮影された複数の低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像コイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択手段と、
前記撮像コイルエレメント選択手段により選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出手段とを備え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】
前記撮像コイルエレメント選択手段は、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となる複数のコイルエレメントの組み合わせを選択可能とすることを特徴とする請求項７に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記コイルエレメント抽出手段により抽出されたコイルエレメントにより撮像をおこなう際の、撮像条件を設定する撮像条件設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項７または８に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記被検体に対してアキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面による設定を選択可能な撮像スライス面設定手段さらに備えることを特徴とする請求項７、８または９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
前記撮像スライス面設定手段により設定されたいずれかの撮像スライス面により撮像されたスライス断面を表示するスライス断面表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記撮像スライス面設定手段は、アキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面により設定された撮像スライス面に基づいて、撮像位置を最適とする位置に設定する機能をさらに備えることを特徴とする請求項１０または１１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
前記低分解能撮像手段は、前記複数のコイルエレメントによる感度領域を撮像する処理をおこなう機能を備えることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
前記低分解能撮像手段は、ムーブングクレードル法による撮像方法を併用する機能を備えることを特徴とする請求項７〜１３のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
前記コイルエレメントによる標準となるコイルエレメントの構成を選択する標準コイルエレメント選択手段をさらに備えることを特徴とする請求項７〜１４のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
前記標準コイルエレメント選択手段により設定された標準となるコイルエレメントの構成を表示するコイルエレメント表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、静磁場中に載置された被検体に装着したＲＦコイルに対して所定の周波数の電磁波を照射する照射コイルと、被検体が放出する磁気共鳴信号を受信することにより磁気共鳴イメージを撮影するＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置に関し、さらに詳しくは、撮像する部位に合わせて、フェーズドアレイコイルに埋設された複数のコイルエレメントのうちからＭＲ計測に最も適したコイルエレメントを選択することができる磁気共鳴イメージング装置のコイルエレメント選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、核磁気共鳴現象を用いて撮影対象物の内部構造を画像化する磁気共鳴イメージング装置（以下、「ＭＲＩ装置」と言う）が知られている。核磁気共鳴現象は生体に対して無害であるため、ＭＲＩ装置は、特に医療用として有用であり、全身の精密検査や脳腫瘍の診断などに用いられている。
【０００３】
この核磁気共鳴現象とは、一様な静磁場が印加された物体において、物体を構成する原子の原子核のスピン方向が揃い、静磁場の強度に比例した周波数の電磁波を吸収、放出する現象である。このＭＲＩ装置は、特定の核種（主に水素原子）に対して核磁気共鳴現象を利用することで、撮影対象物の任意の断層面を任意の厚さで画像化することができる。
【０００４】
そして、従来から、ＭＲＩ装置に使用されるＲＦコイルとしては、撮像時間を延長することなく撮像領域が大きくとれるフェーズドアレイコイル（Phased-array coil）を使用するＭＲＩ診断がおこなわれている。この場合、このフェーズドアレイコイルを構成する複数のコイルエレメントの中から、最も撮像対象部位に位置するコイルエレメント（撮像領域における感度が高い）を選択して、このコイルエレメントによる撮像を実施することが必要である。
【０００５】
このため、具体的には、フェーズドアレイコイルを構成するコイルエレメントのどのエレメントを使用するかの組み合わせを予め医療メーカなどが固定し、それぞれの組み合わせがどのようなコイル感度を持つかを撮像技師などに予め伝えていた。
【０００６】
すなわち、撮影技師は、その情報と経験を元に各臨床に適切と思われるコイルの組み合わせを選択し、また撮像部位とずれがある場合はコイルエレメントの組み合わせを変更するか、或いは、被検者のコイルに対する相対的な位置を変更したり調整することで目的とするＭＲＩ画像の撮影をおこなっている。
【０００７】
この種の従来技術として、例えば、特許文献１には、撮像断面に応じてＲＦ受信コイルの最適な組み合わせを選択し、選択した組み合わせに応じてＲＦ受信コイルで受信した信号を結合し、結合した信号を用いて画像の不要部分を行列演算にて除去する磁気共鳴イメージング方法に関するする技術が開示されている。また、特許文献２には、事前に選択した複数のコイルに関して事前スキャンの間に収集した対応する指標ゲージを決定することに基づいて、自動的に感度が最大のコイルを自動的に選択することで、感度が最大のコイルを決定し、感度が最小のコイルを棄却する技術が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２４８０８９号公報
【特許文献２】特開２００２−３５５２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、上述した従来のＭＲＩ装置の場合、以下に示すような問題がある。すなわち、上述したように、従来のＭＲＩ装置の場合には、撮影技師の経験などにより被検体に装着するフェーズドアレイコイルの位置を調整することによりＭＲＩ撮影をおこなっていた。
【００１０】
ところが、近年では、フェーズドアレイコイルを構成するチャンネル数が増加しているため、それに伴いフェーズドアレイコイルのどのエレメント（構成コイル）を選択するかという自由度も上がっている。このため、実際のＭＲＩ計測に最も適したコイルエレメントを選択することが難しくなってきているという問題がある。
【００１１】
すなわち、コイルエレメントの感度方向は、それぞれコイルの形状により一定方向に決まっている。このため、このコイルエレメントの感度方向を調整するためには、コイルエレメントの配置を変更するなどの作業が必要であることから、撮像技師や医師などの作業に関する負担が増大するという問題があるうえ、フェーズドアレイコイルの装着位置が適切でない場合には、ＭＲＩ撮影をおこなった後で、再度、ＭＲＩ撮影を撮り直すなどの面倒な作業が生じるという問題がある。
【００１２】
そこで、この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するためになされたものであり、ＭＲＩ装置の操作をおこなう撮影技師がＭＲＩ撮影に最も適したコイルエレメントおよびコイルエレメントの組み合わせを容易且つ確実に選択することができる磁気共鳴イメージング装置のコイルエレメント選択方法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】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、第１の観点にかかる発明は、被検体に装着されるとともに、複数のコイルエレメントが埋設されたフェーズドアレイコイルを介して、前記被検体の撮影対象部位から放出される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴イメージを作成する磁気共鳴イメージング装置のコイルエレメント選択方法であって、前記複数のコイルエレメントうちのいずれかのコイルエレメントにより、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるコイルエレメントを選択するコイルエレメント選択ステップを備え、前記コイルエレメント選択ステップは、前記複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像ステップと、前記低分解能撮像ステップにより撮影された複数の低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像コイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択ステップと、前記撮像コイルエレメント選択ステップにより選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出ステップとを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、第２の観点にかかる発明は、第１の観点にかかる発明において、前記撮像コイルエレメント選択ステップは、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となる複数のコイルエレメントの組み合わせを選択可能とすることを特徴とする。
【００１５】
また、第３の観点にかかる発明は、第１または第２の観点にかかる発明において、前記コイルエレメント抽出ステップにより抽出されたコイルエレメントにより撮像をおこなう際の、撮像条件を設定する撮像条件設定ステップをさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
また、第４の観点にかかる発明は、第１、２または第３の観点にかかる発明において、前記被検体に対してアキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面による設定を選択可能な撮像スライス面設定ステップをさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
また、第５の観点にかかる発明は、第１〜第４の観点のいずれか一つの観点にかかる発明において、前記低分解能撮像ステップは、前記複数のコイルエレメントによる感度領域を撮像する処理をおこなう機能を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、第６の観点にかかる発明は、第１〜第５の観点のいずれか一つの観点にかかる発明において、前記低分解能撮像ステップは、ムーブングクレードル法による撮像方法を併用する機能を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、第７の観点にかかる発明は、被検体に装着されるとともに、複数のコイルエレメントを有するフェーズドアレイコイルを用いて、前記被検体の撮影対象部位から放出される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴イメージを作成する磁気共鳴イメージング装置であって、前記複数のコイルエレメントうちのいずれかのコイルエレメントにより、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるコイルエレメントを選択するコイルエレメント選択手段を備え、前記複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像手段と、前記低分解能撮像手段により撮影された複数の低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像コイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択手段と、前記撮像コイルエレメント選択手段により選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
また、第８の観点にかかる発明は、第７の観点にかかる発明において、前記撮像コイルエレメント選択手段は、前記被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となる複数のコイルエレメントの組み合わせを選択可能とすることを特徴とする。
【００２１】
また、第９の観点にかかる発明は、第７または第８の観点にかかる発明において、前記コイルエレメント抽出手段により抽出されたコイルエレメントにより撮像をおこなう際の、撮像条件を設定する撮像条件設定手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２２】
また、第１０の観点にかかる発明は、第７、８または第９の観点にかかる発明において、第７の観点にかかる発明において、前記被検体に対してアキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面による設定を選択可能な撮像スライス面設定手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２３】
また、第１１の観点にかかる発明は、第１０の観点にかかる発明において、前記撮像スライス面設定手段により設定されたいずれかの撮像スライス面により撮像されたスライス断面を表示するスライス断面表示手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２４】
また、第１２の観点にかかる発明は、第１０または第１１の観点にかかる発明において、前記撮像スライス面設定手段は、アキシャル面、サジタル面、コロナル面のうちいずれか１つの撮像スライス面により設定された撮像スライス面に基づいて、撮像位置を最適とする位置に設定する機能をさらに備えることを特徴とする。
【００２５】
また、第１３の観点にかかる発明は、第７〜第１２の観点のいずれか一つの観点にかかる発明において、前記低分解能撮像手段は、前記複数のコイルエレメントによる感度領域を撮像する処理をおこなう機能を備えることを特徴とする。
【００２６】
また、第１４の観点にかかる発明は、第７〜第１３の観点のいずれか一つの観点にかかる発明において前記低分解能撮像手段は、ムーブングクレードル法による撮像方法を併用する機能を備えることを特徴とする。
【００２７】
また、第１５の観点にかかる発明は、第７〜第１４の観点のいずれか一つの観点にかかる発明において前記コイルエレメントによる標準となるコイルエレメントの構成を選択する標準コイルエレメント選択手段をさらに備えることを特徴とする。
【００２８】
また、第１６の観点にかかる発明は、第１５の観点にかかる発明において、前記標準コイルエレメント選択手段により設定された標準となるコイルエレメントの構成を表示するコイルエレメント表示手段をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、コイルエレメント選択ステップは、フェーズドアレイコイルを構成する複数のコイルエレメントうちのいずれかのコイルエレメントにより、被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるコイルエレメントを選択する機能を備えるとともに、このコイルエレメント選択ステップは、複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像ステップと、低分解能撮像ステップにより撮影された複数の低分解撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像チャンネルを選択する撮像チャンネル選択ステップと、撮像チャンネル選択ステップにより選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出ステップとを備えるので、視覚的に撮像対象部位の位置を効率良く短時間で正確に認識することができるうえ、複数のコイルエレメントの中からこの撮像部位の撮像を感度よく実行できるコイルエレメントを特定することができるという効果を奏する。
【００３０】
また、撮影技師が直感的で分かりやすいコイルエレメント選択方法を提供することで操作者が簡単に目的にあったコイルエレメントの選択をできるようになるだけでなく、ＭＲＩ撮影の撮り直しを低減できるとともに、ＭＲＩ診断の効率を向上できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るコイルエレメント選択方法および磁気共鳴イメージング装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本実施例１に係るコイルエレメント選択方法および磁気共鳴イメージング装置を実施するためのシステム構成の概要および特徴を説明し、これに続いて、コイルエレメントの選択方法に関する処理手順を詳細に説明することとする。
【実施例】
【００３２】
図１は本発明のコイルエレメント選択方法を実施するためのシステム構成の一例を示す機能ブロック図である。ここで、本発明に係るコイルエレメント選択方法の特徴は、事前に被検者の低分解能イメージ（画像）を撮像するとともに、この事前に撮像された低分解能イメージを利用して、コイルエレメントの選択を視覚的におこなえるようにした点にある。
【００３３】
すなわち、図１に示すように、本システムは、被検体の撮影対象部位を撮影するためのＭＲＩ装置１００を備えたマグネットルームと、ＭＲＩ装置１００の撮影を制御するＭＲＩ制御装置２００を備えた機械室と、撮影技師（オペレータ）により操作されるオペレータコンソール４００（コンピュータ）を備えた操作室とにより構成されている。ＭＲＩ装置１００による被検者のＭＲＩ撮影は、操作室で撮影技師がオペレータコンソール４００を操作し、機械室のＭＲＩ制御装置２００を制御することにより撮影される。
【００３４】
また、機械室のＭＲＩ制御装置２００から操作室のオペレータコンソール４００へは、低分解能イメージによる再構成されたイメージが送信され、操作室のオペレータコンソール４００から機械室のＭＲＩ制御装置２００へは、事前にＭＲＩ制御装置２００から送信されメモリ４２０内に記憶した低分解能イメージに基づいて、撮像技師がコイルエレメント選択画面５００（図５）により設定した撮像方法の情報が送信される。
【００３５】
具体的に説明すると、ＭＲＩ装置１００により、事前に被検者の低分解能イメージをフェーズドアレイコイルによるコイル感度分布を十分に覆う範囲で撮像するとともに、撮像された低分解能イメージをオペレータコンソール４００のメモリ４２０内に保存し、この撮像技師がコイルエレメントの選択をおこなう際に選択したコイルエレメントの情報を用いて、視覚的にスキャン計画における画像再構成をおこない、被検体のどの部分が選択されたコイルで画像化されるかを直感的に認識できるようにしている。
【００３６】
すなわち、フェーズドアレイコイル３００を構成する複数のコイルエレメントＡ〜ＨのうちのいずれかのコイルエレメントＡ〜Ｈ（図３−２）或いは、コイルエレメントＡ〜Ｈの組み合わせにより、被検体の撮像対象部位に対する撮像感度が最適となるかを、コイルエレメント選択画面５００（図５）を用いて視覚的に選択できるようしている。以下、本システムを構成するマグネットルームに備えたＭＲＩ装置１００と、機械室に備えたＭＲＩ制御装置２００と、操作室に備えた撮影技師により操作されるオペレータコンソール４００の詳細を説明する。
【００３７】
（ＭＲＩ装置１００の構成）
図１に示すように、ＭＲＩ装置１００を構成するガントリ１５０の内部には、外側から順に、勾配磁場を発生する勾配磁場発生コイル１７０と、前記静磁場中に載置された被検体に対して所定の電磁波を照射する円筒状の照射コイル１８０とを有している。このＭＲＩ装置１００は、ムービングクレードル法などにより、フェーズドアレイコイル３００の全てのコイルの感度領域をカバーする範囲の撮像をおこなうことにより、低分解能イメージを取得する機能を備えている。
【００３８】
また、この照射コイル１８０の内部に被検体１９０（患者）を載置したテーブル１９１を搬入可能としている。被検体１９０の胴部には、複数個（本例では、８個）のコイルエレメントＡ〜Ｈが埋設されているフェーズドアレイコイル３００が装着される（図３−１および図３−２参照）。なお、このフェーズドアレイコイル３００の詳細については、後述する。
【００３９】
（ＭＲＩ制御装置２００の構成）
図１に示すように、ＭＲＩ装置１００の制御をおこなうＭＲＩ制御装置２００は、ＲＦ送信部２１０と、勾配磁場制御部２２０と、ＲＦ受信部２３０と、画像再構成部２４０と、テーブル駆動制御部２５０と、ＲＦコイルコントロール部２６０とを有している。
【００４０】
ＲＦ送信部２１０は、生体組織を構成する原子核に核磁気共鳴現象を起こさせるために照射コイル１８０から高周波の電磁波を照射する機能を有している。
【００４１】
勾配磁場制御部２２０は、ＭＲＩ装置１００内の勾配磁場発生コイル１７０に接続され、この勾配磁場発生コイル１７０に対して電力を供給し、マグネットアセンブリ内に勾配磁場を印加する処理をおこなう機能を備えている。
【００４２】
ＲＦ受信部２３０は、フェーズドアレイコイル３００からの電磁波を受信する機能を備えている。また、画像再構成部２４０は、ＲＦ受信部２３０が受信した電磁波に基づいて、ＭＲＩ画像を再構成して作成するイメージ生成機能を有している。
【００４３】
テーブル駆動制御手段２５０は、被検体に装着されたフェーズドアレイコイル３００の中心位置（図３−１）がマグネットアセンブリの磁場中心Ｐ（図１）に一致するまで、テーブル１９１の搬送をおこなう機能を有している。また、ＲＦコイルコントロール部２６０は、バイアス（bias）を制御し、フェーズドアレイコイル上のスイッチ（switch）をバイアス（bias）でコントロールする事により、有効（active）なコイルエレメントを選択する機能を備えている。具体的には、各コイルエレメントのうちのどのコイルがNMR信号を受信し、そのコイルが受信しない（disabling mode）になるかを制御する機能を備えている。
【００４４】
（オペレータコンソール４００の構成）
図１に示すように、操作室は、撮像技師が操作をおこなうためのオペレータコンソール４００を備えており、このオペレータコンソール４００は、表示部（モニタ）４１０と、メモリ４２０とを備えている。表示部４１０は、コイルエレメントの選択を視覚的におこなうためのコイルエレメント選択画面５００（図５）を表示する機能を備えている。なお、このオペレータコンソール４００は、撮影技師などから各種指示入力を受け付ける入力部（マウス、キーボード）なども備えている。また、前述したように、この操作室のオペレータコンソール４００には、機械室のＭＲＩ制御部２００から再構成された画像（低分解能イメージ）が送信される。
【００４５】
また、前述したように、本発明の特徴は、事前に被検者の低分解能イメージ（画像）を撮像するとともに、この事前に撮像された低分解能イメージを利用して、コイルエレメントの選択を視覚的におこなえるようにした点にあるため、本発明では、撮像技師がコイルエレメントの選択をおこなう際に選択したコイルエレメントによる情報（被検体の低分解能イメージ）を用いて、スキャン計画による画像再構成をおこなうプロセス（コイルエレメント選択処理）を備えている。
【００４６】
図２は、本実施例におけるコイルエレメント選択処理における基本フローチャートを示している。図２に示すように、コイルエレメント選択処理は、複数のコイルエレメントを使用して低分解撮像により撮像をおこなう低分解能撮像処理ステップ（ＳＡ１００）と、この低分解能撮像処理ステップにより撮影された複数の低分解能撮像画像から撮像対象部位が最も適切となる撮像コイルエレメントを選択する撮像コイルエレメント選択ステップ（ＳＡ２００）と、この撮像コイルエレメント選択ステップにより選択されたコイルエレメントを抽出するコイルエレメント抽出ステップ（ＳＡ３００）とから構成されている。
【００４７】
ここで、低分解能撮像処理ステップは、既存のシステムによる低分解イメージ処理と同様の処理であるが、本発明の場合、フェーズドアレイコイル３００を構成する複数のコイルエレメントＡ〜Ｈの全てを使用して低分解撮像処理により、被検体１９０の撮像対象部位の撮像をおこなうとともに、全てのコイルの感度を知る必要があるため、複数回に分けてコイルエレメントの感度をカバーできるように撮像する必要がある。
【００４８】
なお、後述するように、本実施例１では、各コイルエレメントＡ〜Ｈによる低分解能撮像処理ステップによる撮像は被検体１９０がマグネットセンターへ送られる際にムービングクレードル法などのテーブル移動と同時に撮像が可能なイメージング方法を用いてもよい。本実施例１では、低分解能イメージングを併用することで短時間で必要な情報を得ることができることとしている。また、実際に低分解能撮像処理ステップにより撮像した画像データを元に選択したチャンネル（Channe1１〜Channe1８）の組み合わせが撮像技師の意図に合うかどうかを容易に判断することができるようにしている。
【００４９】
ここで、ムービングクレードル法を用いる際に、選択されるコイルエレメントＡ〜Ｈはテーブル１９１の動きに連動して適宜、切り換えることができる。すなわち、こうすることで各コイルエレメントＡ〜Ｈによる被検者１９０に対する相対的なコイル感度領域を取得することができる。例えば、図３−２に示した８チャンネルのフェーズドアレイコイル３００の場合はテーブル１９１の進行（移動）とともに、各コイルエレメントＡ〜Ｈによる撮影の用にテーブル１９１の動きと共に使用するコイルエレメントＡ〜Ｈを変更して撮像をおこなうことができる。
【００５０】
（フェーズドアレイコイル３００の構成および機能）
次に、図３−１および図３−２を参照してフェーズドアレイコイル３００の構成および機能の詳細について説明する。図３−１は、被検体に装着されたフェーズドアレイコイル３００の概略構成を示す断面図を、図３−２は、複数個（図３−２では、８個）コイルエレメントＡ〜Ｈによる感度領域の概略をそれぞれ示している。同図に示すように、フェーズドアレイコイル３００は、被検体１９０の胴部の上下位置に配置されており、上下一対の覆体３１０、３１０により構成されている。なお、このコイル構成は一例であって、他のどのようなコイルであっても、基本的に構成は同じである。
【００５１】
そして、これらフェーズドアレイコイル３００を構成する覆体３１０の内部には、複数個のコイルエレメントＡ〜Ｈが埋設されている。また、同図において、フェーズドアレイコイル３００の感度領域のうち、被検体とオーバーラップしている部分は、各コイルエレメントＡ〜Ｈによる感度を示している。
【００５２】
また、フェーズドアレイコイル３００の中央部にはコイル中心を示すマークが付いてる。なお、以下の説明では、被検体の上側に位置する覆体３１０に４個のコイルエレメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、下側に位置する覆体３１０に４個のコイルエレメントＥ、Ｆ、Ｇ、Ｈがそれぞれ埋設されている例を説明する。
【００５３】
（コイルエレメント選択設定画面５００の構成および機能の詳細）
次に、図４、５を参照して、コイルエレメント選択設定画面５００の詳細について説明する。ここで、図５は、操作室内に備えたオペレータコンソール４００の表示部４１０（図１）に表示されるコイルエレメント選択設定画面５００の一例を示している。すなわち、このコイルエレメント選択設定画面５００は、撮像技師が、図４に示す表示部４１０（モニタ）に表示される操作画面上の「コイル選択」のアイコンをマウスにより選択することにより表示することができ、このコイルエレメント選択設定画面５００により、被検体１９０の撮像対象部位に対する撮像感度が最適（感度が高い）となるコイルエレメントＡ〜Ｈを選択して設定することができる。
【００５４】
（コイルエレメント選択設定画面５００の構成および機能）
図５に示すように、コイルエレメント選択設定画面５００は、上段に配置された複数（３断面）の撮像スライス断面が表示されたスライス断面表示領域５１０と、中段に配置された低分解能画像表示領域５２０と、下段に配置されたコイルエレメント選択画像表示領域５３０とから構成されており、このうち、スライス断面表示領域５１０は、多断面（３パターン）の撮像部位を容易に指定できる機能を備えている。また、本例では、スライス断面表示領域５１０のサジタル面設定ウィンドウ５１２（sagittal plane）に８個のコイルエレメントＡ〜Ｈによる低分解能イメージをシステム標準の画像再構成法で合成した１つの大きな画像が表示することができる（コイルエレメントＡ〜Ｈによる撮像感度信号を合成した画像）。
【００５５】
スライス断面表示領域５１０（Locakizer）には、アキシャル面設定ウィンドウ５１１（axial plane）と、サジタル面設定ウィンドウ５１２（sagittal plane）と、コロナル面設定ウィンドウ５１３（coronal plane）とが配置され、これら３種類の撮像スライス面からいずれか１つを適宜選択することにより、撮像対象部位に対する撮像が最適となる撮像スライス面を表示することができる。
【００５６】
ここで、ローカライザ（localizer）とは、これからスキャンしたいスライスを設定する際に、必要な画面が表示される領域のことで、アキシャル面（axial plane）とは、人体を上部（頭部）と下（足）に分割する面、サジタル面（sagittal plane）とは、身体を左右に分割する面、コロナル面（coronal plane）身体を前部（正面）と後部（背面）に分割する、長軸方向に沿っている面のことをそれぞれ示している。
【００５７】
なお、図５のコイルエレメント選択設定画面５００では、撮像スライス面設定ボタン５１７の操作により、スライス断面としてサジタル面（sagittal plane）が選択されたことを示している。すなわち、撮像部位のスライス面は、撮像スライス面切り換えボタン５１７の設定により、図５に示す、サジタル面（sagittal plane）だけではなく、他の２断面、アキシャル面（axial plane）、コロナル面（coronal plane）を操作技師による調整により、この３断面から所望のコイルエレメントＡ〜Ｈを選択することができる。
【００５８】
また、このスライス断面表示領域５１０のアキシャル面設定ウィンドウ５１１（axial plane）と、サジタル面設定ウィンドウ５１２（sagittal plane）と、コロナル面設定ウィンドウ５１３（coronal plane）の下部位置には、撮像スライス位置調整ボタン５１４、５１５、５１６が配置され、これら撮像スライス位置調整ボタン５１４、５１５、５１６を調整することにより、各撮像スライス断面に基づくスライス位置を任意に移動させ最も適正となる位置に移動させることができる。
【００５９】
また、低分解能画像表示領域５２０には、複数のコイルエレメントＡ〜Ｈ（図５では、Channe1１〜Channe1８の８個）を使用して、低分解能撮像処理により撮影された各コイルエレメントＡ〜Ｈによる撮像情報が８個のチャンネル（Channe1１〜８の８個）に対応して、表示する機能を備えている。すなわち、低分解能画像表示領域５２０は、フェーズドアレイコイル３００を構成する各コイルエレメントＡ〜Ｈ単体による撮像画像をコイルエレメントの数分（本例では、８個）表示する機能を備えている。
【００６０】
具体的に説明すると、この低分解能画像表示領域５２０に表示される撮像面は、撮像スライス面切り換えボタン５１７の設定により、そのスライス面が決定され（３種類の撮像スライス面のいずれか）、さらに設定したいずれかの１つのスライス面において、撮像スライス位置調整ボタン５１４、５１５、５１６のいずれかのボタンによる設定により選択されたスライス面に対する各コイルエレメントの感度が表示されることとなる。ここで、低分解能画像表示領域５２０では、画面中に選択可能な残りのコイルエレメント数を表示したり、アドバイスをおこなうようなパネルを同時に表示しても良い。
【００６１】
また、コイルエレメント選択画像表示領域５３０は、選択されたコイルエレメントＡ〜Ｈのいずれか或いは、組合わせを最終的に設定するコイルエレメント設定ボタン５３１（Accept）と、選択されたコイルエレメントＡ〜Ｈを取り消す取り消しボタン５３２（CanceL）と、選択されたコイルエレメントによる撮像画像が表示されるコイルエレメント設定画像表示部５３３（Result）と、標準のコイルの組み合わせが表示される標準コイル選択ボタン５３４（Standard Coil Selection）と、追加のコイルを選択する追加コイル選択ボタン５３５（Add coil）と、不必要なコイルエレメントを削除する削除コイル選択ボタン５３６（Remove coil）とを備えて構成されている。
【００６２】
すなわち、コイルエレメント選択画像表示領域５３０には撮像技師が選択したコイルエレメントＡ〜Ｈのいずれか１つのコイルエレメントＡ〜Ｈ或いは、各コイルエレメントＡ〜Ｈの組み合わせによるコイルエレメントＡ〜Ｈを選択した場合のコイル感度を表示することができる。これはムービングクレードル法による低分解能撮像処理ステップで取得した実際の撮像データを用いて撮像技師の選択したコイルエレメントＡ〜Ｈによる撮像データを画像再構成した画像として、コイルエレメント設定画像表示部５３３に表示される。
【００６３】
具体的に説明すると、コイルエレメント設定画像表示部５３３（Result）は、撮像技師により選択されたコイルエレメントＡ〜Ｈに基づいたコイルエレメントによる撮像画像を結果として表示する機能を備えている。本例では、図５に示すように、コイルエレメントＡ〜Ｈのうち、被検体１９０の上側に位置する覆体３１０の２個のコイルエレメントＣ、Ｄと、下側に位置する覆体３１０の２個のコイルエレメントＧ、Ｈがそれぞれ、撮像技師により設定されたことを示している。
【００６４】
標準コイル選択ボタン５３４には、予め標準となるコイルエレメントの構成が選択されて表示する機能を備えている。具体的に説明すると、この標準コイル選択ボタン５３４（Standard Coil Selection）は、撮像技師による操作性を向上するため、比較的よく使われると思われるコイルエレメントＡ〜Ｈの組み合わせを予め任意に選択するために設けられている。ここで、図５に示すコイルエレメント選択画像表示領域５３０の標準選択ボタン５３４には、「Upper4」が表示されているため、この例では、コイルエレメントＡ〜Ｈのうち、上側の４個のコイル（コイルエレメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）が選択されていることを示している。
【００６５】
また、追加コイル選択ボタン５３５（Add coil）と、削除コイル選択ボタン５３６（Remove coil）は、撮像技師が自らのスキャン計画に沿うようにコイルエレメントを追加或いは、消去するために配置されている。
【００６６】
すなわち、追加コイル選択ボタン５３５（Add coil）をマウスによりクリックすると、追加可能なコイルエレメントＡ〜Ｈが表示され、希望するコイルエレメントＡ〜Ｈの指定により、適宜、撮像技師が必要とするコイルエレメントを追加することができ、これにより、最適とする組合わせによるコイルエレメントＡ〜Ｈを選択して設定することができる。
【００６７】
また、削除コイル選択ボタン５３６（Remove coil）をマウスによりクリックすると、削除可能なコイルエレメントＡ〜Ｈが表示され、コイルエレメントＡ〜Ｈの指定により、適宜、不要なコイルエレメントを削除する機能を備えている。
【００６８】
例えば、コイルエレメントＡ〜Ｈのうち、コイルエレメントＣ、Ｄ、Ｅ、Ｈを選択する場合、最初の設定によりコイルエレメントＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが選択されているため（標準選択ボタン５３４による「Upper4」の設定）、先ず、削除コイル選択ボタン５３６（Remove coil）でコイルエレメントＡ、Ｂを削除し、追加コイル選択ボタン５３５（Add coil）で、コイルエレメントＥ、Ｈを追加する操作をおこなう。
【００６９】
（コイルエレメント選択設定処理手順）
以下、本発明に係る磁気イメージング装置およびコイルエレメント選択方法による処理手順について図６に示すフローチャートを参照して説明する。この図６に示すフローチャートは、撮影技師によるコイルエレメントを選択する際の一連の操作手順を示している。ここで、以下の図６に示すフローチャートでは、被検体１９０の患部を肝臓として、この肝臓をＭＲＩ装置１００で撮像する例を想定して、以下、説明する。
【００７０】
すなわち、先ず、ＭＲＩ装置１００によるＭＲＩ撮影をおこなう前準備を実施する。具体的に説明すると、この前準備は、被検体１９０をテーブル１９１上に載置するとともに、この被検体２０の撮影対象部位となる部分（本例では、腹部）にフェーズドアレイコイル３００を装着する作業である（図３−２）。
【００７１】
すなわち、予め、被検者１９０がガントリ１５０内（マグネットルーム）へ搬送されていく際に撮像された低分解能画像を用いて画像再構成をおこない被検者１９０のどの部分が選択されたコイルエレメントＡ〜Ｈで画像化されるかを直感的に判断できるようにしている。
【００７２】
すなわち、図６のフローチャートに示すように、先ず、被検体１９０にフェーズドアレイコイル３００の装着をおこない（ステップＳ１１０）、次いで、クレードル１９１の搬送駆動により被検体１９０をＭＲＩ装置１００内部に搬送する（ステップＳ１２０）。次いで、低分解能撮像処理（低分解能イメージ処理）を実施する（ステップＳ１３０）。前述したように、この低分解能撮像処理とは、フェーズドアレイコイル３００を構成する複数のコイルエレメントＡ〜Ｈの全ての感度領域にわたってコイルエレメントＡ〜Ｈを使用して、高速スキャンにより低分解能撮像をおこなう処理である。前述したように、この低分解能撮像処理は既存の低分解能撮像処理を利用することができる。
【００７３】
具体的には、複数のコイルエレメントＡ〜Ｈのうち、どこに位置するコイルエレメントＡ〜Ｈが、被検体１９０のどの部位を撮影できるかを確認するために、低分解能撮像ステップによりコイルエレメントＡ〜Ｈの全てを使用したＭＲＩ撮影をおこなう処理である。
【００７４】
このステップＳ１３０において、低分解能撮像で撮影処理されたＭＲ画像は、機械室から操作室に送信される。また、この送信されたＭＲ画像は、オペレータコンソール４００に備えたメモリ４２０（図１）内に一旦記憶／格納され（ステップＳ１４０）、必要に応じて、データベース化され保存（格納）される。なお、メモリ４２０内に充分なメモリ領域があれば、このメモリ４３０内にそのまま低分解能撮像で撮影処理されたＭＲ画像を保存していてもよい。フェーズドアレイコイル３００の中央部にはコイル中心を示すマークが付いてるため、被検者１９０がマグネット内に送り込まれる際にフェーズドアレイコイル３００のコイルエレメントＡ〜Ｈの感度域となる最初の段階から最後の段階までムービングクレードル法により低分解能イメージング撮像をおこなう。なお、メモリ４２０内に記憶された撮像情報は、撮像技師がエレメント選択をおこなう際に選んだエレメントの情報として、適宜、コイルエレメント選択設定画面５００（図５）に再表示することができる。
【００７５】
以下、コイルエレメント選択設定画面５００（図５）による設定操作に移行する（ステップＳ１５０）。すなわち、コイルエレメント選択設定画面５００（図５）による設定処理を実行する（ステップＳ１６０）。具体的には、前述したように、表示部４１０（図１）に表示されるメニュー画面（図４）の設定によりコイルエレメント選択設定画面５００の画像を表示する（ステップＳ１７０）。
【００７６】
すなわち、撮影技師は、コイルエレメント選択設定画面５００のスライス断面表示領域５１０のいずれか３パターン（アキシャル面、サジタル面、コロナル面）のスライス撮像データにより設定された低分解能撮像画像表示領域５２０に表示される複数の画像を視認し、撮像対象部位（本例では、肝臓）にどのコイルエレメントＡ〜Ｈによる感度領域が最も効果的に到達しているかを判断することとなる（図５参照）。
【００７７】
具体的に説明すると、ステップＳ１８０による「撮像対象部位の確認がＯＫ？」かの判定により、コイルエレメントＡ〜ＨのうちいずれかのコイルエレメントＡ〜Ｈにより、適切な撮像対象部位が表示されている場合には、次の、コイル選択の組合わせ処理に移行する（ステップＳ１９０）。以下、このコイル選択の組合わせ処理により、コイルエレメントＡ〜Ｈのうち最適となるコイルエレメントを組み合わせる選択をおこない、次いで、コイルエレメント設定ボタン５３１を選択し、このコイルエレメント設定ボタン５３１ボタンの押下（ＯＮ）により、最終的なコイルエレメントの決定をおこなう（ステップＳ２００）。
【００７８】
すなわち、前述したように、コイルエレメント選択設定画面５００の低分解能画像表示領域５２０には、８個のコイルエレメントＡ〜Ｈによる撮像画面を対象とする感度領域が表示されるため、目的とする肝臓の画像が最も明確に確認された時の、コイルエレメント或いは、各コイルエレメントＡ〜Ｈによる組合わせをコイルエレメント設定ボタン５３１の押下（ＯＮ）により指定し、選択することができる。以下、撮像技師により選択設定されたコイルエレメントＡ〜Ｈは、ＭＲＩ装置１００のＭＲＩ撮像システムに読み込まれ、以下、その情報（選択するコイルエレメントＡ〜Ｈ）を元に最も適切なスキャン計画が実行されることとなる。
【００７９】
一方、低分解能画像表示領域５２０に表示されるいずれの画像チャンネル（Channe1１〜Channe1８）においても撮像対象部位の確認ができない（適切な撮像対象部位が表示されない）場合には（ステップＳ１８０否定）、次いで、撮像スライス面切り換え処理に移行する（ステップＳ１８５）。この撮像スライス面切り換え処理は、最初に撮像スライス面切り換えボタン５１７で設定したスライス面で撮像対象部位が確認できない場合は、撮像スライス面を、再度、撮像スライス面切り換えボタン５１７で切り換えて（他の２つのスライス面に順次切り換える）再度、各スライス断面に対応する撮像画像を確認することとなる。具体的には、最初に設定したサジタル面（sagittal plane）で肝臓が見えない場合は、アキシャル面（axial plane）、コロナル面（coronal plane）に順次、撮像スライス面を切り換えて、肝臓の位置の探索をおこなうようにする。
【００８０】
以上説明したように、本発明のコイルエレメント選択方法および磁気共鳴イメージング装置によれば、事前に低分解能イメージをフェーズドアレイコイルによるコイル感度分布を十分覆う範囲で撮像するとともに、撮像された低分解能イメージをメモリに保存し、操作者がコイルエレメントの選択をおこなう際に選択したコイルエレメントの情報（被検者の低分解能イメージ）を用いて、視覚的にスキャン計画における画像再構成をおこなうとともに、被検体のどの部分が選択されたコイルで画像化されるかを視覚的に容易に認識できるようにしているので、撮影技師に対して、直感的で分かりやすいコイルエレメント選択方法を提供することで簡単に目的にあったコイルエレメントの選択をできるようになるだけでなく、これにより撮像技師の意図通りの感度領域が得られるうえ、この結果、スキャン計画において、撮り直しの回数を低減でき、ＭＲＩ診断の効率を向上することができる。
【００８１】
また、視覚的なコイル選択により撮像対象部位の位置を効率良く短時間で正確に認識することができるうえ、フェーズドアレイコイル３００を構成する複数のコイルエレメントＡ〜Ｈの中から撮像部位の撮像を感度よく実行できるコイルエレメントＡ〜Ｈおよびコイルエレメントの組合わせを容易且つ正確に選択することができる。
【００８２】
また、フェーズドアレイコイル３００を構成する複数のコイルエレメントＡ〜Ｈの中から最適のコイルエレメントおよびコイルエレメントの組合わせによる撮像画像を実際に取得し、そのデータを元に操作者がコイルエレメント選択を行うことを可能とすることができる。
【００８３】
ここで、上述した実施例では、コイルエレメントの選択に必要な広範囲のデータを短時間に取得ができるようにするために、ムービングクレードル法を適用するようにしているが、このムービングクレードル法のみならず通常のＭＲＩ撮影方法によっても本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上、説明したように、本発明にかかるコイルエレメント選択方法および磁気共鳴イメージング装置は、ＭＲＩ装置に有用であり、特に、ＭＲＩ装置の操作をおこなう撮影技師がＭＲＩ撮影に最も適したコイルエレメントおよびコイルエレメントの組み合わせを容易且つ確実に選択できるコイルエレメント選択方法に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明に係るコイルエレメント選択方法を実施するシステム構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図２】コイルエレメント選択方法による基本処理手順を示すフローチャートである。
【図３−１】被検体に装着されるフェーズドアレイコイルを示す縦断面図である。
【図３−２】コイルエレメントの配置および感度領域を示す縦断面図である。
【図４】表示部（モニタ）に表示されるメニュー画面の一例を示す図である。
【図５】コイルエレメント選択設定画面の表示例の一例を示す図である。
【図６】本発明によるコイルエレメント選択方法の全体処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１００  ＭＲＩ装置
１５０  ガントリ
１７０  勾配磁場発生コイル
１８０  照射コイル
１９０  被検体
１９１  テーブル
２００  ＭＲＩ制御装置
２１０  ＲＦ送信部
２２０  勾配磁場制御部
２３０  ＲＦ受信部
２４０  画像再構成部
２５０  テーブル駆動制御部
２６０  ＲＦコイルコントロール部
３００  フェーズドアレイコイル
３１０  覆体
４００  オペレータコンソール
４１０  表示部
４２０  メモリ
５００  コイルエレメント選択設定画面
５１０  スライス断面表示領域
５１１  アキシャル面設定ウィンドウ
５１２  サジタル面設定ウィンドウ
５１３  コロナル面設定ウィンドウ
５２０  低分解能画像表示領域
５３０  コイルエレメント選択画像表示領域
５３１  コイルエレメント設定ボタン
５３２  取り消しボタン
５３３  コイルエレメント設定画像表示部
５３４  標準コイル選択ボタン
５３５  追加コイル選択ボタン
５３６  削除コイル選択ボタン
Ａ〜Ｈ  コイルエレメント
【図１】
2006175058.tif 000003
【図２】
2006175058.tif 000004
【図３−１】
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【図３−２】
2006175058.tif 000006
【図４】
2006175058.tif 000007
【図５】
2006175058.tif 000008
【図６】
2006175058.tif 000009