(57)【要約】【課題】磁気共鳴信号を用いた硬さ情報の生成に関して操作者への負担を軽減すること。【解決手段】実施形態によれば、磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石と、傾斜磁場コイルと、記憶部と、演算部とを有する。静磁場磁石は、静磁場を発生する。傾斜磁場コイルは、前記静磁場に重畳させる傾斜磁場を発生する。記憶部は、被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶する。演算部は、前記部位のうち撮像部位に応じたｂ値の組み合わせを前記記憶部から読み出し、前記読み出された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを前記傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮像部位の硬さ情報を生成する。【選択図】      図１
2019180937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場を発生する静磁場磁石と、
前記静磁場に重畳させる傾斜磁場を発生する傾斜磁場コイルと、
被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶する記憶部と、
前記部位のうち撮像部位に応じたｂ値の組み合わせを前記記憶部から読み出し、前記読み出された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを前記傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮像部位の硬さ情報を生成する演算部と、
を具備する磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
静磁場を発生する静磁場磁石と、
前記静磁場に重畳させる傾斜磁場を被検体に印加する傾斜磁場コイルと、
前記被検体における対象部位を含む画像に基づいて、前記対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、前記決定された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを前記傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記被検体の撮像部位の硬さ情報を生成する演算部と、
を具備する磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記画像は、前記対象部位の組織性状を示す組織性状マップであって、
前記演算部は、
前記組織性状マップにおける画素値の分布に対する前記ｂ値の対応表と前記組織性状マップとに基づいて、前記組み合わせを決定する、
請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記演算部は、
前記磁気共鳴信号の強度と前記磁気共鳴信号の収集に関するｂ値とに基づいて、見かけの拡散係数を画素ごとに配置させたＡＤＣマップを生成し、
前記収集に関する前記ｂ値と前記ＡＤＣマップとを用いて前記硬さ情報を生成する、
請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記演算部は、
操作者により入力された複数のｂ値と前記ＡＤＣマップとに基づいて、前記入力された複数のｂ値各々に対応する磁気共鳴信号の信号値を再構成し、
前記入力された複数のｂ値と前記信号値とに基づいて、前記入力された複数のｂ値に関連する見かけの拡散係数を画素ごとに配置させた再構成ＡＤＣマップを生成し、
前記入力された複数のｂ値と前記再構成ＡＤＣマップとを用いて、前記入力された複数のｂ値に関連する硬さ情報を生成する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記演算部は、
前記被検体に関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する前記硬さ情報を用いて、前記複数の撮像部位各々において前記硬さ情報の分布を示す硬さマップを生成する、
請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記演算部は、
前記被検体に関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する前記硬さ情報を前記撮像領域の形態画像における前記撮像部位の位置に重畳させた重畳画像を生成する、
請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータを取得する取得部と、
被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶する記憶部と、
前記撮像に関する対象部位の情報に基づいて前記記憶部からｂ値の組み合わせを読み出し、前記読み出された組み合わせにおける複数のｂ値に対応する前記データを用いて前記対象部位の硬さ情報を生成する演算部と、
を具備する処理装置。
【請求項９】
ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータと、対象部位を含む画像とを取得する取得部と、
前記画像に基づいて前記対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、前記決定された組み合わせにおける複数のｂ値に対応する前記データを用いて前記対象部位の硬さ情報を生成する演算部と、
を具備する処理装置。
【請求項１０】
被検体における複数の部位ごとに対応付けられｂ値の組み合わせを記憶し、
前記記憶された組み合わせから、前記部位のうち撮像部位に応じたｂ値の組み合わせを選択し、
前記選択された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを傾斜磁場コイルに印加することにより、磁気共鳴信号を取得し、
前記取得された磁気共鳴信号に基づいて、前記撮像部位の硬さ情報を生成すること、
を具備する硬さ情報生成方法。
【請求項１１】
被検体における対象部位を含む画像を取得し、
前記画像に基づいて、前記対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、
前記決定された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを傾斜磁場コイルに印加することにより、磁気共鳴信号を取得し、
前記取得された磁気共鳴信号に基づいて、前記被検体の撮像部位の硬さ情報を生成すること、
を具備する硬さ情報生成方法。
【請求項１２】
ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータを取得し、
被検体における複数の部位に対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶し、
前記撮像に関する対象部位の情報に基づいて、前記記憶された組み合わせから前記対象部位に対応するｂ値の組み合わせを選択し、
前記選択された組み合わせにおける複数のｂ値に対応する前記データを用いて前記対象部位の硬さ情報を生成すること、
を具備する硬さ情報生成方法。
【請求項１３】
ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータと、対象部位を含む画像とを取得し、
前記画像に基づいて前記対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、
前記決定された組み合わせにおける複数のｂ値に対応する前記データを用いて前記対象部位の硬さ情報を生成すること、
を具備する硬さ情報生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置、処理装置および硬さ情報生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
拡散強調イメージング（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｗｅｉｇｈｔｅｄ  ｉｍａｇｉｎｇ：以下、ＤＷＩと呼ぶ）を用いたエラストグラフィー（ｅｌａｓｔｏｇｒａｐｈｙ）は、加振器を用いずに複数の任意のｂ値を用いて計算することで求められる。例えば、エラストグラフィーとして生成される弾性率分布は、複数のｂ値を用いて撮像された画像データにより求められた見かけの拡散係数（ａｐｐａｒｅｎｔ  ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ：以下、ＡＤＣと呼ぶ）を画素ごとに配置させたＡＤＣマップを用いて求められる。ＡＤＣマップにおいて、臓器ごとに最適なｂ値の組み合わせは異なる。このため、弾性率マップの生成に関する磁気共鳴信号の収集において臓器ごとに複数のｂ値を設定する必要があるため、弾性率マップの生成に関して操作者への負担が大きい問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】欧州特許出願公開第３０８１９５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、磁気共鳴信号を用いた硬さ情報の生成に関して、操作者への負担を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石と、傾斜磁場コイルと、記憶部と、演算部とを有する。静磁場磁石は、静磁場を発生する。傾斜磁場コイルは、前記静磁場に重畳させる傾斜磁場を発生する。記憶部は、被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶する。演算部は、前記部位のうち撮像部位に応じたｂ値の組み合わせを前記記憶部から読み出し、前記読み出された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを前記傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮像部位の硬さ情報を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、第１実施形態における磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１実施形態における部位別ｂ値対応表の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１実施形態における領域別ｂ値対応表の一例を示す図である。
【図４】図４は、第１実施形態における硬さ情報の生成に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、第１実施形態において、図４のステップＳａ６からステップＳａ８までの処理により硬さマップの生成過程を説明するための模式図である。
【図６】図６は、第１実施形態の変形例における硬さマップの生成過程を説明するための模式図である。
【図７】図７は、第１実施形態の応用例における硬さ情報の生成に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、第２実施形態における磁気共鳴イメージング装置の全体構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、第２実施形態におけるｂ値の組み合わせの決定に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら、磁気共鳴イメージング装置、処理装置および硬さ情報生成方法の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び略同一の構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合に行う。
【０００８】
（第１実施形態）  
図１は、第１実施形態における磁気共鳴イメージング（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ：以下、ＭＲＩと呼ぶ）装置１００の全体構成を示すブロック図である。ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０５と、寝台１０７と、寝台制御回路１０９と、送信回路１１３と、送信コイル１１５と、受信コイル１１７と、受信回路１１９と、撮像制御回路（撮像部）１２１と、インタフェース１２５と、ディスプレイ１２７と、記憶装置（記憶部）１２９と、処理回路１３１とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と傾斜磁場コイル１０３との間に、中空の円筒形状のシムコイルを有していてもよい。
【０００９】
静磁場磁石１０１は、例えば中空の略円筒形状に形成された磁石である。静磁場磁石１０１は、被検体Ｐが挿入される空間であるボア１１１に一様な静磁場を発生する。静磁場磁石１０１としては、例えば、超伝導磁石などが使用される。
【００１０】
傾斜磁場コイル１０３は、例えば中空の略円筒形状に形成されたコイルである。傾斜磁場コイル１０３は、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、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る。Ｚ軸方向は、静磁場の方向と同方向であるとする。また、Ｙ軸方向は、鉛直方向とし、Ｘ軸方向は、Ｚ軸およびＹ軸に垂直な方向とする。傾斜磁場コイル１０３は、静磁場に重畳させる傾斜磁場を発生する。具体的には、傾斜磁場コイル１０３における３つのコイルは、傾斜磁場電源１０５から個別に電流供給を受けて、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生させる。
【００１１】
傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、Ｚ各軸の傾斜磁場は、例えば、周波数エンコード用傾斜磁場（リードアウト傾斜磁場ともいう）、位相エンコード用傾斜磁場およびスライス選択用傾斜磁場を形成する。周波数エンコード用傾斜磁場は、空間的位置に応じてＭＲ信号の周波数を変化させるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場は、空間的位置に応じて磁気共鳴（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：以下、ＭＲと呼ぶ）信号の位相を変化させるために利用される。スライス選択用傾斜磁場は、撮像断面を決めるために利用される。
【００１２】
傾斜磁場電源１０５は、撮像制御回路１２１の制御により、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する電源装置である。
【００１３】
寝台１０７は、被検体Ｐが載置される天板１０７ａを備えた装置である。寝台１０７は、寝台制御回路１０９による制御のもと、被検体Ｐが載置された天板１０７ａを、ボア１１１内へ挿入する。寝台１０７は、例えば、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように、本ＭＲＩ装置１００が設置された検査室内に設置される。
【００１４】
寝台制御回路１０９は、寝台１０７を制御する回路であり、インタフェース１２５を介した操作者の指示により寝台１０７を駆動することで、天板１０７ａを長手方向、上下方向、場合によっては左右方向へ移動させる。
【００１５】
送信回路１１３は、撮像制御回路１２１の制御により、ラーモア周波数などに対応する高周波パルスを送信コイル１１５に供給する。
【００１６】
送信コイル１１５は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置されたＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）コイルである。送信コイル１１５は、送信回路１１３から高周波パルスの供給を受けて、高周波磁場に相当する送信ＲＦ波（ＲＦパルス）を発生する。送信コイルは、例えば、全身用コイル（ｗｈｏｌｅ  ｂｏｄｙ  ｃｏｉｌ：ＷＢコイル）である。ＷＢコイルは、送受信コイルとして使用されてもよい。
【００１７】
受信コイル１１７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置されたＲＦコイルである。受信コイル１１７は、高周波磁場によって被検体Ｐから放射されるＭＲ信号を受信する。受信コイル１１７は、受信されたＭＲ信号を受信回路１１９へ出力する。受信コイル１１７は、例えば、１以上、典型的には複数のコイルエレメントを有するコイルアレイである。なお、図１において送信コイル１１５と受信コイル１１７とは別個のＲＦコイルとして記載されているが、送信コイル１１５と受信コイル１１７とは、一体化された送受信コイルとして実施されてもよい。送受信コイルは、例えば、頭部コイルのような局所的な送受信ＲＦコイルである。
【００１８】
受信回路１１９は、撮像制御回路１２１の制御により、受信コイル１１７から出力されたＭＲ信号に基づいて、デジタル化された複素数データであるデジタルのＭＲ信号を生成する。具体的には、受信回路１１９は、受信コイル１１７から出力されたＭＲ信号に対して各種信号処理を施した後、各種信号処理が施されたデータに対してアナログ/デジタル（Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ））変換を実行する。受信回路１１９は、Ａ／Ｄ変換されたデータを標本化（サンプリング）することにより、デジタルのＭＲ信号（以下、ＭＲデータと呼ぶ）を生成する。受信回路１１９は、生成されたＭＲデータを、撮像制御回路１２１に出力する。
【００１９】
撮像制御回路１２１は、処理回路１３１から出力された撮像プロトコルに従って、傾斜磁場電源１０５、送信回路１１３および受信回路１１９などを制御し、被検体Ｐに対する撮像を行う。撮像プロトコルは、検査に応じた各種パルスシーケンスを有する。撮像プロトコルには、傾斜磁場電源１０５により傾斜磁場コイル１０３に供給される電流の大きさ、傾斜磁場電源１０５により電流が傾斜磁場コイル１０３に供給されるタイミング、送信回路１１３により送信コイル１１５に供給される高周波パルスの大きさ、送信回路１１３により送信コイル１１５に高周波パルスが供給されるタイミング、受信コイル１１７によりＭＲ信号が受信されるタイミングなどが予め設定されている。
【００２０】
インタフェース１２５は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける回路を有する。インタフェース１２５は、例えば、マウスなどのポインティングデバイス、あるいはキーボードなどの入力デバイスに関する回路を有する。なお、インタフェース１２５が有する回路は、マウス、キーボードなどの物理的な操作部品に関する回路に限定されない。例えば、インタフェース１２５は、本ＭＲＩ装置１００とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、受け取った電気信号を種々の回路へ出力するような電気信号の処理回路を有していてもよい。
【００２１】
ディスプレイ１２７は、処理回路１３１におけるシステム制御機能１３１１による制御のもとで、画像生成機能１３１３により生成された各種ＭＲ画像、撮像および画像処理に関する各種情報などを表示する。ディスプレイ１２７は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレイ、または当技術分野で知られている他の任意のディスプレイ、モニタなどの表示デバイスである。
【００２２】
記憶装置１２９は、画像生成機能１３１３を介してｋ空間に充填されたＭＲデータ、画像生成機能１３１３により生成された画像データなどを記憶する。記憶装置１２９は、各種撮像プロトコル、撮像プロトコルを規定する複数の撮像パラメータを含む撮像条件などを記憶する。記憶装置１２９は、処理回路１３１で実行される各種機能に対応するプログラムを記憶する。記憶装置１２９は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ）、ソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｄｒｉｖｅ）、光ディスクなどである。また、記憶装置１２９は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブ、フラッシュメモリなどの可搬性記憶媒体との間で種々の情報を読み書きする駆動装置などであってもよい。
【００２３】
処理回路１３１は、ハードウェア資源として、図示していないプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭなどのメモリなどを有し、本ＭＲＩ装置１００を制御する。処理回路１３１は、システム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、ｂ値決定機能１３１５、硬さ情報生成機能１３１７を有する。システム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、ｂ値決定機能１３１５、硬さ情報生成機能１３１７にて行われる各種機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶装置１２９へ記憶されている。処理回路１３１は、これら各種機能に対応するプログラムを記憶装置１２９から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読みだした状態の処理回路１３１は、図１の処理回路１３１内に示された複数の機能等を有することになる。
【００２４】
なお、図１においては単一の処理回路１３１にてこれら各種機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路１３１を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。換言すると、上述のそれぞれの機能がプログラムとして構成され、１つの処理回路が各プログラムを実行する場合であってもよいし、特定の機能が専用の独立したプログラム実行回路に実装される場合であってもよい。  上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）或いは、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、およびフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））などの回路を意味する。
【００２５】
プロセッサは、記憶装置１２９に保存されたプログラムを読み出し実行することで各種機能を実現する。なお、記憶装置１２９にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、寝台制御回路１０９、送信回路１１３、受信回路１１９、撮像制御回路１２１なども同様に、上記プロセッサなどの電子回路により構成される。処理回路１３１は、演算部の一例である。また、処理回路１３１が有するシステム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、ｂ値決定機能１３１５、および硬さ情報生成機能１３１７は、それぞれシステム制御部、画像生成部、ｂ値決定部、硬さ情報生成部の一例である。
【００２６】
処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、ＭＲＩ装置１００を制御する。具体的には、処理回路１３１は、記憶装置１２９に記憶されているシステム制御プログラムを読み出してメモリ上に展開し、展開されたシステム制御プログラムに従って本ＭＲＩ装置１００の各回路を制御する。例えば、処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、インタフェース１２５を介して操作者から入力される撮像条件に基づいて、撮像プロトコルを記憶装置１２９から読み出す。なお、処理回路１３１は、撮像条件に基づいて、撮像プロトコルを生成してもよい。処理回路１３１は、撮像プロトコルを撮像制御回路１２１に送信し、被検体Ｐに対する撮像を制御する。
【００２７】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、ＭＲデータをｋ空間に充填する。処理回路１３１は、ｋ空間に充填されたＭＲデータに対して例えばフーリエ変換を行うことにより、ＭＲ画像を生成する。ＭＲ画像は、例えば、被検体Ｐに関する形態画像に対応する。画像生成機能１３１３、ｂ値決定機能１３１５および硬さ情報生成機能１３１７については、後述の動作において詳述する。
【００２８】
以上、本実施形態におけるＭＲＩ装置１００の全体構成の概要についての説明である。以下、本実施形態における記憶装置１２９にさらに記憶されるデータについて説明する。
【００２９】
記憶装置１２９は、被検体Ｐにおける複数の部位ごとに対応付けられたｂ値（ｂ  ｆａｃｔｏｒ）の組み合わせを記憶する。ｂ値［ｓ／ｍｍ２］は、拡散強調イメージング（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｗｅｉｇｈｔｅｄ  ｉｍａｇｉｎｇ：以下、ＤＷＩと呼ぶ）における、拡散の強調の程度を示す値である。複数の部位とは、撮像領域に含まれる複数の臓器である。撮像領域が腹部である場合、複数の部位は、例えば、肝臓、腎臓、膵臓などである。具体的には、記憶装置１２９は、複数の部位に対する複数のｂ値の組み合わせの対応表（以下、部位別ｂ値対応表と呼ぶ）を記憶する。
【００３０】
図２は、部位別ｂ値対応表の一例を示す図である。図２に示すように、臓器Ａには、２００および１５００を有するｂ値の組み合わせが対応付けられる。また、臓器Ｂには、１００および４００を有するｂ値の組み合わせが対応付けられる。臓器Ｃには、０および１０００を有するｂ値の組み合わせが対応付けられる。
【００３１】
なお、記憶装置１２９は、撮像領域に対応付けられた複数のｂ値の組み合わせを記憶してもよい。具体的には、記憶装置１２９は、撮像領域に対する複数のｂ値の組み合わせの対応表（以下、領域別ｂ値対応表と呼ぶ）を記憶する。図３は、領域別ｂ値対応表の一例を示す図である。図３に示すように、撮像領域が腹部である場合、腹部の撮像領域に含まれる複数の部位に応じた複数のｂ値の組み合わせが、腹部の撮像領域に対応付けられる。このとき、ｂ値の組み合わせは、臓器の種別に対応する。また、図２、図３に示すように、ｂ値の組み合わせには、ｂ値が０である場合も含まれる。
【００３２】
記憶装置１２９に記憶されるｂ値の組み合わせは、デフォルトとして設定される。なお、ｂ値の組み合わせは、インタフェース１２５を介した操作者の指示により、本実施形態における動作前に予め設定されてもよい。部位別ｂ値対応表および領域別ｂ値対応表は、ｂ値決定機能１３１５において用いられるルックアップテーブルに対応する。
【００３３】
記憶装置１２９は、ＤＷＩに関してベースとなる撮像プロトコル（以下、ＤＷＩ基本プロトコルと呼ぶ）を記憶する。ＤＷＩ基本プロトコルは、パルスシーケンス種として、例えば、スピンエコー系のＥＰＩ（ｅｃｈｏ  ｐｌａｎａｒ  ｉｍａｇｉｎｇ）シーケンスを有する。なお、ＤＷＩ基本プロトコルにおけるパルスシーケンス種は、スピンエコー系のＥＰＩシーケンスに限定されず、例えば、グラジエントエコー系などの他のシーケンス種であってもよい。ＤＷＩ基本プロトコルは、ｂ値の組み合わせにおける最大のｂ値によりＤＷＩが最も制限された撮像条件を拘束条件として加味して、設定される。すなわち、ＤＷＩ基本プロトコルは、後述するｂ値決定機能１３１５により決定されたｂ値がいずれの値であってもＤＷＩが実行可能なように、記憶装置１２９に記憶される。
【００３４】
以下、本実施形態における動作について説明する。図４は、本実施形態における硬さ情報の生成に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。具体例として、撮像領域が腹部であって、撮像部位が３つの臓器である場合について説明する。なお、撮像領域は腹部に限定されず、また撮像部位の臓器の数も３つに限定されない。
【００３５】
（動作）  
（ステップＳａ１）  
硬さ情報の生成に関するＭＲ信号の収集に先立って、インタフェース１２５を介して、撮像領域または撮像部位の選択指示が、操作者により入力される。撮像領域が腹部である場合、撮像部位は、例えば、肝臓、腎臓、膵臓などの腹部において撮像される各種臓器に相当する。
【００３６】
（ステップＳａ２）  
処理回路１３１は、ｂ値決定機能１３１５により、入力された撮像領域（以下、入力領域と呼ぶ）または入力された撮像部位（以下、入力部位と呼ぶ）に応じたｂ値の組み合わせを決定する。具体的には、撮像部位が入力された場合、処理回路１３１は、部位別ｂ値対応表を記憶装置１２９から読みだし、入力部位と部位別ｂ値対応表とを照会することにより、ｂ値の組み合わせを決定する。また、撮像領域が入力された場合、処理回路１３１は、領域別ｂ値対応表を記憶装置１２９から読みだし、入力領域と領域別ｂ値対応表とを照会することにより、ｂ値の組み合わせを決定する。
【００３７】
（ステップＳａ３）  
処理回路１３１は、ｂ値決定機能１３１５により、決定されたｂ値の組み合わせを用いて撮像プロトコルを設定する。具体的には、処理回路１３１は、記憶装置１２９からＤＷＩ基本プロトコルを読み出し、読み出されたＤＷＩプロトコルにｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値をそれぞれ適用することにより、複数のｂ値にそれぞれ対応する撮像プロトコル（以下、ＤＷＩ実行プロトコルと呼ぶ）を設定する。例えば、図２に示すような臓器Ａ、臓器Ｂ、臓器Ｃに関する選択指示、または図３に示すような撮像領域に関する選択指示が、ステップＳａ１において入力された場合、処理回路１３１は、ｂ値が０、１００、２００、４００、１０００、１５００にそれぞれ対応する複数のＤＷＩ実行プロトコルを設定する。処理回路１３１は、設定された複数のＤＷＩ実行プロトコルを、撮像制御回路１２１に出力する。
【００３８】
（ステップＳａ４）  
撮像制御回路１２１は、設定された複数のＤＷＩ実行プロトコル各々を用いて被検体Ｐを撮像することにより、複数のｂ値にそれぞれ対応する複数のＭＲ信号を収集する。具体的には、撮像制御回路１２１は、複数のＤＷＩ実行プロトコル各々におけるｂ値に対応するＭＰＧパルスを傾斜磁場コイルに印加することで、ＭＰＧパルスにおけるｂ値に対応するＭＲ信号を収集する。撮像制御回路１２１は、生成された複数のＭＲ信号を、処理回路１３１に出力する。
【００３９】
（ステップＳａ５）  
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、生成されたＭＲ信号の強度とＭＲ信号の収集に関するｂ値とに基づいて、見かけの拡散係数（ａｐｐａｒｅｎｔ  ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ：以下、ＡＤＣと呼ぶ）を画素ごとに配置させた拡散係数マップ（以下、ＡＤＣマップと呼ぶ）を生成する。すなわち、処理回路１３１は、複数のＭＲ信号とｂ値の組み合わせとを用いて、ｂ値の組み合わせに対応するＡＤＣマップを生成する。具体的には、処理回路１３１は、図２に示す臓器Ａについては、２００のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と１５００のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と２００のｂ値と１５００のｂ値とを用いて、ＡＤＣマップ（以下、第１ＡＤＣマップと呼ぶ）を生成する。処理回路１３１は、図２に示す臓器Ｂについては、１００のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と４００のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と１００のｂ値と４００のｂ値とを用いて、ＡＤＣマップ（以下、第２ＡＤＣマップと呼ぶ）を生成する。処理回路１３１は、図２に示す臓器Ｃについては、０のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と１０００のｂ値に対応するＭＲ信号の強度と０のｂ値と１０００のｂ値とを用いて、ＡＤＣマップ（以下、第３ＡＤＣマップと呼ぶ）を生成する。以下、第１ＡＤＣマップと第２ＡＤＣマップと第３ＡＤＣマップとは、それぞれ同一スライスに対応するものとする。
【００４０】
（ステップＳａ６）  
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、ＭＲ信号の収集に関するｂ値とＡＤＣマップとを用いて、撮像部位の硬さ情報を生成する。以下、硬さ情報として弾性率を例にとり説明する。なお、硬さ情報は、弾性率に限定されず、例えば剛性率などの硬さを示す指標であれば、いずれの物性値であってもよい。処理回路１３１は、ＡＤＣマップとｂ値の組み合わせとを用いて、撮像領域の複数の位置各々における硬さ情報を示す弾性率画像を、ｂ値の組み合わせごとに生成する。以下の段落において、ＡＤＣマップにおけるＡＤＣの値と弾性率との関連性について簡単に説明する。
【００４１】
ＡＤＣマップにおける画素ごとのＡＤＣの値は、拡散のしやすさを示している。すなわち、ＡＤＣの値が大きいほど拡散が大きくなる。定性的には拡散係数の大きさは物質の密度と関連しており、例えば、ＡＤＣの値が大きい物質の密度は大きくなる。一方、物質の密度は弾性率と関連しているため、結果的に、ＡＤＣの値は弾性率に関連する。また、ＡＤＣの値は、ステップＳａ４およびステップＳａ５における説明のように、ＤＷＩ実行プロトコルにより印加されるＭＰＧパルスに関連するＭＲ信号の強度、およびＭＰＧパルスにおけるｂ値に依存する。これらのことから、処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、ＡＤＣマップにおけるＡＤＣの値と、ＡＤＣマップの生成に関するｂ値とを用いて、ＡＤＣマップを、弾性率画像に変換することができる。
【００４２】
具体的には、処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、２００のｂ値と１５００のｂ値とを用いて、第１ＡＤＣマップを第１弾性率画像に変換する。また、処理回路１３１は、１００のｂ値と４００のｂ値とを用いて、第２ＡＤＣマップを第２弾性率画像に変換する。処理回路１３１は、第３ＡＤＣマップと０のｂ値と１０００のｂ値とを用いて、第３ＡＤＣマップを第３弾性率画像に変換する。
【００４３】
第１弾性率画像における臓器Ａに関する弾性率（以下、第１弾性率と呼ぶ）は、臓器Ａに適したｂ値と第１ＡＤＣマップとを用いて導出されているため、第２弾性率画像および第３弾性率画像における臓器Ａに関する弾性率に比べて、高精度となる。第２弾性率画像における臓器Ｂに関する弾性率（以下、第２弾性率と呼ぶ）は、臓器Ｂに適したｂ値と第２ＡＤＣマップとを用いて導出されているため、第１弾性率画像および第３弾性率画像における臓器Ｂに関する弾性率に比べて、高精度となる。第３弾性率画像における臓器Ｃに関する弾性率（以下、第３弾性率と呼ぶ）は、臓器Ｃに適したｂ値と第３ＡＤＣマップとを用いて導出されているため、第１弾性率画像および第２弾性率画像における臓器Ｃに関する弾性率に比べて、高精度となる。
【００４４】
（ステップＳａ７）  
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、ｂ値の組み合わせに応じて、弾性率画像から撮像部位の領域における硬さ情報を抽出する。すなわち、ｂ値の組み合わせは、図２に示すように臓器に対応するため、処理回路１３１は、ｂ値の組み合わせに対応する臓器の領域に含まれる硬さ情報を、弾性率画像から抽出する。例えば、処理回路１３１は、弾性率画像に対してエッジ検出を実行することにより、ｂ値の組み合わせに対応する撮像部位の領域を弾性率画像から抽出する。なお、撮像部位の領域抽出は、エッジ検出に限定されず、２値化、多値化、またはフィルタ等を用いた既知の領域抽出に関する処理が実行されてもよい。
【００４５】
具体的には、処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、第１弾性率画像から、臓器Ａに対応する領域（以下、第１領域と呼ぶ）に含まれる第１弾性率を抽出する。処理回路１３１は、第２弾性率画像から、臓器Ｂに対応する領域（以下、第２領域と呼ぶ）に含まれる第２弾性率を抽出する。処理回路１３１は、第３弾性率画像から、臓器Ｃに対応する領域（以下、第３領域と呼ぶ）に含まれる第３弾性率を抽出する。
【００４６】
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、弾性率画像における複数の撮像部位の領域抽出の結果に基づいて、抽出された硬さ情報に関する複数の撮像部位の間の相対的な位置関係を特定する。処理回路１３１は、特定された相対的な位置関係を、抽出された硬さ情報に関連付ける。
【００４７】
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、第１領域と第２領域と第３領域とを用いて、第２領域および第３領域に対する第１領域の相対的な位置関係（以下、第１位置関係と呼ぶ）を特定する。処理回路１３１は、特定された第１位置関係を第１弾性率に関連付ける。処理回路１３１は、第１領域と第２領域と第３領域とを用いて、第１領域および第３領域に対する第２領域の相対的な位置関係（以下、第２位置関係と呼ぶ）を特定する。処理回路１３１は、特定された第２位置関係を第２弾性率に関連付ける。処理回路１３１は、第１領域と第２領域と第３領域とを用いて、第１領域および第２領域に対する第３領域の相対的な位置関係（以下、第３位置関係と呼ぶ）を特定する。処理回路１３１は、特定された第３位置関係を、第３弾性率に関連付ける。
【００４８】
（ステップＳａ８）  
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、抽出された硬さ情報を用いて、撮像部位ごとに硬さ情報の分布を示す硬さマップ、または形態画像に硬さマップを重畳した重畳画像を生成する。すなわち、処理回路１３１は、被検体Ｐに関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する硬さ情報を用いて、複数の撮像部位各々において硬さ情報の分布を示す硬さマップを生成する。また、処理回路１３１は、被検体Ｐに関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する硬さ情報を撮像領域の形態画像における撮像部位の位置に重畳させた重畳画像を生成する。
【００４９】
具体的には、処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、第１位置関係と第２位置関係と第３位置関係とに従って、第１弾性率と第２弾性率と第３弾性率とを一つの画像上に配置することにより、硬さマップを生成する。硬さマップにおいて、第１弾性率は、第１領域に配置され、第２弾性率は第２領域に配置され、第３弾性率は第３領域に配置される。
【００５０】
図５は、ステップＳａ６からステップＳａ８までの処理により、硬さマップの生成過程を説明するための模式図である。図５において、第１領域はｏｒｇ１、第２領域はｏｒｇ２、第３領域はｏｒｇ３で示されている。ステップＳａ６において、第１ＡＤＣマップＡＤＣＭ１は、２００のｂ値と１５００のｂ値とを用いて、第１弾性率画像ＥＩ１に変換される。また、ステップＳａ６において、第２ＡＤＣマップＡＤＣＭ２は、１００のｂ値と４００のｂ値とを用いて、第２弾性率画像ＥＩ２に変換される。また、ステップＳａ６において、第３ＡＤＣマップＡＤＣＭ３は、０のｂ値と１０００のｂ値とを用いて、第３弾性率画像ＥＩ３に変換される。
【００５１】
ステップＳａ７における処理により、第１弾性率画像ＥＩ１において第１領域ｏｒｇ１に含まれる第１弾性率が抽出され、第２弾性率画像ＥＩ２において第２領域ｏｒｇ２に含まれる第２弾性率が抽出され、第３弾性率画像ＥＩ３において第３領域ｏｒｇ３に含まれる第３弾性率が抽出される。ステップＳａ８における処理により、抽出された第１弾性率が第１領域ｏｒｇ１に配置され、抽出された第２弾性率が第２領域ｏｒｇ２に配置され、抽出された第３弾性率が第３領域ｏｒｇ３に配置されることにより、硬さマップＥＭが生成される。
【００５２】
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、硬さマップを形態画像に重畳することで重畳画像を生成する。具体的には、処理回路１３１は、硬さマップと形態画像との位置合わせを実行する。例えば、処理回路１３１は、位置合わせに関する処理として、ステップＳａ７において説明した各種抽出処理、または解剖学的標識点（ａｎａｔｏｍｉｃａｌ  ｌａｎｄｍａｒｋ）を用いた既知の各種手法を実行する。処理回路１３１は、位置合わせされた硬さマップと形態画像とを用いて、重畳画像を生成する。なお、処理回路１３１は、形態画像に重畳される硬さマップにおいて、弾性率の値に応じてカラー値を割り当ててもよい。
【００５３】
なお、処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、硬さマップを用いずに重畳画像を生成してもよい。具体的には、処理回路１３１は、第１領域ｏｒｇ１、第２領域ｏｒｇ２および第３領域ｏｒｇ３と形態画像との位置合わせを実行する。処理回路１３１は、位置合わせされた第１乃至第３領域と形態画像とを用いて、形態画像上に第１乃至第３弾性率を重畳させることにより、重畳画像を生成する。この時、処理回路１３１は、第１乃至第３位置関係をさらに用いて重畳画像を生成してもよい。なお、本ステップＳａ８における処理は、画像生成機能１３１３により実行されてもよい。
【００５４】
ステップＳａ８の後、処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、生成された硬さマップ、または重畳画像をディスプレイ１２７に表示させる。このとき、処理回路１３１は、硬さマップおよび重畳画像における第１乃至第３領域各々の近傍に、それぞれ関連するｂ値の組み合わせを表示させてもよい。例えば、図５に示す硬さマップＥＭがディスプレイに１２７に表示される場合、第１領域ｏｒｇ１の近傍にはｂ値の組み合わせとして（２００，１５００）が表示され、第２領域ｏｒｇ２の近傍にはｂ値の組み合わせとして（１００，４００）が表示され、第３領域ｏｒｇ３の近傍にはｂ値の組み合わせとして（０，１０００）が表示される。
【００５５】
なお、ステップＳａ８の後に、インタフェース１２５を介して新たなｂ値が入力されてもよい。例えば、ステップＳａ４における撮像で用いられていないｂ値が入力された場合、処理回路１３１は、ｂ値決定機能１３１５により、入力された複数のｂ値に従ってＤＷＩ実行プロトコルを設定する。続いて、追加の撮像を伴って、ステップＳａ４からステップＳａ８の処理が繰り返される。また、第１乃至第３領域に関するｂ値が入力された場合、入力されたｂ値に対応するＭＲ信号は収集済みのため、処理回路１３１は、追加の撮像を伴わずに、ステップＳａ５からステップＳａ８の処理を繰り返す。
【００５６】
以上に述べた構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。  
本実施形態におけるＭＲＩ装置１００によれば、被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶し、複数の部位のうち撮像部位に応じたｂ値の組み合わせを記憶部から読み出し、読み出された組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、撮像部位の硬さ情報を生成することができる。また、本ＭＲＩ装置１００によれば、磁気共鳴信号の強度と磁気共鳴信号の収集に関するｂ値とに基づいて、見かけの拡散係数を画素ごとに配置させたＡＤＣマップを生成し、収集に関するｂ値とＡＤＣマップとを用いて硬さ情報を生成することができる。また、本ＭＲＩ装置１００によれば、被検体Ｐに関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する硬さ情報を用いて、複数の撮像部位各々において硬さ情報の分布を示す硬さマップを生成することができる。また、本ＭＲＩ装置１００によれば、被検体Ｐに関する撮像領域に含まれる複数の撮像部位各々に対応する硬さ情報を撮像領域の形態画像における撮像部位の位置に重畳させた重畳画像を生成することができる。
【００５７】
すなわち、本ＭＲＩ装置１００によれば、撮像部位または撮像領域の入力により決定されたｂ値の組み合わせを用いて撮像を実行し、臓器ごとに生成された硬さ情報を統合させた硬さマップおよび重畳画像を自動的に生成することができる。また、本ＭＲＩ装置１００によれば、ｂ値の組み合わせにおける最大のｂ値によりＤＷＩが最も制限された撮像条件を加味してＤＷＩ基本プロトコルが設定されているため、決定されたｂ値の組み合わせにおけるｂ値がいずれの値であってもＤＷＩを実行することができる。
【００５８】
これらのことから、本ＭＲＩ装置１００によれば、ｂ値の選択、撮像プロトコルの設定、硬さマップおよび重畳画像の生成を自動的に実行することができるため、操作者への負担および操作の煩雑さを軽減することができ、かつ検査時間の短縮により検査のスループットを向上させることができる。また、本ＭＲＩ装置１００によれば、複数の臓器ごとに適したｂ値の組み合わせとこの組み合わせに応じたＡＤＣマップを用いて高精度な硬さ情報を生成することができ、かつ硬さマップまたは重畳画像を表示することができるため、診断効率を向上させることができる。
【００５９】
（変形例）  
第１実施形態との相違は、ｂ値の組み合わせに応じた複数のＡＤＣマップを合成することにより合成マップを生成し、複数のＡＤＣマップに関する複数のｂ値を用いて合成マップを弾性率画像に変換することにある。すなわち、本変形例における処理と第１実施形態における処理との相違は、図４のステップＳａ６以降の処理である。
【００６０】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、ｂ値の組み合わせに応じた複数のＡＤＣマップを合成することにより合成マップを生成する。具体的には、処理回路１３１は、ｂ値の組み合わせに応じて、複数のＡＤＣマップ各々から撮像部位の領域におけるＡＤＣの値を抽出する。例えば、処理回路１３１は、ＡＤＣマップに対してエッジ検出を実行することにより、ｂ値の組み合わせに対応する撮像部位（臓器）の領域をＡＤＣマップから抽出する。
【００６１】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、ＡＤＣマップにおける複数の撮像部位の領域抽出の結果に基づいて、抽出されたＡＤＣの値に関する複数の撮像部位の間の相対的な位置関係を特定する。処理回路１３１は、特定された相対的な位置関係を、抽出されたＡＤＣの値に関連付ける。
【００６２】
以下、説明を具体的にするために、複数のＡＤＣマップは、第１実施形態と同様に、図６に示すように３つであるものとする。図６は、硬さマップの生成過程を説明するための模式図である。
【００６３】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、第１ＡＤＣマップＡＤＣＭ１から、第１領域ｏｒｇ１に含まれる第１ＡＤＣ値を抽出する。処理回路１３１は、第２ＡＤＣマップＡＤＣＭ２から、第２領域ｏｒｇ２に含まれる第２ＡＤＣ値を抽出する。処理回路１３１は、第３ＡＤＣマップＡＤＣＭ３から、第３領域ｏｒｇ３に含まれる第３ＡＤＣ値を抽出する。処理回路１３１は、第１領域ｏｒｇ１と第２領域ｏｒｇ２と第３領域ｏｒｇ３とを用いて、第１位置関係と第２位置関係と第３位置関係とを特定する。処理回路１３１は、第１位置関係を第１ＡＤＣ値に関連付ける。処理回路１３１は、第２位置関係を第２ＡＤＣ値に関連付ける。処理回路１３１は、第３位置関係を第３ＡＤＣ値に関連付ける。
【００６４】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、第１位置関係と第２位置関係と第３位置関係とに従って、第１ＡＤＣ値と第２ＡＤＣ値と第３ＡＤＣ値とを一つの画像上に配置することにより、合成マップＣｏｍｐＡＤＣＭを生成する。すなわち、処理回路１３１は、第１ＡＤＣ値を第１領域ｏｒｇ１に配置し、第２ＡＤＣ値を第２領域ｏｒｇ２に配置し、第３ＡＤＣ値を第３領域ｏｒｇ３に配置することにより、合成マップＣｏｍｐＡＤＣＭを生成する。
【００６５】
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、合成マップＣｏｍｐＡＤＣＭに関する複数のｂ値（０，１００，２００，４００，１０００，１５００）を用いて、合成マップＣｏｍｐＡＤＣＭを硬さマップＥＭに変換する。
【００６６】
本変形例における効果は第１実施形態と同様なため、説明は省略する。
【００６７】
（応用例）  
第１実施形態との相違は、ステップＳａ８の後に表示された硬さマップまたは重畳画像において操作者により入力された複数のｂ値とＡＤＣマップとに基づいて、入力された複数のｂ値各々に対応するＭＲ信号の信号値を再構成し、入力された複数のｂ値と信号値とに基づいて、入力された複数のｂ値に関連する見かけの拡散係数を画素ごとに配置させた再構成ＡＤＣマップを生成し、入力された複数のｂ値と再構成ＡＤＣマップとを用いて、入力された複数のｂ値に関連する硬さ情報を生成することにある。
【００６８】
以下、本応用例における動作について説明する。図７は、本応用例における硬さ情報の生成に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００６９】
（動作）  
（ステップＳｂ１）  
インタフェース１２５は、ディスプレイ１２７に表示された硬さマップまたは重畳画像において臓器に関する領域の選択指示を入力する。このとき、ディスプレイ１２７は、システム制御機能１３１１による制御の下で、選択された臓器に関するｂ値を入力するためのダイアログボックスを表示する。なお、ｂ値を入力するための表示形式は、ダイアログボックスに限定されず、例えば、選択された臓器に関するｂ値の候補を示したプルダウンメニューなど任意の表示形式であってもよい。インタフェース１２５は、操作者の指示に従って、選択された臓器に関する複数のｂ値を入力する。以下、説明を具体的にするために、図５に示す硬さマップＥＭにおける第１領域ｏｒｇ１に関する臓器Ａが選択され、ｂ値として３００と１４００とが入力されるものとする。
【００７０】
（ステップＳｂ２）  
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、入力された複数のｂ値各々とＡＤＣマップにおけるＡＤＣの値とに基づいて、入力された複数のｂ値各々に対応するＭＲ信号の信号値（以下、再構成信号値と呼ぶ）を再構成する。本処理における再構成は、ｃＤＷＩ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ  ＤＷＩ）による計算方式が用いられる。ｃＤＷＩによる計算方式は、既知のため、詳細な説明は省略する。なお、入力された複数のｂ値のうち少なくとも一つのｂ値に対応するＭＲ信号がステップＳａ４で収集されていた場合、再構成信号値を取得するための再構成は不要となる。例えば、ステップＳｂ１においてｂ値として３００と１５００とが入力された場合、１５００のｂ値に対応するＭＲ信号は、ステップＳａ４ですでに収集されているため、１５００のｂ値に対応する再構成信号値の再構成は不要となる。
【００７１】
（ステップＳｂ３）  
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、入力された複数のｂ値と再構成された信号値とに基づいて、入力された複数のｂ値に関連するＡＤＣの値を画素ごとに配置させた再構成ＡＤＣマップを生成する。具体的には、処理回路１３１は、図２に示す臓器Ａについて、３００のｂ値に対応する再構成信号値と１４００のｂ値に対応する再構成信号値と３００のｂ値と１４００のｂ値とを用いて、再構成ＡＤＣマップを生成する。このとき、図５は、第１ＡＤＣマップＡＤＣＭ１を再構成ＡＤＣマップに置換したものとなる。
【００７２】
（ステップＳｂ４）  
処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、入力された複数のｂ値と再構成ＡＤＣマップとを用いて、入力された複数のｂ値に関連する硬さ情報を生成する。具体的には、処理回路１３１は、３００のｂ値と１４００のｂ値とを用いて、再構成ＡＤＣマップを弾性率画像（以下、再構成弾性率画像と呼ぶ）に変換する。このとき、図５は、第１弾性率画像ＥＩ１を再構成弾性率画像に置換したものとなる。本ステップ以降の処理は、ステップＳａ７およびステップＳａ８における処理において、第１弾性率画像を再構成弾性率画像に置換したものとなるため、説明は省略する。なお、ステップＳｂ１乃至ステップＳｂ４に亘る処理は、ディスプレイ１２７に硬さマップまたは重畳画像が表示されている場合、繰り返し実行されてもよい。
【００７３】
以上に述べた構成によれば、第１実施形態における効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。  
本応用例におけるＭＲＩ装置１００によれば、操作者により入力された複数のｂ値とＡＤＣマップとに基づいて、入力された複数のｂ値各々に対応する磁気共鳴信号の信号値を再構成し、入力された複数のｂ値と再構成された信号値とに基づいて、入力された複数のｂ値に関連する見かけの拡散係数を画素ごとに配置させた再構成ＡＤＣマップを生成し、入力された複数のｂ値と再構成ＡＤＣマップとを用いて、入力された複数のｂ値に関連する硬さ情報を生成することができる。
【００７４】
これにより、本ＭＲＩ装置１００によれば、追加で撮像を実行することなしに、操作者が所望するｂ値に対応する硬さマップまたは重畳画像を生成することができるため、操作者への負担および操作の煩雑さを軽減することができ、かつ検査時間の短縮により検査のスループットを向上させることができる。
【００７５】
（第２実施形態）  
第１実施形態との相違は、被検体Ｐにおける対象部位を含む画像に基づいて、対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定することにある。対象部位は、硬さ情報の生成に関する臓器に対応する。対象部位を含む画像とは、例えば、撮像部位に関する組織性状を示す画像（以下、組織性状マップと呼ぶ）である。換言すれば、処理回路１３１は、組織性状マップを用いて、ｂ値の組み合わせを決定する。本実施形態によれば、ステップＳａ１およびステップＳａ２の処理は不要となる。
【００７６】
図８は、本実施形態におけるＭＲＩ装置１００の全体構成を示すブロック図である。以下、第１実施形態とは異なる構成および処理について説明する。
【００７７】
記憶装置１２９は、組織性状マップの生成に関するＭＲ信号を収集するための撮像プロトコル（以下、組織性状収集プロトコルと呼ぶ）を記憶する。記憶装置１２９は、組織性状マップにおける画素値の分布（以下、画素分布と呼ぶ）に対するｂ値の組み合わせの対応表（以下、分布ｂ値対応表と呼ぶ）を記憶する。画素分布は、撮像領域における対象部位の形態および位置に対応する。以下、説明を具体的にするために、組織性状は、Ｔ１値であるものとする。このとき、組織性状マップはＴ１値を画素ごとに配置させたＴ１マップに相当し、組織性状収集プロトコルは、Ｔ１マップの生成に関するＭＲ信号を収集するための撮像プロトコルに相当する。なお、組織性状は、Ｔ１値に限定されず、対象部位の組織性状を示すマップであれば、いずれのマップであってもよい。組織性状収集プロトコルについては、各種マップに応じた既知の撮像プロトコルが適用可能であるため、詳細な説明は省略する。
【００７８】
記憶装置１２９は、ボア１１１内に挿入された被検体Ｐの体勢に応じた被検体Ｐにおける複数の対象部位の形態および位置を示す情報（以下、形態位置情報と呼ぶ）を記憶する。なお、記憶装置１２９は、分布ｂ値対応表の代わりに、組織性状マップにおける画素値の範囲（以下、画素範囲と呼ぶ）に応じたｂ値の組み合わせの対応表（以下、画素値範囲ｂ値対応表と呼ぶ）を記憶してもよい。このとき、記憶装置１２９は、形態位置情報は不要となる。画素範囲は、撮像領域における複数の対象部位にそれぞれ対応する。
【００７９】
以下、本実施形態における動作について説明する。図９は、ｂ値の組み合わせの決定に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。図４におけるステップＳａ３以降の処理は、図９におけるステップＳｃ３の処理に続けて実行される。
【００８０】
（動作）  
（ステップＳｃ１）  
撮像制御回路１２１は、記憶装置１２９から組織性状収集プロトコルを読み出し、読み出された組織性状収集プロトコルを実行する。すなわち、撮像制御回路１２１は、被検体Ｐにおける対象部位の組織性状に関するＭＲ信号を収集するための撮像を実行する。具体的には、撮像制御回路１２１は、組織性状収集プロトコルの実行により、Ｔ１マップの生成に関するＭＲ信号を収集する。撮像制御回路１２１は、収集されたＭＲ信号を処理回路１３１に出力する。
【００８１】
（ステップＳｃ２）  
処理回路１３１は、組織性状マップ生成機能１３１９により、組織性状に関するＭＲ信号に基づいて、組織性状マップを生成する。具体的には、処理回路１３１は、Ｔ１マップの生成に関するＭＲ信号に基づいて、Ｔ１マップを生成する。Ｔ１マップの生成については、既知の各種手法が適用可能であるため、詳細な説明は省略する。
【００８２】
（ステップＳｃ３）  
処理回路１３１は、ｂ値決定機能１３１５により、組織性状マップにおける画素分布に対するｂ値の組み合わせの対応表と組織性状マップとに基づいて、対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定する。具体的には、処理回路１３１は、ボア１１１内に挿入された被検体Ｐの体勢に応じて、記憶装置１２９から形態位置情報を読み出す。処理回路１３１は、読み出された形態位置情報とＴ１マップとに基づいて、既知の位置合わせ処理等を用いて、Ｔ１マップにおける対象部位の画素分布を特定する。処理回路１３１は、分布ｂ値対応表を記憶装置１２９から読み出す。処理回路１３１は、特定された画素分布と分布ｂ値対応表とを照会することにより、撮像領域における複数の対象部位各々に適合するｂ値の組み合わせを決定する。
【００８３】
なお、処理回路１３１は、Ｔ１マップにおける複数の対象部位各々の画素範囲と画素値範囲ｂ値対応表とを照会することにより、ｂ値の組み合わせを決定してもよい。本ステップにおける処理は、処理回路１３１は、組織性状マップにおける複数の臓器各々の形状分析を実行することにより、撮像領域における複数の臓器各々に適合するｂ値の組み合わせを決定することに対応する。本ステップ以降の処理は、ステップＳａ３乃至ステップＳａ８の処理が実行される。
【００８４】
以上に述べた構成によれば、第１実施形態における効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。  
本実施形態におけるＭＲＩ装置１００によれば、被検体Ｐにおける対象部位を含む画像に基づいて対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、決定されたｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値各々に対応するＭＰＧパルスを傾斜磁場コイルに印加して得られた磁気共鳴信号に基づいて、被検体Ｐの撮像部位の硬さ情報を生成することができる。より詳細には、本ＭＲＩ装置１００によれば、ｂ値の組み合わせの決定に用いられる画像として対象部位の組織性状を示す組織性状マップを生成し、組織性状マップにおける画素値の分布に対するｂ値の対応表と組織性状マップとに基づいて、ｂ値の組み合わせを決定することができる。
【００８５】
すなわち、本実施形態におけるＭＲＩ装置１００によれば、ＤＷＩ実行プロトコルの設定前に取得された組織性状画像に基づいてｂ値の組み合わせを決定することができるため、第１実施操作者への負担および操作の煩雑さをさらに軽減することができ、かつ検査時間の短縮により検査のスループットを向上させることができる。
【００８６】
第１実施形態の変形例として、本ＭＲＩ装置１００の技術的思想を処理装置１３５で実現する場合には、例えば図１の構成図における破線内の構成要素を有するものとなる。このとき、インタフェース１２５は、例えば、ネットワークとの接続に使用される通信インタフェースに関する回路として機能し、ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータを取得する。具体的には、インタフェース１２５は、ネットワークを介して、ＭＲＩ装置または画像保管装置からｂ値の組み合わせに対応するＡＤＣマップのデータを取得する。処理装置１３５におけるインタフェース１２５は、取得部の一例である。
【００８７】
処理装置１３５における処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、ｂ値を複数用いた撮像に関する対象部位の情報に基づいて記憶装置１２９からｂ値の組み合わせを読み出す。処理回路１３１は、読み出されたｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値に対応するデータを用いて対象部位の硬さ情報を生成する。処理装置１３５における硬さ情報の生成は、ステップＳａ６以降の処理を実行する第１実施形態と同様なため、説明は省略する。なお、処理装置１３５におけるインタフェース１２５は、ＭＲＩ装置から複数のｂ値にそれぞれ対応する複数のＭＲ信号を取得してもよい。このとき、処理装置１３５は、ステップＳａ５以降の処理を実行する。
【００８８】
第１実施形態の変形例における処理装置１３５の構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。  
第１実施形態の変形例における処理装置１３５によれば、ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータを取得し、被検体における複数の部位ごとに対応付けられたｂ値の組み合わせを記憶し、撮像に関する対象部位の情報に基づいて記憶装置１２９からｂ値の組み合わせを読み出し、読み出されたｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値に対応するデータを用いて対象部位の硬さ情報を生成することができる。処理装置１３５に関する他の効果は、第１実施形態と同様なため、説明は省略する。
【００８９】
第２実施形態の変形例として、本ＭＲＩ装置１００の技術的思想を処理装置１３７で実現する場合には、例えば図８の構成図における破線内の構成要素を有するものとなる。このとき、インタフェース１２５は、例えば、ネットワークとの接続に使用される通信インタフェースに関する回路として機能し、ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータと、対象部位を含む画像とを取得する。具体的には、インタフェース１２５は、ネットワークを介して、ＭＲＩ装置または画像保管装置からｂ値の組み合わせに対応するＡＤＣマップのデータと、組織性状を示す組織性状マップとを取得する。処理装置１３７におけるインタフェース１２５は、取得部の一例である。
【００９０】
処理装置１３７における処理回路１３１は、ｂ値決定機能１３１５により、取得された画像に基づいて対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定する。処理回路１３１は、硬さ情報生成機能１３１７により、決定されたｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値に対応するデータを用いて対象部位の硬さ情報を生成する。処理装置１３７における硬さ情報の生成は、ステップＳａ６以降の処理を実行する第１実施形態およびステップＳｃ３を実行委する第２実施形態と同様なため、説明は省略する。なお、処理装置１３７におけるインタフェース１２５は、ＭＲＩ装置から複数のｂ値にそれぞれ対応する複数のＭＲ信号を取得してもよい。このとき、処理装置１３５は、ステップＳａ５以降の処理を実行する。また、インタフェース１２５は、Ｔ１マップの生成に関するＭＲ信号を取得してもよい。このとき、処理装置１３５は、ステップＳｃ２の処理を実行する。
【００９１】
第２実施形態の変形例における処理装置１３７の構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。  
第２実施形態の変形例における処理装置１３７によれば、ＭＰＧパルスの強さを示すｂ値を複数用いた撮像により生成されたデータと、対象部位を含む画像とを取得し、取得された画像に基づいて対象部位に適合するｂ値の組み合わせを決定し、決定されたｂ値の組み合わせにおける複数のｂ値に対応するデータを用いて対象部位の硬さ情報を生成することができる。処理装置１３７に関する他の効果は、第２実施形態と同様なため、説明は省略する。
【００９２】
以上に説明した実施形態、変形例、応用例等のＭＲＩ装置１００、処理装置１３５、１３７における動作は、硬さ情報生成方法として実行することができる。硬さ情報生成方法に関する効果は、上述した実施形態、変形例、応用例等における効果と同様なため、説明は省略する。
【００９３】
以上に説明した実施形態、変形例、応用例等のＭＲＩ装置１００、処理装置１３５、１３７によれば、磁気共鳴信号を用いた硬さ情報の生成に関して、操作者への負担を軽減することができる。
【００９４】
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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【００９５】
１００…磁気共鳴イメージング装置
１０１…静磁場磁石
１０３…傾斜磁場コイル
１０５…傾斜磁場電源
１０７…寝台
１０７ａ…天板
１０９…寝台制御回路
１１１…ボア
１１３…送信回路
１１５…送信コイル
１１７…受信コイル
１１９…受信回路
１２１…撮像制御回路
１２５…インタフェース
１２７…ディスプレイ
１２９…記憶装置
１３１…処理回路
１３５、１３７…処理装置
１３１１…システム制御機能
１３１３…画像生成機能
１３１５…ｂ値決定機能
１３１７…硬さ情報生成機能
１３１９…組織性状マップ生成機能
【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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