(57)【要約】  有用な情報を多く含むk空間低域データを活用する撮像法において、必要最低限の領域を過不足なく計測し、計測時間の延長なく、高品質の画像を得るために、本発明は、主計測に先立ち前計測を行い、各受信チャンネルについてk空間低域データの大まかな形状を測定し、k空間特性として把握し、当該計測において、k空間低域として計測する範囲を特定する。特定結果を撮影シーケンスに反映することにより、処理に活用できる有用な情報を含むk空間低域データを、過不足なく収集する。
2016125572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間の予め定めた低域範囲であるk空間低域のk空間データを計測する前計測部と、
前記前計測部が収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測可能なk空間低域データ計測範囲を特定するk空間特性情報を得る低域計測範囲決定部と、
前記k空間低域データ計測範囲内のk空間データを前記k空間低域データとして計測するよう前記撮影シーケンスを調整するシーケンス調整部と、
前記シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンスを用いて前記主計測を実行する主計測部と、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k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、
前記シーケンス調整部は、前記k空間基準位置を中心とした範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整すること
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記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度に応じて定まるk空間低域計測幅を含み、
前記シーケンス調整部は、前記k空間低域計測幅の範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整すること
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2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データを合成することにより得た合成データの信号強度が最大となる位置を前記k空間基準位置とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データを合成することにより得た合成データが予め定めた条件を満たす範囲を、前記k空間低域計測幅とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間と前記計測時間以外の予め定めた計測パラメータのいずれか一方を固定するかの選択を受け付ける受付部と、
前記計測パラメータについて、調整後の前記撮影シーケンスの計測時間を調整前の当該撮影シーケンスの計測時間と等しくするために変化させる変化量とを計算する変化量計算部と、をさらに備え、
前記計測時間が選択された場合、前記シーケンス調整部は、さらに、前記撮影シーケンスの前記計測パラメータを前記変化量だけ調整すること
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6記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記受付部は、前記変化量と、前記シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンスによる計測時間とをユーザに提示し、前記選択を受け付けること
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1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記低域計測範囲決定部は、前記前計測部が前記k空間データを取得する毎に、未計測のk空間データを推定し、当該推定結果を用いて推定k空間特性情報および推定k空間低域データ計測範囲を推定し、1回前に推定した推定k空間低域データ計測範囲との差が予め定めた範囲内に収まる場合、その時点の最新の推定k空間特性情報を、前記k空間特性情報とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
受信コイルで収集したエコー信号を増幅し、前記k空間データとする受信処理部と、
前記前計測部で得た前記k空間データから、k空間の位置に応じた受信ゲインを決定する受信ゲイン設定部と、をさらに備えること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データについて、それぞれ、信号強度が最大となる位置を特定し、各特定結果の重心位置を前記k空間基準位置とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データが予め定めた条件を満たす領域をそれぞれ特定し、各特定結果を合成し、前記k空間低域計測幅とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間と前記計測時間以外の予め定めた計測パラメータとのいずれか一方を、予め定めた範囲内でのみ変化させるかの選択を受け付ける受付部と、
前記計測パラメータについて、前記調整後の撮影シーケンスの計測時間と調整前の前記撮影シーケンスの計測時間との差を前記範囲内に収めるために変化させる変化量を計算する変化量計算部と、をさらに備え、
前記受付部において前記計測時間が選択された場合、前記シーケンス調整部は、前記撮影シーケンスにおいて前記変化量計算部による計算結果に従って前記計測パラメータも調整すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間低域の予め定めた範囲のk空間データを収集し、
前記収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測するk空間低域データ計測範囲を特定し、
前記k空間低域データ計測範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整し、
調整後の前記撮影シーケンスを用いて前記主計測を実行すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging)技術に関する。特に、k空間低域データを活用する撮影技術に関する。
【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(エコー信号)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、周波数エンコードが付与される。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】
計測したNMR信号は、k空間と呼ばれるメモリ上のデータ空間に配置され、k空間データと呼ばれる。k空間データの原点付近のデータ(いわゆるk空間低域データ)は、その他の領域に比べて信号値が高く、多くの情報(被検体信号、空間分布)が含まれる。このため、種々の撮影において、k空間低域データは活用されている。【０００４】
このk空間低域データを活用する撮像法には、例えば、k空間を間引いて計測して撮像を高速化するパラレルイメージングがある(非特許文献1、特許文献1参照)。パラレルイメージングでは、各受信チャンネルのk空間低域データから受信チャンネルの感度分布や位相分布、もしくはk空間データの周期性を求め、これらに基づき画像を再構成する。【０００５】
また、ランダムに間引いて計測したk空間データから作成した画像に対し、繰り返し演算を適用して完全な画像を復元するCompressed Sensingと呼ばれる技術がある(特許文献2参照)。Compressed Sensing技術では、k空間の低域を他の領域に比べて高い密度で計測することが多い。【０００６】
また、k空間の共役対称性を用いて非計測データを推定するハーフ推定処理や、複数受信チャンネルのデータを複素数で合成する処理などでも、k空間低域データを用い、信号補正などが行われる。【０００７】
さらに、計測したk空間低域データに対し、閾値処理を適用して高信号のデータのみを選別して処理に使用する技術(特許文献3)や、特異値分解などを適用して有意な信号成分のみを抽出する技術(非特許文献2)などもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第6841998号明細書
【特許文献２】米国特許第7646924号明細書
【特許文献３】特開2013-42979号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Klass P． Pruessmann， Markus Weiger， Markus B． Scheidegger， and Peter Boesiger． “SENSE Sensitivity Encoding for Fast MRI”． Magnetic Resonance in Medicine 1999 42 p952−962
【非特許文献２】P．Qu，J．Yuan，B．Wu、G．X．Shen、“Optimization of Regularization Parameter for GRAPPA Reconstruction”、 Proc． Intl． Soc． Mag． Reson． Med． 2006 14 p2474
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、有用な情報を多く含むk空間低域データを高密度に計測する手法は、様々な処理で用いられている。しかし、k空間におけるk空間データの信号強度分布(形状)、特にk空間低域データの形状は、FOVや断面、シーケンス種、画像コントラストなど、撮像種によって変化する。また、最も高信号になる位置(ピーク位置)は、受信チャンネルの位相分布によってシフトする。そのため、k空間データのピーク位置は、k空間の原点にあるとは限らない上、受信チャンネルごとに異なる位置にシフトする。【００１１】
k空間低域データには以上のような性質があり、形状にばらつきがある。このため、確実にk空間低域データを計測するためには、k空間の原点から大きく離れた領域までをk空間の低域と見なして過剰にデータを取得する必要がある。【００１２】
過剰に広い領域をk空間低域とみなして、k空間低域データとして取得することにより、本来はk空間低域データではないデータが処理に含まれることとなる。これにより、アーチファクトが発生したり、計測時間が長引いたりする。【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、有用な情報を多く含むk空間低域データを活用する撮像法において、必要最低限の領域を過不足なく計測し、計測時間の延長なく、高品質の画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、主計測に先立ち前計測を行い、各受信チャンネルについてk空間低域データの大まかな形状を測定し、k空間特性として把握し、当該計測において、k空間低域として計測する範囲を特定する。特定結果を撮影シーケンスに反映することにより、処理に活用できる有用な情報を含むk空間低域データを、過不足なく収集する。
【発明の効果】
【００１５】
有用な情報を多く含むk空間低域データを活用する撮像法において、必要最低限の領域を過不足なく計測でき、計測時間の延長なく、高品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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】第一の実施形態の制御系の機能ブロック図
【図３】(a)および(b)は、第一の実施形態のk空間基準位置決定手法を説明するための説明図
【図４】(a)〜(c)は、第一の実施形態のk空間低域計測幅決定手法を説明するための説明図
【図５】(a)〜(d)は、第一の実施形態の撮影シーケンス調整の具体例を説明するための説明図
【図６】(a)〜(d)は、第一の実施形態の撮影シーケンス調整の具体例を説明するための説明図
【図７】第一の実施形態のk空間特性情報決定処理および撮影シーケンス調整処理のフローチャート
【図８】(a)および(b)は、第一の実施形態の変形例のk空間基準位置決定手法を説明するための説明図
【図９】(a)〜(c)は、第一の実施形態の変形例のk空間低域計測幅決定手法を説明するための説明図
【図１０】第二の実施形態の制御系の機能ブロック図
【図１１】(a)〜(c)は、第二の実施形態の指示受付画面を説明するための説明図
【図１２】(a)は、第三の実施形態のk空間特性情報推定処理を説明するための説明図であり、(b)は、第三の実施形態の変形例のk空間特性情報推定処理を説明するための説明図
【図１３】第三の実施形態のk空間特性情報決定処理および撮影シーケンス調整処理のフローチャート
【図１４】第四の実施形態の制御系の機能ブロック図
【図１５】第四の実施形態のk空間特性情報決定処理、撮影シーケンス調整処理および受信ゲイン設定処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜＜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。
【００１８】
［MRI装置構成］
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−ケンサ140と、とを備える。
【００１９】
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。
【００２０】
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、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。
【００２１】
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−ケンサ140からの指令によるタイミングで出力する。
【００２２】
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。
【００２３】
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(A/Dコンバータ)を備える受信処理部162と、を備える。
【００２４】
受信コイル161は、複数の受信チャンネルを有するマルチチャンネルコイルであり、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)を各チャンネルで検出する。各チャンネルの受信信号は、受信処理部162において、増幅され、シ−ケンサ140からの指令によるタイミングで検波され、ディジタル量に変換されて、k空間データとして、チャンネル毎に制御系170に送られる。
【００２５】
シ−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−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。
【００２６】
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。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。表示装置173は、CRT、液晶などのディスプレイ装置である。
【００２７】
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。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。
【００２８】
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、各機能を実現する。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。
【００２９】
なお、制御系170の、全部または一部の機能は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(field-programmable gate array)などのハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能の処理に用いる各種のデータ、処理中に生成される各種のデータは、記憶装置172に格納される。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
［制御系の機能構成］
本発明の制御系170は、図2に示すように、画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間の予め定めた低域範囲であるk空間低域のk空間データを計測する前計測部210と、前計測部210が収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測可能なk空間低域データ計測範囲を特定するk空間特性情報を得る低域計測範囲決定部220と、k空間低域データ計測範囲においてk空間低域データを計測するよう撮影シーケンスを調整するシーケンス調整部230と、シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンスを用いて主計測を実行する主計測部240と、を備える。
【００３３】
なお、本実施形態では、k空間の原点付近の所定の領域をk空間低域と呼ぶ。また、上述のように、他の領域に比べて信号値が高く、多くの情報を含むデータを、k空間低域データと呼ぶ。
【００３４】
［前計測部］
前計測部210は、主計測で用いるシーケンスと同じシーケンスを用い、予め定められたサーチ範囲の計測を、予め定められたピッチ(間隔)で行う。
【００３５】
サーチ範囲は、ユーザにより設定される。あるいは、予め定めておく。このとき、サーチ範囲は、有用な情報を含むk空間低域を確実に含むよう設定する。例えば、位相エンコード(3次元計測のときはスライスエンコードも含む)量で、±16エンコード、のように設定する。サーチ範囲は、主計測のパラメータ(例えば、パルスシーケンス種、位相エンコード・スライスエンコード方向、パラレルイメージングの倍速数、Compressed Sensingの圧縮率など)に応じて変更しても良い。
【００３６】
サーチのピッチ(間隔)は、主計測と同一としても良いが、サーチ時間の短縮のために主計測ピッチの2倍以上に設定しても良い。
【００３７】
前計測部210は、設定したサーチ範囲内の各点のエコー信号を計測する。そして、得られたエコー信号に対して受信処理部162において受信処理を行い、k空間データを得、それを絶対値化して、メモリ(k空間)に保存する。なお、保存は、チャンネル毎に用意されたk空間メモリに、行う。以後、前計測部210による計測により得た、チャンネル毎のk空間データの分布を、k空間サーチデータと呼ぶ。
【００３８】
[低域計測範囲決定部220]
低域計測範囲決定部220は、k空間サーチデータを用い、k空間低域データを計測可能な実質的なk空間範囲を決定する。以後、このk空間低域データを計測可能な実質的なk空間範囲を、k空間低域データ計測範囲と呼ぶ。本実施形態では、低域計測範囲決定部220は、前記k空間データを用いて、k空間低域付近のk空間データの信号強度分布(k空間低域データの形状)をk空間特性情報として算出する。k空間低域データ計測範囲は、算出したk空間特性により定まる。
【００３９】
k空間特性情報は、k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置と、前記k空間データの信号強度に応じて定まるk空間低域計測幅とを含む。本実施形態では、k空間基準位置を決定し、その後、k空間低域計測幅を決定する。
【００４０】
まず、低域計測範囲決定部220は、k空間基準位置を決定する。
【００４１】
ここで、k空間基準位置は、FOVや断面などのジオメトリに起因するピークシフトと、撮像シーケンスによるピークシフト、さらに各受信チャンネルの位相分布に起因するピークシフトを加味した、実質的なk空間原点と定義する。k空間基準位置は、位相エンコード量で特定する。
【００４２】
低域計測範囲決定部220は、受信コイル161の各チャンネルで受信したk空間データを合成することにより得た合成データの信号強度が最大となる位置をk空間基準位置とする。
【００４３】
低域計測範囲決定部220は、各チャンネルで受信したk空間サーチデータを合成し、合成結果の形状を測定し、信号強度が最大となる位置(ピーク位置)をk空間基準位置とする。すなわち、ピークを示す位相エンコード量kyをk空間基準位置として決定する。
【００４４】
なお、チャンネル毎のk空間サーチデータから、チャンネル毎のk空間形状を算出後、算出した各チャンネルのk空間形状を合成し、k空間基準位置を決定してもよい。
【００４５】
以下、図3(a)および図3(b)を用いて具体的に説明する。ここでは、チャンネル数を2とする。図3(a)は、各チャンネル(チャンネル1、チャンネル2)のk空間サーチデータの形状301、302を位相エンコード方向に表示したものである。ここでは、周波数エンコード方向(kx方向)は処理の対象としていないため、k空間サーチデータをkx方向に最大値投影したデータを示す。
【００４６】
図3(b)は、チャンネル1のk空間サーチデータの形状301とチャンネル2のk空間サーチデータの形状302とを加算(合成)した、加算k空間サーチデータの形状303である。
【００４７】
低域計測範囲決定部220は、加算k空間サーチデータの形状303が最大となる位相エンコード量を、k空間基準位置310とする。
【００４８】
次に、低域計測範囲決定部220は、k空間低域計測幅を特定する。
【００４９】
ここで、k空間低域計測幅は、FOVや断面などのジオメトリに起因するk空間変化と、撮像シーケンスによるk空間変化、さらに各受信チャンネルの位相分布に起因するk空間変化を加味した、実質的にk空間低域と呼ぶことができるk空間信号範囲と定義する。
k空間低域計測幅は、位相エンコードステップ数で特定する。
【００５０】
低域計測範囲決定部220は、k空間基準位置310を含み、受信コイル161の各チャンネルで受信したk空間データを合成することにより得た合成データが予め定めた条件を満たす範囲を、k空間低域計測幅とする。例えば、加算k空間サーチデータの形状303において、予め定めた閾値以上の信号値を有する合成データの幅(位相エンコードステップ数)を、k空間低域計測幅と特定する。
【００５１】
図4(a)〜図4(c)を用いて、具体的に説明する。図4(a)および図4(b)は、予め定めた条件を、信号値(信号強度)が所定の閾値以上とした場合のk空間低域計測幅である。図4(a)は、閾値を最大値のA％(Aは0より大きく、100より小さい実数)と定めた場合のk空間低域計測幅410であり、図4(b)は、閾値を、ノイズレベルのB倍(Bは、1より大きい実数)と定めた場合のk空間低域計測幅420である。
【００５２】
なお、条件は閾値で定めるのではなく、例えば、図4(c)に示すように、データ点数で定めてもよい。すなわち、予め定めた条件を、信号値が大きい所定数(XX個)のデータとしてもよい。具体的には、加算k空間サーチデータの形状303の信号値が大きい順にデータを数え上げ、予め定めた点数(XX点)に達するまでの領域をk空間低域計測幅430とする。また、最大値を取る位相エンコード位置を中心として、予め定めた数の点(当該数の位相エンコードステップ)を、k空間低域計測幅としてもよい。
【００５３】
低域計測範囲決定部220は、k空間基準位置として位相エンコード量(ky)の値を、k空間低域計測幅として、位相エンコードステップ数を出力する。なお、k空間低域データ計測範囲は、k空間基準位置を中心としたk空間低域計測幅の範囲である。
【００５４】
ただし、上記のようにk空間低域データ計測範囲が特定されると計測領域に穴が開いたり、孤立点が生じたりすることがある。そのため、定めた領域に一般的な膨張・収縮処理などを適用して穴や孤立点を除去しても良い。
【００５５】
[シーケンス調整部]
シーケンス調整部230は、低域計測範囲決定部220が決定したk空間特性情報で定まるk空間低域データ計測範囲を計測するよう、撮影シーケンスを調整する。すなわち、k空間低域データを取得する際、k空間基準位置をk空間低域の中心とし、k空間低域計測幅のデータを取得するよう、撮影シーケンスを調整する。
【００５６】
具体例を図5(a)〜図5(d)および図6(a)〜図6(d)に示す。
【００５７】
図5(a)〜図5(d)では、位相エンコード(Gp)方向についてk空間低域を密に取得するパラレルイメージングの場合の、位相エンコード量Gpの調整について説明する。各図は、位相エンコード傾斜磁場強度Gpを表す。
【００５８】
パラレルイメージングでは、k空間低域を密に取得する。従来は、図5(a)に示すように、k空間原点を中心に所定のエンコードステップ数N(Nは1以上の整数)の範囲を密に取得する。図5(a)に示す、k空間基準位置を位相エンコード量0(ky＝0)、k空間低域幅の位相エンコードステップ数をN、撮影シーケンスの位相エンコード傾斜磁場Gpの初期状態501とする。
【００５９】
低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置をd(ky＝d、d≠0)、k空間低域計測幅をNと決定した場合の、位相エンコード傾斜磁場502を図5(b)に示す。シーケンス調整部230は、撮影シーケンスの位相エンコード傾斜磁場Gpが、この位相エンコード傾斜磁場502となるよう撮影シーケンスを調整する。
【００６０】
低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置を0(ky＝0)、k空間低域計測幅をN’(N≠N’を満たす1以上の整数)と決定した場合の、位相エンコード傾斜磁場503を図5(c)に示す。シーケンス調整部230は、撮影シーケンスの位相エンコード傾斜磁場Gpが、この位相エンコード傾斜磁場503となるよう撮影シーケンスを調整する。
【００６１】
低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置をd(ky＝d)、k空間低域幅をN’と決定した場合の、位相エンコード傾斜磁場504を図5(d)に示す。シーケンス調整部230は、撮影シーケンスの位相エンコード傾斜磁場Gpが、この位相エンコード傾斜磁場504となるよう撮影シーケンスを調整する。
【００６２】
図6(a)〜図6(d)を用い、k空間低域から高域に向けてシームレスにサンプリング密度を可変にする計測(例えばCompressed  Sensingなど)の場合のサンプリング密度の調整について説明する。各図は、ky−kz空間の、撮影シーケンスに従ってサンプリングされるサンプリング密度を示す。
【００６３】
図6(a)は、初期状態の撮影シーケンスによるサンプリング密度511を示す。k空間低域の幅はNとする。初期状態では、k空間原点を中心に所定の関数、例えば、以下の式(1)に示すような2次元(ky，kz)に正規分布を組み合わせた関数などにより、サンプリング密度511を定める。
【００６４】
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【００６５】
ここで、μkyおよびμkzは、それぞれ、ky方向・kz方向の中心座標、σky2よびσkz2は、それぞれ、ky方向・kz方向の分散、M0は、調整係数を示す。これらの値を適切に設定することで、k空間低域から高域に向けて密度が変化するサンプリングを実現できる。なお、図6(a)では、μky＝0かつμkz＝0、σky2＝N/2かつσkz2＝N/2である。
【００６６】
図6(b)は、低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置をD(ky＝d1、kz＝d2、d1≠0、d2≠0)、k空間低域計測幅をNと決定し、シーケンス調整部230がそれに従って撮影シーケンスを調整した場合の、サンプリング密度512である。この場合、サンプリング密度512は、初期状態と同じ関数を用い、μky＝d1かつμkz＝d2、σky2＝N/2かつσkz2＝N/2として定められる。
【００６７】
図6(c)は、低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置を0、k空間低域計測幅をky方向にN1、kz方向のN2(N1およびN2は、それぞれ、N1≠N、N2≠N、を満たす1以上の整数)と決定し、シーケンス調整部230が、それに従って撮影シーケンスを調整した場合の、サンプリング密度513である。この場合、サンプリング密度513は、初期状態と同じ関数を用い、μky＝0かつμkz＝0、σky2＝N1/2かつσkz2＝N2/2のように変形させた関数により定められる。
【００６８】
図6(d)は、低域計測範囲決定部220が、k空間基準位置をD、k空間低域計測幅をky方向にN1、kz方向のN2と決定し、シーケンス調整部230が、それに従って撮影シーケンスを調整した場合の、サンプリング密度514である。この場合、サンプリング密度514は、初期状態と同じ関数を用い、μky＝d1かつμkz＝d2、σky2＝N1/2かつσkz2＝N2/2のように変形させた関数により定められる。
【００６９】
本実施形態によれば、k空間基準位置およびk空間低域計測幅が特定されているため、例えば、サンプリング密度513のようにky方向とkz方向のk空間低域計測幅が異なる場合は、関数を変形させて計測することもできる。さらに、サンプリング密度514のようにk空間基準位置とk空間低域計測幅とを共に変更した関数を用いることも可能である。
【００７０】
[主計測部]
主計測部240は、シーケンス調整部230が調整後の撮影シーケンスを用い、計測を実行し、画像を得る。
【００７１】
［k空間特性情報決定および撮影シーケンス調整処理］
本実施形態のk空間特性情報決定および撮影シーケンス調整処理の流れを説明する。図7は、本処理の処理フローである。本処理は、主計測よりも前、各スキャンのスタート指示直後に実施する。
【００７２】
前計測部210は、k空間特性情報を決定するための前計測のサーチ範囲を設定し(ステップS1101)、前計測を実行する(ステップS1102〜S1104)。ここでは、予め定めたサーチ範囲について、エコー信号を計測し、範囲決定用のk空間信号値(k空間データ)を保存する。
【００７３】
全てのサーチ範囲のk空間データを計測すると、低域計測範囲決定部220は、計測したk空間サーチデータを用い、k空間特性情報のうち、k空間基準位置を決定する(ステップS1105)。その後、低域計測範囲決定部220は、k空間特性情報のうち、k空間低域計測幅を決定する(ステップS1106)。
【００７４】
シーケンス調整部230は、k空間基準位置およびk空間低域計測幅に基づき、撮影シーケンスを調整する(ステップS1107)。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態のMRI装置は、画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間低域の予め定めた範囲のk空間データを計測する前計測部210と、前記前計測部210が収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測可能なk空間低域データ計測範囲を特定するk空間特性情報を得る低域計測範囲決定部220と、前記k空間低域データ計測範囲内のk空間データを前記k空間低域データとして計測するよう前記撮影シーケンスを調整するシーケンス調整部230と、前記シーケンス調整部230による調整後の撮影シーケンスを用いて前記主計測を実行する主計測部240と、を備える。
【００７６】
このとき、前記k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、前記シーケンス調整部230は、前記k空間基準位置を中心とした範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整する。
【００７７】
また、前記k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度に応じて定まるk空間低域計測幅を含み、前記シーケンス調整部230は、前記k空間低域計測幅の範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整する。
【００７８】
このように、本実施形態によれば、予め定めたk空間原点近傍を前計測した結果を用いて、他の領域に比べて信号値が高く、多くの情報を含むk空間低域データを計測可能な実質的なk空間低域データ計測範囲を決定する。そして、それを反映したシーケンスで主計測を実行する。
【００７９】
このため、本実施形態によれば、いかなるFOVや断面、シーケンス種、画像コントラスト、受信コイルなどを用いた場合でも、実際のk空間データ形状が把握できるため、k空間低域データを過不足(過剰な収集、または収集不足)無く効率的に収集できる。
【００８０】
＜k空間特性決定手法の変形例＞
なお、上記実施形態では、低域計測範囲決定部220は、k空間特性情報として、k空間基準位置とk空間低域計測幅とを決定しているが、必ずしも両方を決定する必要はない。いずれか一方のみ決定するよう構成してもよい。
【００８１】
また、上記実施形態では、k空間基準位置は、各チャンネルで受信したk空間サーチデータの合成結果の形状に基づいて決定されている。しかしながら、この手法に限定されない。例えば、受信コイル161の各チャンネルで受信したk空間データ(k空間サーチデータ)について、それぞれ、信号強度が最大となる位置を特定し、各特定結果の重心位置をk空間基準位置としてもよい。
【００８２】
この手法を、図8(a)および図8(b)を用いて説明する。ここでは、上記同様2チャンネルの場合を例にあげて説明する。
【００８３】
まず、低域計測範囲決定部220は、各チャンネル(チャンネル1、チャンネル2)のk空間サーチデータの形状301、302をそれぞれ測定する。そして、チャンネル1のピーク位置311、チャンネル2のピーク位置312をそれぞれ決定する。最後に、両ピーク位置311、312の重心位置(位相エンコード量の平均値)をk空間基準位置313と決定する。
【００８４】
この他にも、各チャンネルのピーク位置311、312について、ピーク強度で重み付けして平均値をとり、その位置をk空間基準位置としてもよい。また、各チャンネルのピーク位置311、312の最大と最小の中点を求め、その位置をk空間基準位置としてもよい。
【００８５】
このように、各チャンネルのk空間サーチデータを用いてk空間基準位置を決定することで、FOVや断面などのジオメトリに起因するピークシフトと、撮像シーケンスによるピークシフトのみならず、各受信チャンネルの位相分布に起因するピークシフトを加味した、実質的なk空間原点位置を求めることができる。
【００８６】
このとき、k空間低域計測幅については、例えば、k空間基準位置313を含み、受信コイル161の各チャンネルで受信したk空間データが、予め定めた条件を満たす領域をそれぞれ特定し、各特定結果を合成し、前記k空間低域計測幅とする。予め定めた条件は、例えば、その信号値が予め定めた閾値以上、信号値の大きい方から所定数、などとする。合成は、AND合成，OR合成、重心合成のいずれであってもよい。ただし、この場合、k空間低域計測幅としては、受信チャンネル毎の上記特定された領域を網羅するように定めることが望ましい。
【００８７】
この手法の詳細を、図9(a)〜図9(c)を用いて説明する。ここでは、上記同様2チャンネルの場合を例にあげて説明する。
【００８８】
図9(a)は、各チャンネル(チャンネル1、チャンネル2)のk空間サーチデータの形状301、302を位相エンコード方向(ky方向)に示したものである。低域計測範囲決定部220は、各チャンネルのk空間サーチデータの形状301、302に対し、それぞれ、所定の閾値以上の範囲(k空間低域計測幅)441、442を算出する。算出手法は、上記実施形態で、加算k空間サーチデータの形状303のk空間低域計測幅を算出する手法と同様とする。
【００８９】
そして、算出したチャンネルごとのk空間低域計測幅441、442を、OR合成(440a)、AND合成(440b)、重心合成(440c)などにより合成し、当該計測におけるk空間信号範囲とする。
【００９０】
OR合成、AND合成、重心合成の詳細を、それぞれ、以下の式(2-1)〜式(4-2)に示す。ここで、Mはチャンネル数、mはチャンネル番号(1〜M)、ky_s(m)：チャンネルmのk空間低域計測幅の始点座標、ky_s(m)：チャンネルmのk空間低域計測幅の終点座標、ky_s：合成したk空間低域計測幅の始点座標、ky_e：合成したk空間低域計測幅終点座標、min()：配列内の最小値を求める演算子、max()：配列内の最大値を求める演算子、mean()：配列内の平均値を求める演算子をそれぞれ示す。
【００９１】
OR合成
ky_s＝min(ky_s(1)，ky_s(2)，・・・)・・・(2-1)
ky_e＝max(ky_e(1)，ky_e(2)，・・・)・・・(2-2)
AND合成
ky_s＝max(ky_s(1)，ky_s(2)，・・・)・・・(3-1)
ky_e＝min(ky_e(1)，ky_e(2)，・・・)・・・(3-2)
重心合成
ky_s＝mean(ky_s(1)，ky_s(2)，・・・)・・・(4-1)
ky_e＝mean(ky_e(1)，ky_e(2)，・・・)・・・(4-2)
なお、処理の形態によっては、この変形例の手法で算出した、受信チャンネルごとのk空間特性情報(k空間基準位置およびk空間低域計測幅)を、そのまま用いても良い。例えば、受信チャンネルごとに独立にk空間低域データを用いて処理をする場合(ハーフ推定やCompressed Sensingなど)である。
【００９２】
一方で、受信チャンネル間の相関を用いる処理の場合(パラレルイメージングやチャンネル複素合成など)、受信チャンネル間の関係性を正しく見積もるため、チャンネル毎のk空間特性情報にデータを抽出せず、計測したk空間低域データをそのまま用い、上記実施形態の手法でk空間特性情報を算出する方が良い。
【００９３】
また、本実施形態および上記変形例では、kx方向に最大値投影したk空間サーチデータを用い、k空間特性情報(k空間基準位置およびk空間低域計測幅)を決定している。
しかしながら、kx方向に投影せずにkx-kyの2次元平面上でk空間特性情報を決定してもよい。決定手法は、上記と同様とする。
【００９４】
また、マルチスライス計測やマルチエコー計測など、受信チャンネル以外の要因でk空間サーチデータが複数存在する場合、スライスごとやエコーごとにk空間特性情報を決定できる。しかしながら、パルスシーケンス形状の観点からスライスごとやエコーごとにk空間の計測座標を切り替えるのが困難な場合がある。その場合、マルチスライス方向やマルチエコー方向にk空間サーチデータを加算して、ひとつのデータとして取り扱うこともできる。
【００９５】
＜＜第二の実施形態＞＞
本発明の第二の実施形態を説明する。本実施形態では、調整結果に対するユーザからの指示を受け付ける。
【００９６】
k空間サーチデータから特定したk空間低域データ計測範囲によっては、取得するエコー数が変わり、計測時間が想定していた時間から変化(短縮・延長)することがある。本実施形態では、特に、計測時間が延長する場合、計測時間の延長を許容して計測を継続するか、または計測パラメータ(例えば、分解能(計測マトリクス数)、TRなど)を変化させて計測時間を維持するか、ユーザが選択可能とする。
【００９７】
なお、以下の説明において、当初設定された撮影条件に従って生成された撮影シーケンスを初期シーケンス、シーケンス調整部230が調整後の撮影シーケンスを調整シーケンスと呼ぶ。
【００９８】
これを実現するため、本実施形態のMRI装置は、基本的に第一の実施形態のMRI装置100と同様の構成を有する。ただし、上記機能を実現するため、本実施形態の制御系170は、図10に示すように、第一の実施形態の構成に加え、受付部250と、変化量計算部260と、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。
【００９９】
変化量計算部260は、変化させる、計測時間以外の予め定めた計測パラメータについて、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)の計測時間を調整前の当該撮影シーケンス(初期シーケンス)の計測時間と等しくするために変化させる変化量とを計算する。以下、調整シーケンスの計測時間を初期シーケンスの計測時間と等しくすることを、計測時間を維持すると呼ぶ。
【０１００】
調整シーケンスの計測時間は、低域計測範囲決定部220が決定したk空間特性情報に基づいて算出する。そして、変化量は、指定された計測パラメータについて、初期シーケンスの計測時間と調整シーケンスの計測時間との差分だけ、計測時間を変化させる量として算出する。例えば、TRであれば、差分がそのまま変化量として算出される。
【０１０１】
受付部250は、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)による計測時間と計測時間以外の予め定めた計測パラメータのいずれを固定するかの選択を受け付ける。本実施形態では、受付部250は、指示受付画面を表示装置に表示し、ユーザからの指示を受け付ける。受付部250は、指示受付画面において、変化量計算部が計算した変化量と、シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)による計測時間とをユーザに提示し、選択を受け付ける。
【０１０２】
指示受付画面600の例を図11(a)に示す。本図に示すように、指示受付画面600は、調整後の計測時間の変化を表示するとともに、計測時間を変化させない場合の、他の所定の計測パラメータの変化を表示する。ここでは、他の計測パラメータとして、分解能を用いる場合を例にあげて説明する。
【０１０３】
指示受付画面600は、計測時間を変化させるか、空間分解能を変化させるか、選択を受け付ける画面である。本図に示すように、調整シーケンスを実行する場合の計測時間を表示する第一の表示欄610と、調整シーケンスにおいて計測時間を維持する場合の、分解能を示す第二の表示欄620と、を備える。
【０１０４】
本実施形態では、本図に示すように、第一の表示欄610は、初期シーケンスの計測時間(scan time)611と、調整シーケンスの計測時間(scan time)612とを表示し、ユーザにその変化を示す。このとき、第二の表示欄620との対比のため、分解能が変化しないことを示すため、合わせて、初期シーケンスの分解能(resolution)613と、調整シーケンスの分解能(resolution)614とを表示する。なお、分解能は、初期シーケンスの分解能を1に規格化した値を表示する例を示す。
【０１０５】
第二の表示欄620も同様に、初期シーケンスの計測時間(scan time)621と、調整シーケンスの計測時間(scan time)622とを表示する。第二の表示欄620は、調整シーケンスの計測時間を維持する場合の表示であるため、同じ時間が表示される。初期シーケンスの分解能(resolution)623と、調整シーケンスの分解能(resolution)624とを示す。調整シーケンスの分解能624は、変化量計算部260の算出結果を表示する。
【０１０６】
受付部250は、第一の表示欄610または第二の表示欄620を介してユーザからの選択を受け付ける。
【０１０７】
なお、本実施形態のシーケンス調整部230は、受け付けた結果を調整シーケンスに反映し、最終的に撮影に用いるシーケンスに調整する。すなわち、計測時間が選択された場合、さらに、撮影シーケンス(調整シーケンス)の計測パラメータを変化量計算部が計算した変化量だけ調整する。
【０１０８】
なお、本実施形態の低域計測範囲決定部220、前計測部210、および主計測部の処理は第一の実施形態と同様である。また、シーケンス調整部230についても、調整シーケンスを生成するまでの処理は、第一の実施形態と同様である。
【０１０９】
以上説明したように、本実施形態のMRI装置100は、第一の実施形態同様、前計測部210と、低域計測範囲決定部220と、シーケンス調整部230と、主計測部240とを備える。そして、本実施形態のMRI装置100は、前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間と前記計測時間以外の予め定めた計測パラメータのいずれを固定するかの選択を受け付ける受付部250と、前記計測パラメータについて、調整後の前記撮影シーケンスの計測時間を調整前の当該撮影シーケンスの計測時間と等しくするために変化させる変化量とを計算する変化量計算部260と、をさらに備え、前記計測時間が選択された場合、前記シーケンス調整部230は、さらに、前記撮影シーケンスの前記計測パラメータを前記変化量だけ調整する。
【０１１０】
また、前記受付部250は、前記変化量と、前記シーケンス調整部230による調整後の撮影シーケンスによる計測時間とをユーザに提示し、前記選択を受け付けてもよい。
【０１１１】
本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を奏する。さらに、調整シーケンスにおいて計測時間の延長を許可するか、他のパラメータを調整して計測時間を維持するか、ユーザが選択できるため、所望の計測時間内に、所望の計測を実現できる。
【０１１２】
＜UIの変形例＞
なお、上記実施形態では、指示受付画面600において、調整シーケンスによる計測時間と計測時間を維持する場合の計測パラメータの変化量とを表示し、ユーザからの選択を受け付ける。しかしながら、指示受付画面600に表示する情報は、これに限定されない。
【０１１３】
例えば、指示受付画面600に、初期シーケンスおよび調整シーケンスの計測時間等の情報を表示することなく、計測時間も含めた可変の計測パラメータについて、変化させることの可否を受け付けるよう構成してもよい。また、指示受付画面600に、各可変の計測パラメータについて、調整の優先度の指示を受け付ける領域を設けてもよい。この場合、計測時間の延長を伴う場合、本優先度を考慮して、計測時間またはその他の計測パラメータを変更する。
【０１１４】
優先度の指示を受け付ける場合の指示受付画面601の例を図11(b)、図11(c)に示す。ここでも、計測時間以外の計測パラメータを、分解能(resolution)とする場合を例にあげて説明する。
【０１１５】
この場合、指示受付画面601は、計測時間および分解能について、優先的に調整を行う指示を受け付ける指示欄630を備える。
【０１１６】
図11(b)に、計測時間を固定(維持；fixed)し、分解能をそれに合わせて自動的に変化させる(Auto)との指示を受け付けた場合の例を示す。すなわち、調整は、分解能を優先的に行うとの指示を受け付けた例である。
【０１１７】
また、図11(c)には、計測時間を自動的に変化させ(Auto)、分解能は維持する(fixed)指示を受け付けた場合の例を示す。すなわち、調整は、計測時間を優先的に行うとの指示を受け付けた例である。
【０１１８】
ここでは、計測時間と空間分解能に優先度を設定するようにしたが、他パラメータ(例えばTRなど)について優先度を設定できるよう構成しても良い。
【０１１９】
なお、Autoを設定されたパラメータが多く、変更するパラメータが一意に定まらないとき、前述の指示受付画面601に選択肢を表示してユーザに選択させるなどしてパラメータを変更させても良い。
【０１２０】
なお、維持するか変化させるかを表示し、選択させるのではなく、所定の範囲の変化を表示し、指示を受け付けるよう構成してもよい。
【０１２１】
すなわち、受付部250は、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)による計測時間と計測時間以外の予め定めた計測パラメータとのいずれを、予め定めた範囲内でのみ変化させるかの選択を受け付ける。また、変化量計算部260は、計測パラメータについて、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)の計測時間と調整前の撮影シーケンス(初期シーケンス)の計測時間との差を前記範囲内に収めるために変化させる変化量を計算する。
【０１２２】
このとき、計測時間が選択された場合、シーケンス調整部230は、撮影シーケンス(調整シーケンス)において、変化量計算部260による計算結果に従って、計測パラメータも調整する。
【０１２３】
この場合、例えば、図11(b)または図11(c)に示す指示受付画面601において、固定(Fixed)とともに、その範囲を提示するよう構成してもよい。さらに、その範囲を、ユーザが設定可能なように構成してもよい。
【０１２４】
優先度を選択するよう構成することにより、ユーザの手間を低減することができる。また、固定する範囲を設定することで、より詳細な調整を実現できる。
【０１２５】
＜＜第三の実施形態＞＞
次に、本実施形態の第三の実施形態を説明する。第一の実施形態では、前計測時に、前計測部210は、予め定めたサーチ範囲の全ての計測点を計測する。一方、本実施形態では、前計測における計測点数を抑え、処理を高速化する。
【０１２６】
本実施形態のMRI装置は、基本的に第一の実施形態のMRI装置100と同様の構成を有する。ただし、上述のように前計測の点数を抑え、不足分を推定するため、前計測部210および低域計測範囲決定部220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。
【０１２７】
本実施形態では、前計測部210がk空間データを取得する毎に、低域計測範囲決定部220は、k空間特性情報(k空間基準位置とk空間低域計測幅)を推定し、それを用いてk空間低域データ計測範囲を推定し、収束した時点で、前計測を終了する。なお、k空間サーチ範囲全体を計測しても収束しない場合は、k空間サーチ範囲全体の計測を終えた時点で前計測を終了する。以下、推定する各情報を、それぞれ、推定k空間特性情報、推定k空間基準位置、推定k空間低域計測幅、および推定k空間低域データ計測範囲と呼ぶ。
【０１２８】
前計測部210は、予め定めた順に、k空間データを計測し、計測する毎にk空間に配置する。
【０１２９】
低域計測範囲決定部220は、前計測部210がk空間データを取得する毎に、未計測のk空間データを推定し、当該推定結果を用いて推定k空間特性情報および推定k空間低域データ計測範囲を推定し、1回前に推定した推定k空間低域データ計測範囲との差が予め定めた範囲内に収まる場合、その時点の最新の推定k空間特性情報を、k空間特性情報とする。
【０１３０】
すなわち、低域計測範囲決定部220は、前計測部210がk空間にk空間データを配置する毎に、未計測信号(サーチデータ)を推定し、推定k空間特性情報を推定し、推定した推定k空間特性情報(推定k空間基準位置および推定k空間低域計測幅)から、推定k空間低域データ計測範囲を推定する。
【０１３１】
そして、低域計測範囲決定部220は、推定結果の適否を判別する。適否は、1回前に推定した推定k空間低域データ計測範囲との差を算出し、その差が、予め定めた閾値内であるか否かで判別する。閾値内であれば、収束したものと判断し、前計測部210に計測を終了させるとともに、その時点の最新の推定k空間特性情報を、決定結果として出力する。
【０１３２】
なお、収束しないうちに、前計測部210が全サーチ範囲の計測を終えた場合も計測を終了する。この場合、低域計測範囲決定部220は、その時点で得た全てのk空間データを用いて決定したk空間特性情報を、決定結果として出力する。
【０１３３】
低域計測範囲決定部220による推定の詳細を、図12(a)を用いて説明する。
【０１３４】
ここでは、前計測部210は、位相エンコード量を、0から、絶対値が単調増加するよう変化させ、k空間データを取得する場合を例にあげて説明する。すなわち、前計測部210は、位相エンコード量を、0、プラス1、マイナス1、プラス2、マイナス2、と順に絶対値の大きな値に変化させ、k空間データを取得する。
【０１３５】
低域計測範囲決定部220は、本図に示すように、推定した計測点(計測データ)を用いて、他の計測点を推定する(推定データ)。なお、推定は、既計測点(推定データ)からの外挿により行う。図12(a)では、計測した点のうち外側2点からの1次外挿を用いているが、使用する点数や次数は問わない。推定結果は、メモリに保持する。
【０１３６】
そして、低域計測範囲決定部220は、計測データと推定データとを用いて、第一の実施形態の各手法で、推定k空間特性情報(推定k空間基準位置および推定k空間低域計測幅)を決定する。
【０１３７】
本実施形態のk空間特性情報決定処理および撮影シーケンス調整処理の流れを説明する。図13は、本処理の処理フローである。本実施形態においても、本処理は、主計測よりも前、各スキャンのスタート後に実施する。
【０１３８】
前計測部210は、k空間特性情報を決定するための前計測のサーチ範囲を設定し(ステップS3101)し、サーチ範囲内の前計測を開始する(ステップS3102)。
【０１３９】
前計測において、前計測部210は、エコー信号を計測し(ステップS3103)、k空間データを取得する毎に、当該k空間データを保存する(ステップS3104)。
【０１４０】
前計測部210がk空間データを保存すると、低域計測範囲決定部220は、未計測データを推定し(ステップS3105)、計測データと未計測データとを用いて、k空間特性情報(推定k空間特性情報)を推定し(ステップS3106)、それに基づき、k空間低域データ計測範囲(推定k空間低域データ計測範囲)を推定する(ステップS3107)。推定した推定k空間低域データ計測範囲は、メモリに保存する。
【０１４１】
そして、低域計測範囲決定部220は、上述のように、1回前の計測で得た推定k空間低域データ計測範囲との差分をとり、適否を判別する(ステップS3108)。
【０１４２】
不適切と判別された場合であって、全サーチ範囲のサーチを終えていない場合、低域計測範囲決定部220は、メモリに格納されている1回前の計測で得た推定k空間低域データ計測範囲を、最新の推定k空間低域データ計測範囲に更新し、ステップS3103へ戻り、処理を繰り返す。
【０１４３】
一方、適と判別された場合、あるいは、全サーチ範囲のサーチを終えた場合は、低域計測範囲決定部220は、その時点の最新の推定k空間特性情報を決定結果として出力する(ステップS3109)。
【０１４４】
シーケンス調整部230は、低域計測範囲決定部220が決定したk空間特性情報(k空間基準位置およびk空間低域計測幅)に基づき、撮影シーケンスを調整する(ステップS3110)。
【０１４５】
以上説明したように、本実施形態のMRI装置100は、第一の実施形態同様、前計測部210と、低域計測範囲決定部220と、シーケンス調整部230と、主計測部240とを備える。そして、前記低域計測範囲決定部220は、前記前計測部210が前記k空間データを取得する毎に、未計測のk空間データを推定し、当該推定結果を用いて推定k空間特性情報および推定k空間低域データ計測範囲を推定し、1回前に推定した推定k空間低域データ計測範囲との差が予め定めた範囲内に収まる場合、その時点の最新の推定k空間特性情報を、前記k空間特性情報とする。
【０１４６】
このように、本実施形態によれば、第一の実施形態と同様の効果を奏する。さらに、k空間特性情報を得る際の計測点数を抑えることができるため、この分、全体の計測時間が短縮する。従って、第一の実施形態と同様の効果を、さらに高速に得ることができる。
【０１４７】
＜計測順の変形例＞
なお、前計測部210によるk空間の計測順は、上述のものに限定されない。例えば、図12(b)に示すような計測順であってもよい。
【０１４８】
この計測順は、はじめに計測順1，2，3の各点を計測する。これらは、サーチ範囲の略両端の2点と、中心の1点である。次に計測順1と2の信号平均値、2と3の信号平均値をそれぞれ求め、平均値の大きい方の中点(ここでは計測順2と3の中点とする)を計測順4として計測する。同様に計測順2と4の信号平均値、4と3の信号平均値から計測順5を計測する。これを繰り返す。
【０１４９】
このような計測順にすることで、少ない計測数で推定k空間基準位置を推定でき、推定k空間特性情報を推定することができる。この場合の繰り返し回数は、k空間基準位置の収束に応じて決めても良く、サーチ範囲から求めても良い。
【０１５０】
また、本実施形態は、第一の実施形態の各変形例も適用可能である。また、第二の実施形態およびその変形例ように、UIを備えてもよい。
【０１５１】
＜＜第四の実施形態＞＞
本発明の第四の実施形態を説明する。本実施形態では、前計測により得たk空間サーチデータを、k空間特性情報(k空間基準位置とk空間低域計測幅)の決定に用いるだけでなく、さらに、最適な受信ゲインの設定に用いる。
【０１５２】
本実施形態のMRI装置は、基本的に第一の実施形態のMRI装置100と同様の構成を有する。ただし、本実施形態の制御系170は、図14に示すように、前計測で得たk空間データから、k空間の位置に応じた受信ゲインを決定する受信ゲイン設定部270をさらに備える。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。
【０１５３】
受信ゲイン設定部270は、低域計測範囲決定部220がk空間特性情報(k空間基準位置およびk空間低域計測幅)を決定する際に算出したk空間低域データ形状に従って、k空間低域の各位置に適用可能な最大の受信ゲインを算出する。
【０１５４】
具体的には、k空間低域の位置に応じた信号強度の最大値に従って、当該位置からのエコー信号の、受信処理部162内の増幅器の増幅率を決定する。増幅率は、受信処理部162内で、増幅器の後段に配置されるA/Dコンバータのダイナミックレンジを最大限活用できるよう決定される。そして、決定結果を、受信処理部162に指示する。
【０１５５】
受信処理部162は、主計測時に、指示に従って、受信コイル161で受信した各エコー信号を増幅する。また、増幅後、受信ゲインが異なることによる信号増幅の違いを規格化し、出力する。これにより、制御系170において、通常の画像データと同様に再構成処理を行うことができる。
【０１５６】
本実施形態のk空間低域データ計測範囲決定処理、撮影シーケンス調整処理および受信ゲイン設定処理の流れを説明する。図15は、本処理の処理フローである。本処理は、主計測よりも前、各スキャンのスタート指示直後に実施する。
【０１５７】
ステップS4101からステップS4107までの処理は、第一の実施形態のステップS1101からS1107までの処理と同じであるため、ここでは詳細の説明は省略する。
【０１５８】
撮影シーケンスの調整を終えると、受信ゲイン設定部270は、k空間特性情報を算出するために得たk空間低域データの形状から、k空間の位置に応じた受信ゲインを決定し、受信処理部162に通知することにより受信ゲインを変更し(ステップS4108)、処理を終了する。
【０１５９】
以上説明したように、本実施形態のMRI装置100は、第一の実施形態同様、前計測部210と、低域計測範囲決定部220と、シーケンス調整部230と、主計測部240とを備える。そして、本実施形態のMRI装置100は、受信コイルで収集したエコー信号を増幅し、前記k空間データとする受信処理部162と、前記前計測で得た前記k空間データから、k空間の位置に応じた受信ゲインを決定する受信ゲイン設定部270と、をさらに備える。
【０１６０】
一般に、受信ゲインは、計測毎に1つの値が与えられる。しかし、本実施形態によれば、k空間サーチデータから把握したk空間特性に従って、k空間の位置に応じて最大の受信ゲインを算出できる。これに従って、受信処理部162内の増幅器およびA/Dコンバータを調整する。
【０１６１】
これらは、最適な受信ゲインで受信されるため、A/Dコンバータが持つダイナミックレンジを最大限に活用した信号受信が可能となる。それにより、システムノイズの混入によるSNRの低下を抑制できる。
【０１６２】
なお、本実施形態についても、第一の実施形態の各変形例、第二の実施形態およびその変形例のUIを適用可能である。また、k空間低域データ形状は、第三の実施形態の手法で推定したものを用いてもよい。
【０１６３】
また、上記各実施形態では、2次元計測を例にあげて説明したが、3次元計測の場合も、上記各実施形態は適用可能である。3次元計測の場合、k空間低域とする位相エンコード量およびステップ数と、スライスエンコード量およびステップ数とを決定し、撮影シーケンスを調整する。
【符号の説明】
【０１６４】
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、150  送信系、151  高周波コイル(送信コイル)、152  送信処理部、160  受信系、161  高周波コイル(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、210  前計測部、220  低域計測範囲決定部、230  シーケンス調整部、240  主計測部、250  受付部、260  変化量計算部、270  受信ゲイン設定部、301  チャンネル1のk空間サーチデータの形状、302  チャンネル2のk空間サーチデータの形状、303  加算k空間サーチデータの形状、310  k空間基準位置、311  チャンネル1のピーク位置、312  チャンネル2のピーク位置、313  k空間基準位置、410、420、430  k空間低域計測幅、440a  OR合成後のk空間低域計測幅、440b  AND合成後のk空間低域計測幅、440c  重心合成後のk空間低域計測幅、441  チャンネル1のk空間低域計測幅、442  チャンネル2のk空間低域計測幅、501  初期の位相エンコード傾斜磁場、502、503、504  調整後の位相エンコード傾斜磁場、511  初期のサンプリング密度、512、513、514  調整後のサンプリング密度、600、601  指示受付画面、610  第一の表示欄、611  初期シーケンスの計測時間、612  調整シーケンスの計測時間、613  初期シーケンスの分解能、614  調整シーケンスの分解能、620  第二の表示欄、621  初期シーケンスの計測時間、622  調整シーケンスの計測時間、623  初期シーケンスの分解能、624  調整シーケンスの分解能、630  指示受付欄
【図１】
2016125572.tif 000004
【図２】
2016125572.tif 000005
【図３】
2016125572.tif 000006
【図４】
2016125572.tif 000007
【図５】
2016125572.tif 000008
【図６】
2016125572.tif 000009
【図７】
2016125572.tif 000010
【図８】
2016125572.tif 000011
【図９】
2016125572.tif 000012
【図１０】
2016125572.tif 000013
【図１１】
2016125572.tif 000014
【図１２】
2016125572.tif 000015
【図１３】
2016125572.tif 000016
【図１４】
2016125572.tif 000017
【図１５】
2016125572.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月20日(2017.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
［MRI装置構成］
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101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−ケンサ140と、を備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
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。入力装置174は、表示装置173に近接して配置される。ユーザは、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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
CPU171は、ユーザ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、各機能を実現する。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。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
OR合成、AND合成、重心合成の詳細を、それぞれ、以下の式(2-1)〜式(4-2)に示す。ここで、Mはチャンネル数、mはチャンネル番号(1〜M)、ky_s(m)：チャンネルmのk空間低域計測幅の始点座標、ky_e(m)：チャンネルmのk空間低域計測幅の終点座標、ky_s：合成したk空間低域計測幅の始点座標、ky_e：合成したk空間低域計測幅終点座標、min()：配列内の最小値を求める演算子、max()：配列内の最大値を求める演算子、mean()：配列内の平均値を求める演算子をそれぞれ示す。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
また、本実施形態および上記変形例では、kx方向に最大値投影したk空間サーチデータを用い、k空間特性情報(k空間基準位置およびk空間低域計測幅)を決定している。
しかしながら、kx方向に投影せずにkx-kyの2次元平面上でk空間特性情報を決定してもよい。決定手法は、上記と同様とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
変化量計算部260は、計測時間以外の予め定めた計測パラメータについて、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)の計測時間を調整前の当該撮影シーケンス(初期シーケンス)の計測時間と等しくするために変化させる変化量とを計算する。以下、調整シーケンスの計測時間を初期シーケンスの計測時間と等しくすることを、計測時間を維持すると呼ぶ。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
受付部250は、調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)による計測時間と計測時間以外の予め定めた計測パラメータのいずれを固定するかの選択を受け付ける。本実施形態では、受付部250は、指示受付画面を表示装置に表示し、ユーザからの指示を受け付ける。受付部250は、指示受付画面において、変化量計算部260が計算した変化量と、シーケンス調整部230による調整後の撮影シーケンス(調整シーケンス)による計測時間とをユーザに提示し、選択を受け付ける。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
なお、本実施形態の低域計測範囲決定部220、前計測部210、および主計測部240の処理は第一の実施形態と同様である。また、シーケンス調整部230についても、調整シーケンスを生成するまでの処理は、第一の実施形態と同様である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３６】
そして、低域計測範囲決定部220は、計測データと推定データとを用いて、第一の実施形態の各手法で、推定k空間特性情報(推定k空間基準位置811および推定k空間低域計測幅812)を決定する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５０】
また、本実施形態は、第一の実施形態の各変形例も適用可能である。また、第二の実施形態およびその変形例のように、UIを備えてもよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2016125572.tif 000019
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2016125572.tif 000020
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2016125572.tif 000021
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2016125572.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月28日(2017.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間の予め定めた低域範囲であるk空間低域のk空間データを計測する前計測部と、
前記前計測部が収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測可能なk空間低域データ計測範囲を特定するk空間特性情報を得る低域計測範囲決定部と、
前記k空間低域データ計測範囲内のk空間データを前記k空間低域データとして計測するよう前記撮影シーケンスを調整するシーケンス調整部と、
前記シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンスを用いて前記主計測を実行する主計測部と、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k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、
前記シーケンス調整部は、前記k空間基準位置を中心とした範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整すること
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記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記k空間特性情報は、前記k空間データの信号強度に応じて定まるk空間低域計測幅を含み、
前記シーケンス調整部は、前記k空間低域計測幅の範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整すること
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2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データを合成することにより得た合成データの信号強度が最大となる位置を前記k空間基準位置とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データを合成することにより得た合成データが予め定めた条件を満たす範囲を、前記k空間低域計測幅とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間と前記計測時間以外の予め定めた計測パラメータのいずれか一方を固定するかの選択を受け付ける受付部と、
前記計測パラメータについて、調整後の前記撮影シーケンスの計測時間を調整前の当該撮影シーケンスの計測時間と等しくするために変化させる変化量とを計算する変化量計算部と、をさらに備え、
前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間が選択された場合、前記シーケンス調整部は、さらに、前記撮影シーケンスの前記計測パラメータを前記変化量だけ調整すること
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6記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記受付部は、前記変化量と、前記シーケンス調整部による調整後の撮影シーケンスによる計測時間とをユーザに提示し、前記選択を受け付けること
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1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記低域計測範囲決定部は、前記前計測部が前記k空間データを取得する毎に、未計測のk空間データを推定し、当該推定結果を用いて推定k空間特性情報および推定k空間低域データ計測範囲を推定し、1回前に推定した推定k空間低域データ計測範囲との差が予め定めた範囲内に収まる場合、その時点の最新の推定k空間特性情報を、前記k空間特性情報とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
受信コイルで収集したエコー信号を増幅し、前記k空間データとする受信処理部と、
前記前計測部で得た前記k空間データから、k空間の位置に応じた受信ゲインを決定する受信ゲイン設定部と、をさらに備えること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データについて、それぞれ、信号強度が最大となる位置を特定し、各特定結果の重心位置を前記k空間基準位置とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
マルチチャンネルの受信コイルを備え、
前記低域計測範囲決定部は、前記k空間データの信号強度が最大となる位置であるk空間基準位置を含み、前記受信コイルの各チャンネルで受信した前記k空間データが予め定めた条件を満たす領域をそれぞれ特定し、各特定結果を合成し、前記k空間低域計測幅とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記調整後の撮影シーケンスによる計測時間と前記計測時間以外の予め定めた計測パラメータとのいずれか一方を、予め定めた範囲内でのみ変化させるかの選択を受け付ける受付部と、
前記計測パラメータについて、前記調整後の撮影シーケンスの計測時間と調整前の前記撮影シーケンスの計測時間との差を前記範囲内に収めるために変化させる変化量を計算する変化量計算部と、をさらに備え、
前記受付部において前記計測時間が選択された場合、前記シーケンス調整部は、前記撮影シーケンスにおいて前記変化量計算部による計算結果に従って前記計測パラメータも調整すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間低域の予め定めた範囲のk空間データを収集し、
前記収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測するk空間低域データ計測範囲を特定し、
前記k空間低域データ計測範囲から前記k空間低域データを計測するよう前記撮影シーケンスを調整し、
調整後の前記撮影シーケンスを用いて前記主計測を実行すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
［制御系の機能構成］
本発明の制御系170は、図2に示すように、画像取得のために実行する主計測と同じ撮影シーケンスを用いてk空間の予め定めた低域範囲であるk空間低域のk空間データを計測する前計測部210と、前計測部210が収集したk空間データを用いて、k空間低域データを計測可能なk空間低域データ計測範囲を特定するk空間特性情報を得る低域計測範囲決定部220と、k空間低域データ計測範囲においてk空間低域データを計測するよう撮影シーケンスを調整するシーケンス調整部230と、シーケンス調整部230による調整後の撮影シーケンスを用いて主計測を実行する主計測部240と、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
ここで、μkyおよびμkzは、それぞれ、ky方向・kz方向の中心座標、σky2およびσkz2は、それぞれ、ky方向・kz方向の分散、M0は、調整係数を示す。これらの値を適切に設定することで、k空間低域から高域に向けて密度が変化するサンプリングを実現できる。なお、図6(a)では、μky＝0かつμkz＝0、σky2＝N/2かつσkz2＝N/2である。
【国際調査報告】
2016125572.tif 000023
2016125572.tif 000024