(57)【要約】  本発明は、それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者（１１８）のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する磁気共鳴撮像システム（１００）に関し、スキャンジオメトリは上記ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該磁気共鳴撮像システム（１００）は、マシン実行可能命令を記憶するメモリ（１３８）と当該磁気共鳴撮像システム（１００）を制御するプロセッサ（１３０）とを含み、上記マシン実行可能命令の実行は、上記プロセッサに、ａ．第１のスキャンジオメトリに従って上記ターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステム（１００）を制御するステップであり、上記第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、上記第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステム（１００）を制御するステップと、ｃ．上記第１の画像データに対して上記第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、ｄ．上記ジオメトリ変換データを使用して上記患者の運動により引き起こされた上記ターゲットボリュームのずれを決定するステップと、ｅ．上記予め定義されたスキャンジオメトリの各々と上記第２のスキャンジオメトリとを上記ジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、ｆ．終了基準が満たされるまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップと、ｇ．上記のそれぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために上記複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するように当該ＭＲＩシステム（１００）を制御するステップと、ｈ．上記複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、  を実行させる。
2015532608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する磁気共鳴撮像システムであって、スキャンジオメトリは前記ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該磁気共鳴撮像システムは、マシン実行可能命令を記憶するメモリと当該磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサとを含み、前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、
ａ．第１のスキャンジオメトリに従って前記ターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップであり、前記第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、前記第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、
ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｃ．前記第１の画像データに対して前記第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、
ｄ．前記ジオメトリ変換データを使用して前記患者の運動により引き起こされた前記ターゲットボリュームのずれを決定するステップであり、前記ずれは軸に沿って前記患者の並進運動により引き起こされる、ステップと、
ｅ．前記予め定義されたスキャンジオメトリの各々と前記第２のスキャンジオメトリとを前記ジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、
ｆ．終了基準が満たされるまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップと、
ｇ．前記のそれぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために前記複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｈ．前記複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、
を実行させ、前記終了基準は、
前記ずれが所定の第１の閾値を下回ること、前記軸に平行なスライスを前記第２の組の交差スライスのスライスとして決定すること、及び前記第１の閾値が最大限許容される並進距離であること、
を含む、磁気共鳴撮像システム。
【請求項２】
前記ずれが、第１の軸に沿った並進と第２の軸に関する回転運動とを組み合わせた患者運動により引き起こされる場合、前記第１の軸に平行で前記第２の軸に垂直なスライスを前記第２の組の交差スライスのスライスとして決定し、前記第１の閾値は、最大限許容される並進距離と最大限許容される回転角とを含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項３】
ステップｄは、前記ジオメトリ変換データに基づいて前記第２の組の２次元スキャンのスライスを決定するステップをさらに含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項４】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、前記少なくとも１のＭＲＩスキャンの間に起こる、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項５】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、第１の反復における前記第２の組の２次元スライスは、少なくとも２の交差スライスを含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項６】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、第１の画像解像度における前記第１の画像データと、前記第１の画像解像度とは異なる第２の画像解像度における前記第２の画像データとを取得するように、当該ＭＲＩシステムを制御させる、請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項７】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、前記１又は複数の反復の各反復について、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、異なる画像解像度において前記第２の画像データを取得させる、請求項６記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項８】
前記第１の閾値は、当該ＭＲＩシステムにより予めのスキャンにおいて取得された前記第１の画像データと前記第２の画像データとの間の類似度基準に基づいて決定される、請求項１又は２記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項９】
当該ＭＲＩシステムは、複数のＲＦ送信及び／又は受信コイルをさらに含み、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、前記ずれに基づいて前記ＲＦコイルの空間感度プロファイルを再測定させ、かつ／あるいは前記ＲＦコイルの空間感度プロファイルを再計算させる、請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１０】
前記第１の及び第２の交差スライスは直交スライスである、請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１１】
前記第１の交差スライスは、矢状、冠状及び軸上スライスを含む、請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１２】
それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する方法であって、スキャンジオメトリは前記ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該方法は、
ａ．第１のスキャンジオメトリに従って前記ターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するステップであり、前記第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、前記第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、
ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するステップと、
ｃ．前記第１の画像データに対して前記第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、
ｄ．前記ジオメトリ変換データを使用して前記患者の運動により引き起こされた前記ターゲットボリュームのずれを決定するステップであり、前記ずれは軸に沿って前記患者の並進運動により引き起こされる、ステップと、
ｅ．前記予め定義されたスキャンジオメトリの各々と前記第２のスキャンジオメトリとを前記ジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、
ｆ．終了基準が満たされるまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップと、
ｇ．前記のそれぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために前記複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｈ．前記複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、
を含み、前記終了基準は、
前記ずれが所定の第１の閾値を下回ること、前記軸に平行なスライスを前記第２の組の交差スライスのスライスとして決定すること、及び前記第１の閾値が最大限許容される並進距離であること、
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１４記載の方法の方法ステップを実行するコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴撮像に関し、具体的に、高速画像取得に基づいた動き追跡に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ検査の間の動きは、画質を著しく落とす可能性がある。通常の検査では、複数のスキャンが実行される。これらのスキャンのジオメトリが、実行される第１のスキャンのうちの１である調査スキャンに関して計画される。患者が調査スキャンの取得の後に動く場合、スキャンされた場所は、検査の続きの部分にわたって、計画された場所と異なる。このことは、動きアーチファクト又は撮像された誤った生体構造に起因して、悪い画質をもたらすおそれがある。結果として、スキャンが繰り返される必要があるため、検査の合計時間が引き延ばされる。
【０００３】
Ｔ．ＮｉｅｌｓｅｎらのＰｒｏｃ．ＩＳＭＲＭ，ｐ．２４７２（２０１２）は、神経学的検査における剛体インタースキャン動き補償の方法を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、複数のＭＲＩスキャンを実行する方法、磁気共鳴撮像システム、及びコンピュータプログラム製品を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
当業者に認識されるであろうとおり、本発明の態様は、装置、方法又はコンピュータプログラム製品として具現化されてよい。これに応じて、本発明の態様は、全体にハードウェアの実施形態、全体にソフトウェアの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）、又はソフトウェア態様及びハードウェア態様を組み合わせる実施形態の形態をとってよく、これらはすべて概して本明細書において「回路」、「モジュール」又は「システム」と呼ばれることがある。さらに、本発明の態様は、コンピュータ実行可能コードを具現化させた１又は複数のコンピュータ可読媒体に具現化されたコンピュータプログラム製品の形態をとってもよい。
【０００６】
本発明の態様は、本発明の実施形態に従う方法、装置（システム）及びコンピュータプログラム製品のフローチャート図示及び／又はブロック図を参照して説明される。フローチャート、図示及び／又はブロック図の各ブロック又はブロックの部分は、適用できる場合、コンピュータ実行可能コードの形式でコンピュータプログラム命令によって実施できることが理解されるであろう。さらに、相互排他的でない場合、種々のフローチャート、図示及び／又はブロック図の中のブロックの組み合わせが組み合わせられてもよいことが理解される。これらのコンピュータプログラム命令は、マシンを産み出すように汎用目的コンピュータ、特別目的コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサに提供されてよく、したがって上記命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサを介して実行され、フローチャート及び／又はブロック図の１又は複数のブロックに規定される機能／動作を実施する手段を作り出す。
【０００７】
１又は複数のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせが利用されてよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体であってよい。本明細書において使用される「コンピュータ可読記憶媒体」は、コンピューティング装置のプロセッサにより実行可能な命令を記憶することができる任意の有形記憶媒体を包含する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読非一時的記憶媒体と呼ばれることがある。コンピュータ可読記憶媒体は、有形コンピュータ可読媒体と呼ばれることもある。いくつかの実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピューティング装置のプロセッサがアクセスすることができるデータを記憶することができてもよい。コンピュータ可読記憶媒体の例には、これらに限定されないが、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ハードディスクドライブ、ソリッドステートハードディスク、フラッシュメモリ、ＵＳＢサムドライブ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、光ディスク、光磁気ディスク、及びプロセッサのレジスタファイルが含まれる。光ディスクの例には、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＷ又はＤＶＤ−Ｒディスクといったコンパクトディスク（ＣＤ）及びデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）が含まれる。用語のコンピュータ可読記憶媒体は、ネットワーク又は通信リンクを介してコンピュータデバイスがアクセスすることができる様々なタイプの記録媒体も指す。例えば、データが、モデムを通じて、インターネットを通じて、又はローカルエリアネットワークを通じて読み出されてよい。コンピュータ可読媒体上に具現化されたコンピュータ実行可能コードは、これらに限定されないがワイヤレス、ワイヤ線、光ファイバケーブル、ＲＦなど、又は前述のものの任意の適切な組み合わせを含む、任意の適切な媒体を使用して送信されてよい。
【０００８】
コンピュータ可読信号媒体には、コンピュータ実行可能コードを例えばベースバンドで又は搬送波の一部として内部に具現化させた伝搬データ信号が含まれてよい。こうした伝搬信号は、これらに限定されないが電磁気の、光学の又はこれらの任意の適切な組み合わせを含む、様々な形式のうちいずれをとってもよい。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記録媒体ではなく、かつ、命令実行システム、装置又はデバイスによる使用又はこれらに接続された使用のためのプログラムを伝達し、伝搬し又は運ぶことができる任意のコンピュータ可読媒体であってよい。
【０００９】
「コンピュータメモリ」又は「メモリ」は、コンピュータ可読記憶媒体の一例である。コンピュータメモリは、プロセッサが直接アクセス可能な任意のメモリである。「コンピュータ記憶装置」又は「記憶装置」は、コンピュータ可読記憶媒体のさらなる例である。コンピュータ記憶装置は、任意の不揮発性コンピュータ可読記憶媒体である。いくつかの実施形態において、コンピュータ記憶装置はコンピュータメモリであってもよく、逆もまた同様である。
【００１０】
本明細書において使用される「ユーザインタフェース」は、ユーザ又はオペレータがコンピュータ又はコンピュータシステムと対話できるようにするインタフェースである。「ユーザインタフェース」は、「ヒューマンインタフェースデバイス」と呼ばれることもある。ユーザインタフェースは、情報又はデータをオペレータに提供し、かつ／あるいは情報又はデータをオペレータから受け取ることができる。ユーザインタフェースは、オペレータからの入力をコンピュータが受け取れるようにでき、ユーザに対する出力をコンピュータから提供することができる。換言すると、ユーザインタフェースは、オペレータがコンピュータを制御し又は操作できるようにすることができ、インタフェースは、コンピュータがオペレータの制御又は操作の効果を示せるようにすることができる。ディスプレイ又はグラフィカルユーザインタフェース上でのデータ又は情報の表示は、情報をオペレータに提供することの一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、ポインティングスティック、グラフィクスタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブカメラ、ヘッドセット、ギアスティック、ステアリングホイール、ペダル、有線のグローブ、ダンスパッド、リモートコントロール及び加速度計を通したデータの受け取りは、すべて、オペレータからの情報又はデータの受け取りを可能にするユーザインタフェースコンポーネントの例である。
【００１１】
本明細書において使用される「ハードウェアインタフェース」は、コンピュータシステムのプロセッサが外部のコンピューティングデバイス及び／又は装置と対話し、かつ／あるいはこれらを制御できるようにするインタフェースを包含する。ハードウェアインタフェースは、プロセッサが制御信号又は命令を外部のコンピューティングデバイス及び／又は装置に送れるようにすることができる。ハードウェアインタフェースは、プロセッサが外部のコンピューティングデバイス及び／又は装置とデータを交換できるようにすることもできる。ハードウェアインタフェースの例には、これらに限定されないが、ユニバーサルシリアルバス、ＩＥＥＥ１３９４ポート、パラレルポート、ＩＥＥＥ１２８４ポート、シリアルポート、ＲＳ−２３２ポート、ＩＥＥＥ４８８ポート、ブルートゥース接続、ワイヤレスローカルエリアネットワーク接続、ＴＣＰ／ＩＰ接続、イーサネット（登録商標）接続、制御電圧インタフェース、ＭＩＤＩインタフェース、アナログ入力インタフェース及びデジタル入力インタフェースが含まれる。
【００１２】
本明細書において使用される「プロセッサ」は、プログラム又はマシン実行可能命令を実行することができる電子コンポーネントを包含する。「プロセッサ」を含むコンピューティング装置への参照は、２以上のプロセッサ又はプロセッサコアを含む可能性もあると解釈されるべきである。プロセッサは、例えばマルチコアプロセッサであってよい。プロセッサは、単一のコンピュータシステム内の、又は複数のコンピュータシステムに分散されたプロセッサの集合を指すこともある。用語のコンピューティング装置は、各々が１又は複数のプロセッサを含むコンピューティングシステムの集合又はネットワークを指す可能性があるとも解釈されるべきである。多くのプログラムが、その命令を、同一のコンピューティングデバイス内に存在することがあり、又は複数のコンピューティングデバイスにわたって分散されることさえある複数のプロセッサによって実行される。
【００１３】
一態様において、本発明は、それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する磁気共鳴撮像システムに関し、スキャンジオメトリとは、ターゲットボリュームを説明する位置情報を指す。
【００１４】
位置情報は、例えば、ターゲットボリュームの中心位置、向き及び大きさ（３Ｄにおける）を含む。ＭＲＩシステムは、ターゲットボリュームの位置及び向きに対応するスキャンジオメトリにおけるＭＲデータを取得することができる。位置及び向きは、患者に基づく座標系などの座標系に対して定義されてもよい。位置は、患者に基づく座標系などの座標系に関してターゲットボリュームの原点を指してもよい。向きは、ターゲットボリュームの矢状、冠状、軸上又はオブリークの向きであってもよい。１又は複数のスキャンジオメトリが、ターゲットボリュームの同じ位置のために定義されてもよい。スライスと、ターゲットボリュームの位置及び向きとは、共通の座標系において定義される。
【００１５】
複数のＭＲＩスキャンは、一のＭＲＩ検査の間に実行されてもよく、同じＭＲＩ検査の間に、他のＭＲＩスキャンが続き、かつ／あるいは先行してもよい。複数のＭＲＩスキャンは、診断目的で実行されてもよい。
【００１６】
磁気共鳴撮像システムは、マシン実行可能命令を記憶するメモリと磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサとを含み、マシン実行可能命令の実行は、第１のスキャンジオメトリに従ってターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するようにＭＲＩシステムを制御するステップａ）をプロセッサに実行させ、第１の較正スキャンは、それぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、第１の組の２次元スキャンは、少なくとも２の２次元スキャンを含む。
【００１７】
第１の較正スキャンは、参照スキャンとして使用されてもよい。第１の画像データの取得は、患者に基づく座標系などの座標系に対してターゲットボリュームの参照位置及び向きを定義する第１のスキャンジオメトリに従って実行される。第１のスキャンジオメトリは、複数のＭＲＩスキャンの予め定義されたスキャンジオメトリのうち１を含んでもよい。例えば、上記少なくとも２の第１の交差スライスの交差角は、９０°に等しくてよい。
【００１８】
ターゲットボリュームの少なくとも２の第１の交差スライス面が、最初、選択されてもよい。これは、勾配磁界と特定のラーモア周波数におけるスライス選択的ＲＦパルスとの同時に起きる組み合わせにより、ターゲットボリュームの各スライス面に磁気スピンを励起させることによって行われてよい。磁界勾配は、スライス面に対して垂直に印加され、主な静磁界Ｂ０に加えられる。さらに、位相符号化磁界勾配パルスが、スライス面の各々について作り出され、読み出し磁界勾配パルスが、エコー信号時間の各々において作り出される。
【００１９】
マシン実行可能命令の実行は、第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するようにＭＲＩシステムを制御するステップｂ）をプロセッサに実行させる。
【００２０】
第２の交差スライスは、第１の及び第２の画像データの位置合わせを実行することができるように、第１の交差スライスに対して位置決めされる。第２のスキャンジオメトリは、ターゲットボリュームの位置と向きとに関連付けられる。
【００２１】
マシン実行可能命令の実行は、第１の画像データに対して第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップｃ）をプロセッサに実行させる。
【００２２】
ジオメトリ変換データは、ターゲットボリュームの位置及び向きに関連付けられた第１の較正スキャンの第１のスキャンジオメトリとターゲットボリュームの位置及び向きに関連付けられた第２の較正の第２のスキャンジオメトリとの間の変化に関連してもよい。
【００２３】
ジオメトリ変換データは、動き量と動きのタイプとを示してもよい。例えば、ジオメトリ変換データは、患者の回転運動の場合に回転マトリクスを表してよく、かつ／あるいは並進運動の場合に並進ベクトルを表してよい。変換データは、第２の画像の座標を第１の画像の座標にマッピングすることができ、これは、それから、患者の動きについて補正するように第２のスキャンジオメトリと予め定義されたスキャンジオメトリの各々とを更新するために使用されてもよい。
【００２４】
マシン実行可能命令の実行は、ジオメトリ変換データを使用して患者の運動により引き起こされたターゲットボリュームのずれを決定するステップｄ）をプロセッサに実行させる。
【００２５】
例えば、患者の運動は、頭部の運動、及び／又は呼吸に起因する心臓の運動であってよい。ずれは、患者の運動の量を説明することができる。例えば、軸に沿って並進運動により引き起こされたずれは、第１の画像データに対する第２の画像データの、上記軸に沿った数ｍｍの移動を説明することができる。
【００２６】
マシン実行可能命令の実行は、予め定義されたスキャンジオメトリの各々と第２のスキャンジオメトリとをジオメトリ変換データに応じて更新するステップｅ）をプロセッサに実行させる。
【００２７】
これは、検出された動きについて補正する効果を有し、したがって、次の反復において第２の較正スキャンは、更新された第２のスキャンジオメトリを使用して実行することができる。このプロセスが収束すると、診断目的で使用されるＭＲＩスキャンが、ターゲットボリュームの新しい位置に関連付けられている上記の更新された予め定義されたスキャンジオメトリを使用することができる。
【００２８】
マシン実行可能命令の実行は、終了基準が満たされるまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップｆ）をプロセッサに実行させる。
【００２９】
このループは、終了基準が満たされるまで続いてもよく、１又は複数の反復において実行されてもよい。
【００３０】
マシン実行可能命令の実行は、それぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するようにＭＲＩシステムを制御するステップｇ）をプロセッサに実行させる。
【００３１】
第１の較正スキャンは、少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行する前に実行されてもよい。第２の較正スキャンは、複数のＭＲＩスキャンのうち各々の少なくとも１のＭＲＩスキャンの前に実行されてもよい。
【００３２】
マシン実行可能命令の実行は、複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ〜ｇを繰り返すステップｈ）をプロセッサに実行させる。
【００３３】
これらの特徴は、検査全体の間、ターゲットボリューム位置の正確な推定を提供するため、有利であり得る。これにより、検査全体の間、一貫性のあるスキャンジオメトリを保証することができ、このことは、種々のスキャンからの結果が比較されることになる場合、重要である。さらに、本方法の収束スピードは、可変数のスライスを用いて繰り返しの較正スキャンを実行することによって増加させることができる。
【００３４】
別の利点は、上記の特徴が繰り返しの診断ＭＲＩスキャンを回避するため、検査の継続時間を短くし得ることであろう。そうでなければ、動きの検出及び補正が使用されない場合、又はこれらが正確に実行されない場合、繰り返しの診断ＭＲＩが必要とされることになる。
【００３５】
さらなる利点は、上記の特徴が、神経学的検査などの診断検査において、及び介入適用において、動きについて補償するために適用されてもよいことであろう。これらの間、患者はボアの内外へ複数回移動することがあり、したがってこうした変化について補償する堅牢な自動の方法が必要とされる。
【００３６】
一実施形態に従い、ステップｄ）は、ジオメトリ変換データに基づいて第２の組の２次元スキャンのスライスを決定するステップをさらに含む。
【００３７】
ステップｂ乃至ｅの第１の繰り返し後、第２の組の２次元スキャンは、数Ｎ２の２次元スキャンを含んでよく、０＜Ｎ２≦Ｎ１であり、Ｎ１は、第１の較正スキャンにおいて実行された２次元スキャンの数（すなわち、少なくとも２の第１の交差スライス）である。Ｎ２は、患者の運動に依存して決定されてもよい。例えば、軸に沿った患者の並進運動の場合、Ｎ２は１に等しくてよい。すなわち、軸に平行なスライスだけが、次の反復においてターゲットボリュームの新しい位置を決定することに必要とされる。
【００３８】
一実施形態に従い、終了基準は、ずれが所定の第１の閾値を下回ることを含む。
【００３９】
終了基準は、反復の数が繰り返し閾値を上回ること、及び／又はステップｂ）〜ｅ）に費やされる時間が時間閾値を上回ることをさらに含んでもよい。
【００４０】
一実施形態に従い、ずれが軸に沿って患者の並進運動により引き起こされる場合には、軸に平行なスライスを第２の組の交差スライスのスライスとして決定し、第１の閾値は、最大限許容される並進距離である。
【００４１】
一実施形態に従い、ずれが第１の軸に沿った並進と第２の軸に関する回転運動とを組み合わせた患者運動により引き起こされる場合には、第１の軸に対して平行で第２の軸に対して垂直なスライスを第２の組の交差スライスのスライスとして決定し、第１の閾値は、最大限許容される並進距離と最大限許容される回転角とを含む。
【００４２】
これらの実施形態は、動きを決定するために必要とされるスライスだけを使用することによって最適な様態で動きについて検出し及び補正するという点で、有利であり得る。すなわち、各反復スキャンは、患者の動きに依存して動的に決定される異なる数のスライスを用いて実行されてもよい。これにより、反復プロセスを集中させて迅速に収束させることもできる。
【００４３】
一実施形態に従い、ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、第１の反復における第２の組の２次元スライスは、少なくとも２の交差スライスを含む。
【００４４】
すなわち、第２の較正スキャンにおけるスライスの数及び位置は、第１の較正スキャンのうち１と同じであってもよい。このことは、同様のスライスにおいて取られた画像データを比較することによって患者運動の検出を容易にする可能性があるため、有利であり得る。このことは、反復プロセスの収束をさらにスピードアップすることができる反復プロセスの信頼性のある開始の種を提供するという利点も有し得る。
【００４５】
一実施形態に従い、ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、少なくとも１のＭＲＩスキャンの間に起こる。
【００４６】
一実施形態に従い、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、第１の画像データを第１の画像解像度で、及び第２の画像データを第１の画像解像度とは異なる第２の画像解像度で取得するようにＭＲＩシステムを制御させる。
【００４７】
第２の画像解像度は、第１の画像解像度より低くてもよい。なぜならば、第１の画像解像度は、ターゲットボリュームの正確な初期位置を定義するために必要とされるからである。このことは、検査プロセスの全体のスピードを低減させると同時に信頼性のある検出及び補正動き方法をなお提供するという利点を有し得る。
【００４８】
一実施形態に従い、ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、１又は複数の反復のうちの各反復について、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、第２の画像データを異なる画像解像度において取得させる。
【００４９】
例えば、画像解像度は、第１の反復において動きの大局的ふるまいが（疑似定性的な（quasi-qualitative）様態で）決定され得るように増加させた数の反復を用いて高められてよく、それから、より良好な解像度が、患者の動きを正確に定量化するために使用される。
【００５０】
一実施形態に従い、ずれが第１の閾値より大きく第２の閾値より小さい場合には、第２の画像データを第２の画像解像度より高い第３の画像解像度において取得する。
【００５１】
このことは、ＭＲＩシステムのユーザが自身の基準に基づいて種々の画像解像度において取得を制御することができる点で、有利であり得る。例えば、第２の閾値は、ずれが非常に小さくなるときに限り解像度が変更されるように選択されてよく、すなわち、より多くの画像詳細が動き検出及び補正のために必要とされる。
【００５２】
一実施形態に従い、第１の閾値は、ＭＲＩシステムにより予めのスキャンにおいて取得された第１の画像データと第２の画像データとの間の類似度基準に基づいて決定される。
【００５３】
これは、例えば、動かない患者から異なる時間に取得された２の画像データを比較すること、及び２画像を比較してどれほど類似するかを定義することによって、行われてよい。第１の閾値の決定は、動きがないにもかかわらず２画像に影響し得る種々の誘導されたストリーキングアーチファクトに起因して２画像が差を有し得るという事実を考慮してもよい。
【００５４】
一実施形態に従い、ＭＲＩシステムは、複数のＲＦ送信及び／又は受信コイルをさらに含み、マシン実行可能命令の実行はさらに、プロセッサに、ずれに基づいてＲＦコイルの空間感度プロファイルを再測定させ、かつ／あるいはＲＦコイルの空間感度プロファイルを再計算させる。
【００５５】
このことは、上記システムがスキャン準備段階と同様のワークフローに十分に組み込むことができる（すなわち、ユーザインタラクションを要しない）という点で、有利であり得る。
【００５６】
一実施形態に従い、第１の交差スライスは、矢状スライス、冠状スライス及び軸上スライスを含む。
【００５７】
較正スキャンの各々において４以上の直交スライス、例えば３×３スライスを使用することによって、非剛体変形が決定されてもよい。このことは、膝の撮像について、膝が２の曲がった状態で撮像されるべき場合に、特に関心を持たれることがある。
【００５８】
別の態様において、本発明は、それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する方法に関し、スキャンジオメトリは、ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該方法は、
ａ．第１のスキャンジオメトリに従ってターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するステップであり、第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、
ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するステップと、
ｃ．第１の画像データに対して第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、
ｄ．ジオメトリ変換データを使用して患者の運動により引き起こされたターゲットボリュームのずれを決定するステップと、
ｅ．予め定義されたスキャンジオメトリの各々と第２のスキャンジオメトリとをジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、
ｆ．終了基準が満たされるまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップと、
ｇ．それぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するようにＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｈ．複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、
を含む。
【００５９】
別の態様において、本発明は、上記で説明された方法の方法ステップを実行するコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラム製品に関する。
【００６０】
本発明の前述された実施形態の１又は複数は、その組み合わせられた実施形態が相互排他的でない限り、組み合わせられてもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
下記に、本発明の好適実施形態が、単に例として、図面を参照して説明される。
【図１】磁気共鳴撮像システムを例示する。
【図２】複数のＭＲＩスキャンを実行する方法のフローチャートを示す。
【図３】患者の頭部についての一連の３の直交スライスを示す。
【図４】推定されたオフセンタと角形成とを動き定量化のサイクルごとに示す。
【図５】動き補正の前及び後の３の診断ＭＲＩスキャンから生じた画像を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
下記において、図の中で同様に番号付けされた要素は、同様の要素であるか、又は同等の機能を実行するかのいずれかである。これまでに論じられた要素は、その機能が同等である場合、必ずしも後の図の中で論じられない。
【００６３】
様々な構造、システム及びデバイスが、単に解説の目的で、当業者に周知の詳細を用いて本発明を分かりにくくしないように、図に概略的に描かれている。それにもかかわらず、添付される図は、開示される対象事項の例示的な例を説明し及び解説するために含まれる。
【００６４】
図１は、磁気共鳴撮像システム１００の一例を例示する。磁気共鳴撮像システム１００は、磁石１０４を含む。磁石１０４は超伝導円筒形タイプ磁石１０４であり、これを通るボア１０６を有する。種々のタイプの磁石の使用も可能であり、例えば、分割した円筒形磁石といわゆるオープンマグネットとの双方を使用することも可能である。分割した円筒形磁石は、クライオスタットが２つのセクションに分割されて磁石のアイソプレーンにアクセスできるようになることを除き、標準の円筒形磁石と同様であり、上記のような磁石は、例えば、荷電粒子ビーム療法と関連して使用されることがある。オープンマグネットは２の磁石セクションを有し、一方が他方の上側にあって、その間に被検体を受容するほど十分に大きな空間を有する。すなわち、２のセクション領域の配置は、ヘルムホルツコイルの配置に類似する。オープンマグネットは、被検体があまり閉じ込められない（less  confined）ため、人気がある。円筒形磁石のクライオスタットの内部には、超伝導コイルの集合が存在する。円筒形磁石１０４のボア１０６の内側には、磁界が磁気共鳴撮像を行うのに十分なほど強くて一様である撮像ゾーン１０８が存在する。
【００６５】
磁石のボア１０６の内側には、一組の磁界勾配コイル１１０も存在する。この磁界勾配コイル１１０は、磁石１０４の撮像ゾーン１０８の内側の磁気スピンを空間的に符号化するために、磁気共鳴データの取得に使用される。磁界勾配コイル１１０は、磁界勾配コイルパワーサプライ１１２に接続される。磁界勾配コイル１１０は、代表的なものである。典型的には、磁界勾配コイルは、３の直交する空間方向において空間的に符号化するために３の別個の組のコイルを含む。磁界勾配パワーサプライは、磁界勾配コイルに電流を供給する。磁界コイルに供給される電流は、時間の関数として制御され、傾斜をつけ又はパルスを発生させることができる。
【００６６】
撮像ゾーン１０８に隣接するのは、撮像ゾーン１０８の内側の磁気スピンの方向付けを操作して、さらに撮像ゾーン１０８の内側のスピンからの無線送信を受信する高周波コイル１１４である。無線周波アンテナは、複数のコイル素子を含んでよい。無線周波アンテナは、チャネル又はアンテナと呼ばれることもある。高周波コイル１１４は、無線周波トランシーバ１１６に接続される。高周波コイル１１４と無線周波トランシーバ１１６とは、別個の送信コイル及び受信コイルと別個の送信機及び受信機とによって置換することができる。高周波コイル１１４及び無線周波トランシーバ１１６は、代表的なものであることを理解されたい。高周波コイル１１４は、専用送信アンテナ及び専用受信アンテナを表現することも意図される。同様にして、トランシーバ１１６は、別個の送信機及び別個の受信機を表現することもある。
【００６７】
磁界勾配コイルパワーサプライ１１２とトランシーバ１１６とは、コンピュータシステム１２６のハードウェアインタフェース１２８に接続される。コンピュータシステム１２６は、プロセッサ１３０をさらに含む。プロセッサ１３０は、ハードウェアインタフェース１２８、ユーザインタフェース１３２、コンピュータ記憶装置１３４及びコンピュータメモリ１３６に接続される。
【００６８】
コンピュータ記憶装置１３４は、第１の画像データ１４０と第２の画像データ１４２とを含むものとして示される。第１の及び第２の画像データは、ＭＲＩシステム１００によって、異なる時間に、撮像ゾーン１０８のターゲットボリュームから取得される。コンピュータ記憶装置１３４は、第１の画像データ１４０に対して第２の画像データ１４２を位置合わせすることによって生成されるジオメトリ（geometry）変換データ１４４を含むものとしてさらに示される。コンピュータ記憶装置１３４は、第１のスキャンジオメトリ１４６、第２のスキャンジオメトリ１４８、及び複数の予め定義されたスキャンジオメトリ１５０を含むものとしてさらに示される。
【００６９】
コンピュータメモリ１３６は、制御モジュール１６０を含むものとして示される。制御モジュール１６０は、プロセッサ１３０が磁気共鳴撮像システム１００のオペレーション及び機能を制御できるようにするコンピュータ実行可能コードを含む。これは、磁気共鳴データの取得などの、磁気共鳴撮像システム１００の基本的オペレーションも可能にする。プロセッサ１３０は、制御モジュール１６０と第１のスキャンジオメトリ１４６及び第２のスキャンジオメトリ１４８とを使用して、第１の画像データ１４０及び第２の画像データ１４２を取得する。
【００７０】
コンピュータメモリ１３６は、位置合わせモジュール１６２を含むものとしてさらに示される。位置合わせモジュール１６２は、プロセッサ１３０が第２の画像データに対して第１の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成できるようにするコンピュータ実行可能コードを含む。
【００７１】
コンピュータメモリ１３６は、更新ジオメトリモジュール１６４を含むものとしてさらに示される。更新ジオメトリモジュール１６４は、プロセッサ１３０が複数の予め定義されたスキャンジオメトリ１５０の各々と第２のスキャンジオメトリ１４８とをジオメトリ変換データ１４４に応じて更新できるようにするコンピュータ実行可能コードを含む。
【００７２】
解説を目的として、図２に説明される方法は、図１におけるＭＲＩシステムにおいて実施することができるが、この実施例に限定されない。それゆえに、図１からの参照番号は、必ずしも図２において使用されない。
【００７３】
図２は、それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンをＭＲＩシステムによって実行する方法のフローチャートである。スキャンジオメトリは、ターゲットボリュームを説明する位置情報を指す。ターゲットボリュームは、患者の頭部であり得る。
【００７４】
ステップ２０１において、第１の較正スキャンが、第１のスキャンジオメトリに従ってターゲットボリュームから第１の画像データを取得するように実行される。第１の較正スキャンは、それぞれの第１の交差（crossing）スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、第１の組の２次元スキャンは、少なくとも２の２次元スキャンを含む。第１の交差スライスは、直交スライスであってもよい。例えば、第１の交差スライスは、図３に示されるとおり、矢状スライス、冠状スライス及び軸上スライスを含む。
【００７５】
ステップ２０３において、第２の較正スキャンが実行される。第２の較正スキャンは、第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む。第１の画像データと第２の画像データとは、異なる画像解像度で取得されてもよい。例えば、第１の画像解像度は、第２の画像解像度より高くなる。
【００７６】
ステップ２０５において、ジオメトリ変換データが、第１の画像データに対して第２の画像データを位置合わせすることによって生成される。
【００７７】
ステップ２０７において、ターゲットボリュームのずれが、ジオメトリ変換データを使用して決定される。このずれは、患者の運動によって引き起こされる。第２の組の２次元スキャンは、上記ずれに基づいて決定されてもよい。例えば、ずれが軸に沿って患者の並進運動によって引き起こされる場合、軸に平行なスライスが、第２の組の交差スライスのスライスとして決定される。ずれが第１の軸に沿った並進と第２の軸の周りの回転運動との組み合わせの患者運動によって引き起こされる場合、第１の軸に対して平行で第２の軸に対して垂直なスライスが、第２の組の交差スライスのスライスとして決定される。
【００７８】
ステップ２０９において、予め定義されたスキャンジオメトリの各々と第２のスキャンジオメトリとが、ジオメトリ変換データに応じて更新される。
【００７９】
ステップ２１１は疑問文ボックスであり、ずれが所定の第１の閾値を上回る場合、本方法はステップ２０３に戻り、本方法は再びステップ２０３、２０５、２０７、２０９及び２１１を通る。このループは、終了基準が満たされるまで続く。終了基準は、ずれが第１の所定の閾値を下回ること、反復の数が繰り返し閾値を上回ること、ステップｂ）〜ｅ）のための時間が時間閾値を上回ること、及び／又はこれらの組み合わせを含む。このループは、１又は複数の反復において実行され、第１の反復における第２の組の２次元スライスは、少なくとも２の交差スライスを含む。１又は複数の反復のうちの各反復について、第２の画像データは、異なる画像解像度で取得される。患者の並進運動の場合、第１の所定の閾値は、最大限許容される並進距離である。ずれが並進と回転運動との組み合わせの患者運動によって引き起こされる場合、第１の閾値は、最大限許容される並進距離と最大限許容される回転角とを含む。第１の閾値は、ＭＲＩシステムにより予めのスキャン（pre-scan）において取得された第１の画像データと第２の画像データとにおける類似度基準に基づいて決定される。
【００８０】
例えば、第１の閾値は、腹部の撮像について、２ｍｍに設定されてよい。第１の閾値は、較正スキャンの後に実行される臨床スキャンの解像度（又は、他の属性）に依存してもよい。例えば、続きのスキャンが５ｍｍの空間解像度を有する場合、この桁で動きを補正すれば十分良好になる。また、ＥＰＩのように非常に低いジオメトリ忠実度を有するスキャンは、緩やかな閾値を有してもよい。
【００８１】
ずれが所定の第１の閾値を下回る場合、本方法は、ステップ２１３に進んで、複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行して画像データを取得する。ステップ２１５は疑問文ボックスであり、複数のＭＲＩスキャンがすべて実行されてはいない場合、本方法はステップ２０３に戻り、本方法は再びステップ２０３、２０５、２０７、２０９、２１１、２１３及び２１５を通る。このループは、複数のＭＲＩスキャンが実行されるまで続く。
【００８２】
反復的な動き補正方法の例示的な実施例が、下記の段落に詳細に説明される。バランス型の高速フィールドエコー（ＦＦＥ）シーケンスが使用されてもよく、主な撮像パラメータを下記の通り定義してもよい：２７０×２７０ｍｍ２のＦＯＶ、６４２マトリクス、スライス厚さ２０ｍｍ、半フーリエ取得、フリップ角１５°、ＴＲ／ＴＥ  １．９３／０．９６ｍｓ、５のスタートアップエコー。図３は、第１の較正スキャンで取得された典型的な一組の参照画像３０１を、患者位置のための参照としての役割を果たす一組の３の直交スライス３１１〜３１５において示す。図３は、反復的な動き定量化及び補正の間に取得された一連の直交スライスをさらに示す。動きの後の位置発見スキャンに係る最初の４の反復３０３〜３０９は、第２の較正スキャンで取得される。第２のスキャンジオメトリの第１の更新の後、第１の列３０３と第２の列３０５との間、すなわち第１の反復と第２の反復との間に、頭部向きにおける有意な変化がある。動きの多くは、第１のジオメトリ更新後、補正される。図４は、動き定量化と補正との各反復の後、推定された角形成４０１とオフセンタ４０３とを示す。これは、反復プロセスの迅速な収束も明示する。オフセンタは、上記一組の勾配コイルにより定義された磁界の中心からのスライスの中心の移動を指す。
【００８３】
図５は、動き前の診断スキャン５０１、動き後で補正なしの５０１と同じスキャン５０３、及び動き後で補正ありのスキャン５０５において、動き補償の影響を示す。５０１と５０５との近い一致は、本方法の有効性を示す。
【００８４】
本方法の具体的な利点は、本方法が非常に迅速であること、及び、本方法はスキャン準備段階と同様のワークフローに十分に組み込むことができる（すなわち、ユーザインタラクションを要しない）ことである。例えば、一組の３の６４×６４スライスについては、２８０ｍｓで取得することができ、すなわち、反復プロセスにおける全体の動き定量化は、約１ｓで実行することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１００  磁気共鳴撮像システム
１０４  磁石
１０６  磁石のボア
１０８  撮像ゾーン
１１０  磁界勾配コイル
１１２  磁界勾配コイルパワーサプライ
１１４  高周波コイル
１１６  トランシーバ
１１８  被検体
１２０  被検体支持体
１２６  コンピュータシステム
１２８  ハードウェアインタフェース
１３０  プロセッサ
１３２  ユーザインタフェース
１３４  コンピュータ記憶装置
１３６  コンピュータメモリ
１４０  第１の画像データ
１４２  第２の画像データ
１４４  ジオメトリ変換データ
１４６  第１のスキャンジオメトリ
１４８  第２のスキャンジオメトリ
１５０  複数のスキャンジオメトリ
１６２  位置合わせモジュール
１６４  ジオメトリ更新モジュール
３０１  参照画像
３０３〜３０９  ４の最初の反復からの画像
３１１〜３１５  直交スライス
４０１〜４０３  曲線
５０１〜５０３  診断スキャンの画像
【図１】
2015532608.tif 000003
【図２】
2015532608.tif 000004
【図３ａ）】
2015532608.tif 000005
【図３ｂ）】
2015532608.tif 000006
【図４】
2015532608.tif 000007
【図５】
2015532608.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月2日(2015.3.2)
【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】
それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する磁気共鳴撮像システムであって、スキャンジオメトリは前記ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該磁気共鳴撮像システムは、マシン実行可能命令を記憶するメモリと当該磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサとを含み、前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、
ａ．第１のスキャンジオメトリに従って前記ターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップであり、前記第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、前記第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、
ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｃ．前記第１の画像データに対して前記第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、
ｄ．前記ジオメトリ変換データを使用して前記患者の運動により引き起こされた前記ターゲットボリュームのずれを決定するステップであり、前記ずれは軸に沿って前記患者の並進運動により引き起こされる、ステップと、
ｅ．前記予め定義されたスキャンジオメトリの各々と前記第２のスキャンジオメトリとを前記ジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、
ｆ．前記ずれが最大限許容される並進距離を下回るまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップであり、ステップｂ乃至ｅの第１の繰り返し後、前記第２の組の２次元スキャンは数Ｎ２の２次元スキャンを含むことができ、ただし０＜Ｎ２≦Ｎ１であってＮ１は前記第１の較正スキャンにおいて実行された２次元スキャンの数であり、前記第２の組の交差スライスの中のスライスの１が前記患者の並進運動が発生した軸に対して平行なスライスである、ステップと、
ｇ．前記のそれぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために前記複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｈ．前記複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、
を実行させる、磁気共鳴撮像システム。
【請求項２】
前記ずれが、第１の軸に沿った並進と第２の軸に関する回転運動とを組み合わせた患者運動により引き起こされる場合、前記第１の軸に平行で前記第２の軸に垂直なスライスを前記第２の組の交差スライスのスライスとして決定し、第１の閾値が、最大限許容される並進距離と最大限許容される回転角とを含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項３】
ステップｄは、前記ジオメトリ変換データに基づいて前記第２の組の２次元スキャンのスライスを決定するステップをさらに含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項４】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、前記少なくとも１のＭＲＩスキャンの間に起こる、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項５】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、第１の反復における前記第２の組の２次元スライスは、少なくとも２の交差スライスを含む、請求項１記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項６】
前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、第１の画像解像度における前記第１の画像データと、前記第１の画像解像度とは異なる第２の画像解像度における前記第２の画像データとを取得するように、当該ＭＲＩシステムを制御させる、請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項７】
前記ステップｂ乃至ｅの繰り返しは、１又は複数の反復において実行され、前記１又は複数の反復の各反復について、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、異なる画像解像度において前記第２の画像データを取得させる、請求項６記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項８】
第１の閾値が、当該ＭＲＩシステムにより予めのスキャンにおいて取得された前記第１の画像データと前記第２の画像データとの間の類似度基準に基づいて決定される、請求項１又は２記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項９】
当該ＭＲＩシステムは、複数のＲＦ送信及び／又は受信コイルをさらに含み、前記マシン実行可能命令の実行はさらに、前記プロセッサに、前記ずれに基づいて前記ＲＦコイルの空間感度プロファイルを再測定させ、かつ／あるいは前記ＲＦコイルの空間感度プロファイルを再計算させる、請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１０】
前記第１の及び第２の交差スライスは直交スライスである、請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１１】
前記第１の交差スライスは、矢状、冠状及び軸上スライスを含む、請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の磁気共鳴撮像システム。
【請求項１２】
それぞれの予め定義されたスキャンジオメトリに従って患者のターゲットボリュームから磁気共鳴データを取得する複数のＭＲＩスキャンを実行する方法であって、スキャンジオメトリは前記ターゲットボリュームを説明する位置情報を指し、当該方法は、
ａ．第１のスキャンジオメトリに従って前記ターゲットボリュームから第１の画像データを取得する第１の較正スキャンを実行するステップであり、前記第１の較正スキャンはそれぞれの第１の交差スライスにおいて実行された第１の組の２次元スキャンを含み、前記第１の組の２次元スキャンは少なくとも２の２次元スキャンを含む、ステップと、
ｂ．第２のスキャンジオメトリに従って第２の画像データを取得するように、それぞれの第２の交差スライスにおいて実行された第２の組の２次元スキャンを含む第２の較正スキャンを実行するステップと、
ｃ．前記第１の画像データに対して前記第２の画像データを位置合わせすることによってジオメトリ変換データを生成するステップと、
ｄ．前記ジオメトリ変換データを使用して前記患者の運動により引き起こされた前記ターゲットボリュームのずれを決定するステップであり、前記ずれは軸に沿って前記患者の並進運動により引き起こされる、ステップと、
ｅ．前記予め定義されたスキャンジオメトリの各々と前記第２のスキャンジオメトリとを前記ジオメトリ変換データに応じて更新するステップと、
ｆ．前記ずれが最大限許容される並進距離を下回るまでステップｂ乃至ｅを繰り返すステップであり、ステップｂ乃至ｅの第１の繰り返し後、前記第２の組の２次元スキャンは数Ｎ２の２次元スキャンを含むことができ、ただし０＜Ｎ２≦Ｎ１であってＮ１は前記第１の較正スキャンにおいて実行された２次元スキャンの数であり、前記第２の組の交差スライスの中のスライスの１が前記患者の並進運動が発生した軸に対して平行なスライスである、ステップと、
ｇ．前記のそれぞれの更新された予め定義されたスキャンジオメトリに従って画像データを取得するために前記複数のＭＲＩスキャンのうち少なくとも１のＭＲＩスキャンを実行するように当該ＭＲＩシステムを制御するステップと、
ｈ．前記複数のＭＲＩスキャンを実行するようにステップｂ乃至ｇを繰り返すステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の方法の方法ステップを実行するコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
Ｔ．ＮｉｅｌｓｅｎらのＰｒｏｃ．ＩＳＭＲＭ，ｐ．２４７２（２０１２）は、神経学的検査における剛体インタースキャン動き補償の方法を開示している。低い解像度を有する一組の３の直交スライドが、頭部位置を決定し及び追跡するために使用される。調査の直後、追跡器が取得され、これが検査全体のための位置参照としての役割を果たす。それから、検査の各スキャンを開始する前に、別の追跡器が取得され、剛体位置合わせを使用して参照追跡器のスライスに対して位置合わせされる。位置合わせが移動又は回転を決定する場合、スキャンジオメトリがこれに応じて補正され、別の追跡器が新しいジオメトリにおいて取得される。このプロセスが、収束するまで繰り返される。最後、参照頭部位置と現在頭部位置との間のジオメトリ変換が、後続の診断スキャンのスキャンジオメトリを補正するために適用される。
【国際調査報告】
2015532608.tif 000009
2015532608.tif 000010
2015532608.tif 000011