(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場空間において被検体から磁気共鳴信号を収集する本スキャンを本スキャン条件に対応するように実施し、前記本スキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて、磁気共鳴画像を本スキャン画像として生成する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記本スキャンが前記本スキャン条件に対応するように実施された際に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成するプレビュー画像生成部と、
前記プレビュー画像生成部によって生成されたプレビュー画像を、前記本スキャンを実施する前に表示画面に表示する表示部と、
人体において一般的に計測される特性値を表す特性データを前記被検体の各位置に関連付けて記憶している記憶部と、
を有し、
前記プレビュー画像生成部は、前記特性データを用いて、前記プレビュー画像を生成する、磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記本スキャン条件を設定する本スキャン条件設定部
を有し、
前記本スキャン条件設定部は、前記被検体において前記本スキャン画像を生成するスライス領域の位置を、オペレータによって入力された指令に基づいて前記本スキャン条件として設定し、
前記プレビュー画像生成部は、前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域について、前記プレビュー画像を生成する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する画像コントラスト設定部
を有し、
前記本スキャン条件設定部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストにて前記本スキャン画像が生成されるように、前記本スキャン条件を設定し、
前記プレビュー画像生成部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストに対応するように、前記本スキャン条件設定部によって設定された本スキャン条件に基づいて、前記プレビュー画像を生成する、
請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域に含まれる疾患を、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する疾患設定部
を有し、
前記プレビュー画像生成部は、前記疾患設定部によって設定された疾患が前記スライス領域に含まれる場合に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、前記プレビュー画像として生成する、
請求項２または３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記特性値は、Ｔ１値、Ｔ２値、Ｔ２＊値、速度ベクトル、拡散係数、および水対脂肪比率のうちの少なくとも一つを含んでいる、請求項１〜４のうちの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６】
静磁場空間において被検体から磁気共鳴信号を収集する本スキャンを本スキャン条件に対応するように実施された際に、前記本スキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成するプレビュー画像生成部と、
前記プレビュー画像生成部によって生成されたプレビュー画像を、前記本スキャンを実施する前に表示画面に表示する表示部と、
人体において一般的に計測される特性値を表す特性データを前記被検体の各位置に関連付けて記憶している記憶部と、
を有し、
前記プレビュー画像生成部は、前記特性データを用いて、前記プレビュー画像を生成する、プレビュー画像表示装置。
【請求項７】
前記本スキャン条件を設定する本スキャン条件設定部
を有し、
前記本スキャン条件設定部は、前記被検体において前記本スキャン画像を生成するスライス領域の位置を、オペレータによって入力された指令に基づいて前記本スキャン条件として設定し、
前記プレビュー画像生成部は、前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域について、前記プレビュー画像を生成する、
請求項６に記載のプレビュー画像表示装置。
【請求項８】
前記本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する画像コントラスト設定部
を有し、
前記本スキャン条件設定部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストにて前記本スキャン画像が生成されるように、前記本スキャン条件を設定し、
前記プレビュー画像生成部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストに対応するように、前記本スキャン条件設定部によって設定された本スキャン条件に基づいて、前記プレビュー画像を生成する、
請求項７に記載のプレビュー画像表示装置。
【請求項９】
前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域に含まれる疾患を、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する疾患設定部
を有し、
前記プレビュー画像生成部は、前記疾患設定部によって設定された疾患が前記スライス領域に含まれる場合に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、前記プレビュー画像として生成する、
請求項７または８に記載のプレビュー画像表示装置。
【請求項１０】
前記特性値は、Ｔ１値、Ｔ２値、Ｔ２＊値、速度ベクトル、拡散係数、および水対脂肪比率のうちの少なくとも一つを含んでいる、請求項６〜９のうちのいずれか一項に記載のプレビュー画像表示装置。
【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装置およびプレビュー画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置は、核磁気共鳴（ＮＭＲ：Ｎｕｃｌｅａｒ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）現象を利用して、被検体をイメージングする装置として知られている。この磁気共鳴イメージング装置は、医療用途、産業用途などの分野において多く利用されている。
【０００３】
磁気共鳴イメージング装置を用いて被検体をイメージングする際においては、静磁場が形成された撮像空間において、被検体から磁気共鳴信号を収集する本スキャン（ｓｃａｎ）を、本スキャン条件に対応するように実施する。
【０００４】
具体的には、静磁場が形成された撮影空間内に、被検体を収容することによって、その被検体内のプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）におけるスピンの方向を、静磁場の方向へ整列させて磁化ベクトルを得た状態にする。その後、ＲＦコイル（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｉｌ）から共鳴周波数のＲＦパルスを照射することにより、核磁気共鳴現象を発生させて、そのプロトンの磁化ベクトルを変化させる。そして、元の磁化ベクトルに戻るプロトンから発生する磁気共鳴信号をＲＦコイルで受信する。
【０００５】
そして、その本スキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて、本スキャン画像として磁気共鳴画像を生成する。
【０００６】
この磁気共鳴イメージング装置においては、オペレータ（ｏｐｅｒａｔｏｒ）によって操作装置にスキャンパラメータなどの操作データが入力され、その入力された操作データに対応するように本スキャン条件が設定される。操作装置は、たとえば、グラフィカル・ユーザー・インターフェイス（ＧＵＩ：Ｇｒａｆｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）であり、オペレータによって操作データが入力される入力項目を表示画面に複数表示する。そして、オペレータがキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）などの入力デバイスを用いることによって表示画面に表示された複数の入力項目に応じるように操作データを入力する。具体的には、ＴＲ，ＴＥ，フリップアングル（Ｆｌｉｐ  Ａｎｇｌｅ）などのスキャンパラメータが入力される（たとえば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１１１１１２号公報（図３など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、操作装置においては、表示画面に複数の入力項目が表示され、その複数の入力項目にオペレータが操作データを順次入力する。このため、オペレータが入力操作に慣れていない場合においては、所望な磁気共鳴画像を生成するように、的確に操作データを入力するためには、時間を要するため、被検体を効率的に撮像することが困難な場合があった。
【０００９】
特に、Ｔ１強調画像、Ｔ２強調画像、プロトン密度強調画像など、所望な画像コントラストの磁気共鳴画像を得るために、本スキャン条件を設定する場合には、専門的知識を要し、迅速に設定することが困難になる場合が多く、上記の不具合が顕在化する場合があった。
【００１０】
したがって、本発明は、被検体を撮像する撮像効率を向上することが可能な磁気共鳴イメージング装置およびプレビュー画像表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の磁気共鳴イメージング装置は、静磁場空間において被検体から磁気共鳴信号を収集する本スキャンを本スキャン条件に対応するように実施し、前記本スキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて、磁気共鳴画像を本スキャン画像として生成する磁気共鳴イメージング装置であって、前記本スキャンが前記本スキャン条件に対応するように実施された際に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成するプレビュー画像生成部と、前記プレビュー画像生成部によって生成されたプレビュー画像を、前記本スキャンを実施する前に表示画面に表示する表示部とを有する。
【００１２】
また、本発明のプレビュー画像表示装置は、静磁場空間において被検体から磁気共鳴信号を収集する本スキャンを本スキャン条件に対応するように実施された際に、前記本スキャンの実施にて収集された磁気共鳴信号に基づいて生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成するプレビュー画像生成部と、前記プレビュー画像生成部によって生成されたプレビュー画像を、前記本スキャンを実施する前に表示画面に表示する表示部とを有する。
【００１３】
好適には、前記本スキャン条件を設定する本スキャン条件設定部を有し、前記本スキャン条件設定部は、前記被検体において前記本スキャン画像を生成するスライス領域の位置を、オペレータによって入力された指令に基づいて前記本スキャン条件として設定し、前記プレビュー画像生成部は、前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域について、前記プレビュー画像を生成する。
【００１４】
好適には、前記本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する画像コントラスト設定部を有し、前記本スキャン条件設定部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストにて前記本スキャン画像が生成されるように、前記本スキャン条件を設定し、前記プレビュー画像生成部は、前記画像コントラスト設定部によって設定された画像コントラストに対応するように、前記本スキャン条件設定部によって設定された本スキャン条件に基づいて、前記プレビュー画像を生成する。
【００１５】
好適には、前記本スキャン条件設定部によって設定されたスライス領域に含まれる疾患を、オペレータによって入力された指令に基づいて設定する疾患設定部を有し、前記プレビュー画像生成部は、前記疾患設定部によって設定された疾患が前記スライス領域に含まれる場合に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、前記プレビュー画像として生成する。
【００１６】
好適には、前記被検体の各位置における特性データを記憶している記憶部を有し、前記プレビュー画像生成部は、前記記憶部によって記憶されている特性データを用いて、前記プレビュー画像を生成する、
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、被検体を撮像する撮像効率を向上することが可能な磁気共鳴イメージング装置およびプレビュー画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下より、本発明にかかる実施形態の一例について図面を参照して説明する。
【００１９】
（装置構成）
図１は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。
【００２０】
図１に示すように、磁気共鳴イメージング装置１は、スキャン部２と、操作コンソール部３とを有している。
【００２１】
本実施形態においては、磁気共鳴イメージング装置１は、静磁場が形成された撮像空間Ｂにおいてスキャン部２が被検体の撮影領域へＲＦパルスを送信し、そのＲＦパルスが送信された撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を得る本スキャンを本スキャン条件に対応するように実施する。その後、磁気共鳴イメージング装置１は、その本スキャンの実施によって収集された磁気共鳴信号に基づいて、操作コンソール部３が撮影領域の磁気共鳴画像を本スキャン画像として生成する。
【００２２】
スキャン部２について説明する。
【００２３】
スキャン部２は、図１に示すように、静磁場マグネット部１２と、勾配コイル部１３と、ＲＦコイル部１４と、被検体移動部１５と、ＲＦ駆動部２２と、勾配駆動部２３と、データ収集部２４とを有しており、操作コンソール部３から出力される制御信号に基づいて、被検体ＳＵの撮影領域について本スキャンを実施する。
【００２４】
スキャン部２は、たとえば、円筒形状になるように形成されており、その中心部分の円柱状の空間を撮像空間Ｂとして、被検体ＳＵを収容する。そして、スキャン部２は、被検体ＳＵの撮影領域について本スキャンを実施する際には、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成された撮像空間Ｂ内において、被検体移動部１５において載置された被検体ＳＵの撮影領域のスピンを励起するようにＲＦコイル部１４がＲＦパルスを送信すると共に、そのＲＦパルスが送信された被検体ＳＵの撮影領域に勾配コイル部１３が勾配パルスを送信する。そして、被検体ＳＵの撮影領域において発生する磁気共鳴信号をＲＦコイル部１４が受信する。
【００２５】
スキャン部２の各構成要素について、順次、説明する。
【００２６】
静磁場マグネット部１２は、超伝導磁石（図示なし）を含み、被検体ＳＵが収容される撮像空間Ｂに静磁場を形成するように構成されている。ここでは、静磁場マグネット部１２は、被検体移動部１５において載置されている被検体ＳＵの体軸方向（ｚ方向）に沿うように静磁場を形成する。すなわち、静磁場マグネット部１２は、水平磁場型である。この他に、静磁場マグネット部１２は、垂直磁場型であって、たとえば、一対の永久磁石が対面する方向に沿って静磁場を形成するように構成されていてもよい。
【００２７】
勾配コイル部１３は、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成された撮像空間Ｂに勾配磁場を形成し、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号に空間位置情報を付加するように構成されている。ここでは、勾配コイル部１３は、ｘ方向とｙ方向とｚ方向との互いに直交する３軸方向のそれぞれに対応するように、３系統からなる。これらは、撮像条件に応じて、周波数エンコード方向と位相エンコード方向とスライス選択方向とのそれぞれに勾配磁場を形成するように、勾配パルスを送信する。具体的には、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵのスライス選択方向に勾配磁場を印加し、ＲＦコイル部１４がＲＦパルスを送信することによって励起させる被検体ＳＵのスライスを選択する。また、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの位相エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を位相エンコードする。そして、勾配コイル部１３は、被検体ＳＵの周波数エンコード方向に勾配磁場を印加し、ＲＦパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を周波数エンコードする。
【００２８】
ＲＦコイル部１４は、静磁場が形成される撮像空間Ｂ内において、電磁波であるＲＦパルスを被検体ＳＵの撮影領域に送信して高周波磁場を形成し、被検体ＳＵの撮影領域におけるプロトンのスピンを励起するように構成されている。そして、ＲＦコイル部１４は、その励起された被検体ＳＵの撮影領域内のプロトンから発生する電磁波を磁気共鳴信号として受信する。ここでは、ＲＦコイル部１４は、図１に示すように、送信コイル１４ａと、受信コイル１４ｂとを有する。ここで、送信コイル１４ａは、たとえば、バードゲージ型のボディコイルであり、被検体ＳＵの撮影領域を囲むように配置されており、ＲＦパルスを送信する。一方、受信コイル１４ｂは、表面コイルであり、磁気共鳴信号を受信する。
【００２９】
被検体移動部１５は、クレードル１５ａとクレードル移動部１５ｂとを有しており、制御部３０から出力される制御信号に基づいて、撮像空間Ｂの内部と外部との間において、クレードル１５ａをクレードル移動部１５ｂが移動させるように構成されている。ここで、クレードル１５ａは、被検体ＳＵが載置される載置面を備えたテーブルであり、図１に示すように、クレードル移動部１５ｂによって、水平方向ｘｚと上下方向ｙとのそれぞれの方向に移動され、静磁場が形成される撮像空間Ｂに搬出入される。また、クレードル移動部１５ｂは、クレードル１５ａを移動させ、外部から撮像空間Ｂの内部へ収容させる。クレードル移動部１５ｂは、たとえば、ローラー式駆動機構を備えており、アクチュエータによりローラーを駆動させてクレードル１５ａを水平方向ｘｚに移動する。また、クレードル移動部１５ｂは、たとえば、アーム式駆動機構を備えており、交差した２本のアーム間の角度を可変することにより、クレードル１５ａを上下方向ｙに移動する。
【００３０】
ＲＦ駆動部２２は、ＲＦコイル部１４を駆動させて撮像空間Ｂ内にＲＦパルスを送信させて、撮像空間Ｂに高周波磁場を形成させるように構成されている。具体的には、ＲＦ駆動部２２は、操作コンソール部３からの制御信号に基づいて、ゲート変調器（図示なし）を用いてＲＦ発振器（図示なし）からの信号を所定のタイミングおよび所定の包絡線の信号に変調した後に、そのゲート変調器により変調された信号を、ＲＦ電力増幅器（図示なし）によって増幅してＲＦコイル部１４に出力し、ＲＦパルスを送信させる。
【００３１】
勾配駆動部２３は、操作コンソール部３からの制御信号に基づいて、勾配パルスを勾配コイル部１３に印加して駆動させ、静磁場が形成されている撮像空間Ｂ内に勾配磁場を発生させるように構成されている。勾配駆動部２３は、３系統の勾配コイル部１３に対応して３系統の駆動回路（図示なし）を有する。
【００３２】
データ収集部２４は、操作コンソール部３からの制御信号に基づいて、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号を収集するように構成されている。ここでは、データ収集部２４は、ＲＦコイル部１４が受信する磁気共鳴信号をＲＦ駆動部２２のＲＦ発振器（図示なし）の出力を参照信号として位相検波器（図示なし）が位相検波する。その後、Ａ／Ｄ変換器（図示なし）を用いて、このアナログ信号である磁気共鳴信号をデジタル信号に変換して出力する。
【００３３】
操作コンソール部３について説明する。
【００３４】
操作コンソール部３は、図１に示すように、制御部３０と、データ処理部３１と、操作部３２と、表示部３３と、記憶部３４とを有している。操作コンソール部３は、スキャン部２が被検体ＳＵの撮影領域について本スキャンを実施するように制御し、そのスキャン部２が本スキャンを実施することによって収集した磁気共鳴信号に基づいて、被検体ＳＵの撮影領域について磁気共鳴画像を本スキャン画像として生成すると共に、その生成した本スキャン画像を表示するように構成されている。
【００３５】
操作コンソール部３の各構成要素について、順次、説明する。
【００３６】
制御部３０は、コンピュータと、コンピュータに所定のデータ処理を実行させるプログラムを記憶するメモリとを有しており、各部を制御する。ここでは、制御部３０は、設定された本スキャン条件に対応するように、ＲＦ駆動部２２と勾配駆動部２３とデータ収集部２４とのそれぞれに制御信号を出力することによって、本スキャンを実行させる。そして、これと共に、データ処理部３１と表示部３３と記憶部３４とへ、制御信号を出力し、制御を行う。
【００３７】
データ処理部３１は、コンピュータと、そのコンピュータを用いて所定のデータ処理を実行するプログラムを記憶するメモリとを有しており、制御部３０から出力された制御信号に基づいて、データ処理を実施する。
【００３８】
図２は、本発明にかかる実施形態において、データ処理部３１を示すブロック図である。
【００３９】
図２に示すように、データ処理部３１は、本スキャン条件設定部３１１と、画像コントラスト設定部３１１ｂと、疾患設定部３１２と、プレビュー画像生成部３１３と、本スキャン画像生成部３１４とを有しており、プログラムによってコンピュータが上記の各部として機能するように構成されている。
【００４０】
データ処理部３１の本スキャン条件設定部３１１は、操作部３２においてオペレータによって入力された指令に基づいて、被検体について本スキャンを実施する際の本スキャン条件を設定するように構成されている。
【００４１】
具体的には、本スキャン条件設定部３１１は、被検体ＳＵにおいて本スキャン画像を生成するスライス領域の位置を、オペレータによって入力された操作データに基づいて本スキャン条件として設定する。ここでは、表示部３３に表示された位置決め画像の上に、オペレータが操作部３２のポインティングデバイスを用いて、被検体ＳＵを本スキャンするスライス位置を選択することによって入力された座標データを、制御部３０を介して受けた後、その座標データに基づいて、被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施するスライス領域の位置を設定する。
【００４２】
また、本スキャン条件設定部３１１は、被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータを、オペレータによって入力された操作データに基づいて本スキャン条件として設定する。たとえば、ＴＲ，ＴＥなどのスキャンパラメータを設定する。詳細については後述するが、本実施形態においては、本スキャン条件設定部３１１は、画像コントラスト設定部３１１ｂが本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを、オペレータによって入力された操作データに基づいて設定した後に、その画像コントラスト設定部３１１ｂによって設定された画像コントラストにて本スキャン画像が生成されるように、このＴＲ，ＴＥなどのスキャンパラメータを自動的に選択し、本スキャン条件を設定する。ここでは、本スキャン条件設定部３１１は、記憶部３４において画像コントラストとスキャンパラメータとを関連付けて記憶されているデータベースから、画像コントラスト設定部３１１ｂによって設定された画像コントラストに対応するスキャンパラメータを抽出し、本スキャン条件として設定する。
【００４３】
データ処理部３１の画像コントラスト設定部３１１ｂは、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを、オペレータによって入力された操作データに基づいて設定するように構成されている。ここでは、表示部３３の表示画面において複数の画像コントラストの種類の文字列を含むメニュー画像から、一つの画像コントラストを、オペレータが操作部３２を用いて選択することによって、画像コントラストの種類のデータが入力される。そして、画像コントラスト設定部３１１ｂは、この入力されたデータを制御部３０を介して受けた後、その入力されたデータに基づいて、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを設定する。
【００４４】
データ処理部３１の疾患設定部３１２は、本スキャン条件設定部３１１によって設定されたスライス領域に含まれる疾患を、オペレータによって入力された操作データに基づいて設定するように構成されている。ここでは、表示部３３の表示画面において複数の疾患の種類の文字列を含むメニュー画像から、一つの疾患を、オペレータが操作部３２を用いて選択することによって、疾患のデータが入力される。そして、疾患設定部３１２は、この入力されたデータを制御部３０を介して受けた後、その入力されたデータに基づいて疾患を設定する。
【００４５】
データ処理部３１のプレビュー画像生成部３１３は、本スキャン条件にて本スキャンが実施された際に、当該本スキャンの実施によって生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、本スキャンを実施する前に、プレビュー画像として生成するように構成されている。本実施形態においては、プレビュー画像生成部３１３は、本スキャン条件設定部３１１によって設定されたスライス領域について、プレビュー画像を生成する。また、プレビュー画像生成部３１３は、画像コントラスト設定部３１１ｂによって設定された画像コントラストに対応するように、プレビュー画像を生成する。また、プレビュー画像生成部３１３は、疾患設定部３１２によって設定された疾患がスライス領域に含まれる場合に生成される本スキャン画像についてシミュレートされるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成する。ここでは、プレビュー画像生成部３１３は、記憶部３４によって記憶されている特性データを用いて、このプレビュー画像を生成する。
【００４６】
データ処理部３１の本スキャン画像生成部３１４は、本スキャン条件設定部３１１によって設定された本スキャン条件に対応するように、スキャン部２が本スキャンを実行することによって収集された磁気共鳴信号をローデータとし、被検体ＳＵについて本スキャン画像を生成する。具体的には、本スキャン画像生成部３１４は、本スキャンの実施によってデータ収集部２４が収集した磁気共鳴信号をデジタル信号として取得し、そのデジタル信号に変換された磁気共鳴信号に対して画像再構成処理を実施して、被検体ＳＵのスライス領域について本スキャン画像を生成する。たとえば、ｋ空間に対応するように収集された磁気共鳴信号を、逆フーリエ変換することによって、この本スキャン画像を再構成する。そして、本スキャン画像生成部３１４は、その生成した本スキャン画像について画像データを表示部３３に出力する。
【００４７】
操作部３２は、キーボードやポインティングデバイスなどの操作デバイスにより構成されている。操作部３２は、オペレータによって操作データが入力され、その操作データを制御部３０に出力する。
【００４８】
本実施形態においては、操作部３２は、被検体ＳＵにおいて本スキャン画像を生成するスライス領域の位置について、オペレータによって操作データが入力され、本スキャン条件設定部３１１に出力する。また、操作部３２は、被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータについて、オペレータによって操作データが入力され、本スキャン条件設定部３１１に出力する。また、操作部３２は、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストについて、オペレータによって操作データが入力され、画像コントラスト設定部３１１ｂに出力する。また、操作部３２は、被検体において本スキャンを実施するスライス領域に含まれる疾患の種類について、オペレータによって操作データが入力され、疾患設定部３１２に出力する。
【００４９】
表示部３３は、ＬＣＤなどの表示デバイスにより構成されており、制御部３０から出力された制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。
【００５０】
本実施形態においては、表示部３３は、被検体ＳＵを本スキャンするスライス位置を決定するために生成された位置決め画像を、表示画面に表示する。たとえば、本スキャンの実施前に実施された位置決めスキャンによって収集された磁気共鳴信号に基づいて生成された位置決め画像を、表示画面に表示する。たとえば、被検体ＳＵのサジタル面のスライスについて生成された位置決め画像を表示する。そして、被検体ＳＵについて生成された位置決め画像をオペレータが観察し、オペレータが操作部３２のポインティングデバイスを用いてスライス領域の位置を入力した際には、そのスライス領域の位置を示すスライス位置画像を、その位置決め画像の上に表示する。
【００５１】
また、表示部３３は、オペレータが操作データを入力する入力項目を示す操作画像を、表示画面に表示する。具体的には、被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータについて入力する入力項目を示すメニュー画像を表示画面に表示する。また、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストについて入力する入力項目を示すメニュー画像を、表示画面に表示する。また、被検体において本スキャンを実施するスライス領域に含まれる疾患の種類について入力する入力項目を示すメニュー画像を、表示画面に表示する。
【００５２】
この他に、表示部３３は、被検体ＳＵについて生成された磁気共鳴画像の画像データを、データ処理部３１から受け、表示画面に表示する。本実施形態においては、表示部３３は、プレビュー画像生成部３１３によって生成されたプレビュー画像を、本スキャンの実施前に、表示画面に表示する。また、表示部３３は、本スキャンが実施された後においては、本スキャン画像生成部３１４によって生成された本スキャン画像を表示画面に表示する。
【００５３】
記憶部３４は、メモリにより構成されており、各種データを記憶している。記憶部３４は、その記憶されたデータが必要に応じて制御部３０によってアクセスされる。
【００５４】
本実施形態においては、記憶部３４は、画像コントラストと、その画像コントラストを得るためのスキャンパラメータとを関連付けたデータを記憶しており、画像コントラスト設定部３１１ｂが画像コントラストを設定した際には、その画像コントラストに対応するスキャンパラメータのデータが抽出されて、本スキャン条件設定部３１１に出力される。
【００５５】
また、本実施形態においては、記憶部３４は、被検体ＳＵの各位置における特性データを記憶している。ここでは、記憶部３４は、健常体である場合の被検体ＳＵの各位置と特性値とを関連付けた特性データを記憶している。さらに、各疾患の位置と、その各疾患の特性値とを関連付けた特性データを記憶している。具体的には、Ｔ１値，Ｔ２値，Ｔ２＊値，速度ベクトル，拡散係数，水対脂肪比率などの特性値を、被検体ＳＵの各位置に関連付けて記憶している。そして、記憶部３４は、被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施するスライス位置が設定された際には、そのスライス位置に対応する特性データが、プレビュー画像生成部３１３へ出力される。
【００５６】
（動作）
以下より、上記の本実施形態の磁気共鳴イメージング装置１を用いて、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作について説明する。
【００５７】
図３は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作を示すフロー図である。
【００５８】
まず、図３に示すように、本スキャン条件の設定を行う（Ｓ１１）。
【００５９】
ここでは、被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際の本スキャン条件を、操作部３２においてオペレータによって入力された操作データに基づいて本スキャン条件設定部３１１が設定する。
【００６０】
具体的には、被検体ＳＵにおいて本スキャン画像を生成するスライス領域の位置と、被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータとを、本スキャン条件として設定する。
【００６１】
本実施形態においては、表示部３３において表示画面に表示された操作画像を用いて、オペレータによって操作データが入力され、その入力された操作データに基づいて、本スキャン条件を設定する。
【００６２】
図４は、本発明にかかる実施形態において、本スキャン条件としてスライス領域の位置を設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【００６３】
被検体ＳＵにおいて本スキャン画像を生成するスライス領域ＳＡの位置について、操作データを入力する際には、図４に示すように、被検体ＳＵのサジタル面を示す位置決め画像ＳＬを、オペレータが観察する。そして、その表示された位置決め画像ＳＬの上に、オペレータが操作部３２のポインティングデバイスを用いて、被検体ＳＵを本スキャンするスライス領域ＳＡの位置を選択することによって、そのスライス領域ＳＡの位置の座標データを操作データとして入力する。
【００６４】
たとえば、図４に示すように、位置決め画像ＳＬにおいて被検体ＳＵの頭部に対応する領域を、スライス領域ＳＡにするように選択し、座標データを入力する。
【００６５】
そして、この入力された座標データを制御部３０を介して本スキャン条件設定部３１１が受けた後、その座標データに基づいて、被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施するスライス領域ＳＡの位置を設定する。
【００６６】
図５は、本発明にかかる実施形態において、本スキャン条件としてスキャンパラメータを設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【００６７】
被検体ＳＵについて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータについて、操作データを入力する際には、図５に示すように、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを決定するために表示された、複数の画像コントラストの種類を示す文字列を含むメニュー画像Ｍ１を表示させて、オペレータが観察する。そして、図５に示すように、そのメニュー画像Ｍ１において表示された複数の画像コントラストの種類のうちの一つを、操作部３２のポインティングデバイスを用いてオペレータが選択し、その選択された画像コントラストの種類の操作データを入力する。そして、この入力されたデータを制御部３０を介して画像コントラスト設定部３１１ｂが受けた後、その入力されたデータに基づいて、本スキャン画像として生成する磁気共鳴画像の画像コントラストを画像コントラスト設定部３１１ｂが設定する。
【００６８】
たとえば、図５に示すように、「Ｔ１強調」，「Ｔ２強調」，「プロトン密度強調」のように表示された文字列から、「Ｔ１強調」を選択し、設定が実施される。
【００６９】
そして、この設定された画像コントラストのデータを本スキャン条件設定部３１１が受け、そのデータに基づいて、被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施する際のスキャンパラメータを設定する。ここでは、画像コントラストとスキャンパラメータとを関連付けて予め記憶されているデータベースから、画像コントラスト設定部３１１ｂによって設定された画像コントラストに対応するスキャンパラメータが抽出されて設定が実施される。
【００７０】
たとえば、スピンエコー法のパルスシーケンスにおいて、「Ｔ１強調」の画像コントラストが設定された場合には、ＴＲを３００ｍｓ，ＴＥを１０ｍｓにするように、スキャンパラメータを自動的に設定する。そして、この設定されたスキャンパラメータが、操作画像上に表示される。
【００７１】
つぎに、図３に示すように、疾患の種類についての選択を行う（Ｓ２１）。
【００７２】
ここでは、被検体において本スキャンを実施するスライス領域に含まれる疾患の種類を、オペレータによって入力された操作データに基づいて疾患設定部３１２が設定する。
【００７３】
図６は、本発明にかかる実施形態において、疾患の種類を選択して設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【００７４】
図６に示すように、被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施するスライス領域に含まれる疾患の種類を決定するために表示された疾患の種類の文字列を含むメニュー画像Ｍ２を表示させる。そして、その疾患の種類の文字列のうちの一つを、操作部３２のポインティングデバイスを用いてオペレータが選択し、その選択された疾患の種類の操作データを入力する。そして、この入力されたデータを、疾患設定部３１２が制御部３０を介して受けた後、その入力されたデータに基づいて、プレビュー画像に含むように表示させる疾患の種類を設定する。
【００７５】
たとえば、本スキャンを実施するスライス領域ＳＡが、被検体ＳＵの頭部であって、「脳梗塞」，「脳腫瘍」などの疾患を含む領域である場合には、図６に示すように、「健常体」，「脳梗塞」，「脳腫瘍」など、そのスライス領域ＳＡに含まれる疾患を示す文字列がメニュー画像Ｍ２に表示される。このため、たとえば、「脳梗塞」を選択して、設定を行う。
【００７６】
なお、プレビュー画像に疾患の画像を含ませない場合には、「健常体」を選択する。また、上記において、本スキャン条件として設定されたスライス領域ＳＡが、被検体ＳＵの頭部であるが、「脳梗塞」，「脳腫瘍」などの疾患を含む領域でない場合には、「健常体」のみを示す文字列がメニュー画像Ｍ２に表示され、「脳梗塞」，「脳腫瘍」などの疾患を示す文字列については表示がされないように構成されている。
【００７７】
つぎに、図３に示すように、プレビュー画像の生成を行う（Ｓ３１）。
【００７８】
ここでは、本スキャン条件にて本スキャンが実施される際に磁気共鳴画像として生成される本スキャン画像について、プレビュー画像生成部３１３がシミュレートすることによって、プレビュー画像を生成する。
【００７９】
本実施形態においては、上記のように設定されたスライス領域および画像コントラストに対応するように、プレビュー画像を生成する。また、上記のように設定された疾患に対応する磁気共鳴画像を含むように、このプレビュー画像を生成する。
【００８０】
図７は、本発明にかかる実施形態において、プレビュー画像を生成する様子を説明するための図である。
【００８１】
図７に示すように、本実施形態においては、被検体ＳＵの各位置（ｘ，ｙ，ｚ）における特性データを、記憶部３４が記憶している。具体的には、被検体ＳＵが人体である場合に、その人体の各位置（ｘ，ｙ，ｚ）において一般的に計測されるＴ１値，Ｔ２値，Ｔ２＊値，速度ベクトル，拡散係数，水対脂肪比率などの特性値の一例を、特性データとして予め記憶している。つまり、一般的な人体において計測される特性値を、３次元の位置に関連付けたデータを、特性データとして記憶している。
【００８２】
このため、上記のように被検体ＳＵにおいて本スキャンを実施するスライス領域ＳＡの位置（ｘ，ｙ，ｚ）が設定された際には、そのスライス領域ＳＡの位置（ｘ，ｙ，ｚ）に対応する特性データが、記憶部３４からプレビュー画像生成部３１３へ出力される。ここで、本スキャンが実施される被検体ＳＵの大きさと、特性データが記憶されている一般的な人体の大きさとが相違する場合には、互いの大きさのデータに基づいて、そのスライス領域ＳＡの位置（ｘ，ｙ，ｚ）に対応する特性データを抽出して出力する。たとえば、オペレータによって被検体ＳＵの大きさのデータが入力された後に、その入力されたデータと、予め記憶している上記の特性データが計測された人体の大きさのデータとを比較した結果に基づいて、その抽出する特性データの位置情報を調整する。
【００８３】
そして、そのスライス領域ＳＡの各位置（ｘ，ｙ，ｚ）における特性値と、上記にて設定されたスキャンパラメータとに基づいて、プレビュー画像生成部３１３がプレビュー画像を生成する。
【００８４】
たとえば、スピンエコー法のパルスシーケンスにてプレビュー画像を生成する場合には、以下の数式（１）に示すように、Ｔ１の値Ｔ１（ｘ，ｙ，ｚ），Ｔ２の値Ｔ２（ｘ，ｙ，ｚ），プロトン密度の値ｄ（ｘ，ｙ，ｚ）の各特性値と、ＴＲおよびＴＥのスキャンパラメータとから各画素値Ｓ（ｘ，ｙ，ｚ）を算出する。ここでは、被検体ＳＵが「健常体」であるか、「疾患」を含むかに対応するように、特性データを選択して、プレビュー画像を生成する。このようにすることによって、本スキャン条件に従って生成されるシミュレーション画像を、プレビュー画像として生成する。
【００８５】
【数１】
0005295536.tif 000002
【００８６】
つぎに、図３に示すように、プレビュー画像の表示を行う（Ｓ４１）。
【００８７】
ここでは、上記にて生成されたプレビュー画像を、表示部３３が表示画面に表示する。
【００８８】
図８は、本発明にかかる実施形態において、プレビュー画像を表示する様子を示す図である。
【００８９】
たとえば、図８に示すように、設定されたスライス領域についてスライス画像として生成されたプレビュー画像Ｐを、位置決め画像ＳＬに並べて表示する。
【００９０】
つぎに、図３に示すように、本スキャン条件の再設定の要否について判断する（Ｓ５１）。
【００９１】
ここでは、オペレータが表示部３３の画面に表示されたプレビュー画像を観察し、所望な画像が得られているか否かについて判断する。たとえば、このプレビュー画像が所望な画像コントラストにて生成されているか否かを判断する。
【００９２】
プレビュー画像が所望な画像でなく、本スキャン条件の再設定が必要な場合（Ｙｅｓ）には、図３に示すように、本スキャン条件の調整を行う（Ｓ６１）。
【００９３】
ここでは、スライス位置、スキャンパラメータについて調整するように、オペレータが操作データを入力する。たとえば、ＴＲとＴＥとのスキャンパラメータの値を、上記にて設定された値から別の値に変更するように、その数値を入力する。
【００９４】
その後、上記と同様に、その調整されたスキャン条件に対応するようにプレビュー画像を生成し（Ｓ３１）、その生成したプレビュー画像を表示して（Ｓ４１）、本スキャン条件の再設定の要否について判断すること（Ｓ５１）を繰り返す。
【００９５】
一方、プレビュー画像が所望な画像であり、本スキャン条件の再設定が不要な場合（Ｎｏ）には、図３に示すように、本スキャンの開始を行う（Ｓ７１）。
【００９６】
ここでは、オペレータによって本スキャンの実施を開始する操作データが入力された後に、上記のように設定された本スキャン条件に対応するように、スキャン部２が被検体ＳＵについて本スキャンを実施する。
【００９７】
つぎに、図３に示すように、本スキャン画像の生成を行う（Ｓ８１）。
【００９８】
ここでは、本スキャンの実施によって収集された磁気共鳴信号をローデータとして、本スキャン画像生成部３１４が本スキャン画像として生成する。
【００９９】
つぎに、図３に示すように、本スキャン画像の表示を行う（Ｓ９１）。
【０１００】
ここでは、上記にて生成された本スキャン画像を、表示部３３が表示画面に表示する。
【０１０１】
以上のように、本実施形態は、本スキャン条件にて本スキャンが実施された際に生成される本スキャン画像について、その本スキャンの実施前にシミュレートすることによって、プレビュー画像を生成する。そして、そのプレビュー画像を、本スキャンを実施する前に表示画面に表示する。このため、本実施形態においては、プレビュー画像を観察することで、所望な画像品質の磁気共鳴画像が本スキャン画像として生成されるか否かを予測することができる。したがって、本実施形態は、本スキャンの実施前に、的確に本スキャン条件が設定されたか否かを確認できるため、被検体を撮像する撮像効率を向上することができる。
【０１０２】
また、本実施形態においては、画像コントラストに対応するように本スキャン条件を設定し、その本スキャン条件において生成されるプレビュー画像をシミュレートしている。このため、本実施形態は、Ｔ１強調画像、Ｔ２強調画像、プロトン密度強調画像など、所望な画像コントラストの磁気共鳴画像を得る際において、本スキャン条件を容易に設定できるため、被検体を撮像する撮像効率を向上することができる。
【０１０３】
また、本実施形態においては、疾患がスライス領域に含まれる場合に磁気共鳴画像として生成される本スキャン画像を、プレビュー画像としてシミュレートによって生成後、表示画面に表示する。このため、本実施形態においては、疾患がスライス領域に含まれる場合においても、上記と同様に、所望な磁気共鳴画像を生成するように、的確に操作データを入力することが容易にできるため、被検体を撮像する撮像効率を向上することができる。
【０１０４】
なお、上記の実施形態において磁気共鳴イメージング装置１は、本発明の磁気共鳴イメージング装置に相当する。また、上記実施形態の表示部３３は、本発明のプレビュー画像表示部に相当する。また、上記実施形態の操作コンソール部３は、本発明のプレビュー画像表示装置に相当する。また、上記実施形態の表示部３３は、本発明の表示部に相当する。また、上記実施形態の記憶部３４は、本発明の記憶部に相当する。また、上記実施形態の本スキャン条件設定部３１１は、本発明の本スキャン条件設定部に相当する。また、上記実施形態の画像コントラスト設定部３１１ｂは、本発明の画像コントラスト設定部に相当する。また、上記実施形態の疾患設定部３１２は、本発明の疾患設定部に相当する。また、上記実施形態のプレビュー画像生成部３１３は、本発明のプレビュー画像生成部に相当する。
【０１０５】
また、本発明の実施に際しては、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】図１は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置１の構成を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明にかかる実施形態において、データ処理部３１を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明にかかる実施形態において、被検体ＳＵについてイメージングを実施する際の動作を示すフロー図である。
【図４】図４は、本発明にかかる実施形態において、本スキャン条件としてスライス領域の位置を設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【図５】図５は、本発明にかかる実施形態において、本スキャン条件としてスキャンパラメータを設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【図６】図６は、本発明にかかる実施形態において、疾患の種類を選択して設定する際に表示画面に表示される操作画像を示す図である。
【図７】図７は、本発明にかかる実施形態において、プレビュー画像を生成する様子を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明にかかる実施形態において、プレビュー画像を表示する様子を示す図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１：磁気共鳴イメージング装置（磁気共鳴イメージング装置）、２：スキャン部、３：操作コンソール部（プレビュー画像表示装置）、１２：静磁場マグネット部、１３：勾配コイル部、１４：ＲＦコイル部、１５：被検体移動部、２２：ＲＦ駆動部、２３：勾配駆動部、２４：データ収集部、３０：制御部、３１：データ処理部、３２：操作部、３３：表示部（表示部）、３４：記憶部（記憶部）、３１１：本スキャン条件設定部（本スキャン条件設定部）、３１１ｂ：画像コントラスト設定部（画像コントラスト設定部）、３１２：疾患設定部（疾患設定部）、３１３：プレビュー画像生成部（プレビュー画像生成部）、３１４：本スキャン画像生成部
【図１】
0005295536.tif 000003
【図２】
0005295536.tif 000004
【図３】
0005295536.tif 000005
【図４】
0005295536.tif 000006
【図５】
0005295536.tif 000007
【図６】
0005295536.tif 000008
【図７】
0005295536.tif 000009
【図８】
0005295536.tif 000010