(57)【要約】【課題】造影剤の通過により、血流動態を検出する灌流画像に対して、脳室や病変部に左右されることなく、診断に必要な部位に適切なウインドウ幅・ウインドウレベルを自動的に計算し表示可能な医用画像診断装置を実現する。【解決手段】造影剤が通過しない脳室部分等を除外したヒストグラムを度数が高い画素部分３０２を頂上部分とするガンマ関数で近似処理する。ガンマ関数により近似された曲線は指数分布的曲線となり、最小画素値３０７から画素部分３０２及び点線３０６を通り最大画素値３０８までの曲線で、画素部分３０３付近の画素が除外される。ガンマ関数により近似されたヒストグラムの最小画素値３０７と最大画素値３０８とからウィンドウ幅３０９、ウィンドウレベル３１０を決定し、灌流画像３１１を表示する。灌流画像３１１は灌流画像診断に必要な脳実質３１２の画素が最適なコントラストで表示される。【選択図】      図３
2007068852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取得された被検体の灌流画像データに対して信号処理して表示手段に表示させる医用画像表示方法において、
上記灌流画像の画素値と、その画素値の画素数とを示すヒストグラムを算出し、
算出したヒストグラム曲線を所定の関数曲線に近似して、ヒストグラムのうち、造影剤が通過していない部位に対応する部分を除去し、修正ヒストグラムを算出し、
修正ヒストグラムに従って、ウィンドウレベルと、ウィンドウ幅を算出し、算出したウインドウレベル及びウィンドウ幅に基づいて、上記灌流画像を表示することを特徴とする医用画像表示方法。
【請求項２】
請求項１記載の医用画像表示方法において、上記所定の関数曲線はガンマ関数曲線であることを特徴とする医用画像表示方法。
【請求項３】
請求項１記載の医用画像表示方法において、複数の上記灌流画像データの時間−信号強度データを算出し、算出した時間−信号強度データに基づいて、造影剤が通過していない部位に対応する画素部分から形成されるマスク画像を作成し、上記修正ヒストグラムに従って作成された灌流画像から、上記マスク画像を除去して得られる画像を表示することを特徴とする医用画像表示方法。
【請求項４】
請求項１記載の医用画像表示方法において、修正前のヒストグラムの造影剤が通過した部位に対応する部分で、複数のピークが存在する場合には、それぞれのピーク曲線に対して、上記所定の関数曲線に近似し、複数のウィンドウレベルとウィンドウ幅を算出して、それぞれのウィンドウレベルとウィンドウ幅に対応する複数のカラースケールにより、画像コントラストを決定し、被検体の灌流画像を表示することを特徴とする医用画像表示方法。
【請求項５】
被検体の断層画像データを取得手段と、取得した断層画像データを信号処理する信号処理手段と、この信号処理された断層画像を表示する画像表示手段とを備える医用画像診断装置において、
上記信号処理手段は、
被検体に造影剤を注入して、取得された灌流画像の画素値と、その画素値の画素数とを示すヒストグラムを算出し、
算出したヒストグラム曲線を所定の関数曲線に近似して、ヒストグラムのうち、造影剤が通過していない部位に対応する部分を除去し、修正ヒストグラムを算出し、
修正ヒストグラムに従って、ウィンドウレベルと、ウィンドウ幅を算出し、算出したウインドウレベル及びウィンドウ幅に基づいて、上記灌流画像を上記画像表示手段に表示させることを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項６】
請求項５記載の医用画像診断装置おいて、上記所定の関数曲線はガンマ関数曲線であることを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項７】
請求項５記載の医用画像表示方法において、上記信号処理手段は、複数の上記灌流画像データの時間−信号強度データを算出し、算出した時間−信号強度データに基づいて、造影剤が通過していない部位に対応する画素部分から形成されるマスク画像を作成し、上記修正ヒストグラムに従って作成された灌流画像から、上記マスク画像を除去して得られる画像を画像表示手段に表示させることを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項８】
請求項５記載の医用画像表示方法において、上記信号処理手段は、修正前のヒストグラムの造影剤が通過した部位に対応する部分で、複数のピークが存在する場合には、それぞれのピーク曲線に対して、上記所定の関数曲線に近似し、複数のウィンドウレベルとウィンドウ幅を算出して、それぞれのウィンドウレベルとウィンドウ幅に対応する複数のカラースケールにより、画像コントラストを決定し、被検体の灌流画像を画像表示手段に表示させることを特徴とする医用画像診断装置。
【請求項９】
請求項５〜８にうち、いずれか一項記載の医用画像診断装置において、この医用画像診断装置は、静磁場発生手段と、傾斜磁場発生手段と、高周波磁場発生手段と、被検体からの磁気共鳴信号を検出する検出手段と、この検出手段により検出された磁気共鳴信号に基づき、被検体の画像を再構成する信号処理手段と、この信号処理された断層画像を表示する画像表示手段とを備える磁気共鳴イメージング装置であることを特徴とする医用画像診断装置。
【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やＸ線ＣＴ装置等の医用画像診断装置に係わり、特に連続して繰り返し撮影した時系列画像から、灌流画像を作成することが可能な医用画像表示方法及び医用画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医用画像診断装置の一例である磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置）は、静磁場中に置かれた被検体（患者）の所望の領域に高周波磁場パルス（ＲＦパルス）を印加し、被検体から生じるＮＭＲ信号（エコー信号）を検出し、これを信号処理して所望の領域を画像化する装置である。
【０００３】
このＭＲＩ装置、或いはＸ線ＣＴ装置等により被検体に造影剤を注入し、連続して繰り返し撮影した時系列画像から、脳血流量、脳血液量、平均通過時間等の血流動態を表す灌流画像を表示し被検体の治療に利用されている。
【０００４】
一般的には、医療用画像を表示する場合、画像中の最大画素値と最小画素値とを探し、その幅をウィンドウ幅とし、ウィンドウ幅の中心をウィンドウレベルとして表示が行われる。これを自動的に計算し（オートウィンドウ）、画像内に含まれる全ての組織の表示することもできる。
【０００５】
灌流画像においては、造影剤の通過が無い脳室や梗塞部位の撮像スライスは、これらの領域が最大画素値となる場合が多い。灌流画像で描出する必要がある部位は、造影剤の通過が無い脳室等ではなく、脳実質領域であるため、オートウィンドウにより表示を行うと、ウィンドウ幅とウィンドウレベルが不適切な値となってしまう。
【０００６】
このため、灌流画像の場合には、操作者が診断に必要な部位を適切に表示させるため、ウィンドウ幅とウィンドウレベルの手動調整を行っていた。
【０００７】
ウィンドウ幅とウィンドウレベルの手動調整を行なうためには、特許文献１、特許文献２に記載された、ウィンドウ幅・ウィンドウレベルを容易に決定する技術を使用することができる。
【０００８】
また、特許文献３、特許文献４、特許文献５には、ヒストグラムを使用してウィンドウ幅とウィンドウレベルを自動設定する技術が開示されている。
【０００９】
さらに、特許文献６には、ヒストグラムの形状によって、診断に重要な部分の画像表示濃度レベルが異なってしまうことを回避し、形状の異なるヒストグラムであっても、診断に重要な部分の画像表示濃度レベルをほぼ同一とする技術が記載されている。
【００１０】
【特許文献１】特開平９−１２０４４６号公報
【特許文献２】特開平１０−２４０９１４号公報
【特許文献３】特開平３−５１８９１号公報
【特許文献４】特開平３−２６６１８８号公報
【特許文献５】特開平３−２６６１８９号公報
【特許文献６】特開２００２−１０２２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、灌流画像による診断は、主に脳血管障害を急発した救急患者に用いられるため、病変が発生してから治療を開始するまでの時間がその治療予後に大きく影響を与える。
【００１２】
このため、治療を開始するまでの時間は可能な限り短縮されることが望まれるが、脳室や梗塞部の大きさは、スライス毎に異なるため、上述のように操作者によりウィンドウ幅・ウィンドウレベルの調整を行うと、調整に多大な時間が必要とされるばかりでなく、この操作は操作者の経験によるところが大きいため、再現性に欠けるという問題があった。
【００１３】
特許文献１、特許文献２に記載の技術によれば、その画像の最適なウィンドウ幅・ウィンドウレベルにより表示を行うことができるが、過去にその画像のウィンドウ幅・ウィンドウレベルが予め決められていなければならないという制約があり、救急患者の診断には不適切である。
【００１４】
また、特許文献３、特許文献４、特許文献５に記載の技術によれば、一般の医療用画像に対しては、ヒストグラムを使用してウィンドウ幅・ウィンドウレベルを自動設定することができるが、造影剤の通過が無い脳室や梗塞部位が存在する灌流画像に対しては、適切なウィンドウ幅・ウィンドウレベルを自動設定すること困難である。
【００１５】
また、特許文献６に記載の技術も、一般の医療用画像に対しては有効であるが、造影剤の通過が無い脳室や梗塞部位が存在する灌流画像に対しては、適切なウィンドウ幅・ウィンドウレベルを自動設定すること困難である。
【００１６】
本発明の目的は、造影剤の通過により、血流動態を検出する灌流画像に対して、脳室や病変部に左右されることなく、診断に必要な部位に適切なウインドウ幅・ウインドウレベルを自動的に計算し表示可能な医用画像表示方法及び医用画像診断装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の医用画像表示方法及び医用画像診断装置によれば、取得された被検体の灌流画像データに対して信号処理をして、灌流画像の画素値と、その画素値の画素数とを示すヒストグラムを算出する。そして、算出したヒストグラム曲線を所定の関数曲線に近似して、ヒストグラムのうち造影剤が通過していない部位に対応する部分を除去し、修正ヒストグラムを算出する。次に、修正ヒストグラムに従って、ウィンドウレベルと、ウィンドウ幅を算出し、算出したウインドウレベル及びウィンドウ幅に基づいて、灌流画像を画像表示する。
【００１８】
これにより、造影剤が通過していない部位が画素値が高く、造影剤が通過している部位とのコントラストが不明確となるという事態を回避し、造影剤が通過している部位と造影剤が通過していない部位とを、診断に適切なコントラストで表示手段に表示することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、造影剤の通過により、血流動態を検出する灌流画像に対して、脳室や病変部に左右されることなく、診断に必要な部位に適切なウインドウ幅・ウインドウレベルを自動的に計算し表示可能な医用画像表示方法及び医用画像診断装置を実現することができる。
【００２０】
したがって、表示される灌流画像は、高輝度な脳室や病変部に左右されることなく、必要な部位に適したウインドウ幅・ウインドウレベルで自動的に表示でき、表示画像による診断が容易となり、脳血管障害等検査開始時間を早めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。  
なお、添付図面において、同一部分には同一符号を付し、詳細な説明の重複は行わないものとする。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態が適用されるＭＲＩ装置の概略構成図である。  
図１において、ＭＲＩ装置は、静磁場発生系２と、傾斜磁場発生系３と、送信系５と、受信系６と、信号処理系７と、シーケンサ４と、中央処理装置（ＣＰＵ）８と、テーブル２１と、寝台２２とを備えている。
【００２３】
静磁場発生系２は、一対の静磁場発生源が被検体１が配置される空間領域を間に挟み、これら一対の静磁場発生源が対向する方向（つまり、被検体１の体軸と直交する方向）に均一な静磁場を発生させるものである。この一対の静磁場発生源には、それぞれ永久磁石方式または常電導方式あるいは超電導方式による磁場発生手段が配置されている。
【００２４】
傾斜磁場発生系３は、Ｘ、Ｙ、Ｚの三軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル９と、傾斜磁場コイル９を駆動する傾斜磁場電源１０とを備え、後述するシーケンサ４からの命令に従い、傾斜磁場電源１０を駆動することにより、Ｘ、Ｙ、Ｚの三軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚを被検体１に印加するようになっている。この傾斜磁場の加え方により被検体１に対するスライス（撮像断面）を設定することができる。
【００２５】
シーケンサ４は、被検体１の生体組織を構成する原子の原子核に、ＮＭＲ現象を起こさせるＲＦパルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し印加する。このシーケンサ４は、ＣＰＵ８の制御で動作し、被検体１の断層像のデータ収集に必要な種々の命令を、送信系５、及び傾斜磁場発生系３並びに受信系６に送るようになっている。
【００２６】
送信系５は、被検体１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１にＲＦパルスを照射する。この送信系５は、高周波発振器１１と、変調器１２と、高周波増幅器１３と、送信側の高周波コイル（送信コイル）１４ａとを備える。
【００２７】
高周波発振器１１から出力された高周波パルスは、シーケンサ４からの指令によるタイミングで変調器１２により振幅変調される。そして、この振幅変調された高周波パルスが高周波増幅器１３で増幅された後に、被検体１に近接して配置された高周波コイル１４ａに供給される。高周波コイル１４ａからのＲＦパルスが被検体１に照射される。
【００２８】
受信系６は、被検体１の生体組織を構成する原子核スピンのＮＭＲ現象により放出されるエコー信号（ＮＭＲ信号）を検出する。この受信系６は、受信側の高周波コイル１４ｂと、信号増幅器１５と、直交位相検波器１６と、Ａ／Ｄ変換器１７とを備える。
【００２９】
送信側の高周波コイル１４ａから照射されたＲＦパルスによって誘起され被検体１から応答されたエコー信号が被検体１に近接して配置された高周波コイル１４ｂで検出され、信号増幅器１５で増幅される。信号増幅器１５で増幅されたエコー信号は、シーケンサ４からの指令によるタイミングで直交位相検波器１６により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがＡ／Ｄ変換器１７でディジタル量に変換されてエコーデータとして信号処理系７に送られる。
【００３０】
信号処理系７は、ＣＰＵ８と、磁気ディスク１８及び磁気テープ１９等の記録装置と、ＣＲＴ等のディスプレイ２０とを備える。そして、ＣＰＵ８で信号処理、画像再構成等の処理を行い、任意断面の信号強度分布あるいは複数の信号に適当な演算を行い得られた分布を画像化して、ディスプレイ２０に断層像として表示する。
【００３１】
テーブル２１は、上記静磁場発生系２によって発生された静磁場空間（計測空間）内を被検体１を配置して移動させるものである。つまり、テーブル２１は、ＣＰＵ８によって制御される駆動部が内蔵された寝台２２上を被検体１の体軸方向、又はこの体軸方向に垂直な方向に連続的又は断続的に移動する。
【００３２】
また、テーブル２１又は寝台２２には図示せぬ位置検出器を内蔵して、テーブル２１の位置座標と、移動方向及び移動量の内の少なくとも一方を検知し、その情報をＣＰＵ８に送出する。
【００３３】
なお、図１において、送信側の高周波コイル１４ａと、傾斜磁場コイル９は、被検体１が挿入される静磁場発生系２の静磁場空間内に、被検体１に対向して設置されている。また、受信側の高周波コイル１４ｂは、被検体１に対向し、又は取り囲むように設置されている。
【００３４】
本発明が適用されるＭＲＩ装置のシーケンサ４は、読み出し傾斜磁場パルスを高速反転することにより複数のエコー信号の計測を一度に行うエコープラナーシーケンス（ＥＰＩ）を備えている。
【００３５】
このＥＰＩをショット数に関して型分類すれば、画像再構成に必要なＫ空間データを一回のショットで全て計測するシングルショット型のＳＳ−ＥＰＩと、複数のショットに分割して計測するマルチショット型のＭＳ−ＥＰＩとがある。
【００３６】
また、エコー信号タイプで型分類すれば、グラディエントエコー型のＥＰＩであるＧＥ−ＥＰＩと、スピンエコー型のＥＰＩであるＳＥ−ＥＰＩとがある。
【００３７】
これらＥＰＩの詳細は、例えば、特開平８−１５４９１５号公報に記載されている。本発明のＭＲＩ装置では、シーケンサ４は上記各種ＥＰＩのみならず、高速スピンエコー等の他のシーケンスも備えている。
【００３８】
また、本発明が適用されるＭＲＩ装置は、上記高速シーケンスを用いて撮像した時系列の連続画像から、各画像毎に信号変化を解析し、造影剤が対象部位に到達していることを検出して、血流動態を表す灌流画像を作成する。
【００３９】
これらの具体的な灌流画像は、例えば、「Brace R.Rosen et al "Perfusion Imaging with NMR Contrast Agents Mang Reson，Med 1990;14:249-269"」記載されている。
【００４０】
まず、図２を参照して、灌流画像と、この灌流画像の画素値分布を示すヒストグラムと、画像コントラストとの関係について説明する。
【００４１】
図２において、ヒストグラム２０２は、灌流画像２０１の各画素を順番にプロットしていくことにより得られる。ヒストグラム２０２の横軸は画素値を示し、縦軸は各画素値の度数、つまり、その画素値の画素数を示す。撮像対象である頭部領域２０３の画素値分布を表すヒストグラムは、頭部領域２０３内に画素値が大きく異なる画素が存在しない場合、ヒストグラム２０４のような正規分布に近い曲線が描かれる。
【００４２】
ＭＲ画像を表示する場合、ウインドウ幅、ウインドウレベルによって画像コントラストが調整される。これらの値を画素値の分布状況に応じて、自動的に決定するのが、オートウインドウである。
【００４３】
オートウインドウは、図２に示す画素値と輝度値との対応関係２１０に示すように画素値の最小値２０５と最大値２０６とから画像表示出力のウインドウ幅２０７を決定し、その中間値をウインドウレベル２０８に設定する。これにより、全組織の画素が均等に見やすい表示が出力される。
【００４４】
図３は、本発明の第１の実施形態における、脳室を含むスライス断面の灌流画像と、ヒストグラムとの関係を示す図である。
【００４５】
図３において、ヒストグラム３０１は、脳室を含むスライス断面を撮像した場合の灌流画像３１３の画素値分布を示すものであり、横軸は画素値を示し、縦軸は各画素値の度数を示す。脳室を含むスライス断面を撮像すると、造影剤が通過する部分の他に、造影剤が通過しない脳室や血管閉塞部位が撮像断面内に含まれる。この造影剤が通過しない脳室部分は画素値が高いため、これに対応するヒストグラムは、ヒストグラム３０１に示すように、２つのピークを有し、ウインドウ幅が大きな曲線となる。
【００４６】
このヒストグラム３０１の通りにオートウィンドウ表示を出力すると、脳室等の部分を含む、ウィンドウ幅３０４、ウィンドウレベル３０５となる。これらの値に基づいて、表示される灌流画像３１３は、脳室に対応する高い画素部分３０３を含む表示となるために、脳室と灌流画像診断に必要な脳実質３１４とのコントラストが不適切となり、早期診断に不適切な画像となってしまう。
【００４７】
そこで、本発明の第１の実施形態においては、造影剤が通過しない脳室部分等を除外した修正ヒストグラムを、度数が高い画素部分３０２を頂上部分とするガンマ関数で近似処理する。
【００４８】
ガンマ関数は、次式（１）により表され、形状パラメータαが用いられる。  
【００４９】
【数１】
2007068852.tif 000003
【００５０】
上記式（１）に示すガンマ関数により近似された曲線は、指数分布的な曲線になるため、最小画素値３０７から画素部分３０２及び点線３０６を通って最大画素値３０８までの曲線となる。このため、高い画素部分３０３付近の画素が除外された曲線となる。
【００５１】
続いて、上記ガンマ関数により近似された修正ヒストグラムの最小画素値３０７と、最大画素値３０８とからウィンドウ幅３０９と、ウィンドウレベル３１０を決定し、これらの値に基づいた灌流画像３１１を表示する。
【００５２】
この灌流画像３１１は、造影剤が通過しない脳室部分を示す高い画素値３０３部分が除かれる、灌流画像診断に必要な脳実質３１２の画素は、最適なコントラストで表示される。
【００５３】
図４は、本発明の第１の実施形態における処理フローチャートであり、この処理は信号処理系７にて実行される。
【００５４】
図４のステップ４０１において、撮像データから灌流画像を作成する。次に、ステップ４０２において、ステップ４０１で作成した灌流画像から図３に示すヒストグラム３０１を作成し、ステップ４０３において、ヒストグラム３０１についてガンマ関数を用いて、還流画像診断に必要な部分についてのヒストグラムに近似する曲線を算出する。
【００５５】
続いて、ステップ４０４において、上記近似曲線から、最小画素値３０７、最大画素値３０８を決定し、ステップ４０５で、決定した最小画素値３０７、最大画素値３０８からウィンドウ幅３０９及びウィンドウレベル３１０を決定する。次に、ステップ４０６で決定したウィンドウ幅３０９、ウィンドウレベル３１０を使用して灌流画像３１１を表示する。
【００５６】
以上のように構成された本発明の第１の実施形態によれば、信号処理系７が、２つのピークを含むヒストグラムについて、１つのピークのみ含むガンマ関数曲線への近似を自動的に行い、近似された曲線に基づいて、還流画像を表示する。これにより、造影剤が通過しない脳室部分の高い画素部分３０３がヒストグラムから取り除かれ、診断対象領域について最適なコントラストで灌琉画像を表示し、早期の診断が可能となる。
【００５７】
なお、図３に示したヒストグラムは、２つのピークを有しているため、いずれのピークを含むガンマ関数曲線に近似するかが問題となる。これに関しては、ヒストグラムを、最小画素値３０７から画素値が大となる方向に度数を検出し、最初にピークとなった部分を含むガンマ関数曲線に近似することができる。
【００５８】
または、２つのピークのうち、度数が大のほうのピークを含むガンマ関数曲線に近似させることもできる。
【００５９】
また、造影剤が通過する部分であって、２つ以上のピークが存在する場合には、造影剤が通過しない部分のピークと、これら造影剤が通過する部分のピークであるかをピークレベルにより判断し、造影剤が通過する部分に対応する部分のピーク波形をガンマ関数曲線で近似するように構成することも可能である。
【００６０】
次に、本発明の第２の実施形態を図５、図６を参照して説明する。この第２の実施形態が適用されるＭＲＩ装置の概略構成は、図１に示したＭＲＩ装置と同等であるので、その詳細な説明は省略する。
【００６１】
図５は、本発明の第２の実施形態におけるヒストグラムと、灌流画像と、時間−信号曲線との関係を示す説明図であり、図６は、本発明の第２の実施形態における処理フローチャートである。
【００６２】
図５において、ヒストグラム３０１は、図３に示すヒストグラム３０１と同じものである。また、各画素の時間−信号曲線５０１は、横軸が時間を示し、縦軸が信号強度を示し、正常な血管のある脳実質画素の時間−信号曲線５０８と、造影剤の通過が無い画素の時間−信号曲線５０９とを合わせて示している。点線５０７は、予め設定された閾値を示し、造影剤の通過が無い画素の曲線５０９上の測定値５０２〜５０６は、測定された一定間隔の複数の信号を示している。
【００６３】
造影剤の通過が無い画素の曲線５０９は、この正常な血管のある脳実質画素の時間−信号曲線５０８に比べ平坦な曲線を示している。
【００６４】
次に、図６を参照して処理について説明する。  
図６において、まず、図４に示した本発明の第１の実施形態における処理フローのステップ４０１〜ステップ４０５までが実施された後、ステップ６０１で、撮像した全時系列の画像データから図５に示す各画素の時間−信号曲線５０１が作成される。
【００６５】
次に、ステップ６０２において、時間−信号曲線５０１の一定間隔の複数の信号の測定値５０２〜５０６を測定する。続いて、ステップ６０３で、測定値５０２〜５０６の信号強度の全てが、予め設定した閾値５０７以上であるか否かを判定する。
【００６６】
ステップ６０３において、測定値５０２〜５０６の一つ以上が閾値５０７未満である場合には、そのままの画素値を使用し、図４に示したステップ４０６を実施し、灌流画像を表示する。
【００６７】
また、ステップ６０３において、測定値５０２〜５０６の全てが閾値５０７以上である場合には、ステップ６０４に進み、測定値５０２〜５０６が最大画素値３０８以上かどうかを判定する。最大画素値３０８以上でなければ、そのままの画素値を使用し、図４に示したステップ４０６を実施し、灌流画像を表示する。
【００６８】
また、ステップ６０４において、最大画素値３０８以上であれば、ステップ６０５に進み、ステップ６０５において、この測定点を図５に示すマスク画像３１６の画素として使用する。
【００６９】
続いて、ステップ６０６に進み、マスク画像３１６を使用して元画像をフィルタ処理し、図４に示したステップ４０６を実施し、灌流画像３１１を表示する。
【００７０】
以上のように構成された本発明の第２の実施形態によれば、マスク画像３１６によりフィルタ処理し、灌流画像３１１を表示することにより不要である脳室部３１７の高輝度部分を除去することができるため、診断上見やすい灌流画像を表示することができる。
【００７１】
また、第１の実施形態と同様にガンマ関数により近似計算を行っているため、高輝度のノイズやアーチファクトの影響を受けずに脳室を除去でき、適切なコントラストにより表示を行うことができる。
【００７２】
次に、本発明の第３の実施形態を図７により説明する。
【００７３】
この第３の実施形態は、造影剤が診断部位を通過していく状況を判断するため、診断画像の時間的変化を連続的に表示する場合に本発明を適用する例である。
【００７４】
図７は、本発明の第３の実施形態におけるダイナミック撮像による灌流画像取得の説明図である。
【００７５】
図７の上部に示される時間−信号曲線は、図５に示す時間−信号曲線５０８と同じものである。
【００７６】
図７の下部に示される灌流画像７０１〜７０５は、時間−信号曲線の測定値５０２〜５０６の測定時間にダイナミック撮像により取得され、従来のオートウインドウにより表示された灌流画像を示す。
【００７７】
また、図７の灌流画像７０６〜７１０は、時間−信号曲線の測定値５０２〜５０６の測定時間にダイナミック撮像により取得され、図３に示したヒストグラム修正が行われ表示された灌流画像を示す。
【００７８】
灌流画像７０１〜７０５と、灌流画像７０６〜７１０とを比較すると、画像７０６の脳実質部７１２は、画像７０１の脳実質部７１１よりコントラスト変化が大きく、造影剤の通過時点が判りやすい画像表示となる。
【００７９】
以上のように構成された本発明の第３の実施形態によれば、ダイナミック撮像により取得した全ての灌流画像について、ヒストグラム近似を行い、ウィンドウ幅・ウィンドウレベルを決定することにより、リアルタイムで表示されるダイナミック画像についても適切なコントラストで表示され、画像による診断を速やかに行うことができる。
【００８０】
次に、本発明の第４の実施形態を図８を参照して説明する。  
図８は、本発明の第４の実施形態におけるダイナミック撮像によりＣＴ灌流画像を撮像する場合の説明図である。
【００８１】
図８の上部に示される図は、本発明の第４の実施形態における時間−ＣＴ値曲線８０１であり、横軸は時間［秒］を示し、縦軸はＣＴ値を示している。曲線８０１上の測定値８０２〜８０６は、測定された一定間隔の複数の信号を示している。
【００８２】
図８の下部に示される灌流画像８１１〜８１５は、時間−ＣＴ値曲線８０１の測定値８０２〜８０６の測定時間にダイナミック撮像により取得され、従来技術のオートウインドウにより表示されたＣＴ灌流画像を示す。
【００８３】
また、灌流画像８１６〜８２０は、時間−ＣＴ値曲線８０１の測定値８０２〜８０６の測定時間にダイナミック撮像により取得され、本発明によるガンマ関数曲線近似が行われ、表示されたＣＴ灌流画像を示す。
【００８４】
ＣＴ灌流画像のように、造影剤の通過により信号が上昇する陽性造影剤による撮影においては、脳実質部８２１のＣＴ値（信号画素値）は、脳室ＣＴ値８２３よりも高いため、ヒストグラムにおいて、対象とする脳実質部の最小画素値がガンマ関数近似により決定される。
【００８５】
本発明の第４の実施形態においては、第１画像８１６で決定された最小画素値と、最大画素値により、ウインドウ幅、とウインドウレベルが決定され、ダイナミック画像全てに反映される。
【００８６】
従来技術による灌流画像８１１〜８１５と、本発明による灌流画像８１６〜８２０とを比較すると、画像８１６の脳実質部８２２は、画像８１１の脳実質部８２１よりコントラスト変化が大きく判り易い画像表示となっている。
【００８７】
以上のように構成された本発明の第４の実施形態によれば、ダイナミック撮像により取得した全てのＣＴ灌流画像のように、造影剤の通過により信号が増加する陽性造影剤による撮像においても、適切なコントラストで全ての灌流画像を表示することができる。
【００８８】
次に、本発明の第５の実施形態を図９を参照して説明する。  
上述した第１〜第４の実施形態は、撮影対象が頭部の場合であるが、本発明の第５の実施形態は、頭部に限定されることなく、全身撮像のように複数画像から構成され、複数のコントラストにより画像が表示される場合を示す例である。
【００８９】
図９は、本発明の第５の実施形態における画像表示説明図である。
【００９０】
図９において、複数の画像で複数のコントラストにより表示される全身画像９３１の対象画像９１１のヒストグラム９０１は、複数のピークを持つ分布曲線となる。
【００９１】
操作者が、画面上で領域９０２を選択すると、ヒストグラム９０１のガンマ関数曲線近似が行われ、対象領域９０２の最小画素値９０３と、最大画素値９０４とが決定される。これら最小画素値９０３と、最大画素値９０４により決定されるウィンドウ幅、ウィンドウレベルにより、カラースケール９０５を用いて対象画像９１１を表示する。
【００９２】
図９に示すような複数のピークを有する画像に対しては、複数のカラースケールを用いて画像表示することも可能である。
【００９３】
つまり、選択された部位９０２の他に部位９０６も選択される場合には、部位９０２にはカラースケール９０５が用いられ、部位９０６には、カラースケール９０７が用いられる。
【００９４】
これにより、画素値の大きく異なる器官・組織、例えば、器官９１２（領域９０２に相当）と器官９１３（領域９０６に相当）とは、複数のカラースケールで表示した画像９２１では、一画像表示で同時に、それぞれの器官・組織に最適なコントラストで画像表示可能である。器官９１２、器官９１３と画素値の差が少ない病変等９２４、９２５とのコントラストが大きくなり、画像表示による検出能が向上する。
【００９５】
また、操作者が選択した９０２の部位には、画像９１１又は９２１上に、関心領域ＲＯＩ９２７で表示する。ＲＯＩ９２７は、表示画面上にて変更可能であり、例えば、部位９０６の部位に関心領域ＲＯＩ９２６で表示することを選択すると、それに連動して、選択部位も９０２から９０６に変更される。
【００９６】
そして、以上に述べた処理を全身の各部分について実行された後、複数の画像が合成され、全身画像９３１として画像表示される。
【００９７】
以上のように構成された本発明の第５の実施形態によれば、全身画像９３１のように、複数の画像で複数のコントラストにより表示される場合に、複数のカラースケールにより、複数の部位を表示することにより、それぞれの器官・組織に最適なコントラストにより表示することができ、画素値の差が小さい病変等９２４、９２５の検出能が向上する。
【００９８】
なお、本発明の第１〜第３の実施形態は、本発明をＭＲＩ装置に適用した場合の例であるが、本発明はＭＲＩ装置のみならず、Ｘ線ＣＴ装置のような他の医用画像診断装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明が適用されるＭＲＩ装置の概略構成図である。
【図２】灌流画像と、この灌流画像の画素値分布を示すヒストグラムと、画像コントラストとの説明図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における脳室を含むスライス断面の灌流画像とヒストグラムとの関係を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における処理フローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態におけるヒストグラムと、灌流画像と、時間−信号曲線との関係説明図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における処理フローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施形態におけるダイナミック撮像により灌流画像を取得する場合の説明図である。
【図８】本発明の第４の実施形態におけるダイナミック撮像によりＣＴ灌流画像を取得する場合の説明図である。
【図９】本発明の第５の実施形態における画像表示説明図である。
【符号の説明】
【０１００】
１                        被検体
２                        静磁場発生系
３                        傾斜磁場発生系
４                        シーケンサ
５                        送信系
６                        受信系
７                        信号処理系
８                        ＣＰＵ
９                        傾斜磁場コイル
１０                      傾斜磁場電源
１１                      高周波発振器
１２                      変調器
１３、１５                増幅器
１４ａ                    送信側の高周波コイル
１４ｂ                    受信側の高周波コイル
１６                      直交位相検波器
１７                      Ａ／Ｄ変換器
１８                      磁気ディスク
１９                      磁気テープ
２０                      ディスプレイ
【図１】
2007068852.tif 000004
【図２】
2007068852.tif 000005
【図３】
2007068852.tif 000006
【図４】
2007068852.tif 000007
【図５】
2007068852.tif 000008
【図６】
2007068852.tif 000009
【図７】
2007068852.tif 000010
【図８】
2007068852.tif 000011
【図９】
2007068852.tif 000012