(57)【要約】【課題】Ｂ１不均一によって画像上に生じるシェーディングを効果的に抑制する。【解決手段】ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得工程と、ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理工程と、画像フィルタ処理済みの第１の画像と表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、表面コイルの感度を算出する算出工程と、上記感度を用いて、第２の画像における感度むらを補正する補正工程と、を実行する。【選択図】図３
2016022302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得工程と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理工程と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出工程と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正工程と、を備えた磁気共鳴信号処理方法。
【請求項２】
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得工程と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出工程と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正工程と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理工程と、を備えた磁気共鳴信号処理方法。
【請求項３】
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、を備えた磁気共鳴信号処理装置。
【請求項４】
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、を備えた磁気共鳴信号処理装置。
【請求項５】
前記第２の画像は、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段は、前記合成像の画素値に対する感度を算出し、
前記補正手段は、前記第２の画像を該感度により除して、該第２の画像における感度むらを補正する、請求項３または請求項４に記載の磁気共鳴信号処理装置。
【請求項６】
前記第２の画像は、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段は、前記各チャネルの画像の画素値に対する感度を複素表現により算出し、
前記補正手段は、前記合成像を得るための各チャネルの画像の合成式に前記各チャネルの画像の複素表現による感度を代入して、前記第２の画像における感度むらを補正する、請求項３または請求項４に記載の磁気共鳴信号処理装置。
【請求項７】
前記画像フィルタは、ＳＣＩＣ(Surface Coil Intensity Correction)、準同型（Homomorphic）、及びＩＴＫ−Ｎ４−ＢｉａｓＦｉｅｌｄ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−ｆｉｌｔｅｒのうちいずれかを含む、請求項３から請求項６のいずれか一項に記載の磁気共鳴信号処理装置。
【請求項８】
前記磁気共鳴信号を同時受信する際の静磁場の強度は、実質的に３テスラ以上である、請求項３から請求項７のいずれか一項に記載の磁気共鳴信号処理装置。
【請求項９】
ボディコイル及び表面コイルにより磁気共鳴信号を同時受信する受信手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、を備えた磁気共鳴装置。
【請求項１０】
ボディコイル及び表面コイルにより磁気共鳴信号を同時受信する受信手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、を備えた磁気共鳴装置。
【請求項１１】
前記第２の画像は、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段は、前記合成像の画素値に対する感度を算出し、
前記補正手段は、前記第２の画像を該感度により除して、該第２の画像における感度むらを補正する、請求項９または請求項１０に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１２】
前記第２の画像は、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段は、前記各チャネルの画像の画素値に対する感度を複素表現により算出し、
前記補正手段は、前記合成像を得るための各チャネルの画像の合成式に前記各チャネルの画像の複素表現による感度を代入して、前記第２の画像における感度むらを補正する、請求項９または請求項１０に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１３】
前記画像フィルタは、ＳＣＩＣ(Surface Coil Intensity Correction)、準同型（Homomorphic）、及びＩＴＫ−Ｎ４−ＢｉａｓＦｉｅｌｄ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−ｆｉｌｔｅｒのうちいずれかを含む、請求項９から請求項１２のいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１４】
前記磁気共鳴信号を同時受信する際の静磁場の強度は、実質的に３テスラ以上である、請求項９から請求項１３のいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
【請求項１５】
コンピュータを、請求項３から請求項８のいずれか一項に記載の磁気共鳴信号処理装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴信号を処理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴撮影法の一つとして、キャリブレーションスキャン（calibration scan）によって得られたボディコイル（body coil）の受信信号による画像を参照して、本スキャンによって得られた表面コイル（surface coil）の受信信号による画像を感度補正することにより、目的の画像を得る方法が知られている（特許文献１，要約等参照）。
【０００３】
一般的に、ボディコイルは、空間的な受信感度の均一性に優れているが、受信信号のＳＮ比は比較的低い。一方、表面コイルは、ＳＮ比（signal-noise ratio）の高い信号の受信に優れているが、受信感度の均一度は比較的低い。
【０００４】
上記の撮影法によれば、空間的な受信感度の均一性に優位なボディコイルの受信信号による画像を参照して、ＳＮ比の向上に優位な表面コイルの受信信号による画像を感度補正することにより、ＳＮ比が高くかつ感度むらのない目的の画像を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０５６９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、励起用のＲＦ（Radio Frequency）送信パルス（pulse）は、波長が短いほど生体内で減衰する性質を持つ。そのため、生体内におけるＲＦ磁場（Ｂ１）の強度分布は、多かれ少なかれ不均一になる。これをＢ１不均一性（B1 inhomogenity）、あるいはＲＦ磁場不均一性という。Ｂ１不均一性は、共鳴周波数の高い高磁場装置で顕著になる。Ｂ１不均一性が顕著になると、磁気共鳴信号も当該不均一の影響を大きく受け、再構成された画像上には部分的に輝度が上ったり下ったりする現象、いわゆるシェーディング（shading）が現れる。このようなシェーディングに対しては、画像フィルタを適用して抑制することが考えられる。なお、生体内におけるＲＦ磁場の強度分布は、被検体の位置ずれやスキャン条件の違いに敏感に反応して変化する傾向が強い。
【０００７】
一方、上記の撮影法では、キャリブレーションスキャンと本スキャンとを行うが、これらは別々のタイミング（timing）で行われる。そのため、両スキャン間において、被検体の体動による位置ずれが生じやすく、かつスキャン条件も互いに異なることが多い。被検体の位置ずれが生じたり、スキャン条件に違いがあったりすると、ボディコイルの受信信号に基づく画像と表面コイルの受信信号に基づく画像との間で、Ｂ１不均一によるシェーディングの現れ方が異なってしまう。こうなると、感度補正は適正に行われず、Ｂ１不均一によるシェーディングの差が更なるエラー（error）を生み、最終的に得られる目的の画像上においてシェーディングがより酷くなるケースもある。つまり、画像フィルタを用いても、シェーディングを効果的に抑制することができない。
【０００８】
このような事情により、ボディコイルの受信信号に基づく画像を参照して、表面コイルの受信信号に基づく画像を感度補正することにより目的の画像を得る際に、Ｂ１不均一によって生じる目的の画像上のシェーディングを効果的に抑制することができる技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得工程と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理（image base filter processing）を行うフィルタ処理工程と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出工程と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正工程と、を備えた磁気共鳴信号処理方法を提供する。
【００１０】
第２の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得工程と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出工程と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正工程と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理工程と、を備えた磁気共鳴信号処理方法を提供する。
【００１１】
第３の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、を備えた磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１２】
第４の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにて同時受信された磁気共鳴信号を取得する取得手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、を備えた磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１３】
第５の観点の発明は、
前記第２の画像が、前記表面コイルにおける各チャネル（channel）の画像の合成像であり、
前記算出手段が、前記合成像の画素値に対する感度を算出し、
前記補正手段が、前記第２の画像を該感度により除して、該第２の画像における感度むらを補正する、上記第３の観点または第４の観点の磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１４】
第６の観点の発明は、
前記第２の画像が、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段が、前記各チャネルの画像の画素値に対する感度を複素表現により算出し、
前記補正手段が、前記合成像を得るための各チャネルの画像の合成式に前記各チャネルの画像の複素表現による感度を代入して、前記第２の画像における感度むらを補正する、上記第３の観点または第４の観点の磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１５】
第７の観点の発明は、
前記画像フィルタが、ＳＣＩＣ(Surface Coil Intensity Correction)、準同型（Homomorphic）、及びＩＴＫ−Ｎ４−ＢｉａｓＦｉｅｌｄ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−ｆｉｌｔｅｒのうちいずれかを含む、上記第３の観点から第６の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１６】
第８の観点の発明は、
前記磁気共鳴信号を同時受信する際の静磁場の強度が、実質的に３テスラ（tesla）以上である、上記第３の観点から第７の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴信号処理装置を提供する。
【００１７】
第９の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにより磁気共鳴信号を同時受信する受信手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、
前記画像フィルタ処理済みの第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、を備えた磁気共鳴装置を提供する。
【００１８】
第１０の観点の発明は、
ボディコイル及び表面コイルにより磁気共鳴信号を同時受信する受信手段と、
前記ボディコイルの受信信号による第１の画像と前記表面コイルの受信信号による第２の画像とに基づいて、前記表面コイルの感度を算出する算出手段と、
前記感度を用いて、前記第２の画像における感度むらを補正する補正手段と、
前記補正された第２の画像に、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する画像フィルタ処理を行うフィルタ処理手段と、を備えた磁気共鳴装置を提供する。
【００１９】
第１１の観点の発明は、
前記第２の画像が、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段が、前記合成像の画素値に対する感度を算出し、
前記補正手段が、前記第２の画像を該感度により除して、該第２の画像における感度むらを補正する、上記第９の観点または第１０の観点の磁気共鳴装置を提供する。
【００２０】
第１２の観点の発明は、
前記第２の画像が、前記表面コイルにおける各チャネルの画像の合成像であり、
前記算出手段が、前記各チャネルの画像の画素値に対する感度を複素表現により算出し、
前記補正手段が、前記合成像を得るための各チャネルの画像の合成式に前記各チャネルの画像の複素表現による感度を代入して、前記第２の画像における感度むらを補正する、上記第９の観点または第１０の観点の磁気共鳴装置を提供する。
【００２１】
第１３の観点の発明は、
前記画像フィルタが、ＳＣＩＣ(Surface Coil Intensity Correction)、準同型（Homomorphic）、及びＩＴＫ−Ｎ４−ＢｉａｓＦｉｅｌｄ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−ｆｉｌｔｅｒのうちいずれかを含む、上記第９の観点から第１２の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴装置を提供する。
【００２２】
第１４の観点の発明は、
前記磁気共鳴信号を同時受信する際の静磁場の強度が、実質的に３テスラ以上である、上記第９の観点から第１３の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴装置を提供する。
【００２３】
第１５の観点の発明は、
コンピュータ（computer）を、上記第３の観点から第８の観点のいずれか一つの観点の磁気共鳴信号処理装置として機能させるためのプログラム（program）を提供する。
【００２４】
なお、Ｂ１不均一は、ＲＦ磁場不均一、送信磁場不均一などとも呼ばれる。
【００２５】
また、複素表現による感度は、大きさ（magnitude）を表す実数部と位相（phase）を表す虚数部とにより表現される感度である。
【００２６】
また、前記合成式は、例えば、非特許文献 Roemer PB, Edelstein WA, Hayes CE, Souza SP, Mueller OM, “The NMR phased array”, MRM 16:192-225 (1990)等に開示されている。
【発明の効果】
【００２７】
上記観点の発明によれば、ボディコイルの受信信号に基づく画像を参照して、表面コイルの受信信号に基づく画像を感度補正することにより目的の画像を得る際に、Ｂ１不均一によって生じる目的の画像上のシェーディングを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置（magnetic resonance imaging system）の構成を概略的に示す図である。
【図２】磁気共鳴イメージング装置の要部を機能的に表した機能ブロック図（block diagram）である。
【図３】磁気共鳴イメージング装置における撮影処理のフロー図である。
【図４】ボディコイル部の受信信号による第１の画像と表面コイル部の受信信号による第２の画像の例を示す図である。
【図５】感度を算出する処理の概念図である。
【図６】本実施形態の手法によるシェーディング抑制の結果例を示す画像である。
【図７】感度補正後の画像に画像フィルタを適用する場合の撮影処理のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、発明の実施形態について説明する。本実施形態は、磁気共鳴イメージング装置である。本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、ボディコイルで受信した磁気共鳴信号に基づく画像を参照して、表面コイルで受信した磁気共鳴信号に基づく画像を感度補正することにより、目的の画像を得る。また、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置では、磁気共鳴信号をボディコイル及び表面コイルにて同時受信する。また、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置では、目的の画像を得る際に、ボディコイルの受信信号に基づく参照用の画像に画像フィルタを適用してＢ１不均一によるシェーディングを抑制することにより、表面コイルの受信信号に基づく感度補正後の目的の画像においてもシェーディングを抑制する。
【００３０】
初めに、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成について説明する。
【００３１】
図１は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の構成を概略的に示す図である。
【００３２】
図１に示すように、磁気共鳴イメージング装置１は、静磁場コイル部１１、勾配コイル部１２、ボディコイル部１３、表面コイル部１４、静磁場駆動部２１、勾配駆動部２２、ＲＦ駆動部２３、データ（data）収集部２４、被検体搬送部２５、制御部３０、記憶部３１、操作部３２、画像再構成部３３及び表示部３４を有している。
【００３３】
静磁場コイル部１１は、例えば超電導コイルであり、電流の供給を受けて静磁場を発生させ、静磁場空間を生成する。
【００３４】
勾配コイル部１２は、電流の供給を受けて、スライス（slice）軸方向、位相エンコード方向及び周波数エンコード（frequency encode）方向の３軸方向に勾配磁場を独立に発生させる。なお、ここでは、周波数エンコード方向、位相エンコード方向及びスライス軸方向は、それぞれ、図１に示すｘ方向、ｙ方向及びｚ方向と対応している。
【００３５】
ボディコイル部１３は、電流の供給を受けて、静磁場空間内の被検体４０の原子核スピン（spin）を励起するための高周波磁場すなわちＲＦパルス（radio frequency pulse）を発生させる。また、ボディコイル部１３は、被検体４０からの磁気共鳴信号を受信する。
【００３６】
表面コイル部１４は、被検体４０の撮影部位の表面に設置され、撮影部位からの磁気共鳴信号を受信する。表面コイル部１４は、複数のチャネルコイル（channel coil）により構成されている。チャネルコイルの数すなわちチャネル数は、例えば２〜１０程度である。なお、チャネルコイルは、コイルエレメント（coil element）とも言われる。
【００３７】
静磁場駆動部２１は、制御部３０からの制御信号を基に静磁場コイル部１１を駆動して、静磁場を発生させる。静磁場の強度は、Ｂ１不均一が目立ちやすい３テスラ以上を想定する。
【００３８】
勾配駆動部２２は、制御部３０からの制御信号を基に勾配コイル部１２を駆動して、静磁場空間内に勾配磁場を発生（送信）させる。
【００３９】
ＲＦ駆動部２３は、制御部３０からの制御信号を基にボディコイル部１３を駆動して、静磁場空間内に高周波磁場を発生（送信）させる。
【００４０】
データ収集部２４は、ボディコイル部１３及び表面コイル部１４が受信した受信信号を位相検波し、ＡＤ（Analog-Digital）変換して、受信信号のデータを生成する。生成された受信信号のデータは、記憶部３１に出力される。
【００４１】
被検体搬送部２５は、制御部３０からの制御信号を基に、被検体４０を静磁場空間の内外に搬送する。
【００４２】
制御部３０は、被検体４０や撮影部位ごとにグラディエント・シム（gradient shim）調整を行うよう、勾配駆動部２３に制御信号を送って制御する。また、制御部３０は、操作部３２からの操作信号を基に、決められたパルスシーケンス（pulse sequence）を実施するよう、静磁場駆動部２１、勾配駆動部２２、ＲＦ駆動部２３、データ収集部２４、被検体搬送部２５の各部に制御信号を送って制御する。
【００４３】
記憶部３１は、データ収集部２４により収集された受信信号のデータや、画像再構成部３３により画像再構成処理して得られた画像データ等を記憶する。
【００４４】
画像再構成部３３は、制御部３０からの制御により、記憶部３１から受信信号のデータを読み出し、その受信信号のデータに対して画像再構成処理を行って画像データを生成する。画像データは、記憶部３１に出力される。
【００４５】
表示部３４は、操作部３２の操作に必要な情報や、画像データが表す画像などを表示する。
【００４６】
なお、データ収集部２４、制御部３０、記憶部３１、操作部３２、画像再構成部３３及び表示部３４は、例えばコンピュータＣＰにより構成される。
【００４７】
また、ボディコイル部１３と表面コイル部１４とは、ハードウェア（hardware）的なデカップリング（decoupling）の措置が施されている。例えば、データ収集部２４においてそれぞれのコイルに接続されたプリアンプ（pre-main amplifier）（不図示）のインピーダンス（impedance）は、極力低くなるように設計されている。
【００４８】
図２は、磁気共鳴イメージング装置１の要部を機能的に表した機能ブロック図である。磁気共鳴イメージング装置１は、信号取得部５１、画像再構成部５２、画像フィルタ処理部５３、感度算出部５４及び感度補正部５５を含んでいる。なお、これら５１〜５５の各部は、例えば、コンピュータに所定のプログラムを実行させることにより実現される。また、信号取得部５１は、発明における取得手段及び受信手段の一例である。画像フィルタ処理部５３は、発明における抑制手段の一例である。感度算出部５４は、発明における算出手段の一例である。感度補正部５５は、発明における低減手段の一例である。
【００４９】
信号取得部５１は、各部を制御して被検体の撮影部位にＲＦ磁場を送信し、撮影部位からの磁気共鳴信号をボディコイル部１３及び表面コイル部１４にて同時受信して取得する。
【００５０】
画像再構成部５２は、ボディコイル部１３の受信信号に基づく第１の画像や表面コイル部１４の受信信号に基づく第２の画像を再構成する。画像は、例えば、コイルの受信信号により形成されるｋ空間のデータを逆フーリエ変換することにより再構成される。
【００５１】
画像フィルタ処理部５３は、ボディコイル部１３の受信信号に基づく第１の画像に画像フィルタを適用して、Ｂ１不均一によるシェーディングを抑制する。画像フィルタとしては、例えば、ＳＣＩＣ、Ｈｏｍｏｍｏｒｐｈｉｃ、及びＩＴＫ−Ｎ４−ＢｉａｓＦｉｅｌｄ−Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ−ｆｉｌｔｅｒ等、ＭＲ画像の補正向けに設計されたものを用いることができる。
【００５２】
感度算出部５４は、ボディコイル部１３の受信信号による第１の画像Ｇｂに画像フィルタを適用して得られたフィルタ処理済み画像Ｇｂ′と、表面コイル部１４の受信信号による第２の画像Ｇｓとに基づいて、表面コイル部１４の感度Ｓを算出する。ここでは、感度Ｓは、表面コイル部１４の受信信号による第２の画像Ｇｓの画素値に対する感度マップという形で求めることにする。画素（ｘ，ｙ）ごとの感度Ｓ（ｘ、ｙ）は、第２の画像Ｇｓを低解像度化した画像Ｇｓ′における画素（ｘ，ｙ）の画素値をＧｓ′（ｘ，ｙ）とし、フィルタ処理済み画像Ｇｂ′を低解像度化した画像Ｇｂ″における画素（ｘ，ｙ）の画素値をＧｂ″（ｘ，ｙ）として、Ｇｓ′（ｘ，ｙ）／Ｇｂ″（ｘ，ｙ）により算出することができる。なお、低解像度化した画像は、例えば、ｋ空間の中心付近のデータのみを用いて再構成したり、元の画像に平滑化処理を施したりすることにより得ることができる。
【００５３】
感度補正部５５は、算出された感度Ｓを用いて、表面コイル部１４の受信信号による第２の画像Ｇｓの感度補正を行う。感度補正は、画素（ｘ，ｙ）ごとに、Ｇｓ（ｘ，ｙ）／Ｓ（ｘ，ｙ）により得られた値をその画素値とすることにより行われる。
【００５４】
以下、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１における撮影処理の流れについて説明する。
【００５５】
図３は、磁気共鳴イメージング装置１における撮影処理のフロー（flow）図である。なお、ここでは、便宜上、被検体４０における所定の１枚のスライス（slice）領域を撮影し、そのスライスの画像を再構成する場合を想定する。
【００５６】
ステップ（step）Ｓ１では、操作者が、表面コイル部１４を被検体４０に設置する。そして、信号取得部５１が、操作者からの指令に応答して、所定のスライス領域ＳＲに対してｋ空間の主要部分がほぼ埋まるように複数ビュー（view）のスキャンを行い、ビューごとにスライス領域ＳＲからの受信信号をボディコイル部１３と表面コイル部１４とで同時的に受信する。すなわち、パルスシーケンスで言えば、位相エンコードパルスの強度を複数段階に変えながらスキャンして、それぞれのスキャンについて受信信号を両コイルで同時受信する。
【００５７】
これにより、ボディコイル部１３の受信信号と、表面コイル部１４の各チャネルコイルの受信信号とが得られる。
【００５８】
ステップＳ２では、画像再構成部５２が、ボディコイル部１３の受信信号に基づいて第１の画像Ｇｂを再構成する。また、画像再構成部５２は、表面コイル部１４の受信信号に基づいて第２の画像Ｇｓを再構成する。第２の画像Ｇｓは、表面コイル部１４を構成する各チャネルコイルごとの受信信号に基づく複数のチャネル画像を合成して成る合成像である。
【００５９】
図４に、ボディコイル部の受信信号による第１の画像と表面コイル部の受信信号による第２の画像の例を示す。左側は、ＬＡＶＡ  ＡＳＰＩＲ（腹部グラディエント・エコー）撮影法による腹部の断層像の例である。右側は、Ｔ２  Ｆｌａｉｒ撮影法による頭部の断層像の例である。
【００６０】
ステップＳ３では、画像フィルタ処理部５３が、ボディコイル部１３による第１の画像Ｇｂに画像フィルタを適用して、第１の画像ＧｂにおけるＢ１不均一によるシェーディングを抑制する。
【００６１】
ステップＳ４では、感度算出部５４が、表面コイル部１４による第２の画像Ｇｓと、フィルタ処理済み画像Ｇｂ′とに基づいて、第２の画像Ｇｓの画素値に対する感度マップを表す感度Ｓを算出する。
【００６２】
図５に、感度を算出する処理の概念図を示す。本図では、ある一つのチャネル画像の低解像度化した画像を、フィルタ処理済み画像の低解像度化した画像で除算して、そのチャネル画像の感度を算出する処理を概念的に示している。
【００６３】
ステップＳ５では、感度補正部５５が、表面コイル部１４による第２の画像Ｇｓの感度補正を行う。具体的には、第２の画像Ｇｓをその感度Ｓで除算する。これにより、感度が均一な合成像を目的の画像として得ることができる。
【００６４】
図６に、本実施形態の手法によるシェーディング抑制の結果の一例を示す。図６において、上段は、ＬＡＶＡ  ＡＳＰＩＲ撮影法による腹部の断層像である。中段は、Ｔ２  Ｆｌａｉｒ撮影法による頭部の断層像である。下段は、３Ｄ  ＦＧＲＥ（３次元ファースト・グラディエント・エコー：3 Dimension Fast Gradient Echo）撮影法による頭部の断層像である。また、左列は、本スキャンによる表面コイル部の受信信号に基づく補正なしのオリジナル画像である。中央列は、本スキャンによる表面コイル部の受信信号による画像をキャリブレーションスキャンによるボディコイル部の受信信号による画像で除算して感度を算出し、その感度を用いて当該表面コイル部による画像を感度補正した第１の補正画像である。右列は、本スキャン同時受信によるボディコイル部の受信信号による画像に画像フィルタを適用してシェーディングが抑制された画像を得、本スキャン同時受信による表面コイル部の受信信号による画像を、当該シェーディングが抑制された画像で除算して感度を算出し、その感度を用いて当該表面コイル部による画像を感度補正した第２の補正画像である。
【００６５】
ＬＡＶＡ撮影法による画像の場合、オリジナル画像では、表面コイル部の感度むら及び送信磁場の不均一によりシェーディングが大きく現れている。第１の補正画像では、オリジナル画像と比較してシェーディングが改善されているが、キャリブレーションスキャンと本スキャンとのＢ１不均一によるシェーディングの差によるシェーディングがわずかに現れている（楕円枠内参照）。第２の補正画像では、そのシェーディングが程よく抑制されている。また、Ｔ２  Ｆｌａｉｒや３Ｄ  ＦＧＲＥ撮影法による画像の場合も、オリジナル画像では、表面コイル部の感度むら及びＢ１不均一によりシェーディングが大きく現れている。第１の補正画像では、オリジナル画像と比較してシェーディングが改善されているが、キャリブレーションスキャンと本スキャンとのＢ１不均一によるシェーディングの差によるシェーディングが左右の差として現れている（楕円枠内参照）。第２の補正画像では、その左右差がほぼ完全に除去されている。
【００６６】
以上、本実施形態によれば、磁気共鳴信号をボディコイル及び表面コイルで同時受信するため、両コイルの受信信号に基づく画像間で被検体の位置ずれが生じない。両コイルの受信信号間でスキャン条件も同一である。被検体の位置ずれがないため、両コイルの受信信号に基づく画像間で、Ｂ１不均一によるシェーディングの現れ方も実質的に同じである。これらから、感度補正を適正に行うことができ、Ｂ１不均一によって生じる目的の画像上のシェーディングを画像フィルタにより効果的に抑制することができる。
【００６７】
また、キャリブレーションスキャンを別途行う必要がないので、撮影時間を短縮することができる。キャリブレーションスキャン内におけるボディコイル部の受信信号と表面コイル部の受信信号との間での被検体の位置ずれを気にする必要もなくなる。
【００６８】
また、目的の画像上のシェーディングをロバストに抑制することできるため、ボディコイルによる画像を参照して表面コイルによる画像を感度補正する撮影法において、撮影部位や使用するアプリケーションが従来のようにシェーディングの発生を理由に限定されることがない。
【００６９】
なお、発明は、本実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形が可能である。
【００７０】
例えば、本実施形態では、ボディコイル部１３の受信信号による第１の画像Ｇｂに画像フィルタを適用しているが、図７に示すように、表面コイル部１４の受信信号による第２の画像Ｇｓを感度補正して得られた画像Ｇｓ′に画像フィルタを適用するようにしてもよい。このようにしても、目的の画像上のシェーディングを効果的に抑制することができる。
【００７１】
また例えば、本実施形態では、感度Ｓとして、表面コイル部１４の各チャネル画像の合成像である第２の画像Ｇｓの画素値に対する感度を算出し、第２の画像Ｇｓを感度Ｓで除算して、感度補正がなされた画像を得ているが、感度Ｓとして、表面コイル部１４の各チャネル画像の画素値に対する感度を算出し、当該合成像を得るためのチャネル画像の合成式、例えばＲｏｅｍｅｒらが提案するチャネル合成式（非特許文献 Roemer PB, Edelstein WA, Hayes CE, Souza SP, Mueller OM, “The NMR phased array”, MRM 16:192-225 (1990)等を参照のこと）の感度部分に、算出された各チャネル画像の感度を代入して、感度補正がなされた画像を得るようにしてもよい。この場合、各チャネル画像の感度は、各チャネルの受信信号による各チャネル画像を、ボディコイル部１３の受信信号による第１の画像Ｇｂでそれぞれ除算することにより得られる。ただし、これらの感度は、大きさを表す実数部と、位相を表す虚数部とから成る複素表現になることに注意されたい。
【００７２】
なお、本実施形態は、磁気共鳴イメージング装置であるが、上述したような受信信号の処理を行う磁気共鳴信号処理装置や、コンピュータをこのような磁気共鳴信号処理装置として機能させるためのプログラム、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体もまた、発明の一実施形態である。この記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭやＵＳＢメモリ（memory）、ネットワーク（network）上のサーバ（server）など、非一過性のものを含む。
【符号の説明】
【００７３】
１ 磁気共鳴イメージング装置
１１ 静磁場コイル部
１２ 勾配コイル部
１３ ボディコイル部
１４ 表面コイル部
２１ 静磁場駆動部
２２ 勾配駆動部
２３ ＲＦ駆動部
２４ データ収集部
２５ 被検体搬送部
３０ 制御部
３１ 記憶部
３２ 操作部
３３ 画像再構成部
３４ 表示部
４０ 被検体
５１ 信号取得部（取得手段）
５２ 画像再構成部
５３ 画像フィルタ処理部（フィルタ処理手段）
５４ 感度算出部（算出手段）
５５ 感度補正部（補正手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図７】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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