(57)【要約】      （修正有）【課題】再構成処理のパフォーマンスに影響を与えることなく、ローデータ解析を行い、異常チャンネルを特定する。【解決手段】MRI装置の再構成演算器107において、画像再構成プロセスとは別に、ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを設け、メインメモリに記憶したローデータを両プロセス間で参照が可能となるように共有化する。ローデータ管理プロセスはローデータが保存されているメモリアドレス、撮像条件などを計測ID毎に振り分け、ローデータのメモリ保存情報を保持する。２つのプロセス間では排他制御を実施し、再構成処理プロセスの実行タイミングと、ローデータ管理プロセスによるローデータの保存および取得のタイミングとが重複しないようにする。【選択図】図３
2017185128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を収容する空間に静磁場と、前記静磁場に重畳する傾斜磁場と、前記被検体へ照射する高周波磁場を発生する磁場発生部と、
前記被検体から発生するNMR信号をエコー信号として検出する受信部と、
前記エコー信号をリサンプル処理し、リサンプル処理後のローデータから画像再構成を行う再構成演算部と、を備え、
前記再構成演算部は、
前記ローデータから画像再構成する再構成処理プロセスと、前記ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを別のプロセスとして実行することにより、計測毎に取得した前記ローデータの管理を行なう、
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング（以下、MRI）装置。
【請求項２】
請求項１記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部は記憶部を備え、
前記記憶部に保存される前記ローデータを、前記ローデータ管理プロセスと前記再構成処理プロセルとが共有化する、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項３】
請求項１記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部は記憶部を備え、撮像終了後、計測識別子(ID)、前記ローデータが保存される前記記憶部のメモリアドレス、及び撮像条件を、メモリ保存情報として前記記憶部に記憶する、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項４】
請求項１記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部は記憶部を備え、前記再構成処理プロセスは、撮像終了後、計測ID、前記ローデータが保存される前記記憶部のメモリアドレス、及び撮像条件を、メモリ保存情報として、前記ローデータ管理プロセスに送信する、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項５】
請求項１記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部は、前記再構成処理プロセスと、前記ローデータ管理プロセスの実行タイミングの排他制御を行なう、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項６】
請求項３記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部に接続され、表示部を有する操作部を更に備え、
前記操作部は、前記表示部に前記ローデータの計測IDに対応する撮像条件と、保存状況を表示する、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項７】
請求項６記載のMRI装置であって、
前記記憶部は、メモリとハードディスクドライブ(HDD)を含み、前記保存状況は前記メモリ及び前記HDDにおける前記ローデータの保存状況である、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項８】
請求項１記載のMRI装置であって、
前記再構成演算部とネットワークに接続される操作部を更に備え、
前記操作部は、前記ネットワークに接続されたデータサーバーに前記ローデータを所望のタイミングでアップロードする、
ことを特徴とするMRI装置。
【請求項９】
MRI装置の作動方法であって、
前記MRI装置は、被検体を収容する空間に静磁場と、前記静磁場に重畳する傾斜磁場と、前記被検体へ照射する高周波磁場を発生する磁場発生部と、前記被検体から発生するNMR信号をエコー信号として検出する受信部と、前記エコー信号をリサンプル処理し、リサンプル処理後のローデータから画像再構成を行う再構成演算部とを備え、
前記再構成演算部は、
前記ローデータから画像再構成する再構成処理プロセスと、前記ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを別のプロセスとして実行することにより、計測毎に取得した前記ローデータの管理を行なう、
ことを特徴とするMRI装置の作動方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のMRI装置の作動方法であって、
前記再構成演算部は、
前記再構成処理プロセスと、前記ローデータ管理プロセスの実行タイミングの排他制御を行なう、
ことを特徴とするMRI装置の作動方法。
【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(MRI)装置に係り、取得したエコー信号に対して行なうリサンプル処理後のローデータの保存・取得技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
MRI装置は、被検体中の水素や燐等からの核磁気共鳴(以下、「NMR」という)信号を測定し、核の密度分布や緩和時間分布等を映像化する装置であり、例えば、特許文献１に開示されている。複数のRF受信コイルを用いてエコー信号を取得するマルチプルRF受信コイルを備えたMRI装置においては、撮像中に異常画像が発生した場合、以降の検査への影響を最小限に抑える必要があるため、迅速な原因究明が求められる。特に、近年の受信チャンネル数の増加に伴い、受信コイルからAD受信までの接続経路が複雑化しているため、原因の特定をより困難にしている状況がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開番号WO２０１５／１８６５１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
MRI装置の画像上にアーチファクトが存在する場合、そのローデータにはアーチファクトの主要因となるノイズが重畳しているケースが大部分を占めている。ノイズの発生源は、外来の場合や、受信経路内でのハードウェア不良によるものなど、要因は様々考えられるが、どのパターンであっても、ノイズが重畳している受信チャンネルを特定することは大変重要である。
【０００５】
このようなノイズ混入の異常画像が、常時発生している状況であれば、後日、再現テストにてローデータを出力させながら、ノイズの発生チャンネルを特定することが可能である。一方、ノイズ発生の再現性が低い場合、現象発生当時のローデータ保存の有効性が高くなる。そのため、常時ローデータ保存を実行させて、撮像を行なうことが理想であるが、例えばローデータ保存が再構成処理と並列で動作することを想定した場合、再構成速度の低下を招き、結果的に再構成時間が延長する懸念がある。
【０００６】
一方、MRI装置の稼働中、何らかの要因で発生した異常画像の原因調査において、現象発生当時のローデータが保存されていない場合、必要な情報を取得することができず、原因究明までに時間がかかってしまうことが考えられる。また、仮に、ローデータを保存できる状態で動作させた場合でも、ローデータ保存の並列動作がボトルネックになる可能性があり、さらに、ローデータ保存先の容量の問題で、過去数日前のデータは保存されておらず、結果的にローデータの解析ができないということも想定される。また、ノイズ起因の異常画像の場合、ノイズ発生有無に関するスライス間の依存性には注目せず、特定のスライスでチャンネル間の発生状況を確認することが重要となる。
【０００７】
本発明の目的は、上記の課題を解決し、アーチファクトが画像上に発生した場合、再構成処理パフォーマンスに影響を与えることなくローデータ解析を行い、異常チャンネルを特定可能なMRI装置、及びその作動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明においては、被検体を収容する空間に静磁場と、静磁場に重畳する傾斜磁場と、前被検体へ照射する高周波磁場を発生する磁場発生部と、被検体から発生するNMR信号をエコー信号として検出する受信部と、エコー信号をリサンプル処理し、リサンプル処理後のローデータから画像再構成を行う再構成演算部とを備え、再構成演算部は、ローデータから画像再構成する再構成処理プロセスと、ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを別のプロセスとして実行することにより、計測毎に取得するローデータの管理を行なう構成のMRI装置を提供する。
【０００９】
また、上記の目的を達成するため、本発明においては、MRI装置の作動方法であって、MRI装置は、被検体を収容する空間に静磁場と、静磁場に重畳する傾斜磁場と、被検体へ照射する高周波磁場を発生する磁場発生部と、被検体から発生するNMR信号をエコー信号として検出する受信部と、エコー信号をリサンプル処理し、リサンプル処理後のローデータから画像再構成を行う再構成演算部とを備え、再構成演算部は、ローデータから画像再構成する再構成処理プロセスと、ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを別のプロセスとして実行することにより、計測毎に取得したローデータの管理を行なうMRI装置の作動方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ノイズが混入したローデータのチャンネルを即座に特定し、異常画像発生の根本原因を解明する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】各実施例に係るMRI装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１のMRI再構成システムのハードウェア構成図である。
【図３】実施例１の再構成演算器のソフトウェア動作フロー図である。
【図４】実施例１の再構成演算器の各プロセスにおける起動および前処理のフローチャート図である。
【図５】実施例１の操作部および再構成演算器の各プロセスにおけるローデータメモリ保存処理のフローチャート図である。
【図６】実施例１の操作部のローデータ管理画面を示す図である。
【図７】実施例１の操作部のローデータ管理画面から起動される取得スライス番号入力画面を示す図である。
【図８】実施例１の操作部および再構成演算器のローデータ管理プロセスにおけるメモリ保存ローデータ取得処理のフローチャート図である。
【図９】実施例１のローデータメモリ領域のデータ保存順を説明するための図である。
【図１０】実施例１のローデータの保存例を説明するための図である。
【図１１】実施例１の操作部および再構成演算器の各プロセスにおけるローデータメモリ保存解除のフローチャート図である。
【図１２】実施例１の再構成演算器におけるローデータメモリ保存のタイミングを説明するための説明図である。
【図１３】実施例２の操作部および再構成演算器のローデータ管理プロセスにおけるローデータHDD保存処理のフローチャート図である。
【図１４】実施例２の操作部におけるHDD保存ローデータ取得処理のフローチャート図である。
【図１５】実施例２の再構成演算器におけるローデータHDD保存のタイミングを説明するための説明図である。
【図１６】実施例３のローデータ管理画面から起動される取得スライス番号入力画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に従って本発明のMRI装置の好適な各種の実施例を詳説するが、それに先立ち各実施例に共通して使用されるMRI装置の全体構成を、図１のブロック図で説明する。図１に示すように、各実施例に係るMRI装置は、静磁場発生手段101、傾斜磁場発生手段102、送信系103、受信系104、シーケンサ105、計測制御部である計測制御演算器106、および再構成演算部である再構成演算器107、及び操作部108とからなっており、磁気共鳴現象を利用して被検体109の断層像を表示する。
【００１３】
静磁場発生手段101は、被検体109の周りのある広がりを持った空間に配置された永久磁石・常電導磁石または超電導磁石のいずれかからなり、被検体109の周囲にその体軸方向または被検体109の体軸と直行する方向に均一な静磁場を発生させる。
【００１４】
傾斜磁場発生手段102は、X、Y、Zの3軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル110と、これらの各々のコイルを磁化させる傾斜磁場電源111とからなり、シーケンサ105からの命令に従って傾斜磁場電源111の各々のコイルを磁化させることによりX、Y、Zの3軸方向の傾斜磁場Gs、Gp、Gfを被検体309に印加する。この傾斜磁場の加え方により、被検体109の撮影断面が設定される。
【００１５】
送信系103は、高周波発振器112、変調器113、高周波増幅器114及び高周波照射コイル115とからなり、傾斜磁場発生手段102で設定された被検体109のある断面を構成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために、高周波発振器112から出力されたRFパルスを高周波増幅器114で増幅した後に、被検体109に近接して設置された高周波照射コイル115に供給して被検体109に照射する。
【００１６】
受信系104は、高周波受信コイル116、受信回路117及びアナログ／ディジタル（以下「A/D」という）変換器118からなり、送信系103の高周波照射コイル115から照射された電磁波による被検体109の原子核の核磁気共鳴によるNMR信号であるエコー信号を、被検体109に近接して配置された高周波受信コイル116で検出し、受信回路117を介してA/D変換器118に入力し、ディジタル信号に変換して、さらにシーケンサ105からの命令によるタイミングでサンプリングされた信号が後述する再構成演算器107に送られるようになっている。
【００１７】
シーケンサ105は、計測制御演算器106の制御で動作し被検体109を構成する原子の原子核を励起して核磁気共鳴を起こさせるRF磁場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰り返し発生するためのもので、被検体109の断層像作成時の以下に詳述する環境条件情報の一部となる種々の命令を傾斜磁場発生手段102、送信系103及び受信系104に送る。
【００１８】
計測制御演算器106は、指定されたシーケンスのパルス印加パターンを読み出してシーケンサ105を動作させることでエコー信号が発生し、それらを受信系104にて検出する。再構成演算器107は、取得したエコー信号データを所望のバンド幅まで間引くため、上述の取得エコー信号データに対してリサンプル処理を実施し、リサンプル後のデータに対して、フーリエ変換および補正処理を行なうことにより、チャンネル数分の画像データが生成される。それらの画像データは、全チャンネル数分集約され、画像合成処理を行ない、操作部108に送信する。
【００１９】
合成画像は操作部108の表示部であるディスプレイに断層像として表示され、それらの画像データは操作部108のハードディスク装置(HDD)に保存される。なお、再構成演算部である再構成演算器107、更に計算制御部である計算制御演算器106、また更にシーケンサ105は、通常のコンピュータの中央処理部(CPU)のプログラム処理で実現することができる。そこで、CPU、記憶部であるメモリ、表示部であるディスプレイ、入力部であるキーボードやマウスなどを備え、また外部記憶装置であるHDDなどが接続可能なパーソナルコンピュータ(PC)を一台用いることにより、シーケンサ105、計測制御演算器106、再構成演算器107、操作部108を構成することも可能である。この場合、再構成演算器107及び操作部108はそれぞれ独立にHDDを備えることもできるし、一個のHDDを共同で用いることもできる。
【実施例１】
【００２０】
実施例１は、被検体を収容する空間に静磁場と、静磁場に重畳する傾斜磁場と、前被検体へ照射する高周波磁場を発生する磁場発生部と、被検体から発生するNMR信号をエコー信号として検出する受信部と、エコー信号をリサンプル処理し、リサンプル処理後のローデータから画像再構成を行う再構成演算部とを備え、再構成演算部は、ローデータから画像再構成する再構成処理プロセスと、ローデータの取得および保存を行なうローデータ管理プロセスを別のプロセスとして実行することにより、計測毎に取得するローデータの管理を行なう構成のMRI装置、及びその作動方法の実施例である。
【００２１】
図２−図１２を用いて、実施例１のMRI装置とその作動方法を説明する。図２は実施例１に係るMRI再構成システムのハードウェア構成図である。計測制御を行なう計測制御部である計測制御演算器106、エコー信号のサンプリングおよびフーリエ変換、画像合成を担うCPUとメモリを有する再構成演算部である再構成演算器107で構成され、各ハードウェアはイーサネット(Ethernet：登録商標)などの各種ネットワーク(Network)で接続される。WAN、LANなどの外部ネットワークには実施例３で説明するリモートのデータサーバー119などが接続される。
【００２２】
再構成演算器107は、計測処理実施後、受信したエコー信号を保存するAD受信メモリ、各種演算処理（フーリエ変換、画像合成など）を行うCPU、およびローデータを保存する用途で使用されるメインメモリ、ローデータファイルを保存するHDDで構成される。再構成演算器107のHDDはローデータ保存の用途以外に、ローデータメモリの容量不足を補うための仮想メモリとしても使用される。
【００２３】
図３は本実施例の再構成演算器107のCPUで実行されるソフトウェア動作フローを示す模式図である。再構成演算器107内では、エコー信号の取得からチャンネル間合成画像の生成までの一連の処理を再構成処理プロセス31内で実行する。一方、ローデータの保存、取得は再構成処理プロセス31とは別のプロセスで実行させるために、専用のローデータ管理プロセス32を設ける。
【００２４】
図４の（a）各プロセスの起動フロー41に示す通り、装置の電源投入後、再構成演算器のソフトウェア内では、再構成処理プロセス31およびローデータ管理プロセス32が起動される。各プロセスでの初期化処理を図４の（b）再構成処理プロセス前処理42と図４の（c）ローデータ管理プロセス前処理43に示す。それぞれのプロセスでは、操作部108との通信確立を行ない、その後お互いのプロセス間で通信確立を行なう。ローデータを保存するメモリ領域は、再構成処理プロセス31内で確保されるため、メモリへのアクセスは同一プロセス内の処理に限定される。ただし、ローデータ管理プロセス32では、ローデータメモリからのデータ保存、取得が必要になり、プロセス双方でメモリ参照を可能にする必要があるため、ローデータメモリの共有化を行なう。すなわち、再構成演算器107は、そのメインメモリローデータを保存し、このローデータは、ローデータ管理プロセス32と再構成処理プロセル31とが共有化する。
【００２５】
以降、本実施例におけるローデータメモリへの保存手順を説明する。図５の（a）のフローは再構成処理プロセスのローデータ保存処理51である。操作部108により撮像パラメータが設定され、計測が開始されると、再構成演算器107には所定のサンプリングレートでエコー信号がAD受信メモリに保存される。必要なエコー信号が揃ったタイミングでフーリエ変換を実施し、各チャンネルの画像を生成する。全チャンネル分の画像データを用いて合成処理を行ない、最終画像を生成し、操作部108に画像送信を行なう。この再構成処理終了後の状態において、ローデータメモリ内にはローデータが保存されている。再構成処理プロセス31では、ローデータ管理プロセス32に対して、該当計測のローデータを取得するのに必要な以下のデータを送信する。本明細書においては、これらをメモリ保存情報と呼ぶ。なお図９などの図中の丸1、丸2、丸3、丸4等は本明細書にあっては、便宜上(I)、(II)、(III)、(IV)と表記することとする。
(I)計測識別子(ID)
(II)チャンネル毎の各計測のメモリアドレス値
(III)1スライス分のデータサイズ（スライスサイズ）
(IV)撮像条件
この時に通知する計測IDとは、被検体となる全被験者、全計測条件でユニークなIDとして定義されているため、被験者名、撮像条件、計測日時を特定することが可能である。
【００２６】
また、再構成演算部である再構成演算器107は、撮像終了後に、計測ID、ローデータが保存されるメインメモリのメモリアドレス、及び撮像条件を、メモリ保存情報として記憶する。
【００２７】
その後、次の計測の撮像処理が開始される。以降、再構成処理プロセス31とローデータ管理プロセス32は、並列で処理が実行される。再構成処理プロセス31では、図５の(a)の再構成処理プロセスのローデータメモリ保存処理51に示すように、次の計測のローデータ保存で必要とされる受信チャンネル数分のメモリ領域を確保した後、次の計測に対するローデータ領域へのエコーデータ保存および再構成処理を行なう。
【００２８】
一方、ローデータ管理プロセス32では、図５（b）のローデータ管理プロセスのローデータメモリ保存処理52に示す通り、メモリ保存情報を使ってローデータメモリ保存開始するにあたり、プロセス間で排他制御を確実に行なうため、再構成処理プロセスに対して自身の実行状態の問合せを行う。その結果、再構成処理プロセスの実行状態が待ち状態の場合にのみ、当該計測のローデータのメモリ保存情報を操作部108に送信する。このプロセス間の排他制御により、ローデータの保存処理および取得処理の実行タイミングと、再構成処理の実行タイミングが重複せず、お互いの処理が適切なタイミングで実施されることで、各計測の再構成処理が遅延することなく動作する。
【００２９】
この際、再構成処理プロセス32から取得したメモリ保存情報の中でローデータ管理に必要とされる以下の情報を操作部108側に送信する。
(I)計測ID
(IV)撮像条件
操作部側では、図５の（c）の操作部におけるローデータメモリ保存処理53の通り、送信されたメモリ保存情報から、全被験者のローデータ管理情報を作成し、ローデータ管理テーブルとして記憶部や記憶装置に保持する。それら保持されたローデータ管理テーブルの内容は、操作部108の表示部に表示されるローデータ管理画面に反映される。すなわち、表示部を有する操作部を108は、その表示部にローデータの計測IDに対応する撮像条件と、以下で説明する保存状況を情報リストとして表示する。
【００３０】
図６を用いて、操作部108の表示部に表示されるローデータ管理画面としての操作部画面について説明する。全被験者および全撮像条件のローデータの保存状況の確認およびローデータの取得は、図６に示す操作部画面60上から実行可能とする。操作部画面60上には、計測IDに対応して、各被験者のシーケンス名、Channel、Axis、Echo、Slab、Slice Encode等の(IV)撮像条件毎に時系列でローデータ保存の情報リスト61が表示される。一番左列に古い順に連番で番号#が振られる。その隣に被験者名、計測日時、撮像条件(IV)が表示される。右端のメモリ保存並びにHDD保存は、ローデータの各保存先であるメモリ、HDDにおける保存状況である。再構成処理終了後のタイミングであれば、図６の#125、#126の通り、メモリ保存にのみチェックが付いている状態となる。これにより、ユーザはメモリ及びHDDにおけるローデータの保存状況を一目で把握することができる。
【００３１】
次に、メモリ保存にチェックが付いている場合のローデータの取得処理について説明する。ローデータの取得は、図６に示す操作部108のディスプレイ上のローデータ管理画面からユーザが実行する。まずは、全被験者、全計測の情報リスト61上から、取得したいローデータを選択する。選択後、OKボタン62を押下すると、図７に示す別ウィンドウ71が起動し、このウィンドウ71からユーザが取得するローデータのスライス番号72を入力する。Loadボタン73を押下後、該当スライスに対する全チャンネル数分のローデータが表示される。この時の操作部108およびローデータ管理プロセス32における動作を図８の（a）の操作部におけるメモリ保存ローデータ取得処理81、図８の（b）のローデータ管理プロセスのメモリ保存ローデータ取得処理82に示す。操作部108にて取得するローデータの撮像条件とスライス番号を選択後、以下の情報を再構成演算器107のローデータ管理プロセス32に通知する。
(I)計測ID
(V)取得するスライス番号
ローデータ管理プロセス32では、操作部108から取得した(I)、(V)と、計測終了時に再構成処理プロセス31から取得したメモリ保存情報(I)、(II)、(III)、(IV)を用いて、ローデータが保存されているメモリ上の保存アドレスを算出する。
【００３２】
ここで、図９を用いて、計測内の1チャンネルにおける取得スライスのローデータ保存アドレス算出方法を説明する。図９に示す通り、ローデータメモリ領域91は各計測、各チャンネルで存在し、それぞれの領域では撮像条件分のサイズが確保されている。ローデータ管理プロセス32が保持するメモリ保存情報には(I)と(II)があり、計測ID毎の各チャンネルのメモリアドレスを把握している。ローデータ取得時、操作部108から取得するローデータの計測ID(I)が通知されるため、ローデータ管理プロセス32では、取得ローデータのメモリアドレスを特定することができる。次に、操作部108から通知された取得ローデータのスライス番号(V)を用いて、最終的に取得するスライスのローデータアドレスを算出する。
【００３３】
撮像条件によっては、複数のマルチスライスデータを収集する。このような場合、撮像条件(IV)に応じたアドレスオフセットの計算が必要になる。図１０の上段は3D計測のマルチエコー2、マルチスラブ3、スライス4におけるローデータの配置例92である。1計測内のスライスオフセットは、同図下段に示したように、以下の計算式で算出する。
1計測内のスライスオフセット = 
1スライス分のデータサイズ（III）×マルチスラブ数×スライス数×（マルチエコー番号 - 1） +
1スライス分のデータサイズ（III）×スライス数×（マルチスラブ番号 - 1） +
1スライス分のデータサイズ（III）×（スライス番号 - 1）
取得ローデータの保存メモリアドレスは
各チャンネルの保存メモリアドレス（II） + 1計測内のスライスオフセット
となる。
【００３４】
ローデータ管理プロセス32では、再構成演算器107のローデータメモリを参照し、取得ローデータの各チャンネルの保存アドレスから1スライス分のローデータをプロセス内のメモリ領域にコピーする。その後、操作部108に対して、コピーしたローデータをチャンネル数分送信する。操作部108では、それらのデータを受信後、ローデータ用のビューワーで表示する。
【００３５】
ローデータメモリ領域のサイズは有限のため、計測処理毎に必要サイズ分の領域が初期化され、サイクリックに使いまわしていく必要がある。その結果、ローデータが全領域使用されている状況の場合、図１１の(a)の再構成処理プロセスのローデータメモリ保存解除54に示すように、次の計測の開始タイミングで新しく当該計測用のローデータ領域を確保するため、一番古い計測のローデータ領域をクリアする。クリアされたタイミングで再構成処理プロセス31からローデータ管理プロセス32に対して、当該計測のローデータがクリアされた旨の通知が行われる。図１１の(b)のローデータ管理プロセスのローデータメモリ保存解除55に示すように、同様の通知がローデータ管理プロセス32から操作部108にも行われ、図１１の(c)の操作部におけるローデータメモリ保存解除56に示すように、操作部108で管理している該当計測のローデータ管理テーブルの更新を行なう。このタイミングではメモリ保存の状態では無くなったため、図６に示したメモリ保存のチェックを外すことになる。
【００３６】
本実施例においても、図１１の(b)のローデータ管理プロセスのローデータメモリ保存解除55に示すように、ローデータメモリ保存解除にあたり、プロセス間で排他制御を確実に行なうため、再構成処理プロセスに対して自身の実行状態の問合せを行い、再構成処理プロセスの実行状態が待ち状態の場合にのみ、当該計測のローデータのメモリクリア実行情報を操作部108に送信する。そして、図１１の(c)操作部におけるローデータメモリ保存解除56が当該情報を受信し、該当計測のローデータ管理テーブルを更新し、メモリ保存解除を行う。
【００３７】
図１２は、本実施例の再構成演算器107の処理と、ローデータ保存と画像保存を再構成処理内で実施していた場合の処理とを比較したものである。例えば、F#512、P#256、Slice64、チャンネル数32の場合、HDD保存にかかる時間を考える。HDD書き込みの速度を100MB/sとして計算すると、図１２の(a)の計測毎にHDDへのローデータ書き込みに20(ｓ)程度かかることになる。本実施例では、図１２の(b)に示すように、各計測でローデータの書き込み、保存処理が無くなったことにより、次計測の開始タイミングを20(ｓ)程度早めることが可能になる。なお、実施例１のメモリ保存情報送信にかかる時間は微々たるものなので考慮しない。
【００３８】
以上、詳述した実施例１のMRI装置によれば、プロセス間でローデータのメモリ領域を共有化し、且つ排他制御を行なうようにすることで、再構成処理に負荷を与えることなく、異常画像となったスライスの全受信チャンネルのローデータを再構成演算器のメモリから取得し、操作部上で確認することができる。そのため、異常なローデータのチャンネルを即座に特定でき、異常画像発生の根本原因を解明するまでにかかる時間を短縮することができる。
【実施例２】
【００３９】
次に、第２の実施例を図１３−図１５を用いて説明する。本実施例のMRI装置においては、実施例１の構成に加え、ローデータ管理プロセスが計測ローデータの再構成演算器107のHDDへの保存管理も行うMRI装置の実施例である。図１３に本実施例の処理手順、すなわち同図の(a)ローデータ管理プロセスのローデータHDD保存処理131、(b)操作部のローデータHDD保存処理132を示す。本実施例でも、図６に示したように操作部108のディスプレイのローデータ管理画面である操作部画面60上に、ローデータの保存状態の情報リスト61が表示され、ローデータの取得時も同じ画面上から撮像条件を選択することは実施例１と同じである。
【００４０】
しかしながら実施例２では、ローデータの保存先としてメモリ保存以外に不揮発性のHDDを用いる。メモリ上に保存されたローデータは、再構成演算器107の電源が落ちると消えてしまうため、一定期間保存させるためには、HDDなどの不揮発性の記憶部に保存する必要がある。本実施例においては、ローデータHDD保存処理についても再構成処理プロセス31の動作に影響を与えないようにするため、メモリ保存と同様にローデータ管理プロセス32側で、ローデータ関連のHDD保存処理を行なう。先に説明したようにHDD保存は時間がかかる処理のため、再構成演算器107のCPU空き時間を利用して実行する。
【００４１】
ローデータ管理プロセス32内では、ローデータのメモリ保存状況とHDD保存状況を管理しているため、再構成が終了しメモリ保存された計測で且つ、HDDに未保存の計測を把握している。そこで、図１３の(a)ローデータ管理プロセスのローデータHDD保存処理131に示すように、ローデータ管理プロセス32は、時系列で古い順にHDDに未保存の計測を抽出し、その計測についてHDD保存を順次行なう。
【００４２】
HDDには長期間保存できるように、保存するデータを圧縮する。圧縮するデータ単位は、ローデータの読み出しのことを考慮し、スライス単位、すなわち各スライスの全チャンネル数分とする。そのデータ単位で圧縮処理を実行後、HDDに書き込み、書込みスライス数をカウントしながら、この一連の処理を1計測の全スライス数分行なう。これらの処理が完了後、ローデータ管理プロセス32から操作部108に対してHDD保存の完了通知を送信する。図１３の(b)操作部のローデータHDD保存処理132に示すように、操作部108ではこの通知を受け、ローデータ管理テーブルを更新し、図６の#1〜#124に示すように、該当計測条件におけるローデータのHDD保存のチェックを付けるようにする。計測後から時間がそれほど経過していない場合、図６のアクティブ状態の#124のように、メモリ保存とHDD保存の両方にチェックが付く状態が存在する。
【００４３】
なお、本実施例においても、図１３の(a)ローデータ管理プロセスのローデータHDD保存処理131の開始にあたり、プロセス間で排他制御を確実に行なうため、再構成処理プロセスに対して自身の実行状態の問合せを行い、再構成処理プロセスの実行状態が待ち状態の場合にのみ、HDD未保存の計測を検索するよう構成する。
【００４４】
次に、図１４を用いて本実施例の構成におけるHDD保存ローデータの取得手順を説明する。取得については保存と違い、再構成演算器107の処理は一切関与しない。同図のHDD保存ローデータ取得処理141に示すように、操作部108では取得するローデータの被験者名とスライス番号を選択後、再構成演算器107のHDDに保存された圧縮ローデータを取りにいく。圧縮ローデータは上述のようにスライス単位の全チャンネル数分のサイズで構成されている。それらの圧縮ローデータは操作部108内で解凍後、展開されたローデータをローデータ用のビューワーでチャンネル数分表示する。
【００４５】
計測後から時間がそれほど経過していない場合、図６の#124ようにメモリ保存とHDD保存の両方にチェックが付く状態が存在する。この場合は、ローデータ取得までのパフォーマンスを考慮し、HDDに保存されたものでなく、メモリ保存されたローデータを取得する。
【００４６】
また、HDDの容量もメモリと同様に有限のため、いずれかのタイミングでは、ローデータを削除することが必要になる。この辺のタイミングは、常時HDDの残量チェックは行ないつつ、ローデータを保存したい期間に応じて、過去何日間前のデータは一斉削除するように設定することが可能である。HDDから削除されたタイミングでは、該当計測のローデータが保存されていない状態になるため、操作部108のローデータ管理テーブルも同時に更新を行ない、情報リスト61上から撮像条件の項目も削除する。
【００４７】
図１５は、ローデータ保存と画像保存を再構成処理内で実施していた場合と実施例２とを比較したものである。再構成処理中に実施していたローデータHDD書込み121が無くなったことは実施例１で説明した通りである。実施例２の場合、各計測のローデータHDD書込み151は再構成演算器107の空き時間で実施するため、例えば、一通りの撮像が終了し、次の被験者のセッティングをしている時間を利用することができる。
【００４８】
以上、説明した実施例２では、過去数日前に発生した異常画像のローデータの確認が必要となった場合、再構成演算器のHDDにアクセスし、保存されたローデータを取得することができる。
【実施例３】
【００４９】
次に、実施例３の構成を説明する。実施例３は、ネットワークに接続されたデータサーバーに異常画像のローデータを所望のタイミングでアップロード後、遠隔地からデータサーバーにアクセスし、必要なローデータの取得および解析を可能とするMRI装置の実施例である。なお、本実施例のMRI装置においても、図２に示したMRI再構成システムのハードウェア構成が使用される。すなわち、再構成演算部とネットワークに接続される操作部108は、ネットワークに接続されたデータサーバー119にローデータを必要に応じて、所望のタイミングでアップロードする。
【００５０】
図１６に示す通り、MRI装置の操作部108から起動するローデータ管理画面161において、ビューワーでのローデータの表示機能以外に、以下のような付加機能を設ける。
（1）ネットワークに接続されたデータサーバー119へのローデータファイル送信
（2）外部デバイス（DVD、USBメモリなど）へのローデータファイル出力
（1）はMRI装置が稼働している現地サイトではローデータの是非の判断が困難な場合、エンジニアが現地まで出向いてローデータを確認する手間を削減することを目的としている。現地では、問題となった撮像条件の異常画像などのローデータを選択し、Loadボタン162を押下すると、データサーバー119への送信ボタン及びファイル出力ボタンがアクティブになる。送信ボタンを押下すると、該当スライスの全チャンネル数分のローデータが圧縮された形式でデータサーバー119に送信される。
【００５１】
その後、連絡を受けたエンジニアはリモート経由でデータサーバー119にアクセスし、ローデータを取得後、詳細な解析を行なうことができる。また、障害時、各サイトで異常画像のローデータをデータサーバー119にアップロードするという方針で運用した場合、後日、データサーバー側ではそれらの情報がサイト毎に統計的に分析できるメリットを合わせ持つことになる。
【００５２】
（2）は主に解析が必要なローデータが大容量のため、リモートでデータサーバー119にアップロードすることがネットワークに大きな負荷を与えることが分かっている場合、外部デバイスに出力し、エンジニアに対しローデータが書き込まれたメディアを送る用途などが考えられる。この場合、ユーザはファイル出力ボタンを押下すれば良いが、或いは自動で外部デバイスに出力されるよう構成することもできる。
【００５３】
以上詳述した本発明によれば、再構成処理プロセスとローデータ管理プロセス間で排他制御を行なうようにすることで、再構成処理に負荷を与えることなく、異常画像となったスライスの全受信チャンネルのローデータを再構成処理手段のメモリまたはHDDから取得し、操作部上で確認することができる。それにより、ノイズが混入したローデータのチャンネルを即座に特定し、異常画像発生の根本原因を解明するまでにかかる時間を短縮することができる。
【００５４】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００５５】
更に、上述した各構成、機能、演算部等は、それらの一部又は全部を実現するプログラムを作成する例を説明したが、それらの一部又は全部を例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良いことは言うまでもない。すなわち、演算部の全部または一部の機能は、プログラムに代え、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などの集積回路などにより実現してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
31  再構成処理プロセス
32  ローデータ管理プロセス
60  操作部画面
61  情報リスト
62  OKボタン
101  静磁場発生磁石
102  静磁場勾配発生系
103  送信系
104  受信系
105  シーケンサ
106  計測制御演算器
107  再構成演算器
108  操作部
109  被検体
110  傾斜磁場コイル
111  傾斜磁場電源
112  高周波発信器
113  変調器
114  高周波増幅器
115  照射コイル
116  高周波受信コイル
117  受信回路
118  A/D変換器
119  データサーバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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