(57)【要約】      （修正有）【課題】異なるシリーズ同士の画像を同期スクロールする際に、シリーズ間で天板位置が異なっても、被検体の撮像部位が同一の画像を表示するMRI装置、医用画像装置、医用画像表示方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】MRI装置は、静磁場発生手段と、高周波磁場を発生する手段と、ＮＭＲ信号を検出する手段と、検出されたＮＭＲ信号を画像化する演算処理手段と、画像化した画像を表示するためのディスプレイと、被検体を載置する天板を移動させて静磁場発生手段内の所望の位置へ被検体を移動させる寝台部と、天板位置を取得する手段と、被検体の絶対座標である画像位置を取得する手段とを備え、演算処理手段は、天板位置が互いに異なる複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、画像位置と天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、複数シリーズ間で画像選択してディスプレイに表示する。【選択図】図２
2017055934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を収容する空間に均一な静磁場を発生させる静磁場発生手段と、
前記静磁場へ重畳して傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生手段と、
前記被検体へ照射する高周波磁場を発生する手段と、
前記被検体から発生するＮＭＲ信号を検出する手段と、
前記検出されたＮＭＲ信号を画像化する演算処理手段と、
前記画像化した画像を表示するためのディスプレイと、
前記被検体を載置する天板を移動させて前記静磁場発生手段内の所望の位置へ該被検体を移動させる寝台部と、
天板位置を取得する手段と、
前記被検体の絶対座標である画像位置を取得する手段と、
を備え、
前記演算処理手段は、前記天板位置が互いに異なる複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、前記画像位置と前記天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、前記複数シリーズ間で画像選択して前記ディスプレイに表示することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記複数シリーズが、前記被検体がＨｅａｄＦｉｒｓｔで取得されたＨｅａｄＦｉｒｓｔシリーズと、前記被検体がＦｅｅｔＦｉｒｓｔで取得されたＦｅｅｔＦｉｒｓｔシリーズとを含む場合には、前記演算処理手段は、前記ＦｅｅｔＦｉｒｓｔシリーズにおいて前記天板位置を前記被検体の座標に変換した後に、前記複数シリーズ間で画像選択することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
被検体を載置する天板位置が互いに異なる複数シリーズを記憶する記憶手段と、
前記複数シリーズの画像を表示するディスプレイと、
前記ディスプレイに表示する画像を選択して前記ディスプレイに表示させる演算処理手段と、
を備え、
前記演算処理手段は、前記複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、画像位置と前記天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、前記複数シリーズ間で画像選択して前記ディスプレイに表示することを特徴とする医用画像表示装置。
【請求項４】
被検体を載置する天板位置が互いに異なる複数シリーズを記憶する記憶手段と、
前記複数シリーズの画像を表示するディスプレイと、
前記ディスプレイに表示する画像を選択して前記ディスプレイに表示させる演算処理手段と、
を備えた医用画像表示装置における医用画像表示方法であって、
前記複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、画像位置と前記天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、前記複数シリーズ間で画像選択して前記ディスプレイに表示することを特徴とする医用画像表示方法。
【請求項５】
被検体を載置する天板位置が互いに異なる複数シリーズを記憶する記憶手段と、
前記複数シリーズの画像を表示するディスプレイと、
前記ディスプレイに表示する画像を選択して前記ディスプレイに表示させる演算処理部と、
を備えた医用画像表示装置に医用画像を表示させるプログラムであって、
前記複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、画像位置と前記天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、前記複数シリーズ間で画像選択して前記ディスプレイに表示することを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング(以下、「MRI」という)装置、MRI装置やX線CT装置等の医用画像診断装置で得られた画像を表示する医用画像表示装置、医用画像表示方法、及びプログラムに関し、特に、複数シリーズデータ間で画像を同期スクロールする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
MRI装置は、被検体、特に人体の組織を構成する原子核スピンが発生するNMR信号を計測し、その頭部、腹部、四肢等の形態や機能を2次元的に或いは3次元的に画像化する装置である。撮像においては、傾斜磁場によって空間座標情報が核磁気共鳴(NMR)信号にエンコードされて、時系列データとして計測される。計測されたNMR信号は、2次元又は3次元フーリエ変換されることにより画像に再構成される。
【０００３】
このような原理で撮像するMRI装置は、連続する多数の断層画像をシリーズデータ(以下、単に「シリーズ」という)として出力することができる。出力されたシリーズはMRI装置や医用画像表示装置を用いてディスプレイに表示され、読影に使用される。
【０００４】
読影医や撮像技師は複数シリーズ間の画像を簡易な操作で比較したい。例えば特許文献1では、複数シリーズを、「行」は「シリーズ」、「列」は「座標」の“簡易行列”として表示し、選択カーソルを用いて表示する画像の範囲を“簡易行列”から選択し、簡便にシリーズ同士の画像を比較・表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2003-150138号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献1では、磁場中心からの絶対座標である画像の撮像位置(以下、単に「画像位置」という)と、天板座標である天板位置をそれぞれ独立した座標として持っており、同期スクロールの際には天板位置の移動(変化)分を配慮していない。そのため、単純に画像位置が同じ画像同士を同期スクロールすると撮像部位が異なる画像が表示されてしまい、比較できない場合が生じると考えられる。
【０００７】
そこで本発明の目的は、異なるシリーズ同士の画像を同期スクロールする場合に、シリーズ間で天板位置が異なっても、被検体の撮像部位が同一若しくは略同一の画像同士を表示することができるMRI装置、医用画像装置、医用画像表示方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、被検体を載置する天板の位置が互いに異なる複数シリーズの画像を同期スクロールする際に、画像位置と天板位置とに基づいて、同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士となるように、前記複数シリーズ間で画像を選択してディスプレイに表示する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るMRI装置、医用画像装置、医用画像表示方法、及びプログラムによれば、異なるシリーズ同士の画像を同期スクロールする際に、シリーズ間で天板位置が異なっても、被検体の撮像部位が同一若しくは略同一の画像同士を表示することができる。その結果、医師の読影効率の向上や、操作者の負担を軽減できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るMRI装置の全体構成を説明するための図
【図２】実施例1の頚椎シリーズと胸椎シリーズの撮像時の被検体及び天板の配置状態を示す図
【図３Ａ】実施例1の処理フローの概要を示すフローチャート
【図３Ｂ】図3AのステップS101での頚椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを示すフローチャート
【図３Ｃ】図3AのステップS102での胸椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを示すフローチャート
【図３Ｄ】図3AのステップS104での画像中心の計算についての処理フローを示すフローチャート
【図３Ｅ】図3AのステップS105での最適な胸椎画像の選択についての処理フローを示すフローチャート
【図４】画像中心の説明図
【図５】頚椎シリーズが5枚目(x=5)の時の胸椎シリーズの表示例を示す図
【図６】実施例2のHeadFirstシリーズとFeetFirstシリーズの撮像時の被検体及び天板の配置状態を示す図
【図７Ａ】実施例2の処理フローの概要を示すフローチャート
【図７Ｂ】図7AのステップS101での頚椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを示すフローチャート
【図７Ｃ】図7AのステップS102での胸椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを示すフローチャート
【図７Ｄ】図7AのステップS104での画像中心の計算についての処理フローを示すフローチャート
【図７Ｅ】図7AのステップS105での最適な胸椎画像の選択についての処理フローを示すフローチャート
【図８】実施例2のHeadFirst,FeetFirstの被検体座標及び天板座標の基底ベクトルの向きを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面に従って本発明のMRI装置の好ましい実施形態について詳説する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１２】
最初に、本発明に係るMRI装置の一例の全体概要を図1に基づいて説明する。図1は、本発明に係るMRI装置の一実施例の全体構成を示すブロック図である。このMRI装置は、NMR現象を利用して被検体の断層画像を得るもので、図1に示すように、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、演算処理部(メモリとCPU)8とを備えて構成される。
【００１３】
静磁場発生系2は、垂直磁場方式であれば、被検体1の体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば、体軸方向に均一な静磁場を発生させるもので、被検体1の周りに永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源が配置されている。
【００１４】
傾斜磁場発生系3は、MRI装置の座標系(静止座標系)であるX，Y，Zの3軸方向に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイル9と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源10とから成り、後述のシ−ケンサ4からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源10を駆動することにより、X，Y，Zの3軸方向に傾斜磁場Gx，Gy，Gzを印加する。撮像時には、スライス面(撮像断面)に直交する方向にスライス選択傾斜磁場パルス(Gs)を印加して被検体1に対するスライス面を設定し、そのスライス面に直交して且つ互いに直交する残りの2つの方向に位相エンコード傾斜磁場パルス(Gp)と周波数エンコード傾斜磁場パルス(Gf)を印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。
【００１５】
シーケンサ4は、高周波磁場パルス(以下、「RFパルス」という)と傾斜磁場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制御手段で、演算処理部8の制御で動作し、被検体1の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系5、傾斜磁場発生系3、および受信系6に送る。
【００１６】
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パルスを照射するもので、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とから成る。高周波発振器11から出力されたRFパルスをシーケンサ4からの指令によるタイミングで変調器12により振幅変調し、この振幅変調されたRFパルスを高周波増幅器13で増幅した後に被検体1に近接して配置された高周波コイル14aに供給することにより、RFパルスが被検体1に照射される。
【００１７】
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核磁気共鳴により放出されるエコー信号(NMR信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル(受信コイル)14bと信号増幅器15と直交位相検波器16と、A/D変換器17とから成る。送信側の高周波コイル14aから照射された電磁波によって誘起された被検体1の応答のNMR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で増幅された後、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、信号処理系7に送られる。磁場中心からの絶対座標である被検体1の画像位置及び天板座標である天板位置の情報も信号処理系7に送信される。
【００１８】
信号処理系7は、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等を行うもので、演算処理部(メモリとCPU)8と、光ディスク19、磁気ディスク18等の外部記憶装置と、CRT等からなるディスプレイ20とを有する。受信系6からのデータが演算処理部8に入力されると、演算処理部8が信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体1の断層画像をディスプレイ20に表示すると共に、外部記憶装置の磁気ディスク18等に記録する。信号処理系7は受信した画像位置及び天板位置を演算処理部8へ送信し、演算処理部8は演算結果からシリーズ内の適切な撮像断面を選択し、ディスプレイ20に表示する。
【００１９】
操作部25は、MRI装置の各種制御情報や上記信号処理系7で行う処理の制御情報の入力を操作者から受け付けるもので、トラックボール又はマウス23、及び、キーボード24から成る。この操作部25はディスプレイ20に近接して配置され、操作者がディスプレイ20を見ながら操作部25を通してインタラクティブにMRI装置の各種処理を制御する。
【００２０】
寝台部26は、被検体1を載置して磁場空間へ移動させる天板を備え、天板を上下左右に移動可能に支持する。また、天板座標である天板位置を検出して信号処理系7へ送信する。天板移動を駆動するモータがエンコーダを備えており、寝台部26はエンコーダの回転量を受信して該回転量から天板の移動量及び天板位置を算出して、信号処理系7へ送信する。
【００２１】
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、垂直磁場方式であれば被検体1に対向して、水平磁場方式であれば被検体1を取り囲むように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に対向して、或いは取り囲むように設置されている。
【００２２】
現在MRI装置の撮像対象核種は、臨床で普及しているものとしては、被検体の主たる構成物質である水素原子核(プロトン)である。プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を2次元もしくは3次元的に撮像する。
【実施例１】
【００２３】
次に、本発明の実施例1について説明する。実施例1は、異なる天板位置でそれぞれ撮像された複数シリーズ間で同期スクロールする際に、各シリーズでの被検体1の絶対座標である画像位置に加えて、天板座標である天板位置を考慮することで、ディスプレイに表示する画像同士が同一若しくは略同一の撮像部位の画像となるように、それぞれのシリーズから画像を選択して表示する。以下、図2に示すように、頚椎撮像で得られたシリーズと胸椎撮像で得られたシリーズの2つのシリーズの画像同士を比較する同期スクロールを行う例に基づいて、実施例1を詳細に説明する。
【００２４】
図2の上部分は、頚椎撮像の例であって、被検体1の頚椎近傍が磁場中心となるように天板位置が設定された状態で、頚椎領域をマルチスライス撮像して複数の断面画像からなるシリーズ(以下、「頚椎シリーズ」という)を得る場合を示している。一方、図2の下部分は、胸椎撮像の例であって、被検体1の胸椎近傍が磁場中心となるように天板位置が設定された状態で、胸椎領域をマルチスライス撮像して複数の断面画像からなるシリーズ(以下、「胸椎シリーズ」という)を得る場合を示している。
【００２５】
ここで、図2に示すように、頚椎シリーズの撮像時の天板位置と胸椎シリーズの撮像時の天板位置とは互いに異なる。このようにして得られた頚椎シリーズの画像と胸椎シリーズの画像とで同期スクロールを行う際に、各シリーズからそれぞれ同一若しくは略同一の撮像部位の画像を選択してディスプレイ20に表示する。なお、両シリーズの撮像で、被検体1の天板上の位置は変わらないものとする。
【００２６】
次に、実施例1の処理フローの概要について、図3Aに示す全体フローチャートを用いて説明する。本処理フローは、予めプログラムとして磁気ディスク18に記憶されており、演算処理部8が磁気ディスク18からそのプログラムを読み込んで実行することにより実施される。なお、ここでは、頚椎シリーズの画像を基準として胸椎シリーズの対応する画像を選択する例を説明するが、反対に、胸椎シリーズの画像を基準として頚椎シリーズの対応する画像を選択する場合には、以下の説明において、「頚椎」と「胸椎」を入れ替えれば同様に成立する。
【００２７】
ステップS101で、操作者は、頚椎シリーズを撮像する。詳細は後述する。
【００２８】
ステップS102で、操作者は、胸椎シリーズを撮像する。詳細は後述する。なお、ステップS101とステップS102の実行順序を逆にしても良い。
【００２９】
ステップS103で、操作者は、ディスプレイ20に表示されたGUI(図示せず)を介して、ステップS101で取得した頚椎シリーズとステップS102で取得した胸椎シリーズを選択する。そして、演算処理部8は、外部記憶装置から両シリーズデータをメモリにロードする。
【００３０】
ステップS104で、演算処理部8は、頚椎シリーズと胸椎シリーズの各画像の画像中心をそれぞれ計算する。詳細は後述する。
【００３１】
ステップS105で、演算処理部8は、ディスプレイ20に表示された同期スクロールのスクロールバーを操作して選択した頚椎画像のx(xは頚椎シリーズの画像番号であり、1≦x≦頚椎シリーズの画像枚数；最初は1)枚目の画像に対して、最適な胸椎シリーズの画像を選択する。詳細は後述する。
【００３２】
ステップS106で、演算処理部8は、ディスプレイ20に頚椎シリーズのx枚目の画像と、その画像に最も近い画像としてステップS105で選択した胸椎シリーズi枚目の画像を表示する。図5に頚椎シリーズが5枚目(x=5)の時の胸椎シリーズの表示例を示す。
【００３３】
ステップS107で、操作者は、同期スクロールのスクロールバーを操作して、次の頚椎シリーズの画像をディスプレイ20に表示する。頚椎シリーズの画像が最後でなければ、演算処理部8は、頚椎シリーズの画像番号xに+1した後に、ステップS105に戻る。
【００３４】
以上までが、実施例1の処理フローの概要の説明である。
【００３５】
次に、上記各ステップの詳細を説明する。
【００３６】
最初に、上記ステップS101の頚椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを図3Bに示すフローチャートに基づいて説明する。
【００３７】
ステップS101-1で、操作者は、頚椎が磁場中心となるように天板を移動する。その結果、図2の上部分に示したような配置になる。
【００３８】
ステップS101-2で、操作者は、ディスプレイ20に表示されたGUI(図示せず)上で、頚椎が撮像範囲に含まれるように撮像範囲を調整する。
【００３９】
ステップS101-3で、操作者は、頚椎シリーズのマルチスライス撮像を起動し、頚椎シリーズの画像群を取得する。
【００４０】
ステップS101-4で、演算処理部8は、ステップS101-3で取得された頚椎シリーズを外部記憶装置へ転送して、記憶する。
【００４１】
以上までが、ステップS101の詳細な処理フローの説明である。
【００４２】
次に、上記ステップS102の胸椎シリーズの撮像の詳細な処理フローを図3Cに示すフローチャートに基づいて説明する。
【００４３】
ステップS102-1で、操作者は、胸椎が磁場中心となるように天板を移動する。その結果、図2の下部分に示したような配置になる。
【００４４】
ステップS102-2で、操作者は、ディスプレイ20に表示されたGUI(図示せず)上で、胸椎が撮像範囲に含まれるように撮像範囲を調整する。
【００４５】
ステップS102-3で、操作者は、胸椎シリーズのマルチスライス撮像を起動し、胸椎シリーズの画像群を取得する。
【００４６】
ステップS102-4で、演算処理部8は、ステップS102-3で取得された胸椎シリーズを外部記憶装置へ転送して、記憶する。
【００４７】
以上までが、ステップS102の詳細な処理フローの説明である。
【００４８】
次に、上記ステップS104の画像中心の計算について説明する。演算処理部8は、上記ステップS101で設定された頚椎撮像の撮像条件と、ステップS102で設定された胸椎撮像の撮像条件とに基づいて、両ステップで取得された各シリーズの画像中心をそれぞれ計算する。具体的には、寝台部26から通知される天板位置情報とステップS101-2とS102-2で設定された撮像範囲から求められる各画像の画像位置情報とから、以下の計算式(1)に基づいて、演算処理部8は頚椎シリーズと胸椎シリーズの各画像の画像中心(xic,yic,zic)をそれぞれ計算する。
2017055934.tif 000003
【００４９】
ここで図4に示す様に、ImagePatientは画像位置(磁場中心から画像の左上までのベクトル)、ImageOrientationは画像におけるx方向とy方向の単位ベクトル、ImageSizeは画像サイズ(マトリックスサイズ)、PixelSpacingは画素間隔、TablePositionは天板位置である。
【００５０】
なお、このステップS104の詳細な処理フローは図3Dに示すフローチャートの通りである。即ち、ステップS104-1で、演算処理部8は、上記計算式(1)に基づいて、頚椎シリーズの全ての画像に対して画像中心を計算する。
【００５１】
ステップS104-2で、演算処理部8は、上記計算式(1)に基づいて、胸椎シリーズの全ての画像に対して画像中心を計算する。
【００５２】
以上までが、ステップS104の詳細な処理フローの説明である。
【００５３】
次に、上記ステップS105の最適な胸椎画像の選択についての詳細な処理フローを図3Eに示すフローチャートに基づいて説明する。ここでは、頚椎シリーズを基準とする。
【００５４】
ステップS105-1で、演算処理部8は、頚椎シリーズのx枚目を選択する。
【００５５】
ステップS105-2で、演算処理部8は、ステップS104で求めた各画像の画像中心を用いて、頚椎シリーズのx枚目の画像と胸椎シリーズ全ての画像の画像中心同士の距離を求める。具体的には、以下の計算式(2)の右辺内カッコの式に基づいて、演算処理部8は頚椎シリーズと胸椎シリーズの画像中心間の距離を計算する。
【００５６】
ステップS105-3で、演算処理部8は、ステップS105-2で求めた各画像中心間の距離に基づいて、頚椎シリーズのx枚目の画像の画像中心に一番近い画像中心を有する胸椎シリーズの画像を選択する。具体的には、以下の計算式(2)に基づいて、演算処理部8は、頚椎シリーズのx枚目の画像の画像中心に一番近い画像中心を有する胸椎シリーズのi(iは胸椎シリーズの画像番号であり、1≦i≦胸椎シリーズの画像枚数)枚目の画像を選択する。
2017055934.tif 000004
【００５７】
ここでThe NearestSliceは一番近い胸椎シリーズの画像、ImageCenterActiveviewportは頚椎シリーズのx枚目の画像の画像中心、ImageCenteriotherviewportは胸椎シリーズのi番目の画像のことを表す。
【００５８】
以上までが、ステップS105の詳細な処理フローの説明である。
【００５９】
なお、以上の説明では、実施例1として頚椎と胸椎を例に挙げたが、本発明及びその実施例1は頚椎、胸椎に限定されることなく、他の部位にも適用できる。また、画像中心で計算しているが、画像中心だけでなく、他の位置(画像の四隅等)で計算しても良い。
【００６０】
以上説明したように、本発明の実施例1によれば、同一画像位置であるが天板位置が互いに異なる複数シリーズ間で画像の同期スクロールをする場合に、天板位置の移動(変位)量を考慮することにより、ディスプレイに表示する画像同士が同一若しくは略同一の撮像部位の画像となるように、複数シリーズ間で画像を選択し表示できるようになり、医師の読影効率の向上や、操作者の負担を軽減できるようになる。
【実施例２】
【００６１】
次に、本発明の実施例2について説明する。実施例2は、HeadFirstとFeetFirstで被検体を撮像する際に、天板位置を被検体座標に座標変換することで、同期スクロールさせる両シリーズで同一若しくは略同一の撮像部位の画像同士がディスプレイに表示されるように、両シリーズの画像を選択する。
【００６２】
以下、図6に示すように、HeadFirstで胸椎撮像を行って得たシリーズ(以下、「HeadFirstシリーズ」という)と、FeetFirstで胸椎撮像を行って得たシリーズ(以下、「FeetFirstシリーズ」という)とで、2つのシリーズの画像を比較する同期スクロールを行う例に基づいて、実施例2を詳細に説明する。
【００６３】
図6の上部分は、被検体1の胸椎近傍が磁場中心となるようにFeetFirstで天板位置が設定された状態で、胸椎領域をマルチスライス撮像して複数の断面画像からなFeetFirstシリーズを得る場合を示している。一方、図6の下部分は、被検体1の胸椎近傍が磁場中心となるようにHeadFirstで天板位置が設定された状態で、胸椎領域をマルチスライス撮像して複数の断面画像からなるHeadFirstシリーズを得る場合を示している。ここで、図6に示すように、HeadFirstシリーズの画像順序とFeetFirstシリーズの画像順序とは互いに逆になる。このようにして得られたHeadFirstシリーズの画像とFeetFirstシリーズの画像とで同期スクロールを行う際に、各シリーズからそれぞれ同一若しくは同一の撮像部位の画像を選択してディスプレイ20に表示する。
【００６４】
次に、実施例2の処理フローについて説明する。前述の実施例1で説明した処理フローの中でステップS104の処理が実施例2では異なるので、実施例2におけるステップS104の処理内容を主に説明する。他の各処理ステップについては、前述の実施例1での説明において、頚椎シリーズをHeadFirstシリーズに、胸椎シリーズをFeetFirstシリーズに、それぞれ置き換えればそのまま成立する。そのため、ステップS104以外の各処理ステップの詳細な説明は省略するが、参考のために実施例2の処理フローを表すフローチャートを図7A,7B,7C，7D，及び7Eに示す。それぞれ実施例1で説明した図3A，3B，3C，3D，及び3Eに対応する。
【００６５】
なお、実施例2の各フォローチャート図7A,,7B,7C，7D，及び7Eにおいて、前述の実施例1に対応する処理ステップには同じ符号を付けて表している。
【００６６】
実施例2の処理フローの概要は、図7Aの全体フローチャートに示した通りであり、実施例2のステップS101とS102の詳細は、それぞれ図7B,7Cのフローチャートに示したとおりである。各ステップの詳細は実施例1の対応する処理ステップの説明を参照のこと。本処理フローは、予めプログラムとして磁気ディスク18に記憶されており、演算処理部8が磁気ディスク18からそのプログラムを読み込んで実行することにより実施される。
【００６７】
以下、図7Dに示す実施例2におけるステップS104の処理フローを表すフローチャートに基づいて、実施例2のステップS104の詳細を説明する。
【００６８】
ステップS104で、演算処理部8は、HeadFirstシリーズとFeetFirstシリーズの各画像の画像中心をそれぞれ計算する。実施例2のステップS104では、図7D(a)に示すように、ステップS104-0の座標変換の処理ステップが新たに追加され、それ以外のステップS104-1とステップS104-2は実施例1と同様である。ステップS104-0の座標変換の処理フローは図7D(b)に示すフローチャートの通りである。
【００６９】
即ち、ステップS104-0で、演算処理部8は、天板位置を被検体座標での値に変換する。HeadFirst、FeetFirstにおける被検体座標と天板座標の基底ベクトル及び概念図を図8に示す。DICOMにおける被検体の基底ベクトルは、右から左をX(RL)、前から後をY(AP)、足から頭をZ(HF)と定義されているため、これらの定義を変換することはしない。その代わりに、以下に詳細に説明する処理により、FeetFirst時の天板位置を被検体座標での値に変換する。
【００７０】
ステップS104-0-1で、演算処理部8は、FeetFirst時の天板座標の基底ベクトルを被検体座標の基底ベクトルに変換する。この変換は以下の式(3)に基づいて行われる。
2017055934.tif 000005
【００７１】
ここで、(e’x,e’y,e’z)は変換後の天板座標の基底ベクトルであり、(ex,ey,ez)は変換前の天板座標の基底ベクトルである。変換行列αは、図8に示す被検体、天板の基底ベクトルの向きより、x成分、z成分を反転させる必要があることから、a11=-1、a22=1、a33=-1となる。
【００７２】
ステップS104-0-2で、演算処理部8は、天板座標の基底ベクトルの変換に基づき、天板位置を変換する。この変換は以下の式(4)に基づいて行われる。
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【００７３】
ここで、(x’tp,y’tp,z’tp)は基底ベクトル変換後の天板位置であり、(xtp,ytp,ztp)は変換前の天板位置である。
【００７４】
ステップS104-0-3で、演算処理部8は、被検体座標とステップS104-2で変換後の天板位置を合わせる(アフィン変換)。基底ベクトルの向きが揃ったため、ステップS104-2で変換後の天板位置を被検体座標へアフィン変換する。この変換は以下の式(5)に基づいて行われる。
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【００７５】
ここで、(x“tp,y”tp,z“tp)は被検体座標に変換後の天板位置、(tx,ty,tz)は平行移動成分である。また、(Ox,Oy,Oz)は磁場中心(0,0,0)である。
【００７６】
ステップS104-1とS104-2で、演算処理部8は、ステップS104-0-3で求めた天板座標(x“tp,y”tp,z“tp)を式(1)のTablePositionの値として使用して、HeadFirstシリーズとFeetFirstシリーズの各画像の画像中心を計算する。
【００７７】
以上までが、実施例2のステップS104の詳細な処理フローの説明である。
【００７８】
実施例2では、HeadFirstとFeetFirstの例を挙げているが、実施例2はHeadFirstとFeetFirstだけでなく、他の撮像体位にも適用可能である。また、実施例2では、天板座標を被検体座標に座標変換しているが、被検体座標を天板座標に座標変換することでも可能である(DICOM規格には違反するが、内部処理を実施するだけであれば問題無い)。また、実施例2では、αの値を指定しているが、基底ベクトルの向きによってαの値は異なるため、αの値は上記説明での値に限定されない。
【００７９】
また、βの値も指定しているが、平行移動だけでなく拡大・縮小・回転等の成分によってβの値は異なるため、βの値は上記説明での値に限定されない。また、実施例2では、天板座標が同一であるが、異なる場合は同期スクロールの開始位置を手動で調整し、調整した分の画像中心移動量T(x,y,z)を上乗せすることで、同期スクロールする際にディスプレイに表示する画像同士が同一若しくは略同一の撮像部位となるように画像を選択することが可能である。
【００８０】
以上説明したように、本発明の実施例2によれば、被検体の向きが異なるシリーズ同士の画像を同期スクロールする際に、天板位置を被検体座標に座標変換することにより、ディスプレイに表示する画像同士が同一若しくは略同一の撮像部位の画像となるように、複数シリーズ間で画像を選択し表示できるようになり、医師の読影効率の向上や、操作者の負担を軽減できるようになる。
【００８１】
以上までが本発明に係るMRI装置の説明である。一方、本発明に係る医用画像表示装置は、被検体を載置する天板の位置が互いに異なる複数シリーズを記憶する記憶手段と、複数シリーズの画像を表示するディスプレイと、ディスプレイに表示する画像を選択してディスプレイに表示させる演算処理部とを備えて成る。記憶手段に記憶された複数シリーズの画像をロードして同期スクロールするための演算処理部の処理は、上記MRI装置における各シリーズの撮像後に行う演算処理部の処理と略同一であるので、医用画像表示装置における本発明に係る実施例の説明は省略する。
【符号の説明】
【００８２】
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  演算処理部(メモリとCPU)、9  傾斜磁場コイル、10  傾斜磁場電源、11  高周波発信器、12  変調器、13  高周波増幅器、14a  高周波コイル(送信コイル)、14b  高周波コイル(受信コイル)、15  信号増幅器、16  直交位相検波器、17  A/D変換器、18  磁気ディスク、19  光ディスク、20  ディスプレイ、23  トラックボール又はマウス、24  キーボード、25  操作部、26  寝台部
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
2017055934.tif 000012
【図３Ｄ】
2017055934.tif 000013
【図３Ｅ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
2017055934.tif 000018
【図７Ｂ】
2017055934.tif 000019
【図７Ｃ】
2017055934.tif 000020
【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図８】
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