磁気共鳴イメージング・システム及びＲＦコイル
【課題】位置決めＭＲ画像４０３で特定された所定の領域とＲＦ受信コイル１４に含まれるコイル導体１０１−１０４の少なくとも一部の位置関係を確認する。
【解決手段】位置決めＭＲ画像４０３で特定した領域の位置とＲＦ受信コイル１４のコイル導体１０１−１０４の少なくとも一部の位置との位置関係はポジショニング・ライト１７又は表示装置３４により示される。位置決めＭＲ画像４０３における領域の特定は、位置決めＭＲ画像に含まれる所定の領域を自動的に検出すること、又は、位置決めＭＲ画像の領域に対応する位置にオペレータが領域マーカ４０３を位置付けることにより行われる。本願発明の一態様において、位相画像の作成時に、位相画像に影響を及ぼすＲＦ受信コイル１４のコイル導体を解析の目的となる臓器と離して位置付けることができる。
【解決手段】位置決めＭＲ画像４０３で特定した領域の位置とＲＦ受信コイル１４のコイル導体１０１−１０４の少なくとも一部の位置との位置関係はポジショニング・ライト１７又は表示装置３４により示される。位置決めＭＲ画像４０３における領域の特定は、位置決めＭＲ画像に含まれる所定の領域を自動的に検出すること、又は、位置決めＭＲ画像の領域に対応する位置にオペレータが領域マーカ４０３を位置付けることにより行われる。本願発明の一態様において、位相画像の作成時に、位相画像に影響を及ぼすＲＦ受信コイル１４のコイル導体を解析の目的となる臓器と離して位置付けることができる。
【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・システム（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）及びＲＦコイル（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｉｌ）に関し、特に磁気共鳴イメージング装置により撮影されたＭＲ画像に含まれる所定の領域の位置とＲＦコイルに含まれるコイル導体の位置関係を示す磁気共鳴イメージング装置又はこれに使用されるＲＦコイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場空間内の被検体に電磁波を照射することにより、その被検体内のプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）のスピン（ｓｐｉｎ）を核磁気共鳴現象によって励起させ、その励起されたスピンにより発生する磁気共鳴信号を得るスキャンを実施する。そして、そのスキャンにより得られる磁気共鳴信号に基づいて、被検体の断層面についてＭＲ画像を生成する。
【０００３】
かかる磁気共鳴イメージング装置により得られるＭＲ画像の各ピクセル（または各ボクセル）は回転する磁化ベクトルの大きさと角度の値（複素数）を持った複素画像となる。通常、ＭＲ画像としては、複素数のＮＭＲ信号の強度成分のみを画像化した強度画像が用いられているが、磁化ベクトルの回転角（位相）を画像化した位相画像を再構成することも知られている。特に、近年のＭＲＩ技術の進歩により、撮像の高速化が進み、かつ磁場の不均一性が十分に小さくなったことから、位相画像に生じる乱れが小さくなくなり、位相画像も十分利用可能なものとなっている。
【０００４】
かかる位相画像は、所定の臓器領域と他の組織領域とを識別することに使用されることがある。例えば、プロトン密度を計測対象とする場合、プロトン密度が十分に高い部位は信号値が高いのでノイズの影響が相対的に低くなり位相が均一になる。逆に、プロトン密度が低いとノイズの影響が大きくなり位相がランダムになる。このため、位相画像において、心筋部位では位相が一様になるのに対し、肺野などの背景部位では位相がランダムに変化する。かかる性質を利用して、心筋と肺野の境界を高い精度で判別することが可能となり、心臓領域の自動的抽出処理等が可能となる。
【０００５】
また、たとえば、被検体の心臓や腹部を撮影する場合においては、呼吸運動や心拍運動などの体動によって、体動アーチファクト（ａｒｔｉｆａｃｔ）が発生し、画像の質が低下するという問題がある。かかる問題を解決する一つの方法は、例えば、通常呼吸下での撮像において、横隔膜の位置の変化に合わせて、被検体の励起断面をリアルタイムで補正し、常に同一の断面から磁気共鳴信号を計測することにより体動アーチファクトによる画像の低下を防止する。また、取得したナビゲータエコーを利用して、イメージングシーケンスを変更したり、イメージングデータを選択したりすることにより体動アーチファクトによる画像の質の低下を防止する。
【０００６】
これらの技術に用いる横隔膜の位置検出の手法として、ナビゲータエコーを利用して横隔膜の動きを追跡し、得られたナビゲータデータを利用して呼吸同期、ゲーティング（ｇａｔｉｎｇ）を行う方法が知られており、ナビゲータデータの解析方法として、例えばＡｈｎ法、ＬＳＱ法、エッジ（ｅｄｇｅ）検出法などが知られている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７７０１０号公報（例えば、段落０００２から段落０００６参照。）
【特許文献２】特開２００２−３１５７３４号公報
【特許文献３】特開平７−１４３９７４号公報
【特許文献４】特開２００６−２０４３３０号公報
【非特許文献１】Yiping P. Du, ManojkumarSaranathan, and Thomas K. F. Foo. “An Accurate,Robust, and Computationally Efficient Navigator Algorithm for MeasuringDiaphragm Positions”,JOURNAL OFCARDIOVASCULAR MAGNETIC RESONANCE Vol.6, No.2, pp. 483-490, 2004
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、かかる有用な位相画像は、ＲＦ受信コイルのコイル導体の周辺で発生する磁場不均一の影響を受け、ＲＦ受信コイルのコイル導体の近傍で画像の品質低下が発生し、所定の臓器領域の自動検出処理の精度に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００９】
図１６（Ａ）は肺と肝臓の境界付近９１１に受信コイルのコイル導体がない場合のナビゲータ位相情報に関連する位相画像を示し、図１６（Ｂ）は肺と肝臓の境界付近９１３に受信コイルのコイル導体がある場合の位相画像を示す。両図において、縦軸は被検体（患者）４０の体軸（ｚ軸）に沿った位置を示し、横軸は時間であり、輝度は位相に対応している。図１６（Ａ）（Ｂ）に示されているように図１６（Ａ）の境界付近９１１ではさほどノイズが発生していないのに対し、図１６（Ｂ）の境界付近９１３にノイズが載っていることがわかる。すなわち、図１６（Ｂ）の境界付近９１３は、図１６（Ａ）の境界付近９１１に比べ、輝度値がその箇所にある臓器に対応した輝度とはならず、輝度値の乱れが生じている。かかるノイズは、横隔膜の位置の自動検出処理の精度に悪影響を及ぼす。このため、ナビゲータデータ解析時にナビゲータデータの安定した解析結果を得ることの妨げとなる。
【００１０】
さらに、強度画像を生成するときでもＲＦ受信コイルの全ての領域で等しく高い品質の画像を再構成するようにＲＦ受信コイルを設計することは容易ではなく、特にＲＦ受信コイルの周辺付近に位置づけられた被検体の部位の画像の画質は、ＲＦ受信コイルの中央付近に位置づけられた部位の画像の画質よりも劣ることが知られている。
【００１１】
したがって、本発明の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域とＲＦ受信コイルのコイル導体の位置関係を示すことを目的とする。
【００１２】
本発明の他の一態様は、オペレータが観察を希望する又は自動検出処理の対象とする所定の領域にＲＦ受信コイルのコイル導体が近づかないＲＦ受信コイルの配置位置を示すことを目的とする。
【００１３】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域に対しＲＦ受信コイルが悪影響を与えない位置に装着されている場合にのみＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１４】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域に対しＲＦ受信コイルが悪影響を与えない位置に装着されている場合にのみ位相画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１５】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域をＲＦ受信コイルが最も高い画質で再構成できると思われる箇所に位置づけてＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像でＲＦ受信コイルのコイル導体の位置が確認できるＲＦ受信コイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願の一態様において、被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像に含まれる特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を示す指示手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システムが提供される。
【００１８】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
前記被検体の前記所定の部位を前記静磁場空間内の前記位置決めＭＲ画像の撮影に適した位置に配置させるように前記テーブルを制御する制御手段と、
を更に備え、
前記指示手段が、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すポジショニング・ライトであり、
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像が生成された後に、前記ポジショニング・ライトにより指し示される、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置に配置させるように前記テーブルを制御する。
【００１９】
本願の他の一態様において、前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像が生成された後に、前記ポジショニング・ライトにより指し示される前記ＲＦコイルを移動すべき位置に配置させるように前記テーブルを制御し、
前記ＲＦコイルは、前記ポジショニング・ライトが指し示す位置に前記ＲＦコイルを対応付けるためのマークを有している。
【００２０】
これによりシステムは、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係を示すこととなり、システムのオペレータは両者の位置関係が把握できるようになる。本願の他の一態様において、前記被検体の所定の部位に装着されＲＦコイルは、表面コイルである。本発明の一態様において、前記位置決めＭＲ画像の生成のための磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルは、この表面コイルとは異なるＲＦコイルである。
【００２１】
本願の他の一態様において、被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが受信した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像中で特定された領域の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記特定された領域と前記コイル導体の少なくとも一部との距離を特定する距離特定手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システムが提供される。
【００２２】
本願の他の一態様において、前記特定された領域の位置情報は、前記位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴に対応して位置づけられた領域マーカの位置情報である。
【００２３】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像における領域の特定は、位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴を自動的に検出すること、又は、位置決めＭＲ画像中の領域に対応する位置にオペレータが領域マーカを位置付けることにより行われる。
【００２４】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記特定された領域を前記位置決めＭＲ画像上で領域マーカとして表示する手段と、
を更に備え、
前記表示装置は、前記カメラによって撮影された前記ＲＦコイルのカメラ画像上に前記領域マーカを示す表示を表示する。
【００２５】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記カメラが撮影したカメラ画像から前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出するコイル導体検出手段と、を更に備え、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記表示装置は、前記検出されたコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を前記位置決めＭＲ画像上に表示する。
【００２６】
本願の他の一態様において、カメラ画像上におけるＲＦコイルのコイル導体の位置の検出は、カメラ画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体を自動的に検出すること、又は、カメラ画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体に対応する位置にオペレータがコイル・インジケータを位置付けることにより行われる。
【００２７】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは筐体を有し、前記筐体は前記コイル導体の前記少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マークを有しており、
前記コイル導体検出手段は、前記カメラ画像に含まれる前記所定の色を識別することにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する。
【００２８】
本願の他の一態様において、前記コイル導体検出手段は、予め記憶された前記ＲＦコイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングを行うことにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する。
【００２９】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体の前記所定の部位を移動させるテーブルと、
を更に備え、
前記カメラは、前記磁気共鳴撮像装置内の静磁場に影響を与えないように前記磁気共鳴撮像装置の本体と離間された位置において前記磁気共鳴撮像装置に装着される。
【００３０】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置を更に備え、
前記ＲＦコイルは筐体を有しており、前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部に対応した位置に、ＭＲ画像で検出可能な物質で形成されたエレメント・マークを有しており、
前記表示装置は、前記エレメント・マークに対応する表示を含む位置決めＭＲ画像を表示する。
【００３１】
本願の他の一態様において、前記位置決めＭＲ画像はコロナル断面の画像である。
【００３２】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＭＲ画像生成部は、前記所定の周波数特性を示す物質で形成された前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とを生成する。
【００３３】
本願の他の一態様において前記位置決めＭＲ画像は、位相画像であり、
前記磁気共鳴イメージング・システムは前記位相画像を処理する画像処理手段を更に備え、
前記位相画像を構成する画素の画素値が位相に対応しており、
前記画像処理装置は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【００３４】
本願の他の一態様において、前記コイル導体の少なくとも一部の位置の特定は、位相画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体の影響を自動的に検出すること、又は、位相画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体の影響が発生した位置にオペレータがコイル・インジケータを位置付けることにより行われる。
【００３５】
本願の一態様において、位相画像で特定されたＲＦコイルのコイル導体に対応する表示は位置決めＭＲ画像の対応する位置に表示される。
【００３６】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係はポジショニング・ライトにより示される。
【００３７】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係は表示装置により示される。
【００３８】
本願の他の一態様において前記画像処理装置は、
前記位相画像において画素値の分散が高い領域を特定し、
前記高い分散を示す箇所を前記コイル導体の少なくとも一部の位置であると認識する。
【００３９】
本願の他の一態様において、前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＲＦコイルは前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている。
【００４０】
本願の他の一態様において、前記特定された領域は、前記被検体の肺と肝臓の間に位置する横隔膜である。
【００４１】
本願の他の一態様において、被検体の所定の部位に装着され、前記被検体から発生した磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルであって、
筐体と、
前記筐体内に配置されたコイル導体と、
を備え、
前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置にエレメント・マークを有しており、
前記磁気共鳴撮像装置によって撮影されたときに、選択により、前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とが再構成可能である、
ＲＦコイルが提供される。
【００４２】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは、前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている。
【００４３】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは、前記コイル導体で形成された、少なくとも４個の矩形のループ・コイルを備え、
前記少なくとも２個の矩形のループ・コイルが前記被検体の体軸の方向と垂直な方向にオーバラップして並べられたループ・コイルの対を少なくとも２つ形成し、
前記少なくとも２つのループ・コイルの対が前記体軸の方向にオーバラップして並べられ、
前記少なくとも４個の矩形のループ・コイルが少なくとも１つの点で互いにオーバラップし、
前記エレメント・マークは、
前記少なくとも１つの点を挟んで前記体軸の方向と垂直な方向の両側に位置する少なくとも２つのループ・コイルの端部の点に配置されている。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、位置決めＭＲ画像で特定された領域とＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置関係を確認することができる。
【００４５】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となるように調整することができる。
【００４６】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となる場合にのみＭＲ画像の撮影を行うことができ、ＭＲ画像に表示される所定の領域の画質を向上させることができる。
【００４７】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となる場合にのみ位相画像の撮影を行うことができ、位相画像に表示される所定の領域の画質を向上させることができる。
【００４８】
本発明の他の一態様によれば、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域をＲＦ受信コイルが最も高い画質で再構成できると思われる箇所に位置づけてＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することができる。
【００４９】
本発明の他の一態様によれば、位置決めＭＲ画像でＲＦ受信コイルのコイル導体の位置が確認できるＲＦ受信コイル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】
【００５０】
＜装置構成＞
図１は、本発明に係る一実施形態における磁気共鳴イメージング・システム（ＭＲＩシステム）の構成を示す構成図である。本システムは、本発明の実施形態の一例である。図１に示すように、ＭＲＩシステム１は、ＭＲＩ装置２と、操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）３とを有している。ここで、ＭＲＩ装置２は、静磁場マグネット（ｍａｇｎｅｔ）部１２と、勾配コイル（ｃｏｉｌ）部１３と、ＲＦ受信コイル１４と、ＲＦ送受信コイル１４２と、テーブル１５と、ポジショニング・ライト１７と、後で詳述するカメラ１８とを有する。そして、操作コンソール３は、ＲＦ駆動部２２と、勾配駆動部２３と、データ収集部２４と、制御部３０と、記憶部３１と、操作部３２と、データ処理部３３と、表示部３４とを有する。
【００５１】
ＭＲＩ装置２は、図１に示すように、被検体４０における撮影スライス領域が収容される静磁場空間１１を含んでいる。そして、ＭＲＩ装置２は、操作コンソール３からの制御信号に基づいて、その静磁場が形成される静磁場空間１１に収容した被検体４０の撮影領域にＲＦパルスを照射し、その撮影領域から磁気共鳴信号を取得するスキャンを実施する。
【００５２】
本実施形態において、ＭＲＩ装置２は、被検体４０のイメージング領域において発生する磁気共鳴信号をイメージングデータとして得るイメージングシーケンスと、被検体４０のナビゲータ領域において発生する磁気共鳴信号をナビゲータデータとして取得するナビゲータシーケンスとを繰り返し実施する。
【００５３】
静磁場マグネット部１２は、被検体４０が収容される静磁場空間１１に静磁場を形成するために設けられている。静磁場マグネット部１２は、水平磁場型であって、被検体４０が収容される静磁場空間１１において載置される被検体４０の体軸方向（ｚ方向）に沿うように、超伝導磁石（図示なし）が静磁場を形成する。なお、静磁場マグネット部１２は、水平磁場型の他に、垂直磁場型であってもよく、永久磁石により構成されていてもよい。
【００５４】
勾配コイル部１３は、ＲＦ受信コイル１４又は、ＲＦ送受信コイル１４２が受信する磁気共鳴信号に３次元の位置情報を持たせるために、静磁場空間１１に勾配磁場を形成する。勾配コイル部１３は、スライス選択勾配磁場、読み取り勾配磁場、位相エンコード勾配磁場の３種類の勾配磁場を形成するために勾配コイルを３系統有する。
【００５５】
本発明の好適な実施例においてＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胴体を囲むように配置される受信専用のＲＦ表面コイルであり、ＲＦ送受信コイル１４２は、円筒形のマグネット・ボア内において、勾配コイル部１３に隣接して配置されたＲＦコイルである。ＲＦ送受信コイル１４２は、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成される静磁場空間１１内において、制御部３０からの制御信号に基づいて、電磁波であるＲＦパルスを被検体４０に送信して高周波磁場を形成する。これにより、被検体４０の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、ＲＦ送受信コイル１４２又はＲＦ受信コイル１４は、その励起された被検体４０の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンが元の磁化ベクトル（ｖｅｃｔｏｒ）へ戻る際に生ずる電磁波を、磁気共鳴信号として受信する。本発明の好適な実施例において、図６等において後述する位置決めＭＲ画像、図１５において後述する位相プロファイル及び、図１４で後述する位置決め位相画像は、ＲＦ送受信コイル１４２で受信された磁気共鳴信号に基づいて生成される。ただし、これらの位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び、位置決め位相画像のいずれか又は全ては、ＲＦ送受信コイル１４２ではなくＲＦ受信コイル１４で受信された磁気共鳴信号に基づいて生成することもできる。なお、ＲＦ受信コイル１４は、受信専用ではなく、送受信の双方が可能としてもよく、ＲＦコイル１４が送信したＲＦパルスに基づく磁気共鳴信号をＲＦコイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２のいずれかが受信し、位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び、位置決め位相画像のいずれか又は全てを生成しても良い。
【００５６】
図２は本実施形態のＭＲＩ装置２に用いられるＲＦ受信コイル１４（受信専用ＲＦコイルと送受信兼用ＲＦコイルの双方を含む）の一具体例を示す外観図である。本発明の好適な実施例において、ＲＦ受信コイル１４は樹脂製の筐体１４３を有しており、コイル導体がこの筐体１４３内に収納される。本発明の好適な実施例において、筐体１４３には矩形のループ・コイルに対応した形状のフレームを有しており、各ループ・コイル１０１〜１０４の中心付近は筐体を形成する材料は存在せず、空洞１５１−１５４となっている。本発明の好適な実施例においては、図２に示されるＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胸部に密着するように湾曲しており、また、被検体４０の体型の違いを考慮して弾力性を有している。また、本発明の好適な実施例において、ＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胸部前面に対して１つ、胸部背面に対して１つ、合計２つのＲＦ受信コイル１４が被検体４０の胸部に装着される。なお、本発明の好適な実施例においては、以上に説明したＲＦ受信コイル１４を使用しているが、本願発明に使用されるＲＦ受信コイル１４がこれに限定されるものではなく、被検体４０の胸部に配置されるシングル・ループ・コイルのようなＲＦ受信コイルや被検体４０の頭部を全体的に取り囲む円筒形のＲＦ受信コイルであってもよい。
【００５７】
図３は、図２に示すＲＦ受信コイル１４に含まれるコイル導体１０１〜１０４を示す概念図である。図３に示すように、本例のＲＦ受信コイル１４は、４つのループ・コイル（ｌｏｏｐ ｃｏｉｌ）１０１，１０２，…，１０４によって構成されている。各ループ・コイル１０１〜１０４は、シングルループに構成され、被検体４０の体軸方向（ｚ方向）に沿って隣接するコイル導体（コイル・エレメント）同士が互いにオーバーラップする（重なり合う）ように配置されている。また、体軸と垂直な方向（ｘ方向）に隣り合う２つのループ・コイルも互いにオーバーラップするように配置されている。この実施例において、ループ・コイル１０１〜１０４は、中心点１０５で全てのループ・コイル１０１〜１０４が互いにオーバーラップするように配置されている。このオーバラップにより、ループ・コイル１０１〜１０４は互いに減結合（デカップリング：ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ）されている。また、隣接して配置されているループ・コイルの各ペアにおいて、グランド電位が共通化されており、ループ・コイル１０１〜１０４が仮想的にグランドの位置が一致しているので、形成されたＲＦコイルの安定性が向上する。また、ＲＦ受信コイル１４は４チャネルのループ・コイルから構成されるので、所望の位相方向においてＲＦ励起信号を受信することができる。図２、３の実施例においては、被検体４０の体軸と垂直な方向にループ・コイルが並べられたループ・コイルの対（１０１と１０２及び１０３と１０４）は、体軸方向に２つ並べられた例を示しているが、ループ・コイルの対を体軸方向にオーバーラップするように３つ並べた６チャンネルのＲＦ受診コイル等を使用しても良い。
【００５８】
再び図１に戻って説明すると、テーブル１５は、被検体４０を載置するクレードル（ｃｒａｄｌｅ）１６を有する。テーブル１５は、制御部３０からの制御信号に基づいて、静磁場空間１１の内部と外部との間でクレードル１６に載置された被検体４０を移動する。
【００５９】
ポジショニング・ライト（ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）１７は、ＭＲＩ装置２の端面に設けられており、位置決め時において、通常、ＭＲＩ装置２のスキャン・センタＳＣに位置付けられるべき被検体４０の撮影中心部位を照射する。ポジショニング・ライト１７からスキャン・センタＳＣ迄のＺ方向成分の距離ＤL（図５）は一定なので、クレードル１６をＤLだけ移動させ、ポジショニング・ライト１７で位置決め(セッティング：ｓｅｔｔｉｎｇ)した被検体４０の所望の撮影中心部位をＭＲＩ装置２のスキャン・センタＳＣへ移動させ、ＭＲ画像の撮影を行うことができる。
【００６０】
操作コンソール３は、ＭＲＩ装置２が被検体４０についてスキャンを実施するように制御し、そのＭＲＩ装置２が実施したスキャンによって得られた磁気共鳴信号に基づいて、被検体４０のＭＲ画像を生成すると共に、その生成したＭＲ画像を表示する。
【００６１】
ＲＦ駆動部２２は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２を駆動させて静磁場空間１１内に高周波磁場を形成するために、ゲート（ｇａｔｅ）変調器（図示なし）とＲＦ電力増幅器（図示なし）とＲＦ発振器（図示なし）とを有する。ＲＦ駆動部２２は、制御部３０からの制御信号に基づいて、ＲＦ発振器からのＲＦ信号を、ゲート変調器を用いて所定のタイミング（ｔｉｍｉｎｇ）および所定の包絡線の信号に変調する。そして、ゲート変調器により変調されたＲＦ信号を、ＲＦ電力増幅器により増幅した後、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２に出力する。
【００６２】
勾配駆動部２３は、制御部３０の制御信号に基づいて勾配コイル部１３を駆動させて、静磁場空間１１内に勾配磁場を発生させる。勾配駆動部２３は、勾配コイル部１３の３系統の勾配コイルに対応して３系統の駆動回路（図示なし）を有する。
【００６３】
データ収集部２４は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２が受信する磁気共鳴信号を収集するために、位相検波器（図示なし）とアナログ／デジタル変換器（図示なし）とを有する。データ収集部２４は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２からの磁気共鳴信号を、ＲＦ駆動部２２のＲＦ発振器の出力を参照信号として、位相検波器によって位相検波し、アナログ／デジタル変換器に出力する。そして、位相検波器により位相検波されたアナログ信号である磁気共鳴信号を、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換して、データ処理部３３に出力する。
【００６４】
制御部３０は、コンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）と、コンピュータを用いて所定のスキャンに対応する動作を各部に実行させるプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）とを有する。そして、制御部３０は、後述する操作部３２に接続されており、操作部３２に入力された操作信号を処理し、テーブル１５、ポジショニング・ライト１７、カメラ１８、ＲＦ駆動部２２、勾配駆動部２３及び、データ収集部２４を含むＭＲＩ装置の各部に、制御信号を出力し各部の制御を行う。ポジショニング・ライト１７は、制御部３０により、オン・オフの制御が行われるものの他、単に点灯し続けるものであってもよい。また、制御部３０は、所望の画像を得るために、操作部３２からの操作信号に基づいてデータ処理部３３、表示部３４を制御する。
【００６５】
本実施形態においては、制御部３０は、ＲＦ駆動部２２と勾配駆動部２３とを制御して、スキャン部２にナビゲータシーケンス及びイメージングシーケンスを実施させる。制御部３０は、ナビゲータシーケンスを実施して得られたナビゲータデータに基づいて、スキャン部２が実施するイメージングシーケンスの制御を実施し、またデータ処理部３３を制御することにより、イメージングデータの処理をする。
【００６６】
記憶部３１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とを有する。そして、記憶部３１は、データ収集部２４に収集された画像再構成処理前の磁気共鳴信号、後述するデータ処理部３３で画像再構成処理された画像データ等を記憶する。
【００６７】
操作部３２は、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）やマウス（ｍｏｕｔｈ）などの操作デバイス（ｄｅｖｉｃｅ）により構成されている。オペレータ（ｏｐｅｒａｔｏｒ）は、操作部３２を使用して操作データ、撮像プロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを入力し、またイメージングシーケンスを実施する領域、ナビゲータシーケンスを実施する領域の設定を行う。操作部３２は、その操作データ、撮像プロトコル、設定領域に関するデータを制御部３０に出力する。
【００６８】
データ処理部３３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からの制御信号に基づいて、データ処理を実施する。
【００６９】
図４は、本発明に係る一実施形態におけるデータ処理部３３の構成を示すブロック（ｂｌｏｃｋ）図である。図４に示すように、データ処理部３３は、画像再構成部（画像生成部）３３１と、位相画像解析部３３６、画像処理部３３５を有する。位相画像解析部３３６は、位相プロファイル生成部３３２と、位相補正部３３３と、位置検出部３３４とを有する。データ処理部３３は、記憶部３１に記憶され、メモリにロードされたプログラムに従ってコンピュータが動作することにより、各種のデータ処理を実行する。
【００７０】
画像再構成部３３１は、被検体４０の撮影領域についてのイメージングシーケンスの実施によってイメージングデータとして得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして用いることによって、その被検体４０の撮影領域についてのＭＲ画像を画像再構成する。また、後で詳述する位置決めＭＲ画像及び位置決め位相画像も画像再構成部３３１がＲＦ受信コイル１４又は、ＲＦ送受信コイル１４２が受信した磁気共鳴信号を用いて生成する。すなわち、本発明の好適な実施例においては、ＭＲＩ装置２によるイメージングシーケンスの実施において、ＲＦ送受信コイル１４２が撮影領域へＲＦパルスを送信し、その撮影領域において発生する磁気共鳴信号を、ＲＦ送受信コイル１４２が受信することによって収集したイメージングデータに基づいて、位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び位置決め位相画像が生成される。そして、画像再構成されたスライス画像を表示部３４に出力する。
【００７１】
画像処理部３３５は、画像再構成部３３１で生成されたＭＲ画像や、後述するカメラ画像を処理し、処理結果の画像を表示部３４に表示する。また、処理対象の画像に対して入力された入力データを位置情報として記憶部３１に格納する。
【００７２】
位相プロファイル生成部３３２は、例えば、被検体４０のイメージング領域についてのイメージングシーケンスの実施前に実施されたナビゲータシーケンスによってナビゲータデータとして得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして用いることによって、その被検体４０のナビゲータ領域についての位相プロファイルを生成する。すなわち、データ収集部２４に収集されたナビゲータデータを一次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）変換し、一次元フーリエ変換したデータの位相Ｐと位置Ｚとの関係をプロット（ｐｌｏｔ）することにより位相プロファイルを生成する。
【００７３】
位相補正部３３３は、位相プロファイル生成部３３２が生成した位相プロファイルの補正を実施する。
【００７４】
位置検出部３３４は、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の位置を検出する。本実施形態において、位置検出部３３４は、位相プロファイル生成部３３２により１次元フーリエ変換が実施されたナビゲータデータの位相プロファイルにおいて、位相プロファイルの分散の程度を解析し、所定の閾値よりも高い分散を示す部分にコイル導体が存在すると認識する。
【００７５】
また、上述の通り、位相画像における位相の値は、組織の種類によって異なるという性質を有しており、好適な実施例において位置検出部３３４は、位相画像に閾値処理等を適用することにより、肺臓と肝臓の境界にある横隔膜の位置等、被検体４０における所定の解剖学的特徴や領域の位置を検出する。
【００７６】
再び図１に戻って説明を続けると、表示部３４は、ディスプレイ（ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示装置により構成されており、制御部３０からの制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。表示部３４は、例えば、オペレータによって操作部３２に操作データが入力される入力項目についての画像を表示画面に表示する。また、表示部３４は、データ処理部３３が生成する被検体４０のスライス画像、３次元画像等の各種画像情報等を表示する。
【００７７】
＜第１実施例＞
第１実施例では、位置決めＭＲ画像で特定された領域またはＲＦ受信コイル１４を移動すべき位置をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を制御し、移動することにより、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦ受信コイル１４のコイル導体との位置関係が示される。以下この具体的な処理手順を説明する。
【００７８】
１−１．ＲＦ受信コイル１４を被検体４０に装着する。ＲＦ受信コイル１４の装着は、医師、技師、看護士等（以下「医療従事者」という）により行われる。被検体４０をクレードル１６に寝かせ、クレードル１６の位置を制御し、位置決め時にポジショニング・ライト１７が例えばＲＦ受信コイル１４の中心を照らすように位置決めを行う。このとき、ＲＦ受信コイル１４の中心に替えて、ＲＦ受信コイル１４の空洞部を通して観察可能な被検体４０の体表面上の特定の箇所を位置決め点として選択しても良い。
【００７９】
１−２．制御部３０の制御により、被検体４０をＭＲＩ装置２の静磁場空間内に移動し、ポジショニング・ライト１７で位置決めした点（以下、単に「位置決め点」という）をスキャン・センタＳＣに位置づける。このときのクレードル１６の移動量は−ＤＬである。図５の例ではＤＬ＝１１０ｃｍであり、クレードル１６は被検体４０の頭部の方向に１１０ｃｍ移動する
【００８０】
１−３．この状態で位置決めＭＲ画像、すなわちローカライザ(localizer)画像の撮影を行い、公知の手法により、位置決めＭＲ画像を表示部３４に表示する。位置決めＭＲ画像は、公知のグラフィック規定(graphic prescription)法で使用されるＭＲ画像である。すなわち、ＭＲＩシステムによりオペレータにとって関心のある領域から信号を取得するためには、所望の画像の向き及び位置と共に視野、間隔及び厚さのようなパラメータを入力することを含めて、実行すべき取得法をオペレータにより最初に規定することが必要である。本発明の好適な実施例において、グラフィック規定法は、図４の画像処理部３３５が提供する機能の１つであり、コロナル断面に沿った位置決めＭＲ画像は、撮影時に前述のスキャン・センタＳＣに位置付けられた被検体４０の位置決め点が中心に位置するＭＲ画像となる。
【００８１】
このグラフィック規定法は、オペレータがグラフィック手法を用いて規定を行うことを可能にする手法である。典型的には、グラフィック規定法を実行するために、先ず複数の参照用の位置決めＭＲ画像を取得し、次いでオペレータによってこれらの位置決めＭＲ画像に点、線、箱形又は他の形状のような規定用マークを付け、且つ所望の規定が達成されるまで該マークを操作することができるようにする。オペレータが効率のよい態様で操作して、その結果オペレータが正確な規定を作ることができるような規定用インターフェースを提供する（例えば特許文献２参照）。
【００８２】
この例では３次元ローカライザ撮像が行われ、オペレータは所望により、アキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面の各断面に沿った位置決めＭＲ画像を表示部３４に表示させ、上述のグラフィック規定を行うことができる。
【００８３】
１−４．図６は取得されたコロナル断面の位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。オペレータは、この位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を指定する。この例では、コロナル断面に沿った位置決めＭＲ画像４０１上で肺と肝臓の境界が領域マーカ４０３によりマーキングされる。オペレータは操作部３２のマウス等のポインティング・デバイス（Ｐｏｉｎｔｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）を使用して、表示画面上で始点をクリックし、終点までドラッグし、クリックを解除することにより、表示画面上に所望の矩形領域を特定し、領域マーカ４０３を位置決めＭＲ画像４０１上の所望の位置に位置付けることができる。かかる一連の操作部３２を使用したマーキングのオペレーションにより、コンソール３の画像処理部３３５は領域マーカ４０３の座標値を特定し、記憶部３１に格納する。図の例では領域マーカ４０３は長方形であり、制御部３０は、長方形の対角位置にある２つの頂点の座標値を取得し、記憶部３１に格納する。他の実施例においては目的の臓器の大きさがほぼ一定であるので長方形の中心位置の座標値のみが格納される。
【００８４】
他の例では、オペレータは目的の臓器を位置決めＭＲ画像４０１でクリックすると、公知のエッジ検出処理、セグメント化処理により目的の臓器の領域を特定することができる。
【００８５】
１−５．位置決めＭＲ画像４０１において、領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）とスキャン・センタＳＣとのＺ軸に沿った距離ＤＭを計算し、テーブル１５の移動量ＤＡを決定する。図５の例では、スキャン・センタＳＣに対する領域マーカ４０３の中心（目的の臓器の位置）ＡのＺ方向成分の距離ＤＭは、−１ｃｍであり、ポジショニング・ライト１７が、領域マーカ４０３の中心に対応する被検体４０の位置を照らすために必要となるテーブル１５の移動量ＤＡはＤＡ＝ＤＬ−ＤＭとなる。図５の例ではＤＡ＝１１０ｃｍ−（−１ｃｍ）＝１１１ｃｍとなり、クレードル１６は、被検体４０の足の方向に１１１ｃｍ移動する。
【００８６】
１−６．決定されたテーブル１５の移動量ＤＡに従った制御部３０の制御によりクレードル１６を移動すると、ポジショニング・ライト１７は、位置決めＭＲ画像４０１でマーキングした領域マーカ４０３位置に対応する被検体４０及びＲＦ受信コイル１４の位置を照らすこととなる。
【００８７】
１−７．これにより、医療従事者は、オペレータが指定した所定の解剖学的特徴や領域の位置に対応するマーカ位置とコイル導体の位置との位置関係を確認することができる。
【００８８】
１−８．すなわち、コイル導体がポジショニング・ライト１７により照らされている位置から十分離れている（この例ではＲＦ受信コイル１４のフレームの中心から３ｃｍ以上離れているか否かが判断される）場合、位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影を再開する。この時、クレードル１６を移動する移動量は−ＤＡすなわち、ＤＭ−ＤＬとなる。図５の例では、クレードル１６は、被検体４０の頭部の方向に１１１ｃｍ移動する。本発明の好適な実施例において、複数のループ・コイル１０１−１０４を収納するＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレームの幅は上述の離して位置づけた方が好ましい距離に一致するように設計されており（すなわち、３ｃｍ×２＝６ｃｍの幅）、医療従事者はＲＦ受信コイル１４を移動すべきか否かを容易に判断できる。すなわち、ＲＦ受信コイル１４のフレームがポジショニング・ライト１７により照らされている場合はＲＦ受信コイル１４の移動が必要であり、そうでない場合は移動の必要がないと判断できる。別の例では、コイル導体の影響が大きく、ＲＦ受信コイル１４の移動が強く推奨される領域と、影響は大きくないが、できれば移動することが推奨される領域とが識別可能に表示される。
【００８９】
本発明の好適な実施例においては、かかるＲＦ受信コイル１４の移動の必要性を自動的に行うことができる。すなわち、ＭＲＩ装置２は、ポジショニング・ライト１７の近傍に光学センサ１９（図示せず）を備えており、光学センサ１９は、ポジショニング・ライト１７が反射した光を検出するように構成されている。この一方、図７に示すように、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレーム上にはフレームの中心を挟んだ±３ｃｍの領域（すなわち、コイル導体が影響を及ぼす領域）１６１で他のＲＦ受信コイルの筐体の表面、被検体の皮膚、被検体の検査着とポジショニング・ライト１７の反射率が識別可能に異なるように設計されている。例えば、上記領域が、ライトを高い反射率で反射する用に加工されており、光学センサが検出した反射光のデータは、データ処理部３３に送られ、反射光の値が閾値と比較される。
【００９０】
反射光の値が閾値よりも高い場合には、データ処理部３３はＲＦ受信コイル１４の移動の必要性があると判断し、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の移動を操作者に指示する表示を行う。反射光の値が閾値よりも低い場合には、データ処理部３３はＲＦ受信コイルの移動の必要性が無いと判断し、位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＲＦ受信コイル１４を用いたナビゲータ付きのＭＲ画像の撮影が行われる。また、ＲＦ受信コイル１４を用いたナビゲータ付きのＭＲ画像の撮影に限らず、オペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像を取得することもできる。
【００９１】
本願の一実施例では、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理を行うため、位相画像の撮影が新たに行われ、撮影された位相画像は公知の方法により処理される。また、他の実施例では、所定臓器のセグメント化処理を行うため、位相画像の撮影が新たに行われ、撮影された位相画像は公知の方法によりセグメント化処理される。本願の他の実施例では、位相画像のための撮影は新たに行われず、ステップ１−３で得られたＭＲ信号から位相画像の再構成が行われ、再構成された位相画像に基づいて横隔膜の位置の自動検出・追跡処理や所定臓器のセグメント化処理が行われる。
【００９２】
１−９．ポジショニング・ライト１７が示した部分にコイル導体がある場合、医療従事者は、ＲＦ受信コイル１４のコイル位置を手動によりずらす。本発明の他の実施例においては、特開平７−１４３９７４号（特許文献３）等の公知の手法を用いてＲＦ受信コイル１４を手動によらず自動的にずらす。
【００９３】
上述の例では、ＲＦ受信コイルの中心を位置決め点として指定したが、これに替えて、ＲＦ受信コイルの上端、下端等のＲＦ受信コイル１４の特定の点を位置決め点として指定しても良い。また、位置決めＭＲ画像４０１の撮影を行い、被検体４０を静磁場空間１１から出した後に位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を戻したが、これに替えて、ＲＦ受信コイルの中心点、上端、下端等のＲＦ受信コイル１４の特定の点を移動すべき位置をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を移動することもできる。
【００９４】
すなわち、ステップ１−１では、ポジショニング・ライト１７を被検体４０が装着したＲＦ受信コイル１４の中心等のＲＦ受信コイルの特定の点をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を調整し、位置決め点の指定を行う。この例で使用されるＲＦ受信コイルは、図２に示すＲＦ受信コイル１４が使用されており、ＲＦ受信コイル１４の中心にコイル導体の中心線が位置している。
【００９５】
ステップ１−２乃至１−４は、上述の例と同様に処理を行う。
【００９６】
ステップ１−５では、位置決めＭＲ画像４０１において、領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）のＺ座標値（ＺＡ）と位置決め点（この場合は位置決めＭＲ画像４０１の中心）の距離が計算される。この距離の絶対値が所定の値（この例ではコイル導体から離すことが推奨される距離である３ｃｍ）以上であれば、コイル導体と位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域４０３は十分離れていると判断できるので、ＲＦ受信コイル１４の位置の再設定は行われず、ＭＲ撮影処理が続行される。
【００９７】
領域マーカ４０３の中心位置Ａとスキャン・センタＳＣとのＺ方向成分の距離ＤＭの絶対値が所定の値以下の場合は、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき距離が計算される。推奨離間距離、すなわち目的の臓器をコイル導体から離すことが推奨される距離ＤＲは３ｃｍ、テーブル１５を移動すべき移動量ＤＡは、ＤＡ＝ＤＬ−ＤＭ±ＤＲとなる。図５の例の場合、ＤＡ＝１１０ｃｍ−（−１ｃｍ）±３ｃｍ＝１１４ｃｍ又は１０８ｃｍとなる。
【００９８】
ＤＲの符号を正または負のいずれかにするかは、オペレータが選択しても良いし、システムにより自動的に選択されても良い。この場合、コイルの移動量をより少なくするためには、ＤＭの値が正の場合にはコイルの移動先をＲ１とし、ＤＭの値が負の場合にはコイルの移動先をＲ２とすることが好ましい。
【００９９】
ステップ１−６で決定されたテーブル１５の移動量ＤＡに従った制御部３０の制御によりクレードル１６を移動すると、ポジショニング・ライト１７は、ＲＦ受信コイル１４の中心等を移動すべき位置を照らすこととなる。医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。
【０１００】
ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。または、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１０１】
以上第１実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更や追加の内、第１実施例においても適用可能な変更や追加は第１実施例に適用して実施可能である。
【０１０２】
＜第２実施例＞
この第２実施例では、カメラ１８で被検体４０が装着したＲＦ受信コイル１４を撮影し、撮影したカメラ画像に第１実施例で説明した位置決めＭＲ画像４０１から抽出した領域マーカ４０３が重畳される。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１０３】
２−１．被検体４０をテーブル１５に寝かせ、ＲＦ受信コイル１４を被検体４０に装着する。
【０１０４】
２−２．カメラ１８でＲＦ受信コイル１４を装着した被検体４０を撮像する。このカメラ１８による撮影は、クレードル１６がＭＲＩ装置２の本体の外に全て出た状態でも、ポジショニング・ライト１７による位置決め時でもよい。本発明の好適な実施例において、カメラ１８は可視光をデジタル信号に変換する撮像素子を備え、デジタル画像を出力できる一般的なデジタル・カメラである。別の実施例においては、赤外線等の可視光よりも波長の長い光線を撮影するカメラであり、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３を形成する素材を選択することにより、カメラ１８が筐体１４３内のコイル導体１０１−１０４を撮影することができる。
【０１０５】
本発明の好適な実施例において、図１に示されているように、カメラ１８は、ポジショニング・ライト１７の近傍で、ＭＲＩ装置２の静磁場に影響を及ぼさないように静磁場領域から一定の距離を離されて位置付けられている。また、カメラ１８で撮影されたカメラ画像は、位置決め点を中心として所定の領域を含む領域を撮影し、位置決め点を中心として位置決めＭＲ画像４０１に対応する所定の領域を特定するように構成されている。この例では４０ｃｍ×４０ｃｍを特定する。
【０１０６】
具体的には、被検体４０がＲＦ受信コイル１４を装着した状態で位置決め点の指定を行い、位置決め点が、カメラの真下に移動するようにテーブル１５を（既知のカメラとポジショニング・ライト１７の距離だけ）移動する。これにより、カメラが撮影した画像が位置決めＭＲ画像４０１に対してスキュー（Ｓｋｅｗ）すること、すなわち、両者の位置がずれてしまうことを防止できる。さらに、カメラによる撮影時にクレードル１６の（ｙ方向の）高さを調整する事により、ＲＦ受信コイル１４、被検体４０の体表面又は位置決めＭＲ画像４０１のコロナル断面に対応する平面とカメラ１８との距離を一定とすることができ、位置決めＭＲ画像４０１に対応する所定の領域が容易にカメラ画像内で特定できるようになっている。カメラ画像と透視画像を対応付ける手法は公知であり（例えば特許文献４）、当業者はこの点において種々変更して実施することが可能である。
【０１０７】
カメラによって撮影されたカメラ画像及び、位置決め点を中心として位置決めＭＲ画像４０１に対応する４０ｃｍ×４０ｃｍのカメラ画像はデジタルデータの形式で記憶部３１に格納される。図８は撮影されたカメラ画像の一例を示す概念図である。
【０１０８】
２−３．第１実施例のステップ１−２と同様に、制御部３０の制御により、被検体４０をＭＲＩ装置２の静磁場空間内に移動し、位置決め点をスキャン・センタＳＣに位置付ける。
【０１０９】
２−４．第１実施例のステップ１−３と同様に、位置決めＭＲ画像４０１の撮影を行い、公知の手法により、位置決めＭＲ画像４０１を表示部３４に表示する。
【０１１０】
２−５．第１実施例のステップ１−４と同様に、取得された位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を領域マーカ４０３で特定する。
【０１１１】
２−６．ステップ２−５で特定した領域４０３すなわち領域マーカ４０３を、２−２で記憶部３１に格納されたカメラ画像４１０上にも表示させる。図９は領域マーカ４０３がカメラ画像４１０上に表示された状態のカメラ画像４１０の一例を示す概念図である。本発明の好適な実施例においては、ステップ２−５でマーキングした（矩形の）領域マーカ４０３の位置情報（例えば始点、終点）を相似変換し、カメラ画像４１０上の対応する位置に表示させる。縮尺率が同一の位置決めＭＲ画像４０１に対応するカメラ画像４１０を用いる場合は、領域マーカ４０３は相似変換処理なしに表示させることができる。別の実施例では位置決めＭＲ画像４０１のコントラストが修正され、領域マーカ４０３以外の画像が目立たない状態に処理された後に、位置決めＭＲ画像４０１がカメラ画像４１０に重畳される。これにより、医療従事者は、オペレータが指定した所定の領域の位置に対応する領域マーカ４０３の位置とコイル導体の位置との位置関係を目視により確認することができる。本発明の好適な実施例において、複数のコイル・ループ１０１−１０４を収納するＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレーム４１３の幅は上述の離して位置づけた方が好ましい距離に一致するように設計されており、オペレータはＲＦ受信コイル１４を移動する必要性の有無を容易に判断できる。すなわち、ＲＦ受信コイル１４のフレーム４１３に領域マーカ４０３が重畳している場合はＲＦ受信コイル１４の移動が必要であり、そうでない場合は移動の必要がないと判断できる。別の例では、コイル導体の影響が大きく、ＲＦ受信コイル１４の移動が強く推奨される領域と、影響は大きくないが、できれば移動することが推奨される領域とがＲＦ受信コイル１４の筐体上で所定の色（赤、黄等）により識別可能に表示され（図７、領域１６１）、これらの領域に領域マーカ４０３が重畳しているか否かを表示部３４に表示されたカメラ画像４１０を見ることにより、容易に判断できる。別の例では、実際の距離を示すゲージまたは上述の離して位置付けた方が好ましい距離（３ｃｍ）に対応する大きさを有するアイコンが表示部３４に提供され、オペレータはこれらのツールを使用して、ＲＦ受信コイル１４を移動する必要性の有無を判断する。離すことが望ましい距離、すなわち、操作者が位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との推奨される距離は、システムに使用するＲＦ受信コイル１４の種類を設定した段階で、ＲＦ受信コイルの種類と推奨離間距離の対応テーブルを使用して自動的に特定される。本願好適な実施例では、この推奨離間距離の値はオペレータによって変更可能である。
【０１１２】
２−７．ステップ２−６で、ＲＦ受信コイル１４の移動の必要性が無いと判断された場合は、位置決め点がスキャン・センタＳＣに位置付けられた状態でＭＲ画像の収集処理が続行され、上述の横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理が行われる。
【０１１３】
２−８．ステップ２−６で、ＲＦ受信コイル１４の移動の必要性が有ると判断された場合は、オペレータはカメラ画像４１０で必要なコイル移動量を確認する。
【０１１４】
具体的には、オペレータは、ステップ２−６で説明したゲージを使用して、ＲＦ受信コイル１４をどの程度の移動量移動すれば、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置になるかを確認でき、被検体４０をＭＲＩ装置２の外に出した後に確認した移動量に従ってＲＦ受信コイル１４を手動又は自動で移動させることができる。本発明の好適な実施例において、クレードル１６の側部にはゲージが刻印されており、オペレータはこのゲージを参照し、ＲＦ受信コイル１４を移動することができる。
【０１１５】
他の実施例では、オペレータがカメラ画像上４１０のゲージを使用して確認した必要な移動量を操作部３２を使用して入力する。制御部３０は、第１実施例と同様な方法でテーブル１５の移動量を計算し、ＲＦ受信コイル１４を再配置すべき位置にポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を制御し、移動させる。
【０１１６】
他の実施例では、ＲＦ受信コイル１４の必要移動量は画像処理部３３５によって自動的に計算される。図１０に示されているように、本発明の好適な実施例では、コイル導体の位置を示すコイル・インジケータ４２１（ｃｏｉｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が提供される。オペレータは、カメラ画像４１０上でこのコイル・インジケータ４２１をドラッグ＆ドロップ（ｄｒａｇ＆Ｄｒｏｐ）することにより、コイル導体の位置を決定することができる。
【０１１７】
画像処理部３３５は、コイル・インジケータ４２１がドロップされると、領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１とのｚ軸に沿った方向の距離を計算する。この例ではコロナル断面のｘ方向に延びる横隔膜が目的の臓器であるので、該臓器とｘ方向に延びるコイル導体との距離が問題となり、ｚ方向の距離が決定されるが、脊柱や大動脈等ｚ方向に延びる臓器が目的の臓器である場合、該臓器とｚ方向に延びるコイル導体との距離が問題となり、ｘ方向の距離が決定される。さらに、腎臓等のｘ方向、ｚ方向の両方向に延びる臓器の場合、両方向での距離の計算を行うことが好ましい。更に例えば内耳中の器官が目的の臓器の場合、サジタル断面で同様の距離計測が行われる。
【０１１８】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離、すなわち、位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が所定の距離（コイル導体が位相画像に影響を与える範囲：この例では±３ｃｍ）以上離れている場合は、画像処理部３３５は、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の再配置が不要であることを示すメッセージを送り、表示部３４はこれを表示する。
【０１１９】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離が所定の距離離れていない場合又はオペレータがＲＦ受信コイル１４の再配置を特に希望する場合、画像処理部３３５は、領域マーカ４０３をドラッグ＆ドロップ可能な状態にする。オペレータは、カメラ画像４１０上で領域マーカ４０３を上又は下に移動し、領域マーカ４０３がコイル導体の中心から３ｃｍ（コイル導体から離すことが推奨される距離）以上離れると、領域マーカ４０３の色が変化する（例えば黄色から青に変化する）。この状態で領域マーカ４０３をカメラ画像４１０上でドロップすると、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき移動量が移動前の領域マーカ４０３の位置と移動後の領域マーカ４０３の位置とにより決定される。他の例では、画像処理部３３５がコイル導体から領域マーカ４０３が推奨離間距離（３ｃｍ）だけ離れる位置を自動的に計算し、オペレータは、コイル導体の上又は下に移動して表示された２つの領域マーカ４０３の候補のうち好ましい方を選択することによりＲＦ受信コイル１４の再配置すべき位置を指定することができる。さらにかかる二者選択は行わず、画像処理部３３５は、２つの候補の内、移動量の少ない方のみを自動的に選択しても良い。
【０１２０】
位置決め点に対するコイル・インジケータ４２１の位置とＲＦ受信コイル１４の移動量からポジション・ライト１７がＲＦ受信コイルを移動すべき箇所を照らすようなテーブル１５の移動量が計算され、第１実施例で説明した方法と同様な方法で、制御部３０の制御によりクレードル１６を移動する。第１実施例の場合と同様に医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。
ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。また、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１２１】
他の実施例においては、第３実施例で後述するＲＦ受信コイル１４の認識処理がカメラ画像４１０において行われ、画像処理部３３５は、領域マーカ４０３に最も近いコイル導体の位置を検出する。そして画像処理部３３５は、領域マーカ４０３と検出したコイル導体の距離を計算し、３ｃｍ以上離れている場合は処理を続行する。
【０１２２】
３ｃｍ未満の場合、コイル導体に対応するエレメント・アイコン４２３（Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｉｃｏｎ、図示せず）をカメラ画像４１０に表示し、領域マーカ４０３の場合と同様にドラッグ＆ドロップ可能にする。領域マーカ４０３の場合と同様にエレメント・アイコン４２３のドロップ前と後の距離に応じてテーブル１５の移動距離を計算し、制御部３０の制御によりクレードル１６をポジショニング・ライト１７がＲＦ受信コイル１４の移動先を照らす位置に移動する。
【０１２３】
以上第２実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第２実施例においても適用可能な変更は第２実施例に適用して実施可能である。
【０１２４】
＜第３実施例＞
この第３実施例では、カメラ１８で被検体が装着したＲＦ受信コイル１４を撮影し、撮影したカメラ画像で特定したＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を位置決めＭＲ画像４０１に重畳して表示する。カメラ画像でのコイル導体の特定は手動または自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１２５】
第３実施例のステップ３−１〜３−４は、第２実施例のステップ２−１〜２−４と同じである。
【０１２６】
３−５．第１実施例のステップ１−４、第２実施例のステップ２−５と同様に、取得された位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を領域マーカ４０３で特定する。ただし、後述するように、領域マーカ４０３が無くても位置決めＭＲ画像４０１中の特定の臓器とコイル導体の位置関係が確認できるので、第３実施例においてこのステップ３−５は必須のステップではない。
【０１２７】
３−６．カメラ画像で特定したＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部を示す表示エレメント・アイコン４２３を領域マーカ４０３が特定された位置決めＭＲ画像４０１に表示する。
【０１２８】
具体的には、図１１に示すように、第２実施例の２−８で説明したコイル導体の位置を示すコイル・インジケータ４２１を位置決めＭＲ画像４０１（領域マーカ４０３は特に必要はない）の対応する位置に表示させることにより、オペレータは位置決めＭＲ画像４０１に表示された目的の臓器とコイル導体との距離を第２実施例のステップ２−６で説明したゲージと同様なゲージを使用して特定でき、ＲＦ受信コイル１４の再配置の必要性の有無及び、必要なＲＦ受信コイル１４の移動量を決定することができる。
【０１２９】
本発明の好適な実施例では、第２実施例のステップ２−８で説明した方法と同様な方法で位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が自動的に計算される。すなわち、画像処理部３３５は、ステップ３−５で特定した領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１とのｚ軸に沿った方向の距離を計算する。
【０１３０】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離、すなわち、位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が所定の距離（コイル導体が位相画像に影響を与える範囲：この例では±３ｃｍ）以上離れている場合は、画像処理部３３５は、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の再配置が不要であることを示すメッセージを送り、表示部３４はこれを表示する。領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離が所定の距離離れていない場合又はオペレータがＲＦ受信コイル１４の再配置を特に希望する場合、画像処理部３３５は、位置決めＭＲ画像４０１上でコイル・インジケータ４２１をドラッグ＆ドロップ可能な状態にする。オペレータは、位置決めＭＲ画像４０１上でコイル・インジケータ４２１を上又は下に移動し、コイル・インジケータ４２１が領域マーカ４０３から３ｃｍ（コイル導体から離すことが推奨される距離）以上離れると、コイル・インジケータ４２１の色が変化する（例えば黄色から青に変化する）。この状態でコイル・インジケータ４２１を位置決めＭＲ画像４０１上でドロップすると、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき移動量が移動前のコイル・インジケータ４２１の位置と移動後のコイル・インジケータ４２１の位置とにより決定される。なお、第２実施例の２−８で説明した領域マーカ４０３の自動的な移動処理と同様にコイル・インジケータ４２１の異動先も自動的に決定しても良い。
【０１３１】
位置決め点に対するコイル・インジケータ４２１の移動前の位置とコイル・インジケータ４２１の移動量からポジション・ライト１７がＲＦ受信コイルを移動すべき箇所を照らすようなテーブル１５の移動量が計算され、第１実施例で説明した方法と同様な方法で、制御部３０の制御によりクレードル１６を移動する。第１実施例の場合と同様に医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。また、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１３２】
他の実施例においては、コイル・インジケータ４２１はオペレータにより指定されるのではなく、公知の画像認識処理によりカメラ画像４１０から自動的に検出される。 具体的には、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３上にはコイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マーク１６１（図７）が配置されており、画像処理部３３５は、カメラ画像４１０に含まれる、かかる所定の色の領域を識別することによりコイル導体の位置を検出する。この所定の色は、被検体４０の皮膚、傷口及び傷口から露出する可能性のある臓器、検査着、ＲＦ受信コイル１４の他の表面と十分識別可能な色であることが好ましい。
【０１３３】
図１２の例では、エレメント・マークがＲＦ受信コイル１４に含まれる全てのコイル導体に対応する筐体上の位置に配置されており（図７の領域１６１に対応する位置）、画像処理部３３５は、認識結果に補正処理を施した後、位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置にエレメント・アイコン４２３の画像を表示している。
【０１３４】
他の例では、十字の形に形成された内側フレームと正方形の外側フレームが交差する４点、すなわち、内側フレームの上下左右の端点部分に所定の形の４つのエレメント・マークを配置し、この４つのエレメント・マークを検出することにより、図１２のエレメント・マークの全部又は一部若しくはエレメント・マークに対応する形状を有するエレメント・アイコン４２３を位置決めＭＲ画像４０１に表示させることができる。また、別の例では外側フレームの４つの頂点又は対角に位置する２点に所定の形のエレメント・マークを配置し、エレメント・マークを検出することにより、図１２のエレメント・アイコン４２３の全部又は一部を位置決めＭＲ画像４０１に表示させることができる。この場合、画像処理部３３５は、オペレータにより入力されたＲＦ受信コイル１４の種類を特定する情報と外側フレームの位置情報に基づいて内側フレームの位置を特定する。
【０１３５】
このエレメント・アイコン４２３の画像はコイル・インジケータ４２１を用いたときと同様に、位置決めＭＲ画像４０１上で移動可能とすることができる。なお、この明細書において、エレメント・マークはＲＦ受信コイルの筐体１４３上でコイル導体の位置を示すマークであり、エレメント・アイコンは、エレメント・マーク又はＲＦ受信コイル１４自体を認識することにより形成された画像処理部３３５が制御する表示であり、コイル・インジケータは、画像上でオペレータがコイル導体の位置を示すときに用いられる画像処理部３３５が制御する表示である。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３の一部又は複数の部分又は全ての部分を上述のコイル・インジケータ４２１と同様に用いて、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１３６】
他の実施例においては、システムで使用されるＲＦ受信コイル１４の画像モデルが予め画像処理部３３５が使用可能な状態で記憶されており、画像処理部は、予め記憶されたＲＦ受信コイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングする領域をカメラ画像４１０で探索することにより、カメラ画像中４１０のＲＦ受信コイル１４又はこれに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置を決定する。
【０１３７】
更に別の実施例では、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３の所定の領域にＲＦ受信コイル１４の種類を示す記号、文字、図形などの表示が配置され、画像処理部３３５は、この筐体１４３の所定領域のカメラ画像４１０内の位置を特定し、公知のＯＣＲ処理を実行し、ＲＦ受信コイル１４の種類を特定し、予め記憶された対応するエレメント・アイコン４２３の画像を位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置に表示する。
【０１３８】
以上第３実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第３実施例においても適用可能な変更は第３実施例に適用して実施可能である。
【０１３９】
＜第４実施例＞
この第４実施例では、第３実施例と異なり、コイル導体の位置はカメラ画像４１０ではなく、位置決めＭＲ画像４０１で特定され、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を位置決めＭＲ画像４０１に重畳して表示する。位置決めＭＲ画像４０１で特定のコイル導体の特定は手動または自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１４０】
第４実施例のステップ４−１〜４−３は第１実施例のステップ１−１〜１−３と同様に実施され、被検体４０の所定の部位の内部構造を示す位置決めＭＲ画像４０１が取得される。ただし、このときに使用されるＲＦ受信コイル１４の筐体１４３には特殊な周波数特性を示す物質がエレメント・マーカとして塗布または収納されており、位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置が検出可能になっている。
【０１４１】
本発明の好適な実施例において、特殊な周波数特性を示す物質は、Ｎａ−２３，Ｐ−３１，Ｃ−１３，Ｏ−１７，Ｘｅ−１２９，Ｌｉ−７，Ｈｅ−３のいずれかであり、ＲＦ受信コイル１４の各ループ・コイル１０１−１０４の少なくとも１つは、１Ｈ（プロトン）の周波数と上記物質の周波数の２つの周波数に同調するようにチューニングされており、選択により上記物質の画像を含む位置決めＭＲ画像４０１と、上記物質の画像を含まない位置決めＭＲ画像４０１を収集することが可能となっている。
【０１４２】
他の実施例ではＲＦ受信コイル１４の外側フレームの対角をなす２つの頂点等、医療従事者がＭＲ画像の確認を行う上で妨げとならない位置に、例えばベビーオイル等の強いＮＭＲ信号を発生させる物質を配置し、コイル導体の位置の検出を行うことも可能である。かかる場合、選択により、医療従事者が診断を行う際に利用するＭＲ画像からコイル導体の検出に使用された物質が表示された部分を除去することもできる。
【０１４３】
更に他の実施例では、エレメント・マークは、面ファスナー、接着剤、嵌合、ねじ込み等の手段により、ＲＦ受信コイル１４に着脱可能に配置することができ、コイル導体の検出時のみエレメント・マークをＲＦ受信コイル１４に配置することも可能である。
【０１４４】
４−４．取得した位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【０１４５】
第３実施例のステップ３−６で図１２を例に説明したときと同様に、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３の、エレメント・マーク１６１は、ＲＦ受信コイル１４に含まれる全てのコイル導体に対応する筐体上の位置、内側フレームの上下左右の端点、外側フレームの頂点等に配置可能であり、画像処理部３３５は、認識結果に補正処理を施した後、位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置にエレメント・アイコン４２３を表示している。
【０１４６】
このエレメント・アイコン４２３の画像は第３実施例の場合と同様に、位置決めＭＲ画像４０１上で移動可能とすることができる。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３を使用して、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１４７】
他の例では、エレメント・アイコン４２３は位置決めＭＲ画像４０１上でオペレータが識別可能に表示されるので、オペレータはコイル・インジケータ４２１をドロップすること等により手動でコイル導体の位置を特定することができる。
【０１４８】
以上第４実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第４実施例においても適用可能な変更は第４実施例に適用して実施可能である。
【０１４９】
＜第５実施例＞
この第５実施例では、第４実施例と異なり、位置決めＭＲ画像４０１におけるコイル導体の検出に際し、ＲＦ受信コイル１４にエレメント・マーカ１６１を配置する必要はなく、第５実施例では、コイル導体が位相画像に与える影響を解析することにより、コイル導体の位置を特定する。コイル導体位置の特定は、手動又は自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１５０】
第５実施例のステップ５−１〜５−３は第１実施例のステップ１−１〜１−３と同様に実施され、被検体４０の所定の部位の内部構造を示す位置決めＭＲ画像４０１が取得される。ただし、このときに取得される位置決めＭＲ画像４０１は各画素が位相情報に対応する位置決め位相画像であり、選択領域としては、コイル導体による影響が大きい、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体に近い領域が選択される。これは、図１３の被検体のアキシャル断面の概念図に示されているように、位相画像に対するコイル導体による影響が大きい部分４３１は、コイル導体の近傍に限定される為である。本発明の好適な実施例において、この位置決め位相画像は、ＲＦ受信コイル１４ないしＲＦ送受信コイル１４２が受信した磁気共鳴信号に基づいて生成される。
【０１５１】
５−４．取得した位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【０１５２】
本願発明の一実施例において、コイル導体の位置の特定は、第２実施例の図１０で説明した手法と類似した形式で行われる。すなわちオペレータは位置決め位相画像を観察し、位相が乱れているラインを特定し、その位置にコイル・インジケータ４２１をドロップすることにより、コイル導体の位置を特定する（図１４）。
【０１５３】
本願発明の他の一実施例において、コイル導体の位置は自動的に認識され、特定される。この場合、位置決め位相画像は表示部３４に表示される必要はない。ここでは、ナビゲータシーケンスを実施することにより取得したナビゲータデータに対して、位相プロファイル生成部３３２が１次元フーリエ変換を実施する。そして、図４の位相プロファイル生成部３３２が一次元フーリエ変換を実施したナビゲータデータにおける位相と、ナビゲータ領域ＮＡにおけるｚ軸方向の位置との関係をプロットすることにより、位相プロファイルを生成する。ここで、図１５（Ａ）は、本発明に係る一実施形態において、ナビゲータデータを１次元フーリエ変換し、図１２に示す直線４２５に沿って位相をプロットした位相プロファイルを示す図である。本発明の好適な実施例において、直線４２５は、Ｚ軸に平行で領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）を通る直線（すなわち、ｘ＝ＸＡ）である。かかる直線で位相プロファイルを生成することにより、ＲＦ受信コイル１４が多少傾いた状態で被検体４０に装着された場合も、被検体の特定された領域４０３とコイル導体との距離の計算に傾きが与える悪影響を最小限にすることができる。なお、直線４２５に沿って位相プロファイルを生成することは単なる一例であり、他の直線を採用することもできる。例えば、ＲＦ受信コイル１４の右端及び左端から所定の距離内側に位置するＺ軸に沿った２本の直線で位相プロファイルを生成し、２本の直線の各々におけるコイル導体の位置が検出することができ、この場合にはＲＦ受信コイルの傾きも検出することができる。また、例えば領域マーカ４０３のＸ方向の幅に渡ってＺ軸に沿った位相プロファイルを積分して、積分された位相プロファイルを生成し、後述する高分散区間Ｗの検出処理を行っても良い。
【０１５４】
図１５（Ａ）において、縦軸は位相Ｐ、横軸はナビゲータ領域におけるｚ軸方向の位置である。図において、位相Ｐが小さい領域は肺臓の位相を示し、位相Ｐが大きい領域は肝臓の位相を示す。必要に応じて、位相補正部３３３が位相プロファイルの補正を実施する。
【０１５５】
図１５（Ａ）に示すように、位相プロファイルにおいて、プロット点の分散が高い区間Ｗが存在する。かかる区間Ｗの高い分散は、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の影響によるものであると考えることができる。図１２に示す、４つのループ・コイル１０１−１０４備えるＲＦ受信コイル１４の直線４２５に沿った位相プロファイルを作成すると仮定すると、直線４２５はコイル導体を３カ所で横切るので、プロット点の分散が高い区間Ｗは３カ所出現する。しかし、領域マーカ４０３に対応する注目の領域がＲＦ受信コイル１４の上端又は下端付近のコイル導体の近傍に位置付けられるようにＲＦ受信コイル４０が被検体４０に装着されることは事実上皆無であり、ＲＦ受信コイル１４の上端付近のコイル導体と下端付近のコイル導体の影響は考慮する意義はない。このため、本発明の好適な実施例においては、スキャン・センタＳＣを挟んだ所定の区間（例えば、ＳＣ±１０ｃｍ）についてのみ位相プロファイルの生成を行い、計算処理を高速化している。
【０１５６】
本発明の好適な実施例では、図１５（Ｂ）に示すように、位置検出部３３４がＺ位置に沿った位相プロファイルの分散を解析する。そして、この位相の分散プロファイルを所定の分散閾値Ｓと比較し、該分散閾値Ｓより高い分散値を有している区間Ｗを特定する。そして、この例では区間Ｗの中心位置をコイル導体の中心と認識する。本発明の好適な実施例において、所定の区間のみについて位相プロファイルの生成が行われているので、分散プロファイルで検出すべきコイル導体は１つである。しかし、所定区間に複数のコイル導体が存在する場合や所定区間の限定を行わない場合には、分散閾値Ｓより高い分散値を有している区間Ｗは複数検出される。そして、複数検出された区間Ｗの内、最も領域マーカ４０３のＺ座標（ＺＡ）に近い区間Ｗが問題となるコイル導体の位置として特定される。
【０１５７】
かかる認識処理に基づいて、位相画像解析部３３６は、ＲＦ受信コイル１４の全て又は一部のコイル導体の位置を検出することができる。第５実施例でも第３実施例−第４実施例と同様に、認識したコイル導体をエレメント・アイコン４２３として、位置決めＭＲ画像４０１上に表示し、移動可能とすることができる。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３を使用して、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１５８】
以上第５実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第５実施例においても適用可能な変更は第５実施例に適用して実施可能である。
【０１５９】
また、第１実施例〜第５実施例に限らず、本発明の実施に際しては、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかるＭＲＩシステムの構成を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルを示す図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルに含まれるコイル導体を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態にかかるデータ処理部の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態におけるテーブルの移動を説明する概念図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態において取得された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルを示す図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態において取得されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態において取得され、処理されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図１０】。 図１０は、本発明の一実施形態において取得され、処理されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施形態において取得される位相画像に対するＲＦ受信コイルのコイル導体が与える影響を示す概念図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位相画像の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の一実施形態における位相プロファイルを示す図である。
【図１６】図１６は、ＲＦ受信コイルのコイル導体が位相画像に与える影響を示す図である。
【符号の説明】
【０１６１】
１：ＭＲＩシステム、２:ＭＲＩ装置、３：操作コンソール、１１：静磁場空間、１２：静磁場マグネット部、１３：勾配コイル部、１４：ＲＦ受信コイル、１４２：ＲＦ送受信コイル、１５：テーブル、１６：クレードル、１７：ポジショニング・ライト、１８：カメラ、１９：光学センサ、２２：ＲＦ駆動部、２３：勾配駆動部、２４：データ収集部、３０：制御部、３１：記憶部、３２：操作部、３３：データ処理部、３４：表示部、４０：被検体、１４３：筐体、１６１：エレメント・マーク、３３１：画像再構成部、３３２：位相プロファイル生成部、３３３：位相補正部、３３４：位置検出部、３３５：画像処理部、３３６：位相画像解析部、４０１：位置決めＭＲ画像、４０３：領域マーカ、４１０：カメラ画像、４１３：フレーム、４２１：コイル・インジケータ、４２３：エレメント・アイコン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング・システム（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）及びＲＦコイル（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｉｌ）に関し、特に磁気共鳴イメージング装置により撮影されたＭＲ画像に含まれる所定の領域の位置とＲＦコイルに含まれるコイル導体の位置関係を示す磁気共鳴イメージング装置又はこれに使用されるＲＦコイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場空間内の被検体に電磁波を照射することにより、その被検体内のプロトン（ｐｒｏｔｏｎ）のスピン（ｓｐｉｎ）を核磁気共鳴現象によって励起させ、その励起されたスピンにより発生する磁気共鳴信号を得るスキャンを実施する。そして、そのスキャンにより得られる磁気共鳴信号に基づいて、被検体の断層面についてＭＲ画像を生成する。
【０００３】
かかる磁気共鳴イメージング装置により得られるＭＲ画像の各ピクセル（または各ボクセル）は回転する磁化ベクトルの大きさと角度の値（複素数）を持った複素画像となる。通常、ＭＲ画像としては、複素数のＮＭＲ信号の強度成分のみを画像化した強度画像が用いられているが、磁化ベクトルの回転角（位相）を画像化した位相画像を再構成することも知られている。特に、近年のＭＲＩ技術の進歩により、撮像の高速化が進み、かつ磁場の不均一性が十分に小さくなったことから、位相画像に生じる乱れが小さくなくなり、位相画像も十分利用可能なものとなっている。
【０００４】
かかる位相画像は、所定の臓器領域と他の組織領域とを識別することに使用されることがある。例えば、プロトン密度を計測対象とする場合、プロトン密度が十分に高い部位は信号値が高いのでノイズの影響が相対的に低くなり位相が均一になる。逆に、プロトン密度が低いとノイズの影響が大きくなり位相がランダムになる。このため、位相画像において、心筋部位では位相が一様になるのに対し、肺野などの背景部位では位相がランダムに変化する。かかる性質を利用して、心筋と肺野の境界を高い精度で判別することが可能となり、心臓領域の自動的抽出処理等が可能となる。
【０００５】
また、たとえば、被検体の心臓や腹部を撮影する場合においては、呼吸運動や心拍運動などの体動によって、体動アーチファクト（ａｒｔｉｆａｃｔ）が発生し、画像の質が低下するという問題がある。かかる問題を解決する一つの方法は、例えば、通常呼吸下での撮像において、横隔膜の位置の変化に合わせて、被検体の励起断面をリアルタイムで補正し、常に同一の断面から磁気共鳴信号を計測することにより体動アーチファクトによる画像の低下を防止する。また、取得したナビゲータエコーを利用して、イメージングシーケンスを変更したり、イメージングデータを選択したりすることにより体動アーチファクトによる画像の質の低下を防止する。
【０００６】
これらの技術に用いる横隔膜の位置検出の手法として、ナビゲータエコーを利用して横隔膜の動きを追跡し、得られたナビゲータデータを利用して呼吸同期、ゲーティング（ｇａｔｉｎｇ）を行う方法が知られており、ナビゲータデータの解析方法として、例えばＡｈｎ法、ＬＳＱ法、エッジ（ｅｄｇｅ）検出法などが知られている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７７０１０号公報（例えば、段落０００２から段落０００６参照。）
【特許文献２】特開２００２−３１５７３４号公報
【特許文献３】特開平７−１４３９７４号公報
【特許文献４】特開２００６−２０４３３０号公報
【非特許文献１】Yiping P. Du, ManojkumarSaranathan, and Thomas K. F. Foo. “An Accurate,Robust, and Computationally Efficient Navigator Algorithm for MeasuringDiaphragm Positions”,JOURNAL OFCARDIOVASCULAR MAGNETIC RESONANCE Vol.6, No.2, pp. 483-490, 2004
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、かかる有用な位相画像は、ＲＦ受信コイルのコイル導体の周辺で発生する磁場不均一の影響を受け、ＲＦ受信コイルのコイル導体の近傍で画像の品質低下が発生し、所定の臓器領域の自動検出処理の精度に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００９】
図１６（Ａ）は肺と肝臓の境界付近９１１に受信コイルのコイル導体がない場合のナビゲータ位相情報に関連する位相画像を示し、図１６（Ｂ）は肺と肝臓の境界付近９１３に受信コイルのコイル導体がある場合の位相画像を示す。両図において、縦軸は被検体（患者）４０の体軸（ｚ軸）に沿った位置を示し、横軸は時間であり、輝度は位相に対応している。図１６（Ａ）（Ｂ）に示されているように図１６（Ａ）の境界付近９１１ではさほどノイズが発生していないのに対し、図１６（Ｂ）の境界付近９１３にノイズが載っていることがわかる。すなわち、図１６（Ｂ）の境界付近９１３は、図１６（Ａ）の境界付近９１１に比べ、輝度値がその箇所にある臓器に対応した輝度とはならず、輝度値の乱れが生じている。かかるノイズは、横隔膜の位置の自動検出処理の精度に悪影響を及ぼす。このため、ナビゲータデータ解析時にナビゲータデータの安定した解析結果を得ることの妨げとなる。
【００１０】
さらに、強度画像を生成するときでもＲＦ受信コイルの全ての領域で等しく高い品質の画像を再構成するようにＲＦ受信コイルを設計することは容易ではなく、特にＲＦ受信コイルの周辺付近に位置づけられた被検体の部位の画像の画質は、ＲＦ受信コイルの中央付近に位置づけられた部位の画像の画質よりも劣ることが知られている。
【００１１】
したがって、本発明の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域とＲＦ受信コイルのコイル導体の位置関係を示すことを目的とする。
【００１２】
本発明の他の一態様は、オペレータが観察を希望する又は自動検出処理の対象とする所定の領域にＲＦ受信コイルのコイル導体が近づかないＲＦ受信コイルの配置位置を示すことを目的とする。
【００１３】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域に対しＲＦ受信コイルが悪影響を与えない位置に装着されている場合にのみＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１４】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域に対しＲＦ受信コイルが悪影響を与えない位置に装着されている場合にのみ位相画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１５】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域をＲＦ受信コイルが最も高い画質で再構成できると思われる箇所に位置づけてＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の他の一態様は、位置決めＭＲ画像でＲＦ受信コイルのコイル導体の位置が確認できるＲＦ受信コイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本願の一態様において、被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像に含まれる特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を示す指示手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システムが提供される。
【００１８】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
前記被検体の前記所定の部位を前記静磁場空間内の前記位置決めＭＲ画像の撮影に適した位置に配置させるように前記テーブルを制御する制御手段と、
を更に備え、
前記指示手段が、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すポジショニング・ライトであり、
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像が生成された後に、前記ポジショニング・ライトにより指し示される、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置に配置させるように前記テーブルを制御する。
【００１９】
本願の他の一態様において、前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像が生成された後に、前記ポジショニング・ライトにより指し示される前記ＲＦコイルを移動すべき位置に配置させるように前記テーブルを制御し、
前記ＲＦコイルは、前記ポジショニング・ライトが指し示す位置に前記ＲＦコイルを対応付けるためのマークを有している。
【００２０】
これによりシステムは、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係を示すこととなり、システムのオペレータは両者の位置関係が把握できるようになる。本願の他の一態様において、前記被検体の所定の部位に装着されＲＦコイルは、表面コイルである。本発明の一態様において、前記位置決めＭＲ画像の生成のための磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルは、この表面コイルとは異なるＲＦコイルである。
【００２１】
本願の他の一態様において、被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが受信した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像中で特定された領域の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記特定された領域と前記コイル導体の少なくとも一部との距離を特定する距離特定手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システムが提供される。
【００２２】
本願の他の一態様において、前記特定された領域の位置情報は、前記位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴に対応して位置づけられた領域マーカの位置情報である。
【００２３】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像における領域の特定は、位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴を自動的に検出すること、又は、位置決めＭＲ画像中の領域に対応する位置にオペレータが領域マーカを位置付けることにより行われる。
【００２４】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記特定された領域を前記位置決めＭＲ画像上で領域マーカとして表示する手段と、
を更に備え、
前記表示装置は、前記カメラによって撮影された前記ＲＦコイルのカメラ画像上に前記領域マーカを示す表示を表示する。
【００２５】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記カメラが撮影したカメラ画像から前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出するコイル導体検出手段と、を更に備え、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記表示装置は、前記検出されたコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を前記位置決めＭＲ画像上に表示する。
【００２６】
本願の他の一態様において、カメラ画像上におけるＲＦコイルのコイル導体の位置の検出は、カメラ画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体を自動的に検出すること、又は、カメラ画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体に対応する位置にオペレータがコイル・インジケータを位置付けることにより行われる。
【００２７】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは筐体を有し、前記筐体は前記コイル導体の前記少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マークを有しており、
前記コイル導体検出手段は、前記カメラ画像に含まれる前記所定の色を識別することにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する。
【００２８】
本願の他の一態様において、前記コイル導体検出手段は、予め記憶された前記ＲＦコイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングを行うことにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する。
【００２９】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体の前記所定の部位を移動させるテーブルと、
を更に備え、
前記カメラは、前記磁気共鳴撮像装置内の静磁場に影響を与えないように前記磁気共鳴撮像装置の本体と離間された位置において前記磁気共鳴撮像装置に装着される。
【００３０】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置を更に備え、
前記ＲＦコイルは筐体を有しており、前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部に対応した位置に、ＭＲ画像で検出可能な物質で形成されたエレメント・マークを有しており、
前記表示装置は、前記エレメント・マークに対応する表示を含む位置決めＭＲ画像を表示する。
【００３１】
本願の他の一態様において、前記位置決めＭＲ画像はコロナル断面の画像である。
【００３２】
本願の他の一態様において、前記磁気共鳴イメージング・システムは、前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＭＲ画像生成部は、前記所定の周波数特性を示す物質で形成された前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とを生成する。
【００３３】
本願の他の一態様において前記位置決めＭＲ画像は、位相画像であり、
前記磁気共鳴イメージング・システムは前記位相画像を処理する画像処理手段を更に備え、
前記位相画像を構成する画素の画素値が位相に対応しており、
前記画像処理装置は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【００３４】
本願の他の一態様において、前記コイル導体の少なくとも一部の位置の特定は、位相画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体の影響を自動的に検出すること、又は、位相画像に含まれるＲＦコイルのコイル導体の影響が発生した位置にオペレータがコイル・インジケータを位置付けることにより行われる。
【００３５】
本願の一態様において、位相画像で特定されたＲＦコイルのコイル導体に対応する表示は位置決めＭＲ画像の対応する位置に表示される。
【００３６】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係はポジショニング・ライトにより示される。
【００３７】
本願の一態様において、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦコイルのコイル導体の少なくとも一部の位置との位置関係は表示装置により示される。
【００３８】
本願の他の一態様において前記画像処理装置は、
前記位相画像において画素値の分散が高い領域を特定し、
前記高い分散を示す箇所を前記コイル導体の少なくとも一部の位置であると認識する。
【００３９】
本願の他の一態様において、前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＲＦコイルは前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている。
【００４０】
本願の他の一態様において、前記特定された領域は、前記被検体の肺と肝臓の間に位置する横隔膜である。
【００４１】
本願の他の一態様において、被検体の所定の部位に装着され、前記被検体から発生した磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルであって、
筐体と、
前記筐体内に配置されたコイル導体と、
を備え、
前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置にエレメント・マークを有しており、
前記磁気共鳴撮像装置によって撮影されたときに、選択により、前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とが再構成可能である、
ＲＦコイルが提供される。
【００４２】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは、前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている。
【００４３】
本願の他の一態様において、前記ＲＦコイルは、前記コイル導体で形成された、少なくとも４個の矩形のループ・コイルを備え、
前記少なくとも２個の矩形のループ・コイルが前記被検体の体軸の方向と垂直な方向にオーバラップして並べられたループ・コイルの対を少なくとも２つ形成し、
前記少なくとも２つのループ・コイルの対が前記体軸の方向にオーバラップして並べられ、
前記少なくとも４個の矩形のループ・コイルが少なくとも１つの点で互いにオーバラップし、
前記エレメント・マークは、
前記少なくとも１つの点を挟んで前記体軸の方向と垂直な方向の両側に位置する少なくとも２つのループ・コイルの端部の点に配置されている。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、位置決めＭＲ画像で特定された領域とＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置関係を確認することができる。
【００４５】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となるように調整することができる。
【００４６】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となる場合にのみＭＲ画像の撮影を行うことができ、ＭＲ画像に表示される所定の領域の画質を向上させることができる。
【００４７】
本発明の他の一態様によれば、ＲＦコイルに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置と位置決めＭＲ画像で表示された所定の領域の位置が所定の位置関係となる場合にのみ位相画像の撮影を行うことができ、位相画像に表示される所定の領域の画質を向上させることができる。
【００４８】
本発明の他の一態様によれば、位置決めＭＲ画像で特定した所定の領域をＲＦ受信コイルが最も高い画質で再構成できると思われる箇所に位置づけてＭＲ画像の撮影ができる磁気共鳴イメージング・システムを提供することができる。
【００４９】
本発明の他の一態様によれば、位置決めＭＲ画像でＲＦ受信コイルのコイル導体の位置が確認できるＲＦ受信コイル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】
【００５０】
＜装置構成＞
図１は、本発明に係る一実施形態における磁気共鳴イメージング・システム（ＭＲＩシステム）の構成を示す構成図である。本システムは、本発明の実施形態の一例である。図１に示すように、ＭＲＩシステム１は、ＭＲＩ装置２と、操作コンソール（ｃｏｎｓｏｌｅ）３とを有している。ここで、ＭＲＩ装置２は、静磁場マグネット（ｍａｇｎｅｔ）部１２と、勾配コイル（ｃｏｉｌ）部１３と、ＲＦ受信コイル１４と、ＲＦ送受信コイル１４２と、テーブル１５と、ポジショニング・ライト１７と、後で詳述するカメラ１８とを有する。そして、操作コンソール３は、ＲＦ駆動部２２と、勾配駆動部２３と、データ収集部２４と、制御部３０と、記憶部３１と、操作部３２と、データ処理部３３と、表示部３４とを有する。
【００５１】
ＭＲＩ装置２は、図１に示すように、被検体４０における撮影スライス領域が収容される静磁場空間１１を含んでいる。そして、ＭＲＩ装置２は、操作コンソール３からの制御信号に基づいて、その静磁場が形成される静磁場空間１１に収容した被検体４０の撮影領域にＲＦパルスを照射し、その撮影領域から磁気共鳴信号を取得するスキャンを実施する。
【００５２】
本実施形態において、ＭＲＩ装置２は、被検体４０のイメージング領域において発生する磁気共鳴信号をイメージングデータとして得るイメージングシーケンスと、被検体４０のナビゲータ領域において発生する磁気共鳴信号をナビゲータデータとして取得するナビゲータシーケンスとを繰り返し実施する。
【００５３】
静磁場マグネット部１２は、被検体４０が収容される静磁場空間１１に静磁場を形成するために設けられている。静磁場マグネット部１２は、水平磁場型であって、被検体４０が収容される静磁場空間１１において載置される被検体４０の体軸方向（ｚ方向）に沿うように、超伝導磁石（図示なし）が静磁場を形成する。なお、静磁場マグネット部１２は、水平磁場型の他に、垂直磁場型であってもよく、永久磁石により構成されていてもよい。
【００５４】
勾配コイル部１３は、ＲＦ受信コイル１４又は、ＲＦ送受信コイル１４２が受信する磁気共鳴信号に３次元の位置情報を持たせるために、静磁場空間１１に勾配磁場を形成する。勾配コイル部１３は、スライス選択勾配磁場、読み取り勾配磁場、位相エンコード勾配磁場の３種類の勾配磁場を形成するために勾配コイルを３系統有する。
【００５５】
本発明の好適な実施例においてＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胴体を囲むように配置される受信専用のＲＦ表面コイルであり、ＲＦ送受信コイル１４２は、円筒形のマグネット・ボア内において、勾配コイル部１３に隣接して配置されたＲＦコイルである。ＲＦ送受信コイル１４２は、静磁場マグネット部１２によって静磁場が形成される静磁場空間１１内において、制御部３０からの制御信号に基づいて、電磁波であるＲＦパルスを被検体４０に送信して高周波磁場を形成する。これにより、被検体４０の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、ＲＦ送受信コイル１４２又はＲＦ受信コイル１４は、その励起された被検体４０の撮影スライス領域におけるプロトンのスピンが元の磁化ベクトル（ｖｅｃｔｏｒ）へ戻る際に生ずる電磁波を、磁気共鳴信号として受信する。本発明の好適な実施例において、図６等において後述する位置決めＭＲ画像、図１５において後述する位相プロファイル及び、図１４で後述する位置決め位相画像は、ＲＦ送受信コイル１４２で受信された磁気共鳴信号に基づいて生成される。ただし、これらの位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び、位置決め位相画像のいずれか又は全ては、ＲＦ送受信コイル１４２ではなくＲＦ受信コイル１４で受信された磁気共鳴信号に基づいて生成することもできる。なお、ＲＦ受信コイル１４は、受信専用ではなく、送受信の双方が可能としてもよく、ＲＦコイル１４が送信したＲＦパルスに基づく磁気共鳴信号をＲＦコイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２のいずれかが受信し、位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び、位置決め位相画像のいずれか又は全てを生成しても良い。
【００５６】
図２は本実施形態のＭＲＩ装置２に用いられるＲＦ受信コイル１４（受信専用ＲＦコイルと送受信兼用ＲＦコイルの双方を含む）の一具体例を示す外観図である。本発明の好適な実施例において、ＲＦ受信コイル１４は樹脂製の筐体１４３を有しており、コイル導体がこの筐体１４３内に収納される。本発明の好適な実施例において、筐体１４３には矩形のループ・コイルに対応した形状のフレームを有しており、各ループ・コイル１０１〜１０４の中心付近は筐体を形成する材料は存在せず、空洞１５１−１５４となっている。本発明の好適な実施例においては、図２に示されるＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胸部に密着するように湾曲しており、また、被検体４０の体型の違いを考慮して弾力性を有している。また、本発明の好適な実施例において、ＲＦ受信コイル１４は、被検体４０の胸部前面に対して１つ、胸部背面に対して１つ、合計２つのＲＦ受信コイル１４が被検体４０の胸部に装着される。なお、本発明の好適な実施例においては、以上に説明したＲＦ受信コイル１４を使用しているが、本願発明に使用されるＲＦ受信コイル１４がこれに限定されるものではなく、被検体４０の胸部に配置されるシングル・ループ・コイルのようなＲＦ受信コイルや被検体４０の頭部を全体的に取り囲む円筒形のＲＦ受信コイルであってもよい。
【００５７】
図３は、図２に示すＲＦ受信コイル１４に含まれるコイル導体１０１〜１０４を示す概念図である。図３に示すように、本例のＲＦ受信コイル１４は、４つのループ・コイル（ｌｏｏｐ ｃｏｉｌ）１０１，１０２，…，１０４によって構成されている。各ループ・コイル１０１〜１０４は、シングルループに構成され、被検体４０の体軸方向（ｚ方向）に沿って隣接するコイル導体（コイル・エレメント）同士が互いにオーバーラップする（重なり合う）ように配置されている。また、体軸と垂直な方向（ｘ方向）に隣り合う２つのループ・コイルも互いにオーバーラップするように配置されている。この実施例において、ループ・コイル１０１〜１０４は、中心点１０５で全てのループ・コイル１０１〜１０４が互いにオーバーラップするように配置されている。このオーバラップにより、ループ・コイル１０１〜１０４は互いに減結合（デカップリング：ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ）されている。また、隣接して配置されているループ・コイルの各ペアにおいて、グランド電位が共通化されており、ループ・コイル１０１〜１０４が仮想的にグランドの位置が一致しているので、形成されたＲＦコイルの安定性が向上する。また、ＲＦ受信コイル１４は４チャネルのループ・コイルから構成されるので、所望の位相方向においてＲＦ励起信号を受信することができる。図２、３の実施例においては、被検体４０の体軸と垂直な方向にループ・コイルが並べられたループ・コイルの対（１０１と１０２及び１０３と１０４）は、体軸方向に２つ並べられた例を示しているが、ループ・コイルの対を体軸方向にオーバーラップするように３つ並べた６チャンネルのＲＦ受診コイル等を使用しても良い。
【００５８】
再び図１に戻って説明すると、テーブル１５は、被検体４０を載置するクレードル（ｃｒａｄｌｅ）１６を有する。テーブル１５は、制御部３０からの制御信号に基づいて、静磁場空間１１の内部と外部との間でクレードル１６に載置された被検体４０を移動する。
【００５９】
ポジショニング・ライト（ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｌｉｇｈｔ）１７は、ＭＲＩ装置２の端面に設けられており、位置決め時において、通常、ＭＲＩ装置２のスキャン・センタＳＣに位置付けられるべき被検体４０の撮影中心部位を照射する。ポジショニング・ライト１７からスキャン・センタＳＣ迄のＺ方向成分の距離ＤL（図５）は一定なので、クレードル１６をＤLだけ移動させ、ポジショニング・ライト１７で位置決め(セッティング：ｓｅｔｔｉｎｇ)した被検体４０の所望の撮影中心部位をＭＲＩ装置２のスキャン・センタＳＣへ移動させ、ＭＲ画像の撮影を行うことができる。
【００６０】
操作コンソール３は、ＭＲＩ装置２が被検体４０についてスキャンを実施するように制御し、そのＭＲＩ装置２が実施したスキャンによって得られた磁気共鳴信号に基づいて、被検体４０のＭＲ画像を生成すると共に、その生成したＭＲ画像を表示する。
【００６１】
ＲＦ駆動部２２は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２を駆動させて静磁場空間１１内に高周波磁場を形成するために、ゲート（ｇａｔｅ）変調器（図示なし）とＲＦ電力増幅器（図示なし）とＲＦ発振器（図示なし）とを有する。ＲＦ駆動部２２は、制御部３０からの制御信号に基づいて、ＲＦ発振器からのＲＦ信号を、ゲート変調器を用いて所定のタイミング（ｔｉｍｉｎｇ）および所定の包絡線の信号に変調する。そして、ゲート変調器により変調されたＲＦ信号を、ＲＦ電力増幅器により増幅した後、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２に出力する。
【００６２】
勾配駆動部２３は、制御部３０の制御信号に基づいて勾配コイル部１３を駆動させて、静磁場空間１１内に勾配磁場を発生させる。勾配駆動部２３は、勾配コイル部１３の３系統の勾配コイルに対応して３系統の駆動回路（図示なし）を有する。
【００６３】
データ収集部２４は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２が受信する磁気共鳴信号を収集するために、位相検波器（図示なし）とアナログ／デジタル変換器（図示なし）とを有する。データ収集部２４は、ＲＦ受信コイル１４又はＲＦ送受信コイル１４２からの磁気共鳴信号を、ＲＦ駆動部２２のＲＦ発振器の出力を参照信号として、位相検波器によって位相検波し、アナログ／デジタル変換器に出力する。そして、位相検波器により位相検波されたアナログ信号である磁気共鳴信号を、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換して、データ処理部３３に出力する。
【００６４】
制御部３０は、コンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）と、コンピュータを用いて所定のスキャンに対応する動作を各部に実行させるプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）とを有する。そして、制御部３０は、後述する操作部３２に接続されており、操作部３２に入力された操作信号を処理し、テーブル１５、ポジショニング・ライト１７、カメラ１８、ＲＦ駆動部２２、勾配駆動部２３及び、データ収集部２４を含むＭＲＩ装置の各部に、制御信号を出力し各部の制御を行う。ポジショニング・ライト１７は、制御部３０により、オン・オフの制御が行われるものの他、単に点灯し続けるものであってもよい。また、制御部３０は、所望の画像を得るために、操作部３２からの操作信号に基づいてデータ処理部３３、表示部３４を制御する。
【００６５】
本実施形態においては、制御部３０は、ＲＦ駆動部２２と勾配駆動部２３とを制御して、スキャン部２にナビゲータシーケンス及びイメージングシーケンスを実施させる。制御部３０は、ナビゲータシーケンスを実施して得られたナビゲータデータに基づいて、スキャン部２が実施するイメージングシーケンスの制御を実施し、またデータ処理部３３を制御することにより、イメージングデータの処理をする。
【００６６】
記憶部３１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とを有する。そして、記憶部３１は、データ収集部２４に収集された画像再構成処理前の磁気共鳴信号、後述するデータ処理部３３で画像再構成処理された画像データ等を記憶する。
【００６７】
操作部３２は、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）やマウス（ｍｏｕｔｈ）などの操作デバイス（ｄｅｖｉｃｅ）により構成されている。オペレータ（ｏｐｅｒａｔｏｒ）は、操作部３２を使用して操作データ、撮像プロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などを入力し、またイメージングシーケンスを実施する領域、ナビゲータシーケンスを実施する領域の設定を行う。操作部３２は、その操作データ、撮像プロトコル、設定領域に関するデータを制御部３０に出力する。
【００６８】
データ処理部３３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からの制御信号に基づいて、データ処理を実施する。
【００６９】
図４は、本発明に係る一実施形態におけるデータ処理部３３の構成を示すブロック（ｂｌｏｃｋ）図である。図４に示すように、データ処理部３３は、画像再構成部（画像生成部）３３１と、位相画像解析部３３６、画像処理部３３５を有する。位相画像解析部３３６は、位相プロファイル生成部３３２と、位相補正部３３３と、位置検出部３３４とを有する。データ処理部３３は、記憶部３１に記憶され、メモリにロードされたプログラムに従ってコンピュータが動作することにより、各種のデータ処理を実行する。
【００７０】
画像再構成部３３１は、被検体４０の撮影領域についてのイメージングシーケンスの実施によってイメージングデータとして得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして用いることによって、その被検体４０の撮影領域についてのＭＲ画像を画像再構成する。また、後で詳述する位置決めＭＲ画像及び位置決め位相画像も画像再構成部３３１がＲＦ受信コイル１４又は、ＲＦ送受信コイル１４２が受信した磁気共鳴信号を用いて生成する。すなわち、本発明の好適な実施例においては、ＭＲＩ装置２によるイメージングシーケンスの実施において、ＲＦ送受信コイル１４２が撮影領域へＲＦパルスを送信し、その撮影領域において発生する磁気共鳴信号を、ＲＦ送受信コイル１４２が受信することによって収集したイメージングデータに基づいて、位置決めＭＲ画像、位相プロファイル及び位置決め位相画像が生成される。そして、画像再構成されたスライス画像を表示部３４に出力する。
【００７１】
画像処理部３３５は、画像再構成部３３１で生成されたＭＲ画像や、後述するカメラ画像を処理し、処理結果の画像を表示部３４に表示する。また、処理対象の画像に対して入力された入力データを位置情報として記憶部３１に格納する。
【００７２】
位相プロファイル生成部３３２は、例えば、被検体４０のイメージング領域についてのイメージングシーケンスの実施前に実施されたナビゲータシーケンスによってナビゲータデータとして得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして用いることによって、その被検体４０のナビゲータ領域についての位相プロファイルを生成する。すなわち、データ収集部２４に収集されたナビゲータデータを一次元フーリエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）変換し、一次元フーリエ変換したデータの位相Ｐと位置Ｚとの関係をプロット（ｐｌｏｔ）することにより位相プロファイルを生成する。
【００７３】
位相補正部３３３は、位相プロファイル生成部３３２が生成した位相プロファイルの補正を実施する。
【００７４】
位置検出部３３４は、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の位置を検出する。本実施形態において、位置検出部３３４は、位相プロファイル生成部３３２により１次元フーリエ変換が実施されたナビゲータデータの位相プロファイルにおいて、位相プロファイルの分散の程度を解析し、所定の閾値よりも高い分散を示す部分にコイル導体が存在すると認識する。
【００７５】
また、上述の通り、位相画像における位相の値は、組織の種類によって異なるという性質を有しており、好適な実施例において位置検出部３３４は、位相画像に閾値処理等を適用することにより、肺臓と肝臓の境界にある横隔膜の位置等、被検体４０における所定の解剖学的特徴や領域の位置を検出する。
【００７６】
再び図１に戻って説明を続けると、表示部３４は、ディスプレイ（ｄｉｓｐｌａｙ）などの表示装置により構成されており、制御部３０からの制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。表示部３４は、例えば、オペレータによって操作部３２に操作データが入力される入力項目についての画像を表示画面に表示する。また、表示部３４は、データ処理部３３が生成する被検体４０のスライス画像、３次元画像等の各種画像情報等を表示する。
【００７７】
＜第１実施例＞
第１実施例では、位置決めＭＲ画像で特定された領域またはＲＦ受信コイル１４を移動すべき位置をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を制御し、移動することにより、位置決めＭＲ画像で特定した領域の位置とＲＦ受信コイル１４のコイル導体との位置関係が示される。以下この具体的な処理手順を説明する。
【００７８】
１−１．ＲＦ受信コイル１４を被検体４０に装着する。ＲＦ受信コイル１４の装着は、医師、技師、看護士等（以下「医療従事者」という）により行われる。被検体４０をクレードル１６に寝かせ、クレードル１６の位置を制御し、位置決め時にポジショニング・ライト１７が例えばＲＦ受信コイル１４の中心を照らすように位置決めを行う。このとき、ＲＦ受信コイル１４の中心に替えて、ＲＦ受信コイル１４の空洞部を通して観察可能な被検体４０の体表面上の特定の箇所を位置決め点として選択しても良い。
【００７９】
１−２．制御部３０の制御により、被検体４０をＭＲＩ装置２の静磁場空間内に移動し、ポジショニング・ライト１７で位置決めした点（以下、単に「位置決め点」という）をスキャン・センタＳＣに位置づける。このときのクレードル１６の移動量は−ＤＬである。図５の例ではＤＬ＝１１０ｃｍであり、クレードル１６は被検体４０の頭部の方向に１１０ｃｍ移動する
【００８０】
１−３．この状態で位置決めＭＲ画像、すなわちローカライザ(localizer)画像の撮影を行い、公知の手法により、位置決めＭＲ画像を表示部３４に表示する。位置決めＭＲ画像は、公知のグラフィック規定(graphic prescription)法で使用されるＭＲ画像である。すなわち、ＭＲＩシステムによりオペレータにとって関心のある領域から信号を取得するためには、所望の画像の向き及び位置と共に視野、間隔及び厚さのようなパラメータを入力することを含めて、実行すべき取得法をオペレータにより最初に規定することが必要である。本発明の好適な実施例において、グラフィック規定法は、図４の画像処理部３３５が提供する機能の１つであり、コロナル断面に沿った位置決めＭＲ画像は、撮影時に前述のスキャン・センタＳＣに位置付けられた被検体４０の位置決め点が中心に位置するＭＲ画像となる。
【００８１】
このグラフィック規定法は、オペレータがグラフィック手法を用いて規定を行うことを可能にする手法である。典型的には、グラフィック規定法を実行するために、先ず複数の参照用の位置決めＭＲ画像を取得し、次いでオペレータによってこれらの位置決めＭＲ画像に点、線、箱形又は他の形状のような規定用マークを付け、且つ所望の規定が達成されるまで該マークを操作することができるようにする。オペレータが効率のよい態様で操作して、その結果オペレータが正確な規定を作ることができるような規定用インターフェースを提供する（例えば特許文献２参照）。
【００８２】
この例では３次元ローカライザ撮像が行われ、オペレータは所望により、アキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面の各断面に沿った位置決めＭＲ画像を表示部３４に表示させ、上述のグラフィック規定を行うことができる。
【００８３】
１−４．図６は取得されたコロナル断面の位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。オペレータは、この位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を指定する。この例では、コロナル断面に沿った位置決めＭＲ画像４０１上で肺と肝臓の境界が領域マーカ４０３によりマーキングされる。オペレータは操作部３２のマウス等のポインティング・デバイス（Ｐｏｉｎｔｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）を使用して、表示画面上で始点をクリックし、終点までドラッグし、クリックを解除することにより、表示画面上に所望の矩形領域を特定し、領域マーカ４０３を位置決めＭＲ画像４０１上の所望の位置に位置付けることができる。かかる一連の操作部３２を使用したマーキングのオペレーションにより、コンソール３の画像処理部３３５は領域マーカ４０３の座標値を特定し、記憶部３１に格納する。図の例では領域マーカ４０３は長方形であり、制御部３０は、長方形の対角位置にある２つの頂点の座標値を取得し、記憶部３１に格納する。他の実施例においては目的の臓器の大きさがほぼ一定であるので長方形の中心位置の座標値のみが格納される。
【００８４】
他の例では、オペレータは目的の臓器を位置決めＭＲ画像４０１でクリックすると、公知のエッジ検出処理、セグメント化処理により目的の臓器の領域を特定することができる。
【００８５】
１−５．位置決めＭＲ画像４０１において、領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）とスキャン・センタＳＣとのＺ軸に沿った距離ＤＭを計算し、テーブル１５の移動量ＤＡを決定する。図５の例では、スキャン・センタＳＣに対する領域マーカ４０３の中心（目的の臓器の位置）ＡのＺ方向成分の距離ＤＭは、−１ｃｍであり、ポジショニング・ライト１７が、領域マーカ４０３の中心に対応する被検体４０の位置を照らすために必要となるテーブル１５の移動量ＤＡはＤＡ＝ＤＬ−ＤＭとなる。図５の例ではＤＡ＝１１０ｃｍ−（−１ｃｍ）＝１１１ｃｍとなり、クレードル１６は、被検体４０の足の方向に１１１ｃｍ移動する。
【００８６】
１−６．決定されたテーブル１５の移動量ＤＡに従った制御部３０の制御によりクレードル１６を移動すると、ポジショニング・ライト１７は、位置決めＭＲ画像４０１でマーキングした領域マーカ４０３位置に対応する被検体４０及びＲＦ受信コイル１４の位置を照らすこととなる。
【００８７】
１−７．これにより、医療従事者は、オペレータが指定した所定の解剖学的特徴や領域の位置に対応するマーカ位置とコイル導体の位置との位置関係を確認することができる。
【００８８】
１−８．すなわち、コイル導体がポジショニング・ライト１７により照らされている位置から十分離れている（この例ではＲＦ受信コイル１４のフレームの中心から３ｃｍ以上離れているか否かが判断される）場合、位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影を再開する。この時、クレードル１６を移動する移動量は−ＤＡすなわち、ＤＭ−ＤＬとなる。図５の例では、クレードル１６は、被検体４０の頭部の方向に１１１ｃｍ移動する。本発明の好適な実施例において、複数のループ・コイル１０１−１０４を収納するＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレームの幅は上述の離して位置づけた方が好ましい距離に一致するように設計されており（すなわち、３ｃｍ×２＝６ｃｍの幅）、医療従事者はＲＦ受信コイル１４を移動すべきか否かを容易に判断できる。すなわち、ＲＦ受信コイル１４のフレームがポジショニング・ライト１７により照らされている場合はＲＦ受信コイル１４の移動が必要であり、そうでない場合は移動の必要がないと判断できる。別の例では、コイル導体の影響が大きく、ＲＦ受信コイル１４の移動が強く推奨される領域と、影響は大きくないが、できれば移動することが推奨される領域とが識別可能に表示される。
【００８９】
本発明の好適な実施例においては、かかるＲＦ受信コイル１４の移動の必要性を自動的に行うことができる。すなわち、ＭＲＩ装置２は、ポジショニング・ライト１７の近傍に光学センサ１９（図示せず）を備えており、光学センサ１９は、ポジショニング・ライト１７が反射した光を検出するように構成されている。この一方、図７に示すように、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレーム上にはフレームの中心を挟んだ±３ｃｍの領域（すなわち、コイル導体が影響を及ぼす領域）１６１で他のＲＦ受信コイルの筐体の表面、被検体の皮膚、被検体の検査着とポジショニング・ライト１７の反射率が識別可能に異なるように設計されている。例えば、上記領域が、ライトを高い反射率で反射する用に加工されており、光学センサが検出した反射光のデータは、データ処理部３３に送られ、反射光の値が閾値と比較される。
【００９０】
反射光の値が閾値よりも高い場合には、データ処理部３３はＲＦ受信コイル１４の移動の必要性があると判断し、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の移動を操作者に指示する表示を行う。反射光の値が閾値よりも低い場合には、データ処理部３３はＲＦ受信コイルの移動の必要性が無いと判断し、位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＲＦ受信コイル１４を用いたナビゲータ付きのＭＲ画像の撮影が行われる。また、ＲＦ受信コイル１４を用いたナビゲータ付きのＭＲ画像の撮影に限らず、オペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像を取得することもできる。
【００９１】
本願の一実施例では、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理を行うため、位相画像の撮影が新たに行われ、撮影された位相画像は公知の方法により処理される。また、他の実施例では、所定臓器のセグメント化処理を行うため、位相画像の撮影が新たに行われ、撮影された位相画像は公知の方法によりセグメント化処理される。本願の他の実施例では、位相画像のための撮影は新たに行われず、ステップ１−３で得られたＭＲ信号から位相画像の再構成が行われ、再構成された位相画像に基づいて横隔膜の位置の自動検出・追跡処理や所定臓器のセグメント化処理が行われる。
【００９２】
１−９．ポジショニング・ライト１７が示した部分にコイル導体がある場合、医療従事者は、ＲＦ受信コイル１４のコイル位置を手動によりずらす。本発明の他の実施例においては、特開平７−１４３９７４号（特許文献３）等の公知の手法を用いてＲＦ受信コイル１４を手動によらず自動的にずらす。
【００９３】
上述の例では、ＲＦ受信コイルの中心を位置決め点として指定したが、これに替えて、ＲＦ受信コイルの上端、下端等のＲＦ受信コイル１４の特定の点を位置決め点として指定しても良い。また、位置決めＭＲ画像４０１の撮影を行い、被検体４０を静磁場空間１１から出した後に位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を戻したが、これに替えて、ＲＦ受信コイルの中心点、上端、下端等のＲＦ受信コイル１４の特定の点を移動すべき位置をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を移動することもできる。
【００９４】
すなわち、ステップ１−１では、ポジショニング・ライト１７を被検体４０が装着したＲＦ受信コイル１４の中心等のＲＦ受信コイルの特定の点をポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を調整し、位置決め点の指定を行う。この例で使用されるＲＦ受信コイルは、図２に示すＲＦ受信コイル１４が使用されており、ＲＦ受信コイル１４の中心にコイル導体の中心線が位置している。
【００９５】
ステップ１−２乃至１−４は、上述の例と同様に処理を行う。
【００９６】
ステップ１−５では、位置決めＭＲ画像４０１において、領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）のＺ座標値（ＺＡ）と位置決め点（この場合は位置決めＭＲ画像４０１の中心）の距離が計算される。この距離の絶対値が所定の値（この例ではコイル導体から離すことが推奨される距離である３ｃｍ）以上であれば、コイル導体と位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域４０３は十分離れていると判断できるので、ＲＦ受信コイル１４の位置の再設定は行われず、ＭＲ撮影処理が続行される。
【００９７】
領域マーカ４０３の中心位置Ａとスキャン・センタＳＣとのＺ方向成分の距離ＤＭの絶対値が所定の値以下の場合は、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき距離が計算される。推奨離間距離、すなわち目的の臓器をコイル導体から離すことが推奨される距離ＤＲは３ｃｍ、テーブル１５を移動すべき移動量ＤＡは、ＤＡ＝ＤＬ−ＤＭ±ＤＲとなる。図５の例の場合、ＤＡ＝１１０ｃｍ−（−１ｃｍ）±３ｃｍ＝１１４ｃｍ又は１０８ｃｍとなる。
【００９８】
ＤＲの符号を正または負のいずれかにするかは、オペレータが選択しても良いし、システムにより自動的に選択されても良い。この場合、コイルの移動量をより少なくするためには、ＤＭの値が正の場合にはコイルの移動先をＲ１とし、ＤＭの値が負の場合にはコイルの移動先をＲ２とすることが好ましい。
【００９９】
ステップ１−６で決定されたテーブル１５の移動量ＤＡに従った制御部３０の制御によりクレードル１６を移動すると、ポジショニング・ライト１７は、ＲＦ受信コイル１４の中心等を移動すべき位置を照らすこととなる。医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。
【０１００】
ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。または、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１０１】
以上第１実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更や追加の内、第１実施例においても適用可能な変更や追加は第１実施例に適用して実施可能である。
【０１０２】
＜第２実施例＞
この第２実施例では、カメラ１８で被検体４０が装着したＲＦ受信コイル１４を撮影し、撮影したカメラ画像に第１実施例で説明した位置決めＭＲ画像４０１から抽出した領域マーカ４０３が重畳される。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１０３】
２−１．被検体４０をテーブル１５に寝かせ、ＲＦ受信コイル１４を被検体４０に装着する。
【０１０４】
２−２．カメラ１８でＲＦ受信コイル１４を装着した被検体４０を撮像する。このカメラ１８による撮影は、クレードル１６がＭＲＩ装置２の本体の外に全て出た状態でも、ポジショニング・ライト１７による位置決め時でもよい。本発明の好適な実施例において、カメラ１８は可視光をデジタル信号に変換する撮像素子を備え、デジタル画像を出力できる一般的なデジタル・カメラである。別の実施例においては、赤外線等の可視光よりも波長の長い光線を撮影するカメラであり、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３を形成する素材を選択することにより、カメラ１８が筐体１４３内のコイル導体１０１−１０４を撮影することができる。
【０１０５】
本発明の好適な実施例において、図１に示されているように、カメラ１８は、ポジショニング・ライト１７の近傍で、ＭＲＩ装置２の静磁場に影響を及ぼさないように静磁場領域から一定の距離を離されて位置付けられている。また、カメラ１８で撮影されたカメラ画像は、位置決め点を中心として所定の領域を含む領域を撮影し、位置決め点を中心として位置決めＭＲ画像４０１に対応する所定の領域を特定するように構成されている。この例では４０ｃｍ×４０ｃｍを特定する。
【０１０６】
具体的には、被検体４０がＲＦ受信コイル１４を装着した状態で位置決め点の指定を行い、位置決め点が、カメラの真下に移動するようにテーブル１５を（既知のカメラとポジショニング・ライト１７の距離だけ）移動する。これにより、カメラが撮影した画像が位置決めＭＲ画像４０１に対してスキュー（Ｓｋｅｗ）すること、すなわち、両者の位置がずれてしまうことを防止できる。さらに、カメラによる撮影時にクレードル１６の（ｙ方向の）高さを調整する事により、ＲＦ受信コイル１４、被検体４０の体表面又は位置決めＭＲ画像４０１のコロナル断面に対応する平面とカメラ１８との距離を一定とすることができ、位置決めＭＲ画像４０１に対応する所定の領域が容易にカメラ画像内で特定できるようになっている。カメラ画像と透視画像を対応付ける手法は公知であり（例えば特許文献４）、当業者はこの点において種々変更して実施することが可能である。
【０１０７】
カメラによって撮影されたカメラ画像及び、位置決め点を中心として位置決めＭＲ画像４０１に対応する４０ｃｍ×４０ｃｍのカメラ画像はデジタルデータの形式で記憶部３１に格納される。図８は撮影されたカメラ画像の一例を示す概念図である。
【０１０８】
２−３．第１実施例のステップ１−２と同様に、制御部３０の制御により、被検体４０をＭＲＩ装置２の静磁場空間内に移動し、位置決め点をスキャン・センタＳＣに位置付ける。
【０１０９】
２−４．第１実施例のステップ１−３と同様に、位置決めＭＲ画像４０１の撮影を行い、公知の手法により、位置決めＭＲ画像４０１を表示部３４に表示する。
【０１１０】
２−５．第１実施例のステップ１−４と同様に、取得された位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を領域マーカ４０３で特定する。
【０１１１】
２−６．ステップ２−５で特定した領域４０３すなわち領域マーカ４０３を、２−２で記憶部３１に格納されたカメラ画像４１０上にも表示させる。図９は領域マーカ４０３がカメラ画像４１０上に表示された状態のカメラ画像４１０の一例を示す概念図である。本発明の好適な実施例においては、ステップ２−５でマーキングした（矩形の）領域マーカ４０３の位置情報（例えば始点、終点）を相似変換し、カメラ画像４１０上の対応する位置に表示させる。縮尺率が同一の位置決めＭＲ画像４０１に対応するカメラ画像４１０を用いる場合は、領域マーカ４０３は相似変換処理なしに表示させることができる。別の実施例では位置決めＭＲ画像４０１のコントラストが修正され、領域マーカ４０３以外の画像が目立たない状態に処理された後に、位置決めＭＲ画像４０１がカメラ画像４１０に重畳される。これにより、医療従事者は、オペレータが指定した所定の領域の位置に対応する領域マーカ４０３の位置とコイル導体の位置との位置関係を目視により確認することができる。本発明の好適な実施例において、複数のコイル・ループ１０１−１０４を収納するＲＦ受信コイル１４の筐体１４３のフレーム４１３の幅は上述の離して位置づけた方が好ましい距離に一致するように設計されており、オペレータはＲＦ受信コイル１４を移動する必要性の有無を容易に判断できる。すなわち、ＲＦ受信コイル１４のフレーム４１３に領域マーカ４０３が重畳している場合はＲＦ受信コイル１４の移動が必要であり、そうでない場合は移動の必要がないと判断できる。別の例では、コイル導体の影響が大きく、ＲＦ受信コイル１４の移動が強く推奨される領域と、影響は大きくないが、できれば移動することが推奨される領域とがＲＦ受信コイル１４の筐体上で所定の色（赤、黄等）により識別可能に表示され（図７、領域１６１）、これらの領域に領域マーカ４０３が重畳しているか否かを表示部３４に表示されたカメラ画像４１０を見ることにより、容易に判断できる。別の例では、実際の距離を示すゲージまたは上述の離して位置付けた方が好ましい距離（３ｃｍ）に対応する大きさを有するアイコンが表示部３４に提供され、オペレータはこれらのツールを使用して、ＲＦ受信コイル１４を移動する必要性の有無を判断する。離すことが望ましい距離、すなわち、操作者が位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との推奨される距離は、システムに使用するＲＦ受信コイル１４の種類を設定した段階で、ＲＦ受信コイルの種類と推奨離間距離の対応テーブルを使用して自動的に特定される。本願好適な実施例では、この推奨離間距離の値はオペレータによって変更可能である。
【０１１２】
２−７．ステップ２−６で、ＲＦ受信コイル１４の移動の必要性が無いと判断された場合は、位置決め点がスキャン・センタＳＣに位置付けられた状態でＭＲ画像の収集処理が続行され、上述の横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理が行われる。
【０１１３】
２−８．ステップ２−６で、ＲＦ受信コイル１４の移動の必要性が有ると判断された場合は、オペレータはカメラ画像４１０で必要なコイル移動量を確認する。
【０１１４】
具体的には、オペレータは、ステップ２−６で説明したゲージを使用して、ＲＦ受信コイル１４をどの程度の移動量移動すれば、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置になるかを確認でき、被検体４０をＭＲＩ装置２の外に出した後に確認した移動量に従ってＲＦ受信コイル１４を手動又は自動で移動させることができる。本発明の好適な実施例において、クレードル１６の側部にはゲージが刻印されており、オペレータはこのゲージを参照し、ＲＦ受信コイル１４を移動することができる。
【０１１５】
他の実施例では、オペレータがカメラ画像上４１０のゲージを使用して確認した必要な移動量を操作部３２を使用して入力する。制御部３０は、第１実施例と同様な方法でテーブル１５の移動量を計算し、ＲＦ受信コイル１４を再配置すべき位置にポジショニング・ライト１７が照らすようにテーブル１５を制御し、移動させる。
【０１１６】
他の実施例では、ＲＦ受信コイル１４の必要移動量は画像処理部３３５によって自動的に計算される。図１０に示されているように、本発明の好適な実施例では、コイル導体の位置を示すコイル・インジケータ４２１（ｃｏｉｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が提供される。オペレータは、カメラ画像４１０上でこのコイル・インジケータ４２１をドラッグ＆ドロップ（ｄｒａｇ＆Ｄｒｏｐ）することにより、コイル導体の位置を決定することができる。
【０１１７】
画像処理部３３５は、コイル・インジケータ４２１がドロップされると、領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１とのｚ軸に沿った方向の距離を計算する。この例ではコロナル断面のｘ方向に延びる横隔膜が目的の臓器であるので、該臓器とｘ方向に延びるコイル導体との距離が問題となり、ｚ方向の距離が決定されるが、脊柱や大動脈等ｚ方向に延びる臓器が目的の臓器である場合、該臓器とｚ方向に延びるコイル導体との距離が問題となり、ｘ方向の距離が決定される。さらに、腎臓等のｘ方向、ｚ方向の両方向に延びる臓器の場合、両方向での距離の計算を行うことが好ましい。更に例えば内耳中の器官が目的の臓器の場合、サジタル断面で同様の距離計測が行われる。
【０１１８】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離、すなわち、位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が所定の距離（コイル導体が位相画像に影響を与える範囲：この例では±３ｃｍ）以上離れている場合は、画像処理部３３５は、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の再配置が不要であることを示すメッセージを送り、表示部３４はこれを表示する。
【０１１９】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離が所定の距離離れていない場合又はオペレータがＲＦ受信コイル１４の再配置を特に希望する場合、画像処理部３３５は、領域マーカ４０３をドラッグ＆ドロップ可能な状態にする。オペレータは、カメラ画像４１０上で領域マーカ４０３を上又は下に移動し、領域マーカ４０３がコイル導体の中心から３ｃｍ（コイル導体から離すことが推奨される距離）以上離れると、領域マーカ４０３の色が変化する（例えば黄色から青に変化する）。この状態で領域マーカ４０３をカメラ画像４１０上でドロップすると、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき移動量が移動前の領域マーカ４０３の位置と移動後の領域マーカ４０３の位置とにより決定される。他の例では、画像処理部３３５がコイル導体から領域マーカ４０３が推奨離間距離（３ｃｍ）だけ離れる位置を自動的に計算し、オペレータは、コイル導体の上又は下に移動して表示された２つの領域マーカ４０３の候補のうち好ましい方を選択することによりＲＦ受信コイル１４の再配置すべき位置を指定することができる。さらにかかる二者選択は行わず、画像処理部３３５は、２つの候補の内、移動量の少ない方のみを自動的に選択しても良い。
【０１２０】
位置決め点に対するコイル・インジケータ４２１の位置とＲＦ受信コイル１４の移動量からポジション・ライト１７がＲＦ受信コイルを移動すべき箇所を照らすようなテーブル１５の移動量が計算され、第１実施例で説明した方法と同様な方法で、制御部３０の制御によりクレードル１６を移動する。第１実施例の場合と同様に医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。
ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。また、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１２１】
他の実施例においては、第３実施例で後述するＲＦ受信コイル１４の認識処理がカメラ画像４１０において行われ、画像処理部３３５は、領域マーカ４０３に最も近いコイル導体の位置を検出する。そして画像処理部３３５は、領域マーカ４０３と検出したコイル導体の距離を計算し、３ｃｍ以上離れている場合は処理を続行する。
【０１２２】
３ｃｍ未満の場合、コイル導体に対応するエレメント・アイコン４２３（Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｉｃｏｎ、図示せず）をカメラ画像４１０に表示し、領域マーカ４０３の場合と同様にドラッグ＆ドロップ可能にする。領域マーカ４０３の場合と同様にエレメント・アイコン４２３のドロップ前と後の距離に応じてテーブル１５の移動距離を計算し、制御部３０の制御によりクレードル１６をポジショニング・ライト１７がＲＦ受信コイル１４の移動先を照らす位置に移動する。
【０１２３】
以上第２実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第２実施例においても適用可能な変更は第２実施例に適用して実施可能である。
【０１２４】
＜第３実施例＞
この第３実施例では、カメラ１８で被検体が装着したＲＦ受信コイル１４を撮影し、撮影したカメラ画像で特定したＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を位置決めＭＲ画像４０１に重畳して表示する。カメラ画像でのコイル導体の特定は手動または自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１２５】
第３実施例のステップ３−１〜３−４は、第２実施例のステップ２−１〜２−４と同じである。
【０１２６】
３−５．第１実施例のステップ１−４、第２実施例のステップ２−５と同様に、取得された位置決めＭＲ画像４０１において、コイル導体が位置していない方が望ましい領域を領域マーカ４０３で特定する。ただし、後述するように、領域マーカ４０３が無くても位置決めＭＲ画像４０１中の特定の臓器とコイル導体の位置関係が確認できるので、第３実施例においてこのステップ３−５は必須のステップではない。
【０１２７】
３−６．カメラ画像で特定したＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部を示す表示エレメント・アイコン４２３を領域マーカ４０３が特定された位置決めＭＲ画像４０１に表示する。
【０１２８】
具体的には、図１１に示すように、第２実施例の２−８で説明したコイル導体の位置を示すコイル・インジケータ４２１を位置決めＭＲ画像４０１（領域マーカ４０３は特に必要はない）の対応する位置に表示させることにより、オペレータは位置決めＭＲ画像４０１に表示された目的の臓器とコイル導体との距離を第２実施例のステップ２−６で説明したゲージと同様なゲージを使用して特定でき、ＲＦ受信コイル１４の再配置の必要性の有無及び、必要なＲＦ受信コイル１４の移動量を決定することができる。
【０１２９】
本発明の好適な実施例では、第２実施例のステップ２−８で説明した方法と同様な方法で位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が自動的に計算される。すなわち、画像処理部３３５は、ステップ３−５で特定した領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１とのｚ軸に沿った方向の距離を計算する。
【０１３０】
領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離、すなわち、位置決めＭＲ画像４０１で特定した領域とＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部との距離が所定の距離（コイル導体が位相画像に影響を与える範囲：この例では±３ｃｍ）以上離れている場合は、画像処理部３３５は、表示部３４にＲＦ受信コイル１４の再配置が不要であることを示すメッセージを送り、表示部３４はこれを表示する。領域マーカ４０３とコイル・インジケータ４２１との距離が所定の距離離れていない場合又はオペレータがＲＦ受信コイル１４の再配置を特に希望する場合、画像処理部３３５は、位置決めＭＲ画像４０１上でコイル・インジケータ４２１をドラッグ＆ドロップ可能な状態にする。オペレータは、位置決めＭＲ画像４０１上でコイル・インジケータ４２１を上又は下に移動し、コイル・インジケータ４２１が領域マーカ４０３から３ｃｍ（コイル導体から離すことが推奨される距離）以上離れると、コイル・インジケータ４２１の色が変化する（例えば黄色から青に変化する）。この状態でコイル・インジケータ４２１を位置決めＭＲ画像４０１上でドロップすると、ＲＦ受信コイル１４を移動すべき移動量が移動前のコイル・インジケータ４２１の位置と移動後のコイル・インジケータ４２１の位置とにより決定される。なお、第２実施例の２−８で説明した領域マーカ４０３の自動的な移動処理と同様にコイル・インジケータ４２１の異動先も自動的に決定しても良い。
【０１３１】
位置決め点に対するコイル・インジケータ４２１の移動前の位置とコイル・インジケータ４２１の移動量からポジション・ライト１７がＲＦ受信コイルを移動すべき箇所を照らすようなテーブル１５の移動量が計算され、第１実施例で説明した方法と同様な方法で、制御部３０の制御によりクレードル１６を移動する。第１実施例の場合と同様に医療従事者は、ポジショニング・ライト１７に従ってコイル位置を手動によりずらす。これにより、ＲＦ受信コイル１４を、コイル導体が位置決めＭＲ画像４０１で特定された領域に影響を及ぼさない位置に再配置することができる。ＲＦ受信コイル１４の再配置の後、当初設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに戻し、ＭＲ画像の撮影が再開される。また、必要に応じて位置決め点の再設定を行い、新たに設定した位置決め点をスキャン・センタＳＣに移動させ、ＭＲ画像の撮影を再開し、公知の方法に従って、横隔膜の位置の自動検出・追跡処理、所定臓器のセグメント化処理等の種々の処理やオペレータが指定した様々な種類のＭＲ画像の取得が行われる。
【０１３２】
他の実施例においては、コイル・インジケータ４２１はオペレータにより指定されるのではなく、公知の画像認識処理によりカメラ画像４１０から自動的に検出される。 具体的には、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３上にはコイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マーク１６１（図７）が配置されており、画像処理部３３５は、カメラ画像４１０に含まれる、かかる所定の色の領域を識別することによりコイル導体の位置を検出する。この所定の色は、被検体４０の皮膚、傷口及び傷口から露出する可能性のある臓器、検査着、ＲＦ受信コイル１４の他の表面と十分識別可能な色であることが好ましい。
【０１３３】
図１２の例では、エレメント・マークがＲＦ受信コイル１４に含まれる全てのコイル導体に対応する筐体上の位置に配置されており（図７の領域１６１に対応する位置）、画像処理部３３５は、認識結果に補正処理を施した後、位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置にエレメント・アイコン４２３の画像を表示している。
【０１３４】
他の例では、十字の形に形成された内側フレームと正方形の外側フレームが交差する４点、すなわち、内側フレームの上下左右の端点部分に所定の形の４つのエレメント・マークを配置し、この４つのエレメント・マークを検出することにより、図１２のエレメント・マークの全部又は一部若しくはエレメント・マークに対応する形状を有するエレメント・アイコン４２３を位置決めＭＲ画像４０１に表示させることができる。また、別の例では外側フレームの４つの頂点又は対角に位置する２点に所定の形のエレメント・マークを配置し、エレメント・マークを検出することにより、図１２のエレメント・アイコン４２３の全部又は一部を位置決めＭＲ画像４０１に表示させることができる。この場合、画像処理部３３５は、オペレータにより入力されたＲＦ受信コイル１４の種類を特定する情報と外側フレームの位置情報に基づいて内側フレームの位置を特定する。
【０１３５】
このエレメント・アイコン４２３の画像はコイル・インジケータ４２１を用いたときと同様に、位置決めＭＲ画像４０１上で移動可能とすることができる。なお、この明細書において、エレメント・マークはＲＦ受信コイルの筐体１４３上でコイル導体の位置を示すマークであり、エレメント・アイコンは、エレメント・マーク又はＲＦ受信コイル１４自体を認識することにより形成された画像処理部３３５が制御する表示であり、コイル・インジケータは、画像上でオペレータがコイル導体の位置を示すときに用いられる画像処理部３３５が制御する表示である。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３の一部又は複数の部分又は全ての部分を上述のコイル・インジケータ４２１と同様に用いて、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１３６】
他の実施例においては、システムで使用されるＲＦ受信コイル１４の画像モデルが予め画像処理部３３５が使用可能な状態で記憶されており、画像処理部は、予め記憶されたＲＦ受信コイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングする領域をカメラ画像４１０で探索することにより、カメラ画像中４１０のＲＦ受信コイル１４又はこれに含まれるコイル導体の少なくとも一部の位置を決定する。
【０１３７】
更に別の実施例では、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３の所定の領域にＲＦ受信コイル１４の種類を示す記号、文字、図形などの表示が配置され、画像処理部３３５は、この筐体１４３の所定領域のカメラ画像４１０内の位置を特定し、公知のＯＣＲ処理を実行し、ＲＦ受信コイル１４の種類を特定し、予め記憶された対応するエレメント・アイコン４２３の画像を位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置に表示する。
【０１３８】
以上第３実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第３実施例においても適用可能な変更は第３実施例に適用して実施可能である。
【０１３９】
＜第４実施例＞
この第４実施例では、第３実施例と異なり、コイル導体の位置はカメラ画像４１０ではなく、位置決めＭＲ画像４０１で特定され、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を位置決めＭＲ画像４０１に重畳して表示する。位置決めＭＲ画像４０１で特定のコイル導体の特定は手動または自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１４０】
第４実施例のステップ４−１〜４−３は第１実施例のステップ１−１〜１−３と同様に実施され、被検体４０の所定の部位の内部構造を示す位置決めＭＲ画像４０１が取得される。ただし、このときに使用されるＲＦ受信コイル１４の筐体１４３には特殊な周波数特性を示す物質がエレメント・マーカとして塗布または収納されており、位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置が検出可能になっている。
【０１４１】
本発明の好適な実施例において、特殊な周波数特性を示す物質は、Ｎａ−２３，Ｐ−３１，Ｃ−１３，Ｏ−１７，Ｘｅ−１２９，Ｌｉ−７，Ｈｅ−３のいずれかであり、ＲＦ受信コイル１４の各ループ・コイル１０１−１０４の少なくとも１つは、１Ｈ（プロトン）の周波数と上記物質の周波数の２つの周波数に同調するようにチューニングされており、選択により上記物質の画像を含む位置決めＭＲ画像４０１と、上記物質の画像を含まない位置決めＭＲ画像４０１を収集することが可能となっている。
【０１４２】
他の実施例ではＲＦ受信コイル１４の外側フレームの対角をなす２つの頂点等、医療従事者がＭＲ画像の確認を行う上で妨げとならない位置に、例えばベビーオイル等の強いＮＭＲ信号を発生させる物質を配置し、コイル導体の位置の検出を行うことも可能である。かかる場合、選択により、医療従事者が診断を行う際に利用するＭＲ画像からコイル導体の検出に使用された物質が表示された部分を除去することもできる。
【０１４３】
更に他の実施例では、エレメント・マークは、面ファスナー、接着剤、嵌合、ねじ込み等の手段により、ＲＦ受信コイル１４に着脱可能に配置することができ、コイル導体の検出時のみエレメント・マークをＲＦ受信コイル１４に配置することも可能である。
【０１４４】
４−４．取得した位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【０１４５】
第３実施例のステップ３−６で図１２を例に説明したときと同様に、ＲＦ受信コイル１４の筐体１４３の、エレメント・マーク１６１は、ＲＦ受信コイル１４に含まれる全てのコイル導体に対応する筐体上の位置、内側フレームの上下左右の端点、外側フレームの頂点等に配置可能であり、画像処理部３３５は、認識結果に補正処理を施した後、位置決めＭＲ画像４０１の対応する位置にエレメント・アイコン４２３を表示している。
【０１４６】
このエレメント・アイコン４２３の画像は第３実施例の場合と同様に、位置決めＭＲ画像４０１上で移動可能とすることができる。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３を使用して、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１４７】
他の例では、エレメント・アイコン４２３は位置決めＭＲ画像４０１上でオペレータが識別可能に表示されるので、オペレータはコイル・インジケータ４２１をドロップすること等により手動でコイル導体の位置を特定することができる。
【０１４８】
以上第４実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第４実施例においても適用可能な変更は第４実施例に適用して実施可能である。
【０１４９】
＜第５実施例＞
この第５実施例では、第４実施例と異なり、位置決めＭＲ画像４０１におけるコイル導体の検出に際し、ＲＦ受信コイル１４にエレメント・マーカ１６１を配置する必要はなく、第５実施例では、コイル導体が位相画像に与える影響を解析することにより、コイル導体の位置を特定する。コイル導体位置の特定は、手動又は自動的に行われる。以下この具体的な処理手順を説明する。
【０１５０】
第５実施例のステップ５−１〜５−３は第１実施例のステップ１−１〜１−３と同様に実施され、被検体４０の所定の部位の内部構造を示す位置決めＭＲ画像４０１が取得される。ただし、このときに取得される位置決めＭＲ画像４０１は各画素が位相情報に対応する位置決め位相画像であり、選択領域としては、コイル導体による影響が大きい、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体に近い領域が選択される。これは、図１３の被検体のアキシャル断面の概念図に示されているように、位相画像に対するコイル導体による影響が大きい部分４３１は、コイル導体の近傍に限定される為である。本発明の好適な実施例において、この位置決め位相画像は、ＲＦ受信コイル１４ないしＲＦ送受信コイル１４２が受信した磁気共鳴信号に基づいて生成される。
【０１５１】
５−４．取得した位置決めＭＲ画像４０１においてＲＦ受信コイル１４のコイル導体の少なくとも一部の位置を特定する。
【０１５２】
本願発明の一実施例において、コイル導体の位置の特定は、第２実施例の図１０で説明した手法と類似した形式で行われる。すなわちオペレータは位置決め位相画像を観察し、位相が乱れているラインを特定し、その位置にコイル・インジケータ４２１をドロップすることにより、コイル導体の位置を特定する（図１４）。
【０１５３】
本願発明の他の一実施例において、コイル導体の位置は自動的に認識され、特定される。この場合、位置決め位相画像は表示部３４に表示される必要はない。ここでは、ナビゲータシーケンスを実施することにより取得したナビゲータデータに対して、位相プロファイル生成部３３２が１次元フーリエ変換を実施する。そして、図４の位相プロファイル生成部３３２が一次元フーリエ変換を実施したナビゲータデータにおける位相と、ナビゲータ領域ＮＡにおけるｚ軸方向の位置との関係をプロットすることにより、位相プロファイルを生成する。ここで、図１５（Ａ）は、本発明に係る一実施形態において、ナビゲータデータを１次元フーリエ変換し、図１２に示す直線４２５に沿って位相をプロットした位相プロファイルを示す図である。本発明の好適な実施例において、直線４２５は、Ｚ軸に平行で領域マーカ４０３の中心（ＸＡ，ＺＡ）を通る直線（すなわち、ｘ＝ＸＡ）である。かかる直線で位相プロファイルを生成することにより、ＲＦ受信コイル１４が多少傾いた状態で被検体４０に装着された場合も、被検体の特定された領域４０３とコイル導体との距離の計算に傾きが与える悪影響を最小限にすることができる。なお、直線４２５に沿って位相プロファイルを生成することは単なる一例であり、他の直線を採用することもできる。例えば、ＲＦ受信コイル１４の右端及び左端から所定の距離内側に位置するＺ軸に沿った２本の直線で位相プロファイルを生成し、２本の直線の各々におけるコイル導体の位置が検出することができ、この場合にはＲＦ受信コイルの傾きも検出することができる。また、例えば領域マーカ４０３のＸ方向の幅に渡ってＺ軸に沿った位相プロファイルを積分して、積分された位相プロファイルを生成し、後述する高分散区間Ｗの検出処理を行っても良い。
【０１５４】
図１５（Ａ）において、縦軸は位相Ｐ、横軸はナビゲータ領域におけるｚ軸方向の位置である。図において、位相Ｐが小さい領域は肺臓の位相を示し、位相Ｐが大きい領域は肝臓の位相を示す。必要に応じて、位相補正部３３３が位相プロファイルの補正を実施する。
【０１５５】
図１５（Ａ）に示すように、位相プロファイルにおいて、プロット点の分散が高い区間Ｗが存在する。かかる区間Ｗの高い分散は、ＲＦ受信コイル１４のコイル導体の影響によるものであると考えることができる。図１２に示す、４つのループ・コイル１０１−１０４備えるＲＦ受信コイル１４の直線４２５に沿った位相プロファイルを作成すると仮定すると、直線４２５はコイル導体を３カ所で横切るので、プロット点の分散が高い区間Ｗは３カ所出現する。しかし、領域マーカ４０３に対応する注目の領域がＲＦ受信コイル１４の上端又は下端付近のコイル導体の近傍に位置付けられるようにＲＦ受信コイル４０が被検体４０に装着されることは事実上皆無であり、ＲＦ受信コイル１４の上端付近のコイル導体と下端付近のコイル導体の影響は考慮する意義はない。このため、本発明の好適な実施例においては、スキャン・センタＳＣを挟んだ所定の区間（例えば、ＳＣ±１０ｃｍ）についてのみ位相プロファイルの生成を行い、計算処理を高速化している。
【０１５６】
本発明の好適な実施例では、図１５（Ｂ）に示すように、位置検出部３３４がＺ位置に沿った位相プロファイルの分散を解析する。そして、この位相の分散プロファイルを所定の分散閾値Ｓと比較し、該分散閾値Ｓより高い分散値を有している区間Ｗを特定する。そして、この例では区間Ｗの中心位置をコイル導体の中心と認識する。本発明の好適な実施例において、所定の区間のみについて位相プロファイルの生成が行われているので、分散プロファイルで検出すべきコイル導体は１つである。しかし、所定区間に複数のコイル導体が存在する場合や所定区間の限定を行わない場合には、分散閾値Ｓより高い分散値を有している区間Ｗは複数検出される。そして、複数検出された区間Ｗの内、最も領域マーカ４０３のＺ座標（ＺＡ）に近い区間Ｗが問題となるコイル導体の位置として特定される。
【０１５７】
かかる認識処理に基づいて、位相画像解析部３３６は、ＲＦ受信コイル１４の全て又は一部のコイル導体の位置を検出することができる。第５実施例でも第３実施例−第４実施例と同様に、認識したコイル導体をエレメント・アイコン４２３として、位置決めＭＲ画像４０１上に表示し、移動可能とすることができる。画像処理部３３５は、このエレメント・アイコン４２３を使用して、上述の推奨離間距離の確認処理、ＲＦ受信コイル１４の再配置位置の決定処理を行うことができる。
【０１５８】
以上第５実施例について説明したが、他の実施例において説明した種々の変更の内、第５実施例においても適用可能な変更は第５実施例に適用して実施可能である。
【０１５９】
また、第１実施例〜第５実施例に限らず、本発明の実施に際しては、上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかるＭＲＩシステムの構成を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルを示す図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルに含まれるコイル導体を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態にかかるデータ処理部の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態におけるテーブルの移動を説明する概念図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態において取得された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態において使用される、ＲＦ受信コイルを示す図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態において取得されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態において取得され、処理されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図１０】。 図１０は、本発明の一実施形態において取得され、処理されたカメラ画像の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位置決めＭＲ画像の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施形態において取得される位相画像に対するＲＦ受信コイルのコイル導体が与える影響を示す概念図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施形態において取得され、処理された位相画像の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の一実施形態における位相プロファイルを示す図である。
【図１６】図１６は、ＲＦ受信コイルのコイル導体が位相画像に与える影響を示す図である。
【符号の説明】
【０１６１】
１：ＭＲＩシステム、２:ＭＲＩ装置、３：操作コンソール、１１：静磁場空間、１２：静磁場マグネット部、１３：勾配コイル部、１４：ＲＦ受信コイル、１４２：ＲＦ送受信コイル、１５：テーブル、１６：クレードル、１７：ポジショニング・ライト、１８：カメラ、１９：光学センサ、２２：ＲＦ駆動部、２３：勾配駆動部、２４：データ収集部、３０：制御部、３１：記憶部、３２：操作部、３３：データ処理部、３４：表示部、４０：被検体、１４３：筐体、１６１：エレメント・マーク、３３１：画像再構成部、３３２：位相プロファイル生成部、３３３：位相補正部、３３４：位置検出部、３３５：画像処理部、３３６：位相画像解析部、４０１：位置決めＭＲ画像、４０３：領域マーカ、４１０：カメラ画像、４１３：フレーム、４２１：コイル・インジケータ、４２３：エレメント・アイコン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像に含まれる特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を示す指示手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項２】
静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
前記被検体の前記所定の部位を前記静磁場空間内の前記位置決めＭＲ画像の撮影に適した位置に配置させるように前記テーブルを制御する制御手段と、
を更に備え、
前記指示手段が、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すポジショニング・ライトであり、
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像を生成した後に、前記ポジショニング・ライトが、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すように前記テーブルを制御する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項３】
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像を生成した後に、前記ポジショニング・ライトが、前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すように前記テーブルを制御し、
前記ＲＦコイルは、前記ポジショニング・ライトが指し示す位置に前記ＲＦコイルを対応付けるためのマークを有している、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項４】
被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像中で特定された領域の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記特定された領域と前記コイル導体の少なくとも一部との距離を特定する距離特定手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項５】
前記特定された領域の位置情報は、前記位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴に対応して位置づけられた領域マーカの位置情報である、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項６】
前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記特定された領域を前記位置決めＭＲ画像上で領域マーカとして表示する手段と、
を更に備え、
前記表示装置は、前記カメラによって撮影された前記ＲＦコイルのカメラ画像上に前記領域マーカを示す表示を表示する、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項７】
前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記カメラが撮影したカメラ画像から前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出するコイル導体検出手段と、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、を更に備え、
前記表示装置は、前記検出されたコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を前記位置決めＭＲ画像上に表示する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項８】
前記ＲＦコイルは筐体を有し、前記筐体は前記コイル導体の前記少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マークを有しており、
前記コイル導体検出手段は、前記カメラ画像に含まれる前記所定の色を識別することにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項９】
前記コイル導体検出手段は、予め記憶された前記ＲＦコイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングを行うことにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１０】
静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
を更に備え、
前記カメラは、前記磁気共鳴撮像装置内の静磁場に影響を与えないように前記磁気共鳴撮像装置の本体と離間された位置において前記磁気共鳴撮像装置に装着される、請求項６乃至９のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１１】
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置を更に備え、
前記ＲＦコイルは筐体を有しており、前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部に対応した位置に、ＭＲ画像で検出可能な物質で形成されたエレメント・マークを有しており、
前記表示装置は、前記エレメント・マークに対応する表示を含む位置決めＭＲ画像を表示する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１２】
前記位置決めＭＲ画像はコロナル断面の画像である、請求項１乃至１１のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１３】
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＭＲ画像生成部は、前記所定の周波数特性を示す物質で形成された前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とを生成する、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１４】
前記位置決めＭＲ画像は、位相画像であり、
前記磁気共鳴イメージング・システムは前記位相画像を処理する画像処理手段を更に備え、
前記位相画像を構成する画素の画素値が位相に対応しており、
前記画像処理装置は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を特定する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１５】
前記画像処理装置は、
前記位相画像において画素値の分散が高い領域を特定し、
前記高い分散を示す箇所を前記コイル導体の少なくとも一部の位置であると認識する、
請求項１４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１６】
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＲＦコイルは前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１７】
前記特定された領域は、前記被検体の肺と肝臓の間に位置する横隔膜である、請求項１乃至１６のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１８】
被検体の所定の部位に装着され、前記被検体から発生した磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルであって、
筐体と、
前記筐体内に配置されたコイル導体と、
を備え、
前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置にエレメント・マークを有しており、
前記磁気共鳴撮像装置によって撮影されたときに、選択により、前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とが再構成可能である、
ＲＦコイル。
【請求項１９】
前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている、請求項１８に記載のＲＦコイル。
【請求項２０】
前記コイル導体で形成された、少なくとも４個の矩形のループ・コイルを備え、
前記少なくとも２個の矩形のループ・コイルが前記被検体の体軸の方向と垂直な方向にオーバラップして並べられたループ・コイルの対を少なくとも２つ形成し、
前記少なくとも２つのループ・コイルの対が前記体軸の方向にオーバラップして並べられ、
前記少なくとも４個の矩形のループ・コイルが少なくとも１つの点で互いにオーバラップし、
前記エレメント・マークは、
前記少なくとも１つの点を挟んで前記体軸の方向と垂直な方向の両側に位置する少なくとも２つのループ・コイルの端部の点に配置されている、請求項１７又は１８に記載のＲＦコイル。
【請求項１】
被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像に含まれる特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を示す指示手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項２】
静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
前記被検体の前記所定の部位を前記静磁場空間内の前記位置決めＭＲ画像の撮影に適した位置に配置させるように前記テーブルを制御する制御手段と、
を更に備え、
前記指示手段が、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すポジショニング・ライトであり、
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像を生成した後に、前記ポジショニング・ライトが、前記特定された領域の位置または前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すように前記テーブルを制御する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項３】
前記制御手段は、前記位置決めＭＲ画像を生成した後に、前記ポジショニング・ライトが、前記ＲＦコイルを移動すべき位置を指し示すように前記テーブルを制御し、
前記ＲＦコイルは、前記ポジショニング・ライトが指し示す位置に前記ＲＦコイルを対応付けるためのマークを有している、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項４】
被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて被検体の画像を生成する磁気共鳴イメージング・システムであって、
コイル導体を含み、前記被検体の所定の部位に装着され、磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルと、
前記ＲＦコイルが装着された前記被検体から発生した磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像を生成するＭＲ画像生成部と、
前記位置決めＭＲ画像中で特定された領域の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記特定された領域と前記コイル導体の少なくとも一部との距離を特定する距離特定手段と、
を含む磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項５】
前記特定された領域の位置情報は、前記位置決めＭＲ画像に含まれる所定の解剖学的特徴に対応して位置づけられた領域マーカの位置情報である、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項６】
前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、
前記特定された領域を前記位置決めＭＲ画像上で領域マーカとして表示する手段と、
を更に備え、
前記表示装置は、前記カメラによって撮影された前記ＲＦコイルのカメラ画像上に前記領域マーカを示す表示を表示する、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項７】
前記被検体が装着した前記ＲＦコイルを撮影するカメラと、
前記カメラが撮影したカメラ画像から前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出するコイル導体検出手段と、
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置と、を更に備え、
前記表示装置は、前記検出されたコイル導体の少なくとも一部に対応する表示を前記位置決めＭＲ画像上に表示する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項８】
前記ＲＦコイルは筐体を有し、前記筐体は前記コイル導体の前記少なくとも一部の位置に対応した位置に、所定の色を有するエレメント・マークを有しており、
前記コイル導体検出手段は、前記カメラ画像に含まれる前記所定の色を識別することにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項９】
前記コイル導体検出手段は、予め記憶された前記ＲＦコイルの特徴を示す画像モデルとのマッチングを行うことにより、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を検出する、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１０】
静磁場を発生する静磁場コイルと、勾配磁場を発生する勾配磁場コイルとを備える磁気共鳴撮像装置と、
前記被検体を載置し、前記被検体を移動させるテーブルと、
を更に備え、
前記カメラは、前記磁気共鳴撮像装置内の静磁場に影響を与えないように前記磁気共鳴撮像装置の本体と離間された位置において前記磁気共鳴撮像装置に装着される、請求項６乃至９のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１１】
前記位置決めＭＲ画像を表示する表示装置を更に備え、
前記ＲＦコイルは筐体を有しており、前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部に対応した位置に、ＭＲ画像で検出可能な物質で形成されたエレメント・マークを有しており、
前記表示装置は、前記エレメント・マークに対応する表示を含む位置決めＭＲ画像を表示する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１２】
前記位置決めＭＲ画像はコロナル断面の画像である、請求項１乃至１１のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１３】
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＭＲ画像生成部は、前記所定の周波数特性を示す物質で形成された前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とを生成する、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１４】
前記位置決めＭＲ画像は、位相画像であり、
前記磁気共鳴イメージング・システムは前記位相画像を処理する画像処理手段を更に備え、
前記位相画像を構成する画素の画素値が位相に対応しており、
前記画像処理装置は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置を特定する、
請求項４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１５】
前記画像処理装置は、
前記位相画像において画素値の分散が高い領域を特定し、
前記高い分散を示す箇所を前記コイル導体の少なくとも一部の位置であると認識する、
請求項１４に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１６】
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ＲＦコイルは前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている、請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１７】
前記特定された領域は、前記被検体の肺と肝臓の間に位置する横隔膜である、請求項１乃至１６のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング・システム。
【請求項１８】
被検体の所定の部位に装着され、前記被検体から発生した磁気共鳴信号を受信するＲＦコイルであって、
筐体と、
前記筐体内に配置されたコイル導体と、
を備え、
前記筐体は、前記コイル導体の少なくとも一部の位置に対応した位置にエレメント・マークを有しており、
前記磁気共鳴撮像装置によって撮影されたときに、選択により、前記エレメント・マークを含む位置決めＭＲ画像と、該エレメント・マークを含まない前記被検体の内部構造を示す位置決めＭＲ画像とが再構成可能である、
ＲＦコイル。
【請求項１９】
前記コイル導体で形成されたループ・コイルを備え、
前記エレメント・マークは、所定の周波数特性を示す物質で形成されており、
前記ループ・コイルが前記所定の周波数及び１Ｈの周波数の少なくとも２つの周波数に同調するようにチューニングされている、請求項１８に記載のＲＦコイル。
【請求項２０】
前記コイル導体で形成された、少なくとも４個の矩形のループ・コイルを備え、
前記少なくとも２個の矩形のループ・コイルが前記被検体の体軸の方向と垂直な方向にオーバラップして並べられたループ・コイルの対を少なくとも２つ形成し、
前記少なくとも２つのループ・コイルの対が前記体軸の方向にオーバラップして並べられ、
前記少なくとも４個の矩形のループ・コイルが少なくとも１つの点で互いにオーバラップし、
前記エレメント・マークは、
前記少なくとも１つの点を挟んで前記体軸の方向と垂直な方向の両側に位置する少なくとも２つのループ・コイルの端部の点に配置されている、請求項１７又は１８に記載のＲＦコイル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１４】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１５】
【図１４】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−１１９７４４（Ｐ２０１０−１１９７４４Ａ）
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９７６４６（Ｐ２００８−２９７６４６）
【出願日】平成２０年１１月２１日（２００８．１１．２１）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月３日（２０１０．６．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２１日（２００８．１１．２１）
【出願人】（３０００１９２３８）ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー (1,125)
【Ｆターム（参考）】
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