磁気共鳴イメージング装置及び方法
【課題】解決しようとする課題は、自動的且つ正確に、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することができる磁気共鳴イメージング装置及び方法を提供することである。
【解決手段】実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であり、血流速度取得部と、トリガタイミング確定部とを具備する。血流速度取得部は、目標血管の血流速度を取得する。トリガタイミング確定部は、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【解決手段】実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であり、血流速度取得部と、トリガタイミング確定部とを具備する。血流速度取得部は、目標血管の血流速度を取得する。トリガタイミング確定部は、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【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（ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））の技術分野に関し、より具体的には、造影ＭＲＡ（ＣＥ−ＭＲＡ）（ＣＥ（Contrast Enhanced）−ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography））スキャンのトリガタイミングを確定するための装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＥ−ＭＲＡは、ＭＲＩ分野における技術のうちの一つである。ＣＥ−ＭＲＡにおいて、直観的に明瞭な血管画像を得るために、核磁気共鳴イメージングのコントラストを増強するために造影剤を血管に注入する。
【０００３】
造影剤が関心領域（ＲＯＩ（Region of Interest））においてピーク値に達する時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始する（トリガをかける）のが理想的である。しかし、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始してからＣＥ−ＭＲＡスキャンによって関心領域の画像をきちんと獲得するまでには、ある時間が必要である。
【０００４】
ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始する最適な時間を獲得するために、監視スキャンを用いて造影剤の流れを観察する。例えば図１のように、血液の流れによって、通常、監視スキャンの領域（監視領域とも称する）を血流方向においてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域と１つの偏移量を有するように設定する。監視した領域とスキャンしようとする領域とは同じ或いは少なくともスキャンしようとする領域における一部を含むことを保証するために、監視領域とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域とは同一の平面とする。監視領域をスキャン領域に対してこの偏移量をフロントさせ、ＣＥ−ＭＲＡシステムの操作者は監視スキャンによって獲得した透視画像（モニター画像、監視画像）における造影剤を観察する時、十分な時間を有してＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけることが可能である。
【０００５】
米国特許出願ＵＳ６４８９４８６Ｂ１において、磁気共鳴（ＭＲ）のプレイメージング方法が開示されている。この米国特許出願においては、監視領域を手動的に設定する。そのほか、造影剤の流れを観察し、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを判断するために、ＭＲシステムの操作者は精力を集めて連続的に表示する透視画像を観察しなければならない。そのため、操作者は豊富な経験を有することが要求される。
【０００６】
従来の技術において、自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける方法も開発されている。米国特許出願ＵＳ６１６７２９３Ａにおいて、ＭＲＡを実行する方法が開示されている。この米国特許出願において、予めに選択された領域（監視領域）における信号値（即ち造影剤の濃度）に対して監視を行う。信号値が指定された閾値を超えると、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを自動的に始める。この方法において、監視領域も操作者で手動的に選択されたものである。また、この方法は血流速度が引き起こす造影剤のピーク値の到達時間の先行或いは遅延を考えていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６４８９４８６Ｂ１号
【特許文献２】米国特許第６１６７２９３Ａ号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、自動的且つ正確に、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することができる磁気共鳴イメージング装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であり、血流速度取得部と、トリガタイミング確定部とを具備する。血流速度取得部は、目標血管の血流速度を取得する。トリガタイミング確定部は、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、監視領域とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を取得する時刻との間の時期を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の一実施例によるトリガ位置を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、２つの目標血管がある監視領域を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、２つの目標血管がある監視領域を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、樹状の目標血管がある監視領域を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、樹状の目標血管がある監視領域を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の他の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施例による血流速度取得部を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、本発明の他の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、本発明の他の一実施例の監視領域確定部を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施例／例示を実現可能なコンピューターの構成を示すブロック図である。
【図２３】図２３は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の基本的理解のために、本発明の幾つかの実施形態についての概要を紹介する。この概要は、本発明のキーになる領域或いは重要な領域を確定するものではなく、また本発明の範囲を限定するものでもない。その目的は、ただ簡略的に説明することによって、その後に説明する更に詳細な記述のイントロダクションのために説明するものである。
【００１２】
本発明の目的は、血流速度を考慮して、自動的、且つ正確にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することが可能な装置と方法を提供することにある。
【００１３】
本発明のＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置によれば、目標血管の血流速度を取得するための血流速度取得部と、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定するためのトリガタイミング確定部とを具備することを特徴とする。
【００１４】
本発明のＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法によれば、目標血管の血流速度を取得することと、及び監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することとを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明では、前記方法を実現するためのコンピュータープログラムを含む。
【００１６】
更に、本発明では、少なくともコンピューター読み取り可能な媒体形式のコンピュータープログラム製品を含み、そこには前記方法を実現するためのコンピュータープログラムコードが記録されている。
【００１７】
以下、図面を参照しながら本実施形態の説明することにより、更に本実施形態の目的、特徴、メリットを理解し易くすることができる。図面中の構成は、ただ本実施形態の原理を示すためのものである。図面において、同じあるいは類似の技術的特徴あるいは構成は、同様のあるいは類似の図面表記を用いて表現することとする。
【００１８】
以下、図面を参照しながら本実施形態について説明をする。なお、説明において、一つの図面あるいは一つの実施形態において記載した構成や特徴は、一つあるいは複数の他の図面あるいは実施形態において示した構成や特徴の組み合わせることができる。更に、明瞭にするため、図面や説明において本実施形態と無関係な内容や、当業者にとって周知の構成や処理については、表示や記載を省略する。
【００１９】
以下、図２乃至図１０を参照しながら本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を説明する。
【００２０】
図２は、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を示すフローチャートである。この方法において、まず、ステップＳ２１０において、目標血管の血流速度を取得する。
【００２１】
本発明の実施例による方法において、予め設定した血流速度を使用することができる。例えば、外部から予め設定した血流速度を受け取って目標血管の血流速度とすることができる。予め設定した血流速度は、例えば以前スキャンされた被検体測量結果でもいい、或いはスキャンされた被検体が属する集団の統計的な血流速度などであっでもいい。
【００２２】
本発明の実施例による方法において、目標血管の実際の血流速度を使用することもできる。血流速度はスキャンされた被検体によって異なる。そのため、実際の血流速度を使用することは、確定されたトリガタイミングをより正確にさせることができる。
【００２３】
本発明の一実施例において、監視領域に対して監視スキャンして得られた複数の時相画像を取得し、前記複数の時相画像によって目標血管の血流速度を検出することができる。従来の技術に既存の各種の適切な方法を用いて実際の血流速度を検出することができる。例示として制限はなく、本発明の一実施例において、複数の時相画像において目標血管を検出することができ、その後、検出した目標血管の複数の時相画像における任意の２つのフレームにおける長さ差とこの２つのフレーム画像間の時間間隔に基づいて目標血管の血流速度を検出することができる。血流速度は長さ差を時間間隔で割った値と等しい。当然ながら、これは単なる一例に過ぎず、他の血流速度の計算方式を用いてもよい。例えば、複数の時相画像において２つのフレーム画像毎に計算した血流速度の平均値を求めることで、目標血管の血流速度が得られる。ここでいちいち列挙はしない。
【００２４】
監視スキャンした透視画像において、造影剤部分の輝度は一般的に画像におけるほかの部分の輝度より高い。そのため、透視画像から目標血管に流れる造影剤を容易的に識別することができ、それによって目標血管を識別できる。造影剤の流れる速度は、即ち目標血管における血流の速度を表す。検出した目標血管の長さは識別した造影剤の長さで示すことができる。
【００２５】
その後、ステップＳ２２０において、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件によってＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。具体的には、まず、画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始してから有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまでの所要時間を確定することができる。有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻は、造影剤が関心領域（スキャン領域）においてピーク値に達する時刻であり、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガを、ＣＥ−ＭＲＡスキャン開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまでの所要時間を前進させる必要があり、この時間はスキャンフロント時間とも称する。その後、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００２６】
ＣＥ−ＭＲＡシステムにおいて、ＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻とは非同期であるが画像収集条件と密接にかかわる。まず、監視スキャンとＣＥ−ＭＲＡスキャンとは使用されたスキャンシーケンスが異なり、監視スキャンからＣＥ−ＭＲＡスキャンに切り替えるためにはある程度の時間が必要であり、以下、シーケンス切替時間と称する。同一のシステムにおいて、シーケンス切替時間はＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に関わる。一般的に、システムが異なればシーケンス切替時間も異なる。次に、ＣＥ−ＭＲＡスキャンの時、通常、ｋ空間充填方法を採用してＣＥ−ＭＲＡ画像を形成する。ｋ空間充填方法において、ｋ空間の中央まで充填した時、形成したＣＥ−ＭＲＡ画像の画質は最適である。ｋ空間の充填を開始してからｋ空間の中央まで充填するためにかかる時間をｋ空間中央充填時間と称する。ｋ空間中央充填時間はｋ空間充填方法の類型と関わる。例えば、順序通りのｋ空間充填方法では、ｋ空間中央充填時間は一回フルでのｋ空間充填時間ＴＡの半分、即ちＴＡ／２である。中央が優先のｋ空間充填方法では、ｋ空間中央充填時間は零である。そのため、よりよいＣＥ−ＭＲＡ画質を得るためには、ｋ空間充填方法の類型という画像収集条件を考慮することができることが好ましいが、必須ではない。
【００２７】
図３は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻との間の時期を示す図である。理想的には、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻は造影剤の濃度がピーク値に達する時刻である。図に示すように、スキャンをトリガする時刻から造影剤の濃度がピーク値に達する時刻まで、t１時期とt２時期を経過する。t１時期はシーケンス切替時間を示し、t２時期はｋ空間中央充填時間を示す。ＴＡは一回フルでのｋ空間充填時間である。図３の例示において、ｋ空間中央充填時間を考慮している。ｋ空間の中央まで充填した時、得られるスキャン画像の画質は最適である。しかしながらｋ空間中央充填時間を考慮しなくとも良い。
【００２８】
図３によれば、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガすると、ＣＥ−ＭＲＡシステムの操作者は一定の熟練度が必要であって各画像収集条件に基づいてトリガタイミングを確定しなければならないことがわかる。また、手動操作では一致性が悪く、毎回確定したトリガタイミングが異なってしまい、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る時刻を造影剤の濃度がピーク値に達する時刻に一致させることが困難であり、スキャンしたＣＥ−ＭＲＡ画像のコントラストを一致させることができない。
【００２９】
このような問題に鑑みて、本発明の実施例によれば、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいて自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００３０】
図４は、本発明の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、考慮する画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型である。図４に示すように、ステップＳ４１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とする。シーケンス切替時間は監視スキャンから前記シーケンス類型のＣＥ−ＭＲＡスキャンへ切り替えるための所要時間である。その後、ステップＳ４２０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する。血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する具体的な内容については、以下に説明する。
【００３１】
図５は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。この実施例では、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型という２つの画像収集条件を考慮している。図５に示すように、ステップＳ５１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定する。ステップＳ５２０において、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定する。ステップＳ５３０において、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間を合計し、スキャンフロント時間とする。その後、ステップＳ５４０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する。
【００３２】
同じＣＥ−ＭＲＡスキャンシーケンス類型である場合、異なるＣＥ−ＭＲＡシステムは異なるシーケンス切替時間を有する可能性がある。ＣＥ−ＭＲＡシステムのシーケンス切替時間とｋ空間充填方法の類型とは、通常、ＣＥ−ＭＲＡシステムのパラメータとして予め設定されており、これらのパラメータを使用する必要がある時、都合よく得ることができる。ｋ空間充填方法の類型に対応するｋ空間中央充填時間は従来のいずれか適切な方法に基づいて計算して得ることができる。
【００３３】
トリガスキャンの時刻を確定した後、必要に応じて、手動的或いは自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガすることができる。例えば、操作者が手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのボタンを押す。或いは、信号によって自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする。
【００３４】
例示として、以下、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する具体的な実現方式を幾つか紹介する。
【００３５】
１．位置によるトリガの確定
本発明の一実施例による、造影剤が到達する位置に基づくＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定について説明する。
【００３６】
まず、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。スキャンフロント距離は、血流速度とスキャンフロント時間との積である。前に述べたように、スキャンフロント時間は、ＣＥ−ＭＲＡの開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るまでの所要時間である。従って、スキャンフロント距離は、血流が、ＣＥ−ＭＲＡの開始時刻から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る時刻までに経過した距離で表わされる。
【００３７】
その後、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて、トリガ位置を確定する。スキャンフロント距離を考慮し、トリガ位置は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する位置を、血流方向の逆方向にスキャンフロント距離分移動した位置に設置される。通常は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る位置と、ＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界位置とは基本的に合致し、つまり、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで得た画像は造影剤がちょうどスキャン領域の下流境界に到達した時の画像である。このように、獲得したＣＥ−ＭＲＡスキャン画像はクリアーに関心領域における目標血管の全体輪郭を呈する。
【００３８】
理解のために、図６は、本発明の一実施例によるトリガ位置を示す図である。図中の符号Ｏｆｆｓｅｔはスキャンフロント距離を表し、それは血流速度Ｖとスキャンフロント時間Ｔとの積に等しい。水平方向における実線は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る位置を表す。水平方向における点線は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガ位置を表す。
【００３９】
監視スキャンで検出した目標血管における造影剤がトリガ位置に到達した時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンの開始を確定する。
【００４０】
実際上の応用において、手動トリガの構造を実現するために、確定したトリガ位置を監視スキャンで得た透視画像上に表示することができる。操作者は造影剤がトリガ位置に流れ着くタイミングを見計らって、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけることができる。
【００４１】
また、本実施例の一変形において、確定したトリガ位置が監視スキャンの監視領域の外に位置する時、トリガ位置を拡大した後の監視領域内に位置させるために、自動的に監視領域を拡大することができる。このように、本実施例による方法をより強化することができる。各種の従来の或いは将来開発する技術を用いて監視領域を拡大することができる。本発明を曖昧にさせないために、ここで詳しくは紹介しない。
【００４２】
２．計時によるトリガの確定
本発明の他の一実施例による、計時でのＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定について説明する。
【００４３】
まず、血流速度、監視スキャンで検出した目標血管における造影剤の現在の到達位置、及びＣＥ−ＭＲＡ領域によって、トリガ残り時間を計算する。トリガ残り時間は、造影剤が、現在位置からＣＥ−ＭＲＡをトリガするまでに流れるための所要時間を表す。理想的には、トリガ残り時間は、目標血管における造影剤が現在の到達位置と、ＣＥ−ＭＲＡ領域の血流方向における下流境界（通常は、この位置で有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る。）との間の距離を、血流速度で割った値に等しい。
【００４４】
トリガから有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまである程度の時間が必要であり、即ちスキャンフロント時間であることを考慮し、トリガ残り時間からスキャンフロント時間を減算する。
【００４５】
計時によりスキャンフロント時間を減算した後のトリガ残り時間を経過したことを確定した時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。
【００４６】
実際上の応用において、手動トリガの構造を実現するために、トリガ残り時間を計時方式で監視スキャンにより得られた透視画像上に表示することができる。操作者はトリガ残り時間が零、或いは零に近づきつつあるのを見計らいながらＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガを手動的にかけることができる。
【００４７】
本実施例の方法はトリガ位置に対して制限しない。トリガ位置がスキャン領域にあろうが無かろうが、本実施例の方法に対して特に影響は無い。
【００４８】
３．位置と計時との組み合わせによるトリガの確定
ＣＥ−ＭＲＡシステムは、１フレーム画像を表示するために要した時間を機器時間と称する。監視スキャンにとって、機器時間は基本的に監視スキャンのフレーム間の時間間隔に等しい。位置トリガを使用する場合、トリガタイミングが１つの機器時間期間にある時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガが遅めに引き起こされる可能性がある。例えば、造影剤が、あるフレームにおいてはまだトリガ位置に到達していないが、次のフレームを表示させた時、すでにトリガ位置を通過してしまっているようなケースである。そのため、次のフレームにおいてはＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガが遅れてしまい、造影剤濃度がピーク値に達する時刻を逃してしまうことになる。
【００４９】
これに対して、本発明の他の一実施例によって、トリガ位置と計時との組み合わせによりＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することができる。この実施例のトリガタイミングの確定ステップは、
ａ）血流速度とスキャンフロント時間に基づいて、スキャンフロント距離Ｌを計算するステップと、
ｂ）スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて、トリガ位置Ｐを確定するステップと、
ｃ）血流速度に基づいて目標血管における造影剤の監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間Ｔtrを計算して、トリガ残り時間とするステップと、
ｄ）監視スキャンのフレーム間の時間間隔Ｔintvをモジュラーとしてトリガ残り時間Ｔtrに対してモジュラー演算：ｒ = Ｔtr％Ｔintvを行い、モジュラー演算の商をｍとするステップと、
ｅ）モジュラー演算の余りｒが零ではない場合、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時、計時を開始し、計時によりモジュラー演算の余りｒに等しい時間を経過したことを確定した時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、
ｆ）モジュラー演算の余りｒが零である場合、監視スキャンにより目標血管における造影剤がトリガ位置に到達したことが検出された時を、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、を含む。
【００５０】
前記ステップにおいて、ステップａ）、ｂ）及びステップｃ）の順序は逆にすることができ、特に制限はしない。
【００５１】
本実施例の方法によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間にある場合において正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００５２】
４．フレーム数と計時との組み合わせによるトリガの確定
上記で説明した位置と計時との組み合わせによるトリガによる実施例の一代替方法として、本発明の他の一実施例により、フレーム数と計時との組み合わせによるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定を説明する。
【００５３】
この実施例のトリガタイミングの確定ステップは、
ａ）血流速度に基づいて目標血管における造影剤の監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間Ｔtrを計算して、トリガ残り時間とするステップと、
ｂ）監視スキャンのフレーム間の時間間隔Ｔintvをモジュラーとしてトリガ残り時間Ｔtrに対してモジュラー演算：ｒ = Ｔtr％Ｔintvを行い、モジュラー演算の商をｍとするステップと、
ｃ）モジュラー演算の余りｒが零ではない場合、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時、計時を開始し、計時によりモジュラー演算の残りｒに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、
ｄ）モジュラー演算の余りｒが零である時、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップ、とを含む。
【００５４】
本実施例の方法によれば、トリガタイミングは１つの機器時間の期間にある場合において、正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００５５】
上記の位置と計時とを組み合わせてトリガを確定する実施例におけるステップと比べて、本実施例はトリガ位置を計算しなくてもいい。
【００５６】
本発明の実施例の一変形例において、トリガ残り時間Ｔtrはフレーム間の時間間隔Ｔintvよりも短い場合、Ｔtr経過後にスキャンを開始する。トリガ残り時間Ｔtrはフレームを追って計算され校正される。
【００５７】
当業者にあっては、前記説明のもとで、各種の異なる手段を用いて血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することを実施できるが、ここではいちいち列挙はしない。
【００５８】
また、前記実施例において、必要に応じて、更にリアルタイムにトリガタイミングを校正することができる。例えば、監視スキャンの過程において、リアルタイムで検出した血流速度に基づいて、リアルタイムにトリガ位置或いはトリガ残り時間を校正することができる。
【００５９】
監視領域において、１つ或いは複数の目標血管を検出することが可能である。例えば、監視領域が人体の下肢である場合、２つの太い血管を検出することが可能である。また例えば、監視領域が骨盤である場合、目標血管は多くの分岐を有する樹状血管状を呈し、目標血管の数は即ち分岐の数である。複数の目標血管の血流速度はお互いに異なる可能性がある。本発明の一実施例に基づいて、複数の目標血管を検出する時、複数の目標血管の血流速度において最小の１つをトリガタイミングとして確定するための血流速度とすることができる。このように、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るタイミングで、造影剤がすべての目標血管に到達することを保証することができる。
【００６０】
理解のために、以下、監視領域に複数の目標血管を有する例示について説明する。しかし、これはあくまでも説明の目的のためであって、複数の目標血管の数に対する制限と見なされるものではない。
【００６１】
図７Ａ〜７Ｂは、２つの目標血管を有する監視領域を示す図である。この例示において、Ｔ１時刻において、２つの目標血管の長さはそれぞれＬ１とＬ２である。Ｔ２時刻に、２つの目標血管の長さはそれぞれＬ１’とＬ２’である。それによって、左側の目標血管の血流速度（（１）式）、右側目標血管の血流速度（（２）式）を計算することができる。Ｖ１とＶ２において最小の１つｍｉｎ（Ｖ１、Ｖ２）を採用してトリガタイミングを確定するための血流速度とする。
【数１】
【数２】
【００６２】
図８Ａ〜８Ｂは、樹状の目標血管を有する監視領域を示す図である。この例示において、Ｔ１時刻に、目標血管には２つの分岐が出現し、２つの分岐の長さはそれぞれＬ１とＬ２である。Ｔ２時刻において、目標血管には４つの分岐が出現し、分岐毎に長さはそれぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３とＰ４である。つまり、監視領域において４つの目標血管を有する。それによって、４つの分岐の血流速度はそれぞれ、（３）式、（４）式、（５）式、及び（６）式で計算することができる。この４つの速度のうちの最小の１つｍｉｎ（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）を採用してトリガタイミングを確定するための血流速度とする。
【数３】
【数４】
【数５】
【数６】
【００６３】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法において、監視領域は従来技術のように手動的に設定することができる。監視領域をより正確に設定するために、本発明の一実施例により、監視スキャンを開始する前に、目標血管の予め設定した血流速度、予め設定した画像収集条件及びＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視スキャンの監視領域を確定することができる。
【００６４】
従来の技術において、操作者の操作に対する利便性のために、通常は、監視領域を、造影剤が監視領域の血流方向における下流境界に流れ着く時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして設定する。そのため、本発明の実施例において、監視領域の下流境界を、基本的にはトリガ位置と相応し、監視領域の血流方向における上流境界に対しては制限なく確定することができる。当然ながら本発明はこれに限定されることなく、監視領域の下流境界はトリガ位置の下流であってもいい。また、前述したいずれかの実施形態のように、造影剤の位置を判断することなく計時によりトリガを行えば、監視領域の下流境界は実際のトリガ位置の上流にあることもあり得る。
【００６５】
具体例として、図９は、本発明の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図９に示すように、ステップＳ９１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とする。ステップＳ９２０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。ステップＳ９３０において、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定する。具体的には、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定される。
【００６６】
図１０は、本発明の他の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。図１０に示すように、ステップＳ１０１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定する。ステップＳ１０２０において、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定する。ステップＳ１０３０において、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間とを合計してスキャンフロント時間とする。ステップＳ１０４０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。ステップＳ１０５０において、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定する。図９の実施例と同様に、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定される。
【００６７】
図９と図１０の実施例において、従来の技術と同様、監視領域はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域が位置する平面上に設定される。
【００６８】
以下、図１１〜２１を参照しながら本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を説明する。
【００６９】
図１１は、本発明の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。図１１に示すように、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置１１００は、血流速度取得部１１１０とトリガタイミング確定部１１２０とを含む。血流速度取得部１１１０は、目標血管の血流速度を取得することに用いられる。
【００７０】
本発明の実施例による装置において、予め設定した血流速度を使用することができる。本発明の一実施例によって、血流速度取得部１１１０は、更に外部から予め設定した血流速度を受け取って、目標血管の血流速度とすることに用いられる。
【００７１】
本発明の実施例による装置において、確定したトリガタイミングをより正確にさせるために、目標血管の実際血流速度も使用することができる。図１２は、本発明の一実施例による血流速度取得部を示すブロック図である。この実施例において、血流速度取得部１１１０は、画像取得部１２１０と血流速度検出部１２２０とを含むことができる。画像取得部１２１０は、監視領域に対して監視スキャンして得られた複数の時相画像を取得することに用いられる。血流速度検出部１２２０は、複数の時相画像を用いて目標血管の血流速度を検出することに用いられる。
【００７２】
血流速度検出部１２２０は、従来の技術に既存の各種の適切な方法を用いて実際の血流速度を検出することができる。例示として制限ではなく、本発明の一実施例によって、血流速度検出部１２２０は、血管検出部と血流速度計算部（図示しない）を含む。血管検出部は、複数の時相画像において目標血管を検出することに用いられる。血流速度計算部は、検出した目標血管の複数の時相画像におけるいずれかの２つのフレーム画像における長さ差と前記２つのフレーム画像間の時間間隔に基づいて目標血管の血流速度を計算する。血流速度は、長さ差を時間間隔で割った値に等しい。当然ながら、これは単なる例示であって、そのほかの血流速度計算方式も有することができる。例えば、複数の時相画像において２つのフレーム画像毎に計算した血流速度の平均を求め、目標血管の血流速度とすることができる。
【００７３】
また、本発明の他の一実施例によって、血流速度検出部１２２０は、複数の目標血管を検出する時、血流速度計算部が計算した前記複数の目標血管の血流速度において最小の１つをトリガタイミングを確定するための血流速度とする。このように、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時、造影剤がすべての目標血管に到達することを保証することができる。
【００７４】
図１１において、トリガタイミング確定部１１２０は監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することに用いられる。具体的には、まず、トリガタイミング確定部１１２０は、画像収集条件に基づいて、ＣＥ−ＭＲＡの開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るまでの所要時間を確定することができ、即ちスキャンフロント時間である。その後、トリガタイミング確定部１１２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００７５】
図１３は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。図１３の実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図１３に示すように、トリガタイミング確定部１１２０は、スキャンフロント時間確定部１３１０とトリガタイミング確定サブ部１３２０とを含む。スキャンフロント時間確定部１３１０は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定することに用いられる。トリガタイミング確定サブ部１３２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することに用いられる。
【００７６】
図１４は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。図１４において、画像収集条件は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。トリガタイミング確定部１１２０は、スキャンフロント時間確定部１３１０とトリガタイミング確定サブ部１３２０とを含む。スキャンフロント時間確定部１３１０は、スキャンフロント時間を確定することに用いられ、且つシーケンス切替時間確定部１３１１と、ｋ空間中央充填時間確定部１３１２と、合計部１３１３とを含む。シーケンス切替時間確定部１３１１は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定することに用いられる。ｋ空間中央充填時間確定部１３１２は、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定することに用いられる。合計部１３１３は、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間を合計することに用いられ、スキャンフロント時間とする。トリガタイミング確定サブ部１３２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することに用いられる。この実施例において、スキャンフロント時間にはｋ空間中央充填時間を含み、より良いＣＥ−ＭＲＡ画像の画質を得ることができる。
【００７７】
トリガスキャンのタイムを確定した後、必要に応じて、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける、或いはトリガタイミング確定部１１２０で自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけるができる。例えば、操作者で手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンボタンを押す。或いは、トリガタイミング確定部１１２０は信号によって自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける。
【００７８】
例示として、以下、複数種のトリガタイミング確定サブ部の具体的な実現方法を説明する。
【００７９】
図１５は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１５００は、位置によってトリガタイミングを確定する。図１５に示すように、トリガタイミング確定サブ部１５００は、トリガ位置確定部１５１０とトリガ位置監視部１５２０とを含む。トリガ位置確定部１５１０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算し、且つスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいてトリガ位置を確定することに用いられる。スキャンフロント距離は、血流速度とスキャンフロント時間との積である。トリガ位置は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する位置を血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定することができる。トリガ位置監視部１５２０は、監視スキャンで検出した目標血管における造影剤がトリガ位置に到達する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。
【００８０】
本実施例の一変形例において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置は、更に監視領域調整ユニット（図示しない）を含むことができる。監視領域調整ユニットは、トリガ位置確定部１５１０が確定したトリガ位置が監視スキャンの監視領域の外に位置する時、トリガ位置を拡大した後の監視領域内に位置させるために、自動的に監視領域を拡大するために用いられる。
【００８１】
図１６は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１６００は、計時によりトリガタイミングを確定する。図１６に示すように、トリガタイミング確定サブ部１６００は、トリガ残り時間計算部１６１０とトリガ残り時間監視部１６２０とを含む。トリガ残り時間計算部１６１０は、血流速度、監視スキャンが検出した目標血管における造影剤の現在位置及びＣＥ−ＭＲＡ領域に基づいてトリガ残り時間を計算することに用いられ、且つトリガ残り時間からスキャンフロント時間を減算する。トリガ残り時間監視部１６２０は、計時によりトリガ残り時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部は、トリガ位置が監視領域にあるかどうかには影響されない。
【００８２】
図１７は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１７００は、位置と計時とを組み合わせてトリガタイミングを確定する。図１７に示すように、トリガタイミング確定サブ部１７００は、トリガ位置確定部１７１０と、トリガ残り時間計算部１７２０と、モジュラー演算部１７３０と、トリガ残り時間監視部１７４０と、トリガ位置監視部１７５０とを含む。トリガ位置確定部１７１０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算し、且つスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいてトリガ位置を確定することに用いられる。トリガ残り時間計算部１７２０は、血流速度に基づいて目標血管における造影剤が監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間を計算し、トリガ残り時間とすることに用いられる。モジュラー演算部１７３０は、監視スキャンのフレーム間の時間間隔をモジュラーとしてトリガ残り時間に対してモジュラー演算を行うことに用いられる。モジュラー演算の余りが零ではない時、モジュラー演算部１７３０はトリガ残り時間監視部１７４０を用いる。前記モジュラー演算の余りが零である時、モジュラー演算部１７３０はトリガ位置監視部１７５０を用いる。トリガ残り時間監視部１７４０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始する。トリガ残り時間監視部１７４０は、計時によりモジュラー演算の余りに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。トリガ位置監視部１７５０は、監視スキャンによって目標血管における造影剤がトリガ位置に到達することを検出する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間である場合、正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００８３】
図１８は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１８００は、フレーム数と計時とを組み合わせてトリガタイミングを確定する。図１８に示すように、トリガタイミング確定サブ部１８００は、トリガ残り時間計算部１８１０と、モジュラー演算部１８２０と、トリガ残り時間監視部１８３０と、フレーム数監視部１８４０とを含む。トリガ残り時間計算部１８１０は、血流速度に基づいて目標血管における造影剤が監視スキャンによって検出した現在位置からトリガ位置まで流れ着くまでの所要時間を計算し、トリガ残り時間とすることに用いられる。モジュラー演算部１８２０は、監視スキャンのフレーム間の時間間隔をモジュラーとしてトリガ残り時間に対してモジュラー演算を行うことに用いられる。モジュラー演算の余りが零ではない時、モジュラー演算部１８２０はトリガ残り時間監視部１８３０を用いる。モジュラー演算の余りが零である時、モジュラー演算部１８２０はフレーム数監視部１８４０を用いる。トリガ残り時間監視部１８３０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始する。計時によりモジュラー演算の余りに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。フレーム数監視部１８４０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間にある場合、正確にトリガタイミングを確定することができる。図１８におけるトリガタイミング確定サブ部と比べて、本実施例のトリガタイミング確定サブ部はトリガ位置を計算する必要がない。
【００８４】
当業者においては、前記説明のもとで、各種の異なる手段を用いてトリガタイミング確定サブ部を実施することができる。ここではいちいち列挙はしない。
【００８５】
また、前記実施例において、必要に応じて、トリガタイミング確定サブ部１１２０は更にリアルタイムにトリガタイミングを校正することに用いられる。例えば、監視スキャンの過程において、リアルタイムで検出した血流速度に基づいて、リアルタイムにトリガ位置或いはトリガ残り時間を校正する。
【００８６】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置において、更に監視領域を確定するための部を含むことができ、監視スキャンの前に、自動的に監視領域を確定することに用いられる。
【００８７】
図１９は本発明の他の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。図１９における装置１９００と図１１における装置１１００と比べて、監視領域確定部１９３０が追加されている。監視領域確定部１９３０は、監視スキャンが始まる前に、目標血管の予め設定した血流速度、予め設定した画像収集条件及びＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視スキャンの監視領域を確定することに用いられる。血流速度取得部１９１０の機能と図１１における装置１１００における血流速度取得部１１００の機能とは基本的には同じである。トリガタイミング確定部１９２０の機能と図１１における装置１１００におけるトリガタイミング確定部１１２０の機能とは基本的には同じである。監視領域確定部１９３０は外部から予め設定した血流速度を受け取ることができ、血流速度取得部１９１０を用いて予め設定した血流速度を獲得することができる。
【００８８】
監視領域の血流方向における下流境界は、基本的にトリガ位置と同じ所に設定することができる。そのため、監視領域確定部１９３０は、トリガ位置確定部と同じ方法を用いて監視領域の下流境界を確定することができる。監視領域の血流方向における上流境界には制限はない。また、前述したように、監視領域の下流境界もトリガ位置と異なるとすることができる。
【００８９】
図２０は、本発明の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。この実施例において、画像収集条件は前記ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図２０に示すように、監視領域確定部１９３０は、スキャンフロント時間確定部２０１０と、スキャンフロント距離確定部２０２０と、境界確定部２０３０とを含む。スキャンフロント時間確定部２０１０は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とすることに用いられる。スキャンフロント距離確定部２０２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算することに用いられる。境界確定部２０３０は、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定することに用いられる。具体的には、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設置される。
【００９０】
図２１は本発明の他の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。図２１に示すように、監視領域確定部１９３０はスキャンフロント時間確定部２１１０と、スキャンフロント距離確定部２１２０と、境界確定部２１３０とを含む。スキャンフロント時間確定部２１１０はスキャンフロント時間を確定することに用いられ、且つシーケンス切替時間確定部２１１１と、ｋ空間中央充填時間確定部２１１２と、合計部２１１３と、を含む。シーケンス切替時間確定部２１１１は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型によってシーケンス切替時間を確定することに用いられる。ｋ空間中央充填時間確定部２１１２は、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定することに用いられる。合計部２１１３は、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間とを合計し、スキャンフロント時間とすることに用いられる。スキャンフロント距離確定部２１２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算することに用いられる。境界確定部２１３０はスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定することに用いられる。また、監視領域の下流境界は、ＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設置される。
【００９１】
また、監視領域確定部は、更に監視領域をＣＥ−ＭＲＡスキャン領域が位置する平面上に設定することができる。これは従来の技術と同様であり、詳細な説明は割愛する。
【００９２】
本発明の実施例による装置における各部毎の更に多くの詳細な操作に関しては、以上の本発明の実施例による方法に対する関連記述を参考することができ、ここでは重複して説明はしない。
【００９３】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法と装置において、血流速度を考慮してトリガタイミングを確定し、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを自動的、且つ正確的に確定することができる。
【００９４】
１つの例示として、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法の各ステップ及び装置の各構成モジュール及び／又はユニットによってＣＥ−ＭＲＡシステムにおけるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア或いはそれらを組み合わせて実施し、且つＣＥ−ＭＲＡシステムにおける一部とすることができる。もう１つの例示として、前記方法の各ステップ及び前記装置の各構成モジュール及び／又はユニットはＣＥ−ＭＲＡシステムから独立した装置として実施することができる。前記装置において各構成モジュール、ユニットはソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア或いはそれらの組み合わせの構成に基づいてレイアウトを行うことができるが、使用する具体的手段や方法は当業者にとって周知のものであり、ここでは重複して説明はしない。
【００９５】
その一例として、上述方法の各ステップ及び上述装置の各構成及び／又は部分はソフトウエア、ファームウエア、ハードウエアあるいはそれらの組み合わせとして実施しても良い。ソフトウエアあるいはファームウエアを介して実現した場合、上述方法のソフトウエアプログラムを実施するため、メモリ媒体からあるいはネットワークを介して専用のハードウエア構造のコンピュータ（例えば、図２２に示す汎用コンピュータ２２００）へダウンロードして構成することができ、該コンピュータに各種プログラムがダウンロードされた状態で、各種機能等を実施することができる。図２２において、演算処理部（即ち、ＣＰＵ）２２０１は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）２２０２の中に記憶されているプログラム、あるいは、記憶部２２０８から読み書き兼用メモリ（ＲＡＭ）２２０３へ書き込まれたプログラムに基づいて、各種処理を実施する。ＲＡＭ２２０３では、必要に応じて、ＣＰＵ２２０１が各種処理等を実施するときに必要なデータも記憶しておく。ＣＰＵ２２０１、ＲＯＭ２２０２及びＲＡＭ２２０３は、綜合ライン２２０４を経由してそれぞれ接続されている。入力／出力インターフェース２２０５も、綜合ライン２２０４につながっている。
【００９６】
下記の各部は、入力／出力インターフェース２２０５に接続されている：入力部２２０６（キーボード、マウス等を含む）、出力部２２０７（モニタ、例えば、ブラウン管（ＣＲＴ）、液晶モニタ（ＬＣＤ）等や、スピーカ等を含む）、記憶部２２０８（キーボードを含む）、通信部２２０９（ネットワークインターフェースカード、例えば、ＬＡＮカード、モデム等）。通信部２２０９は、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して通信処理を実施する。必要に応じて、駆動部２２１０も入力／出力インターフェース２２０５に接続可能である。取り外し可能な媒体２２１１は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＭＯ、半導体メモリ等であって、必要に応じて駆動部２２１０に装着され、必要の応じてコンピュータプログラムを読み出して、記憶部２２０８へダウンロードされる。
【００９７】
ソフトウエアを介して上述システム処理を実施する場合、ネットワーク（例えば、インターネットあるいは記憶媒体（例えば、取り外し可能な媒体２２１１））からプログラムをダウンロードしても良い。
【００９８】
当業者においては、このような記憶媒体は図２２に示すようなプログラムを記憶した記憶媒体は、装置とは離れたところからユーザにプログラムを提供する取り外し可能な媒体２２１１に限らない。取り外し可能な媒体２２１１の例としては、磁気ディスク（フロッピーディスク（登録商標）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを含む）、磁気光ディスク（ＭｉｎｉＤｉｓｃ（ＭＤ、登録商標）を含む）らを含む。また、記憶媒体はＲＯＭ２２０２であっても良く、記憶部２２０８に含まれるハードディスク等、その中にプログラムが記憶され、それらを含む装置からユーザへプログラムが送られる形態でも良い。
【００９９】
本実施形態では、更に、メモリとして、機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品でも応用でき、前記コマンドコードが機器を介して読み取られると、本実施形態の実施例における方法が実施される。
【０１００】
上述機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品を受け入れるための記憶媒体も本実施形態に適用できる。その記憶媒体は、ハードディスク、光ディスク、磁気光ディスク、メモリカード、メモリスティックには限定されない。
【０１０１】
上述した実施形態においては、装置１１００が各種処理を実行する場合を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ＭＲＩ装置が備える計算機が、上述した各種処理を実行してもよい。
【０１０２】
図２３は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図２３に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、静磁場電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０４と、寝台１０５と、寝台制御部１０６と、送信コイル１０７と、送信部１０８と、受信コイル１０９と、受信部１１０と、シーケンス制御部１２０と、計算機１３０とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００に、被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図２３に示す構成は一例に過ぎない。例えば、シーケンス制御部１２０及び計算機１３０内の各部は、適宜統合若しくは分離して構成されてもよい。
【０１０３】
静磁場磁石１０１は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。静磁場磁石１０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源１０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置１００は、静磁場電源１０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源１０２は、ＭＲＩ装置１００とは別に備えられてもよい。
【０１０４】
傾斜磁場コイル１０３は、中空の円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、及びＺの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されており、これら３つのコイルは、傾斜磁場電源１０４から個別に電流の供給を受けて、Ｘ、Ｙ、及びＺの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、及びＺの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライスエンコード傾斜磁場ＧSE（若しくはスライス選択傾斜磁場ＧSS）、位相エンコード傾斜磁場ＧPE、及び周波数エンコード傾斜磁場ＧROである。傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。
【０１０５】
寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御部１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。
【０１０６】
送信コイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信部１０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信部１０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル１０７に供給する。
【０１０７】
受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられるＭＲ信号を受信する。受信コイル１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部１１０へ出力する。
【０１０８】
なお、上述した送信コイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、若しくは送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されればよい。
【０１０９】
受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成する。具体的には、受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信部１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部１２０へ送信する。なお、受信部１１０は、静磁場磁石１０１や傾斜磁場コイル１０３等を備える架台装置側に備えられてもよい。
【０１１０】
シーケンス制御部１２０は、計算機１３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行う。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源１０４が傾斜磁場コイル１０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信部１０８が送信コイル１０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信部１１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。例えば、シーケンス制御部１２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路である。
【０１１１】
なお、シーケンス制御部１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動して被検体Ｐを撮像した結果、受信部１１０からＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを計算機１３０へ転送する。
【０１１２】
計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、ＭＲ画像の生成等を行う。計算機１３０は、インタフェース部１３１、記憶部１３２、制御部１３３、入力部１３４、表示部１３５、及び画像生成部１３６を備える。
【０１１３】
インタフェース部１３１は、シーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信し、シーケンス制御部１２０からＭＲデータを受信する。また、インタフェース部１３１は、ＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを記憶部１３２に格納する。記憶部１３２に格納されたＭＲデータは、制御部１３３によってｋ空間に配置される。この結果、記憶部１３２は、複数チャネル分のｋ空間データを記憶する。
【０１１４】
記憶部１３２は、インタフェース部１３１によって受信されたＭＲデータや、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データ、画像生成部１３６によって生成された画像データ等を記憶する。例えば、記憶部１３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。
【０１１５】
入力部１３４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力部１３４は、例えば、マウスやトラックボール等のポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスである。表示部１３５は、制御部１３３による制御の下、スペクトラムデータや画像データ等の各種の情報を表示する。表示部１３５は、例えば、液晶表示器等の表示デバイスである。
【０１１６】
制御部１３３は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行う。具体的には、制御部１３３は、入力部１３４を介して操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信することによって撮像を制御する。また、制御部１３３は、ＭＲデータに基づいて行われる画像の生成を制御したり、表示部１３５による表示を制御したりする。また、制御部１３３は、受信部１１０によって生成されたＭＲデータを記憶部１３２から読み出し、ｋ空間に配置する。例えば、制御部１３３は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等の集積回路、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の電子回路である。
【０１１７】
画像生成部１３６は、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データを記憶部１３２から読み出し、読み出したｋ空間データにフーリエ変換等の再構成処理を施すことで、ＭＲ画像を生成する。
【０１１８】
上記の本実施形態の具体的実施例においては、一つの実施方式に示す特徴について、同様の方法を一つあるいは複数のほかの実施方法方の中で適用したり、その他の実施方法との組み合わせたり、あるいはその他の実施方法における特徴に替えるといったことも可能である。
【０１１９】
更に、“包含する／含む”といった用語を使用したときは、特徴・構成・ステップあるいは構造の存在を指し示す。ただし、その他の特徴・構成・ステップあるいは構造の存在や付加の排除を意味するものではない。
【０１２０】
上記実施例においては、数字構成の図番記号を用いて各ステップや構成を表記している。ただし、これらの図番記号は単なる説明や画図の都合への考慮によるものであって、その順序やいかなるほかの限定を表すものではない、と当業者は理解すべきである。
【０１２１】
このほか、本実施形態の方法は、詳細な説明の欄において説明された時間順序に沿って実施されるものに限らず、その他の時間順序に沿って、同時に、あるいは独立して実施されても良い。それゆえ、本願の詳細な説明において説明された方法の実施順序は、本実施形態の技術範囲に対する構成を制限するものではない。
【０１２２】
上記では、既に、本実施形態の具体的実施例の説明をもって、本実施形態の説明を行っているものの、上述のすべての実施例はすべて単なる例示に過ぎず、限定するものではない。当業者は、特許請求の主旨や範囲において、本実施形態の各種手直し・改良あるいは同等物の設計を行うことが可能である。これらの手直し・改良あるいは同等物は、本実施形態の保護範囲内に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２３】
１１００ 装置
１１１０ 血流速度取得部
１１２０ トリガタイミング確定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））の技術分野に関し、より具体的には、造影ＭＲＡ（ＣＥ−ＭＲＡ）（ＣＥ（Contrast Enhanced）−ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography））スキャンのトリガタイミングを確定するための装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＥ−ＭＲＡは、ＭＲＩ分野における技術のうちの一つである。ＣＥ−ＭＲＡにおいて、直観的に明瞭な血管画像を得るために、核磁気共鳴イメージングのコントラストを増強するために造影剤を血管に注入する。
【０００３】
造影剤が関心領域（ＲＯＩ（Region of Interest））においてピーク値に達する時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始する（トリガをかける）のが理想的である。しかし、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始してからＣＥ−ＭＲＡスキャンによって関心領域の画像をきちんと獲得するまでには、ある時間が必要である。
【０００４】
ＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始する最適な時間を獲得するために、監視スキャンを用いて造影剤の流れを観察する。例えば図１のように、血液の流れによって、通常、監視スキャンの領域（監視領域とも称する）を血流方向においてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域と１つの偏移量を有するように設定する。監視した領域とスキャンしようとする領域とは同じ或いは少なくともスキャンしようとする領域における一部を含むことを保証するために、監視領域とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域とは同一の平面とする。監視領域をスキャン領域に対してこの偏移量をフロントさせ、ＣＥ−ＭＲＡシステムの操作者は監視スキャンによって獲得した透視画像（モニター画像、監視画像）における造影剤を観察する時、十分な時間を有してＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけることが可能である。
【０００５】
米国特許出願ＵＳ６４８９４８６Ｂ１において、磁気共鳴（ＭＲ）のプレイメージング方法が開示されている。この米国特許出願においては、監視領域を手動的に設定する。そのほか、造影剤の流れを観察し、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを判断するために、ＭＲシステムの操作者は精力を集めて連続的に表示する透視画像を観察しなければならない。そのため、操作者は豊富な経験を有することが要求される。
【０００６】
従来の技術において、自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける方法も開発されている。米国特許出願ＵＳ６１６７２９３Ａにおいて、ＭＲＡを実行する方法が開示されている。この米国特許出願において、予めに選択された領域（監視領域）における信号値（即ち造影剤の濃度）に対して監視を行う。信号値が指定された閾値を超えると、ＣＥ−ＭＲＡスキャンを自動的に始める。この方法において、監視領域も操作者で手動的に選択されたものである。また、この方法は血流速度が引き起こす造影剤のピーク値の到達時間の先行或いは遅延を考えていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６４８９４８６Ｂ１号
【特許文献２】米国特許第６１６７２９３Ａ号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、自動的且つ正確に、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することができる磁気共鳴イメージング装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であり、血流速度取得部と、トリガタイミング確定部とを具備する。血流速度取得部は、目標血管の血流速度を取得する。トリガタイミング確定部は、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、監視領域とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を示すフローチャートである。
【図３】図３は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を取得する時刻との間の時期を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の一実施例によるトリガ位置を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、２つの目標血管がある監視領域を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、２つの目標血管がある監視領域を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、樹状の目標血管がある監視領域を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、樹状の目標血管がある監視領域を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の他の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施例による血流速度取得部を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。
【図１９】図１９は、本発明の他の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。
【図２０】図２０は、本発明の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、本発明の他の一実施例の監視領域確定部を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施例／例示を実現可能なコンピューターの構成を示すブロック図である。
【図２３】図２３は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下において、本発明の基本的理解のために、本発明の幾つかの実施形態についての概要を紹介する。この概要は、本発明のキーになる領域或いは重要な領域を確定するものではなく、また本発明の範囲を限定するものでもない。その目的は、ただ簡略的に説明することによって、その後に説明する更に詳細な記述のイントロダクションのために説明するものである。
【００１２】
本発明の目的は、血流速度を考慮して、自動的、且つ正確にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することが可能な装置と方法を提供することにある。
【００１３】
本発明のＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置によれば、目標血管の血流速度を取得するための血流速度取得部と、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定するためのトリガタイミング確定部とを具備することを特徴とする。
【００１４】
本発明のＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法によれば、目標血管の血流速度を取得することと、及び監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することとを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明では、前記方法を実現するためのコンピュータープログラムを含む。
【００１６】
更に、本発明では、少なくともコンピューター読み取り可能な媒体形式のコンピュータープログラム製品を含み、そこには前記方法を実現するためのコンピュータープログラムコードが記録されている。
【００１７】
以下、図面を参照しながら本実施形態の説明することにより、更に本実施形態の目的、特徴、メリットを理解し易くすることができる。図面中の構成は、ただ本実施形態の原理を示すためのものである。図面において、同じあるいは類似の技術的特徴あるいは構成は、同様のあるいは類似の図面表記を用いて表現することとする。
【００１８】
以下、図面を参照しながら本実施形態について説明をする。なお、説明において、一つの図面あるいは一つの実施形態において記載した構成や特徴は、一つあるいは複数の他の図面あるいは実施形態において示した構成や特徴の組み合わせることができる。更に、明瞭にするため、図面や説明において本実施形態と無関係な内容や、当業者にとって周知の構成や処理については、表示や記載を省略する。
【００１９】
以下、図２乃至図１０を参照しながら本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を説明する。
【００２０】
図２は、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法を示すフローチャートである。この方法において、まず、ステップＳ２１０において、目標血管の血流速度を取得する。
【００２１】
本発明の実施例による方法において、予め設定した血流速度を使用することができる。例えば、外部から予め設定した血流速度を受け取って目標血管の血流速度とすることができる。予め設定した血流速度は、例えば以前スキャンされた被検体測量結果でもいい、或いはスキャンされた被検体が属する集団の統計的な血流速度などであっでもいい。
【００２２】
本発明の実施例による方法において、目標血管の実際の血流速度を使用することもできる。血流速度はスキャンされた被検体によって異なる。そのため、実際の血流速度を使用することは、確定されたトリガタイミングをより正確にさせることができる。
【００２３】
本発明の一実施例において、監視領域に対して監視スキャンして得られた複数の時相画像を取得し、前記複数の時相画像によって目標血管の血流速度を検出することができる。従来の技術に既存の各種の適切な方法を用いて実際の血流速度を検出することができる。例示として制限はなく、本発明の一実施例において、複数の時相画像において目標血管を検出することができ、その後、検出した目標血管の複数の時相画像における任意の２つのフレームにおける長さ差とこの２つのフレーム画像間の時間間隔に基づいて目標血管の血流速度を検出することができる。血流速度は長さ差を時間間隔で割った値と等しい。当然ながら、これは単なる一例に過ぎず、他の血流速度の計算方式を用いてもよい。例えば、複数の時相画像において２つのフレーム画像毎に計算した血流速度の平均値を求めることで、目標血管の血流速度が得られる。ここでいちいち列挙はしない。
【００２４】
監視スキャンした透視画像において、造影剤部分の輝度は一般的に画像におけるほかの部分の輝度より高い。そのため、透視画像から目標血管に流れる造影剤を容易的に識別することができ、それによって目標血管を識別できる。造影剤の流れる速度は、即ち目標血管における血流の速度を表す。検出した目標血管の長さは識別した造影剤の長さで示すことができる。
【００２５】
その後、ステップＳ２２０において、監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件によってＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。具体的には、まず、画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを開始してから有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまでの所要時間を確定することができる。有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻は、造影剤が関心領域（スキャン領域）においてピーク値に達する時刻であり、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガを、ＣＥ−ＭＲＡスキャン開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまでの所要時間を前進させる必要があり、この時間はスキャンフロント時間とも称する。その後、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００２６】
ＣＥ−ＭＲＡシステムにおいて、ＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻とは非同期であるが画像収集条件と密接にかかわる。まず、監視スキャンとＣＥ−ＭＲＡスキャンとは使用されたスキャンシーケンスが異なり、監視スキャンからＣＥ−ＭＲＡスキャンに切り替えるためにはある程度の時間が必要であり、以下、シーケンス切替時間と称する。同一のシステムにおいて、シーケンス切替時間はＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に関わる。一般的に、システムが異なればシーケンス切替時間も異なる。次に、ＣＥ−ＭＲＡスキャンの時、通常、ｋ空間充填方法を採用してＣＥ−ＭＲＡ画像を形成する。ｋ空間充填方法において、ｋ空間の中央まで充填した時、形成したＣＥ−ＭＲＡ画像の画質は最適である。ｋ空間の充填を開始してからｋ空間の中央まで充填するためにかかる時間をｋ空間中央充填時間と称する。ｋ空間中央充填時間はｋ空間充填方法の類型と関わる。例えば、順序通りのｋ空間充填方法では、ｋ空間中央充填時間は一回フルでのｋ空間充填時間ＴＡの半分、即ちＴＡ／２である。中央が優先のｋ空間充填方法では、ｋ空間中央充填時間は零である。そのため、よりよいＣＥ−ＭＲＡ画質を得るためには、ｋ空間充填方法の類型という画像収集条件を考慮することができることが好ましいが、必須ではない。
【００２７】
図３は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする時刻と有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻との間の時期を示す図である。理想的には、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時刻は造影剤の濃度がピーク値に達する時刻である。図に示すように、スキャンをトリガする時刻から造影剤の濃度がピーク値に達する時刻まで、t１時期とt２時期を経過する。t１時期はシーケンス切替時間を示し、t２時期はｋ空間中央充填時間を示す。ＴＡは一回フルでのｋ空間充填時間である。図３の例示において、ｋ空間中央充填時間を考慮している。ｋ空間の中央まで充填した時、得られるスキャン画像の画質は最適である。しかしながらｋ空間中央充填時間を考慮しなくとも良い。
【００２８】
図３によれば、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガすると、ＣＥ−ＭＲＡシステムの操作者は一定の熟練度が必要であって各画像収集条件に基づいてトリガタイミングを確定しなければならないことがわかる。また、手動操作では一致性が悪く、毎回確定したトリガタイミングが異なってしまい、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る時刻を造影剤の濃度がピーク値に達する時刻に一致させることが困難であり、スキャンしたＣＥ−ＭＲＡ画像のコントラストを一致させることができない。
【００２９】
このような問題に鑑みて、本発明の実施例によれば、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいて自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００３０】
図４は、本発明の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、考慮する画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型である。図４に示すように、ステップＳ４１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とする。シーケンス切替時間は監視スキャンから前記シーケンス類型のＣＥ−ＭＲＡスキャンへ切り替えるための所要時間である。その後、ステップＳ４２０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する。血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する具体的な内容については、以下に説明する。
【００３１】
図５は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミングを確定するステップを示すフローチャートである。この実施例では、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型という２つの画像収集条件を考慮している。図５に示すように、ステップＳ５１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定する。ステップＳ５２０において、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定する。ステップＳ５３０において、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間を合計し、スキャンフロント時間とする。その後、ステップＳ５４０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する。
【００３２】
同じＣＥ−ＭＲＡスキャンシーケンス類型である場合、異なるＣＥ−ＭＲＡシステムは異なるシーケンス切替時間を有する可能性がある。ＣＥ−ＭＲＡシステムのシーケンス切替時間とｋ空間充填方法の類型とは、通常、ＣＥ−ＭＲＡシステムのパラメータとして予め設定されており、これらのパラメータを使用する必要がある時、都合よく得ることができる。ｋ空間充填方法の類型に対応するｋ空間中央充填時間は従来のいずれか適切な方法に基づいて計算して得ることができる。
【００３３】
トリガスキャンの時刻を確定した後、必要に応じて、手動的或いは自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガすることができる。例えば、操作者が手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのボタンを押す。或いは、信号によって自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンをトリガする。
【００３４】
例示として、以下、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定する具体的な実現方式を幾つか紹介する。
【００３５】
１．位置によるトリガの確定
本発明の一実施例による、造影剤が到達する位置に基づくＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定について説明する。
【００３６】
まず、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。スキャンフロント距離は、血流速度とスキャンフロント時間との積である。前に述べたように、スキャンフロント時間は、ＣＥ−ＭＲＡの開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るまでの所要時間である。従って、スキャンフロント距離は、血流が、ＣＥ−ＭＲＡの開始時刻から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る時刻までに経過した距離で表わされる。
【００３７】
その後、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて、トリガ位置を確定する。スキャンフロント距離を考慮し、トリガ位置は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する位置を、血流方向の逆方向にスキャンフロント距離分移動した位置に設置される。通常は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る位置と、ＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界位置とは基本的に合致し、つまり、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで得た画像は造影剤がちょうどスキャン領域の下流境界に到達した時の画像である。このように、獲得したＣＥ−ＭＲＡスキャン画像はクリアーに関心領域における目標血管の全体輪郭を呈する。
【００３８】
理解のために、図６は、本発明の一実施例によるトリガ位置を示す図である。図中の符号Ｏｆｆｓｅｔはスキャンフロント距離を表し、それは血流速度Ｖとスキャンフロント時間Ｔとの積に等しい。水平方向における実線は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る位置を表す。水平方向における点線は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガ位置を表す。
【００３９】
監視スキャンで検出した目標血管における造影剤がトリガ位置に到達した時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンの開始を確定する。
【００４０】
実際上の応用において、手動トリガの構造を実現するために、確定したトリガ位置を監視スキャンで得た透視画像上に表示することができる。操作者は造影剤がトリガ位置に流れ着くタイミングを見計らって、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけることができる。
【００４１】
また、本実施例の一変形において、確定したトリガ位置が監視スキャンの監視領域の外に位置する時、トリガ位置を拡大した後の監視領域内に位置させるために、自動的に監視領域を拡大することができる。このように、本実施例による方法をより強化することができる。各種の従来の或いは将来開発する技術を用いて監視領域を拡大することができる。本発明を曖昧にさせないために、ここで詳しくは紹介しない。
【００４２】
２．計時によるトリガの確定
本発明の他の一実施例による、計時でのＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定について説明する。
【００４３】
まず、血流速度、監視スキャンで検出した目標血管における造影剤の現在の到達位置、及びＣＥ−ＭＲＡ領域によって、トリガ残り時間を計算する。トリガ残り時間は、造影剤が、現在位置からＣＥ−ＭＲＡをトリガするまでに流れるための所要時間を表す。理想的には、トリガ残り時間は、目標血管における造影剤が現在の到達位置と、ＣＥ−ＭＲＡ領域の血流方向における下流境界（通常は、この位置で有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得る。）との間の距離を、血流速度で割った値に等しい。
【００４４】
トリガから有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得するまである程度の時間が必要であり、即ちスキャンフロント時間であることを考慮し、トリガ残り時間からスキャンフロント時間を減算する。
【００４５】
計時によりスキャンフロント時間を減算した後のトリガ残り時間を経過したことを確定した時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。
【００４６】
実際上の応用において、手動トリガの構造を実現するために、トリガ残り時間を計時方式で監視スキャンにより得られた透視画像上に表示することができる。操作者はトリガ残り時間が零、或いは零に近づきつつあるのを見計らいながらＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガを手動的にかけることができる。
【００４７】
本実施例の方法はトリガ位置に対して制限しない。トリガ位置がスキャン領域にあろうが無かろうが、本実施例の方法に対して特に影響は無い。
【００４８】
３．位置と計時との組み合わせによるトリガの確定
ＣＥ−ＭＲＡシステムは、１フレーム画像を表示するために要した時間を機器時間と称する。監視スキャンにとって、機器時間は基本的に監視スキャンのフレーム間の時間間隔に等しい。位置トリガを使用する場合、トリガタイミングが１つの機器時間期間にある時、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガが遅めに引き起こされる可能性がある。例えば、造影剤が、あるフレームにおいてはまだトリガ位置に到達していないが、次のフレームを表示させた時、すでにトリガ位置を通過してしまっているようなケースである。そのため、次のフレームにおいてはＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガが遅れてしまい、造影剤濃度がピーク値に達する時刻を逃してしまうことになる。
【００４９】
これに対して、本発明の他の一実施例によって、トリガ位置と計時との組み合わせによりＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定することができる。この実施例のトリガタイミングの確定ステップは、
ａ）血流速度とスキャンフロント時間に基づいて、スキャンフロント距離Ｌを計算するステップと、
ｂ）スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて、トリガ位置Ｐを確定するステップと、
ｃ）血流速度に基づいて目標血管における造影剤の監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間Ｔtrを計算して、トリガ残り時間とするステップと、
ｄ）監視スキャンのフレーム間の時間間隔Ｔintvをモジュラーとしてトリガ残り時間Ｔtrに対してモジュラー演算：ｒ = Ｔtr％Ｔintvを行い、モジュラー演算の商をｍとするステップと、
ｅ）モジュラー演算の余りｒが零ではない場合、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時、計時を開始し、計時によりモジュラー演算の余りｒに等しい時間を経過したことを確定した時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、
ｆ）モジュラー演算の余りｒが零である場合、監視スキャンにより目標血管における造影剤がトリガ位置に到達したことが検出された時を、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、を含む。
【００５０】
前記ステップにおいて、ステップａ）、ｂ）及びステップｃ）の順序は逆にすることができ、特に制限はしない。
【００５１】
本実施例の方法によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間にある場合において正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００５２】
４．フレーム数と計時との組み合わせによるトリガの確定
上記で説明した位置と計時との組み合わせによるトリガによる実施例の一代替方法として、本発明の他の一実施例により、フレーム数と計時との組み合わせによるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングの確定を説明する。
【００５３】
この実施例のトリガタイミングの確定ステップは、
ａ）血流速度に基づいて目標血管における造影剤の監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間Ｔtrを計算して、トリガ残り時間とするステップと、
ｂ）監視スキャンのフレーム間の時間間隔Ｔintvをモジュラーとしてトリガ残り時間Ｔtrに対してモジュラー演算：ｒ = Ｔtr％Ｔintvを行い、モジュラー演算の商をｍとするステップと、
ｃ）モジュラー演算の余りｒが零ではない場合、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時、計時を開始し、計時によりモジュラー演算の残りｒに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップと、
ｄ）モジュラー演算の余りｒが零である時、ｍフレーム透視画像を表示した時、つまり監視スキャンでモジュラー演算の商ｍに等しい数量のフレーム分をスキャンした時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するステップ、とを含む。
【００５４】
本実施例の方法によれば、トリガタイミングは１つの機器時間の期間にある場合において、正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００５５】
上記の位置と計時とを組み合わせてトリガを確定する実施例におけるステップと比べて、本実施例はトリガ位置を計算しなくてもいい。
【００５６】
本発明の実施例の一変形例において、トリガ残り時間Ｔtrはフレーム間の時間間隔Ｔintvよりも短い場合、Ｔtr経過後にスキャンを開始する。トリガ残り時間Ｔtrはフレームを追って計算され校正される。
【００５７】
当業者にあっては、前記説明のもとで、各種の異なる手段を用いて血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することを実施できるが、ここではいちいち列挙はしない。
【００５８】
また、前記実施例において、必要に応じて、更にリアルタイムにトリガタイミングを校正することができる。例えば、監視スキャンの過程において、リアルタイムで検出した血流速度に基づいて、リアルタイムにトリガ位置或いはトリガ残り時間を校正することができる。
【００５９】
監視領域において、１つ或いは複数の目標血管を検出することが可能である。例えば、監視領域が人体の下肢である場合、２つの太い血管を検出することが可能である。また例えば、監視領域が骨盤である場合、目標血管は多くの分岐を有する樹状血管状を呈し、目標血管の数は即ち分岐の数である。複数の目標血管の血流速度はお互いに異なる可能性がある。本発明の一実施例に基づいて、複数の目標血管を検出する時、複数の目標血管の血流速度において最小の１つをトリガタイミングとして確定するための血流速度とすることができる。このように、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るタイミングで、造影剤がすべての目標血管に到達することを保証することができる。
【００６０】
理解のために、以下、監視領域に複数の目標血管を有する例示について説明する。しかし、これはあくまでも説明の目的のためであって、複数の目標血管の数に対する制限と見なされるものではない。
【００６１】
図７Ａ〜７Ｂは、２つの目標血管を有する監視領域を示す図である。この例示において、Ｔ１時刻において、２つの目標血管の長さはそれぞれＬ１とＬ２である。Ｔ２時刻に、２つの目標血管の長さはそれぞれＬ１’とＬ２’である。それによって、左側の目標血管の血流速度（（１）式）、右側目標血管の血流速度（（２）式）を計算することができる。Ｖ１とＶ２において最小の１つｍｉｎ（Ｖ１、Ｖ２）を採用してトリガタイミングを確定するための血流速度とする。
【数１】
【数２】
【００６２】
図８Ａ〜８Ｂは、樹状の目標血管を有する監視領域を示す図である。この例示において、Ｔ１時刻に、目標血管には２つの分岐が出現し、２つの分岐の長さはそれぞれＬ１とＬ２である。Ｔ２時刻において、目標血管には４つの分岐が出現し、分岐毎に長さはそれぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３とＰ４である。つまり、監視領域において４つの目標血管を有する。それによって、４つの分岐の血流速度はそれぞれ、（３）式、（４）式、（５）式、及び（６）式で計算することができる。この４つの速度のうちの最小の１つｍｉｎ（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）を採用してトリガタイミングを確定するための血流速度とする。
【数３】
【数４】
【数５】
【数６】
【００６３】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法において、監視領域は従来技術のように手動的に設定することができる。監視領域をより正確に設定するために、本発明の一実施例により、監視スキャンを開始する前に、目標血管の予め設定した血流速度、予め設定した画像収集条件及びＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視スキャンの監視領域を確定することができる。
【００６４】
従来の技術において、操作者の操作に対する利便性のために、通常は、監視領域を、造影剤が監視領域の血流方向における下流境界に流れ着く時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして設定する。そのため、本発明の実施例において、監視領域の下流境界を、基本的にはトリガ位置と相応し、監視領域の血流方向における上流境界に対しては制限なく確定することができる。当然ながら本発明はこれに限定されることなく、監視領域の下流境界はトリガ位置の下流であってもいい。また、前述したいずれかの実施形態のように、造影剤の位置を判断することなく計時によりトリガを行えば、監視領域の下流境界は実際のトリガ位置の上流にあることもあり得る。
【００６５】
具体例として、図９は、本発明の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図９に示すように、ステップＳ９１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とする。ステップＳ９２０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。ステップＳ９３０において、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定する。具体的には、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定される。
【００６６】
図１０は、本発明の他の一実施例による監視領域を確定するステップを示すフローチャートである。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。図１０に示すように、ステップＳ１０１０において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定する。ステップＳ１０２０において、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定する。ステップＳ１０３０において、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間とを合計してスキャンフロント時間とする。ステップＳ１０４０において、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算する。ステップＳ１０５０において、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定する。図９の実施例と同様に、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定される。
【００６７】
図９と図１０の実施例において、従来の技術と同様、監視領域はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域が位置する平面上に設定される。
【００６８】
以下、図１１〜２１を参照しながら本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を説明する。
【００６９】
図１１は、本発明の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。図１１に示すように、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置１１００は、血流速度取得部１１１０とトリガタイミング確定部１１２０とを含む。血流速度取得部１１１０は、目標血管の血流速度を取得することに用いられる。
【００７０】
本発明の実施例による装置において、予め設定した血流速度を使用することができる。本発明の一実施例によって、血流速度取得部１１１０は、更に外部から予め設定した血流速度を受け取って、目標血管の血流速度とすることに用いられる。
【００７１】
本発明の実施例による装置において、確定したトリガタイミングをより正確にさせるために、目標血管の実際血流速度も使用することができる。図１２は、本発明の一実施例による血流速度取得部を示すブロック図である。この実施例において、血流速度取得部１１１０は、画像取得部１２１０と血流速度検出部１２２０とを含むことができる。画像取得部１２１０は、監視領域に対して監視スキャンして得られた複数の時相画像を取得することに用いられる。血流速度検出部１２２０は、複数の時相画像を用いて目標血管の血流速度を検出することに用いられる。
【００７２】
血流速度検出部１２２０は、従来の技術に既存の各種の適切な方法を用いて実際の血流速度を検出することができる。例示として制限ではなく、本発明の一実施例によって、血流速度検出部１２２０は、血管検出部と血流速度計算部（図示しない）を含む。血管検出部は、複数の時相画像において目標血管を検出することに用いられる。血流速度計算部は、検出した目標血管の複数の時相画像におけるいずれかの２つのフレーム画像における長さ差と前記２つのフレーム画像間の時間間隔に基づいて目標血管の血流速度を計算する。血流速度は、長さ差を時間間隔で割った値に等しい。当然ながら、これは単なる例示であって、そのほかの血流速度計算方式も有することができる。例えば、複数の時相画像において２つのフレーム画像毎に計算した血流速度の平均を求め、目標血管の血流速度とすることができる。
【００７３】
また、本発明の他の一実施例によって、血流速度検出部１２２０は、複数の目標血管を検出する時、血流速度計算部が計算した前記複数の目標血管の血流速度において最小の１つをトリガタイミングを確定するための血流速度とする。このように、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する時、造影剤がすべての目標血管に到達することを保証することができる。
【００７４】
図１１において、トリガタイミング確定部１１２０は監視スキャン期間において、血流速度と予め設定した画像収集条件に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に対してＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することに用いられる。具体的には、まず、トリガタイミング確定部１１２０は、画像収集条件に基づいて、ＣＥ−ＭＲＡの開始から有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を得るまでの所要時間を確定することができ、即ちスキャンフロント時間である。その後、トリガタイミング確定部１１２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてＣＥ−ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定する。
【００７５】
図１３は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。図１３の実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図１３に示すように、トリガタイミング確定部１１２０は、スキャンフロント時間確定部１３１０とトリガタイミング確定サブ部１３２０とを含む。スキャンフロント時間確定部１３１０は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定することに用いられる。トリガタイミング確定サブ部１３２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することに用いられる。
【００７６】
図１４は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定部を示すブロック図である。図１４において、画像収集条件は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。トリガタイミング確定部１１２０は、スキャンフロント時間確定部１３１０とトリガタイミング確定サブ部１３２０とを含む。スキャンフロント時間確定部１３１０は、スキャンフロント時間を確定することに用いられ、且つシーケンス切替時間確定部１３１１と、ｋ空間中央充填時間確定部１３１２と、合計部１３１３とを含む。シーケンス切替時間確定部１３１１は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定することに用いられる。ｋ空間中央充填時間確定部１３１２は、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定することに用いられる。合計部１３１３は、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間を合計することに用いられ、スキャンフロント時間とする。トリガタイミング確定サブ部１３２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてトリガタイミングを確定することに用いられる。この実施例において、スキャンフロント時間にはｋ空間中央充填時間を含み、より良いＣＥ−ＭＲＡ画像の画質を得ることができる。
【００７７】
トリガスキャンのタイムを確定した後、必要に応じて、手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける、或いはトリガタイミング確定部１１２０で自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかけるができる。例えば、操作者で手動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンボタンを押す。或いは、トリガタイミング確定部１１２０は信号によって自動的にＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガをかける。
【００７８】
例示として、以下、複数種のトリガタイミング確定サブ部の具体的な実現方法を説明する。
【００７９】
図１５は、本発明の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１５００は、位置によってトリガタイミングを確定する。図１５に示すように、トリガタイミング確定サブ部１５００は、トリガ位置確定部１５１０とトリガ位置監視部１５２０とを含む。トリガ位置確定部１５１０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算し、且つスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいてトリガ位置を確定することに用いられる。スキャンフロント距離は、血流速度とスキャンフロント時間との積である。トリガ位置は、有効なＣＥ−ＭＲＡスキャン画像を獲得する位置を血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設定することができる。トリガ位置監視部１５２０は、監視スキャンで検出した目標血管における造影剤がトリガ位置に到達する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。
【００８０】
本実施例の一変形例において、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置は、更に監視領域調整ユニット（図示しない）を含むことができる。監視領域調整ユニットは、トリガ位置確定部１５１０が確定したトリガ位置が監視スキャンの監視領域の外に位置する時、トリガ位置を拡大した後の監視領域内に位置させるために、自動的に監視領域を拡大するために用いられる。
【００８１】
図１６は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１６００は、計時によりトリガタイミングを確定する。図１６に示すように、トリガタイミング確定サブ部１６００は、トリガ残り時間計算部１６１０とトリガ残り時間監視部１６２０とを含む。トリガ残り時間計算部１６１０は、血流速度、監視スキャンが検出した目標血管における造影剤の現在位置及びＣＥ−ＭＲＡ領域に基づいてトリガ残り時間を計算することに用いられ、且つトリガ残り時間からスキャンフロント時間を減算する。トリガ残り時間監視部１６２０は、計時によりトリガ残り時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部は、トリガ位置が監視領域にあるかどうかには影響されない。
【００８２】
図１７は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１７００は、位置と計時とを組み合わせてトリガタイミングを確定する。図１７に示すように、トリガタイミング確定サブ部１７００は、トリガ位置確定部１７１０と、トリガ残り時間計算部１７２０と、モジュラー演算部１７３０と、トリガ残り時間監視部１７４０と、トリガ位置監視部１７５０とを含む。トリガ位置確定部１７１０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算し、且つスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいてトリガ位置を確定することに用いられる。トリガ残り時間計算部１７２０は、血流速度に基づいて目標血管における造影剤が監視スキャンで検出した現在位置からトリガ位置に流れ着くまでの所要時間を計算し、トリガ残り時間とすることに用いられる。モジュラー演算部１７３０は、監視スキャンのフレーム間の時間間隔をモジュラーとしてトリガ残り時間に対してモジュラー演算を行うことに用いられる。モジュラー演算の余りが零ではない時、モジュラー演算部１７３０はトリガ残り時間監視部１７４０を用いる。前記モジュラー演算の余りが零である時、モジュラー演算部１７３０はトリガ位置監視部１７５０を用いる。トリガ残り時間監視部１７４０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始する。トリガ残り時間監視部１７４０は、計時によりモジュラー演算の余りに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。トリガ位置監視部１７５０は、監視スキャンによって目標血管における造影剤がトリガ位置に到達することを検出する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間である場合、正確にトリガタイミングを確定することができる。
【００８３】
図１８は、本発明の他の一実施例によるトリガタイミング確定サブ部を示すブロック図である。この実施例において、トリガタイミング確定サブ部１８００は、フレーム数と計時とを組み合わせてトリガタイミングを確定する。図１８に示すように、トリガタイミング確定サブ部１８００は、トリガ残り時間計算部１８１０と、モジュラー演算部１８２０と、トリガ残り時間監視部１８３０と、フレーム数監視部１８４０とを含む。トリガ残り時間計算部１８１０は、血流速度に基づいて目標血管における造影剤が監視スキャンによって検出した現在位置からトリガ位置まで流れ着くまでの所要時間を計算し、トリガ残り時間とすることに用いられる。モジュラー演算部１８２０は、監視スキャンのフレーム間の時間間隔をモジュラーとしてトリガ残り時間に対してモジュラー演算を行うことに用いられる。モジュラー演算の余りが零ではない時、モジュラー演算部１８２０はトリガ残り時間監視部１８３０を用いる。モジュラー演算の余りが零である時、モジュラー演算部１８２０はフレーム数監視部１８４０を用いる。トリガ残り時間監視部１８３０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始する。計時によりモジュラー演算の余りに等しい時間を経過したことを確定する時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する。フレーム数監視部１８４０は、監視スキャンによってモジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時をＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガとして確定することに用いられる。本実施例のトリガタイミング確定サブ部によって、トリガタイミングが１つの機器時間の期間にある場合、正確にトリガタイミングを確定することができる。図１８におけるトリガタイミング確定サブ部と比べて、本実施例のトリガタイミング確定サブ部はトリガ位置を計算する必要がない。
【００８４】
当業者においては、前記説明のもとで、各種の異なる手段を用いてトリガタイミング確定サブ部を実施することができる。ここではいちいち列挙はしない。
【００８５】
また、前記実施例において、必要に応じて、トリガタイミング確定サブ部１１２０は更にリアルタイムにトリガタイミングを校正することに用いられる。例えば、監視スキャンの過程において、リアルタイムで検出した血流速度に基づいて、リアルタイムにトリガ位置或いはトリガ残り時間を校正する。
【００８６】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置において、更に監視領域を確定するための部を含むことができ、監視スキャンの前に、自動的に監視領域を確定することに用いられる。
【００８７】
図１９は本発明の他の一実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための装置を示すブロック図である。図１９における装置１９００と図１１における装置１１００と比べて、監視領域確定部１９３０が追加されている。監視領域確定部１９３０は、監視スキャンが始まる前に、目標血管の予め設定した血流速度、予め設定した画像収集条件及びＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視スキャンの監視領域を確定することに用いられる。血流速度取得部１９１０の機能と図１１における装置１１００における血流速度取得部１１００の機能とは基本的には同じである。トリガタイミング確定部１９２０の機能と図１１における装置１１００におけるトリガタイミング確定部１１２０の機能とは基本的には同じである。監視領域確定部１９３０は外部から予め設定した血流速度を受け取ることができ、血流速度取得部１９１０を用いて予め設定した血流速度を獲得することができる。
【００８８】
監視領域の血流方向における下流境界は、基本的にトリガ位置と同じ所に設定することができる。そのため、監視領域確定部１９３０は、トリガ位置確定部と同じ方法を用いて監視領域の下流境界を確定することができる。監視領域の血流方向における上流境界には制限はない。また、前述したように、監視領域の下流境界もトリガ位置と異なるとすることができる。
【００８９】
図２０は、本発明の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。この実施例において、画像収集条件は前記ＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含む。図２０に示すように、監視領域確定部１９３０は、スキャンフロント時間確定部２０１０と、スキャンフロント距離確定部２０２０と、境界確定部２０３０とを含む。スキャンフロント時間確定部２０１０は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいてシーケンス切替時間を確定し、スキャンフロント時間とすることに用いられる。スキャンフロント距離確定部２０２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算することに用いられる。境界確定部２０３０は、スキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定することに用いられる。具体的には、監視領域の下流境界はＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設置される。
【００９０】
図２１は本発明の他の一実施例による監視領域確定部を示すブロック図である。この実施例において、画像収集条件はＣＥ−ＭＲＡスキャンのシーケンス類型とＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型とを含む。図２１に示すように、監視領域確定部１９３０はスキャンフロント時間確定部２１１０と、スキャンフロント距離確定部２１２０と、境界確定部２１３０とを含む。スキャンフロント時間確定部２１１０はスキャンフロント時間を確定することに用いられ、且つシーケンス切替時間確定部２１１１と、ｋ空間中央充填時間確定部２１１２と、合計部２１１３と、を含む。シーケンス切替時間確定部２１１１は、ＣＥ−ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型によってシーケンス切替時間を確定することに用いられる。ｋ空間中央充填時間確定部２１１２は、ｋ空間充填方法の類型に基づいてｋ空間中央充填時間を確定することに用いられる。合計部２１１３は、シーケンス切替時間とｋ空間中央充填時間とを合計し、スキャンフロント時間とすることに用いられる。スキャンフロント距離確定部２１２０は、血流速度とスキャンフロント時間に基づいてスキャンフロント距離を計算することに用いられる。境界確定部２１３０はスキャンフロント距離とＣＥ−ＭＲＡスキャン領域に基づいて監視領域の目標血管の血流方向における下流境界を確定することに用いられる。また、監視領域の下流境界は、ＣＥ−ＭＲＡスキャン領域の血流方向における下流境界が血流方向の逆方向にスキャンフロント距離を移動する位置に設置される。
【００９１】
また、監視領域確定部は、更に監視領域をＣＥ−ＭＲＡスキャン領域が位置する平面上に設定することができる。これは従来の技術と同様であり、詳細な説明は割愛する。
【００９２】
本発明の実施例による装置における各部毎の更に多くの詳細な操作に関しては、以上の本発明の実施例による方法に対する関連記述を参考することができ、ここでは重複して説明はしない。
【００９３】
本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法と装置において、血流速度を考慮してトリガタイミングを確定し、ＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを自動的、且つ正確的に確定することができる。
【００９４】
１つの例示として、本発明の実施例によるＣＥ−ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法の各ステップ及び装置の各構成モジュール及び／又はユニットによってＣＥ−ＭＲＡシステムにおけるソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア或いはそれらを組み合わせて実施し、且つＣＥ−ＭＲＡシステムにおける一部とすることができる。もう１つの例示として、前記方法の各ステップ及び前記装置の各構成モジュール及び／又はユニットはＣＥ−ＭＲＡシステムから独立した装置として実施することができる。前記装置において各構成モジュール、ユニットはソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア或いはそれらの組み合わせの構成に基づいてレイアウトを行うことができるが、使用する具体的手段や方法は当業者にとって周知のものであり、ここでは重複して説明はしない。
【００９５】
その一例として、上述方法の各ステップ及び上述装置の各構成及び／又は部分はソフトウエア、ファームウエア、ハードウエアあるいはそれらの組み合わせとして実施しても良い。ソフトウエアあるいはファームウエアを介して実現した場合、上述方法のソフトウエアプログラムを実施するため、メモリ媒体からあるいはネットワークを介して専用のハードウエア構造のコンピュータ（例えば、図２２に示す汎用コンピュータ２２００）へダウンロードして構成することができ、該コンピュータに各種プログラムがダウンロードされた状態で、各種機能等を実施することができる。図２２において、演算処理部（即ち、ＣＰＵ）２２０１は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）２２０２の中に記憶されているプログラム、あるいは、記憶部２２０８から読み書き兼用メモリ（ＲＡＭ）２２０３へ書き込まれたプログラムに基づいて、各種処理を実施する。ＲＡＭ２２０３では、必要に応じて、ＣＰＵ２２０１が各種処理等を実施するときに必要なデータも記憶しておく。ＣＰＵ２２０１、ＲＯＭ２２０２及びＲＡＭ２２０３は、綜合ライン２２０４を経由してそれぞれ接続されている。入力／出力インターフェース２２０５も、綜合ライン２２０４につながっている。
【００９６】
下記の各部は、入力／出力インターフェース２２０５に接続されている：入力部２２０６（キーボード、マウス等を含む）、出力部２２０７（モニタ、例えば、ブラウン管（ＣＲＴ）、液晶モニタ（ＬＣＤ）等や、スピーカ等を含む）、記憶部２２０８（キーボードを含む）、通信部２２０９（ネットワークインターフェースカード、例えば、ＬＡＮカード、モデム等）。通信部２２０９は、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して通信処理を実施する。必要に応じて、駆動部２２１０も入力／出力インターフェース２２０５に接続可能である。取り外し可能な媒体２２１１は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＭＯ、半導体メモリ等であって、必要に応じて駆動部２２１０に装着され、必要の応じてコンピュータプログラムを読み出して、記憶部２２０８へダウンロードされる。
【００９７】
ソフトウエアを介して上述システム処理を実施する場合、ネットワーク（例えば、インターネットあるいは記憶媒体（例えば、取り外し可能な媒体２２１１））からプログラムをダウンロードしても良い。
【００９８】
当業者においては、このような記憶媒体は図２２に示すようなプログラムを記憶した記憶媒体は、装置とは離れたところからユーザにプログラムを提供する取り外し可能な媒体２２１１に限らない。取り外し可能な媒体２２１１の例としては、磁気ディスク（フロッピーディスク（登録商標）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを含む）、磁気光ディスク（ＭｉｎｉＤｉｓｃ（ＭＤ、登録商標）を含む）らを含む。また、記憶媒体はＲＯＭ２２０２であっても良く、記憶部２２０８に含まれるハードディスク等、その中にプログラムが記憶され、それらを含む装置からユーザへプログラムが送られる形態でも良い。
【００９９】
本実施形態では、更に、メモリとして、機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品でも応用でき、前記コマンドコードが機器を介して読み取られると、本実施形態の実施例における方法が実施される。
【０１００】
上述機器読み取り可能なコマンドコードを記憶しているプログラム製品を受け入れるための記憶媒体も本実施形態に適用できる。その記憶媒体は、ハードディスク、光ディスク、磁気光ディスク、メモリカード、メモリスティックには限定されない。
【０１０１】
上述した実施形態においては、装置１１００が各種処理を実行する場合を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ＭＲＩ装置が備える計算機が、上述した各種処理を実行してもよい。
【０１０２】
図２３は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図２３に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、静磁場電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０４と、寝台１０５と、寝台制御部１０６と、送信コイル１０７と、送信部１０８と、受信コイル１０９と、受信部１１０と、シーケンス制御部１２０と、計算機１３０とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００に、被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図２３に示す構成は一例に過ぎない。例えば、シーケンス制御部１２０及び計算機１３０内の各部は、適宜統合若しくは分離して構成されてもよい。
【０１０３】
静磁場磁石１０１は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。静磁場磁石１０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源１０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置１００は、静磁場電源１０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源１０２は、ＭＲＩ装置１００とは別に備えられてもよい。
【０１０４】
傾斜磁場コイル１０３は、中空の円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、及びＺの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されており、これら３つのコイルは、傾斜磁場電源１０４から個別に電流の供給を受けて、Ｘ、Ｙ、及びＺの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、及びＺの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライスエンコード傾斜磁場ＧSE（若しくはスライス選択傾斜磁場ＧSS）、位相エンコード傾斜磁場ＧPE、及び周波数エンコード傾斜磁場ＧROである。傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。
【０１０５】
寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御部１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。
【０１０６】
送信コイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信部１０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信部１０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル１０７に供給する。
【０１０７】
受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられるＭＲ信号を受信する。受信コイル１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部１１０へ出力する。
【０１０８】
なお、上述した送信コイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、若しくは送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されればよい。
【０１０９】
受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成する。具体的には、受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信部１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部１２０へ送信する。なお、受信部１１０は、静磁場磁石１０１や傾斜磁場コイル１０３等を備える架台装置側に備えられてもよい。
【０１１０】
シーケンス制御部１２０は、計算機１３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行う。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源１０４が傾斜磁場コイル１０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信部１０８が送信コイル１０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信部１１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。例えば、シーケンス制御部１２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路である。
【０１１１】
なお、シーケンス制御部１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動して被検体Ｐを撮像した結果、受信部１１０からＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを計算機１３０へ転送する。
【０１１２】
計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、ＭＲ画像の生成等を行う。計算機１３０は、インタフェース部１３１、記憶部１３２、制御部１３３、入力部１３４、表示部１３５、及び画像生成部１３６を備える。
【０１１３】
インタフェース部１３１は、シーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信し、シーケンス制御部１２０からＭＲデータを受信する。また、インタフェース部１３１は、ＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを記憶部１３２に格納する。記憶部１３２に格納されたＭＲデータは、制御部１３３によってｋ空間に配置される。この結果、記憶部１３２は、複数チャネル分のｋ空間データを記憶する。
【０１１４】
記憶部１３２は、インタフェース部１３１によって受信されたＭＲデータや、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データ、画像生成部１３６によって生成された画像データ等を記憶する。例えば、記憶部１３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。
【０１１５】
入力部１３４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力部１３４は、例えば、マウスやトラックボール等のポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスである。表示部１３５は、制御部１３３による制御の下、スペクトラムデータや画像データ等の各種の情報を表示する。表示部１３５は、例えば、液晶表示器等の表示デバイスである。
【０１１６】
制御部１３３は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行う。具体的には、制御部１３３は、入力部１３４を介して操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信することによって撮像を制御する。また、制御部１３３は、ＭＲデータに基づいて行われる画像の生成を制御したり、表示部１３５による表示を制御したりする。また、制御部１３３は、受信部１１０によって生成されたＭＲデータを記憶部１３２から読み出し、ｋ空間に配置する。例えば、制御部１３３は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等の集積回路、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の電子回路である。
【０１１７】
画像生成部１３６は、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データを記憶部１３２から読み出し、読み出したｋ空間データにフーリエ変換等の再構成処理を施すことで、ＭＲ画像を生成する。
【０１１８】
上記の本実施形態の具体的実施例においては、一つの実施方式に示す特徴について、同様の方法を一つあるいは複数のほかの実施方法方の中で適用したり、その他の実施方法との組み合わせたり、あるいはその他の実施方法における特徴に替えるといったことも可能である。
【０１１９】
更に、“包含する／含む”といった用語を使用したときは、特徴・構成・ステップあるいは構造の存在を指し示す。ただし、その他の特徴・構成・ステップあるいは構造の存在や付加の排除を意味するものではない。
【０１２０】
上記実施例においては、数字構成の図番記号を用いて各ステップや構成を表記している。ただし、これらの図番記号は単なる説明や画図の都合への考慮によるものであって、その順序やいかなるほかの限定を表すものではない、と当業者は理解すべきである。
【０１２１】
このほか、本実施形態の方法は、詳細な説明の欄において説明された時間順序に沿って実施されるものに限らず、その他の時間順序に沿って、同時に、あるいは独立して実施されても良い。それゆえ、本願の詳細な説明において説明された方法の実施順序は、本実施形態の技術範囲に対する構成を制限するものではない。
【０１２２】
上記では、既に、本実施形態の具体的実施例の説明をもって、本実施形態の説明を行っているものの、上述のすべての実施例はすべて単なる例示に過ぎず、限定するものではない。当業者は、特許請求の主旨や範囲において、本実施形態の各種手直し・改良あるいは同等物の設計を行うことが可能である。これらの手直し・改良あるいは同等物は、本実施形態の保護範囲内に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２３】
１１００ 装置
１１１０ 血流速度取得部
１１２０ トリガタイミング確定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であって、
目標血管の血流速度を取得する血流速度取得部と、
監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定するトリガタイミング確定部と
を具備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】
前記血流速度取得部は、外部から前記目標血管の血流速度を受け取ることを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記血流速度取得部は、
監視領域に対して監視スキャンを行って得られた複数の時相画像を取得する画像取得部と、
前記複数の時相画像により目標血管の血流速度を検出する血流速度検出部と
を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含み、
前記トリガタイミング確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンが採用したシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへの切り替えに必要な時間であるシーケンス切替時間を確定して、スキャンフロント時間とするスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいて、前記トリガタイミングを確定するトリガタイミング確定サブ部と
を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型と前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型を含み、
スキャンフロント時間を確定する前記トリガタイミング確定部は、
スキャンフロント時間を確定するスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間に基づいて前記トリガタイミングを確定するトリガタイミング確定サブ部とを具備し、
前記スキャンフロント時間確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定するシーケンス切替時間確定部と、
前記ｋ空間充填方法の類型に基づいて、ｋ空間充填開始からｋ空間の中央を充填するまでの時間であるｋ空間中央充填時間を確定するｋ空間中央充填時間確定部と、
前記シーケンス切替時間と前記ｋ空間中央充填時間とを合計して、スキャンフロント時間とする合計部とを具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算し、前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいてトリガ位置を確定するトリガ位置確定部と、
前記監視スキャンによって検出した前記目標血管における造影剤が前記トリガ位置に達する時を、前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ位置監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記トリガ位置が前記監視スキャンの監視領域の外に位置する時、前記トリガ位置を拡大した後の前記監視領域内に位置させるように前記監視領域を自動的に拡大する監視領域調整部を具備することを特徴とする請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度に基づいて、前記監視スキャンが検出した前記目標血管における造影剤が達する位置及び前記造影ＭＲＡスキャン領域によりトリガ残り時間を計算し、前記トリガ残り時間を前記スキャンフロント時間から減ずるトリガ残り時間計算部と、
計時中前記トリガ残り時間を経過したことした時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ残り時間監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算し、前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいてトリガ位置を確定するトリガ位置確定部と、
前記血流速度に基づいて前記目標血管における造影剤の前記監視スキャンで検出した現在位置から前記トリガ位置まで流れるために必要な時間を計算してトリガ残り時間とするトリガ残り時間計算部と、
前記監視スキャンのフレーム間時間間隔をモジュラーとして前記トリガ残り時間に対してモジュラー演算を行い、前記モジュラー演算の余りが零ではない時、トリガ残り時間監視部を実行させ、前記モジュラー演算の余りが零である時、トリガ位置監視部を実行させるモジュラー演算部と、
前記監視スキャンで前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始し、計時中前記モジュラー演算の余りに等しい時間を経過した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ残り時間監視部と、
前記監視スキャンによって前記目標血管における造影剤が前記トリガ位置への到達を検出した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記トリガ位置監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度に基づいて前記目標血管における造影剤の前記監視スキャンによって検出した現在位置から前記トリガ位置まで流れるために必要な時間を計算してトリガ残り時間とするトリガ残り時間計算部と、
前記監視スキャンのフレーム間時間間隔をモジュラーとして前記トリガ残り時間にモジュラー演算を行い、前記モジュラー演算の残りが零ではない時、トリガ残り時間監視部を活性化させ、及び前記モジュラー演算の残りが零である時、フレーム数監視部を活性化させるモジュラー演算部と、
前記監視スキャンによって前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始し、計時中前記モジュラー演算の残りに等しい時間を経過した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記トリガ残り時間監視部と、
前記監視スキャンによって前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記フレーム数監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
前記血流速度検出部は、
前記複数の時相画像において前記目標血管を検出する血管検出部と、
検出した前記目標血管が前記複数の時相画像における２つのフレーム画像における長さ差と前記２つのフレーム画像の間の時間間隔に基づいて前記目標血管の血流速度を計算する血流速度計算部と
を具備することを特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記血流速度検出部は、前記血管検出部が複数の目標血管を検出した時、前記血流速度計算部が計算した前記複数の目標血管の血流速度において最小である１つを、トリガタイミングを確定するための血流速度とすることを特徴とする請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
前記監視スキャンを開始する前に、前記目標血管の予め設定した血流速度、前記予め設定した画像収集条件、及び前記造影ＭＲＡスキャン領域に基づいて前記監視スキャンの監視領域を確定するための監視領域確定部を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
前記画像収集条件は前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含み、
前記監視領域確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定して、スキャンフロント時間とするスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算するスキャンフロント距離確定部と、
前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいて前記監視領域の前記目標血管の血流方向にある下流境界を確定する境界確定部と
を具備することを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型と前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型を含み、
前記監視領域確定部は、
スキャンフロント時間を確定するスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とによってスキャンフロント距離を計算するスキャンフロント距離確定部と、
前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とによって、前記監視領域が前記目標血管の血流方向にある下流境界を確定する境界確定部とを具備し、
前記スキャンフロント時間確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定するシーケンス切替時間確定部と、
前記ｋ空間充填方法の類型に基づいて、ｋ空間充填開始からｋ空間の中央を充填するまでの時間であるｋ空間中央充填時間を確定するｋ空間中央充填時間確定部と、
前記シーケンス切替時間と前記ｋ空間中央充填時間とを合計し、スキャンフロント時間とする合計部とを具備することを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
前記トリガタイミング確定部は更に前記トリガタイミングを確定した後、自動的に前記造影ＭＲＡスキャンを開始することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
前記トリガ残り時間はフレーム間の時間間隔よりも短い場合、トリガ残り時間経過後に前記造影ＭＲＡスキャンのトリガを確定し、前記トリガ残り時間はフレームを追って計算され校正されることを特徴とする請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
前記トリガ残り時間はフレーム間の時間間隔よりも短い場合、トリガ残り時間経過後に前記造影ＭＲＡスキャンのトリガを確定し、前記トリガ残り時間はフレームを追って計算され校正されることを特徴とする請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
造影ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法であって、
目標血管の血流速度を取得し、
監視スキャン期間において、前記血流速度と予め設定した画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することを特徴とする方法。
【請求項２０】
透視撮像によって得られた画像を逐次処理し、血流速度を求める血流速度導出部と、
操作者によって予め設定された画像収集条件と、前記血流速度とに基づいて、本撮像の開始タイミングを求める開始タイミング導出部と
を具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１】
造影ＭＲＡ（Magnetic Resonance Angiography）スキャンのトリガタイミングを確定する磁気共鳴イメージング装置であって、
目標血管の血流速度を取得する血流速度取得部と、
監視スキャン期間において、血流速度と予め設定された画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定するトリガタイミング確定部と
を具備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】
前記血流速度取得部は、外部から前記目標血管の血流速度を受け取ることを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
前記血流速度取得部は、
監視領域に対して監視スキャンを行って得られた複数の時相画像を取得する画像取得部と、
前記複数の時相画像により目標血管の血流速度を検出する血流速度検出部と
を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含み、
前記トリガタイミング確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンが採用したシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへの切り替えに必要な時間であるシーケンス切替時間を確定して、スキャンフロント時間とするスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいて、前記トリガタイミングを確定するトリガタイミング確定サブ部と
を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型と前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型を含み、
スキャンフロント時間を確定する前記トリガタイミング確定部は、
スキャンフロント時間を確定するスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間に基づいて前記トリガタイミングを確定するトリガタイミング確定サブ部とを具備し、
前記スキャンフロント時間確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定するシーケンス切替時間確定部と、
前記ｋ空間充填方法の類型に基づいて、ｋ空間充填開始からｋ空間の中央を充填するまでの時間であるｋ空間中央充填時間を確定するｋ空間中央充填時間確定部と、
前記シーケンス切替時間と前記ｋ空間中央充填時間とを合計して、スキャンフロント時間とする合計部とを具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算し、前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいてトリガ位置を確定するトリガ位置確定部と、
前記監視スキャンによって検出した前記目標血管における造影剤が前記トリガ位置に達する時を、前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ位置監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記トリガ位置が前記監視スキャンの監視領域の外に位置する時、前記トリガ位置を拡大した後の前記監視領域内に位置させるように前記監視領域を自動的に拡大する監視領域調整部を具備することを特徴とする請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度に基づいて、前記監視スキャンが検出した前記目標血管における造影剤が達する位置及び前記造影ＭＲＡスキャン領域によりトリガ残り時間を計算し、前記トリガ残り時間を前記スキャンフロント時間から減ずるトリガ残り時間計算部と、
計時中前記トリガ残り時間を経過したことした時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ残り時間監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算し、前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいてトリガ位置を確定するトリガ位置確定部と、
前記血流速度に基づいて前記目標血管における造影剤の前記監視スキャンで検出した現在位置から前記トリガ位置まで流れるために必要な時間を計算してトリガ残り時間とするトリガ残り時間計算部と、
前記監視スキャンのフレーム間時間間隔をモジュラーとして前記トリガ残り時間に対してモジュラー演算を行い、前記モジュラー演算の余りが零ではない時、トリガ残り時間監視部を実行させ、前記モジュラー演算の余りが零である時、トリガ位置監視部を実行させるモジュラー演算部と、
前記監視スキャンで前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始し、計時中前記モジュラー演算の余りに等しい時間を経過した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定するトリガ残り時間監視部と、
前記監視スキャンによって前記目標血管における造影剤が前記トリガ位置への到達を検出した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記トリガ位置監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１０】
前記トリガタイミング確定サブ部は、
前記血流速度に基づいて前記目標血管における造影剤の前記監視スキャンによって検出した現在位置から前記トリガ位置まで流れるために必要な時間を計算してトリガ残り時間とするトリガ残り時間計算部と、
前記監視スキャンのフレーム間時間間隔をモジュラーとして前記トリガ残り時間にモジュラー演算を行い、前記モジュラー演算の残りが零ではない時、トリガ残り時間監視部を活性化させ、及び前記モジュラー演算の残りが零である時、フレーム数監視部を活性化させるモジュラー演算部と、
前記監視スキャンによって前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時、計時を開始し、計時中前記モジュラー演算の残りに等しい時間を経過した時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記トリガ残り時間監視部と、
前記監視スキャンによって前記モジュラー演算の商に等しい数量のフレームをスキャンした時を前記造影ＭＲＡスキャンのトリガとして確定する前記フレーム数監視部と
を具備することを特徴とする請求項４又は５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１１】
前記血流速度検出部は、
前記複数の時相画像において前記目標血管を検出する血管検出部と、
検出した前記目標血管が前記複数の時相画像における２つのフレーム画像における長さ差と前記２つのフレーム画像の間の時間間隔に基づいて前記目標血管の血流速度を計算する血流速度計算部と
を具備することを特徴とする請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１２】
前記血流速度検出部は、前記血管検出部が複数の目標血管を検出した時、前記血流速度計算部が計算した前記複数の目標血管の血流速度において最小である１つを、トリガタイミングを確定するための血流速度とすることを特徴とする請求項１１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１３】
前記監視スキャンを開始する前に、前記目標血管の予め設定した血流速度、前記予め設定した画像収集条件、及び前記造影ＭＲＡスキャン領域に基づいて前記監視スキャンの監視領域を確定するための監視領域確定部を具備することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１４】
前記画像収集条件は前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型を含み、
前記監視領域確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定して、スキャンフロント時間とするスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とに基づいてスキャンフロント距離を計算するスキャンフロント距離確定部と、
前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とに基づいて前記監視領域の前記目標血管の血流方向にある下流境界を確定する境界確定部と
を具備することを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１５】
前記画像収集条件は、前記造影ＭＲＡスキャンのシーケンス類型と前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたｋ空間充填方法の類型を含み、
前記監視領域確定部は、
スキャンフロント時間を確定するスキャンフロント時間確定部と、
前記血流速度と前記スキャンフロント時間とによってスキャンフロント距離を計算するスキャンフロント距離確定部と、
前記スキャンフロント距離と前記造影ＭＲＡスキャン領域とによって、前記監視領域が前記目標血管の血流方向にある下流境界を確定する境界確定部とを具備し、
前記スキャンフロント時間確定部は、
前記造影ＭＲＡスキャンで採用されたシーケンス類型に基づいて、前記監視スキャンから前記シーケンス類型の造影ＭＲＡスキャンへ切り替えるために必要な時間であるシーケンス切替時間を確定するシーケンス切替時間確定部と、
前記ｋ空間充填方法の類型に基づいて、ｋ空間充填開始からｋ空間の中央を充填するまでの時間であるｋ空間中央充填時間を確定するｋ空間中央充填時間確定部と、
前記シーケンス切替時間と前記ｋ空間中央充填時間とを合計し、スキャンフロント時間とする合計部とを具備することを特徴とする請求項１３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１６】
前記トリガタイミング確定部は更に前記トリガタイミングを確定した後、自動的に前記造影ＭＲＡスキャンを開始することを特徴とする請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１７】
前記トリガ残り時間はフレーム間の時間間隔よりも短い場合、トリガ残り時間経過後に前記造影ＭＲＡスキャンのトリガを確定し、前記トリガ残り時間はフレームを追って計算され校正されることを特徴とする請求項９に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１８】
前記トリガ残り時間はフレーム間の時間間隔よりも短い場合、トリガ残り時間経過後に前記造影ＭＲＡスキャンのトリガを確定し、前記トリガ残り時間はフレームを追って計算され校正されることを特徴とする請求項１０に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１９】
造影ＭＲＡスキャンのトリガタイミングを確定するための方法であって、
目標血管の血流速度を取得し、
監視スキャン期間において、前記血流速度と予め設定した画像収集条件とに基づいて、造影ＭＲＡスキャン領域に対して造影ＭＲＡスキャンを行うトリガタイミングを確定することを特徴とする方法。
【請求項２０】
透視撮像によって得られた画像を逐次処理し、血流速度を求める血流速度導出部と、
操作者によって予め設定された画像収集条件と、前記血流速度とに基づいて、本撮像の開始タイミングを求める開始タイミング導出部と
を具備したことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１３−１１１４８２（Ｐ２０１３−１１１４８２Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２５６６９３（Ｐ２０１２−２５６６９３）
【出願日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（５９４１６４５３１）東芝医用システムエンジニアリング株式会社 (892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（５９４１６４５３１）東芝医用システムエンジニアリング株式会社 (892)
【Ｆターム（参考）】
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