磁気共鳴イメージング装置
【課題】スライス位置を補正することができる磁気共鳴イメージング装置を提供する。
【解決手段】１Ｄ投影データＤＣrlに基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置Ｌｉを検出し、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、位置Ｌｉのデータを特定することにより、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の積分値を表すプロファイルＰＲ１を得る。また、データ収集シーケンスＡＳを実行し、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の投影データを表すプロファイルＰＲ２を得る。そして、プロファイルＰＲ１と、プロファイルＰＲ２とに基づいて、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを補正する。
【解決手段】１Ｄ投影データＤＣrlに基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置Ｌｉを検出し、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、位置Ｌｉのデータを特定することにより、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の積分値を表すプロファイルＰＲ１を得る。また、データ収集シーケンスＡＳを実行し、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の投影データを表すプロファイルＰＲ２を得る。そして、プロファイルＰＲ１と、プロファイルＰＲ２とに基づいて、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを補正する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体の体動により変位する部位（肝臓など）の体動アーチファクトを低減する方法として、被検体に息止めをしてもらい、被検体が息止めをしている間に撮影を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2008-302214号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、肝臓を撮影する方法の場合、一般的には、被検体に息止めをしてもらい、スカウト画像を収集するためのスカウトスキャンが実行される。オペレータは、スカウトスキャンにより得られたスカウト画像を参考にして、スライス位置を設定する。その後、被検体に再度息止めをしてもらい本スキャンを実行する。本スキャンでは、オペレータが設定したスライス位置に従ってデータが収集される。しかし、肝臓は被検体の呼吸により変位するので、本スキャンのときの肝臓の位置が、スカウトスキャンのときの肝臓の位置からずれてしまうという問題がある。
したがって、このような肝臓の位置ずれが生じても、設定したスライス位置を補正できることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
スカウトスキャンにより収集された前記所定の部位のスカウト画像データに基づいて、前記所定の部位のスライス位置を設定するスライス位置設定手段と、
前記スカウト画像データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記検出された位置を含む領域のデータを収集するためのデータ収集シーケンスを実行するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により得られたデータに基づいて、前記検出された位置における第２のプロファイルを作成する第２のプロファイル作成手段と、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記スライス位置を補正するスライス位置補正手段と、
を有し、
前記スライス位置補正手段により補正された後のスライス位置に従って、前記所定の部位の画像データを収集するためのイメージングスキャンを実行する、磁気共鳴イメージング装置である。
【発明の効果】
【０００６】
所定の部位の位置がずれたときにスライス位置を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置を示す概略図である。
【図２】第１のプロファイル作成手段９１のブロック図である。
【図３】被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。
【図４】ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
【図５】３Ｄスカウト画像データＢＳを概略的に示す図である。
【図６】肝臓１２ａのスライス位置を位置決めするときの説明図である。
【図７】２Ｄ投影画像データＩcoを示す一例である。
【図８】作成された一次元の投影データの一例を示す図である。
【図９】ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置を示す図である。
【図１０】特定された位置Ｌｉにおけるデータを示す図である。
【図１１】ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓の位置を概略的に示す図である。
【図１２】データ収集シーケンスＡＣの説明図である。
【図１３】第２のプロファイル作成手段９２により作成されるプロファイルＰＲ２を概略的に示す図である。
【図１４】肝臓１２ａの位置ずれ量ΔＳを算出するときの説明図である。
【図１５】ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎと、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを位置ずれ量ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′との違いを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施するための形態について説明するが、発明を実施するための形態は、以下の形態に限定されることはない。
【０００９】
図１は、本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置を示す概略図、図２は、第１のプロファイル作成手段９１のブロック図である。
【００１０】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））装置１００は、磁場発生装置２、テーブル３、受信コイル４などを有している。
【００１１】
磁場発生装置２は、被検体１２が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。
【００１２】
テーブル３は、クレードル３１を有している。クレードル３１は、テーブル３からボア２１に移動できるように構成されている。クレードル３１によって、被検体１２はボア２１に搬送される。
【００１３】
受信コイル４は、被検体１２の腹部から胸部に渡って取り付けられている。受信コイル４は、被検体１２からの磁気共鳴信号を受信する。
【００１４】
ＭＲＩ装置１は、更に、シーケンサ５、送信器６、勾配磁場電源７、受信器８、中央処理装置９、操作部１０、および表示部１１を有している。
【００１５】
シーケンサ５は、中央処理装置９の制御を受けて、後述するスカウトスキャンおよび本スキャン（図３参照）を実行するための情報を送信器６および勾配磁場電源７に送る。
【００１６】
送信器６は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。
【００１７】
勾配磁場電源７は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。
【００１８】
受信器８は、受信コイル４で受信された磁気共鳴信号に所定の信号処理を施し、中央処理装置９に出力する。
【００１９】
中央処理装置９は、シーケンサ５および表示部１１に必要な情報を伝送したり、受信器８から受け取ったデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置９は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置９は、スライス位置設定手段９０、第１のプロファイル作成手段９１、第２のプロファイル作成手段９２、スライス位置補正手段９３などを有している。
【００２０】
スライス位置設定手段９０は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）と、操作部１０から入力された情報とに基づいて、肝臓のスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）を設定する。
【００２１】
第１のプロファイル作成手段９１は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）に基づいて肝臓を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルＰＲ１（図１０参照）を作成する。第１のプロファイル作成手段９１は、図２に示すように、二次元投影手段９１１、一次元投影手段９１２、検出手段９１３、およびデータ特定手段９１４を有している。
【００２２】
二次元投影手段９１１は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）を投影し、二次元の投影画像データを作成する。
一次元投影手段９１２は、２Ｄ投影画像データＩco（図７参照）を投影し、一次元の投影データを作成する。
検出手段９１３は、１Ｄ投影データＤＣrl（図９参照）に基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置Ｌｉ（図９参照）を検出する。
データ特定手段９１４は、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、検出手段９１３により検出された位置Ｌｉのデータを特定する。
【００２３】
第２のプロファイル作成手段９２は、検出手段９１３により検出された位置Ｌｉにおける第２のプロファイルＰＲ２（図１３参照）を作成する。
【００２４】
スライス位置補正手段９３は、第１のプロファイルＰＲ１と、第２のプロファイルＰＲ２とに基づいて、スライス位置を補正する。
【００２５】
中央処理装置９は、スライス位置設定手段９０、第１のプロファイル作成手段９１、第２のプロファイル作成手段９２、スライス位置補正手段９３の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。
【００２６】
操作部１０は、オペレータ１３により操作され、種々の情報を中央処理装置９に入力する。例えば、操作部１０は、オペレータ１３により操作され、所定の部位（例えば、肝臓）のスライス位置を設定するための情報を中央処理装置９に入力する。表示部１１は種々の情報を表示する。
【００２７】
尚、磁場発生装置２と、受信コイル４と、シーケンサ５と、送信器６と、勾配磁場電源７と、受信器８とを合わせたものが、課題を解決するための手段に記載されたデータ収集手段に相当する。
【００２８】
磁気共鳴イメージング装置１００は、上記のように構成されている。
次に、被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンについて説明する。
【００２９】
図３は、被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。
本形態では、スカウトスキャンＳＣおよび本スキャンＭＣ１およびＭＣ２が実行される。
【００３０】
スカウトスキャンＳＣは、被検体１２の撮像部位（例えば、肝臓）からスカウト画像データを得るためのスキャンである。スカウト画像データは、オペレータ１３が撮像部位のスライス位置を位置決めするときに使用されるデータである。本形態では、スカウトスキャンＳＣは、３Ｄ（Dimension）イメージングのためのパルスシーケンスを用いて被検体をスキャンする３Ｄスキャンである。尚、スカウトスキャンＳＣは、被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられた後に実行される。スカウトスキャンＳＣが終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ１が与えられる。スカウトスキャンＳＣの後、本スキャンＭＣ１およびＭＣ２が実行される。
【００３１】
本スキャンＭＣ１では、撮影部位のｋ空間の低周波領域のデータを収集するためのイメージングＩＳ１が実行される。また、本スキャンＭＣ１では、イメージングスキャンＩＳ１の前に、データ収集シーケンスＡＣが実行される。データ収集シーケンスＡＣについては、後述する。尚、本スキャンＭＣ１は、被検体１２に息止めの指示ＲＩ２が与えられた後に実行される。本スキャンＭＣ１が終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ２が与えられる。本スキャンＭＣ１の後、本スキャンＭＣ２が実行される。
【００３２】
本スキャンＭＣ２では、撮影部位のｋ空間の高周波領域のデータを収集するためのイメージングＩＳ２が実行される。また、本スキャンＭＣ２では、イメージングスキャンＩＳ２の前に、データ収集シーケンスＡＣが実行される。データ収集シーケンスＡＣについては、後述する。尚、本スキャンＭＣ２は、被検体１２に息止めの指示ＲＩ３が与えられた後に実行される。本スキャンＭＣ２が終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ３が与えられる。
【００３３】
上記のようにして、被検体１２の撮影が行われる。
次に、ＭＲＩ装置１００の処理フローについて説明する。
【００３４】
図４は、ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
尚、以下では、肝臓を撮影するときの処理フローについて説明するが、本発明は、肝臓以外の別の部位を撮影する場合にも適用できる。
【００３５】
ステップＳＴ１では、被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられる（図３参照）。被検体１２は、息止めの指示ＲＩ１に従って、息止めをする。被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられた後、ステップＳＴ２に進む。
【００３６】
ステップＳＴ２では、スカウトスキャンＳＣ（図３参照）が実行される。スカウトスキャンＳＣが終了したら、被検体１２に対して、息止め解除の指示ＲＲ１が与えられる（図３参照）。これによって、被検体１２は呼吸を再開することができる。本形態では、スカウトスキャンＳＣは３Ｄスキャンであるので、スカウトスキャンＳＣを実行することにより、肝臓を含む撮影部位から、３Ｄのスカウト画像データ（以下、「３Ｄスカウト画像データ」と呼ぶ。）を収集することができる（図５参照）。
【００３７】
図５は、３Ｄスカウト画像データＢＳを概略的に示す図である。
３Ｄスカウト画像データＢＳには、肝臓１２ａのデータが含まれている。尚、図５に示す記号Ｒ−Ｌ、Ｓ−Ｉ、およびＡ−Ｐは、それぞれ、ＲＬ方向（左右方向）、ＳＩ方向（頭尾方向）、およびＡＰ方向（前後方向）を表している。
【００３８】
３Ｄスカウト画像データＢＳを作成した後、ステップＳＴ３の処理と、ステップＳＴ４〜ＳＴ７の処理が実行される。ここでは、先ず、ステップＳＴ３の処理について説明し、その後に、ステップＳＴ４〜ＳＴ７の処理について説明する。
【００３９】
（１）ステップＳＴ３について
ステップＳＴ３では、オペレータ１３は、３Ｄスカウト画像データＢＳのアキシャル断面、サジタル断面、およびコロナル断面の画像を参考にして、肝臓１２ａのスライス位置を位置決めする（図６参照）。
【００４０】
図６は、肝臓１２ａのスライス位置を位置決めするときの説明図である。
肝臓１２ａのスライス位置を位置決めする場合、表示部１１には、３Ｄスカウト画像データＢＳのアキシャル断面、サジタル断面、およびコロナル断面の画像が表示される。尚、図６では、説明の便宜上、コロナル断面の画像（以下、「コロナル画像」と呼ぶ）ＣＯのみが示されており、アキシャル断面の画像、およびサジタル断面の画像は、図示省略されている。オペレータ１３は、操作部１０を操作し、肝臓１２ａのスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定するための情報を入力する。スライス位置設定手段９０（図１参照）は、３Ｄスカウト画像データＢＳと、操作部１０から入力された情報とに基づいて、肝臓１２ａのスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定する。
【００４１】
（２）ステップＳＴ４〜ステップＳＴ７について
ステップＳＴ４では、二次元投影手段９１１（図２参照）が、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）を投影し、２次元の投影画像データ（以下、「２Ｄ投影画像データ」と呼ぶ）を作成する（図７参照）。
【００４２】
図７は、２Ｄ投影画像データＩcoを示す一例である。
本形態では、２Ｄ投影画像データＩcoは、３Ｄスカウト画像データＢＳのＡＰ方向の積分値を投影することにより得られる２Ｄ投影画像データである。２Ｄ投影画像データＩcoを作成した後、ステップＳＴ５に進む。
【００４３】
ステップＳＴ５では、一次元投影手段９１２（図２参照）が、２Ｄ投影画像データＩcoを投影し、一次元の投影データを作成する（図８参照）。
【００４４】
図８は、作成された一次元の投影データの一例を示す図である。
本形態では、一次元の投影データ（以下、「１Ｄ投影データ」と呼ぶ）ＤＣrlは、２Ｄ投影画像データＩcoのＳＩ方向の積分値を投影することにより得られる投影データである。
１Ｄ投影データＤＣrlを作成した後、ステップＳＴ６に進む。
ステップＳＴ６では、検出手段９１３（図２参照）が、１Ｄ投影データＤＣrlに基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置を検出する（図９参照）。
【００４５】
図９は、ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置を示す図である。
肝臓１２ａの信号強度は比較的大きいので、１Ｄ投影データＤＣrlの中から値が最大となるピークＰｍを検出することにより、ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置Ｌｉを検出することができる。ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置Ｌｉを検出した後、ステップＳＴ７に進む。
【００４６】
ステップＳＴ７では、データ特定手段９１４（図２参照）が、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、位置Ｌｉにおけるデータを特定する（図１０参照）。
【００４７】
図１０は、特定された位置Ｌｉにおけるデータを概略的に示す図である。
２Ｄ投影画像データＩcoは、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図７参照）のＡＰ方向の積分値を投影することにより得られたデータである。したがって、２Ｄ投影画像データＩcoの位置Ｌｉにおけるデータを特定することによって、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の積分値を表すプロファイルＰＲ１を得ることができる。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ１の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ１の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１が、肝臓１２ａの上端の位置に対応する。
上記のようにして、ステップＳＴ３〜ＳＴ７が終了した後、ステップＳＴ８に進む。
【００４８】
ステップＳＴ８では、被検体１２に息止めの指示ＲＩ２が与えられる（図３参照）。被検体１２は、息止めの指示ＲＩ２に従って、再び息止めをする。
【００４９】
図１１は、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓の位置を概略的に示す図である。図１１では、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａが実線で示されており、ステップＳＴ１の息止めの指示ＲＩ１により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａが破線で示されている。また、ステップＳＴ３において入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎも破線で示されている。
【００５０】
図１１に示すように、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａの位置（実線）は、ステップＳＴ１の息止めの指示ＲＩ１により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａの位置（破線）に対して、ΔＳだけずれている。したがって、肝臓１２ａ（実線）に対するスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎは、肝臓１２ａ（破線）に対するスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎと比較すると、ΔＳだけずれている。そこで、本スキャンＭＣ１のイメージングスキャンＩＳ１を実行する前に、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎのずれ量ΔＳを補正する。以下に、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎのずれ量ΔＳを補正する手順について説明する。
【００５１】
ステップＳＴ９では、本スキャンＭＣ１のデータ収集シーケンスＡＣが実行される。
図１２は、データ収集シーケンスＡＣの説明図である。
図１２（ａ）は、データ収集シーケンスＡＣの一例を示す図、図１２（ｂ）は、データ収集シーケンスＡＣの励起面を示す図である。
【００５２】
データ収集シーケンスＡＣは、ＲＦパルスおよびＲＬ方向の勾配磁場Ｇrlによって、ＲＬ方向の位置Ｌｉを含むサジタル面の領域ＳＡを励起した後、位相エンコードのための勾配磁場は印加せずに、ＳＩ方向に周波数エンコードのための勾配磁場Ｇsiを印加する。データ収集シーケンスＡＣを実行することによって、サジタル面の領域ＳＡのデータを収集することができる。データ収集シーケンスＡＣを実行した後、ステップＳＴ１０に進む。
【００５３】
ステップＳＴ１０では、第２のプロファイル作成手段９２（図１参照）が、データ収集シーケンスＡＣによりサジタル面の領域ＳＡから収集されたデータに基づいて、プロファイルを作成する（図１３参照）。
【００５４】
図１３は、第２のプロファイル作成手段９２により作成されるプロファイルＰＲ２を概略的に示す図である。
【００５５】
データ収集シーケンスＡＣ（図１２参照）を実行する場合、ＡＰ方向に勾配磁場は印加されない。したがって、データ収集シーケンスＡＣを実行することによって、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の投影データを表すプロファイルＰＲ２を得ることができる。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ２の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ２の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ２の値が急激に変化する位置ＵＰ２が、肝臓１２ａの上端の位置に対応する。プロファイルＰＲ２を作成した後、ステップＳＴ１１に進む。
【００５６】
ステップＳＴ１１では、スライス位置補正手段９３（図１参照）が、ステップＳＴ７において得られたプロファイルＰＲ１と、ステップＳＴ１０において得られたプロファイルＰＲ２とに基づいて、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを補正する。ステップＳＴ１１は、ステップＳＴ１１１およびＳＴ１１２を有している。以下に、ステップＳＴ１１１およびＳＴ１１２について、順に説明する。
【００５７】
ステップＳＴ１１１では、スライス位置補正手段９３は、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａと、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａとの位置ずれ量ΔＳを算出する（図１４参照）。
【００５８】
図１４は、肝臓１２ａの位置ずれ量ΔＳを算出するときの説明図である。
スライス位置補正手段９３は、先ず、プロファイルＰＲ１を用いて、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａ（破線で示されている）の上端の位置ＵＰ１を検出する。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ１の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ１の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１を検出することによって、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａの上端の位置を検出することができる。プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１を検出する方法としては、例えば、プロファイルＰＲ１を微分し、微分値が最大になるときの位置を、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１として検出する方法がある。
【００５９】
次に、スライス位置補正手段９３は、プロファイルＰＲ２を用いて、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａ（実線で示されている）の上端の位置ＵＰ２を検出する。プロファイルＰＲ２についても、値が急激に変化する位置ＵＰ２を検出することによって、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａの上端の位置を検出することができる。肝臓１２ａの上端の位置ＵＰ１およびＵＰ２を検出した後、スライス位置補正手段９３は、位置ＵＰ１とＵＰ２との差ΔＳを算出する。差ΔＳを算出することによって、肝臓の位置ずれ量ΔＳを算出することができる。位置ずれ量ΔＳを算出した後、ステップＳＴ１１２に進む。
【００６０】
ステップＳＴ１１２では、スライス位置補正手段９３が、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）を、ステップＳＴ１１１で算出した位置ずれ量ΔＳだけ変位させる（図１５参照）。
【００６１】
図１５は、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）と、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを位置ずれ量ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′との違いを示す図である。
【００６２】
図１５では、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎが破線で示されており、ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′が実線で示されている。
【００６３】
図１５に示すように、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを、位置ずれ量ΔＳだけ変位させることにより、肝臓の位置ずれ量に合わせてスライス位置をＳＰ１′〜ＳＰｎ′に補正することができる。スライス位置を補正した後、ステップＳＴ１２に進む。
【００６４】
ステップＳＴ１２では、ステップＳＴ１１の補正により得られたスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′に従って、本スキャンＭＣ１のイメージングスキャンＩＳ１が実行される。イメージングスキャンＩＳ１を実行することによって、ｋ空間の低周波成分のデータが収集される。イメージングスキャンＩＳ１を実行した後、被検体１２に対して、息止め解除の指示ＲＲ２が与えられる（図３参照）。これによって、被検体１２は呼吸を再開することができる。イメージングスキャンＩＳ１が終了した後、ステップＳＴ１３に進む。
【００６５】
ステップＳＴ１３〜ＳＴ１７における動作は、ステップＳＴ８〜ＳＴ１２と同様であるので詳しい説明は省略する。尚、ステップＳＴ１７では、ｋ空間の高周波成分のデータが収集される。したがって、ステップＳＴ１２およびＳＴ１７を実行することによって、ｋ空間の全領域のデータを収集することができる。このようにして、フローが終了する。
【００６６】
本形態では、プロファイルＰＲ１およびＰＲ２に基づいて、スカウトスキャンＳＣのときの肝臓１２ａと、本スキャンのときの肝臓１２ａとの位置ずれ量ΔＳを算出し、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎをΔＳだけ補正している。したがって、本スキャンのときの肝臓１２ａの位置が、スカウトスキャンＳＣのときの肝臓１２ａの位置からずれていても、スライス位置を補正することができる。
【００６７】
本形態では、スカウトスキャンＳＣは３Ｄスキャンである。しかし、３Ｄスキャンの代わりに、２Ｄのマルチスライススキャンを実行してスカウト画像データを作成してもよい。
【００６８】
本形態では、データ収集シーケンスＡＣは、サジタル面の領域ＳＡからデータを収集している。しかし、位置ＬｉにおけるプロファイルＰＲ２を得ることができるのであれば、サジタル面の領域ＳＡとは別の領域からデータを収集してもよい。
【００６９】
本形態では、３Ｄスカウト画像データＢＳのＡＰ方向の積分値を投影することにより、２Ｄ投影画像データＩcoを得ている。しかし、ＡＰ方向の積分値の代わりに、ＡＰ方向の最大値、平均値、又は最小値など、積分値以外の値を投影して２Ｄ投影画像データＩcoを作成してもよい。また、ＡＰ方向とは別の方向の積分値（最大値、平均値、又は最小値）を投影することによって、２Ｄ投影画像データＩcoを作成してもよい。
【００７０】
本形態では、２Ｄ投影画像データＩcoのＳＩ方向の積分値を投影することにより、１Ｄ投影データＤＣrlを得ている。しかし、ＳＩ方向の積分値の代わりに、ＳＩ方向の最大値、平均値、又は最小値など、積分値以外の値を投影して１Ｄ投影データＤＣrlを作成してもよい。また、ＳＩ方向とは別の方向の積分値（最大値、平均値、又は最小値）を投影することによって、１Ｄ投影データＤＣrlを作成してもよい。
【００７１】
本形態では、スカウトスキャンＳＣの後、本スキャンは２回実行されている。しかし、本スキャンは、１回のみ実行してもよいし、３回以上実行してもよい。
【００７２】
本形態では、ステップＳＴ３において、オペレータ１３が、操作部１０を操作して、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定するための情報を入力している。しかし、スライス位置設定手段９０が、３Ｄスカウト画像データＢＳに基づいて、肝臓１２ａのスライス位置を自動的に設定してもよい。
【００７３】
本形態では、被検体１２の撮影部位が呼吸により動いた場合にスライス位置を補正する例について説明されている。しかし、本発明を用いることにより、心臓の拍動など、呼吸以外の原因で撮影部位が動いてしまう場合や、被検体自身の動き（被検体が上半身を動かしてしまう動作など）により撮影部位が動いた場合にも、スライス位置を補正することができる。
【符号の説明】
【００７４】
２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ 受信コイル
５ シーケンサ
６ 送信器
７ 勾配磁場電源
８ 受信器
９ 中央処理装置
１０ 操作部
１１ 表示部
１２ 被検体
１３ オペレータ
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
３１ クレードル
９０ スライス位置設定手段
９１ 第１のプロファイル作成手段
９２ 第２のプロファイル作成手段
９３ スライス位置補正手段
９１１ 二次元投影手段
９１２ 一次元投影手段
９１３ 検出手段
９１４ データ特定手段
１００ ＭＲＩ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検体の体動により変位する部位（肝臓など）の体動アーチファクトを低減する方法として、被検体に息止めをしてもらい、被検体が息止めをしている間に撮影を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2008-302214号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、肝臓を撮影する方法の場合、一般的には、被検体に息止めをしてもらい、スカウト画像を収集するためのスカウトスキャンが実行される。オペレータは、スカウトスキャンにより得られたスカウト画像を参考にして、スライス位置を設定する。その後、被検体に再度息止めをしてもらい本スキャンを実行する。本スキャンでは、オペレータが設定したスライス位置に従ってデータが収集される。しかし、肝臓は被検体の呼吸により変位するので、本スキャンのときの肝臓の位置が、スカウトスキャンのときの肝臓の位置からずれてしまうという問題がある。
したがって、このような肝臓の位置ずれが生じても、設定したスライス位置を補正できることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
スカウトスキャンにより収集された前記所定の部位のスカウト画像データに基づいて、前記所定の部位のスライス位置を設定するスライス位置設定手段と、
前記スカウト画像データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記検出された位置を含む領域のデータを収集するためのデータ収集シーケンスを実行するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により得られたデータに基づいて、前記検出された位置における第２のプロファイルを作成する第２のプロファイル作成手段と、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記スライス位置を補正するスライス位置補正手段と、
を有し、
前記スライス位置補正手段により補正された後のスライス位置に従って、前記所定の部位の画像データを収集するためのイメージングスキャンを実行する、磁気共鳴イメージング装置である。
【発明の効果】
【０００６】
所定の部位の位置がずれたときにスライス位置を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置を示す概略図である。
【図２】第１のプロファイル作成手段９１のブロック図である。
【図３】被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。
【図４】ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
【図５】３Ｄスカウト画像データＢＳを概略的に示す図である。
【図６】肝臓１２ａのスライス位置を位置決めするときの説明図である。
【図７】２Ｄ投影画像データＩcoを示す一例である。
【図８】作成された一次元の投影データの一例を示す図である。
【図９】ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置を示す図である。
【図１０】特定された位置Ｌｉにおけるデータを示す図である。
【図１１】ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓の位置を概略的に示す図である。
【図１２】データ収集シーケンスＡＣの説明図である。
【図１３】第２のプロファイル作成手段９２により作成されるプロファイルＰＲ２を概略的に示す図である。
【図１４】肝臓１２ａの位置ずれ量ΔＳを算出するときの説明図である。
【図１５】ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎと、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを位置ずれ量ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′との違いを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施するための形態について説明するが、発明を実施するための形態は、以下の形態に限定されることはない。
【０００９】
図１は、本発明の一形態の磁気共鳴イメージング装置を示す概略図、図２は、第１のプロファイル作成手段９１のブロック図である。
【００１０】
磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））装置１００は、磁場発生装置２、テーブル３、受信コイル４などを有している。
【００１１】
磁場発生装置２は、被検体１２が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。
【００１２】
テーブル３は、クレードル３１を有している。クレードル３１は、テーブル３からボア２１に移動できるように構成されている。クレードル３１によって、被検体１２はボア２１に搬送される。
【００１３】
受信コイル４は、被検体１２の腹部から胸部に渡って取り付けられている。受信コイル４は、被検体１２からの磁気共鳴信号を受信する。
【００１４】
ＭＲＩ装置１は、更に、シーケンサ５、送信器６、勾配磁場電源７、受信器８、中央処理装置９、操作部１０、および表示部１１を有している。
【００１５】
シーケンサ５は、中央処理装置９の制御を受けて、後述するスカウトスキャンおよび本スキャン（図３参照）を実行するための情報を送信器６および勾配磁場電源７に送る。
【００１６】
送信器６は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。
【００１７】
勾配磁場電源７は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。
【００１８】
受信器８は、受信コイル４で受信された磁気共鳴信号に所定の信号処理を施し、中央処理装置９に出力する。
【００１９】
中央処理装置９は、シーケンサ５および表示部１１に必要な情報を伝送したり、受信器８から受け取ったデータに基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置９は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置９は、スライス位置設定手段９０、第１のプロファイル作成手段９１、第２のプロファイル作成手段９２、スライス位置補正手段９３などを有している。
【００２０】
スライス位置設定手段９０は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）と、操作部１０から入力された情報とに基づいて、肝臓のスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）を設定する。
【００２１】
第１のプロファイル作成手段９１は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）に基づいて肝臓を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルＰＲ１（図１０参照）を作成する。第１のプロファイル作成手段９１は、図２に示すように、二次元投影手段９１１、一次元投影手段９１２、検出手段９１３、およびデータ特定手段９１４を有している。
【００２２】
二次元投影手段９１１は、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）を投影し、二次元の投影画像データを作成する。
一次元投影手段９１２は、２Ｄ投影画像データＩco（図７参照）を投影し、一次元の投影データを作成する。
検出手段９１３は、１Ｄ投影データＤＣrl（図９参照）に基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置Ｌｉ（図９参照）を検出する。
データ特定手段９１４は、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、検出手段９１３により検出された位置Ｌｉのデータを特定する。
【００２３】
第２のプロファイル作成手段９２は、検出手段９１３により検出された位置Ｌｉにおける第２のプロファイルＰＲ２（図１３参照）を作成する。
【００２４】
スライス位置補正手段９３は、第１のプロファイルＰＲ１と、第２のプロファイルＰＲ２とに基づいて、スライス位置を補正する。
【００２５】
中央処理装置９は、スライス位置設定手段９０、第１のプロファイル作成手段９１、第２のプロファイル作成手段９２、スライス位置補正手段９３の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。
【００２６】
操作部１０は、オペレータ１３により操作され、種々の情報を中央処理装置９に入力する。例えば、操作部１０は、オペレータ１３により操作され、所定の部位（例えば、肝臓）のスライス位置を設定するための情報を中央処理装置９に入力する。表示部１１は種々の情報を表示する。
【００２７】
尚、磁場発生装置２と、受信コイル４と、シーケンサ５と、送信器６と、勾配磁場電源７と、受信器８とを合わせたものが、課題を解決するための手段に記載されたデータ収集手段に相当する。
【００２８】
磁気共鳴イメージング装置１００は、上記のように構成されている。
次に、被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンについて説明する。
【００２９】
図３は、被検体１２を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。
本形態では、スカウトスキャンＳＣおよび本スキャンＭＣ１およびＭＣ２が実行される。
【００３０】
スカウトスキャンＳＣは、被検体１２の撮像部位（例えば、肝臓）からスカウト画像データを得るためのスキャンである。スカウト画像データは、オペレータ１３が撮像部位のスライス位置を位置決めするときに使用されるデータである。本形態では、スカウトスキャンＳＣは、３Ｄ（Dimension）イメージングのためのパルスシーケンスを用いて被検体をスキャンする３Ｄスキャンである。尚、スカウトスキャンＳＣは、被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられた後に実行される。スカウトスキャンＳＣが終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ１が与えられる。スカウトスキャンＳＣの後、本スキャンＭＣ１およびＭＣ２が実行される。
【００３１】
本スキャンＭＣ１では、撮影部位のｋ空間の低周波領域のデータを収集するためのイメージングＩＳ１が実行される。また、本スキャンＭＣ１では、イメージングスキャンＩＳ１の前に、データ収集シーケンスＡＣが実行される。データ収集シーケンスＡＣについては、後述する。尚、本スキャンＭＣ１は、被検体１２に息止めの指示ＲＩ２が与えられた後に実行される。本スキャンＭＣ１が終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ２が与えられる。本スキャンＭＣ１の後、本スキャンＭＣ２が実行される。
【００３２】
本スキャンＭＣ２では、撮影部位のｋ空間の高周波領域のデータを収集するためのイメージングＩＳ２が実行される。また、本スキャンＭＣ２では、イメージングスキャンＩＳ２の前に、データ収集シーケンスＡＣが実行される。データ収集シーケンスＡＣについては、後述する。尚、本スキャンＭＣ２は、被検体１２に息止めの指示ＲＩ３が与えられた後に実行される。本スキャンＭＣ２が終了した後、被検体１２に、息止め解除の指示ＲＲ３が与えられる。
【００３３】
上記のようにして、被検体１２の撮影が行われる。
次に、ＭＲＩ装置１００の処理フローについて説明する。
【００３４】
図４は、ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
尚、以下では、肝臓を撮影するときの処理フローについて説明するが、本発明は、肝臓以外の別の部位を撮影する場合にも適用できる。
【００３５】
ステップＳＴ１では、被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられる（図３参照）。被検体１２は、息止めの指示ＲＩ１に従って、息止めをする。被検体１２に息止めの指示ＲＩ１が与えられた後、ステップＳＴ２に進む。
【００３６】
ステップＳＴ２では、スカウトスキャンＳＣ（図３参照）が実行される。スカウトスキャンＳＣが終了したら、被検体１２に対して、息止め解除の指示ＲＲ１が与えられる（図３参照）。これによって、被検体１２は呼吸を再開することができる。本形態では、スカウトスキャンＳＣは３Ｄスキャンであるので、スカウトスキャンＳＣを実行することにより、肝臓を含む撮影部位から、３Ｄのスカウト画像データ（以下、「３Ｄスカウト画像データ」と呼ぶ。）を収集することができる（図５参照）。
【００３７】
図５は、３Ｄスカウト画像データＢＳを概略的に示す図である。
３Ｄスカウト画像データＢＳには、肝臓１２ａのデータが含まれている。尚、図５に示す記号Ｒ−Ｌ、Ｓ−Ｉ、およびＡ−Ｐは、それぞれ、ＲＬ方向（左右方向）、ＳＩ方向（頭尾方向）、およびＡＰ方向（前後方向）を表している。
【００３８】
３Ｄスカウト画像データＢＳを作成した後、ステップＳＴ３の処理と、ステップＳＴ４〜ＳＴ７の処理が実行される。ここでは、先ず、ステップＳＴ３の処理について説明し、その後に、ステップＳＴ４〜ＳＴ７の処理について説明する。
【００３９】
（１）ステップＳＴ３について
ステップＳＴ３では、オペレータ１３は、３Ｄスカウト画像データＢＳのアキシャル断面、サジタル断面、およびコロナル断面の画像を参考にして、肝臓１２ａのスライス位置を位置決めする（図６参照）。
【００４０】
図６は、肝臓１２ａのスライス位置を位置決めするときの説明図である。
肝臓１２ａのスライス位置を位置決めする場合、表示部１１には、３Ｄスカウト画像データＢＳのアキシャル断面、サジタル断面、およびコロナル断面の画像が表示される。尚、図６では、説明の便宜上、コロナル断面の画像（以下、「コロナル画像」と呼ぶ）ＣＯのみが示されており、アキシャル断面の画像、およびサジタル断面の画像は、図示省略されている。オペレータ１３は、操作部１０を操作し、肝臓１２ａのスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定するための情報を入力する。スライス位置設定手段９０（図１参照）は、３Ｄスカウト画像データＢＳと、操作部１０から入力された情報とに基づいて、肝臓１２ａのスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定する。
【００４１】
（２）ステップＳＴ４〜ステップＳＴ７について
ステップＳＴ４では、二次元投影手段９１１（図２参照）が、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図５参照）を投影し、２次元の投影画像データ（以下、「２Ｄ投影画像データ」と呼ぶ）を作成する（図７参照）。
【００４２】
図７は、２Ｄ投影画像データＩcoを示す一例である。
本形態では、２Ｄ投影画像データＩcoは、３Ｄスカウト画像データＢＳのＡＰ方向の積分値を投影することにより得られる２Ｄ投影画像データである。２Ｄ投影画像データＩcoを作成した後、ステップＳＴ５に進む。
【００４３】
ステップＳＴ５では、一次元投影手段９１２（図２参照）が、２Ｄ投影画像データＩcoを投影し、一次元の投影データを作成する（図８参照）。
【００４４】
図８は、作成された一次元の投影データの一例を示す図である。
本形態では、一次元の投影データ（以下、「１Ｄ投影データ」と呼ぶ）ＤＣrlは、２Ｄ投影画像データＩcoのＳＩ方向の積分値を投影することにより得られる投影データである。
１Ｄ投影データＤＣrlを作成した後、ステップＳＴ６に進む。
ステップＳＴ６では、検出手段９１３（図２参照）が、１Ｄ投影データＤＣrlに基づいて、ＲＬ方向に関して肝臓を横切る位置を検出する（図９参照）。
【００４５】
図９は、ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置を示す図である。
肝臓１２ａの信号強度は比較的大きいので、１Ｄ投影データＤＣrlの中から値が最大となるピークＰｍを検出することにより、ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置Ｌｉを検出することができる。ＲＬ方向に関して肝臓１２ａを横切る位置Ｌｉを検出した後、ステップＳＴ７に進む。
【００４６】
ステップＳＴ７では、データ特定手段９１４（図２参照）が、２Ｄ投影画像データＩcoの中から、位置Ｌｉにおけるデータを特定する（図１０参照）。
【００４７】
図１０は、特定された位置Ｌｉにおけるデータを概略的に示す図である。
２Ｄ投影画像データＩcoは、３Ｄスカウト画像データＢＳ（図７参照）のＡＰ方向の積分値を投影することにより得られたデータである。したがって、２Ｄ投影画像データＩcoの位置Ｌｉにおけるデータを特定することによって、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の積分値を表すプロファイルＰＲ１を得ることができる。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ１の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ１の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１が、肝臓１２ａの上端の位置に対応する。
上記のようにして、ステップＳＴ３〜ＳＴ７が終了した後、ステップＳＴ８に進む。
【００４８】
ステップＳＴ８では、被検体１２に息止めの指示ＲＩ２が与えられる（図３参照）。被検体１２は、息止めの指示ＲＩ２に従って、再び息止めをする。
【００４９】
図１１は、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓の位置を概略的に示す図である。図１１では、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａが実線で示されており、ステップＳＴ１の息止めの指示ＲＩ１により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａが破線で示されている。また、ステップＳＴ３において入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎも破線で示されている。
【００５０】
図１１に示すように、ステップＳＴ８の息止めの指示ＲＩ２により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａの位置（実線）は、ステップＳＴ１の息止めの指示ＲＩ１により被検体１２が息止めをしたときの肝臓１２ａの位置（破線）に対して、ΔＳだけずれている。したがって、肝臓１２ａ（実線）に対するスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎは、肝臓１２ａ（破線）に対するスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎと比較すると、ΔＳだけずれている。そこで、本スキャンＭＣ１のイメージングスキャンＩＳ１を実行する前に、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎのずれ量ΔＳを補正する。以下に、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎのずれ量ΔＳを補正する手順について説明する。
【００５１】
ステップＳＴ９では、本スキャンＭＣ１のデータ収集シーケンスＡＣが実行される。
図１２は、データ収集シーケンスＡＣの説明図である。
図１２（ａ）は、データ収集シーケンスＡＣの一例を示す図、図１２（ｂ）は、データ収集シーケンスＡＣの励起面を示す図である。
【００５２】
データ収集シーケンスＡＣは、ＲＦパルスおよびＲＬ方向の勾配磁場Ｇrlによって、ＲＬ方向の位置Ｌｉを含むサジタル面の領域ＳＡを励起した後、位相エンコードのための勾配磁場は印加せずに、ＳＩ方向に周波数エンコードのための勾配磁場Ｇsiを印加する。データ収集シーケンスＡＣを実行することによって、サジタル面の領域ＳＡのデータを収集することができる。データ収集シーケンスＡＣを実行した後、ステップＳＴ１０に進む。
【００５３】
ステップＳＴ１０では、第２のプロファイル作成手段９２（図１参照）が、データ収集シーケンスＡＣによりサジタル面の領域ＳＡから収集されたデータに基づいて、プロファイルを作成する（図１３参照）。
【００５４】
図１３は、第２のプロファイル作成手段９２により作成されるプロファイルＰＲ２を概略的に示す図である。
【００５５】
データ収集シーケンスＡＣ（図１２参照）を実行する場合、ＡＰ方向に勾配磁場は印加されない。したがって、データ収集シーケンスＡＣを実行することによって、位置ＬｉにおけるＡＰ方向の投影データを表すプロファイルＰＲ２を得ることができる。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ２の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ２の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ２の値が急激に変化する位置ＵＰ２が、肝臓１２ａの上端の位置に対応する。プロファイルＰＲ２を作成した後、ステップＳＴ１１に進む。
【００５６】
ステップＳＴ１１では、スライス位置補正手段９３（図１参照）が、ステップＳＴ７において得られたプロファイルＰＲ１と、ステップＳＴ１０において得られたプロファイルＰＲ２とに基づいて、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを補正する。ステップＳＴ１１は、ステップＳＴ１１１およびＳＴ１１２を有している。以下に、ステップＳＴ１１１およびＳＴ１１２について、順に説明する。
【００５７】
ステップＳＴ１１１では、スライス位置補正手段９３は、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａと、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａとの位置ずれ量ΔＳを算出する（図１４参照）。
【００５８】
図１４は、肝臓１２ａの位置ずれ量ΔＳを算出するときの説明図である。
スライス位置補正手段９３は、先ず、プロファイルＰＲ１を用いて、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａ（破線で示されている）の上端の位置ＵＰ１を検出する。肝臓１２ａの領域では、プロファイルＰＲ１の値は大きくなるが、肺の領域では、プロファイルＰＲ１の値が小さくなる。したがって、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１を検出することによって、ステップＳＴ１の息止めをしたときの肝臓１２ａの上端の位置を検出することができる。プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１を検出する方法としては、例えば、プロファイルＰＲ１を微分し、微分値が最大になるときの位置を、プロファイルＰＲ１の値が急激に変化する位置ＵＰ１として検出する方法がある。
【００５９】
次に、スライス位置補正手段９３は、プロファイルＰＲ２を用いて、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａ（実線で示されている）の上端の位置ＵＰ２を検出する。プロファイルＰＲ２についても、値が急激に変化する位置ＵＰ２を検出することによって、ステップＳＴ８の息止めをしたときの肝臓１２ａの上端の位置を検出することができる。肝臓１２ａの上端の位置ＵＰ１およびＵＰ２を検出した後、スライス位置補正手段９３は、位置ＵＰ１とＵＰ２との差ΔＳを算出する。差ΔＳを算出することによって、肝臓の位置ずれ量ΔＳを算出することができる。位置ずれ量ΔＳを算出した後、ステップＳＴ１１２に進む。
【００６０】
ステップＳＴ１１２では、スライス位置補正手段９３が、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）を、ステップＳＴ１１１で算出した位置ずれ量ΔＳだけ変位させる（図１５参照）。
【００６１】
図１５は、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎ（図６参照）と、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを位置ずれ量ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′との違いを示す図である。
【００６２】
図１５では、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎが破線で示されており、ΔＳだけ変位させた後のスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′が実線で示されている。
【００６３】
図１５に示すように、ステップＳＴ３で入力されたスライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを、位置ずれ量ΔＳだけ変位させることにより、肝臓の位置ずれ量に合わせてスライス位置をＳＰ１′〜ＳＰｎ′に補正することができる。スライス位置を補正した後、ステップＳＴ１２に進む。
【００６４】
ステップＳＴ１２では、ステップＳＴ１１の補正により得られたスライス位置ＳＰ１′〜ＳＰｎ′に従って、本スキャンＭＣ１のイメージングスキャンＩＳ１が実行される。イメージングスキャンＩＳ１を実行することによって、ｋ空間の低周波成分のデータが収集される。イメージングスキャンＩＳ１を実行した後、被検体１２に対して、息止め解除の指示ＲＲ２が与えられる（図３参照）。これによって、被検体１２は呼吸を再開することができる。イメージングスキャンＩＳ１が終了した後、ステップＳＴ１３に進む。
【００６５】
ステップＳＴ１３〜ＳＴ１７における動作は、ステップＳＴ８〜ＳＴ１２と同様であるので詳しい説明は省略する。尚、ステップＳＴ１７では、ｋ空間の高周波成分のデータが収集される。したがって、ステップＳＴ１２およびＳＴ１７を実行することによって、ｋ空間の全領域のデータを収集することができる。このようにして、フローが終了する。
【００６６】
本形態では、プロファイルＰＲ１およびＰＲ２に基づいて、スカウトスキャンＳＣのときの肝臓１２ａと、本スキャンのときの肝臓１２ａとの位置ずれ量ΔＳを算出し、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎをΔＳだけ補正している。したがって、本スキャンのときの肝臓１２ａの位置が、スカウトスキャンＳＣのときの肝臓１２ａの位置からずれていても、スライス位置を補正することができる。
【００６７】
本形態では、スカウトスキャンＳＣは３Ｄスキャンである。しかし、３Ｄスキャンの代わりに、２Ｄのマルチスライススキャンを実行してスカウト画像データを作成してもよい。
【００６８】
本形態では、データ収集シーケンスＡＣは、サジタル面の領域ＳＡからデータを収集している。しかし、位置ＬｉにおけるプロファイルＰＲ２を得ることができるのであれば、サジタル面の領域ＳＡとは別の領域からデータを収集してもよい。
【００６９】
本形態では、３Ｄスカウト画像データＢＳのＡＰ方向の積分値を投影することにより、２Ｄ投影画像データＩcoを得ている。しかし、ＡＰ方向の積分値の代わりに、ＡＰ方向の最大値、平均値、又は最小値など、積分値以外の値を投影して２Ｄ投影画像データＩcoを作成してもよい。また、ＡＰ方向とは別の方向の積分値（最大値、平均値、又は最小値）を投影することによって、２Ｄ投影画像データＩcoを作成してもよい。
【００７０】
本形態では、２Ｄ投影画像データＩcoのＳＩ方向の積分値を投影することにより、１Ｄ投影データＤＣrlを得ている。しかし、ＳＩ方向の積分値の代わりに、ＳＩ方向の最大値、平均値、又は最小値など、積分値以外の値を投影して１Ｄ投影データＤＣrlを作成してもよい。また、ＳＩ方向とは別の方向の積分値（最大値、平均値、又は最小値）を投影することによって、１Ｄ投影データＤＣrlを作成してもよい。
【００７１】
本形態では、スカウトスキャンＳＣの後、本スキャンは２回実行されている。しかし、本スキャンは、１回のみ実行してもよいし、３回以上実行してもよい。
【００７２】
本形態では、ステップＳＴ３において、オペレータ１３が、操作部１０を操作して、スライス位置ＳＰ１〜ＳＰｎを設定するための情報を入力している。しかし、スライス位置設定手段９０が、３Ｄスカウト画像データＢＳに基づいて、肝臓１２ａのスライス位置を自動的に設定してもよい。
【００７３】
本形態では、被検体１２の撮影部位が呼吸により動いた場合にスライス位置を補正する例について説明されている。しかし、本発明を用いることにより、心臓の拍動など、呼吸以外の原因で撮影部位が動いてしまう場合や、被検体自身の動き（被検体が上半身を動かしてしまう動作など）により撮影部位が動いた場合にも、スライス位置を補正することができる。
【符号の説明】
【００７４】
２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ 受信コイル
５ シーケンサ
６ 送信器
７ 勾配磁場電源
８ 受信器
９ 中央処理装置
１０ 操作部
１１ 表示部
１２ 被検体
１３ オペレータ
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
３１ クレードル
９０ スライス位置設定手段
９１ 第１のプロファイル作成手段
９２ 第２のプロファイル作成手段
９３ スライス位置補正手段
９１１ 二次元投影手段
９１２ 一次元投影手段
９１３ 検出手段
９１４ データ特定手段
１００ ＭＲＩ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
スカウトスキャンにより収集された前記所定の部位のスカウト画像データに基づいて、前記所定の部位のスライス位置を設定するスライス位置設定手段と、
前記スカウト画像データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記検出された位置を含む領域のデータを収集するためのデータ収集シーケンスを実行するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により得られたデータに基づいて、前記検出された位置における第２のプロファイルを作成する第２のプロファイル作成手段と、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記スライス位置を補正するスライス位置補正手段と、
を有し、
前記スライス位置補正手段により補正された後のスライス位置に従って、前記所定の部位の画像データを収集するためのイメージングスキャンを実行する、磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記第１のプロファイル作成手段は、
前記スカウト画像データを投影し、２Ｄ投影画像データを作成する二次元投影手段と、
前記２Ｄ投影画像データを投影し、１Ｄ投影データを作成する一次元投影手段と、
前記１Ｄ投影データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出する検出手段と、
前記２Ｄ投影画像データの中から、前記検出手段により検出された位置のデータを特定するデータ特定手段と、
を有する、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２Ｄ投影画像データは、前記スカウト画像データのＡＰ方向の積分値を投影することにより得られる、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記１Ｄ投影データは、前記２Ｄ投影画像データのＳＩ方向の積分値を投影することにより得られる、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記データ収集シーケンスは、
ＳＩ方向には周波数エンコードのための勾配磁場を印加し、ＡＰ方向には勾配磁場を印加しない、請求項３又は４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記スライス位置補正手段は、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記所定の部位の位置ずれ量を算出し、前記位置ずれ量に基づいて、前記スライス位置を補正する、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記スカウトスキャン、前記データ収集シーケンス、および前記イメージングスキャンは、被検体が息止めした状態で実行される、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記所定の部位のスライス位置を設定するための情報を入力する操作部を有する、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記所定の部位は、肝臓である、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項１】
被検体の所定の部位を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
スカウトスキャンにより収集された前記所定の部位のスカウト画像データに基づいて、前記所定の部位のスライス位置を設定するスライス位置設定手段と、
前記スカウト画像データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出し、検出された位置における第１のプロファイルを作成する第１のプロファイル作成手段と、
前記検出された位置を含む領域のデータを収集するためのデータ収集シーケンスを実行するデータ収集手段と、
前記データ収集手段により得られたデータに基づいて、前記検出された位置における第２のプロファイルを作成する第２のプロファイル作成手段と、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記スライス位置を補正するスライス位置補正手段と、
を有し、
前記スライス位置補正手段により補正された後のスライス位置に従って、前記所定の部位の画像データを収集するためのイメージングスキャンを実行する、磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記第１のプロファイル作成手段は、
前記スカウト画像データを投影し、２Ｄ投影画像データを作成する二次元投影手段と、
前記２Ｄ投影画像データを投影し、１Ｄ投影データを作成する一次元投影手段と、
前記１Ｄ投影データに基づいて、前記所定の部位を横切る位置を検出する検出手段と、
前記２Ｄ投影画像データの中から、前記検出手段により検出された位置のデータを特定するデータ特定手段と、
を有する、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２Ｄ投影画像データは、前記スカウト画像データのＡＰ方向の積分値を投影することにより得られる、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項４】
前記１Ｄ投影データは、前記２Ｄ投影画像データのＳＩ方向の積分値を投影することにより得られる、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項５】
前記データ収集シーケンスは、
ＳＩ方向には周波数エンコードのための勾配磁場を印加し、ＡＰ方向には勾配磁場を印加しない、請求項３又は４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項６】
前記スライス位置補正手段は、
前記第１のプロファイルと、前記第２のプロファイルとに基づいて、前記所定の部位の位置ずれ量を算出し、前記位置ずれ量に基づいて、前記スライス位置を補正する、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項７】
前記スカウトスキャン、前記データ収集シーケンス、および前記イメージングスキャンは、被検体が息止めした状態で実行される、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項８】
前記所定の部位のスライス位置を設定するための情報を入力する操作部を有する、請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項９】
前記所定の部位は、肝臓である、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の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１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−７０９８２（Ｐ２０１２−７０９８２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８８２４（Ｐ２０１０−２１８８２４）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【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２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【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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