磁気共鳴診断装置、および、磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法
【課題】ＭＲＳの実行時において、プレパルスの印加領域やＭＲ信号の収集領域などのデータ収集条件の設定を従来よりも容易にする。
【解決手段】一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、印加領域算出部と、データ生成部とを備える。印加領域算出部は、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、プレパルスの印加領域を自動算出する。データ生成部は、印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【解決手段】一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、印加領域算出部と、データ生成部とを備える。印加領域算出部は、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、プレパルスの印加領域を自動算出する。データ生成部は、印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴診断装置、および、磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数のＲＦパルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号から画像を再構成する撮像法である。なお、上記ＭＲＩは磁気共鳴イメージング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）の意味であり、ＲＦパルスは高周波パルス（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｌｓｅ）の意味であり、ＭＲ信号は核磁気共鳴信号（ｎｕｃｌｅａｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）の意味である。
【０００３】
ＭＲＩでは、コリン、クレアチン、ＮＡＡ（Ｎ−ａｃｅｔｙｌａｓｐａｒｔａｔｅ）、脂肪等の代謝物質の濃度分布における強度比が腫瘍や出血等によって変化しても、腫瘍や出血等の情報は得られない。
【０００４】
一方、ＭＲＩの画像では得られない代謝物質の種類および濃度分布をスペクトルにより視覚的に捉える技術として、磁気共鳴スペクトロスコピー（ＭＲＳ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，例えば特許文献１参照）が知られている。ＭＲＳとは、様々な分子の化学結合の違いによる磁気共鳴周波数の差異（ケミカルシフト）に基づいて、分子毎の信号を分離する方法である。
【０００５】
ＭＲＳにおけるアーチファクトの要因としては、水や脂肪の信号の混入および静磁場の不均一性が挙げられる。具体的には例えば、関心領域が脳実質部である場合、脳脊髄液などの水分の多い部位の近傍や、鼻腔、耳道、骨腔などの空気を含む部位の近傍では、脳実質部とは磁化率が異なるため、静磁場が不均一になる。静磁場が不均一になると、代謝物質のピークの半値幅が広くなり、ケミカルシフトが互いに近い複数の代謝物質のピークが分離できなくなったり、データ収集領域外からの不要信号が混入したりする。
【０００６】
また、代謝物質の信号は微弱であるため、水や脂肪の強いＭＲ信号が混入すると、ケミカルシフトが水や脂肪に近い代謝物のピークが検出しづらくなる。
【０００７】
そこで、ＭＲＳのアーチファクトの原因となる部位からのＭＲ信号を抑制するため、ＭＲＳのデータ収集前にプレサチュレーションパルスを印加する技術が知られている。プレサチュレーションパルスとは、印加領域のＭＲ信号を空間選択的に飽和させるプレパルスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２７９４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術では、ＭＲＳにおけるＭＲ信号の収集領域の設定以外にも、空気、水、脂肪を含む部位の信号を抑制するプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者が設定することになる。
【００１０】
このため、ＭＲＳの実行時において、プレパルスの印加領域やＭＲ信号の収集領域などのデータ収集条件の設定を従来よりも容易にすることで、操作者がデータ収集条件の設定に要する手間を軽減する技術が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、本発明の実施形態が取り得る態様の数例を各態様毎に説明する。
【００１２】
（１）一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、磁気共鳴イメージングによる被検体の画像データの生成と、磁気共鳴スペクトロスコピーとを実行可能であり、印加領域算出部と、データ生成部とを備える。印加領域算出部は、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、プレパルスの印加領域を自動算出する。データ生成部は、印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【００１３】
（２）別の一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、抽出部と、表示部と、入力部と、入力制限部と、データ生成部とを備える。抽出部は、磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データから、特定組織の領域を避けるべき領域として抽出する。表示部は、避けるべき領域を表示する。入力部は、データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける。入力制限部は、データ収集領域の外縁を拡張した枠である判定枠を設定後、判定枠が避けるべき領域に重ならないように入力部に対する入力を制限するか、または、判定枠が避けるべき領域に重なった場合に重なった旨を通知する。データ生成部は、入力部に対する入力に基づいてデータ収集領域の範囲を決定後、データ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいてデータ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【００１４】
（３）別の一実施形態では、磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法は、以下のステップを有する。１つは、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的なプレパルスの印加領域を自動算出するステップである。１つは、自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するステップである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態における磁気共鳴診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】図１に示すコンピュータ５８の機能ブロック図。
【図３】頭部を対象としたＭＲＳ用の位置決め画像の模式図の一例であり、おおよそアキシャル断面の断面模式図。
【図４】避けるべき領域の外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第１の例を設定した状態を示す模式図。
【図５】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第２の例を設定した状態を示す模式図。
【図６】第２の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図７】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第３の例を設定した状態を示す模式図。
【図８】第３の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図９】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第４の例を設定した状態を示す模式図。
【図１０】第４の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１１】第４の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１２】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第５の例を設定した状態を示す模式図。
【図１３】第５の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１４】第５の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１５】第１の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図１６】第２の実施形態の各モードにおけるプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図。
【図１７】第２の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図１８】第３の実施形態において、アキシャル断面から若干傾けた２つの互いに平行な断面Ａ、Ｂで、避けるべき領域と当たり判定領域との重なり方の違いの例を示すサジタル断面模式図。
【図１９】図１８の断面Ａの断面模式図。
【図２０】図１８の断面Ｂの断面模式図。
【図２１】図１８の断面Ａ、断面Ｂの模式的斜視図。
【図２２】図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２３】図１９の基準点Ｗ１を通るサジタル断面Ｓａｇ２において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２４】図１９の基準点Ｗ２を通るサジタル断面Ｓａｇ３において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２５】図１９の交点Ｐ３２を通るサジタル断面Ｓａｇ４において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２６】図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１における、プレサチュレーションパルスの印加領域を示す断面模式図。
【図２７】図１８の断面Ａにおけるプレサチュレーションパルスの印加領域を示す断面模式図。
【図２８】第３の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図２９】第４の実施形態において、アキシャル断面から若干傾いた断面Ｃ、Ｄ、Ｅの位置関係を示す頭部のサジタル断面模式図。
【図３０】図２９の断面Ｃの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３１】図２９の断面Ｄの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３２】図２９の断面Ｅの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３３】図３０〜図３２に示す各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの「避けるべき領域」の合算領域を示す説明図。
【図３４】第４の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図３５】第５の実施形態におけるデータ収集領域の設定の支援方法の一例を示す模式図。
【図３６】第５の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図３７】（Ａ）は、選択表示された１つの位置決め画像上に、データ収集領域の初期設定範囲を表示した状態を示す模式図であり、（Ｂ）は、条件設定部によって入力が制限された状態を示す模式図。
【図３８】第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第１の模式的説明図。
【図３９】第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第２の模式的説明図。
【図４０】第５の実施形態の変形例における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面に基づいて説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
（第１の実施形態）
第１の実施形態は、頭部を対象としたＭＲＳのデータ収集時におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の自動設定に関する。まず、装置構成から説明する。
【００１８】
図１は、第１の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の全体構成を示すブロック図である。なお、磁気共鳴診断装置２０のハードウェア的な構成は、後述の各実施形態を通して共通である。
【００１９】
図１に示すように、磁気共鳴診断装置２０は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石２２と、静磁場用磁石２２の内側において軸を同じにして設けられた筒状のシムコイル２４と、傾斜磁場コイル２６と、ＲＦコイル２８と、制御系３０と、被検体Ｑが乗せられる寝台３２とを備える。
【００２０】
ここでは一例として、装置座標系の互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。まず、静磁場用磁石２２およびシムコイル２４は、それらの軸方向が鉛直方向に直交するように配置されているものとし、静磁場用磁石２２およびシムコイル２４の軸方向をＺ軸方向とする。また、鉛直方向をＹ軸方向とし、寝台３２は、その天板の載置用の面の法線方向がＹ軸方向となるように配置されているものとする。
【００２１】
制御系３０は、静磁場電源４０と、シムコイル電源４２と、傾斜磁場電源４４と、ＲＦ送信器４６と、ＲＦ受信器４８と、シーケンスコントローラ５６と、コンピュータ５８とを備える。
【００２２】
傾斜磁場電源４４は、Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘと、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙと、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚとで構成されている。また、コンピュータ５８は、演算装置６０と、入力装置６２と、表示装置６４と、記憶装置６６とで構成されている。
【００２３】
静磁場用磁石２２は、静磁場電源４０に接続され、静磁場電源４０から供給された電流により撮像空間に静磁場を形成させる。
【００２４】
上記撮像空間とは、例えば、被検体Ｑが置かれて、静磁場が印加されるガントリ内の空間の意味である。ガントリとは、静磁場磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイル２６、ＲＦコイル２８を含むように、例えば円筒状に形成された構造体である。被検体Ｑが乗せられた寝台３２がガントリ内に移動できるように、ガントリ及び寝台３２は構成される。なお、図１では煩雑となるので、ガントリ内の静磁場磁石２２等の構成要素を図示し、ガントリ自体は図示していない。
【００２５】
撮像領域は、例えば、「１画像」又は「１セットの画像」の生成に用いるＭＲ信号の収集範囲であって、撮像空間の一部として設定される領域の意味である。ここでの「１画像」及び「１セットの画像」は、２次元画像の場合もあれば３次元画像の場合もある。
【００２６】
シムコイル２４は、シムコイル電源４２に接続され、シムコイル電源４２から供給される電流により、この静磁場を均一化する。静磁場用磁石２２は、超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源４０に接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。なお、静磁場電源４０を設けずに、静磁場用磁石２２を永久磁石で構成してもよい。
【００２７】
傾斜磁場コイル２６は、Ｘ軸傾斜磁場コイル２６ｘと、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙと、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚとを有し、静磁場用磁石２２の内側で筒状に形成されている。Ｘ軸傾斜磁場コイル２６ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙ、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚはそれぞれ、Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙ、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚに接続される。
【００２８】
Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙ、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚからＸ軸傾斜磁場コイル２６ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙ、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚにそれぞれ供給される電流により、Ｘ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚが撮像領域にそれぞれ形成される。
【００２９】
即ち、装置座標系の３軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚを合成して、論理軸としてのスライス選択方向傾斜磁場Ｇｓｓ、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｐｅ、および、読み出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場Ｇｒｏの各方向を任意に設定できる。スライス方向、位相エンコード方向、および、読み出し方向の各傾斜磁場は、静磁場に重畳される。
【００３０】
ＲＦ送信器４６は、シーケンスコントローラ５６から入力される制御情報に基づいて、核磁気共鳴を起こすためのラーモア周波数のＲＦパルス（ＲＦ電流パルス）を生成し、これを送信用のＲＦコイル２８に送信する。ＲＦコイル２８には、ガントリに内蔵されたＲＦパルスの送受信用の全身用コイル（ＷＢＣ：ｗｈｏｌｅ ｂｏｄｙ ｃｏｉｌ）や、寝台３２または被検体Ｑの近傍に設けられるＲＦパルスの受信用の局所コイルなどがある。
【００３１】
送信用のＲＦコイル２８は、ＲＦ送信器４６からＲＦパルスを受けて被検体Ｑに送信する。受信用のＲＦコイル２８は、被検体Ｑの内部の原子核スピンがＲＦパルスによって励起されることで発生したＭＲ信号（高周波信号）を受信し、このＭＲ信号は、ＲＦ受信器４８により検出される。
【００３２】
ＲＦ受信器４８は、検出したＭＲ信号に前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、Ａ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ ｔｏ ｄｉｇｉｔａｌ）変換を施すことで、デジタル化された複素データである生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）を生成する。ＲＦ受信器４８は、生成したＭＲ信号の生データをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【００３３】
演算装置６０は、磁気共鳴診断装置２０全体のシステム制御を行うものであり、これについては後述の図２を用いて説明する。
【００３４】
シーケンスコントローラ５６は、演算装置６０の指令に従って、傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させるために必要な制御情報を記憶する。ここでの制御情報とは、例えば、傾斜磁場電源４４に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報である。
【００３５】
シーケンスコントローラ５６は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させることにより、Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸傾斜磁場ＧｚおよびＲＦパルスを発生させる。また、シーケンスコントローラ５６は、ＲＦ受信器４８から入力されるＭＲ信号の生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）を受けて、これを演算装置６０に入力する。
【００３６】
図２は、図１のコンピュータ５８の詳細、特に演算装置６０の詳細を示す機能ブロック図である。図２に示すように、演算装置６０は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）８０と、条件記憶部８２と、条件設定部８４と、表示制御部８８と、画像再構成部９０と、画像処理部９２と、システムバス９４とを備える。
【００３７】
ＭＰＵ８０は、データ収集条件の設定や、位置決め画像の撮像動作、ＭＲＳのデータ収集動作およびその後の信号処理において、システムバス９４を介して磁気共鳴診断装置２０全体のシステム制御を行う。また、ＭＰＵ８０は、データ収集により得られたＭＲ信号にフーリエ変換等の処理を施して、磁気共鳴スペクトラムデータを生成する。
【００３８】
入力装置６２は、ＭＲＳのデータ収集条件や位置決め画像の撮像条件を設定する機能を操作者に提供する。また、入力装置６２は、ＭＲＳのデータ収集条件の決定後、操作者により入力された位置決め画像の撮像開始または撮像中断などの制御指示をＭＰＵ８０に入力する。
【００３９】
条件記憶部８２は、ＭＲＳのデータ収集条件や位置決め画像の撮像条件などの条件を記憶するものである。
【００４０】
条件設定部８４は、システムバス９４を介して過去のＭＲＳにおけるデータ収集条件を条件記憶部８２から取得し、入力装置６２を介して操作者によるデータ収集条件の入力設定を受け付ける。また、条件設定部８４は、操作者の入力により変更されたデータ収集条件を条件記憶部８２に記憶させる。
【００４１】
また、条件設定部８４は、システムバス９４を介して過去の画像処理条件を条件記憶部８２から取得し、入力装置６２を介して操作者による画像処理条件の設定を受け付ける。さらに、条件設定部８４は、操作者の入力により設定された画像処理条件を条件記憶部８２に記憶させる。
【００４２】
画像再構成部９０は、シーケンスコントローラ５６から入力されるＭＲ信号の生データに公知の２次元フーリエ変換等の処理を施して、被検体Ｑの各スライスのＭＲ画像の画像データを生成する。画像再構成部９０は、生成した画像データを画像処理部９２に入力する。
【００４３】
画像処理部９２は、条件記憶部８２に記憶された画像処理条件に従って、入力された画像データに画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置６６に記憶させる。
ここで、第１の実施形態の特徴としては、少なくとも以下の２点が挙げられる。
【００４４】
第１に、条件設定部８４は、例えば位置決め画像の撮像により得られた画像データ等に基づいて、臓器や背骨などの被検体Ｑの体内の「特定の組織領域」を抽出する「組織領域抽出処理」を行う。
【００４５】
第２に、条件設定部８４は、組織領域抽出処理により得られる頭表や眼球、顎の組織領域や、水領域、脂肪領域などの「特定の組織領域」の境界線情報と、データ収集条件とに基づいて、空間選択的なプレサチュレーションパルスの印加領域を自動的に算出する。
【００４６】
このプレサチュレーションパルスの印加領域の算出は、操作者が例えば位置決め画像上でＭＲＳの対象となるデータ収集領域の条件を入力により更新する都度、条件設定部８４により行われる。条件設定部８４は、その算出結果を条件記憶部８２に入力し、保存させる。組織領域抽出処理およびプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法については、後述の図３以下で説明する。
【００４７】
記憶装置６６は、画像再構成部９０により生成された後に画像処理部９２により画像処理が施された画像データと、そのＭＲ画像を撮像するのに用いたデータ収集条件および患者情報とを関連づけて記憶する。また、記憶装置６６は、ＭＰＵ８０の指令に従って、画像処理部９２や表示制御部８８に画像データを送信する。
【００４８】
表示制御部８８は、条件記憶部８２に保存されているデータ収集条件および画像処理条件を表示装置６４に表示させると共に、記憶装置６６に保存されている画像データをＭＲ画像として表示装置６４に表示させる。また、条件記憶部８２に記憶されているデータ収集条件または画像処理条件に変更があった場合、表示制御部８８は、最新のデータ収集条件および画像処理条件を表示装置６４に表示させる。
【００４９】
図３は、頭部を対象としたＭＲＳ用の位置決め画像の模式図の一例であり、おおよそアキシャル断面の断面模式図である。
【００５０】
条件設定部８４は、このような位置決め面像の画像データに対して、前述の組織領域抽出処理を行う。具体的には、条件設定部８４は、この画像データに例えばメディアンフィルタや収縮処理によるノイズ除去処理を施し、ノイズ除去後の画像データに閾値処理を施すことで、空気の部分と被検体部分（この例では頭部）とを抽出したマスク画像を取得する。
【００５１】
一般に、ＭＲ画像における空気や骨の領域は、水を殆ど含まないゆえに水素原子が少ないから、低信号領域として（ＭＲ画像としては黒く）写るため、隣接する他の組織の領域とは識別できる。従って、頭表面の境界線抽出では、画像データに閾値処理を施し、画像周辺の低信号部分（黒い領域）と連結している部分を空気領域とみなし、微分フィルタを用いたエッジ抽出処理をすることで、頭皮の境界線情報を取得できる。
【００５２】
なお、図３の断面では表れないが、目や顎などの領域の境界線抽出は、例えば、頭蓋骨の形状、大きさ等を含む標準的な人体の骨格モデルに基づいて撮像画像とのテンプレートマッチングを行う、といった従来技術の画像処理によって可能である。
【００５３】
以上のような画像処理によって、頭部の輪郭（外縁）の骨領域と、その外側および内側の脂肪領域とを、前記「特定の組織領域」の一例として抽出できる。図３において、環状の黒く塗り潰した領域は、上記画像処理によって抽出した頭部の骨領域１００（頭蓋骨）である。骨領域１００の内側に隣接する環状の白い領域は、同様にして抽出した脂肪領域１０２であり、骨領域１００の外側に隣接する環状の白い領域も、脂肪領域１０４である。
【００５４】
ここで、脂肪領域１０２、１０４ではＭＲ信号の強度が強くなるため、ＭＲＳのデータ収集において避けることが望ましい。即ち、脂肪領域１０４のさらに外側の環状の一点鎖線は、後述の「避けるべき領域」の外側境界線１１０であり、脂肪領域１０２のさらに内側の環状の破線は、「避けるべき領域」の内側境界線１１２である。条件設定部８４は、このようにして、「避けるべき領域」の内側境界線１１２と、外側境界線１１０とを算出（抽出）する。
【００５５】
図４は、「避けるべき領域」の外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第１の例を設定した状態を示す模式図である。
【００５６】
第１の例では、図４に示すように、ＭＲＳのデータ収集領域１１８ａは、外側境界線１１０、内側境界線１１２のどちらにも重ならず、頭部のほぼ中央に設定される。
なお、データ収集領域は、シングルボクセルであっても、マルチボクセルであってもよい。
【００５７】
本実施形態では、一定の間隔であるマージンＭだけデータ収集領域１１８ａの外縁を拡張した領域から、当該データ収集領域１１８ａを刳り抜いた領域を「当たり判定領域１２０ａ」と定義する。当たり判定領域１２０ａは、設定されているデータ収集領域１１８ａからＭＲ信号を収集する場合に、周囲のアーチファクトの要因となる領域の影響を受けるか否かの判定基準領域である。
【００５８】
ここでは一例として、説明の簡単化のため、周囲のアーチファクトの要因となる領域として、上記の外側境界線１１０と内側境界線１１２との間の領域のみを考え、当該領域を以下、「避けるべき領域」と略記する。
【００５９】
そうすると、図４に示す第１の例では、当たり判定領域１２０ａは、「避けるべき領域」とは重ならないため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスを印加する必要はないと判定する。
【００６０】
即ち、上記のマージンＭの値について機能的に言及すれば、「避けるべき領域」の外縁と、「避けるべき領域」の強いＭＲ信号の影響の及ぶ範囲の外縁との平均的間隔をマージンとすればよい。このようにマージンＭを設定すれば、当たり判定領域１２０ａが「避けるべき領域」に重なった場合に、以下の各例のようにプレサチュレーションパルスを用いることで、「避けるべき領域」がデータ収集領域に及ぼす影響を低減できる。
【００６１】
図５は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第２の例を設定した状態を示す模式図である。
【００６２】
図６は、第２の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００６３】
第２の例では、データ収集領域１１８ｂは「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域１２０ｂは「避けるべき領域」に１箇所だけ重なる。このため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この場合、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｂと、「避けるべき領域」との重なった領域である重複領域Ｓ１（後述の図６参照）が完全に含まれるように、プレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００６４】
そこで条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｂの外縁と、内側境界線１１２との２カ所の交点をそれぞれ交点Ｐ１、Ｐ２とする。
【００６５】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ１、Ｐ２を通る直線Ｌ１を算出する。直線Ｌ１の長さについては、後述する。図５は、この状態を示す。
【００６６】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ１を１辺とする長方形の領域Ｒ１が以下の２条件を満たすように、領域Ｒ１を算出する。
【００６７】
第１に、当該長方形における直線Ｌ１に対向する１辺が、外側境界線１１０よりも外側（被検体内部とは反対側）になるようにする。
【００６８】
第２に、直線Ｌ１の長さ（図５参照）を、位置決め画像上に映っている「避けるべき領域」の最大幅ＭＡＸ（図６参照）よりも長くなるようにする（例えば前記最大幅ＭＡＸの１．２倍程度にする）。
【００６９】
即ち、直線Ｌ１に沿う方向に、且つ、その幅Ｗ１（図６参照）が外側境界線１１０を超えるように、プレサチュレーションパルスが印加される領域Ｒ１が自動算出される。これにより、重複領域Ｓ１の周辺の「避けるべき領域」にもプレサチュレーションパルスを印加し、アーチファクトの要因となる領域の影響を確実に低減する。
【００７０】
なお、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、即ち、領域Ｒ１がプレサチュレーションパルスの印加領域全体の横断面の１つとなるように、当該印加領域を自動算出する。この点は、後述の他の例についても同様である。
【００７１】
図７は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第３の例を設定した状態を示す模式図である。
【００７２】
図８は、第３の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００７３】
第３の例では、データ収集領域１１８ｃは「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域１２０ｃは、「避けるべき領域」に２箇所で重なる。このため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この場合、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｃと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ２、Ｓ３（図８参照）が完全に含まれるように、第２の例と同様にプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００７４】
具体的には、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｃの外縁と、内側境界線１１２との４カ所の交点を図７の上側から順にそれぞれ交点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６とする。
【００７５】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ３、Ｐ４を通る直線Ｌ２と、交点Ｐ５、Ｐ６を通る直線Ｌ３を算出する。直線Ｌ２、Ｌ３の長さについては、第２の例と同様に、例えば「避けるべき領域」の最大幅ＭＡＸよりも長くする（例えば最大幅ＭＡＸの１．２倍程度にする）。この点は、後述の他の例の直線Ｌ４〜Ｌ６、Ｌ１１〜Ｌ１８などについても同様である。図７は、この状態を示す。
【００７６】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ２を１辺とする長方形の領域Ｒ２を、前述同様に以下の条件を満たすように算出する。即ち、当該長方形における直線Ｌ２に対向する１辺を、外側境界線１１０よりも外側（被検体内部とは反対側）にする（図８参照）。
【００７７】
条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ３を１辺とする長方形の領域Ｒ３も同様にして算出する。これにより、当たり判定領域１２０ｃと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ２、Ｓ３がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【００７８】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ２が印加領域全体の横断面の１つとなるように、第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【００７９】
また、条件設定部８４は、同様に領域Ｒ３が印加領域全体の横断面の１つとなるように、第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【００８０】
これら第１、第２のプレサチュレーションパルスは、例えば、別々のタイミングで印加される。即ち、領域Ｒ２、Ｒ３の重なった領域ではプレサチュレーションパルスが２回印加される。しかし、同一領域にプレサチュレーションパルスが２回以上印加されても、印加領域の原子核スピンを磁気的に飽和させるという効果面では、問題ない。この点は、後述の他の例についても同様である。
【００８１】
図９は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第４の例を設定した状態を示す模式図である。
【００８２】
図１０は、第４の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００８３】
図１１は、第４の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００８４】
第４の例は、データ収集領域１１８ｄが「避けるべき領域」に重なる場合のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す。ここで、データ収集領域１１８ｄと「避けるべき領域」との重複領域をＳ４、当たり判定領域１２０ｄと「避けるべき領域」との重複領域をＳ５とする（図９参照）。この場合、条件設定部８４は、重複領域Ｓ４、Ｓ５が完全に含まれるように、上記同様にプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００８５】
具体的には、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｄの外縁と、内側境界線１１２との４カ所の交点を図９の上側から順にそれぞれ交点Ｐ７、Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１０とする。交点Ｐ８、Ｐ９は、データ収集領域１１８ｄの外縁と、内側境界線１１２との交点でもある。
【００８６】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ７、Ｐ８を通る直線Ｌ４と、交点Ｐ８、Ｐ９を通る直線Ｌ５と、交点Ｐ９、Ｐ１０を通る直線Ｌ６とを前述同様の長さで算出する。図１０は、この状態を示す。
【００８７】
なお、直線Ｌ４〜Ｌ６の長さは、重複領域Ｓ４、Ｓ５の周辺の「避けるべき領域」にもプレサチュレーションパルスを印加することで、アーチファクトの影響を確実に抑える効果が十分得られればよく、互いに同じではなくてもよい。
【００８８】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ４を１辺とする長方形の領域Ｒ４を、当該長方形における直線Ｌ４に対向する１辺が外側境界線１１０よりも外側になるように算出する。この算出方法は前述同様である。
【００８９】
同様にして、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ５を１辺とする長方形の領域Ｒ５と、直線Ｌ６を１辺とする長方形の領域Ｒ６も算出する。図１１は、この状態を示す。
【００９０】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６がそれぞれ印加領域全体の横断面の１つとなるように、３つのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。これにより、データ収集領域１１８ｄまたは当たり判定領域１２０ｄと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ４、Ｓ５がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【００９１】
図１２は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第５の例を設定した状態を示す模式図である。
【００９２】
図１３は、第５の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００９３】
図１４は、第５の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００９４】
第５の例は、データ収集領域１１８ｅが複数の箇所で「避けるべき領域」に重なる場合のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す。この場合、プレサチュレーションパルスの印加領域および印加回数が増加するだけであり、手順は前述同様である。
【００９５】
具体的には、データ収集領域１１８ｅと内側境界線１１２との交点を円周状に順にＰ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７、Ｐ１８とする（図１２参照）。当たり判定領域１２０ｅと内側境界線１１２との交点は、ここでは考慮しない。
【００９６】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ１１、Ｐ１２を通る直線をＬ１１、交点Ｐ１２、Ｐ１３を通る直線をＬ１２、交点Ｐ１３、Ｐ１４を通る直線をＬ１３、交点Ｐ１４、Ｐ１５を通る直線をＬ１４、交点Ｐ１５、Ｐ１６を通る直線をＬ１５、交点Ｐ１６、Ｐ１７を通る直線をＬ１６、交点Ｐ１７、Ｐ１８を通る直線をＬ１７、交点Ｐ１８、Ｐ１１を通る直線をＬ１８とする（図１３参照）。これら８つの直線Ｌ１１〜Ｌ１８の長さについては前述同様である。
【００９７】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ１１を１辺とする長方形の領域Ｒ１１を、当該長方形における直線Ｌ１１に対向する１辺が外側境界線１１０よりも外側になるように算出する。この算出方法は前述同様である。
【００９８】
条件設定部８４は、直線Ｌ１２を１辺とする長方形の領域Ｒ１２、直線Ｌ１３を１辺とする長方形の領域Ｒ１３、直線Ｌ１４を１辺とする長方形の領域Ｒ１４、直線Ｌ１５を１辺とする長方形の領域Ｒ１５、直線Ｌ１６を１辺とする長方形の領域Ｒ１６、直線Ｌ１７を１辺とする長方形の領域Ｒ１７、直線Ｌ１８を１辺とする長方形の領域Ｒ１８を上記同様にして算出する。
【００９９】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ１１〜Ｒ１８がそれぞれ印加領域全体の横断面の１つとなるように、８つのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。これにより、データ収集領域１１８ｅまたは当たり判定領域１２０ｅと、「避けるべき領域」との重複領域がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【０１００】
以上の５例のように、条件設定部８４は、位置決め画像の画像データと、データ収集領域の位置と、「避けるべき領域」の位置とに基づいて、プレサチュレーションパルスを印加すべきか否かを自動判定する。印加すべきと判定した場合、条件設定部８４は、データ収集領域の位置と、「避けるべき領域」の位置とに応じた数のプレサチュレーションパルスの各印加領域を自動算出する。
【０１０１】
以上の５例のように自動算出されるプレサチュレーションパルス印加領域は、ＭＲＳのデータ収集条件として条件記憶部８２に保存され、表示装置６４に表示される。操作者は、必要に応じて、表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域の設定を変更できる。
【０１０２】
図１５は、第１の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図１５に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０１０３】
［ステップＳ１］磁気共鳴診断装置２０は、入力装置６２を介して操作者により入力されるＭＲＳのデータ収集条件に関する情報に基づいて初期設定を行う。また、入力装置６２を介して撮像部位が指定される。撮像部位とは、例えば、胸部、腰部などの被検体Ｑのどの部分を撮像領域として画像化するか、の意味である。ここでは一例として、頭部のＭＲＳ検査が指定されるものとする。
【０１０４】
条件設定部８４は、データ収集条件として頭部ＭＲＳを条件記憶部８２に保存する。条件設定部８４は、過去に設定された頭部ＭＲＳのデータ収集条件を条件記憶部８２から取得すると共に、操作者により入力される条件を入力装置６２から取得する。
【０１０５】
条件設定部８４は、頭部ＭＲＳ検査が指定されていることから、位置決め画像の撮像条件として、患者座標系におけるアキシャル断面から若干傾いた断面の撮像条件を設定する。
【０１０６】
なお、ここでは一例として、上記の患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。即ち、被検体Ｑの左右方向をＸ軸方向とし、腹側を前、背中側を後ろとした被検体Ｑの前後方向をＹ軸方向とする。また、およそ背骨延在方向に頭を上、足を下とした被検体Ｑの上下方向をＺ軸方向とする。
【０１０７】
また、患者座標系のＸ−Ｙ平面をアキシャル面、患者座標系のＸ−Ｚ平面をコロナル面、患者座標系のＹ−Ｚ平面をサジタル面とする。被検体Ｑがその頭から足に向けての体軸方向を装置座標系のＺ軸方向に沿って寝台３２上に寝た姿勢での撮像では、患者座標系のアキシャル面は、装置座標系のＸ−Ｙ平面に合致する。
【０１０８】
また、条件設定部８４は、組織領域の抽出に適した画像を撮像するため、脂肪強調画像および水強調画像の撮像条件を設定する。条件設定部８４は、条件記憶部８２から、同一の撮像条件を取得し、表示制御部８８を介して表示装置６４に当該撮像条件を表示する。操作者は、入力装置６２を介して、表示された撮像条件を変更できる。この後、ステップＳ２に進む。
【０１０９】
なお、この例では脂肪領域のＭＲ信号を抑制するので、複数の位置決め画像の少なくとも一部は、例えばＤｉｘｏｎ法などのシーケンスにより、上記のように脂肪強調画像として撮像するとよい。抑制すべき脂肪領域が弱く描出された画像に基づいて脂肪領域を抽出するよりも、脂肪強調画像に基づいて脂肪領域を抽出した方が、抽出の精度が上がる。そのように正確に抽出された脂肪領域を「避けるべき領域」に含めて、プレサチュレーションパルスの印加領域を算出することで、アーチファクト抑制が効果的になる。この点は、後述の第２〜第５の実施形態についても同様である。
【０１１０】
［ステップＳ２］ＭＲＳのデータ収集領域の位置決めに用いるための複数の位置決め画像が撮像される。具体的には、静磁場電源４０により励磁された静磁場用磁石２２によって撮像空間に静磁場が形成され、シムコイル電源４２からシムコイル２４に電流が供給されて、静磁場が均一化される。ＭＰＵ８０は、撮像開始指示が入力されると、パルスシーケンスを含む撮像条件をシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１１１】
シーケンスコントローラ５６は、このパルスシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させることで、撮像領域に傾斜磁場を形成させると共に、ＲＦコイル２８からＲＦ信号を発生させる。
【０１１２】
このため、被検体Ｑ内の核磁気共鳴により生じたＭＲ信号がＲＦコイル２８により受信されて、ＲＦ受信器４８により検出される。ＲＦ受信器４８は、検出したＭＲ信号に所定の信号処理を施した後、これをＡ／Ｄ変換することで、デジタル化したＭＲ信号である生データを生成する。ＲＦ受信器４８は、生データをシーケンスコントローラ５６に入力する。シーケンスコントローラ５６は、生データを画像再構成部９０に入力し、画像再構成部９０は、内部のメモリにおいて生データをｋ空間データとして配置および記録する。
【０１１３】
画像再構成部９０は、ｋ空間データに２次元フーリエ変換等を施すことで画像データを再構成し、画像処理部９６は、再構成された画像データに所定の画像処理を施すことで２次元の表示用画像データを生成する。画像処理部９６は、この表示用画像データを記憶装置６６に保存させる。この後、ステップＳ３に進む。
【０１１４】
［ステップＳ３］条件設定部８４は、位置決め面像の画像データに前述の組織領域抽出処理を施すことで、頭表面、および、「避けるべき領域」（の内側境界線および外側境界線）を抽出する。この抽出方法については、図３などを用いて前述した通りである。条件設定部８４は、頭表面、および、「避けるべき領域」の境界線情報を記憶する。この後、ステップＳ４に進む。
【０１１５】
［ステップＳ４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ２で撮像された位置決め画像から、位置決めに適切なものを選択する。ここでの位置決めに適切なものとは、例えば、病変部位が画像において最大面積で映っている位置決め画像である。例えば、予め記憶装置６６に保存されている正常な被検体の頭部のアキシャル断面像とパターンマッチングを行う等によって、正常な被検体との差分が大きいものを病変部位が映っている位置決め画像とすればよい。
【０１１６】
ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、例えば図４の断面模式図のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の内側境界線１１２および外側境界線１１０がそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。
【０１１７】
操作者は、入力装置６２を介して、内側境界線１１２と外側境界線１１０との間の領域である「避けるべき領域」の表示色や透明度を変更できる。また、操作者は、入力装置６２を介して、「避けるべき領域」の表示または非表示を切り替えることもできる。さらに、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。
【０１１８】
この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。なお、データ収集領域については、シングルボクセルであっても、マルチボクセルであってもよい。この後、ステップＳ５に進む。
【０１１９】
［ステップＳ５］条件設定部８４は、選択された位置決め画像の画像データ、および、その画像上で設定されたデータ収集領域（図４〜図１４における１１８ａ〜１１８ｅ）に基づいて、前述の当たり判定領域（図４〜図１４における１２０ａ〜１２０ｅ）を設定する。条件設定部８４は、ステップＳ３で抽出した「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定し、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。
【０１２０】
「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なる場合、ＭＰＵ８０はステップＳ７に磁気共鳴診断装置２０の処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０はステップＳ６に磁気共鳴診断装置２０の処理を移行させる。
【０１２１】
［ステップＳ６］ステップＳ６に到達する場合、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないため、データ収集領域は「避けるべき領域」からのアーチファクトの影響を受けないと推定される。従って、ＭＰＵ８０は、ＭＲＳ用パルスシーケンスとして、プレサチュレーションパルスを印加しないものをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１２２】
パルスシーケンスの起動に基づいて、傾斜磁場電源４４から傾斜磁場コイル２６にパルス電流が送信される。これにより、スライス選択方向傾斜磁場Ｇｓｓや、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｐｅが撮像領域に印加される。この間、適宜なタイミングで印加されるＲＦ送信器４６からのＲＦ電流パルスによりＲＦコイル２８からＲＦパルスが発生し、傾斜磁場コイル２６の印加磁場により選択されたデータ収集領域の原子核スピンを磁気的に励起させる。
【０１２３】
この励起に伴って発生するＭＲ信号が、再びＲＦコイル２８により受信される。受信されたＭＲ信号は、ＲＦ受信器４８を介してシーケンスコントローラ５６に送信される。シーケンスコントローラ５６は、送信されたＭＲ信号をＭＰＵ８０に入力する。この後、ステップＳ１１に進む。
【０１２４】
［ステップＳ７］条件設定部８４は、選択された位置決め画像の画像データ、その画像上で設定されたデータ収集領域、ステップＳ３で抽出した「避けるべき領域」に基づいて、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この算出方法については、図５〜図１４を用いて前述した通りである。
【０１２５】
条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、避けるべき領域の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ８に進む。
【０１２６】
［ステップＳ８］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見て、データ収集領域の位置や向きや大きさを変更できる。
【０１２７】
操作者が入力装置６２を介してデータ収集領域を変更した場合、ステップＳ５に戻り、データ収集領域が変更されない場合、ステップＳ９に進む。
【０１２８】
即ち、操作者がデータ収集領域の位置や向きや大きさを変更する都度、新たなデータ収集領域に基づいて、プレサチュレーションパルスを印加すべきか否かを判定し（ステップＳ５）、新たにプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（ステップＳ７）。
【０１２９】
［ステップＳ９］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見つつ、プレサチュレーションパルスの印加領域の位置や向きや範囲を変更できる。操作者が入力装置６２を介してプレサチュレーションパルスの印加領域を変更した場合、ＭＰＵ８０は、変更後の領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定する。
【０１３０】
操作者がプレサチュレーションパルスの印加領域を変更しない場合、ＭＰＵ８０は、条件設定部８４が自動算出した領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定し、条件記憶部８２に記憶させる。この後、ステップＳ１０に進む。
【０１３１】
［ステップＳ１０］ＭＰＵ８０は、ＭＲＳ用パルスシーケンスとして、ステップＳ９で決定したプレサチュレーションパルスを印加するものをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１３２】
そして、プレサチュレーションパルスの印加後、ステップＳ６と同様にデータ収集領域の原子核スピンが磁気的に励起され、この励起に伴って発生するＭＲ信号がＭＰＵ８０に入力される。この後、ステップＳ１１に進む。
【０１３３】
［ステップＳ１１］ＭＰＵ８０は、ステップＳ６またはステップＳ１０で入力されたＭＲ信号にフーリエ変換等の処理を施すことで、データ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示す磁気共鳴スペクトラムデータを生成する。
以上が第１の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０１３４】
このように第１の実施形態では、ＭＲＳにおけるアーチファクトを低減するためのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。従って、プレサチュレーションパルスの設定条件に掛ける手間を軽減できる。この結果、ＭＲＳ検査のスループットを向上できる。
【０１３５】
さらに、第１の実施形態では、位置決め画像を用いて操作者がデータ収集領域を設定する際に、位置決め画像上に「避けるべき領域」を識別的に重畳表示する（ステップＳ４参照）。従って、操作者は、「避けるべき領域」から離してデータ収集領域を設定することで、「避けるべき領域」の強いＭＲ信号の影響を意図的に回避できる。
【０１３６】
なお、自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者が変更可能とする余地を与えずに、条件設定部８４が自動算出した印加領域にプレサチュレーションパルスを印加するように自動決定してもよい（後述の各実施形態についても同様である）。
【０１３７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、プレサチュレーションパルスの印加数の最適化を図るものである。まず、以下の２点のみを考慮すると、プレサチュレーションパルスの印加数は、少ない方が望ましい。
【０１３８】
第１に、プレサチュレーションパルスの印加数が多いと、ＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｉｏ：比吸収率）が高くなるため、後続のシーケンスの条件次第では、撮像を続行できないことが生じ得る。なお、ＳＡＲとは、生体組織１ｋｇあたりに吸収されるＲＦパルスのエネルギーをいう。
【０１３９】
第２に、空間選択的なプレサチュレーションパルスを多く印加した場合、水抑制のためのプレサチュレーションパルスの効果が下がるおそれがある。これは、水からのＭＲ信号の抑制のための周波数選択的なプレサチュレーションパルスを印加後、空間選択的なプレサチュレーションパルスを印加することが多いからである。
【０１４０】
しかし、例えば前述の図１４のようにデータ収集領域と「避けるべき領域」との重なる部分が多いためにプレサチュレーションパルスを８回印加する場合、プレサチュレーションパルスの数を大幅に減らせば、アーチファクトの影響を十分に低減できないおそれがある。
【０１４１】
ここで、「避けるべき領域」の存在を考慮しない場合、磁気共鳴スペクトラムデータをデータ収集領域からより正確に取得するためには、データ収集領域にはプレサチュレーションパルスを印加しない方が好ましい。従って、データ収集領域内であると共に「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加される領域（以下、「犠牲領域」という）の面積は、小さい方が望ましい。
【０１４２】
以上の点を鑑みて、第２の実施形態では、ＳＡＲ優先モード、アーチファクト抑制優先モード、操作者選択モードの３つを設定可能にして、データ収集条件に応じたプレサチュレーションパルスの印加数の最適化を図る。
【０１４３】
図１６は、データ収集領域と、「避けるべき領域」とが重なった場合に、上記各モードのプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図である。
【０１４４】
図１６（Ａ）はＳＡＲ優先モードに対応し、図１６（Ｃ）はアーチファクト抑制優先モードに対応し、図１６（Ｂ）は両者の中間的な例を示す。
【０１４５】
図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、データ収集領域１１８ｆ、当たり判定領域１２０ｆ、「避けるべき領域」の外側境界線１１０および内側境界線１１２は共通である。各図において、当たり判定領域１２０ｆと内側境界線１１２との交点を図の上から順にＰ２１、Ｐ２２、Ｐ２３、Ｐ２４とする。Ｐ２２、Ｐ２３は、データ収集領域１１８ｆと内側境界線１１２との交点でもある。
【０１４６】
ＳＡＲ優先モードでは、ＳＡＲが大きくならないように、プレサチュレーションパルスの数の少なさを優先する。図１６（Ａ）のＳＡＲ優先モードの例では、プレサチュレーションパルスの印加領域は１つのみが自動算出される。
【０１４７】
具体的には、交点Ｐ２１〜Ｐ２４の内、図の最も上側の交点Ｐ２１と、最も下側の交点Ｐ２４とを通る直線Ｌ２１を算出する。この直線Ｌ２１が長方形の１辺となるように、第１の実施形態と同様に長方形状のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（３次元的には例えば直方体状の印加領域になる）。
【０１４８】
図１６（Ａ）において犠牲領域Ｓ２１（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１４９】
アーチファクト抑制優先モードでは、アーチファクトの抑制を最優先する。図１６（Ｃ）のアーチファクト抑制優先モードの例では、プレサチュレーションパルスの印加領域は３つが自動算出される。
【０１５０】
具体的には、交点Ｐ２１、Ｐ２２を通る直線Ｌ２４を算出し、直線Ｌ２４が外縁となるように、前述同様に第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５１】
また、交点Ｐ２２、Ｐ２３を通る直線Ｌ２５を算出し、直線Ｌ２５が外縁となるように、前述同様に第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５２】
また、交点Ｐ２３、Ｐ２４を通る直線Ｌ２６を算出し、直線Ｌ２６が外縁となるように、前述同様に第３のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５３】
図１６（Ｃ）における犠牲領域Ｓ２３（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１５４】
図１６（Ｂ）は、上記ＳＡＲ優先モードと、アーチファクト抑制優先モードとの中間的な算出方法であり、２つのプレサチュレーションパルスが印加される。
【０１５５】
この例では、交点Ｐ２１、Ｐ２３を通る直線Ｌ２２を算出し、直線Ｌ２２が外縁となるように、前述同様に第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５６】
また、交点Ｐ２２、Ｐ２４を通る直線Ｌ２３を算出し、直線Ｌ２３が外縁となるように、前述同様に第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５７】
この場合、図１６（Ｂ）における犠牲領域Ｓ２２（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１５８】
このように犠牲領域は、小さい順に犠牲領域Ｓ２３、Ｓ２２、Ｓ２１となる。即ち、アーチファクト抑制優先モードでは、データ収集領域へのプレサチュレーションパルスの印加領域の面積が最小になり、磁気共鳴スペクトラムデータを正確に取得できる一方、プレサチュレーションパルスの印加本数が多くなり、ＳＡＲが増加しうる。ＳＡＲ優先モードでは、その反対になる。
【０１５９】
操作者選択モードでは、アーチファクト抑制優先モードでのプレサチュレーションパルスの印加数と、ＳＡＲ優先モードでのプレサチュレーションパルスの印加数とが表示され、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加数を入力装置６２から入力できる。
【０１６０】
上記の例では、例えば、操作者が、プレサチュレーションパルスの印加数を２に選択した場合、図１６（Ｂ）に示すような表示状態となる。
【０１６１】
即ち、データ収集領域と、「避けるべき領域」と、プレサチュレーションパルスの印加領域の外縁となる直線Ｌ２２、Ｌ２３と、犠牲領域Ｓ２２とが位置決め画像上に重畳表示される。
【０１６２】
以上の図１６の例では、データ収集領域が「避けるべき領域」に１ヶ所で重なる場合について示した。図１２〜図１４に示す第５の例のようにデータ収集領域１１８ｅが複数の箇所で「避けるべき領域」に重なる場合についても、上記同様の手法で、ＳＡＲ優先モード、アーチファクト抑制優先モードによるプレサチュレーションパルスの印加領域の算出が可能である。データ収集領域が「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域が「避けるべき領域」に複数箇所で重なることで犠牲領域が生じる場合についても、同様である。
【０１６３】
図１７は、第２の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図１７に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０１６４】
［ステップＳ２１〜Ｓ２３］第１の実施形態のステップＳ１〜Ｓ３と同様であるので、重複する説明を省略する。この後、ステップＳ２４に進む。
【０１６５】
［ステップＳ２４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ２２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に位置決めに適切なものを選択後、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。
【０１６６】
なお、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。
【０１６７】
また、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法の入力情報として、操作者選択モード、アーチファクト抑制優先モード、ＳＡＲ優先モードのいずれかを入力装置６２を介して選択する。何も入力がない場合、例えばアーチファクト抑制優先モードが自動選択される。この後、ステップＳ２５に進む。
【０１６８】
［ステップＳ２５、Ｓ２６］第１の実施形態のステップＳ５、Ｓ６と同様であるので、重複する説明を省略する。なお、ステップＳ２５において「避けるべき領域」に当たり判定領域が重ならない場合、ステップＳ２６に進み、両者が重なる場合、ステップＳ２７に進む。
【０１６９】
［ステップＳ２７］ＭＰＵ８０は、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法として、操作者選択モードに設定されているか否かを判定する。操作者選択モードに設定されている場合、ステップＳ２８に進み、そうでない場合、ステップＳ２９に進む。
【０１７０】
［ステップＳ２８］条件設定部８４は、アーチファクト抑制優先モードまたはＳＡＲ優先モードでプレサチュレーションパルスの印加領域をそれぞれ算出する場合について、プレサチュレーションパルスの印加数を算出する。条件設定部８４は、表示制御部８８を制御して、算出した２つの印加数をそれぞれ表示装置６４上に表示させる。
【０１７１】
操作者は、入力装置６２を介して、プレサチュレーションパルスの印加数を選択する。何も入力がない場合、条件設定部８４は、アーチファクト抑制優先モードでの印加数と、ＳＡＲ優先モードでの印加数との中間値（小数になれば例えば四捨五入して自然数にする）をプレサチュレーションパルスの印加数として選択する。この後、ステップＳ２９に進む。
【０１７２】
［ステップＳ２９］条件設定部８４は、設定された算出モードに従って、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０１７３】
即ち、アーチファクト抑制優先モードに設定されている場合、条件設定部８４は、第１の実施形態と同様にして、犠牲領域の面積が最小となるようにプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（図１６（Ｃ）参照）。
【０１７４】
ＳＡＲ優先モードに設定されている場合、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加本数が最小となるように、その印加領域を算出する（図１６（Ａ）参照）。
【０１７５】
操作者選択モードに設定されている場合、条件設定部８４は、ステップＳ２８で設定されたプレサチュレーションパルスの本数となるように、その印加領域を算出する。
【０１７６】
条件設定部８４は、自動算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、避けるべき領域の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ３０に進む。
【０１７７】
［ステップＳ３０］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見て、プレサチュレーションパルスの算出方法のモードを変更できる。これにより、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加領域、印加本数を変更できる。
【０１７８】
プレサチュレーションパルスの算出方法のモードが変更された場合、ステップＳ２７に戻り、そうでない場合、ステップＳ３１に進む。
【０１７９】
［ステップＳ３１〜Ｓ３３］第１の実施形態のステップＳ９〜Ｓ１１と同様であるので、重複する説明を省略する。
以上が第２の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０１８０】
このように第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第２の実施形態では、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法に関し、３つのモードのいずれかを選択できる。これにより、ＳＡＲの小ささ、アーチファクトの抑制などの優先事項に応じて、プレサチュレーションパルスの印加数および犠牲領域の面積を最適化しうる。
【０１８１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、操作者が参照していないこともありうる複数断面を、プレサチュレーションパルス印加領域の自動算出において反映させる。
【０１８２】
図１８は、アキシャル断面から若干傾けた２つの互いに平行な頭部の断面Ａと断面Ｂとで、「避けるべき領域」と当たり判定領域との重なり方の違いの例を示すサジタル断面模式図である。
図１９は、図１８の断面Ａの断面模式図である。
図２０は、図１８の断面Ｂの断面模式図である。
図２１は、図１８の断面Ａ、断面Ｂを斜視的に捉えた模式図である。
【０１８３】
図１８、図２０、図２１に示すように、断面Ｂでは、当たり判定領域１２０ｇは、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂには重ならない。一方、図１８、図１９、図２１に示すように、断面Ａでは、当たり判定領域１２０ｇは、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂに重なる。
【０１８４】
従って、アーチファクト抑制のため、プレサチュレーションパルスの印加が望まれる。即ち、操作者がデータ収集領域１１８ｇの位置決めの際に断面Ｂのみを参照し、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないからプレサチュレーションパルスを印加しなくてもよいという不正確な判断の防止が望まれる。
【０１８５】
以下、図１８〜図２１の例で第３の実施形態のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を具体的に説明する。図１９に示すように、条件設定部８４は、断面Ａにおいて、当たり判定領域１２０ｇと内側境界線１１２ｂとの２つの交点をそれぞれＰ３１、Ｐ３２とする。なお、この例では、データ収集領域１１８ｇは「避けるべき領域」に重ならないものとする。
【０１８６】
次に、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域の外縁として、交点Ｐ３１、Ｐ３２を通る直線Ｌ３１を第１の実施形態と同様に算出する。
【０１８７】
次に、条件設定部８４は、サジタル断面において、内側境界線１１２ｂにおける交点Ｐ３１−Ｐ３２間の部分に対して、外側境界線１１０ｂ側から外接する接線の平均的な傾きを算出する。ここでは一例として、交点Ｐ３１、Ｐ３２を含む４点において接線をそれぞれ算出し、これら４つの接線の傾きを平均する。
【０１８８】
具体的には、条件設定部８４は、図１９に示すように、直線Ｌ３１における交点Ｐ３１、Ｐ３２間の部分を３等分した点をそれぞれ基準点Ｗ１、基準点Ｗ２とする。
【０１８９】
図２２は、図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点に外接する接線ＴＡＮ１を示す断面模式図である。図２２の場合、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点は、交点Ｐ３１になる。
【０１９０】
図２３は、図１９の基準点Ｗ１を通るサジタル断面Ｓａｇ２において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点Ｐ３３に外接する接線ＴＡＮ２を示す断面模式図である。
【０１９１】
図２４は、図１９の基準点Ｗ２を通るサジタル断面Ｓａｇ３において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点Ｐ３４に外接する接線ＴＡＮ３を示す断面模式図である。
【０１９２】
図２５は、図１９の交点Ｐ３２を通るサジタル断面Ｓａｇ４において、内側境界線上１１２ｂと断面Ａとの交点に外接する接線ＴＡＮ４を示す断面模式図である。図２５の場合、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点は、交点Ｐ３２になる。
【０１９３】
条件設定部８４は、図２２〜図２５に示す４つの接線ＴＡＮ１〜ＴＡＮ４の位置および傾きをそれぞれ算出する。次に、条件設定部８４は、接線ＴＡＮ１〜ＴＡＮ４の平均の傾きを持つと共に交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、交点Ｐ３１に重なる直線ＴＡＮａｖｅを算出する。
【０１９４】
なお、ここでは一例として、直線ＴＡＮａｖｅを交点Ｐ３１に重なる位置にしたが、サジタル断面に平行であって同じ傾きであれば、交点Ｐ３１−Ｐ３２間の他のサジタル断面上で内側境界線１１２ｂに重なる位置にしてもよい。
【０１９５】
図２６は、内側境界線と断面Ａとの交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１における、プレサチュレーションパルスの印加領域を示すサジタル断面模式図である。
【０１９６】
図２６に示すように、３本の点線の直線と、１本の実線の直線ＴＡＮａｖｅで示す長方形の領域が、直方体状のプレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１（の一横断面）として算出される。プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１は、例えば、その６つの外縁面の内の互いに対向する２つの面がサジタル断面に平行となるように、直方体状に算出される。
【０１９７】
図２７は、アキシャル断面から若干傾けた断面Ａ（図１８参照）における、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１（の一横断面）を示す断面模式図である。図２７において印加領域Ｒ３１は、３本の点線の直線と、１本の実線の直線３１で示す領域である。即ち、この断面では、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１は、交点Ｐ３１、Ｐ３２を通る直線Ｌ３１を１辺とする長方形状となる。
【０１９８】
このように接線に基づいて印加領域の外縁を算出することで、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１内に「避けるべき領域」をなるべく多く含ませることができる。
【０１９９】
図２８は、第３の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図２８に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２００】
［ステップＳ４１］第１の実施形態のステップＳ１と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われる。ここでも一例として、頭部のＭＲＳ検査が指定されるものとする。この後、ステップＳ４２に進む。
【０２０１】
［ステップＳ４２］ＭＰＵ８０は、例えば互いに平行かつ所定間隔で並んだ複数（例えば２０枚）のスライスの画像データから構成されるボリュームデータが得られるように、位置決め画像の撮像条件を設定する。ここでは一例として、ボリュームデータの各スライスは、前述の断面Ａ、Ｂのように（図１８参照）、アキシャル面から若干傾いた断面であるものとする。
【０２０２】
そして、第１の実施形態のステップＳ２と同様に位置決め画像が撮像され、その表示用画像データが記憶装置６６に保存される。この後、ステップＳ４３に進む。
【０２０３】
［ステップＳ４３］条件設定部８４は、前述と同様にして、各位置決め面像の画像データから頭表面および「避けるべき領域」（の内側境界線および外側境界線）を抽出し、頭表面および「避けるべき領域」の境界線情報を記憶する。この後、ステップＳ４４に進む。
【０２０４】
［ステップＳ４４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ４２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。
【０２０５】
ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、例えば図１９や図２０の断面模式図のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂおよび外側境界線１１０ｂがそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。
【０２０６】
操作者は、入力装置６２を介して、内側境界線１１２ｂと外側境界線１１０ｂとの間の領域である「避けるべき領域」の表示色や透明度を変更できる。また、操作者は、入力装置６２を介して、「避けるべき領域」の表示または非表示を切り替えることもできる。さらに、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。
【０２０７】
この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。ここでは一例として、ステップＳ２で撮像した位置決め画像の内の２つ以上に跨る程度に、厚みのあるデータ収集領域１１８ｇが３次元的に設定されるものとする。この後、ステップＳ４５に進む。
【０２０８】
［ステップＳ４５］条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｇの外縁をマージンＭだけ拡張した領域からデータ収集領域１１８ｇを刳り抜いた領域として、当たり判定領域１２０ｇを３次元的に算出する。
【０２０９】
次に、条件設定部８４は、全ての位置決め画像から、当たり判定領域１２０ｇが及んでいるものを選択する。
【０２１０】
次に、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｇが及んでいる位置決め画像のそれぞれに対し、ステップＳ４３で抽出した「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定し、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。また、当たり判定領域１２０ｇが内側境界線１１２ｂに重なっている位置決め画像があれば、それがどの画像データであるかを条件設定部８４は記憶する。
【０２１１】
当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ４７に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ４６に処理を移行させる。
【０２１２】
［ステップＳ４６］第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスが印加されずにＭＲＳのデータ収集が行われる。この後、ステップＳ５１に進む。
【０２１３】
［ステップＳ４７］条件設定部８４は、図１８〜図２７を用いて前述した手順により、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０２１４】
即ち、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面Ａと、内側境界線１１２ｂとのサジタル断面上での交点において、内側境界線１１２ｂに対する接線を算出する。条件設定部８４は、この接線を平均した直線が外縁となるように、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０２１５】
なお、当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が複数ある場合、例えば、各々の断面毎に上記同様にプレサチュレーションパルスの印加領域をそれぞれ自動算出すればよい。この場合、複数のプレサチュレーションパルスが印加されることになる。
【０２１６】
条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。また、条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を条件記憶部８２に入力し、保存させる。
【０２１７】
なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、「避けるべき領域」の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ４８に進む。
【０２１８】
［ステップＳ４８〜Ｓ５１］第１の実施形態のステップＳ８〜Ｓ１１と同様であるので、重複する説明を省略する。以上が第３の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２１９】
このように第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに第３の実施形態では、複数の断面に基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。従って、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重なる断面があるにも拘らず、両者が重ならない断面でデータ収集領域１１８ｇを設定し、プレサチュレーションパルスの印加が不要、と不正確な判断がなされることを防止できる。
【０２２０】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、他の断面を参照せずとも、１つの位置決め画像上において「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域を設定するだけで、データ収集領域が「避けるべき領域」に重ならないように設定可能にする。
【０２２１】
そこで、第４の実施形態では、データ収集領域の決定前に、複数の互いに平行な断面間で「避けるべき領域」を重ね合わせた合算領域（合成領域）を位置決め画像上に重畳表示する。
【０２２２】
図２９は、アキシャル断面から若干傾いた断面Ｃ、Ｄ、Ｅの位置関係を示す頭部のサジタル断面の模式図である。各断面Ｃ、Ｄ、Ｅは、面積が互いに同じの正方形または長方形であって互いに平行であり、外縁（輪郭）が揃うように、１のボリュームデータとして撮像されるものとする。図中の一点鎖線は「避けるべき領域」の外側境界線１３０であり、図中の破線は「避けるべき領域」の内側境界線１３２である。また、図中の二点鎖線の直線は、各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの画像の外縁１４０を示す。
【０２２３】
図中の外側境界線１３０と内側境界線１３２で挟まれた「避けるべき領域」は、主に頭蓋骨に隣接する脂肪領域（ＭＲ信号強度が強い領域）であるが、「避けるべき領域」の一部として、内側境界線１３２によって鼻腔の空気の領域も抽出されている。断面Ｃでは、「避けるべき領域」としての鼻腔の空気の領域が含まれる。
【０２２４】
図３０〜図３２はそれぞれ、図２９の断面Ｃ、Ｄ、Ｅの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図である。
【０２２５】
断面Ｃでは、符号の区別のため、図３０に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｃ、内側境界線を１３２ｃとする。同様に、断面Ｄでは、図３１に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｄ、内側境界線を１３２ｄとする。同様に、断面Ｅでは、図３２に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｅ、内側境界線を１３２ｅとする。
【０２２６】
なお、図３０〜図３２において、長方形の枠は画像の外縁１４０を示す。図２９〜図３２から分かるように、頭頂側ほど（断面Ｅの方が）、「避けるべき領域」の広がりが小さくなる。
【０２２７】
図３３は、図３０〜図３２に示す各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの「避けるべき領域」の合算領域を示す説明図である。図３３（Ａ）は、各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの画像の外縁を揃えることで、外側境界線１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅと、内側境界線１３２ｃ、１３２ｄ、１３２ｅを１の画像上に重畳表示した状態を示す模式図である。
【０２２８】
図３３（Ｂ）は、図３３（Ａ）において、外側境界線１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅと、内側境界線１３２ｃ、１３２ｄ、１３２ｅとの間に入る最大の領域を斜線で示すものである。即ち、図３３（Ｂ）の斜線領域が「避けるべき領域」の合算領域であり、その内側境界線を１３２ｓ、その外側境界線を１３０ｓとする。
【０２２９】
第４の実施形態では、図３３（Ｂ）に示す「避けるべき領域」の合算領域を位置決め画像上に重畳表示する。操作者は、図３３（Ｂ）に示すように、この合算領域を見ながら、データ収集領域１１８ｈの範囲をドラッグ操作などによって設定できる。
【０２３０】
このとき、データ収集領域１１８ｈに対する当たり判定領域１２０ｈの外縁の枠も例えば違う色の有彩色で識別的に重畳表示することが望ましい。操作者は、当たり判定領域１２０ｈが「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定することで、プレサチュレーションパルスが不要な設定を選択しうるからである（後述のステップＳ６５参照）。
【０２３１】
図３４は、第４の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図３４に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２３２】
［ステップＳ６１〜Ｓ６３］第３の実施形態のステップＳ４１〜Ｓ４３とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。この後、ステップＳ６４に進む。
【０２３３】
［ステップＳ６４］条件設定部８４は、位置決め画像用にステップＳ６２で撮像された画像のボリュームデータの各断面の「避けるべき領域」の合算領域を算出する。「避けるべき領域」の合算領域の算出方法は、例えば図３３のように画像の外縁の枠を各断面像間で揃えるなど、基準ラインまたは複数の基準点を各断面像間で揃えればよい。
【０２３４】
また、ＭＰＵ８０は、ステップＳ６２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。
【０２３５】
次に、ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、図３３（Ｂ）のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の合算領域が例えば異なる有彩色等によって識別的に重畳表示される。この後、ステップＳ６５に進む。
【０２３６】
［ステップＳ６５］操作者は、表示された位置決め画像上で、データ収集領域１１８ｈを設定する。ここでは一例として、データ収集領域１１８ｈの位置や範囲を操作者が入力装置６２のマウスのカーソル操作等によって設定する際に、データ収集領域１１８ｈに対する当たり判定領域１２０ｈの枠も識別的に重畳表示される（図３３（Ｂ）参照）。この後、ステップＳ６６に進む。
【０２３７】
［ステップＳ６６〜Ｓ７２］第３の実施形態のステップＳ４５〜Ｓ５１（図２８参照）とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。
以上が第４の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２３８】
このように第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様の効果が得られる。さらに第４の実施形態では、（厚みのある）データ収集領域１１８ｈの決定前に、複数の断面間で「避けるべき領域」を重ね合わせた合算領域を位置決め画像上に重畳表示する（図３３（Ｂ）、ステップＳ６４）。
【０２３９】
従って、操作者は、表示された１つの位置決め画像上において「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定するだけで、データ収集領１１８ｈが各断面の「避けるべき領域」に重ならないように設定できる。この際、操作者は、他の断面を参照する必要はない。
【０２４０】
また、操作者は、選択された１つの位置決め画像上において、当たり判定領域１２０ｈが「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定すれば、プレサチュレーションパルスの印加を不要にすることも選択しうる（ステップＳ６５）。
【０２４１】
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、プレサチュレーションパルスを印加しなくても済むように、操作者によるデータ収集領域の設定を支援する。即ち、磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないように、操作者によるデータ収集領域の設定入力を制限する。
【０２４２】
図３５は、第５の実施形態におけるデータ収集領域の設定の支援方法の一例を示す模式図である。図３５（Ａ）は、第４の実施形態の図３３（Ｂ）で説明した「避けるべき領域」の合算領域を、データ収集領域の範囲を設定するための位置決め画像上に重畳表示した状態を示す。
【０２４３】
図３５（Ａ）に示すように、初期状態では、データ収集領域１１８ｉは、その当たり判定領域１２０ｉが「避けるべき領域」から十分離れる位置および大きさにして自動表示される。
【０２４４】
操作者は、図３５（Ａ）の状態において、入力装置６２を介したマウスによるドラッグ操作やキーボード入力によって、データ収集領域１１８ｉの位置を上下左右に移動できる。同様に、操作者は、データ収集領域１１８ｉのサイズを拡大または縮小できる。
【０２４５】
そして、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、例えば両者の間隔が１画素以上となるように、入力装置６２を介して操作者の入力を制限する。
【０２４６】
図３５（Ｂ）は、操作者によるデータ収集領域１１８ｉの移動操作により、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」の内側境界線１３２ｓとの間隔が１画素となった状態を示す。
【０２４７】
図３５（Ｂ）の状態では、操作者は、データ収集領域１１８ｉを図の上または右に移動できないように、かつ、データ収集領域１１８ｉのサイズの拡大操作もできないように、条件設定部８４によって入力が制限される。
【０２４８】
図３６は、第５の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図３６に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２４９】
［ステップＳ８１］第４の実施形態のステップＳ６１およびＳ６２と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われた後、ボリュームデータとなるように複数の位置決め画像が撮像される。なお、上記初期設定の際、操作者は、入力装置６２を介して磁気共鳴診断装置２０を「入力制限モード」に設定できる。この後、ステップＳ８２に進む。
【０２５０】
［ステップＳ８２］第４の実施形態のステップＳ６３およびＳ６４と同様に、条件設定部８４は、各位置決め画像の画像データにおいて、「避けるべき領域」を抽出し、その合算領域を算出する。そして、第１の実施形態のステップＳ４と同様に１つの位置決め画像が選択された後、その位置決め画像上に「避けるべき領域」の合算領域が重畳表示される。この後、ステップＳ８３に進む。
【０２５１】
［ステップＳ８３］磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８４に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８７に処理を移行させる。
【０２５２】
［ステップＳ８４］表示装置６４には、「避けるべき領域」の合算領域が重畳表示された位置決め画像が表示されている。条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、例えば両者の間隔が１画素以上となるように、入力装置６２を介して操作者の入力を制限する。この手法については、図３５を用いて前述した通りである。この状態で、操作者は、データ収集領域１１８ｉの範囲を入力設定できる。この後、ステップＳ８５に進む。
【０２５３】
［ステップＳ８５］操作者の入力装置６２に対する入力によって「入力制限モード」が解除された場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８７に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８６に処理を移行させる。
【０２５４】
［ステップＳ８６］磁気共鳴診断装置２０は「入力制限モード」に設定されているため、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、データ収集領域１１８ｉが設定される。条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。
【０２５５】
この後、磁気共鳴診断装置２０は、第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスを印加せずに、設定されたデータ収集領域１１８ｉからＭＲ信号を収集するシーケンスを実行する。この後、ステップＳ９１に進む。
【０２５６】
［ステップＳ８７］このステップＳ８７に到達する場合、「入力制限モード」は解除されている。従って、当たり判定領域１２０ｉと「避けるべき領域」とを重ねないようにする入力制限無しで、入力装置６２を介して条件設定部８４に対してデータ収集領域１１８ｉの範囲が設定される。条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この後、ステップＳ８８に進む。
【０２５７】
［ステップＳ８８］条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲（位置およびサイズ）に基づいて、当たり判定領域１２０ｉの範囲を決定する。
【０２５８】
条件設定部８４は、第３の実施形態のステップＳ４５と同様に、ボリュームデータのいずれかの断面において当たり判定領域１２０ｉが「避けるべき領域」に重なるか否かを判定する。両者が重なる断面がある場合、ステップＳ８９に進み、そうでない場合、ステップＳ８６に進む。
【０２５９】
［ステップＳ８９］第３の実施形態のステップＳ４７と同様に、条件設定部８４はプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出し、この印加領域が位置決め画像上に重畳表示される。この後、第１の実施形態のステップＳ９と同様に、プレサチュレーションパルスの印加領域が最終的に決定され、条件設定部８４は、決定された印加領域を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この後、ステップＳ９０に進む。
【０２６０】
［ステップＳ９０］第１の実施形態のステップＳ１０と同様に、プレサチュレーションパルスを印加しつつ、設定されたデータ収集領域１１８ｉからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ９１に進む。
【０２６１】
［ステップＳ９１］第１の実施形態のステップＳ１１と同様に、ステップＳ８６またはＳ９０で収集されたＭＲ信号に基づいて、磁気共鳴スペクトラムデータが生成される。
以上が第５の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２６２】
このように第５の実施形態では、「入力制限モード」において、複数の断面の「避けるべき領域」の合算領域に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように、操作者によるデータ収集領域の入力設定を制限する。従って、操作者は、「入力制限モード」を選択すれば、データ収集領域１１８ｉは「避けるべき領域」から所定のマージンだけ離れるので、「避けるべき領域」の影響を回避できるため、プレサチュレーションパルスの印加を不要にできる。
【０２６３】
この場合、プレサチュレーションパルスの印加領域の設定も不要になり、操作者によるデータ収集条件の設定に要する手間をさらに軽減できる。これにより、磁気共鳴診断装置２０を用いた検査のスループットをさらに向上できる。
【０２６４】
また、操作者は、必要に応じて「入力制限モード」を解除することで、第４の実施形態と同様に、「避けるべき領域」の合算領域に基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出させることもできる。
【０２６５】
なお、上記実施形態では、複数の断面の「避けるべき領域」の合算領域に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように入力を制限する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば、図３７に示すように、データ収集領域１１８ｉの範囲の設定用に表示されている１つの位置決め画像の「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように、入力を制限してもよい。
【０２６６】
図３７（Ａ）は、データ収集領域１１８ｉの設定用に選択表示された１つの位置決め画像上に、データ収集領域１１８ｉの初期設定範囲を表示した状態を示す模式図である。この後、入力装置６２を介した操作によってデータ収集領域１１８ｉと、「避けるべき領域」の内側境界線１１２との間隔が１画素になると、図３５（Ｂ）と同様に条件設定部８４によって入力が制限される。図３７（Ｂ）は、その状態を示す。
【０２６７】
また、上記のように「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように入力を制限する代わりに、「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重なった場合に例えば警告表示などによって重なった旨を通知する構成としてもよい（以下の図３８〜図４０参照）。
【０２６８】
図３８、第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第１の模式的説明図である。
【０２６９】
図３９は、第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第２の模式的説明図である。
【０２７０】
図３８（Ａ）は、第４の実施形態の図２９に示すサジタル断面模式図と同様である。この変形例では、第４の実施形態と同様にボリュームデータとして複数の位置決め画像が撮像され、各位置決め画像に対して「避けるべき領域」が抽出される。
【０２７１】
そして、データ収集領域１１８ｊの設定用に例えば図３８（Ａ）の断面Ｃが選択された場合、断面Ｃの位置決め画像上に、断面Ｃの「避けるべき領域」の内側境界線１３２ｃおよび外側境界線１３０ｃが重畳表示される。この状態において、操作者は、データ収集領域１１８ｊを設定できる。図３８（Ｂ）は、この状態を示す。
【０２７２】
そして、図３８（Ｂ）に示すように、当たり判定領域１２０ｊが内側境界線１３２ｃに重ならない位置に、操作者がデータ収集領域１１８ｊを設定したと仮定する。この場合、条件設定部８４は、ボリュームデータの他の位置決め画像において、当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なるか否かを判定する。
【０２７３】
重なる場合、条件設定部８４は、重なる断面の画像データに警告を含めて、これを表示制御部８８に入力し、表示装置６４に表示させる。図３８（Ｃ）は、この状態を示す。この例では、断面Ｅにおいて当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる。
【０２７４】
そこで、条件設定部８４は、「避けるべき領域」と、当たり判定領域１２０ｊと、データ収集領域１１８ｊと、警告とを重畳した断面Ｅの位置決め画像を表示装置６４に表示させる。ここでの警告は、例えば、操作者が現在設定しているデータ収集領域の範囲では、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なる旨を文字情報的に知らせるものである。
【０２７５】
上記警告後に、条件設定部８４は例えば、全ての撮像断面を通して、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が１画素となる条件を満たすように、データ収集領域１１８ｊを自動算出する。
【０２７６】
条件設定部８４は、自動算出の際には例えば、上下左右等のデータ収集領域１１８ｊの位置変更によって上記条件を満たす範囲を自動算出する。
【０２７７】
位置移動だけでは上記条件を満たさない場合、条件設定部８４は、データ収集領域１１８ｊのサイズを縮小することで、上記条件を満たす範囲を自動算出する。データ収集領域１１８ｊの縮小の際、例えば、縮小前後においてデータ収集領域１１８ｊの３次元的形状が相似となるように、或いは、データ収集領域１１８ｊが直方体状になるように、予め設定しておくことができる。
【０２７８】
条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔が最小（この例では１画素）となっている断面上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像データを表示制御部８８に入力し、これを表示装置６４に表示させる。図３９（Ａ）はこの状態の一例を示し、ここでは一例として、断面Ｅにおいて当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が１画素とされる。
【０２７９】
次に、条件設定部８４は、当初、データ収集領域１１８ｊの設定用に選択表示されていた断面の位置決め画像（この例では断面Ｃ）上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像データを表示制御部８８に入力し、これを表示装置６４に表示させる。図３９（Ｂ）は、この状態を示す。
【０２８０】
このとき、図３９（Ｂ）に示すように、操作者が当初設定したデータ収集領域１１８ｊに対して、自動算出したデータ収集領域１１８ｊは位置的にどう移動したのか、サイズ的には縮小されたか否かの情報を重畳表示してもよい。
【０２８１】
図４０は、第５の実施形態の変形例における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図４０に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２８２】
［ステップＳ１０１］第４の実施形態のステップＳ６１〜Ｓ６３（図３４参照）と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われた後、ボリュームデータとなるように複数の位置決め画像が撮像される。この後、各位置決め画像の画像データにおいて「避けるべき領域」が抽出される。なお、上記初期設定の際、操作者は、入力装置６２を介して磁気共鳴診断装置２０を「入力制限モード」に設定できる。この後、ステップＳ１０２に進む。
【０２８３】
［ステップＳ１０２］ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０１で撮像された複数の位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。次に、ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。
【０２８４】
このとき、位置決め画像上には、前述同様に「避けるべき領域」の内側境界線および外側境界線がそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。この後、操作者は、表示された位置決め画像上で、厚みのあるデータ収集領域を設定する。この後、ステップＳ１０３に進む。
【０２８５】
［ステップＳ１０３］第３の実施形態のステップＳ４５（図２８参照）と同様にして、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊを３次元的に算出し、各位置決め画像に対し、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定する。条件設定部８４は、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。
【０２８６】
当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０４に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２８７】
［ステップＳ１０４］磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０５に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２８８】
［ステップＳ１０５］条件設定部８４は、図３８、図３９を用いて前述した手順で、「避けるべき領域」と、当たり判定領域１２０ｊとが重なる断面の位置決め画像と共に警告を表示装置６４に表示させる（図３８（Ｃ）参照）。
【０２８９】
次に、条件設定部８４は、全ての撮像断面を通して、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が例えば１画素となる条件を満たすように、データ収集領域１１８ｊを自動算出する。
【０２９０】
次に、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔が最小となっている断面上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像を表示装置６４に表示させる（図３９（Ａ）参照）。
【０２９１】
次に、条件設定部８４は、当初、データ収集領域１１８ｊの設定用に選択表示されていた断面の位置決め画像上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像を表示装置６４に表示させる（図３９（Ｂ）参照）。
【０２９２】
このとき、操作者が当初設定したデータ収集領域１１８ｊに対して、自動算出したデータ収集領域１１８ｊは位置的にどう移動したのか、サイズが縮小されたか否かの情報が重畳表示される。この後、ステップＳ１０６に進む。
【０２９３】
［ステップＳ１０６］操作者の入力装置６２に対する入力によって「入力制限モード」が解除された場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０２に処理を戻し、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２９４】
［ステップＳ１０７］入力装置６２に対する操作者の入力によって最終的にデータ収集領域１１８ｊの範囲が決定された場合、条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この場合、ＭＰＵ８０は、ステップ１０８に処理を移行させる。
【０２９５】
データ収集領域１１８ｊの範囲を設定する再入力等により、データ収集領域１１８ｊの範囲が決定されない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０２に処理を戻す。
【０２９６】
［ステップＳ１０８］上記ステップＳ１０３と同様にして、条件設定部８４は、各位置決め画像に対し、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを再判定する。
【０２９７】
当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０９に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１１０に処理を移行させる。
【０２９８】
［ステップＳ１０９］第３の実施形態のステップＳ４７（図２８参照）と同様に、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出し、この印加領域を位置決め画像上に重畳表示させる。この後、第１の実施形態のステップＳ９と同様に、プレサチュレーションパルスの印加領域が最終的に決定され、条件設定部８４は、決定された印加領域を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。
【０２９９】
この後、第１の実施形態のステップＳ１０と同様に、プレサチュレーションパルスを印加しつつ、ステップＳ１０７で最終決定されたデータ収集領域１１８ｊからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ１１１に進む。
【０３００】
［ステップＳ１１０］第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスを印加せずに、ステップＳ１０７で最終決定されたデータ収集領域１１８ｊからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ１１１に進む。
【０３０１】
［ステップＳ１１１］第１の実施形態のステップＳ１１と同様に、ステップＳ１０９またはＳ１１０で収集されたＭＲ信号に基づいて、磁気共鳴スペクトラムデータが生成される。
以上が第５の実施形態の変形例に係る動作説明である。
【０３０２】
このように第５の実施形態の変形例においても、図３５、図３６で示した実施形態と同様の効果が得られる。この変形例では、操作者は、「入力制限モード」を選択しておけば、自分が設定したデータ収集領域１１８ｊの範囲では「避けるべき領域」の影響を受けてしまう場合でも、その旨を知ることができる。
【０３０３】
さらに、「入力制限モード」において、ボリュームデータにおけるどの断面の「避けるべき領域」にも当たり判定領域１２０ｊが重ならないように、条件設定部８４はデータ収集領域１１８ｊの範囲を自動算出する。従って、操作者は、自動算出されたデータ収集領域１１８ｊの範囲を選択するだけで、「避けるべき領域」の影響を受けることなく、プレサチュレーションパルスの印加を不要にできる。即ち、操作者によるデータ収集条件の設定に要する手間をさらに軽減でき、検査のスループットをさらに向上できる。
【０３０４】
以上詳述した第１〜第５の各実施形態によれば、ＭＲＳの実行時に、プレパルスの印加領域やＭＲ信号の収集領域などのデータ収集条件の設定を従来よりも容易にすることで、操作者がデータ収集条件の設定に要する手間を軽減できる。
【０３０５】
（実施形態の補足事項）
［１］上記各実施形態では、プレパルスの例としてプレサチュレーションパルスを用いる例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。本発明の実施形態は、実質臓器の信号を抑制するためのＭＴＣパルス（ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｐｕｌｓｅ）などの他のプレパルスであっても適用可能である。
【０３０６】
［２］上記各実施形態では、頭部ＭＲＳ検査においてプレパルスの印加領域を自動算出する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。上述したプレパルスの印加領域を自動算出する手法は、腹部や胸部などの他の部位におけるＭＲＳ検査にも適用可能である。
【０３０７】
［３］上記各実施形態の説明では、ＭＲＳにおいてＭＲ信号を選択的に抽出する領域をデータ収集領域１１８ａ〜１１８ｊとして説明したが、データ収集領域を関心領域としてもよい。データ収集領域をシングルボクセルとして設定する場合、データ収集領域１１８ａは、例えば関心領域にほぼ合致する。データ収集領域をマルチボクセルとして設定する場合、データ収集領域１１８ａは例えば、関心領域を包含するように関心領域よりも広く設定される。また、関心領域としては、例えば病変部位などが該当する。
【０３０８】
［４］上記各実施形態では、被検体の骨に隣接すると共に画像データ内で隣接領域よりもＭＲ信号の強度が強く表れている領域の例として、脂肪領域を「避けるべき領域」とする例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば鼻腔や口の中など、被検体内の空隙によって位置決め画像の画像データ内で隣接領域よりもＭＲ信号の強度が弱く表れている領域を「避けるべき領域」として抽出してもよい。
【０３０９】
［５］上記各実施形態では、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出において、位置決め画像を用いる例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。プレサチュレーションパルスの印加領域の算出前に行われるその他の磁気共鳴イメージングのシーケンスで得られた画像を印加領域の算出に用いてもよい。
【０３１０】
［６］磁気共鳴診断装置２０として、静磁場磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイルユニット２６、ＲＦコイル２８が含まれるガントリの外にＲＦ受信器４８が存在する例を述べた（図１参照）。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。ＲＦ受信器４８がガントリ内に含まれる態様でもよい。
【０３１１】
具体的には例えば、ＲＦ受信器４８に相当する電子回路基盤をガントリ内に配設する。そして、受信用ＲＦコイルによって電磁波からアナログの電気信号に変換されたＭＲ信号を、当該電子回路基盤内のプリアンプによって増幅し、デジタル信号としてガントリ外に出力し、シーケンスコントローラ５６に入力してもよい。ガントリ外への出力に際しては、例えば光通信ケーブルを用いて光デジタル信号として送信すれば、外部ノイズの影響が軽減されるので、望ましい。
【０３１２】
［７］請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。
【０３１３】
プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する条件設定部８４の機能は、請求項記載の印加領域算出部の一例である。
【０３１４】
静磁場用磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイル２６、ＲＦコイル２８、制御系３０の全体（図１参照）が、静磁場、傾斜磁場およびＲＦパルスの印加を伴ったシーケンスにより被検体ＱからＭＲ信号を受信する構成と、ＭＲ信号に基づいて磁気共鳴スペクトラムデータを生成するＭＰＵ８０の機能は、請求項記載のデータ生成部の一例である。
【０３１５】
「避けるべき領域」およびプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示する表示制御部８８および表示装置６４の機能は、請求項記載の表示部の一例である。
当たり判定領域の外縁は、請求項記載の判定枠の一例である。
「避けるべき領域」を抽出する条件設定部８４の機能は、請求項記載の抽出部の一例である。
【０３１６】
表示装置６４に表示される位置決め画像を基準として、データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力装置６２の機能は、請求項記載の入力部の一例である。
【０３１７】
データ収集領域の範囲を決定する入力を受け付ける入力装置６２の機能は、請求項記載の入力部の一例である。
【０３１８】
第２の実施形態のステップＳ２４において、アーチファクト抑制優先モードを選択する入力、または、ＳＡＲ優先モードを選択する入力は、請求項記載の「プレパルスの印加数を制限するかまたは無制限にする入力情報」の一例である。
【０３１９】
第５の実施形態において、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないように、入力装置６２を介したデータ収集領域の設定入力を制限する条件設定部８４の機能は、請求項記載の入力制限部の一例である。
【０３２０】
第５の実施形態の変形例において、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重なる場合に警告を表示させる条件設定部８４の機能は、請求項記載の入力制限部の一例である。
【０３２１】
［８］本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０３２２】
２０ 磁気共鳴診断装置
２２ 静磁場用磁石
２４ シムコイル
２６ 傾斜磁場コイル
２６ｘ Ｘ軸傾斜磁場コイル
２６ｙ Ｙ軸傾斜磁場コイル
２６ｚ Ｚ軸傾斜磁場コイル
２８ ＲＦコイル
３０ 制御系
３２ 寝台
４０ 静磁場電源
４２ シムコイル電源
４４ 傾斜磁場電源
４４ｘ Ｘ軸傾斜磁場電源
４４ｙ Ｙ軸傾斜磁場電源
４４ｚ Ｚ軸傾斜磁場電源
４６ ＲＦ送信器
４８ ＲＦ受信器
５６ シーケンスコントローラ
５８ コンピュータ
６０ 演算装置
６２ 入力装置
６４ 表示装置
６６ 記憶装置
８０ ＭＰＵ
８２ 条件記憶部
８４ 条件設定部
８８ 表示制御部
９０ 画像再構成部
９２ 画像処理部
９４ システムバス
１１０ 外側境界線
１１２ 内側境界線
１１８ａ〜１１８ｊ データ収集領域
１２０ａ〜１２０ｊ 当たり判定領域
Ｍ マージン
Ｑ 被検体
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴診断装置、および、磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数のＲＦパルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号から画像を再構成する撮像法である。なお、上記ＭＲＩは磁気共鳴イメージング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）の意味であり、ＲＦパルスは高周波パルス（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｌｓｅ）の意味であり、ＭＲ信号は核磁気共鳴信号（ｎｕｃｌｅａｒ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ）の意味である。
【０００３】
ＭＲＩでは、コリン、クレアチン、ＮＡＡ（Ｎ−ａｃｅｔｙｌａｓｐａｒｔａｔｅ）、脂肪等の代謝物質の濃度分布における強度比が腫瘍や出血等によって変化しても、腫瘍や出血等の情報は得られない。
【０００４】
一方、ＭＲＩの画像では得られない代謝物質の種類および濃度分布をスペクトルにより視覚的に捉える技術として、磁気共鳴スペクトロスコピー（ＭＲＳ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，例えば特許文献１参照）が知られている。ＭＲＳとは、様々な分子の化学結合の違いによる磁気共鳴周波数の差異（ケミカルシフト）に基づいて、分子毎の信号を分離する方法である。
【０００５】
ＭＲＳにおけるアーチファクトの要因としては、水や脂肪の信号の混入および静磁場の不均一性が挙げられる。具体的には例えば、関心領域が脳実質部である場合、脳脊髄液などの水分の多い部位の近傍や、鼻腔、耳道、骨腔などの空気を含む部位の近傍では、脳実質部とは磁化率が異なるため、静磁場が不均一になる。静磁場が不均一になると、代謝物質のピークの半値幅が広くなり、ケミカルシフトが互いに近い複数の代謝物質のピークが分離できなくなったり、データ収集領域外からの不要信号が混入したりする。
【０００６】
また、代謝物質の信号は微弱であるため、水や脂肪の強いＭＲ信号が混入すると、ケミカルシフトが水や脂肪に近い代謝物のピークが検出しづらくなる。
【０００７】
そこで、ＭＲＳのアーチファクトの原因となる部位からのＭＲ信号を抑制するため、ＭＲＳのデータ収集前にプレサチュレーションパルスを印加する技術が知られている。プレサチュレーションパルスとは、印加領域のＭＲ信号を空間選択的に飽和させるプレパルスである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２７９４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術では、ＭＲＳにおけるＭＲ信号の収集領域の設定以外にも、空気、水、脂肪を含む部位の信号を抑制するプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者が設定することになる。
【００１０】
このため、ＭＲＳの実行時において、プレパルスの印加領域やＭＲ信号の収集領域などのデータ収集条件の設定を従来よりも容易にすることで、操作者がデータ収集条件の設定に要する手間を軽減する技術が要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、本発明の実施形態が取り得る態様の数例を各態様毎に説明する。
【００１２】
（１）一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、磁気共鳴イメージングによる被検体の画像データの生成と、磁気共鳴スペクトロスコピーとを実行可能であり、印加領域算出部と、データ生成部とを備える。印加領域算出部は、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、プレパルスの印加領域を自動算出する。データ生成部は、印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【００１３】
（２）別の一実施形態では、磁気共鳴診断装置は、抽出部と、表示部と、入力部と、入力制限部と、データ生成部とを備える。抽出部は、磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データから、特定組織の領域を避けるべき領域として抽出する。表示部は、避けるべき領域を表示する。入力部は、データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける。入力制限部は、データ収集領域の外縁を拡張した枠である判定枠を設定後、判定枠が避けるべき領域に重ならないように入力部に対する入力を制限するか、または、判定枠が避けるべき領域に重なった場合に重なった旨を通知する。データ生成部は、入力部に対する入力に基づいてデータ収集領域の範囲を決定後、データ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいてデータ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成する。
【００１４】
（３）別の一実施形態では、磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法は、以下のステップを有する。１つは、プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的なプレパルスの印加領域を自動算出するステップである。１つは、自動算出された印加領域に応じてプレパルスを印加後、関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、磁気共鳴信号に基づいて関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するステップである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態における磁気共鳴診断装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】図１に示すコンピュータ５８の機能ブロック図。
【図３】頭部を対象としたＭＲＳ用の位置決め画像の模式図の一例であり、おおよそアキシャル断面の断面模式図。
【図４】避けるべき領域の外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第１の例を設定した状態を示す模式図。
【図５】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第２の例を設定した状態を示す模式図。
【図６】第２の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図７】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第３の例を設定した状態を示す模式図。
【図８】第３の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図９】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第４の例を設定した状態を示す模式図。
【図１０】第４の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１１】第４の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１２】外側境界線および内側境界線を位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第５の例を設定した状態を示す模式図。
【図１３】第５の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１４】第５の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示した模式図。
【図１５】第１の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図１６】第２の実施形態の各モードにおけるプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図。
【図１７】第２の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図１８】第３の実施形態において、アキシャル断面から若干傾けた２つの互いに平行な断面Ａ、Ｂで、避けるべき領域と当たり判定領域との重なり方の違いの例を示すサジタル断面模式図。
【図１９】図１８の断面Ａの断面模式図。
【図２０】図１８の断面Ｂの断面模式図。
【図２１】図１８の断面Ａ、断面Ｂの模式的斜視図。
【図２２】図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２３】図１９の基準点Ｗ１を通るサジタル断面Ｓａｇ２において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２４】図１９の基準点Ｗ２を通るサジタル断面Ｓａｇ３において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２５】図１９の交点Ｐ３２を通るサジタル断面Ｓａｇ４において、「避けるべき領域」の内側境界線と、断面Ａとの交点に外接する接線を示す断面模式図。
【図２６】図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１における、プレサチュレーションパルスの印加領域を示す断面模式図。
【図２７】図１８の断面Ａにおけるプレサチュレーションパルスの印加領域を示す断面模式図。
【図２８】第３の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図２９】第４の実施形態において、アキシャル断面から若干傾いた断面Ｃ、Ｄ、Ｅの位置関係を示す頭部のサジタル断面模式図。
【図３０】図２９の断面Ｃの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３１】図２９の断面Ｄの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３２】図２９の断面Ｅの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図。
【図３３】図３０〜図３２に示す各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの「避けるべき領域」の合算領域を示す説明図。
【図３４】第４の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図３５】第５の実施形態におけるデータ収集領域の設定の支援方法の一例を示す模式図。
【図３６】第５の実施形態における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【図３７】（Ａ）は、選択表示された１つの位置決め画像上に、データ収集領域の初期設定範囲を表示した状態を示す模式図であり、（Ｂ）は、条件設定部によって入力が制限された状態を示す模式図。
【図３８】第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第１の模式的説明図。
【図３９】第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第２の模式的説明図。
【図４０】第５の実施形態の変形例における磁気共鳴診断装置の動作の流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、添付図面に基づいて説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
（第１の実施形態）
第１の実施形態は、頭部を対象としたＭＲＳのデータ収集時におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の自動設定に関する。まず、装置構成から説明する。
【００１８】
図１は、第１の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の全体構成を示すブロック図である。なお、磁気共鳴診断装置２０のハードウェア的な構成は、後述の各実施形態を通して共通である。
【００１９】
図１に示すように、磁気共鳴診断装置２０は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石２２と、静磁場用磁石２２の内側において軸を同じにして設けられた筒状のシムコイル２４と、傾斜磁場コイル２６と、ＲＦコイル２８と、制御系３０と、被検体Ｑが乗せられる寝台３２とを備える。
【００２０】
ここでは一例として、装置座標系の互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。まず、静磁場用磁石２２およびシムコイル２４は、それらの軸方向が鉛直方向に直交するように配置されているものとし、静磁場用磁石２２およびシムコイル２４の軸方向をＺ軸方向とする。また、鉛直方向をＹ軸方向とし、寝台３２は、その天板の載置用の面の法線方向がＹ軸方向となるように配置されているものとする。
【００２１】
制御系３０は、静磁場電源４０と、シムコイル電源４２と、傾斜磁場電源４４と、ＲＦ送信器４６と、ＲＦ受信器４８と、シーケンスコントローラ５６と、コンピュータ５８とを備える。
【００２２】
傾斜磁場電源４４は、Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘと、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙと、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚとで構成されている。また、コンピュータ５８は、演算装置６０と、入力装置６２と、表示装置６４と、記憶装置６６とで構成されている。
【００２３】
静磁場用磁石２２は、静磁場電源４０に接続され、静磁場電源４０から供給された電流により撮像空間に静磁場を形成させる。
【００２４】
上記撮像空間とは、例えば、被検体Ｑが置かれて、静磁場が印加されるガントリ内の空間の意味である。ガントリとは、静磁場磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイル２６、ＲＦコイル２８を含むように、例えば円筒状に形成された構造体である。被検体Ｑが乗せられた寝台３２がガントリ内に移動できるように、ガントリ及び寝台３２は構成される。なお、図１では煩雑となるので、ガントリ内の静磁場磁石２２等の構成要素を図示し、ガントリ自体は図示していない。
【００２５】
撮像領域は、例えば、「１画像」又は「１セットの画像」の生成に用いるＭＲ信号の収集範囲であって、撮像空間の一部として設定される領域の意味である。ここでの「１画像」及び「１セットの画像」は、２次元画像の場合もあれば３次元画像の場合もある。
【００２６】
シムコイル２４は、シムコイル電源４２に接続され、シムコイル電源４２から供給される電流により、この静磁場を均一化する。静磁場用磁石２２は、超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源４０に接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。なお、静磁場電源４０を設けずに、静磁場用磁石２２を永久磁石で構成してもよい。
【００２７】
傾斜磁場コイル２６は、Ｘ軸傾斜磁場コイル２６ｘと、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙと、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚとを有し、静磁場用磁石２２の内側で筒状に形成されている。Ｘ軸傾斜磁場コイル２６ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙ、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚはそれぞれ、Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙ、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚに接続される。
【００２８】
Ｘ軸傾斜磁場電源４４ｘ、Ｙ軸傾斜磁場電源４４ｙ、Ｚ軸傾斜磁場電源４４ｚからＸ軸傾斜磁場コイル２６ｘ、Ｙ軸傾斜磁場コイル２６ｙ、Ｚ軸傾斜磁場コイル２６ｚにそれぞれ供給される電流により、Ｘ軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸方向の傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸方向の傾斜磁場Ｇｚが撮像領域にそれぞれ形成される。
【００２９】
即ち、装置座標系の３軸方向の傾斜磁場Ｇｘ、Ｇｙ、Ｇｚを合成して、論理軸としてのスライス選択方向傾斜磁場Ｇｓｓ、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｐｅ、および、読み出し方向（周波数エンコード方向）傾斜磁場Ｇｒｏの各方向を任意に設定できる。スライス方向、位相エンコード方向、および、読み出し方向の各傾斜磁場は、静磁場に重畳される。
【００３０】
ＲＦ送信器４６は、シーケンスコントローラ５６から入力される制御情報に基づいて、核磁気共鳴を起こすためのラーモア周波数のＲＦパルス（ＲＦ電流パルス）を生成し、これを送信用のＲＦコイル２８に送信する。ＲＦコイル２８には、ガントリに内蔵されたＲＦパルスの送受信用の全身用コイル（ＷＢＣ：ｗｈｏｌｅ ｂｏｄｙ ｃｏｉｌ）や、寝台３２または被検体Ｑの近傍に設けられるＲＦパルスの受信用の局所コイルなどがある。
【００３１】
送信用のＲＦコイル２８は、ＲＦ送信器４６からＲＦパルスを受けて被検体Ｑに送信する。受信用のＲＦコイル２８は、被検体Ｑの内部の原子核スピンがＲＦパルスによって励起されることで発生したＭＲ信号（高周波信号）を受信し、このＭＲ信号は、ＲＦ受信器４８により検出される。
【００３２】
ＲＦ受信器４８は、検出したＭＲ信号に前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、Ａ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ ｔｏ ｄｉｇｉｔａｌ）変換を施すことで、デジタル化された複素データである生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）を生成する。ＲＦ受信器４８は、生成したＭＲ信号の生データをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【００３３】
演算装置６０は、磁気共鳴診断装置２０全体のシステム制御を行うものであり、これについては後述の図２を用いて説明する。
【００３４】
シーケンスコントローラ５６は、演算装置６０の指令に従って、傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させるために必要な制御情報を記憶する。ここでの制御情報とは、例えば、傾斜磁場電源４４に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報である。
【００３５】
シーケンスコントローラ５６は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させることにより、Ｘ軸傾斜磁場Ｇｘ、Ｙ軸傾斜磁場Ｇｙ、Ｚ軸傾斜磁場ＧｚおよびＲＦパルスを発生させる。また、シーケンスコントローラ５６は、ＲＦ受信器４８から入力されるＭＲ信号の生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）を受けて、これを演算装置６０に入力する。
【００３６】
図２は、図１のコンピュータ５８の詳細、特に演算装置６０の詳細を示す機能ブロック図である。図２に示すように、演算装置６０は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）８０と、条件記憶部８２と、条件設定部８４と、表示制御部８８と、画像再構成部９０と、画像処理部９２と、システムバス９４とを備える。
【００３７】
ＭＰＵ８０は、データ収集条件の設定や、位置決め画像の撮像動作、ＭＲＳのデータ収集動作およびその後の信号処理において、システムバス９４を介して磁気共鳴診断装置２０全体のシステム制御を行う。また、ＭＰＵ８０は、データ収集により得られたＭＲ信号にフーリエ変換等の処理を施して、磁気共鳴スペクトラムデータを生成する。
【００３８】
入力装置６２は、ＭＲＳのデータ収集条件や位置決め画像の撮像条件を設定する機能を操作者に提供する。また、入力装置６２は、ＭＲＳのデータ収集条件の決定後、操作者により入力された位置決め画像の撮像開始または撮像中断などの制御指示をＭＰＵ８０に入力する。
【００３９】
条件記憶部８２は、ＭＲＳのデータ収集条件や位置決め画像の撮像条件などの条件を記憶するものである。
【００４０】
条件設定部８４は、システムバス９４を介して過去のＭＲＳにおけるデータ収集条件を条件記憶部８２から取得し、入力装置６２を介して操作者によるデータ収集条件の入力設定を受け付ける。また、条件設定部８４は、操作者の入力により変更されたデータ収集条件を条件記憶部８２に記憶させる。
【００４１】
また、条件設定部８４は、システムバス９４を介して過去の画像処理条件を条件記憶部８２から取得し、入力装置６２を介して操作者による画像処理条件の設定を受け付ける。さらに、条件設定部８４は、操作者の入力により設定された画像処理条件を条件記憶部８２に記憶させる。
【００４２】
画像再構成部９０は、シーケンスコントローラ５６から入力されるＭＲ信号の生データに公知の２次元フーリエ変換等の処理を施して、被検体Ｑの各スライスのＭＲ画像の画像データを生成する。画像再構成部９０は、生成した画像データを画像処理部９２に入力する。
【００４３】
画像処理部９２は、条件記憶部８２に記憶された画像処理条件に従って、入力された画像データに画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置６６に記憶させる。
ここで、第１の実施形態の特徴としては、少なくとも以下の２点が挙げられる。
【００４４】
第１に、条件設定部８４は、例えば位置決め画像の撮像により得られた画像データ等に基づいて、臓器や背骨などの被検体Ｑの体内の「特定の組織領域」を抽出する「組織領域抽出処理」を行う。
【００４５】
第２に、条件設定部８４は、組織領域抽出処理により得られる頭表や眼球、顎の組織領域や、水領域、脂肪領域などの「特定の組織領域」の境界線情報と、データ収集条件とに基づいて、空間選択的なプレサチュレーションパルスの印加領域を自動的に算出する。
【００４６】
このプレサチュレーションパルスの印加領域の算出は、操作者が例えば位置決め画像上でＭＲＳの対象となるデータ収集領域の条件を入力により更新する都度、条件設定部８４により行われる。条件設定部８４は、その算出結果を条件記憶部８２に入力し、保存させる。組織領域抽出処理およびプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法については、後述の図３以下で説明する。
【００４７】
記憶装置６６は、画像再構成部９０により生成された後に画像処理部９２により画像処理が施された画像データと、そのＭＲ画像を撮像するのに用いたデータ収集条件および患者情報とを関連づけて記憶する。また、記憶装置６６は、ＭＰＵ８０の指令に従って、画像処理部９２や表示制御部８８に画像データを送信する。
【００４８】
表示制御部８８は、条件記憶部８２に保存されているデータ収集条件および画像処理条件を表示装置６４に表示させると共に、記憶装置６６に保存されている画像データをＭＲ画像として表示装置６４に表示させる。また、条件記憶部８２に記憶されているデータ収集条件または画像処理条件に変更があった場合、表示制御部８８は、最新のデータ収集条件および画像処理条件を表示装置６４に表示させる。
【００４９】
図３は、頭部を対象としたＭＲＳ用の位置決め画像の模式図の一例であり、おおよそアキシャル断面の断面模式図である。
【００５０】
条件設定部８４は、このような位置決め面像の画像データに対して、前述の組織領域抽出処理を行う。具体的には、条件設定部８４は、この画像データに例えばメディアンフィルタや収縮処理によるノイズ除去処理を施し、ノイズ除去後の画像データに閾値処理を施すことで、空気の部分と被検体部分（この例では頭部）とを抽出したマスク画像を取得する。
【００５１】
一般に、ＭＲ画像における空気や骨の領域は、水を殆ど含まないゆえに水素原子が少ないから、低信号領域として（ＭＲ画像としては黒く）写るため、隣接する他の組織の領域とは識別できる。従って、頭表面の境界線抽出では、画像データに閾値処理を施し、画像周辺の低信号部分（黒い領域）と連結している部分を空気領域とみなし、微分フィルタを用いたエッジ抽出処理をすることで、頭皮の境界線情報を取得できる。
【００５２】
なお、図３の断面では表れないが、目や顎などの領域の境界線抽出は、例えば、頭蓋骨の形状、大きさ等を含む標準的な人体の骨格モデルに基づいて撮像画像とのテンプレートマッチングを行う、といった従来技術の画像処理によって可能である。
【００５３】
以上のような画像処理によって、頭部の輪郭（外縁）の骨領域と、その外側および内側の脂肪領域とを、前記「特定の組織領域」の一例として抽出できる。図３において、環状の黒く塗り潰した領域は、上記画像処理によって抽出した頭部の骨領域１００（頭蓋骨）である。骨領域１００の内側に隣接する環状の白い領域は、同様にして抽出した脂肪領域１０２であり、骨領域１００の外側に隣接する環状の白い領域も、脂肪領域１０４である。
【００５４】
ここで、脂肪領域１０２、１０４ではＭＲ信号の強度が強くなるため、ＭＲＳのデータ収集において避けることが望ましい。即ち、脂肪領域１０４のさらに外側の環状の一点鎖線は、後述の「避けるべき領域」の外側境界線１１０であり、脂肪領域１０２のさらに内側の環状の破線は、「避けるべき領域」の内側境界線１１２である。条件設定部８４は、このようにして、「避けるべき領域」の内側境界線１１２と、外側境界線１１０とを算出（抽出）する。
【００５５】
図４は、「避けるべき領域」の外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第１の例を設定した状態を示す模式図である。
【００５６】
第１の例では、図４に示すように、ＭＲＳのデータ収集領域１１８ａは、外側境界線１１０、内側境界線１１２のどちらにも重ならず、頭部のほぼ中央に設定される。
なお、データ収集領域は、シングルボクセルであっても、マルチボクセルであってもよい。
【００５７】
本実施形態では、一定の間隔であるマージンＭだけデータ収集領域１１８ａの外縁を拡張した領域から、当該データ収集領域１１８ａを刳り抜いた領域を「当たり判定領域１２０ａ」と定義する。当たり判定領域１２０ａは、設定されているデータ収集領域１１８ａからＭＲ信号を収集する場合に、周囲のアーチファクトの要因となる領域の影響を受けるか否かの判定基準領域である。
【００５８】
ここでは一例として、説明の簡単化のため、周囲のアーチファクトの要因となる領域として、上記の外側境界線１１０と内側境界線１１２との間の領域のみを考え、当該領域を以下、「避けるべき領域」と略記する。
【００５９】
そうすると、図４に示す第１の例では、当たり判定領域１２０ａは、「避けるべき領域」とは重ならないため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスを印加する必要はないと判定する。
【００６０】
即ち、上記のマージンＭの値について機能的に言及すれば、「避けるべき領域」の外縁と、「避けるべき領域」の強いＭＲ信号の影響の及ぶ範囲の外縁との平均的間隔をマージンとすればよい。このようにマージンＭを設定すれば、当たり判定領域１２０ａが「避けるべき領域」に重なった場合に、以下の各例のようにプレサチュレーションパルスを用いることで、「避けるべき領域」がデータ収集領域に及ぼす影響を低減できる。
【００６１】
図５は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第２の例を設定した状態を示す模式図である。
【００６２】
図６は、第２の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００６３】
第２の例では、データ収集領域１１８ｂは「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域１２０ｂは「避けるべき領域」に１箇所だけ重なる。このため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この場合、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｂと、「避けるべき領域」との重なった領域である重複領域Ｓ１（後述の図６参照）が完全に含まれるように、プレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００６４】
そこで条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｂの外縁と、内側境界線１１２との２カ所の交点をそれぞれ交点Ｐ１、Ｐ２とする。
【００６５】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ１、Ｐ２を通る直線Ｌ１を算出する。直線Ｌ１の長さについては、後述する。図５は、この状態を示す。
【００６６】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ１を１辺とする長方形の領域Ｒ１が以下の２条件を満たすように、領域Ｒ１を算出する。
【００６７】
第１に、当該長方形における直線Ｌ１に対向する１辺が、外側境界線１１０よりも外側（被検体内部とは反対側）になるようにする。
【００６８】
第２に、直線Ｌ１の長さ（図５参照）を、位置決め画像上に映っている「避けるべき領域」の最大幅ＭＡＸ（図６参照）よりも長くなるようにする（例えば前記最大幅ＭＡＸの１．２倍程度にする）。
【００６９】
即ち、直線Ｌ１に沿う方向に、且つ、その幅Ｗ１（図６参照）が外側境界線１１０を超えるように、プレサチュレーションパルスが印加される領域Ｒ１が自動算出される。これにより、重複領域Ｓ１の周辺の「避けるべき領域」にもプレサチュレーションパルスを印加し、アーチファクトの要因となる領域の影響を確実に低減する。
【００７０】
なお、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、即ち、領域Ｒ１がプレサチュレーションパルスの印加領域全体の横断面の１つとなるように、当該印加領域を自動算出する。この点は、後述の他の例についても同様である。
【００７１】
図７は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第３の例を設定した状態を示す模式図である。
【００７２】
図８は、第３の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００７３】
第３の例では、データ収集領域１１８ｃは「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域１２０ｃは、「避けるべき領域」に２箇所で重なる。このため、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この場合、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｃと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ２、Ｓ３（図８参照）が完全に含まれるように、第２の例と同様にプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００７４】
具体的には、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｃの外縁と、内側境界線１１２との４カ所の交点を図７の上側から順にそれぞれ交点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６とする。
【００７５】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ３、Ｐ４を通る直線Ｌ２と、交点Ｐ５、Ｐ６を通る直線Ｌ３を算出する。直線Ｌ２、Ｌ３の長さについては、第２の例と同様に、例えば「避けるべき領域」の最大幅ＭＡＸよりも長くする（例えば最大幅ＭＡＸの１．２倍程度にする）。この点は、後述の他の例の直線Ｌ４〜Ｌ６、Ｌ１１〜Ｌ１８などについても同様である。図７は、この状態を示す。
【００７６】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ２を１辺とする長方形の領域Ｒ２を、前述同様に以下の条件を満たすように算出する。即ち、当該長方形における直線Ｌ２に対向する１辺を、外側境界線１１０よりも外側（被検体内部とは反対側）にする（図８参照）。
【００７７】
条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ３を１辺とする長方形の領域Ｒ３も同様にして算出する。これにより、当たり判定領域１２０ｃと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ２、Ｓ３がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【００７８】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ２が印加領域全体の横断面の１つとなるように、第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【００７９】
また、条件設定部８４は、同様に領域Ｒ３が印加領域全体の横断面の１つとなるように、第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【００８０】
これら第１、第２のプレサチュレーションパルスは、例えば、別々のタイミングで印加される。即ち、領域Ｒ２、Ｒ３の重なった領域ではプレサチュレーションパルスが２回印加される。しかし、同一領域にプレサチュレーションパルスが２回以上印加されても、印加領域の原子核スピンを磁気的に飽和させるという効果面では、問題ない。この点は、後述の他の例についても同様である。
【００８１】
図９は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第４の例を設定した状態を示す模式図である。
【００８２】
図１０は、第４の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００８３】
図１１は、第４の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００８４】
第４の例は、データ収集領域１１８ｄが「避けるべき領域」に重なる場合のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す。ここで、データ収集領域１１８ｄと「避けるべき領域」との重複領域をＳ４、当たり判定領域１２０ｄと「避けるべき領域」との重複領域をＳ５とする（図９参照）。この場合、条件設定部８４は、重複領域Ｓ４、Ｓ５が完全に含まれるように、上記同様にプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【００８５】
具体的には、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｄの外縁と、内側境界線１１２との４カ所の交点を図９の上側から順にそれぞれ交点Ｐ７、Ｐ８、Ｐ９、Ｐ１０とする。交点Ｐ８、Ｐ９は、データ収集領域１１８ｄの外縁と、内側境界線１１２との交点でもある。
【００８６】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ７、Ｐ８を通る直線Ｌ４と、交点Ｐ８、Ｐ９を通る直線Ｌ５と、交点Ｐ９、Ｐ１０を通る直線Ｌ６とを前述同様の長さで算出する。図１０は、この状態を示す。
【００８７】
なお、直線Ｌ４〜Ｌ６の長さは、重複領域Ｓ４、Ｓ５の周辺の「避けるべき領域」にもプレサチュレーションパルスを印加することで、アーチファクトの影響を確実に抑える効果が十分得られればよく、互いに同じではなくてもよい。
【００８８】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ４を１辺とする長方形の領域Ｒ４を、当該長方形における直線Ｌ４に対向する１辺が外側境界線１１０よりも外側になるように算出する。この算出方法は前述同様である。
【００８９】
同様にして、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ５を１辺とする長方形の領域Ｒ５と、直線Ｌ６を１辺とする長方形の領域Ｒ６も算出する。図１１は、この状態を示す。
【００９０】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６がそれぞれ印加領域全体の横断面の１つとなるように、３つのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。これにより、データ収集領域１１８ｄまたは当たり判定領域１２０ｄと、「避けるべき領域」との重複領域Ｓ４、Ｓ５がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【００９１】
図１２は、外側境界線１１０および内側境界線１１２を上記位置決め画像上に重畳表示し、さらにＭＲＳのデータ収集領域の第５の例を設定した状態を示す模式図である。
【００９２】
図１３は、第５の例におけるプレサチュレーションパルスの印加領域の計算過程で算出される複数の直線を、上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００９３】
図１４は、第５の例において自動算出されるプレサチュレーションパルスの印加領域を上記位置決め画像上に重畳表示した模式図である。
【００９４】
第５の例は、データ収集領域１１８ｅが複数の箇所で「避けるべき領域」に重なる場合のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す。この場合、プレサチュレーションパルスの印加領域および印加回数が増加するだけであり、手順は前述同様である。
【００９５】
具体的には、データ収集領域１１８ｅと内側境界線１１２との交点を円周状に順にＰ１１、Ｐ１２、Ｐ１３、Ｐ１４、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７、Ｐ１８とする（図１２参照）。当たり判定領域１２０ｅと内側境界線１１２との交点は、ここでは考慮しない。
【００９６】
次に、条件設定部８４は、交点Ｐ１１、Ｐ１２を通る直線をＬ１１、交点Ｐ１２、Ｐ１３を通る直線をＬ１２、交点Ｐ１３、Ｐ１４を通る直線をＬ１３、交点Ｐ１４、Ｐ１５を通る直線をＬ１４、交点Ｐ１５、Ｐ１６を通る直線をＬ１５、交点Ｐ１６、Ｐ１７を通る直線をＬ１６、交点Ｐ１７、Ｐ１８を通る直線をＬ１７、交点Ｐ１８、Ｐ１１を通る直線をＬ１８とする（図１３参照）。これら８つの直線Ｌ１１〜Ｌ１８の長さについては前述同様である。
【００９７】
次に、条件設定部８４は、位置決め画像上において、直線Ｌ１１を１辺とする長方形の領域Ｒ１１を、当該長方形における直線Ｌ１１に対向する１辺が外側境界線１１０よりも外側になるように算出する。この算出方法は前述同様である。
【００９８】
条件設定部８４は、直線Ｌ１２を１辺とする長方形の領域Ｒ１２、直線Ｌ１３を１辺とする長方形の領域Ｒ１３、直線Ｌ１４を１辺とする長方形の領域Ｒ１４、直線Ｌ１５を１辺とする長方形の領域Ｒ１５、直線Ｌ１６を１辺とする長方形の領域Ｒ１６、直線Ｌ１７を１辺とする長方形の領域Ｒ１７、直線Ｌ１８を１辺とする長方形の領域Ｒ１８を上記同様にして算出する。
【００９９】
そして、条件設定部８４は、３次元的には例えば直方体状の領域となるように、領域Ｒ１１〜Ｒ１８がそれぞれ印加領域全体の横断面の１つとなるように、８つのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。これにより、データ収集領域１１８ｅまたは当たり判定領域１２０ｅと、「避けるべき領域」との重複領域がプレサチュレーションパルスの印加領域に完全に含まれる。
【０１００】
以上の５例のように、条件設定部８４は、位置決め画像の画像データと、データ収集領域の位置と、「避けるべき領域」の位置とに基づいて、プレサチュレーションパルスを印加すべきか否かを自動判定する。印加すべきと判定した場合、条件設定部８４は、データ収集領域の位置と、「避けるべき領域」の位置とに応じた数のプレサチュレーションパルスの各印加領域を自動算出する。
【０１０１】
以上の５例のように自動算出されるプレサチュレーションパルス印加領域は、ＭＲＳのデータ収集条件として条件記憶部８２に保存され、表示装置６４に表示される。操作者は、必要に応じて、表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域の設定を変更できる。
【０１０２】
図１５は、第１の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図１５に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０１０３】
［ステップＳ１］磁気共鳴診断装置２０は、入力装置６２を介して操作者により入力されるＭＲＳのデータ収集条件に関する情報に基づいて初期設定を行う。また、入力装置６２を介して撮像部位が指定される。撮像部位とは、例えば、胸部、腰部などの被検体Ｑのどの部分を撮像領域として画像化するか、の意味である。ここでは一例として、頭部のＭＲＳ検査が指定されるものとする。
【０１０４】
条件設定部８４は、データ収集条件として頭部ＭＲＳを条件記憶部８２に保存する。条件設定部８４は、過去に設定された頭部ＭＲＳのデータ収集条件を条件記憶部８２から取得すると共に、操作者により入力される条件を入力装置６２から取得する。
【０１０５】
条件設定部８４は、頭部ＭＲＳ検査が指定されていることから、位置決め画像の撮像条件として、患者座標系におけるアキシャル断面から若干傾いた断面の撮像条件を設定する。
【０１０６】
なお、ここでは一例として、上記の患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。即ち、被検体Ｑの左右方向をＸ軸方向とし、腹側を前、背中側を後ろとした被検体Ｑの前後方向をＹ軸方向とする。また、およそ背骨延在方向に頭を上、足を下とした被検体Ｑの上下方向をＺ軸方向とする。
【０１０７】
また、患者座標系のＸ−Ｙ平面をアキシャル面、患者座標系のＸ−Ｚ平面をコロナル面、患者座標系のＹ−Ｚ平面をサジタル面とする。被検体Ｑがその頭から足に向けての体軸方向を装置座標系のＺ軸方向に沿って寝台３２上に寝た姿勢での撮像では、患者座標系のアキシャル面は、装置座標系のＸ−Ｙ平面に合致する。
【０１０８】
また、条件設定部８４は、組織領域の抽出に適した画像を撮像するため、脂肪強調画像および水強調画像の撮像条件を設定する。条件設定部８４は、条件記憶部８２から、同一の撮像条件を取得し、表示制御部８８を介して表示装置６４に当該撮像条件を表示する。操作者は、入力装置６２を介して、表示された撮像条件を変更できる。この後、ステップＳ２に進む。
【０１０９】
なお、この例では脂肪領域のＭＲ信号を抑制するので、複数の位置決め画像の少なくとも一部は、例えばＤｉｘｏｎ法などのシーケンスにより、上記のように脂肪強調画像として撮像するとよい。抑制すべき脂肪領域が弱く描出された画像に基づいて脂肪領域を抽出するよりも、脂肪強調画像に基づいて脂肪領域を抽出した方が、抽出の精度が上がる。そのように正確に抽出された脂肪領域を「避けるべき領域」に含めて、プレサチュレーションパルスの印加領域を算出することで、アーチファクト抑制が効果的になる。この点は、後述の第２〜第５の実施形態についても同様である。
【０１１０】
［ステップＳ２］ＭＲＳのデータ収集領域の位置決めに用いるための複数の位置決め画像が撮像される。具体的には、静磁場電源４０により励磁された静磁場用磁石２２によって撮像空間に静磁場が形成され、シムコイル電源４２からシムコイル２４に電流が供給されて、静磁場が均一化される。ＭＰＵ８０は、撮像開始指示が入力されると、パルスシーケンスを含む撮像条件をシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１１１】
シーケンスコントローラ５６は、このパルスシーケンスに従って傾斜磁場電源４４、ＲＦ送信器４６およびＲＦ受信器４８を駆動させることで、撮像領域に傾斜磁場を形成させると共に、ＲＦコイル２８からＲＦ信号を発生させる。
【０１１２】
このため、被検体Ｑ内の核磁気共鳴により生じたＭＲ信号がＲＦコイル２８により受信されて、ＲＦ受信器４８により検出される。ＲＦ受信器４８は、検出したＭＲ信号に所定の信号処理を施した後、これをＡ／Ｄ変換することで、デジタル化したＭＲ信号である生データを生成する。ＲＦ受信器４８は、生データをシーケンスコントローラ５６に入力する。シーケンスコントローラ５６は、生データを画像再構成部９０に入力し、画像再構成部９０は、内部のメモリにおいて生データをｋ空間データとして配置および記録する。
【０１１３】
画像再構成部９０は、ｋ空間データに２次元フーリエ変換等を施すことで画像データを再構成し、画像処理部９６は、再構成された画像データに所定の画像処理を施すことで２次元の表示用画像データを生成する。画像処理部９６は、この表示用画像データを記憶装置６６に保存させる。この後、ステップＳ３に進む。
【０１１４】
［ステップＳ３］条件設定部８４は、位置決め面像の画像データに前述の組織領域抽出処理を施すことで、頭表面、および、「避けるべき領域」（の内側境界線および外側境界線）を抽出する。この抽出方法については、図３などを用いて前述した通りである。条件設定部８４は、頭表面、および、「避けるべき領域」の境界線情報を記憶する。この後、ステップＳ４に進む。
【０１１５】
［ステップＳ４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ２で撮像された位置決め画像から、位置決めに適切なものを選択する。ここでの位置決めに適切なものとは、例えば、病変部位が画像において最大面積で映っている位置決め画像である。例えば、予め記憶装置６６に保存されている正常な被検体の頭部のアキシャル断面像とパターンマッチングを行う等によって、正常な被検体との差分が大きいものを病変部位が映っている位置決め画像とすればよい。
【０１１６】
ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、例えば図４の断面模式図のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の内側境界線１１２および外側境界線１１０がそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。
【０１１７】
操作者は、入力装置６２を介して、内側境界線１１２と外側境界線１１０との間の領域である「避けるべき領域」の表示色や透明度を変更できる。また、操作者は、入力装置６２を介して、「避けるべき領域」の表示または非表示を切り替えることもできる。さらに、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。
【０１１８】
この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。なお、データ収集領域については、シングルボクセルであっても、マルチボクセルであってもよい。この後、ステップＳ５に進む。
【０１１９】
［ステップＳ５］条件設定部８４は、選択された位置決め画像の画像データ、および、その画像上で設定されたデータ収集領域（図４〜図１４における１１８ａ〜１１８ｅ）に基づいて、前述の当たり判定領域（図４〜図１４における１２０ａ〜１２０ｅ）を設定する。条件設定部８４は、ステップＳ３で抽出した「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定し、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。
【０１２０】
「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なる場合、ＭＰＵ８０はステップＳ７に磁気共鳴診断装置２０の処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０はステップＳ６に磁気共鳴診断装置２０の処理を移行させる。
【０１２１】
［ステップＳ６］ステップＳ６に到達する場合、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないため、データ収集領域は「避けるべき領域」からのアーチファクトの影響を受けないと推定される。従って、ＭＰＵ８０は、ＭＲＳ用パルスシーケンスとして、プレサチュレーションパルスを印加しないものをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１２２】
パルスシーケンスの起動に基づいて、傾斜磁場電源４４から傾斜磁場コイル２６にパルス電流が送信される。これにより、スライス選択方向傾斜磁場Ｇｓｓや、位相エンコード方向傾斜磁場Ｇｐｅが撮像領域に印加される。この間、適宜なタイミングで印加されるＲＦ送信器４６からのＲＦ電流パルスによりＲＦコイル２８からＲＦパルスが発生し、傾斜磁場コイル２６の印加磁場により選択されたデータ収集領域の原子核スピンを磁気的に励起させる。
【０１２３】
この励起に伴って発生するＭＲ信号が、再びＲＦコイル２８により受信される。受信されたＭＲ信号は、ＲＦ受信器４８を介してシーケンスコントローラ５６に送信される。シーケンスコントローラ５６は、送信されたＭＲ信号をＭＰＵ８０に入力する。この後、ステップＳ１１に進む。
【０１２４】
［ステップＳ７］条件設定部８４は、選択された位置決め画像の画像データ、その画像上で設定されたデータ収集領域、ステップＳ３で抽出した「避けるべき領域」に基づいて、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。この算出方法については、図５〜図１４を用いて前述した通りである。
【０１２５】
条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、避けるべき領域の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ８に進む。
【０１２６】
［ステップＳ８］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見て、データ収集領域の位置や向きや大きさを変更できる。
【０１２７】
操作者が入力装置６２を介してデータ収集領域を変更した場合、ステップＳ５に戻り、データ収集領域が変更されない場合、ステップＳ９に進む。
【０１２８】
即ち、操作者がデータ収集領域の位置や向きや大きさを変更する都度、新たなデータ収集領域に基づいて、プレサチュレーションパルスを印加すべきか否かを判定し（ステップＳ５）、新たにプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（ステップＳ７）。
【０１２９】
［ステップＳ９］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見つつ、プレサチュレーションパルスの印加領域の位置や向きや範囲を変更できる。操作者が入力装置６２を介してプレサチュレーションパルスの印加領域を変更した場合、ＭＰＵ８０は、変更後の領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定する。
【０１３０】
操作者がプレサチュレーションパルスの印加領域を変更しない場合、ＭＰＵ８０は、条件設定部８４が自動算出した領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定し、条件記憶部８２に記憶させる。この後、ステップＳ１０に進む。
【０１３１】
［ステップＳ１０］ＭＰＵ８０は、ＭＲＳ用パルスシーケンスとして、ステップＳ９で決定したプレサチュレーションパルスを印加するものをシーケンスコントローラ５６に入力する。
【０１３２】
そして、プレサチュレーションパルスの印加後、ステップＳ６と同様にデータ収集領域の原子核スピンが磁気的に励起され、この励起に伴って発生するＭＲ信号がＭＰＵ８０に入力される。この後、ステップＳ１１に進む。
【０１３３】
［ステップＳ１１］ＭＰＵ８０は、ステップＳ６またはステップＳ１０で入力されたＭＲ信号にフーリエ変換等の処理を施すことで、データ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示す磁気共鳴スペクトラムデータを生成する。
以上が第１の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０１３４】
このように第１の実施形態では、ＭＲＳにおけるアーチファクトを低減するためのプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。従って、プレサチュレーションパルスの設定条件に掛ける手間を軽減できる。この結果、ＭＲＳ検査のスループットを向上できる。
【０１３５】
さらに、第１の実施形態では、位置決め画像を用いて操作者がデータ収集領域を設定する際に、位置決め画像上に「避けるべき領域」を識別的に重畳表示する（ステップＳ４参照）。従って、操作者は、「避けるべき領域」から離してデータ収集領域を設定することで、「避けるべき領域」の強いＭＲ信号の影響を意図的に回避できる。
【０１３６】
なお、自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者が変更可能とする余地を与えずに、条件設定部８４が自動算出した印加領域にプレサチュレーションパルスを印加するように自動決定してもよい（後述の各実施形態についても同様である）。
【０１３７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、プレサチュレーションパルスの印加数の最適化を図るものである。まず、以下の２点のみを考慮すると、プレサチュレーションパルスの印加数は、少ない方が望ましい。
【０１３８】
第１に、プレサチュレーションパルスの印加数が多いと、ＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｉｏ：比吸収率）が高くなるため、後続のシーケンスの条件次第では、撮像を続行できないことが生じ得る。なお、ＳＡＲとは、生体組織１ｋｇあたりに吸収されるＲＦパルスのエネルギーをいう。
【０１３９】
第２に、空間選択的なプレサチュレーションパルスを多く印加した場合、水抑制のためのプレサチュレーションパルスの効果が下がるおそれがある。これは、水からのＭＲ信号の抑制のための周波数選択的なプレサチュレーションパルスを印加後、空間選択的なプレサチュレーションパルスを印加することが多いからである。
【０１４０】
しかし、例えば前述の図１４のようにデータ収集領域と「避けるべき領域」との重なる部分が多いためにプレサチュレーションパルスを８回印加する場合、プレサチュレーションパルスの数を大幅に減らせば、アーチファクトの影響を十分に低減できないおそれがある。
【０１４１】
ここで、「避けるべき領域」の存在を考慮しない場合、磁気共鳴スペクトラムデータをデータ収集領域からより正確に取得するためには、データ収集領域にはプレサチュレーションパルスを印加しない方が好ましい。従って、データ収集領域内であると共に「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加される領域（以下、「犠牲領域」という）の面積は、小さい方が望ましい。
【０１４２】
以上の点を鑑みて、第２の実施形態では、ＳＡＲ優先モード、アーチファクト抑制優先モード、操作者選択モードの３つを設定可能にして、データ収集条件に応じたプレサチュレーションパルスの印加数の最適化を図る。
【０１４３】
図１６は、データ収集領域と、「避けるべき領域」とが重なった場合に、上記各モードのプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図である。
【０１４４】
図１６（Ａ）はＳＡＲ優先モードに対応し、図１６（Ｃ）はアーチファクト抑制優先モードに対応し、図１６（Ｂ）は両者の中間的な例を示す。
【０１４５】
図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、データ収集領域１１８ｆ、当たり判定領域１２０ｆ、「避けるべき領域」の外側境界線１１０および内側境界線１１２は共通である。各図において、当たり判定領域１２０ｆと内側境界線１１２との交点を図の上から順にＰ２１、Ｐ２２、Ｐ２３、Ｐ２４とする。Ｐ２２、Ｐ２３は、データ収集領域１１８ｆと内側境界線１１２との交点でもある。
【０１４６】
ＳＡＲ優先モードでは、ＳＡＲが大きくならないように、プレサチュレーションパルスの数の少なさを優先する。図１６（Ａ）のＳＡＲ優先モードの例では、プレサチュレーションパルスの印加領域は１つのみが自動算出される。
【０１４７】
具体的には、交点Ｐ２１〜Ｐ２４の内、図の最も上側の交点Ｐ２１と、最も下側の交点Ｐ２４とを通る直線Ｌ２１を算出する。この直線Ｌ２１が長方形の１辺となるように、第１の実施形態と同様に長方形状のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（３次元的には例えば直方体状の印加領域になる）。
【０１４８】
図１６（Ａ）において犠牲領域Ｓ２１（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１４９】
アーチファクト抑制優先モードでは、アーチファクトの抑制を最優先する。図１６（Ｃ）のアーチファクト抑制優先モードの例では、プレサチュレーションパルスの印加領域は３つが自動算出される。
【０１５０】
具体的には、交点Ｐ２１、Ｐ２２を通る直線Ｌ２４を算出し、直線Ｌ２４が外縁となるように、前述同様に第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５１】
また、交点Ｐ２２、Ｐ２３を通る直線Ｌ２５を算出し、直線Ｌ２５が外縁となるように、前述同様に第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５２】
また、交点Ｐ２３、Ｐ２４を通る直線Ｌ２６を算出し、直線Ｌ２６が外縁となるように、前述同様に第３のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５３】
図１６（Ｃ）における犠牲領域Ｓ２３（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１５４】
図１６（Ｂ）は、上記ＳＡＲ優先モードと、アーチファクト抑制優先モードとの中間的な算出方法であり、２つのプレサチュレーションパルスが印加される。
【０１５５】
この例では、交点Ｐ２１、Ｐ２３を通る直線Ｌ２２を算出し、直線Ｌ２２が外縁となるように、前述同様に第１のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５６】
また、交点Ｐ２２、Ｐ２４を通る直線Ｌ２３を算出し、直線Ｌ２３が外縁となるように、前述同様に第２のプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する。
【０１５７】
この場合、図１６（Ｂ）における犠牲領域Ｓ２２（図中の斜線領域）は、「避けるべき領域」の範囲外であるが、プレサチュレーションパルスが印加されるデータ収集領域１１８ｆ内の領域である。
【０１５８】
このように犠牲領域は、小さい順に犠牲領域Ｓ２３、Ｓ２２、Ｓ２１となる。即ち、アーチファクト抑制優先モードでは、データ収集領域へのプレサチュレーションパルスの印加領域の面積が最小になり、磁気共鳴スペクトラムデータを正確に取得できる一方、プレサチュレーションパルスの印加本数が多くなり、ＳＡＲが増加しうる。ＳＡＲ優先モードでは、その反対になる。
【０１５９】
操作者選択モードでは、アーチファクト抑制優先モードでのプレサチュレーションパルスの印加数と、ＳＡＲ優先モードでのプレサチュレーションパルスの印加数とが表示され、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加数を入力装置６２から入力できる。
【０１６０】
上記の例では、例えば、操作者が、プレサチュレーションパルスの印加数を２に選択した場合、図１６（Ｂ）に示すような表示状態となる。
【０１６１】
即ち、データ収集領域と、「避けるべき領域」と、プレサチュレーションパルスの印加領域の外縁となる直線Ｌ２２、Ｌ２３と、犠牲領域Ｓ２２とが位置決め画像上に重畳表示される。
【０１６２】
以上の図１６の例では、データ収集領域が「避けるべき領域」に１ヶ所で重なる場合について示した。図１２〜図１４に示す第５の例のようにデータ収集領域１１８ｅが複数の箇所で「避けるべき領域」に重なる場合についても、上記同様の手法で、ＳＡＲ優先モード、アーチファクト抑制優先モードによるプレサチュレーションパルスの印加領域の算出が可能である。データ収集領域が「避けるべき領域」に重ならないものの、当たり判定領域が「避けるべき領域」に複数箇所で重なることで犠牲領域が生じる場合についても、同様である。
【０１６３】
図１７は、第２の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図１７に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０１６４】
［ステップＳ２１〜Ｓ２３］第１の実施形態のステップＳ１〜Ｓ３と同様であるので、重複する説明を省略する。この後、ステップＳ２４に進む。
【０１６５】
［ステップＳ２４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ２２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に位置決めに適切なものを選択後、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。
【０１６６】
なお、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。
【０１６７】
また、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法の入力情報として、操作者選択モード、アーチファクト抑制優先モード、ＳＡＲ優先モードのいずれかを入力装置６２を介して選択する。何も入力がない場合、例えばアーチファクト抑制優先モードが自動選択される。この後、ステップＳ２５に進む。
【０１６８】
［ステップＳ２５、Ｓ２６］第１の実施形態のステップＳ５、Ｓ６と同様であるので、重複する説明を省略する。なお、ステップＳ２５において「避けるべき領域」に当たり判定領域が重ならない場合、ステップＳ２６に進み、両者が重なる場合、ステップＳ２７に進む。
【０１６９】
［ステップＳ２７］ＭＰＵ８０は、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法として、操作者選択モードに設定されているか否かを判定する。操作者選択モードに設定されている場合、ステップＳ２８に進み、そうでない場合、ステップＳ２９に進む。
【０１７０】
［ステップＳ２８］条件設定部８４は、アーチファクト抑制優先モードまたはＳＡＲ優先モードでプレサチュレーションパルスの印加領域をそれぞれ算出する場合について、プレサチュレーションパルスの印加数を算出する。条件設定部８４は、表示制御部８８を制御して、算出した２つの印加数をそれぞれ表示装置６４上に表示させる。
【０１７１】
操作者は、入力装置６２を介して、プレサチュレーションパルスの印加数を選択する。何も入力がない場合、条件設定部８４は、アーチファクト抑制優先モードでの印加数と、ＳＡＲ優先モードでの印加数との中間値（小数になれば例えば四捨五入して自然数にする）をプレサチュレーションパルスの印加数として選択する。この後、ステップＳ２９に進む。
【０１７２】
［ステップＳ２９］条件設定部８４は、設定された算出モードに従って、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０１７３】
即ち、アーチファクト抑制優先モードに設定されている場合、条件設定部８４は、第１の実施形態と同様にして、犠牲領域の面積が最小となるようにプレサチュレーションパルスの印加領域を算出する（図１６（Ｃ）参照）。
【０１７４】
ＳＡＲ優先モードに設定されている場合、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加本数が最小となるように、その印加領域を算出する（図１６（Ａ）参照）。
【０１７５】
操作者選択モードに設定されている場合、条件設定部８４は、ステップＳ２８で設定されたプレサチュレーションパルスの本数となるように、その印加領域を算出する。
【０１７６】
条件設定部８４は、自動算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、避けるべき領域の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ３０に進む。
【０１７７】
［ステップＳ３０］操作者は、位置決め画像上にデータ収集領域と共に重畳表示されるプレサチュレーションパルスの印加領域を見て、プレサチュレーションパルスの算出方法のモードを変更できる。これにより、操作者は、プレサチュレーションパルスの印加領域、印加本数を変更できる。
【０１７８】
プレサチュレーションパルスの算出方法のモードが変更された場合、ステップＳ２７に戻り、そうでない場合、ステップＳ３１に進む。
【０１７９】
［ステップＳ３１〜Ｓ３３］第１の実施形態のステップＳ９〜Ｓ１１と同様であるので、重複する説明を省略する。
以上が第２の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０１８０】
このように第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第２の実施形態では、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法に関し、３つのモードのいずれかを選択できる。これにより、ＳＡＲの小ささ、アーチファクトの抑制などの優先事項に応じて、プレサチュレーションパルスの印加数および犠牲領域の面積を最適化しうる。
【０１８１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態では、操作者が参照していないこともありうる複数断面を、プレサチュレーションパルス印加領域の自動算出において反映させる。
【０１８２】
図１８は、アキシャル断面から若干傾けた２つの互いに平行な頭部の断面Ａと断面Ｂとで、「避けるべき領域」と当たり判定領域との重なり方の違いの例を示すサジタル断面模式図である。
図１９は、図１８の断面Ａの断面模式図である。
図２０は、図１８の断面Ｂの断面模式図である。
図２１は、図１８の断面Ａ、断面Ｂを斜視的に捉えた模式図である。
【０１８３】
図１８、図２０、図２１に示すように、断面Ｂでは、当たり判定領域１２０ｇは、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂには重ならない。一方、図１８、図１９、図２１に示すように、断面Ａでは、当たり判定領域１２０ｇは、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂに重なる。
【０１８４】
従って、アーチファクト抑制のため、プレサチュレーションパルスの印加が望まれる。即ち、操作者がデータ収集領域１１８ｇの位置決めの際に断面Ｂのみを参照し、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないからプレサチュレーションパルスを印加しなくてもよいという不正確な判断の防止が望まれる。
【０１８５】
以下、図１８〜図２１の例で第３の実施形態のプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を具体的に説明する。図１９に示すように、条件設定部８４は、断面Ａにおいて、当たり判定領域１２０ｇと内側境界線１１２ｂとの２つの交点をそれぞれＰ３１、Ｐ３２とする。なお、この例では、データ収集領域１１８ｇは「避けるべき領域」に重ならないものとする。
【０１８６】
次に、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域の外縁として、交点Ｐ３１、Ｐ３２を通る直線Ｌ３１を第１の実施形態と同様に算出する。
【０１８７】
次に、条件設定部８４は、サジタル断面において、内側境界線１１２ｂにおける交点Ｐ３１−Ｐ３２間の部分に対して、外側境界線１１０ｂ側から外接する接線の平均的な傾きを算出する。ここでは一例として、交点Ｐ３１、Ｐ３２を含む４点において接線をそれぞれ算出し、これら４つの接線の傾きを平均する。
【０１８８】
具体的には、条件設定部８４は、図１９に示すように、直線Ｌ３１における交点Ｐ３１、Ｐ３２間の部分を３等分した点をそれぞれ基準点Ｗ１、基準点Ｗ２とする。
【０１８９】
図２２は、図１９の交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点に外接する接線ＴＡＮ１を示す断面模式図である。図２２の場合、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点は、交点Ｐ３１になる。
【０１９０】
図２３は、図１９の基準点Ｗ１を通るサジタル断面Ｓａｇ２において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点Ｐ３３に外接する接線ＴＡＮ２を示す断面模式図である。
【０１９１】
図２４は、図１９の基準点Ｗ２を通るサジタル断面Ｓａｇ３において、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点Ｐ３４に外接する接線ＴＡＮ３を示す断面模式図である。
【０１９２】
図２５は、図１９の交点Ｐ３２を通るサジタル断面Ｓａｇ４において、内側境界線上１１２ｂと断面Ａとの交点に外接する接線ＴＡＮ４を示す断面模式図である。図２５の場合、内側境界線１１２ｂと断面Ａとの交点は、交点Ｐ３２になる。
【０１９３】
条件設定部８４は、図２２〜図２５に示す４つの接線ＴＡＮ１〜ＴＡＮ４の位置および傾きをそれぞれ算出する。次に、条件設定部８４は、接線ＴＡＮ１〜ＴＡＮ４の平均の傾きを持つと共に交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１において、交点Ｐ３１に重なる直線ＴＡＮａｖｅを算出する。
【０１９４】
なお、ここでは一例として、直線ＴＡＮａｖｅを交点Ｐ３１に重なる位置にしたが、サジタル断面に平行であって同じ傾きであれば、交点Ｐ３１−Ｐ３２間の他のサジタル断面上で内側境界線１１２ｂに重なる位置にしてもよい。
【０１９５】
図２６は、内側境界線と断面Ａとの交点Ｐ３１を通るサジタル断面Ｓａｇ１における、プレサチュレーションパルスの印加領域を示すサジタル断面模式図である。
【０１９６】
図２６に示すように、３本の点線の直線と、１本の実線の直線ＴＡＮａｖｅで示す長方形の領域が、直方体状のプレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１（の一横断面）として算出される。プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１は、例えば、その６つの外縁面の内の互いに対向する２つの面がサジタル断面に平行となるように、直方体状に算出される。
【０１９７】
図２７は、アキシャル断面から若干傾けた断面Ａ（図１８参照）における、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１（の一横断面）を示す断面模式図である。図２７において印加領域Ｒ３１は、３本の点線の直線と、１本の実線の直線３１で示す領域である。即ち、この断面では、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１は、交点Ｐ３１、Ｐ３２を通る直線Ｌ３１を１辺とする長方形状となる。
【０１９８】
このように接線に基づいて印加領域の外縁を算出することで、プレサチュレーションパルスの印加領域Ｒ３１内に「避けるべき領域」をなるべく多く含ませることができる。
【０１９９】
図２８は、第３の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図２８に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２００】
［ステップＳ４１］第１の実施形態のステップＳ１と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われる。ここでも一例として、頭部のＭＲＳ検査が指定されるものとする。この後、ステップＳ４２に進む。
【０２０１】
［ステップＳ４２］ＭＰＵ８０は、例えば互いに平行かつ所定間隔で並んだ複数（例えば２０枚）のスライスの画像データから構成されるボリュームデータが得られるように、位置決め画像の撮像条件を設定する。ここでは一例として、ボリュームデータの各スライスは、前述の断面Ａ、Ｂのように（図１８参照）、アキシャル面から若干傾いた断面であるものとする。
【０２０２】
そして、第１の実施形態のステップＳ２と同様に位置決め画像が撮像され、その表示用画像データが記憶装置６６に保存される。この後、ステップＳ４３に進む。
【０２０３】
［ステップＳ４３］条件設定部８４は、前述と同様にして、各位置決め面像の画像データから頭表面および「避けるべき領域」（の内側境界線および外側境界線）を抽出し、頭表面および「避けるべき領域」の境界線情報を記憶する。この後、ステップＳ４４に進む。
【０２０４】
［ステップＳ４４］ＭＰＵ８０は、ステップＳ４２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。
【０２０５】
ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、例えば図１９や図２０の断面模式図のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の内側境界線１１２ｂおよび外側境界線１１０ｂがそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。
【０２０６】
操作者は、入力装置６２を介して、内側境界線１１２ｂと外側境界線１１０ｂとの間の領域である「避けるべき領域」の表示色や透明度を変更できる。また、操作者は、入力装置６２を介して、「避けるべき領域」の表示または非表示を切り替えることもできる。さらに、操作者は、入力装置６２を介して、データ収集領域の位置決めに用いる画像を選択し直すこともできる。
【０２０７】
この後、操作者は、選択および表示された位置決め画像上で、データ収集領域を設定する。ここでは一例として、ステップＳ２で撮像した位置決め画像の内の２つ以上に跨る程度に、厚みのあるデータ収集領域１１８ｇが３次元的に設定されるものとする。この後、ステップＳ４５に進む。
【０２０８】
［ステップＳ４５］条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｇの外縁をマージンＭだけ拡張した領域からデータ収集領域１１８ｇを刳り抜いた領域として、当たり判定領域１２０ｇを３次元的に算出する。
【０２０９】
次に、条件設定部８４は、全ての位置決め画像から、当たり判定領域１２０ｇが及んでいるものを選択する。
【０２１０】
次に、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｇが及んでいる位置決め画像のそれぞれに対し、ステップＳ４３で抽出した「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定し、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。また、当たり判定領域１２０ｇが内側境界線１１２ｂに重なっている位置決め画像があれば、それがどの画像データであるかを条件設定部８４は記憶する。
【０２１１】
当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ４７に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ４６に処理を移行させる。
【０２１２】
［ステップＳ４６］第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスが印加されずにＭＲＳのデータ収集が行われる。この後、ステップＳ５１に進む。
【０２１３】
［ステップＳ４７］条件設定部８４は、図１８〜図２７を用いて前述した手順により、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０２１４】
即ち、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面Ａと、内側境界線１１２ｂとのサジタル断面上での交点において、内側境界線１１２ｂに対する接線を算出する。条件設定部８４は、この接線を平均した直線が外縁となるように、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。
【０２１５】
なお、当たり判定領域１２０ｇが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が複数ある場合、例えば、各々の断面毎に上記同様にプレサチュレーションパルスの印加領域をそれぞれ自動算出すればよい。この場合、複数のプレサチュレーションパルスが印加されることになる。
【０２１６】
条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を表示制御部８８に入力し、表示制御部８８は、位置決め画像上にプレサチュレーションパルスの印加領域を重畳表示する。また、条件設定部８４は、算出したプレサチュレーションパルスの印加領域を条件記憶部８２に入力し、保存させる。
【０２１７】
なお、位置決め画像上には、データ収集領域と、「避けるべき領域」の内側境界線および外側境界線も例えば別々の有彩色によって識別表示される。この後、ステップＳ４８に進む。
【０２１８】
［ステップＳ４８〜Ｓ５１］第１の実施形態のステップＳ８〜Ｓ１１と同様であるので、重複する説明を省略する。以上が第３の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２１９】
このように第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに第３の実施形態では、複数の断面に基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する。従って、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重なる断面があるにも拘らず、両者が重ならない断面でデータ収集領域１１８ｇを設定し、プレサチュレーションパルスの印加が不要、と不正確な判断がなされることを防止できる。
【０２２０】
（第４の実施形態）
第４の実施形態では、他の断面を参照せずとも、１つの位置決め画像上において「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域を設定するだけで、データ収集領域が「避けるべき領域」に重ならないように設定可能にする。
【０２２１】
そこで、第４の実施形態では、データ収集領域の決定前に、複数の互いに平行な断面間で「避けるべき領域」を重ね合わせた合算領域（合成領域）を位置決め画像上に重畳表示する。
【０２２２】
図２９は、アキシャル断面から若干傾いた断面Ｃ、Ｄ、Ｅの位置関係を示す頭部のサジタル断面の模式図である。各断面Ｃ、Ｄ、Ｅは、面積が互いに同じの正方形または長方形であって互いに平行であり、外縁（輪郭）が揃うように、１のボリュームデータとして撮像されるものとする。図中の一点鎖線は「避けるべき領域」の外側境界線１３０であり、図中の破線は「避けるべき領域」の内側境界線１３２である。また、図中の二点鎖線の直線は、各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの画像の外縁１４０を示す。
【０２２３】
図中の外側境界線１３０と内側境界線１３２で挟まれた「避けるべき領域」は、主に頭蓋骨に隣接する脂肪領域（ＭＲ信号強度が強い領域）であるが、「避けるべき領域」の一部として、内側境界線１３２によって鼻腔の空気の領域も抽出されている。断面Ｃでは、「避けるべき領域」としての鼻腔の空気の領域が含まれる。
【０２２４】
図３０〜図３２はそれぞれ、図２９の断面Ｃ、Ｄ、Ｅの撮像画像における「避けるべき領域」の広がりを示す断面模式図である。
【０２２５】
断面Ｃでは、符号の区別のため、図３０に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｃ、内側境界線を１３２ｃとする。同様に、断面Ｄでは、図３１に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｄ、内側境界線を１３２ｄとする。同様に、断面Ｅでは、図３２に示すように「避けるべき領域」の外側境界線を１３０ｅ、内側境界線を１３２ｅとする。
【０２２６】
なお、図３０〜図３２において、長方形の枠は画像の外縁１４０を示す。図２９〜図３２から分かるように、頭頂側ほど（断面Ｅの方が）、「避けるべき領域」の広がりが小さくなる。
【０２２７】
図３３は、図３０〜図３２に示す各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの「避けるべき領域」の合算領域を示す説明図である。図３３（Ａ）は、各断面Ｃ、Ｄ、Ｅの画像の外縁を揃えることで、外側境界線１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅと、内側境界線１３２ｃ、１３２ｄ、１３２ｅを１の画像上に重畳表示した状態を示す模式図である。
【０２２８】
図３３（Ｂ）は、図３３（Ａ）において、外側境界線１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅと、内側境界線１３２ｃ、１３２ｄ、１３２ｅとの間に入る最大の領域を斜線で示すものである。即ち、図３３（Ｂ）の斜線領域が「避けるべき領域」の合算領域であり、その内側境界線を１３２ｓ、その外側境界線を１３０ｓとする。
【０２２９】
第４の実施形態では、図３３（Ｂ）に示す「避けるべき領域」の合算領域を位置決め画像上に重畳表示する。操作者は、図３３（Ｂ）に示すように、この合算領域を見ながら、データ収集領域１１８ｈの範囲をドラッグ操作などによって設定できる。
【０２３０】
このとき、データ収集領域１１８ｈに対する当たり判定領域１２０ｈの外縁の枠も例えば違う色の有彩色で識別的に重畳表示することが望ましい。操作者は、当たり判定領域１２０ｈが「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定することで、プレサチュレーションパルスが不要な設定を選択しうるからである（後述のステップＳ６５参照）。
【０２３１】
図３４は、第４の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図３４に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２３２】
［ステップＳ６１〜Ｓ６３］第３の実施形態のステップＳ４１〜Ｓ４３とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。この後、ステップＳ６４に進む。
【０２３３】
［ステップＳ６４］条件設定部８４は、位置決め画像用にステップＳ６２で撮像された画像のボリュームデータの各断面の「避けるべき領域」の合算領域を算出する。「避けるべき領域」の合算領域の算出方法は、例えば図３３のように画像の外縁の枠を各断面像間で揃えるなど、基準ラインまたは複数の基準点を各断面像間で揃えればよい。
【０２３４】
また、ＭＰＵ８０は、ステップＳ６２で撮像された位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。
【０２３５】
次に、ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。このとき、図３３（Ｂ）のように、選択した位置決め画像上には、「避けるべき領域」の合算領域が例えば異なる有彩色等によって識別的に重畳表示される。この後、ステップＳ６５に進む。
【０２３６】
［ステップＳ６５］操作者は、表示された位置決め画像上で、データ収集領域１１８ｈを設定する。ここでは一例として、データ収集領域１１８ｈの位置や範囲を操作者が入力装置６２のマウスのカーソル操作等によって設定する際に、データ収集領域１１８ｈに対する当たり判定領域１２０ｈの枠も識別的に重畳表示される（図３３（Ｂ）参照）。この後、ステップＳ６６に進む。
【０２３７】
［ステップＳ６６〜Ｓ７２］第３の実施形態のステップＳ４５〜Ｓ５１（図２８参照）とそれぞれ同様であるので、重複する説明を省略する。
以上が第４の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２３８】
このように第４の実施形態においても、第３の実施形態と同様の効果が得られる。さらに第４の実施形態では、（厚みのある）データ収集領域１１８ｈの決定前に、複数の断面間で「避けるべき領域」を重ね合わせた合算領域を位置決め画像上に重畳表示する（図３３（Ｂ）、ステップＳ６４）。
【０２３９】
従って、操作者は、表示された１つの位置決め画像上において「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定するだけで、データ収集領１１８ｈが各断面の「避けるべき領域」に重ならないように設定できる。この際、操作者は、他の断面を参照する必要はない。
【０２４０】
また、操作者は、選択された１つの位置決め画像上において、当たり判定領域１２０ｈが「避けるべき領域」の合算領域に重ならないようにデータ収集領域１１８ｈを設定すれば、プレサチュレーションパルスの印加を不要にすることも選択しうる（ステップＳ６５）。
【０２４１】
（第５の実施形態）
第５の実施形態では、プレサチュレーションパルスを印加しなくても済むように、操作者によるデータ収集領域の設定を支援する。即ち、磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないように、操作者によるデータ収集領域の設定入力を制限する。
【０２４２】
図３５は、第５の実施形態におけるデータ収集領域の設定の支援方法の一例を示す模式図である。図３５（Ａ）は、第４の実施形態の図３３（Ｂ）で説明した「避けるべき領域」の合算領域を、データ収集領域の範囲を設定するための位置決め画像上に重畳表示した状態を示す。
【０２４３】
図３５（Ａ）に示すように、初期状態では、データ収集領域１１８ｉは、その当たり判定領域１２０ｉが「避けるべき領域」から十分離れる位置および大きさにして自動表示される。
【０２４４】
操作者は、図３５（Ａ）の状態において、入力装置６２を介したマウスによるドラッグ操作やキーボード入力によって、データ収集領域１１８ｉの位置を上下左右に移動できる。同様に、操作者は、データ収集領域１１８ｉのサイズを拡大または縮小できる。
【０２４５】
そして、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、例えば両者の間隔が１画素以上となるように、入力装置６２を介して操作者の入力を制限する。
【０２４６】
図３５（Ｂ）は、操作者によるデータ収集領域１１８ｉの移動操作により、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」の内側境界線１３２ｓとの間隔が１画素となった状態を示す。
【０２４７】
図３５（Ｂ）の状態では、操作者は、データ収集領域１１８ｉを図の上または右に移動できないように、かつ、データ収集領域１１８ｉのサイズの拡大操作もできないように、条件設定部８４によって入力が制限される。
【０２４８】
図３６は、第５の実施形態における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図３６に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２４９】
［ステップＳ８１］第４の実施形態のステップＳ６１およびＳ６２と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われた後、ボリュームデータとなるように複数の位置決め画像が撮像される。なお、上記初期設定の際、操作者は、入力装置６２を介して磁気共鳴診断装置２０を「入力制限モード」に設定できる。この後、ステップＳ８２に進む。
【０２５０】
［ステップＳ８２］第４の実施形態のステップＳ６３およびＳ６４と同様に、条件設定部８４は、各位置決め画像の画像データにおいて、「避けるべき領域」を抽出し、その合算領域を算出する。そして、第１の実施形態のステップＳ４と同様に１つの位置決め画像が選択された後、その位置決め画像上に「避けるべき領域」の合算領域が重畳表示される。この後、ステップＳ８３に進む。
【０２５１】
［ステップＳ８３］磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８４に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８７に処理を移行させる。
【０２５２】
［ステップＳ８４］表示装置６４には、「避けるべき領域」の合算領域が重畳表示された位置決め画像が表示されている。条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、例えば両者の間隔が１画素以上となるように、入力装置６２を介して操作者の入力を制限する。この手法については、図３５を用いて前述した通りである。この状態で、操作者は、データ収集領域１１８ｉの範囲を入力設定できる。この後、ステップＳ８５に進む。
【０２５３】
［ステップＳ８５］操作者の入力装置６２に対する入力によって「入力制限モード」が解除された場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８７に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ８６に処理を移行させる。
【０２５４】
［ステップＳ８６］磁気共鳴診断装置２０は「入力制限モード」に設定されているため、当たり判定領域１２０ｉと、「避けるべき領域」とが重ならないように、データ収集領域１１８ｉが設定される。条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。
【０２５５】
この後、磁気共鳴診断装置２０は、第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスを印加せずに、設定されたデータ収集領域１１８ｉからＭＲ信号を収集するシーケンスを実行する。この後、ステップＳ９１に進む。
【０２５６】
［ステップＳ８７］このステップＳ８７に到達する場合、「入力制限モード」は解除されている。従って、当たり判定領域１２０ｉと「避けるべき領域」とを重ねないようにする入力制限無しで、入力装置６２を介して条件設定部８４に対してデータ収集領域１１８ｉの範囲が設定される。条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この後、ステップＳ８８に進む。
【０２５７】
［ステップＳ８８］条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲（位置およびサイズ）に基づいて、当たり判定領域１２０ｉの範囲を決定する。
【０２５８】
条件設定部８４は、第３の実施形態のステップＳ４５と同様に、ボリュームデータのいずれかの断面において当たり判定領域１２０ｉが「避けるべき領域」に重なるか否かを判定する。両者が重なる断面がある場合、ステップＳ８９に進み、そうでない場合、ステップＳ８６に進む。
【０２５９】
［ステップＳ８９］第３の実施形態のステップＳ４７と同様に、条件設定部８４はプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出し、この印加領域が位置決め画像上に重畳表示される。この後、第１の実施形態のステップＳ９と同様に、プレサチュレーションパルスの印加領域が最終的に決定され、条件設定部８４は、決定された印加領域を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この後、ステップＳ９０に進む。
【０２６０】
［ステップＳ９０］第１の実施形態のステップＳ１０と同様に、プレサチュレーションパルスを印加しつつ、設定されたデータ収集領域１１８ｉからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ９１に進む。
【０２６１】
［ステップＳ９１］第１の実施形態のステップＳ１１と同様に、ステップＳ８６またはＳ９０で収集されたＭＲ信号に基づいて、磁気共鳴スペクトラムデータが生成される。
以上が第５の実施形態の磁気共鳴診断装置２０の動作説明である。
【０２６２】
このように第５の実施形態では、「入力制限モード」において、複数の断面の「避けるべき領域」の合算領域に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように、操作者によるデータ収集領域の入力設定を制限する。従って、操作者は、「入力制限モード」を選択すれば、データ収集領域１１８ｉは「避けるべき領域」から所定のマージンだけ離れるので、「避けるべき領域」の影響を回避できるため、プレサチュレーションパルスの印加を不要にできる。
【０２６３】
この場合、プレサチュレーションパルスの印加領域の設定も不要になり、操作者によるデータ収集条件の設定に要する手間をさらに軽減できる。これにより、磁気共鳴診断装置２０を用いた検査のスループットをさらに向上できる。
【０２６４】
また、操作者は、必要に応じて「入力制限モード」を解除することで、第４の実施形態と同様に、「避けるべき領域」の合算領域に基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出させることもできる。
【０２６５】
なお、上記実施形態では、複数の断面の「避けるべき領域」の合算領域に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように入力を制限する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば、図３７に示すように、データ収集領域１１８ｉの範囲の設定用に表示されている１つの位置決め画像の「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように、入力を制限してもよい。
【０２６６】
図３７（Ａ）は、データ収集領域１１８ｉの設定用に選択表示された１つの位置決め画像上に、データ収集領域１１８ｉの初期設定範囲を表示した状態を示す模式図である。この後、入力装置６２を介した操作によってデータ収集領域１１８ｉと、「避けるべき領域」の内側境界線１１２との間隔が１画素になると、図３５（Ｂ）と同様に条件設定部８４によって入力が制限される。図３７（Ｂ）は、その状態を示す。
【０２６７】
また、上記のように「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重ならないように入力を制限する代わりに、「避けるべき領域」に当たり判定領域１２０ｉが重なった場合に例えば警告表示などによって重なった旨を通知する構成としてもよい（以下の図３８〜図４０参照）。
【０２６８】
図３８、第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第１の模式的説明図である。
【０２６９】
図３９は、第５の実施形態の変形例におけるデータ収集領域の設定の支援方法を示す第２の模式的説明図である。
【０２７０】
図３８（Ａ）は、第４の実施形態の図２９に示すサジタル断面模式図と同様である。この変形例では、第４の実施形態と同様にボリュームデータとして複数の位置決め画像が撮像され、各位置決め画像に対して「避けるべき領域」が抽出される。
【０２７１】
そして、データ収集領域１１８ｊの設定用に例えば図３８（Ａ）の断面Ｃが選択された場合、断面Ｃの位置決め画像上に、断面Ｃの「避けるべき領域」の内側境界線１３２ｃおよび外側境界線１３０ｃが重畳表示される。この状態において、操作者は、データ収集領域１１８ｊを設定できる。図３８（Ｂ）は、この状態を示す。
【０２７２】
そして、図３８（Ｂ）に示すように、当たり判定領域１２０ｊが内側境界線１３２ｃに重ならない位置に、操作者がデータ収集領域１１８ｊを設定したと仮定する。この場合、条件設定部８４は、ボリュームデータの他の位置決め画像において、当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なるか否かを判定する。
【０２７３】
重なる場合、条件設定部８４は、重なる断面の画像データに警告を含めて、これを表示制御部８８に入力し、表示装置６４に表示させる。図３８（Ｃ）は、この状態を示す。この例では、断面Ｅにおいて当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる。
【０２７４】
そこで、条件設定部８４は、「避けるべき領域」と、当たり判定領域１２０ｊと、データ収集領域１１８ｊと、警告とを重畳した断面Ｅの位置決め画像を表示装置６４に表示させる。ここでの警告は、例えば、操作者が現在設定しているデータ収集領域の範囲では、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なる旨を文字情報的に知らせるものである。
【０２７５】
上記警告後に、条件設定部８４は例えば、全ての撮像断面を通して、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が１画素となる条件を満たすように、データ収集領域１１８ｊを自動算出する。
【０２７６】
条件設定部８４は、自動算出の際には例えば、上下左右等のデータ収集領域１１８ｊの位置変更によって上記条件を満たす範囲を自動算出する。
【０２７７】
位置移動だけでは上記条件を満たさない場合、条件設定部８４は、データ収集領域１１８ｊのサイズを縮小することで、上記条件を満たす範囲を自動算出する。データ収集領域１１８ｊの縮小の際、例えば、縮小前後においてデータ収集領域１１８ｊの３次元的形状が相似となるように、或いは、データ収集領域１１８ｊが直方体状になるように、予め設定しておくことができる。
【０２７８】
条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔が最小（この例では１画素）となっている断面上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像データを表示制御部８８に入力し、これを表示装置６４に表示させる。図３９（Ａ）はこの状態の一例を示し、ここでは一例として、断面Ｅにおいて当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が１画素とされる。
【０２７９】
次に、条件設定部８４は、当初、データ収集領域１１８ｊの設定用に選択表示されていた断面の位置決め画像（この例では断面Ｃ）上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像データを表示制御部８８に入力し、これを表示装置６４に表示させる。図３９（Ｂ）は、この状態を示す。
【０２８０】
このとき、図３９（Ｂ）に示すように、操作者が当初設定したデータ収集領域１１８ｊに対して、自動算出したデータ収集領域１１８ｊは位置的にどう移動したのか、サイズ的には縮小されたか否かの情報を重畳表示してもよい。
【０２８１】
図４０は、第５の実施形態の変形例における磁気共鳴診断装置２０の動作の流れを示すフローチャートである。以下、図４０に示すステップ番号に従って、磁気共鳴診断装置２０の動作を説明する。
【０２８２】
［ステップＳ１０１］第４の実施形態のステップＳ６１〜Ｓ６３（図３４参照）と同様に、初期設定および撮像部位の指定が行われた後、ボリュームデータとなるように複数の位置決め画像が撮像される。この後、各位置決め画像の画像データにおいて「避けるべき領域」が抽出される。なお、上記初期設定の際、操作者は、入力装置６２を介して磁気共鳴診断装置２０を「入力制限モード」に設定できる。この後、ステップＳ１０２に進む。
【０２８３】
［ステップＳ１０２］ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０１で撮像された複数の位置決め画像から、第１の実施形態のステップＳ４と同様に、位置決めに適切なものを選択する。次に、ＭＰＵ８０は、表示制御部８８を制御して、選択した位置決め画像を表示装置６４上に表示させる。
【０２８４】
このとき、位置決め画像上には、前述同様に「避けるべき領域」の内側境界線および外側境界線がそれぞれ異なる有彩色で識別的に重畳表示される。この後、操作者は、表示された位置決め画像上で、厚みのあるデータ収集領域を設定する。この後、ステップＳ１０３に進む。
【０２８５】
［ステップＳ１０３］第３の実施形態のステップＳ４５（図２８参照）と同様にして、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊを３次元的に算出し、各位置決め画像に対し、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを判定する。条件設定部８４は、判定結果をＭＰＵ８０に伝達する。
【０２８６】
当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０４に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２８７】
［ステップＳ１０４］磁気共鳴診断装置２０が「入力制限モード」に設定されている場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０５に処理を移行させ、そうでない場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２８８】
［ステップＳ１０５］条件設定部８４は、図３８、図３９を用いて前述した手順で、「避けるべき領域」と、当たり判定領域１２０ｊとが重なる断面の位置決め画像と共に警告を表示装置６４に表示させる（図３８（Ｃ）参照）。
【０２８９】
次に、条件設定部８４は、全ての撮像断面を通して、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔の最小部分が例えば１画素となる条件を満たすように、データ収集領域１１８ｊを自動算出する。
【０２９０】
次に、条件設定部８４は、当たり判定領域１２０ｊと「避けるべき領域」との間隔が最小となっている断面上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像を表示装置６４に表示させる（図３９（Ａ）参照）。
【０２９１】
次に、条件設定部８４は、当初、データ収集領域１１８ｊの設定用に選択表示されていた断面の位置決め画像上に、自動算出したデータ収集領域１１８ｊを重畳した画像を表示装置６４に表示させる（図３９（Ｂ）参照）。
【０２９２】
このとき、操作者が当初設定したデータ収集領域１１８ｊに対して、自動算出したデータ収集領域１１８ｊは位置的にどう移動したのか、サイズが縮小されたか否かの情報が重畳表示される。この後、ステップＳ１０６に進む。
【０２９３】
［ステップＳ１０６］操作者の入力装置６２に対する入力によって「入力制限モード」が解除された場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０２に処理を戻し、そうでない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０７に処理を移行させる。
【０２９４】
［ステップＳ１０７］入力装置６２に対する操作者の入力によって最終的にデータ収集領域１１８ｊの範囲が決定された場合、条件設定部８４は、設定されたデータ収集領域１１８ｉの範囲を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。この場合、ＭＰＵ８０は、ステップ１０８に処理を移行させる。
【０２９５】
データ収集領域１１８ｊの範囲を設定する再入力等により、データ収集領域１１８ｊの範囲が決定されない場合、ＭＰＵ８０は、ステップＳ１０２に処理を戻す。
【０２９６】
［ステップＳ１０８］上記ステップＳ１０３と同様にして、条件設定部８４は、各位置決め画像に対し、「避けるべき領域」に当たり判定領域が重なるか否かを再判定する。
【０２９７】
当たり判定領域１２０ｊが「避けるべき領域」に重なる断面（位置決め画像）が１つでもある場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１０９に処理を移行させ、それ以外の場合、ＭＰＵ８０はステップＳ１１０に処理を移行させる。
【０２９８】
［ステップＳ１０９］第３の実施形態のステップＳ４７（図２８参照）と同様に、条件設定部８４は、プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出し、この印加領域を位置決め画像上に重畳表示させる。この後、第１の実施形態のステップＳ９と同様に、プレサチュレーションパルスの印加領域が最終的に決定され、条件設定部８４は、決定された印加領域を条件記憶部８２に入力し、記憶させる。
【０２９９】
この後、第１の実施形態のステップＳ１０と同様に、プレサチュレーションパルスを印加しつつ、ステップＳ１０７で最終決定されたデータ収集領域１１８ｊからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ１１１に進む。
【０３００】
［ステップＳ１１０］第１の実施形態のステップＳ６と同様に、プレサチュレーションパルスを印加せずに、ステップＳ１０７で最終決定されたデータ収集領域１１８ｊからＭＲ信号を収集するシーケンスが実行される。この後、ステップＳ１１１に進む。
【０３０１】
［ステップＳ１１１］第１の実施形態のステップＳ１１と同様に、ステップＳ１０９またはＳ１１０で収集されたＭＲ信号に基づいて、磁気共鳴スペクトラムデータが生成される。
以上が第５の実施形態の変形例に係る動作説明である。
【０３０２】
このように第５の実施形態の変形例においても、図３５、図３６で示した実施形態と同様の効果が得られる。この変形例では、操作者は、「入力制限モード」を選択しておけば、自分が設定したデータ収集領域１１８ｊの範囲では「避けるべき領域」の影響を受けてしまう場合でも、その旨を知ることができる。
【０３０３】
さらに、「入力制限モード」において、ボリュームデータにおけるどの断面の「避けるべき領域」にも当たり判定領域１２０ｊが重ならないように、条件設定部８４はデータ収集領域１１８ｊの範囲を自動算出する。従って、操作者は、自動算出されたデータ収集領域１１８ｊの範囲を選択するだけで、「避けるべき領域」の影響を受けることなく、プレサチュレーションパルスの印加を不要にできる。即ち、操作者によるデータ収集条件の設定に要する手間をさらに軽減でき、検査のスループットをさらに向上できる。
【０３０４】
以上詳述した第１〜第５の各実施形態によれば、ＭＲＳの実行時に、プレパルスの印加領域やＭＲ信号の収集領域などのデータ収集条件の設定を従来よりも容易にすることで、操作者がデータ収集条件の設定に要する手間を軽減できる。
【０３０５】
（実施形態の補足事項）
［１］上記各実施形態では、プレパルスの例としてプレサチュレーションパルスを用いる例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。本発明の実施形態は、実質臓器の信号を抑制するためのＭＴＣパルス（ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｐｕｌｓｅ）などの他のプレパルスであっても適用可能である。
【０３０６】
［２］上記各実施形態では、頭部ＭＲＳ検査においてプレパルスの印加領域を自動算出する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。上述したプレパルスの印加領域を自動算出する手法は、腹部や胸部などの他の部位におけるＭＲＳ検査にも適用可能である。
【０３０７】
［３］上記各実施形態の説明では、ＭＲＳにおいてＭＲ信号を選択的に抽出する領域をデータ収集領域１１８ａ〜１１８ｊとして説明したが、データ収集領域を関心領域としてもよい。データ収集領域をシングルボクセルとして設定する場合、データ収集領域１１８ａは、例えば関心領域にほぼ合致する。データ収集領域をマルチボクセルとして設定する場合、データ収集領域１１８ａは例えば、関心領域を包含するように関心領域よりも広く設定される。また、関心領域としては、例えば病変部位などが該当する。
【０３０８】
［４］上記各実施形態では、被検体の骨に隣接すると共に画像データ内で隣接領域よりもＭＲ信号の強度が強く表れている領域の例として、脂肪領域を「避けるべき領域」とする例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。例えば鼻腔や口の中など、被検体内の空隙によって位置決め画像の画像データ内で隣接領域よりもＭＲ信号の強度が弱く表れている領域を「避けるべき領域」として抽出してもよい。
【０３０９】
［５］上記各実施形態では、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出において、位置決め画像を用いる例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。プレサチュレーションパルスの印加領域の算出前に行われるその他の磁気共鳴イメージングのシーケンスで得られた画像を印加領域の算出に用いてもよい。
【０３１０】
［６］磁気共鳴診断装置２０として、静磁場磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイルユニット２６、ＲＦコイル２８が含まれるガントリの外にＲＦ受信器４８が存在する例を述べた（図１参照）。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。ＲＦ受信器４８がガントリ内に含まれる態様でもよい。
【０３１１】
具体的には例えば、ＲＦ受信器４８に相当する電子回路基盤をガントリ内に配設する。そして、受信用ＲＦコイルによって電磁波からアナログの電気信号に変換されたＭＲ信号を、当該電子回路基盤内のプリアンプによって増幅し、デジタル信号としてガントリ外に出力し、シーケンスコントローラ５６に入力してもよい。ガントリ外への出力に際しては、例えば光通信ケーブルを用いて光デジタル信号として送信すれば、外部ノイズの影響が軽減されるので、望ましい。
【０３１２】
［７］請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。
【０３１３】
プレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する条件設定部８４の機能は、請求項記載の印加領域算出部の一例である。
【０３１４】
静磁場用磁石２２、シムコイル２４、傾斜磁場コイル２６、ＲＦコイル２８、制御系３０の全体（図１参照）が、静磁場、傾斜磁場およびＲＦパルスの印加を伴ったシーケンスにより被検体ＱからＭＲ信号を受信する構成と、ＭＲ信号に基づいて磁気共鳴スペクトラムデータを生成するＭＰＵ８０の機能は、請求項記載のデータ生成部の一例である。
【０３１５】
「避けるべき領域」およびプレサチュレーションパルスの印加領域を位置決め画像上に重畳表示する表示制御部８８および表示装置６４の機能は、請求項記載の表示部の一例である。
当たり判定領域の外縁は、請求項記載の判定枠の一例である。
「避けるべき領域」を抽出する条件設定部８４の機能は、請求項記載の抽出部の一例である。
【０３１６】
表示装置６４に表示される位置決め画像を基準として、データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力装置６２の機能は、請求項記載の入力部の一例である。
【０３１７】
データ収集領域の範囲を決定する入力を受け付ける入力装置６２の機能は、請求項記載の入力部の一例である。
【０３１８】
第２の実施形態のステップＳ２４において、アーチファクト抑制優先モードを選択する入力、または、ＳＡＲ優先モードを選択する入力は、請求項記載の「プレパルスの印加数を制限するかまたは無制限にする入力情報」の一例である。
【０３１９】
第５の実施形態において、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重ならないように、入力装置６２を介したデータ収集領域の設定入力を制限する条件設定部８４の機能は、請求項記載の入力制限部の一例である。
【０３２０】
第５の実施形態の変形例において、当たり判定領域が「避けるべき領域」に重なる場合に警告を表示させる条件設定部８４の機能は、請求項記載の入力制限部の一例である。
【０３２１】
［８］本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０３２２】
２０ 磁気共鳴診断装置
２２ 静磁場用磁石
２４ シムコイル
２６ 傾斜磁場コイル
２６ｘ Ｘ軸傾斜磁場コイル
２６ｙ Ｙ軸傾斜磁場コイル
２６ｚ Ｚ軸傾斜磁場コイル
２８ ＲＦコイル
３０ 制御系
３２ 寝台
４０ 静磁場電源
４２ シムコイル電源
４４ 傾斜磁場電源
４４ｘ Ｘ軸傾斜磁場電源
４４ｙ Ｙ軸傾斜磁場電源
４４ｚ Ｚ軸傾斜磁場電源
４６ ＲＦ送信器
４８ ＲＦ受信器
５６ シーケンスコントローラ
５８ コンピュータ
６０ 演算装置
６２ 入力装置
６４ 表示装置
６６ 記憶装置
８０ ＭＰＵ
８２ 条件記憶部
８４ 条件設定部
８８ 表示制御部
９０ 画像再構成部
９２ 画像処理部
９４ システムバス
１１０ 外側境界線
１１２ 内側境界線
１１８ａ〜１１８ｊ データ収集領域
１２０ａ〜１２０ｊ 当たり判定領域
Ｍ マージン
Ｑ 被検体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴イメージングによる被検体の画像データの生成と、磁気共鳴スペクトロスコピーとを実行可能な磁気共鳴診断装置であって、
プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された前記被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的な前記プレパルスの印加領域を自動算出する印加領域算出部と、
前記印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じて前記プレパルスを印加後、前記関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するデータ生成部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記プレパルスの印加領域の決定前に、前記印加領域算出部により自動算出された前記プレパルスの印加領域を表示する表示部と、
自動算出された前記プレパルスの印加領域を前記表示部が表示した後に、前記プレパルスの印加領域を決定する入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
前記データ生成部は、前記入力部に対する入力で決定された印加領域に対して、前記プレパルスを印加することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項３】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ生成部は、前記印加領域算出部が自動算出した印加領域に前記プレパルスを印加することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項４】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域に応じて前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項５】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域の位置および前記画像データに応じて前記プレパルスを印加するか否かを判定し、印加すると判定した場合に前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項６】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記画像データから抽出された特定の組織領域の位置に基づいて、前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項７】
請求項６記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域の位置および前記特定の組織領域の位置に応じた数の前記プレパルスの各印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項８】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記プレパルスの印加領域の決定前に、前記印加領域算出部によって自動算出された前記プレパルスの印加領域を表示する表示部をさらに備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項９】
請求項８記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記被検体の骨に隣接すると共に前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域として抽出し、
前記表示部は、自動算出された前記プレパルスの印加領域と共に前記避けるべき領域を表示する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１０】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記被検体の骨に隣接すると共に前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域として抽出し、前記データ収集領域の外縁を拡張した判定枠を設定し、前記判定枠が前記避けるべき領域に交わる場合に前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の磁気共鳴診断装置において、
前記判定枠が前記避けるべき領域に交わる場合、前記印加領域算出部は、前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠との複数の交点の位置を算出し、前記交点同士を結ぶ少なくとも１つの直線に沿うように、各々の前記直線に対応する前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域として前記被検体の頭部が設定されている場合、前記印加領域算出部は、前記被検体の頭蓋骨に隣接すると共に前記画像データにおいて隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域を前記避けるべき領域として抽出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ収集領域の少なくとも一部が前記避けるべき領域に重なる場合、前記印加領域算出部は、前記プレパルスの印加数を制限するかまたは無制限にする入力情報に基づいて、前記入力情報に応じた数の前記プレパルスの各印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１４】
請求項１０記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、
前記プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された前記関心領域を含む複数の断面の前記画像データに対してそれぞれ前記避けるべき領域を抽出すると共に前記判定枠を設定し、
前記複数の断面の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠とが交わるか否かの判定を行い、
前記判定の結果が肯定的な場合には前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠との複数の交点の位置に基づいて前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、
前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠とが交わると判定した断面における両者の交点の位置を基準点として算出し、
前記交わると判定した断面に直交すると共に前記基準点を含む断面において、前記避けるべき領域の外縁に前記基準点の位置で接する接線を算出し、
前記接線に応じて前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１６】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ収集領域の範囲を設定するための位置決め画像を表示する表示部と、前記位置決め画像を基準として前記データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
前記印加領域算出部は、前記関心領域を含む複数の断面にそれぞれ対応する複数の前記画像データから、前記被検体の骨に隣接すると共に隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域としてそれぞれ抽出後、前記複数の断面間で前記避けるべき領域を足し合わせた合算領域を算出し、
前記表示部は、前記複数の断面のいずれか１つの断面像を前記位置決め画像とすると共に、前記位置決め画像上に前記合算領域を重畳表示し、
前記データ生成部は、前記入力部に対する入力に基づく範囲の前記データ収集領域から前記磁気共鳴信号を受信する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１７】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域を含む脂肪強調画像の前記画像データに基づいて、前記関心領域の位置に応じた前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１８】
磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データから、特定組織の領域を避けるべき領域として抽出する抽出部と、
前記避けるべき領域を表示する表示部と、
データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力部と、
前記データ収集領域の外縁を拡張した枠である判定枠を設定後、前記判定枠が前記避けるべき領域に重ならないように前記入力部に対する入力を制限するか、または、前記判定枠が前記避けるべき領域に重なった場合に重なった旨を通知する入力制限部と、
前記入力部に対する入力に基づいて前記データ収集領域の範囲を決定後、前記データ収集領域から前記磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記データ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するデータ生成部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の磁気共鳴診断装置において、
前記抽出部は、前記画像データ内で隣接領域よりも磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を前記避けるべき領域として抽出し、
前記表示部は、前記関心領域を含む前記画像データを画像として表示すると共に、この表示画像上に前記避けるべき領域を重畳表示することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２０】
プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的な前記プレパルスの印加領域を自動算出するステップと、
自動算出された印加領域に応じて前記プレパルスを印加後、前記関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するステップと
を有することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法。
【請求項１】
磁気共鳴イメージングによる被検体の画像データの生成と、磁気共鳴スペクトロスコピーとを実行可能な磁気共鳴診断装置であって、
プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された前記被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的な前記プレパルスの印加領域を自動算出する印加領域算出部と、
前記印加領域算出部により自動算出された印加領域に応じて前記プレパルスを印加後、前記関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するデータ生成部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記プレパルスの印加領域の決定前に、前記印加領域算出部により自動算出された前記プレパルスの印加領域を表示する表示部と、
自動算出された前記プレパルスの印加領域を前記表示部が表示した後に、前記プレパルスの印加領域を決定する入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
前記データ生成部は、前記入力部に対する入力で決定された印加領域に対して、前記プレパルスを印加することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項３】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ生成部は、前記印加領域算出部が自動算出した印加領域に前記プレパルスを印加することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項４】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域に応じて前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項５】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域の位置および前記画像データに応じて前記プレパルスを印加するか否かを判定し、印加すると判定した場合に前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項６】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記画像データから抽出された特定の組織領域の位置に基づいて、前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項７】
請求項６記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域の位置および前記特定の組織領域の位置に応じた数の前記プレパルスの各印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項８】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記プレパルスの印加領域の決定前に、前記印加領域算出部によって自動算出された前記プレパルスの印加領域を表示する表示部をさらに備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項９】
請求項８記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記被検体の骨に隣接すると共に前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域として抽出し、
前記表示部は、自動算出された前記プレパルスの印加領域と共に前記避けるべき領域を表示する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１０】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記被検体の骨に隣接すると共に前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって前記画像データ内で隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域として抽出し、前記データ収集領域の外縁を拡張した判定枠を設定し、前記判定枠が前記避けるべき領域に交わる場合に前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の磁気共鳴診断装置において、
前記判定枠が前記避けるべき領域に交わる場合、前記印加領域算出部は、前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠との複数の交点の位置を算出し、前記交点同士を結ぶ少なくとも１つの直線に沿うように、各々の前記直線に対応する前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記関心領域として前記被検体の頭部が設定されている場合、前記印加領域算出部は、前記被検体の頭蓋骨に隣接すると共に前記画像データにおいて隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域を前記避けるべき領域として抽出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ収集領域の少なくとも一部が前記避けるべき領域に重なる場合、前記印加領域算出部は、前記プレパルスの印加数を制限するかまたは無制限にする入力情報に基づいて、前記入力情報に応じた数の前記プレパルスの各印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１４】
請求項１０記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、
前記プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された前記関心領域を含む複数の断面の前記画像データに対してそれぞれ前記避けるべき領域を抽出すると共に前記判定枠を設定し、
前記複数の断面の前記画像データの少なくとも１つにおいて前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠とが交わるか否かの判定を行い、
前記判定の結果が肯定的な場合には前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠との複数の交点の位置に基づいて前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、
前記避けるべき領域の外縁と前記判定枠とが交わると判定した断面における両者の交点の位置を基準点として算出し、
前記交わると判定した断面に直交すると共に前記基準点を含む断面において、前記避けるべき領域の外縁に前記基準点の位置で接する接線を算出し、
前記接線に応じて前記プレパルスの印加領域を自動算出する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１６】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記データ収集領域の範囲を設定するための位置決め画像を表示する表示部と、前記位置決め画像を基準として前記データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力部とをさらに備え、
前記印加領域算出部は、前記関心領域を含む複数の断面にそれぞれ対応する複数の前記画像データから、前記被検体の骨に隣接すると共に隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を避けるべき領域としてそれぞれ抽出後、前記複数の断面間で前記避けるべき領域を足し合わせた合算領域を算出し、
前記表示部は、前記複数の断面のいずれか１つの断面像を前記位置決め画像とすると共に、前記位置決め画像上に前記合算領域を重畳表示し、
前記データ生成部は、前記入力部に対する入力に基づく範囲の前記データ収集領域から前記磁気共鳴信号を受信する
ことを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１７】
請求項１記載の磁気共鳴診断装置において、
前記印加領域算出部は、前記関心領域を含む脂肪強調画像の前記画像データに基づいて、前記関心領域の位置に応じた前記プレパルスの印加領域を自動算出することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１８】
磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データから、特定組織の領域を避けるべき領域として抽出する抽出部と、
前記避けるべき領域を表示する表示部と、
データ収集領域の範囲を設定する入力を受け付ける入力部と、
前記データ収集領域の外縁を拡張した枠である判定枠を設定後、前記判定枠が前記避けるべき領域に重ならないように前記入力部に対する入力を制限するか、または、前記判定枠が前記避けるべき領域に重なった場合に重なった旨を通知する入力制限部と、
前記入力部に対する入力に基づいて前記データ収集領域の範囲を決定後、前記データ収集領域から前記磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記データ収集領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するデータ生成部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項１９】
請求項１８記載の磁気共鳴診断装置において、
前記抽出部は、前記画像データ内で隣接領域よりも磁気共鳴信号が強く表れた領域、または、前記被検体内の空隙によって隣接領域よりも前記磁気共鳴信号が弱く表れた領域を前記避けるべき領域として抽出し、
前記表示部は、前記関心領域を含む前記画像データを画像として表示すると共に、この表示画像上に前記避けるべき領域を重畳表示することを特徴とする磁気共鳴診断装置。
【請求項２０】
プレパルスの印加に先だって磁気共鳴イメージングにより生成された被検体の関心領域を含む画像データに基づいて、空間選択的な前記プレパルスの印加領域を自動算出するステップと、
自動算出された印加領域に応じて前記プレパルスを印加後、前記関心領域が含まれるデータ収集領域から磁気共鳴信号を受信し、前記磁気共鳴信号に基づいて前記関心領域における代謝物質毎の濃度分布を示すスペクトラムデータを生成するステップと
を有することを特徴とする磁気共鳴スペクトロスコピーのデータ収集方法。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【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２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図３】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【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２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１２５５５４（Ｐ２０１２−１２５５５４Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３８９１４（Ｐ２０１１−２３８９１４）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【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)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【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)
【Ｆターム（参考）】
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