JPH0654830A - Display method for diffusion coefficient distribution image - Google Patents
Display method for diffusion coefficient distribution imageInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、核磁気共鳴を用いたイ
メージング装置のデータ表示方法に係り、特に拡散係数
分布画像の表示方法に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of displaying data in an imaging apparatus using nuclear magnetic resonance, and more particularly to a method of displaying a diffusion coefficient distribution image.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、核磁気共鳴等により得られた拡散
係数の分布画像を表示する際には、ラジオロジー、168
(1988年)第497頁から505頁(Radiology 168,(1988)pp497
-505)に見られるように、画像の濃淡を拡散係数値に対
応づけたモノクロ画像が用いられていた。従って、これ
を生体計測データに適用すれば、拡散係数値が高い、す
なわち可動性の大きい分子からなるボクセルは明るく、
逆に拡散係数値が低い、すなわち可動性の小さい分子か
らなるボクセルは暗く表示される。例えば、毛細血管等
が発達した部分は明るく表示されるが、腫瘍などで石灰
化した部分は暗く表示される。この方法によれば、異な
る部位における分子の可動性の違いが明瞭である。2. Description of the Related Art Conventionally, when displaying a distribution image of diffusion coefficient obtained by nuclear magnetic resonance or the like, radiography, 168
(1988) pp. 497-505 (Radiology 168, (1988) pp497
-505), a monochrome image in which the contrast of the image was associated with the diffusion coefficient value was used. Therefore, if this is applied to biometric data, voxels composed of molecules with high diffusion coefficient values, that is, molecules with high mobility are bright,
On the other hand, voxels composed of molecules with low diffusion coefficient values, that is, molecules with low mobility are displayed dark. For example, a portion where capillaries and the like are developed is displayed brightly, but a portion calcified by a tumor is displayed dark. According to this method, the difference in the mobility of molecules at different sites is clear.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、異なる部位間での拡散係数の相対的な比較
には適するが、定量的な評価には不適であるという問題
があった。また、上記従来技術にはスピン密度等、拡散
係数以外の量を同時に表示できない、という問題があっ
た。本発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、従来の技術における上述の如き問
題を解消し、定量的な評価が可能であり、拡散係数以外
の量を同時に表示可能な拡散係数分布画像の表示方法を
提供することにある。However, the above-mentioned conventional technique has a problem that it is suitable for relative comparison of diffusion coefficients between different regions, but is not suitable for quantitative evaluation. Further, the above-mentioned conventional technique has a problem that amounts other than the diffusion coefficient such as spin density cannot be displayed at the same time. The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks, and an object thereof is to solve the above-mentioned problems in the prior art and to enable quantitative evaluation, and to display an amount other than the diffusion coefficient at the same time. It is to provide a display method of a possible diffusion coefficient distribution image.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、拡散係数に画像の表示色を対応させ
る。また、拡散係数の分布画像上の任意の領域内の拡散
係数分布を１次元表示させる。この１次元表示した拡散
係数分布のヒストグラムの横軸上の任意の範囲を指定す
ることにより、拡散係数の分布画像上において、上記範
囲の拡散係数を有するボクセルのみ画像として表示させ
たる。また、２つの拡散係数分布画像に対して上記の１
次元表示を行い、両者の差を１次元表示させる。２つの
拡散分布画像を用いた上記のような表示を行う場合に
は、拡散係数の計測誤差を補正した後に、上記の表示を
行う。さらに、拡散係数以外の量を同時に表示するため
に、これらの量を画像の濃淡に対応させる。In order to solve the above problems, in the present invention, the display color of an image is made to correspond to the diffusion coefficient. Also, the diffusion coefficient distribution in an arbitrary region on the diffusion coefficient distribution image is displayed one-dimensionally. By designating an arbitrary range on the horizontal axis of the histogram of the one-dimensionally displayed diffusion coefficient distribution, only the voxels having the diffusion coefficient in the above range are displayed as an image on the diffusion coefficient distribution image. Also, for two diffusion coefficient distribution images, the above 1
The dimension is displayed and the difference between the two is displayed in one dimension. In the case of performing the above display using two diffusion distribution images, the above display is performed after correcting the measurement error of the diffusion coefficient. Further, in order to simultaneously display the amounts other than the diffusion coefficient, these amounts are made to correspond to the light and shade of the image.
【０００５】すなわち、静磁場と傾斜磁場および高周波
磁場の発生手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号を検
出する信号検出手段と、信号検出手段の検出信号の処理
を行う計算機と、検出信号から得られる画像を表示する
表示手段とを備えた核磁気共鳴検査装置における拡散係
数分布画像の表示方法において、検出信号から得られる
画像の表示色を検査対象から得られた拡散係数に対応さ
せることに特徴を有する。また、画像の表示色を検査対
象から得られた拡散係数に対応させ、他の量を画像の濃
淡に対応させることを特徴とする。That is, static magnetic field, gradient magnetic field and high frequency magnetic field generating means, signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from an inspection target, a computer for processing the detection signal of the signal detecting means, and the detection signal In a method of displaying a diffusion coefficient distribution image in a nuclear magnetic resonance inspection apparatus including display means for displaying the obtained image, the display color of the image obtained from the detection signal is made to correspond to the diffusion coefficient obtained from the inspection object. It has characteristics. Further, the display color of the image is made to correspond to the diffusion coefficient obtained from the inspection object, and the other amount is made to correspond to the shading of the image.
【０００６】[0006]
【作用】拡散係数分布画像を表示する際に、拡散係数値
に画像の表示色を対応させることにより、拡散係数の分
布状態が視覚的に捕らえやすくなる。また、画像表示に
用いる色の波長範囲と表示する拡散係数の範囲を可変と
することにより、様々な計測部位に対応可能となる。ま
た上記の画像の任意の領域内の拡散係数分布を１次元表
示することにより、異なる部位間において拡散係数の定
量的な評価が可能である。また上記の１次元表示した拡
散係数分布のヒストグラムの横軸上の任意の範囲を指定
することにより、拡散係数の分布画像上において、この
範囲の拡散係数を有するボクセルのみ画像として表示す
るので、特定の範囲の分子可動性を有する部位を抽出す
ることができる。また、上記の１次元表示した拡散係数
分布のヒストグラムの横軸上の任意の範囲を２か所指定
することにより、拡散係数分布画像上の任意の領域にお
いて上記の２つの範囲の拡散係数を有するボクセル数の
比率を表示するので、異なる部位間、あるいは異なる拡
散係数分布画像間における拡散係数の定量的な評価が可
能である。また、２つの拡散係数分布画像に対して上記
の１次元表示を行い、両者の差を１次元表示するので、
異なる拡散係数分布画像間において定量的な評価が可能
である。また、２つの拡散分布画像を用いた上記のよう
な表示を行う場合には、拡散係数の計測誤差を補正した
後に上記表示を行うので、計測条件等の違いによる計測
誤差のために定量性を失うこと無く表示を行うことがで
きる。また、拡散係数以外の量を画像の濃淡に対応させ
ることができるので、拡散係数分布と同時に表示するこ
とが可能である。When the diffusion coefficient distribution image is displayed, the diffusion coefficient value is made to correspond to the display color of the image, so that the distribution state of the diffusion coefficient can be easily grasped visually. Further, by making the wavelength range of colors used for image display and the range of diffusion coefficient to be displayed variable, it becomes possible to deal with various measurement sites. Further, by displaying the diffusion coefficient distribution in an arbitrary region of the above image one-dimensionally, it is possible to quantitatively evaluate the diffusion coefficient between different parts. Also, by specifying an arbitrary range on the horizontal axis of the above-mentioned histogram of the diffusion coefficient distribution displayed in one dimension, only the voxels having the diffusion coefficient in this range are displayed as an image on the diffusion coefficient distribution image. It is possible to extract a site having a molecular mobility in the range of. Further, by designating two arbitrary ranges on the horizontal axis of the above-mentioned histogram of the diffusion coefficient distribution displayed one-dimensionally, the diffusion coefficients of the above two ranges are provided in any area on the diffusion coefficient distribution image. Since the ratio of the number of voxels is displayed, it is possible to quantitatively evaluate the diffusion coefficient between different regions or different diffusion coefficient distribution images. In addition, since the above one-dimensional display is performed on the two diffusion coefficient distribution images and the difference between the two is displayed one-dimensionally,
Quantitative evaluation is possible between different diffusion coefficient distribution images. Further, when the above-mentioned display using the two diffusion distribution images is performed, the above-mentioned display is performed after correcting the measurement error of the diffusion coefficient. You can display without losing. Further, since the amount other than the diffusion coefficient can be associated with the shading of the image, it can be displayed at the same time as the diffusion coefficient distribution.
【０００７】[0007]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２は核磁気共鳴を用いた検査装置の一例を示す
構成図である。図において、１は静磁場を発生するコイ
ル、２は傾斜磁場を発生するコイル、３は検査対象であ
り、この検査対象はコイル１、２内に配置される。シー
ケンサ４は傾斜磁場電源５、高周波発振器６に命令を送
り、傾斜磁場および高周波磁場を印加する。高周波磁場
は、高周波変調器７、高周波増幅器８を経て高周波送信
器９により、検査対象３に印加される。検査対象から発
生した信号は受信器１０によって受波され、増幅器１
１、位相検波器１２、ＡＤ変換器１３を通ってＣＰＵ１
４に送られ、ここで信号処理が行われた後、表示装置１
５に表示される。必要に応じて、記憶媒体１６に信号や
測定条件を記憶させることもできる。ここで、核磁気共
鳴を用いた拡散係数分布の計測法について簡単に述べて
おく。拡散とは分子のブラウン運動であり、拡散係数は
分子の動きやすさを表している。例えば４０℃の純水で
は０．００２５ｍｍ2／ｓ程度であるが、生体中の水で
は０．００２ｍｍ2／ｓ程度である。通常のイメージン
グでは、この拡散現象による核磁気共鳴信号の減少量は
非常にわずかであまり問題にならないが、リードアウト
傾斜磁場方向に強い傾斜磁場を印加すると信号減少量が
増加する。図３に示すようなスピンエコーシーケンスに
おいて、１８０°パルスの両側でこのような強い傾斜磁
場を印加すると、静止している部位では第１の傾斜磁場
と第２の傾斜磁場による影響を打消し合うが、動きの大
きい部位ほど両者の影響を受けるため、信号の減少量が
大きくなる。また、信号の減少量は傾斜磁場の印加量、
すなわち印加時間あるいは傾斜磁場強度に応じて変化す
る。ここで、ｂを傾斜磁場の印加量を表す傾斜磁場因
子、Ｄを拡散係数とすると、自己拡散による信号減少
は、ｅｘｐ（−ｂ・Ｄ）で表される。従って傾斜磁場因
子ｂの異なる複数の画像から、自己拡散係数Ｄを求める
ことができる。詳しくはマグネティック レゾナンス
イン メディスン,19,(1991年)第221頁から227頁(Magne
tic Resonance inMedicine 19,(1991)pp221-227)の記載
が参考になる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing an example of an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance. In the figure, 1 is a coil for generating a static magnetic field, 2 is a coil for generating a gradient magnetic field, and 3 is an inspection target. The inspection target is arranged in the coils 1 and 2. The sequencer 4 sends a command to the gradient magnetic field power supply 5 and the high frequency oscillator 6 to apply the gradient magnetic field and the high frequency magnetic field. The high frequency magnetic field is applied to the inspection target 3 by the high frequency transmitter 9 via the high frequency modulator 7 and the high frequency amplifier 8. The signal generated from the inspection object is received by the receiver 10, and the amplifier 1
1 through the phase detector 12 and the AD converter 13 to the CPU 1
4 and the signal processing is performed there, and then the display device 1
It is displayed in 5. If necessary, the storage medium 16 can also store signals and measurement conditions. Here, the measuring method of the diffusion coefficient distribution using nuclear magnetic resonance will be briefly described. Diffusion is Brownian motion of a molecule, and the diffusion coefficient represents the ease of movement of a molecule. For example, it is about 0.0025 mm 2 / s for pure water at 40 ° C., but about 0.002 mm 2 / s for water in the living body. In normal imaging, the amount of decrease in the nuclear magnetic resonance signal due to this diffusion phenomenon is very small and does not pose a problem, but when a strong gradient magnetic field is applied in the direction of the readout gradient magnetic field, the amount of signal decrease increases. In the spin echo sequence as shown in FIG. 3, when such a strong gradient magnetic field is applied to both sides of the 180 ° pulse, the effects of the first and second gradient magnetic fields cancel each other out in a stationary portion. However, the larger the movement is, the more the two influences, so that the amount of signal decrease becomes large. Also, the amount of decrease of the signal is the amount of application of the gradient magnetic field,
That is, it changes according to the application time or the gradient magnetic field strength. Here, when b is a gradient magnetic field factor indicating the applied amount of the gradient magnetic field and D is a diffusion coefficient, the signal decrease due to self-diffusion is represented by exp (−b · D). Therefore, the self-diffusion coefficient D can be obtained from a plurality of images with different gradient magnetic field factors b. For details, see Magnetic Resonance.
Immedison, 19, (1991) pp. 221-227 (Magne
The description in tic Resonance in Medicine 19, (1991) pp221-227) is helpful.
【０００８】網目状の微細構造を持つ毛細血管中の血流
等も、巨視的には疑似拡散と考えられる。上記のような
方法で生体の拡散係数を計測する場合、これらの影響と
真の拡散とを区別することはできない。両者の影響を含
めた疑似的な拡散係数を見かけの拡散係数（ＡＤＣ）と
いう。上記のような毛細血管を有する部位では、ＡＤＣ
は真の拡散係数Ｄの１０倍程度の値を示す。さて、本発
明の実施例として核磁気共鳴を用いたイメージング装置
により計測した生体の見かけの拡散係数分布を表示する
場合について述べる。例えば人体頭部のＡＤＣを上記の
ような方法で計測すると、骨や石灰質化した部位、灰白
質や白質等、純水の拡散係数に近いＡＤＣ値を示す部
位、毛細血管床や脳脊髄流等の部位ではＡＤＣ値に非常
に大きな幅があるので、これらを同一の画像上に表示す
る場合には、対数で表示すると便利である。計測したＡ
ＤＣ分布を表示するために、まずＡＤＣの対数を色に対
応させる。表示するＡＤＣ値の範囲を、Ｄ１〜Ｄ２と
し、表示色の波長の範囲を、Ｗ１〜Ｗ２とすると、ＡＤ
Ｃ値がＤｘであるボクセルの表示色の波長は、Ｗｘ＝Ｄ
ｘ（Ｗ２−Ｗ１）／（Ｄ２−Ｄ１）＋Ｗ１で与えられ
る。Ｄ１、Ｄ２、Ｗ１、Ｗ２の値としては、それぞれ例
えば０ｍｍ2／ｓ、０．０３ｍｍ2／ｓ、４０００Å、７
０００Å等とし、これらは計測データに応じて可変とす
る。上記の表示例では、拡散係数の高い部位ほど赤に近
い色で表示される。図１に示すように、表示色と拡散係
数値との対応関係を明確にするために、画像の端にカラ
ーバーを設け、対応する拡散係数値を表示する。拡散係
数値の他にスピン密度等、別の計測値を同時に表示した
い場合には、画像の濃淡値に上記の計測値を対応させ
る。Macroscopically, blood flow in capillaries having a net-like fine structure is also considered to be pseudo diffusion. When measuring the diffusion coefficient of a living body by the method as described above, it is impossible to distinguish between these influences and the true diffusion. A pseudo diffusion coefficient including the influence of both is called an apparent diffusion coefficient (ADC). At the site having the above-mentioned capillaries, the ADC
Indicates a value about 10 times the true diffusion coefficient D. Now, as an example of the present invention, a case will be described in which the apparent diffusion coefficient distribution of a living body measured by an imaging apparatus using nuclear magnetic resonance is displayed. For example, when the ADC of the human head is measured by the above-described method, bone or calcified areas, gray matter, white matter, etc., areas showing ADC values close to the diffusion coefficient of pure water, capillary beds, cerebrospinal flow, etc. Since ADC values have a very large width in each part, it is convenient to display them in logarithm when they are displayed on the same image. Measured A
To display the DC distribution, the logarithm of the ADC is first associated with the color. If the range of ADC values to be displayed is D1 to D2 and the range of wavelengths of display colors is W1 to W2, AD
The wavelength of the display color of the voxel whose C value is Dx is Wx = D
It is given by x (W2-W1) / (D2-D1) + W1. D1, D2, W1, as the value of W2, respectively, for example 0mm 2 /s,0.03mm 2 / s, 4000Å , 7
000Å, etc., which are variable according to the measurement data. In the above display example, the higher the diffusion coefficient, the closer to red the color is displayed. As shown in FIG. 1, in order to clarify the correspondence between the display color and the diffusion coefficient value, a color bar is provided at the edge of the image to display the corresponding diffusion coefficient value. When it is desired to simultaneously display other measured values such as the spin density in addition to the diffusion coefficient value, the above measured value is associated with the gray value of the image.
【０００９】さて、同一画像上の異なる部位における拡
散係数や、異なる画像上の同一部位における拡散係数を
比較する場合、色の違いだけでは評価が難しい。そこ
で、図４に示すように、矩形で評価したい領域を画像上
で指定し、この領域に含まれるボクセルの拡散係数分布
のヒストグラムを１次元表示する。この場合、横軸は拡
散係数値、あるいは拡散係数値の対数とし、縦軸はボク
セル数とする。画像上で指定する領域の形状は、たとえ
ば矩形、円形、楕円形等とし、マウス等で指定する。毛
細血管が発達している部位等では高いＡＤＣ値を示すボ
クセルが多いので、拡散係数分布のヒストグラムを１次
元表示すると、他の部位に比べて分布状態がずれるので
容易に区別できる。また、図５に示すように上記の１次
元表示した拡散係数分布のヒストグラムにおいて、横軸
上の任意の範囲を指定することにより、拡散係数画像上
で特定範囲の拡散係数値を示す部位を選択的に表示す
る。たとえば、０．０１〜０．０３ｍｍ2／ｓの範囲に
ある拡散係数を選択すると、比較的可動性の高い部位だ
けが表示される。範囲指定方法は、２本のラインカーソ
ルを用いて１次元拡散係数分布上の任意の範囲を選択し
ても良いし、直接数値を入力しても良い。上記特定範囲
の拡散係数値を示す部位が、計測部位全体においてどこ
に位置するのかが不明な場合には、上記部位と同時に計
測部位全体の輪郭を表示するか、あるいは残りの部位を
薄く表示することにより、上記部位の位置関係を明確に
することができる。Now, when comparing the diffusion coefficients of different parts on the same image and the diffusion coefficients of the same part on different images, it is difficult to evaluate only by the difference in color. Therefore, as shown in FIG. 4, a rectangular area to be evaluated is specified on the image, and the histogram of the diffusion coefficient distribution of voxels included in this area is displayed one-dimensionally. In this case, the horizontal axis represents the diffusion coefficient value or the logarithm of the diffusion coefficient value, and the vertical axis represents the number of voxels. The shape of the area specified on the image is, for example, a rectangle, a circle, an ellipse, etc., and is specified by a mouse or the like. Since there are many voxels that show high ADC values in areas where capillaries are developed, when the histogram of the diffusion coefficient distribution is displayed one-dimensionally, the distribution state shifts compared to other areas, so that it can be easily distinguished. Further, as shown in FIG. 5, in the above-mentioned histogram of the diffusion coefficient distribution displayed one-dimensionally, by selecting an arbitrary range on the horizontal axis, a region showing the diffusion coefficient value in the specific range is selected on the diffusion coefficient image. To be displayed. For example, if a diffusion coefficient in the range of 0.01 to 0.03 mm 2 / s is selected, only the relatively movable part is displayed. As the range designation method, an arbitrary range on the one-dimensional diffusion coefficient distribution may be selected using two line cursors, or a numerical value may be directly input. If it is unclear where the site showing the diffusion coefficient value in the specific range is located in the entire measurement site, either display the outline of the entire measurement site at the same time as the above site, or display the rest of the site lightly. This makes it possible to clarify the positional relationship between the above-mentioned parts.
【００１０】また、拡散係数分布画像上で複数あるいは
１つの領域を選択し、これらの領域における高可動性部
位と低可動性部位との存在比率を知りたい場合には、図
６に示すように上記１次元した拡散係数分布のヒストグ
ラムにおいて、横軸上の任意の範囲を２か所指定するこ
とにより、これらの範囲の拡散係数値を示すボクセル数
の比率を数値あるいは画像の濃淡値として表示する。図
６は画像の濃淡値による表示例を示しているが、数値で
表示する場合には、この濃淡値に対応する値を各領域上
等に表示すれば良い。また、数値と画像の濃淡値を同時
に表示しても良い。拡散係数分布画像上で選択した領域
が１つである場合、または正確な値が知りたい場合には
数値表示が適しているが、複数の領域について上記の存
在比率を相対的に比較したい場合には、存在比率を濃淡
値に対応させて画像として表示する方がわかりやすい。
領域の指定方法は、マウス等で矩形、円形、楕円形等、
任意の形状の領域を指定しても良いし、拡散係数分布画
像全体を適当な大きさに等分しても良い。If a plurality or one region is selected on the diffusion coefficient distribution image and it is desired to know the abundance ratio of the high mobility region and the low mobility region in these regions, as shown in FIG. In the one-dimensional histogram of the diffusion coefficient distribution, by designating two arbitrary ranges on the horizontal axis, the ratio of the number of voxels indicating the diffusion coefficient values in these ranges is displayed as a numerical value or a gray value of an image. . Although FIG. 6 shows a display example based on the gray value of the image, when the numerical value is displayed, the value corresponding to the gray value may be displayed on each area or the like. Further, the numerical value and the gray value of the image may be displayed at the same time. Numerical display is suitable when there is one area selected on the diffusion coefficient distribution image or when you want to know the exact value, but when you want to compare the above existence ratios relatively for multiple areas. Is easier to understand when it is displayed as an image in which the existence ratio is associated with the gray value.
The area can be specified with a mouse, etc. such as rectangle, circle, ellipse, etc.
A region having an arbitrary shape may be designated, or the entire diffusion coefficient distribution image may be equally divided into appropriate sizes.
【００１１】また、上記の操作は同一の拡散係数分布画
像に限らず、複数の画像に対して行っても良い。たとえ
ば、同一人物における薬物治療効果等を拡散係数分布を
用いて評価したい場合には、治療前後に計測した拡散係
数分布画像上で比較したい領域を選択し、上記のような
操作を行えば良い。同じ目的で、複数の拡散係数分布画
像上の同一領域における上記１次元表示した拡散係数分
布のヒストグラムを比較する場合、図７に示すように、
それぞれの画像に対応する上記１次元した拡散係数分布
のヒストグラムの他に、両者の差を表示すると、拡散係
数の経時変化がわかりやすい。領域の指定方法は、マウ
ス等で矩形、円形、楕円形等、任意の形状の領域を指定
しても良いし、拡散係数分布画像全体を適当な大きさに
等分しても良い。上記図６、図７に示す表示法等のよう
に複数の拡散係数分布画像上の拡散係数を比較する場合
には、計測条件が異なることにより拡散係数の計測値に
誤差が生じる場合がある。このような場合には、上記の
誤差を補正する必要がある。このような誤差を補正する
方法の例を述べる。特定の部位における拡散係数の計測
値を標準値として、上記複数の拡散係数分布画像間の規
格化を行う。この標準値としては、拡散係数分布画像の
計測時に同時に計測した標準試料の拡散係数を用いる
か、あるいは個体差による値の変動が小さい部位の拡散
係数値を用いる。上記標準試料しては、例えば水を用い
る。また、上記個体差による値の変動が小さい部位とし
ては、例えば骨を用いる。例えば２枚の拡散係数分布画
像Ｓ1（ｘ，ｙ，ｚ）、Ｓ2（ｘ，ｙ，ｚ）の規格化を行
う場合、上記標準値の比がα＝Ｓ1（ａ，ｂ，ｃ）／Ｓ2
（ａ，ｂ，ｃ）であれば、Ｓ2（ｘ，ｙ，ｚ）の代わり
に、Ｓ2’（ｘ，ｙ，ｚ）＝α・Ｓ2（ｘ，ｙ，ｚ）を用
いれば良い。ただし、（ａ，ｂ，ｃ）は拡散係数の標準
値として用いた部位の位置座標である。The above operation is not limited to the same diffusion coefficient distribution image, but may be performed for a plurality of images. For example, when it is desired to evaluate the drug treatment effect or the like in the same person using the diffusion coefficient distribution, it is only necessary to select the regions to be compared on the diffusion coefficient distribution images measured before and after the treatment and perform the above operation. For the same purpose, when comparing the histograms of the one-dimensionally displayed diffusion coefficient distributions in the same region on a plurality of diffusion coefficient distribution images, as shown in FIG.
When the difference between the two is displayed in addition to the one-dimensional histogram of the diffusion coefficient distribution corresponding to each image, it is easy to understand the change over time of the diffusion coefficient. As a method for specifying the area, an area having an arbitrary shape such as a rectangle, a circle, an ellipse, or the like may be specified with a mouse or the like, or the entire diffusion coefficient distribution image may be equally divided into appropriate sizes. When comparing the diffusion coefficients on a plurality of diffusion coefficient distribution images as in the display method shown in FIGS. 6 and 7, there may be an error in the measured value of the diffusion coefficient due to different measurement conditions. In such a case, it is necessary to correct the above error. An example of a method of correcting such an error will be described. The measured values of the diffusion coefficient at a specific part are used as standard values to standardize among the plurality of diffusion coefficient distribution images. As this standard value, the diffusion coefficient of the standard sample measured at the same time as the measurement of the diffusion coefficient distribution image is used, or the diffusion coefficient value of the portion where the variation of the value due to the individual difference is small is used. For example, water is used as the standard sample. Moreover, for example, a bone is used as the portion where the variation in the value due to the individual difference is small. For example, when normalizing two diffusion coefficient distribution images S 1 (x, y, z) and S 2 (x, y, z), the ratio of the standard values is α = S 1 (a, b, c). ) / S 2
(A, b, c) if, S 2 (x, y, z) instead of, S 2 '(x, y , z) = α · S 2 (x, y, z) may be used . However, (a, b, c) is the position coordinate of the part used as the standard value of the diffusion coefficient.
【００１２】[0012]
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、拡散係数分布画像を表示する際に、拡散係数に
画像の表示色を対応させ、また上記画像の任意の領域内
の拡散係数分布のヒストグラムを１次元表示し、また上
記１次元表示した拡散係数分布のヒストグラムの横軸上
の任意の範囲を指定することにより、拡散係数の分布画
像上において、上記範囲の拡散係数を有するボクセルの
み画像として表示するので、異なる部位間において拡散
係数の定量的な評価が可能である。また、上記１次元表
示した拡散係数分布のヒストグラムの横軸上の任意の範
囲を２か所指定することにより、拡散係数分布画像上の
任意の領域において上記２範囲の拡散係数を有するボク
セル数の比率を表示するので、異なる部位間、あるいは
異なる拡散係数分布画像間における拡散係数の定量的な
評価が可能である。また、２つの拡散係数分布画像に対
して上記１次元表示を行い、両者の差を１次元表示する
ので、異なる拡散係数分布画像間において、定量的な評
価が可能である。また、２つの拡散分布画像を用いた上
記のような表示を行う場合には、拡散係数の計測誤差を
補正した後に上記表示を行うので、計測条件等の違いに
よる計測誤差のために定量性を失うこと無く上記表示を
行うことができる。また、拡散係数以外の量を画像の濃
淡に対応させることができるので、拡散係数分布と同時
に表示することが可能である。As described above in detail, according to the present invention, when the diffusion coefficient distribution image is displayed, the display color of the image is made to correspond to the diffusion coefficient, and the diffusion in the arbitrary area of the image is performed. By displaying the coefficient distribution histogram one-dimensionally and by designating an arbitrary range on the horizontal axis of the one-dimensionally displayed diffusion coefficient distribution histogram, the diffusion coefficient distribution image has the diffusion coefficient within the above range. Since only voxels are displayed as an image, it is possible to quantitatively evaluate the diffusion coefficient between different parts. In addition, by designating two arbitrary ranges on the horizontal axis of the histogram of the diffusion coefficient distribution displayed in the above-mentioned one-dimensional manner, the number of voxels having the diffusion coefficients in the above two ranges can be calculated in any area on the diffusion coefficient distribution image. Since the ratio is displayed, it is possible to quantitatively evaluate the diffusion coefficient between different parts or between different diffusion coefficient distribution images. Further, since the two-dimensional display is performed on the two diffusion coefficient distribution images and the difference between the two is displayed one-dimensionally, quantitative evaluation can be performed between different diffusion coefficient distribution images. Further, when the above-mentioned display using the two diffusion distribution images is performed, the above-mentioned display is performed after correcting the measurement error of the diffusion coefficient. The above display can be performed without loss. Further, since the amount other than the diffusion coefficient can be associated with the shading of the image, it can be displayed at the same time as the diffusion coefficient distribution.
【図１】本発明の実施例を示す拡散係数分布画像の表示
方法。FIG. 1 is a method of displaying a diffusion coefficient distribution image according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例を示す核磁気共鳴を用いた検査
装置の構成図。FIG. 2 is a configuration diagram of an inspection apparatus using nuclear magnetic resonance showing an embodiment of the present invention.
【図３】核磁気共鳴を用いた拡散係数分布の計測方法。FIG. 3 is a method for measuring a diffusion coefficient distribution using nuclear magnetic resonance.
【図４】本発明の実施例を示す１次元拡散係数分布の表
示方法。FIG. 4 is a display method of a one-dimensional diffusion coefficient distribution showing an embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施例を示す拡散係数分布画像の他の
表示方法。FIG. 5 is another display method of the diffusion coefficient distribution image showing the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施例を示す拡散係数分布画像の他の
表示方法。FIG. 6 is another display method of the diffusion coefficient distribution image according to the embodiment of the present invention.
【図７】本発明の実施例を示す１次元拡散係数分布の他
の表示方法。FIG. 7 is another display method of the one-dimensional diffusion coefficient distribution showing the embodiment of the present invention.
１…静磁場発生コイル、２…傾斜磁場発生コイル、３…
検査対象、４…シーケンサ、５…傾斜磁場電源、６…高
周波発振器、７…高周波変調器、８…高周波増幅器、９
…高周波送信器、１０…受信器、１１…増幅器、１２…
位相検波器、１３…ＡＤ変換器、１４…ＣＰＵ、１５…
表示装置、１６…記憶媒体。1 ... Static magnetic field generating coil, 2 ... Gradient magnetic field generating coil, 3 ...
Inspection object, 4 ... Sequencer, 5 ... Gradient magnetic field power supply, 6 ... High frequency oscillator, 7 ... High frequency modulator, 8 ... High frequency amplifier, 9
... High-frequency transmitter, 10 ... Receiver, 11 ... Amplifier, 12 ...
Phase detector, 13 ... AD converter, 14 ... CPU, 15 ...
Display device, 16 ... Storage medium.
Claims (14)
手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号
検出手段と、この信号検出手段の検出信号の処理を行う
計算機と、前記検出信号から得られる画像を表示する表
示手段とを備えた核磁気共鳴検査装置における拡散係数
分布画像の表示方法において、前記画像の表示色を前記
検査対象から得られた拡散係数に対応させたことを特徴
とする、拡散係数分布画像の表示方法。1. A static magnetic field, a gradient magnetic field and a high frequency magnetic field generating means, a signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from an inspection object, a computer for processing a detection signal of the signal detecting means, and the detection. In a method of displaying a diffusion coefficient distribution image in a nuclear magnetic resonance inspection apparatus including a display unit that displays an image obtained from a signal, the display color of the image is made to correspond to the diffusion coefficient obtained from the inspection target. A method of displaying a diffusion coefficient distribution image, which is a feature.
手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号
検出手段と、この信号検出手段の検出信号の処理を行う
計算機と、前記検出信号から得られる画像を表示する表
示手段とを備えた核磁気共鳴検査装置における拡散係数
分布画像の表示方法において、前記画像の表示色を前記
検査対象から得られた拡散係数に対応させ、他の量を画
像の濃淡に対応させることを特徴とする、拡散係数分布
画像の表示方法。2. A static magnetic field, a gradient magnetic field, and a high-frequency magnetic field generating means, a signal detecting means for detecting a nuclear magnetic resonance signal from an inspection object, a computer for processing a detection signal of the signal detecting means, and the detection. In a method of displaying a diffusion coefficient distribution image in a nuclear magnetic resonance inspection apparatus including a display unit that displays an image obtained from a signal, the display color of the image is made to correspond to the diffusion coefficient obtained from the inspection target, and another A method for displaying a diffusion coefficient distribution image, characterized in that the amount corresponds to the shade of the image.
方法は、前記拡散係数の対数と前記表示色の波長が１対
１に対応することを特徴とする、拡散係数分布画像の表
示方法。3. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 1, wherein the logarithm of the diffusion coefficient and the wavelength of the display color correspond to each other one to one. Method.
方法は、カラー表示の前記表示色と前記拡散係数の数値
とを対応づける手段を表示画像上に有することを特徴と
する、拡散係数分布画像の表示方法。4. The diffusion coefficient distribution image display method according to claim 1, wherein the display image has means for associating the display color of color display with the numerical value of the diffusion coefficient. Display method of coefficient distribution image.
方法は、前記拡散係数の対数と前記表示色の波長との対
応関係が１次式で記述できることを特徴とする、拡散係
数分布画像の表示方法。5. The diffusion coefficient distribution image display method according to claim 3, wherein the correspondence relationship between the logarithm of the diffusion coefficient and the wavelength of the display color can be described by a linear expression. How to display images.
方法は、上記１次式の傾きおよび切片を任意の値に設定
することができることを特徴とする、拡散係数分布画像
の表示方法。6. A method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 5, wherein the slope and intercept of the linear equation can be set to arbitrary values. .
方法は、前記拡散係数の分布画像上の任意の領域を指定
することにより、前記領域内の拡散係数分布のヒストグ
ラムを１次元表示することを特徴とする拡散係数分布画
像の表示方法。7. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 1, wherein a histogram of the diffusion coefficient distribution in the area is displayed one-dimensionally by designating an arbitrary area on the diffusion coefficient distribution image. A method for displaying a diffusion coefficient distribution image, characterized by:
方法は、前記１次元表示の横軸を、前記拡散係数値、あ
るいは拡散係数の対数とし、縦軸をボクセル数とするこ
とを特徴とする、拡散係数分布画像の表示方法。8. The method of displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 7, wherein the horizontal axis of the one-dimensional display is the diffusion coefficient value or the logarithm of the diffusion coefficient, and the vertical axis is the number of voxels. A method of displaying a diffusion coefficient distribution image, which is a feature.
方法は、前記１次元表示した拡散係数分布のヒストグラ
ム上の横軸上の任意の範囲を指定することにより、前記
拡散係数の分布画像上において前記範囲の拡散係数を有
するボクセルのみ表示するか、あるいはそれと共に残り
の部分については輪郭のみあるいは薄く表示することを
特徴とする、拡散係数分布画像の表示方法。9. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 7, wherein the diffusion coefficient distribution is displayed by designating an arbitrary range on the horizontal axis on the histogram of the one-dimensionally displayed diffusion coefficient distribution. A method for displaying a diffusion coefficient distribution image, characterized in that only voxels having a diffusion coefficient in the above range are displayed on the image, or at the same time, only the contour or light is displayed for the remaining portion.
示方法は、前記１次元表示した拡散係数分布のヒストグ
ラムの横軸上の任意の２つの範囲を指定することによ
り、１つあるいは複数の前記拡散係数の分布画像上にお
いて指定した１つあるいは複数の領域における、前記２
つの範囲の拡散係数を有するボクセル数の比率を数値あ
るいは画像の濃淡で表示することを特徴とする、拡散係
数分布画像の表示方法。10. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 7, wherein one or a plurality of areas are designated by designating any two ranges on the horizontal axis of the one-dimensionally displayed diffusion coefficient distribution histogram. In one or a plurality of regions designated on the diffusion coefficient distribution image of
A method for displaying a diffusion coefficient distribution image, characterized in that the ratio of the number of voxels having diffusion coefficients in one range is displayed by a numerical value or the shade of the image.
示方法は、前記拡散係数分布の画像上において任意の領
域を指定することにより、前記領域内の拡散係数分布の
ヒストグラムを１次元表示し、他の拡散係数の分布画像
上において、前記領域と同一の領域内の拡散係数分布の
ヒストグラムを１次元表示し、前記２つの１次元表示し
た拡散係数分布のヒストグラムの差を１次元表示するこ
とを特徴とする拡散係数分布画像の表示方法。11. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 7, wherein a histogram of the diffusion coefficient distribution in the area is displayed one-dimensionally by designating an arbitrary area on the image of the diffusion coefficient distribution. On the other diffusion coefficient distribution image, the histogram of the diffusion coefficient distribution in the same area as the area is displayed one-dimensionally, and the difference between the two histograms of the diffusion coefficient distributions displayed one-dimensionally is displayed one-dimensionally. A method for displaying a diffusion coefficient distribution image, which is characterized in that:
拡散係数分布画像の表示方法は、前記拡散係数の分布画
像に対して、計測条件が異なることに由来する拡散係数
の誤差補正を行った後、前記表示を行うことを特徴とす
る、拡散係数分布画像の表示方法。12. The method of displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 10 or 11, wherein an error correction of the diffusion coefficient due to different measurement conditions is performed on the diffusion coefficient distribution image. A method of displaying a diffusion coefficient distribution image, characterized in that the display is performed thereafter.
表示方法は、標準試料を用いて拡散係数値を規格化する
ことにより、拡散係数の誤差補正を行うことを特徴とす
る、拡散係数分布画像の表示方法。13. The diffusion coefficient distribution image display method according to claim 12, wherein the diffusion coefficient error is corrected by standardizing the diffusion coefficient value using a standard sample. How to display the distribution image.
表示方法は、個体により値が変化しないと考えられる部
位における拡散係数値を標準値として、該標準値を用い
て拡散係数値を規格化することにより、拡散係数の誤差
補正を行うことを特徴とする、拡散係数分布画像の表示
方法。14. The method of displaying a diffusion coefficient distribution image according to claim 12, wherein the diffusion coefficient value is standardized using the diffusion coefficient value in a region where the value is considered not to vary depending on the individual. The method for displaying a diffusion coefficient distribution image is characterized by performing error correction of the diffusion coefficient by converting the diffusion coefficient distribution image.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210070A JPH0654830A (en) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | Display method for diffusion coefficient distribution image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210070A JPH0654830A (en) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | Display method for diffusion coefficient distribution image |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0654830A true JPH0654830A (en) | 1994-03-01 |
Family
ID=16583326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4210070A Pending JPH0654830A (en) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | Display method for diffusion coefficient distribution image |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0654830A (en) |
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-
1992
- 1992-08-06 JP JP4210070A patent/JPH0654830A/en active Pending
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