JP2001017407A - フレームレート調節方法、医用画像撮像装置および磁気共鳴撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 システムフレームレートをサブシステムの性
能に応じて自動的に調節するフレームレート調節方法、
そのようなフレームレート調節手段を備えた医用画像撮
像装置および磁気共鳴撮像装置を実現する。 【解決手段】 各部のフレームレートをそれぞれ測定し
（５１２〜５６２）、各部のフレームレートの統計値に
基づいてシステム全体としての最適フレームレートを求
め（５７２）、スキャンフレームレートが最適フレーム
レートを上回るとき、各部のうちの少なくとも１つにつ
いて動作条件を変更する（５７０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フレームレート
（ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）調節方法、医用画像撮像装置
および磁気共鳴撮像装置に関し、特に、撮像対象の断層
像等をリアルタイム（ｒｅａｌ ｔｉｍｅ）で撮像する
医用画像撮像装置のフレームレート調節方法、フレーム
レート調節手段を備えた医用画像撮像装置および磁気共
鳴撮像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば磁気共鳴撮像装置等のような医用
画像撮像装置では、データ取得部で磁気共鳴を利用して
撮像対象のビューデータ（ｖｉｅｗ ｄａｔａ）を取得
し、ビューデータに基づいて画像生成部で例えば撮像対
象の断層像等の画像を生成（再構成）し、表示部で表示
するようになっている。

【０００３】リアルタイム撮像を行う場合は、所定のフ
レームレートで連続的に撮像が行われる。撮像のフレー
ムレートは使用者によって予め指定される。使用者は、
磁気共鳴撮像装置を構成するサブシステム（ｓｕｂ ｓ
ｙｓｔｅｍ）、すなわち、データ取得部、画像生成部、
表示部およびそれら各部を繋ぐデータ転送部のフレーム
レートを勘案し、撮像のフレームレートすなわちシステ
ム全体のフレームレートを決定する。

【０００４】データ取得部のフレームレートは単位時間
当たりに取得可能な１画面分のビューデータセット（ｖ
ｉｅｗ ｄａｔａ ｓｅｔ）の数である。以下、１画面
分のビューデータセットをフレームデータという。画像
生成部のフレームレートは単位時間当たりに再構成可能
な画像フレーム数である。表示部のフレームレートは単
位時間当たりに表示可能な画像フレーム数である。デー
タ転送部のフレームレートは単位時間当たりに転送可能
なフレームデータ数ないし画像フレーム数である。

【０００５】サブシステムの動作速度は、それらを構成
するハードウェア（ｈａｒｄｗａｒｅ）やソフトウェア
（ｓｏｆｔｗａｒｅ）の性能に支配されるので、フレー
ムレートはサブシステムごとに異なるのが普通である。
そこで、使用者はそれらのうち最も遅いサブシステムの
フレームレートを基準にしてシステム全体のフレームレ
ートを決め、リアルタイム撮像中のデータ処理が渋滞し
ないようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような医用画像
撮像装置では、一部のサブシステム（例えばデータ取得
部等）として、仕様を異にする複数種類の中から撮像目
的に応じて適宜に選択して用いるようにした場合、使用
者は採用したサブシステムに応じてシステム全体のフレ
ームレート（以下、システムフレームレートという）を
あらためて設定し直さなければならないという問題があ
った。

【０００７】また、高性能コンピュータの採用等により
例えば画像生成部等のフレームレートが向上した場合も
同様に、使用者によるシステムフレームレートの再設定
が必要になるという問題があった。

【０００８】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的は、システムフレームレートを
サブシステムの性能に応じて自動的に調節するフレーム
レート調節方法、そのようなフレームレート調節手段を
備えた医用画像撮像装置および磁気共鳴撮像装置を実現
することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】（１）上記の課題を解決
する第１の観点での発明は、撮像対象につきデータ取得
部でビューデータを取得し、前記取得したビューデータ
に基づき画像生成部で画像を生成し、前記生成した画像
を表示部で表示する医用画像撮像装置のフレームレート
を調節するに当たり、前記各部のフレームレートをそれ
ぞれ測定し、前記測定したフレームレートの統計値に基
づいて前記医用画像撮像装置全体としての最適フレーム
レートを求め、前記データ取得部のフレームレートが前
記最適フレームレートを上回るとき、前記各部のうちの
少なくとも１つについて動作条件を変更することを特徴
とするフレームレート調節方法である。

【００１０】（２）上記の課題を解決する第２の観点で
の発明は、撮像対象につきビューデータを取得するデー
タ取得部と、前記取得したビューデータに基づいて画像
を生成する画像生成部と、前記生成した画像を表示する
表示部とを有する医用画像撮像装置であって、前記各部
のフレームレートをそれぞれ測定するフレームレート測
定手段と、前記測定したフレームレートの統計値に基づ
いて前記医用画像撮像装置全体としての最適フレームレ
ートを求める最適フレームレート計算手段と、前記デー
タ取得部のフレームレートが前記最適フレームレートを
上回るとき、前記各部のうちの少なくとも１つについて
動作条件を変更する動作条件変更手段とを具備すること
を特徴とする医用画像撮像装置である。

【００１１】（３）上記の課題を解決する第３の観点で
の発明は、磁気共鳴を利用して撮像対象につきビューデ
ータを取得するデータ取得部と、前記取得したビューデ
ータに基づいて画像を生成する画像生成部と、前記生成
した画像を表示する表示部とを有する磁気共鳴撮像装置
であって、前記各部のフレームレートをそれぞれ測定す
るフレームレート測定手段と、前記測定したフレームレ
ートの統計値に基づいて前記磁気共鳴撮像装置全体とし
ての最適フレームレートを求める最適フレームレート計
算手段と、前記データ取得部のフレームレートが前記最
適フレームレートを上回るとき、前記各部のうちの少な
くとも１つについて動作条件を変更する動作条件変更手
段とを具備することを特徴とする磁気共鳴撮像装置であ
る。

【００１２】（４）上記の課題を解決する他の観点での
発明は、磁気共鳴を利用して撮像対象につきデータ取得
部でビューデータを取得し、前記取得したビューデータ
に基づいて画像生成部で画像を生成し、前記生成した画
像を表示部で表示するに当たり、前記各部のフレームレ
ートをそれぞれ測定し、前記測定したフレームレートの
統計値に基づいて磁気共鳴撮像用の最適フレームレート
を求め、前記データ取得部のフレームレートが前記最適
フレームレートを上回るとき、前記各部のうちの少なく
とも１つについて動作条件を変更することを特徴とする
磁気共鳴撮像方法である。

【００１３】（作用）本発明では、各サブシステムのフ
レームレートをそれぞれ測定し、測定したフレームレー
トの統計値に基づいて最適フレームレートを求め、デー
タ取得部のフレームレートが最適フレームレートを上回
るとき、サブシステムのうちの少なくとも１つについて
動作条件を変更する。この繰り返しによりシステムフレ
ームレートを自動的に調節する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１に医用画像撮像装置の
ブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の医
用画像撮像装置の実施の形態の一例である。また、本発
明の磁気共鳴撮像装置の実施の形態の一例である。本装
置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の
一例が示される。本装置の動作によって、本発明の方法
に関する実施の形態の一例が示される。

【００１５】図１に示すように、本装置では、静磁場発
生部２がその内部空間に均一な静磁場を形成する。静磁
場発生部２は図示しない１対の永久磁石を備えており、
それらが間隔を保って上下に対向し、その対向空間に静
磁場（垂直磁場）を形成している。なお、静磁場の発生
は永久磁石に限るものではなく、超伝導電磁石や常伝導
電磁石等他の方式の磁気発生手段で実現して良い。

【００１６】静磁場発生部２の内部空間には勾配コイル
部４，４’および送信コイル部６，６’が設けられ、同
様にそれぞれ間隔を保って上下に対向している。送信コ
イル部６，６’が対向する空間に、撮像対象８が、撮像
テーブル１０に搭載されて図示しない搬入手段により搬
入される。撮像対象８の体軸は静磁場の方向と直交す
る。撮像テーブル１０には、撮像対象８の撮像部位を囲
んで受信コイル部１２０が取り付けられている。

【００１７】勾配コイル部４，４’には勾配駆動部１６
が接続されている。勾配駆動部１６は勾配コイル部４，
４’に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させるようにな
っている。発生する勾配磁場は、スライス（ｓｌｉｃ
ｅ）勾配磁場、リードアウト（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配
磁場およびフェーズエンコード（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏ
ｄｅ）勾配磁場の３種である。

【００１８】送信コイル部６，６’には送信部１８が接
続されている。送信部１８は送信コイル部６，６’に駆
動信号を与えてＲＦ磁場を発生させ、それによって、撮
像対象８の体内のスピン（ｓｐｉｎ）を励起する。

【００１９】受信コイル部１２０は、撮像対象８内の励
起されたスピンが発生する磁気共鳴信号を受信する。受
信コイル部１２０は受信部２０の入力側に接続されてい
る。受信部２０は受信コイル部１２０から入力した受信
信号について、増幅やアナログ・ディジタル（ａｎａｌ
ｏｇ ｔｏ ｄｉｇｉｔａｌ）変換等の受信処理を行
う。受信部２０の出力側はデータ収集部２２の入力側に
接続されている。データ収集部２２は受信部２０の出力
データを収集する。以上の静磁場発生部２からデータ収
集部２２までの部分は、本発明におけるデータ取得部の
実施の形態の一例である。

【００２０】データ収集部２２の出力側はコンピュータ
（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）２４に接続されている。コンピュ
ータ２４はデータ収集部２２から入力したデータを図示
しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）に記憶する。メモリ内に
はデータ空間が形成される。データ空間は２次元フーリ
エ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。コンピュータ２
４は、これら２次元フーリエ空間のデータを２次元逆フ
ーリエ変換して撮像対象８の画像を生成（再構成）す
る。コンピュータ２４は、本発明における画像生成部の
実施の形態の一例である。

【００２１】コンピュータ２４は制御部３０に接続され
ている。制御部３０は勾配駆動部１６、送信部１８、受
信部２０およびデータ収集部２２に接続されている。制
御部３０は、コンピュータ２４から与えられる指令に基
づいて勾配駆動部１６、送信部１８、受信部２０および
データ収集部２２をそれぞれ制御し、磁気共鳴撮像（ス
キャン）を実行する。

【００２２】コンピュータ２４には表示部３２と操作部
３４が接続されている。表示部３２は、本発明における
表示部の実施の形態の一例である。表示部３２は、コン
ピュータ２４から出力される再構成画像および各種の情
報を表示する。操作部３４は、操作者によって操作さ
れ、各種の指令や情報等をコンピュータ２４に入力す
る。

【００２３】リアルタイム撮像すなわちリアルタイムス
キャンを行うときの本装置の動作を説明する。以下に述
べる動作は制御部３０による制御の下で進行する。リア
ルタイムスキャンには、例えば図２に模式的に示すよう
なパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）
が用いられる。このパルスシーケンスは、エコープラナ
ー・イメージング（ＥＰＩ：Ｅｃｈｏ Ｐｌａｎａｒ
Ｉｍａｇｉｎｇ）のパルスシーケンスである。

【００２４】すなわち、（１）はＥＰＩにおけるＲＦ励
起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンス
であり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じ
くそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇ
ｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭ
Ｒのシーケンスである。なお、９０°パルス、１８０°
パルスおよびスピンエコーＭＲはそれぞれ中心信号で代
表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右
に進行する。

【００２５】同図に示すように、９０°パルスが発生し
スピンの９０°励起が行われる。このときスライス勾配
Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行
われる。９０°励起後、１８０°パルスによるスピン反
転が行われる。スピン反転の後にリードアウト勾配Ｇｒ
およびフェーズエンコード勾配Ｇｐが印加される。リー
ドアウト勾配Ｇｒは極性が交互に切り換わる勾配であ
る。フェーズエンコード勾配Ｇｐはリードアウト勾配Ｇ
ｒの極性切換に合わせて印加される。これによって複数
のスピンエコーＭＲが順次に発生する。

【００２６】ここでは図示の便宜上スピンエコーの数を
８としているが、実際の数は例えば１２８ないし２５６
程度である。すなわち、１回の励起で１２８ビューない
し２５６ビューのビューデータが得られる。このような
ビューデータの１セットがフレームデータを構成する。

【００２７】リアルタイムスキャン用のパルスシーケン
スの他の例を図３に示す。このパルスシーケンスは、フ
ァースト・スピンエコー（ＦＳＥ：Ｆａｓｔ Ｓｐｉｎ
Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。

【００２８】すなわち、（１）はＦＳＥにおけるＲＦ励
起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンス
であり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じ
くそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇ
ｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭ
Ｒのシーケンスである。なお、９０°パルス、１８０°
パルスおよびスピンエコーＭＲはそれぞれ中心信号で代
表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右
に進行する。

【００２９】同図に示すように、このときスライス勾配
Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行
われる。９０°励起後、最初の１８０°パルスが印加さ
れる。最初の１８０°パルスの印加後に、１８０°パル
ス、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒおよびフ
ェーズエンコード勾配Ｇｐがそれぞれのタイミングで印
加される。リードアウト勾配Ｇｒは１８０°パルスでス
ピンを反転するたびに印加されてスピンエコーのリード
アウトを行う。フェーズエンコード勾配Ｇｐは各リード
アウト勾配Ｇｒの前後で印加される。前に印加されるフ
ェーズエンコード勾配でスピンをフェーズエンコード
し、後に印加されるフェーズエンコード勾配でスピンの
フェーズエンコードを０に戻す。これによって複数のス
ピンエコーＭＲが順次に発生する。

【００３０】図示の便宜上スピンエコーの数を６として
いるが、実際の数は例えば１２８ないし２５６程度であ
る。すなわち、１回の励起で１２８ビューないし２５６
ビューのビューデータが得られる。このようなビューデ
ータの１セットがフレームデータを構成する。

【００３１】図２または図３のパルスシーケンスによっ
て得られたフレームデータが、コンピュータ２４のメモ
リに収集される。パルスシーケンスがＥＰＩまたはＦＳ
Ｅのものであることにより、１スキャン（ｓｃａｎ）が
数１０ｍｓ程度で完了する極めて高速な撮像を行うこと
ができる。このようなスキャンを連続的に行うことによ
りリアルタイムスキャンを行うことができる。

【００３２】コンピュータ２４はフレームデータについ
ての２次元逆フーリエ変換により画像再構成を行う。再
構成画像はリアルタイム画像となる。この画像が表示部
３２に表示され、操作者はリアルタイム画像を観察する
ことができる。

【００３３】図４に、フレームレート調節の観点から見
た本装置の要部のブロック図を示す。同図に示すよう
に、本装置はパルス列発生サブシステム５１０、受信サ
ブシステム５２０、受信データ転送サブシステム５３
０、画像再構成サブシステム５４０、画像データ転送サ
ブシステム５５０および画像表示サブシステム５６０を
有する。

【００３４】パルス列発生サブシステム５１０は、勾配
駆動部１６および送信部１８用のパルス列信号を発生す
る制御部３０の機能に相当する。パルス列信号の具体例
は図２および図３に示したとおりである。受信サブシス
テム５２０はデータ収集部２２に相当する。画像再構成
サブシステム５４０はコンピュータ２４の画像再構成機
能に相当する。画像表示サブシステム５６０は表示部３
２に相当する。受信データ転送サブシステム５３０は、
データ収集部２２とコンピュータ２４の間のデータ転送
系に相当する。画像データ転送サブシステム５５０は、
コンピュータ２４と表示部３２の間のデータ転送系に相
当する。

【００３５】以上の各サブシステムは、いずれもフレー
ムレート測定ユニット（ｕｎｉｔ）を備えている。パル
ス列発生サブシステム５１０におけるフレームレート測
定ユニット５１２は、パルス列発生サブシステム５１０
におけるパルス列発生のフレームレート、すなわち、１
フレームデータ分のパルス列を発生するのに要した時間
の逆数を測定する。

【００３６】受信サブシステム５２０のフレームレート
測定ユニット５２２は、受信サブシステム５２０におけ
る受信データ処理のフレームレート、すなわち、１フレ
ームデータ分の受信データを処理するのに要した時間の
逆数を測定する。受信データ転送サブシステム５３０の
フレームレート測定ユニット５３２は、受信サブシステ
ム５２０から画像再構成サブシステム５４０へのデータ
転送のフレームレートを測定する。

【００３７】画像再構成サブシステム５４０のフレーム
レート測定ユニット５４２は、画像再構成サブシステム
５４０における画像再構成のフレームレートを測定す
る。画像データ転送サブシステム５５０のフレームレー
ト測定ユニット５５２は、画像再構成サブシステム５４
０から画像表示サブシステム５６０へのデータ転送のフ
レームレートを測定する。画像表示サブシステム５６０
のフレームレート測定ユニット５６２は、画像表示サブ
システム５６０の画像表示フレームレートを測定する。
フレームレート測定ユニット５１２〜５６２は、本発明
におけるフレームレート測定手段の実施の形態の一例で
ある。

【００３８】これらフレームレート測定ユニット５１２
〜５６２の測定データがパラメータコントローラ（ｐａ
ｒａｍｅｔｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）５７０に入力
される。パラメータコントローラ５７０は、コンピュー
タ２４のパラメータ調節機能に相当する。パラメータ調
節信号は制御部３０に与えられる。パラメータコントロ
ーラ５７０は、本発明における動作条件変更手段の実施
の形態の一例である。

【００３９】パラメータコントローラ５７０は、最適フ
レームレート計算ユニット５７２を備えている。最適フ
レームレート計算ユニット５７２は、フレームレート測
定ユニット５１２〜５６２から入力された各サブシステ
ムのフレームレート測定値の統計値に基づいて最適フレ
ームレートを算出する。最適フレームレート計算ユニッ
ト５７２は、本発明における最適フレームレート計算手
段の実施の形態の一例である。

【００４０】フレームレート調節時の本装置の動作を説
明する。図５に、本装置の動作のフロー（ｆｌｏｗ）図
を示す。これは実質的にパラメータコントローラ５７０
の動作を示す。フレームレート調節はリアルタイムスキ
ャンに並行して行われる。同図に示すように、ステップ
（ｓｔｅｐ）７０２で、各サブシステムのフレームレー
ト測定値を読み込む。これによって、スキャン中の各サ
ブシステム動作のフレームレートが時々刻々に読み込ま
れる。

【００４１】次に、ステップ７０４で、各サブシステム
のフレームレートにつき統計値を求める。統計値は各サ
ブシステムのごとに求める。統計値としては、例えばフ
レームレート測定値の平均値、最大値、最小値、標準偏
差等を計算する。

【００４２】次に、ステップ７０６で、最適フレームレ
ートの計算を行う。最適フレームレートの計算は、各サ
ブシステムのフレームレートの統計値に基づいて行う。
最適フレームレートは例えば次のようにして求められ
る。

【００４３】各サブシステムのフレームレートの統計値
として、例えば図６に示すような値が得られたとする。
同図では、パルス列発生サブシステム５１０のフレーム
レートは平均値が７フレーム／ｓであり、フレームレー
ト変動の９９．７％が平均値の±１フレーム／ｓの範囲
に入る例を示す。すなわち、パルス列発生サブシステム
５１０のフレームレートの平均値およびその±３σの範
囲を示す。

【００４４】同様に、受信サブシステム５２０、受信デ
ータ転送サブシステム５３０、画像再構成サブシステム
５４０、画像データ転送サブシステム５５０および画像
表示サブシステム５６０のフレームレートは、それぞれ
６±１，１０±１，５±１，１０±１，および８±１で
ある。なお、単位はフレーム／ｓである。以下同様であ
る。

【００４５】フレームレート統計値がこのようになると
き、最適フレームレートは例えば４と求められる。これ
は、フレームレートが最も遅い画像再構成サブシステム
５４０の平均フレームレートの−３σに相当する。これ
により、システム全体として約９９．７％の確率で円滑
なフレームデータ処理が行える可能性があるフレームレ
ートが得られる。なお、後述する理由で、最適フレーム
レートはパルス列発生サブシステムを除いた残りのサブ
システムのフレームレートから求められる。

【００４６】最適フレームレートは、上記のような値に
限らず、例えば画像再構成サブシステム５４０の平均フ
レームレートの−２σに相当する値または画像再構成サ
ブシステム５４０の平均フレームレートに一致する値、
あるいは、受信サブシステム５２０、受信データ転送サ
ブシステム５３０、画像再構成サブシステム５４０、画
像データ転送サブシステム５５０および画像表示サブシ
ステム５６０のフレームレートの総平均値ないしそれを
標準偏差で補正した値等、目的に応じて適宜の値を採用
して良い。

【００４７】次に、ステップ７０８で、上記のようにし
て求めた最適フレームレートがスキャンフレームレート
以上であるか否かを判定する。ここで、スキャンフレー
ムレートとはスキャンデータを取得するフレームレート
のことであり、第一義的にはパルス列発生サブシステム
５１０のフレームレートで決まる。

【００４８】そこで、例えば最適フレームレートとパル
ス列発生サブシステム５１０のフレームレートを比較す
る。この比較を意味あるものにするためには、最適フレ
ームレートにパルス列発生サブシステム５１０のフレー
ムレートの影響が含まれないようにしなければならな
い。これが、パルス列発生サブシステム５１０のフレー
ムレートを最適フレームレートの計算から除外する理由
である。ここでは、図６に示すように、最適フレームレ
ートはパルス列発生サブシステム５１０のフレームレー
トより小さいのでＮｏであり、ステップ７１０に分岐す
る。

【００４９】ステップ７１０では、新たな処理パラメー
タを計算する。パルス列発生サブシステム５１０のフレ
ームレートが最適フレームレートより大きいということ
は、スキャンデータ取得のフレームレートが後段の例え
ば画像再構成等のデータ処理のフレームレートより大き
く、やがては処理が滞ってリアルタイムスキャンができ
なるなる可能性があることを示している。

【００５０】そこで、ステップ７１０で、パルス列発生
サブシステム５１０のフレームレートに関係する例えば
ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）、エコースペ
ース（ｅｃｈｏ ｓｐａｃｅ）、スキャンマトリクスサ
イズ（ｓｃａｎ ｍａｔｒｉｘ ｓｉｚｅ）、ＮＥＸ
（ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ）等のス
キャンパラメータについて、フレームレートを低減させ
る新たな値を計算する。スキャンパラメータは、本発明
における動作条件の実施の形態の一例である。

【００５１】ＴＲは、図２および図３に示したパルスシ
ーケンスの繰り返し時間である。エコースペースは、同
パルスシーケンスにおける複数のエコーの間隔である。
スキャンマトリクスサイズは、ビュー数およびエコーデ
ータのサンプリング数に対応する。ＮＥＸは、平均によ
るＳ／Ｎ改善のための同一スキャンデータの測定回数で
ある。これらのパラメータのいずれか１つまたは所望の
いくつかについてその値を大きくすることにより、パル
ス列発生サブシステム５１０のフレームレートを低下さ
せることができる。

【００５２】次に、ステップ７１２で、該当するサブシ
ステムの処理パラメータを上記で求めた値に変更する。
ここでは、パルス列発生サブシステム５１０の上記のス
キャンパラメータを変更する。

【００５３】次に、ステップ７１４でリアルタイムスキ
ャンが終了したか否かを判定し、スキャン終了の場合は
フレームレート調節動作を終了するが、いまはスキャン
継続中であるのでステップ７０２に戻る。

【００５４】そして、ステップ７０２〜７０６で、上記
と同様に各サブシステムのフレームレートの測定値を集
め、それぞれの統計値を求め、最適フレームレートを計
算する。ステップ７１２でスキャンパラメータを変更し
たことにより、パルス列発生サブシステム５１０のフレ
ームレートは例えば図７に示すように３±１に低下して
いるが、これを除いた各サブシステムのフレームレート
に基づき、最適フレームレートの値が例えば４と求めら
れる。この状態では最適フレームレートがスキャンフレ
ームレートより大きくなる条件が成立したことにより、
リアルタイムスキャンを続けてもデータ処理が渋滞する
おそれがなくなる。そこで、ステップ７０８の判定では
Ｙｅｓとなりステップ７１４での判定を経てステップ７
０２に戻る。

【００５５】以上の動作を繰り返しにより、各サブシス
テムのフレームレートの測定値の統計値から最適フレー
ムレートを求め、最適フレームレートとスキャンフレー
ムレートの関係から必要に応じてパラメータを変更しな
がら、リアルタイムスキャンを滞りなく遂行する。この
ときのリアルタイムスキャンのフレームレートすなわち
システムフレームレートは、実質的にパルス列発生サブ
システム５１０のフレームレートとなり例えば３±１で
ある。

【００５６】上記では、ステップ７１０，７１２でパル
ス列発生サブシステム５１０のパラメータを変更する例
を説明したが、処理パラメータは他のサブシステムのパ
ラメータを変更するようにしても良い。すなわち、例え
ば画像再構成のマトリクスサイズを小さくしても良い。
マトリクスサイズは、本発明における動作条件の実施の
形態の一例である。

【００５７】これによって、画像再構成サブシステム５
４０のフレームレートを、例えば図８に示すように７±
１に上げることができる。このようにしたとき、再計算
した最適フレームレートは図９に示すように５となる。
そして、このような最適フレームレートとスキャンフレ
ームレートの大小関係に基づくパラメータ変更により、
パルス列発生サブシステム５１０のフレームレートが図
１０に示すように４±１調節される。

【００５８】パルス列発生サブシステム５１０の変わり
に受信サブシステム５２０についてそのパラメータ、例
えば、ディジタルフィルタ（ｄｉｇｉｔａｌ ｆｉｌｔ
ｅｒ）のタップ（ｔａｐ）数を変更すれば、例えば図１
１に示すように受信サブシステム５２０のフレームレー
トを７±１に上げることができる。ディジタルフィルタ
のタップ数は、本発明における動作条件の実施の形態の
一例である。

【００５９】このとき、最適フレームレートは例えば６
となり、この最適フレームレートとスキャンフレームレ
ートの大小関係に基づくパラメータ変更により、パルス
列発生サブシステム５１０のフレームレートが図１２に
示すように５±１に調節される。

【００６０】以上のように、本装置では適切なシステム
フレームレートを自動的に求めてリアルタイムスキャン
を行うことができる。このため、使用者が試行錯誤的に
システムフレームレートを設定する必要がなくなり、省
力化することができる。

【００６１】また、一部のサブシステムについて仕様を
異にする複数種類のものを用意し、その中から撮像目的
に応じて適宜に選択して用いるようにした場合でも、採
用したサブシステムに適応したシステムフレームレート
が自ずから定まるので、使用者があらためて設定し直す
必要がない。高性能コンピュータの採用等により例えば
画像生成部等のフレームレートが向上した場合も同様で
ある。

【００６２】また、各サブシステムのフレームレートの
測定値およびその統計値を記憶し、操作者が参照できる
ようにしておけば、次回のリアルタイムスキャン時にシ
ステムフレームレートを手動で設定するとき等には最初
から適正なシステムフレームレートを設定することがで
きる。

【００６３】以上、垂直磁場方式の磁気共鳴撮像装置を
例にとって本発明を説明したが、磁気共鳴撮像装置は、
静磁場方向が撮像対象の体軸に平行になるいわゆる水平
磁場方式ものであっても良いのはもちろんである。ま
た、医用画像撮像装置が磁気共鳴撮像装置である例を説
明したが、医用画像撮像装置は磁気共鳴撮像装置に限る
ものではなく、例えばＸ線ＣＴ装置等であっても良いの
はいうまでもない。

【００６４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、システムフレームレートをサブシステムの性能に
応じて自動的に調節するフレームレート調節方法、その
ようなフレームレート調節手段を備えた医用画像撮像装
置および磁気共鳴撮像装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。

【図２】図１に示した装置が実行するパルスシーケンス
の一例を示す図である。

【図３】図１に示した装置が実行するパルスシーケンス
の一例を示す図である。

【図４】図１に示した装置のフレームレート調節の観点
でのブロック図である。

【図５】図４に示した装置の動作のフロー図である。

【図６】図４に示した装置によるフレームレート調節を
説明する図である。

【図７】図４に示した装置によるフレームレート調節を
説明する図である。

【図８】図４に示した装置によるフレームレート調節を
説明する図である。

【図９】図４に示した装置によるフレームレート調節を
説明する図である。

【図１０】図４に示した装置によるフレームレート調節
を説明する図である。

【図１１】図４に示した装置によるフレームレート調節
を説明する図である。

【図１２】図４に示した装置によるフレームレート調節
を説明する図である。

【符号の説明】

２ 静磁場発生部 ４，４’ 勾配コイル部 ６，６’ 送信コイル部 ８ 撮像対象 １０ 撮像テーブル １６ 勾配駆動部 １８ 送信部 ２０ 受信部 ２２ データ収集部 ２４ コンピュータ ３０ 制御部 ３２ 表示部 ３４ 操作部 １２０ 受信コイル部 ５１０ パルス列発生サブシステム ５２０ 受信サブシステム ５３０ 受信データ転送サブシステム ５４０ 画像再構成サブシステム ５５０ 画像データ転送サブシステム ５６０ 画像表示サブシステム ５１２〜５６２ フレームレート測定ユニット ５７０ パラメータコントローラ ５７２ システムフレームレート計算ユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像対象につきデータ取得部でビューデ
   ータを取得し、前記取得したビューデータに基づき画像
   生成部で画像を生成し、前記生成した画像を表示部で表
   示する医用画像撮像装置のフレームレートを調節するに
   当たり、 前記各部のフレームレートをそれぞれ測定し、 前記測定したフレームレートの統計値に基づいて前記医
   用画像撮像装置全体としての最適フレームレートを求
   め、 前記データ取得部のフレームレートが前記最適フレーム
   レートを上回るとき、前記各部のうちの少なくとも１つ
   について動作条件を変更する、ことを特徴とするフレー
   ムレート調節方法。
2. 【請求項２】 撮像対象につきビューデータを取得する
   データ取得部と、前記取得したビューデータに基づいて
   画像を生成する画像生成部と、前記生成した画像を表示
   する表示部とを有する医用画像撮像装置であって、 前記各部のフレームレートをそれぞれ測定するフレーム
   レート測定手段と、 前記測定したフレームレートの統計値に基づいて前記医
   用画像撮像装置全体としての最適フレームレートを求め
   る最適フレームレート計算手段と、 前記データ取得部のフレームレートが前記最適フレーム
   レートを上回るとき、前記各部のうちの少なくとも１つ
   について動作条件を変更する動作条件変更手段と、を具
   備することを特徴とする医用画像撮像装置。
3. 【請求項３】 磁気共鳴を利用して撮像対象につきビュ
   ーデータを取得するデータ取得部と、前記取得したビュ
   ーデータに基づいて画像を生成する画像生成部と、前記
   生成した画像を表示する表示部とを有する磁気共鳴撮像
   装置であって、 前記各部のフレームレートをそれぞれ測定するフレーム
   レート測定手段と、 前記測定したフレームレートの統計値に基づいて前記磁
   気共鳴撮像装置全体としての最適フレームレートを求め
   る最適フレームレート計算手段と、 前記データ取得部のフレームレートが前記最適フレーム
   レートを上回るとき、前記各部のうちの少なくとも１つ
   について動作条件を変更する動作条件変更手段と、を具
   備することを特徴とする磁気共鳴撮像装置。