JP2007289344A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

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Hiroyuki Kabasawa
宏之 椛沢
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic resonance imaging apparatus which efficiently carries out image diagnoses. <P>SOLUTION: A map image generating part 133 generates a map image MI(x, y) which shows that a SN ratio of a main scan image AI(x, y) generated under the conditions of a main scan is mapped before the main scan is carried out. Here, the map image MI(x, y) is generated from reception sensitivity distribution S(x, y) calculated by a reception distribution calculating part 231 and transmission sensitivity distribution f(x, y) calculated by a transmission sensitivity distribution calculating part 232. A displaying part 33 displays the map image MI(x, y) generated by the part 133 on a display screen. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置に関し、特に、静磁場空間においてRFコイル部が被検体の撮影領域へRFパルスを送信し、そのRFパルスが送信された撮影領域にて発生する磁気共鳴信号をRFコイル部が受信するスキャンを実施した後に、そのスキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、撮影領域についての本スキャン画像を生成する磁気共鳴イメージング装置に関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus, and in particular, an RF coil unit transmits an RF pulse to an imaging region of a subject in a static magnetic field space, and an RF signal generated in the imaging region to which the RF pulse is transmitted is RF. The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus that generates a main scan image of an imaging region based on a magnetic resonance signal obtained by performing a scan received by a coil unit.

磁気共鳴イメージング(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置は、核磁気共鳴(NMR:Nuclear Magnetic Resonance)現象を用いて、被検体の断層面についての画像を撮影する装置として、特に、医療用途において多く利用されている。   2. Description of the Related Art Magnetic resonance imaging (MRI) apparatuses are often used particularly in medical applications as apparatuses that take an image of a tomographic plane of a subject by using a nuclear magnetic resonance (NMR) phenomenon. ing.

磁気共鳴イメージング装置においては、静磁場空間内に被検体を収容することによって、その被検体のプロトン(proton)のスピンを静磁場の方向へ整列させ、磁化ベクトルを発生させる。そして、共鳴周波数のRFパルスを照射することによって核磁気共鳴現象を発生させることにより、そのプロトンの磁化ベクトルを変化させる。その後、磁気共鳴イメージング装置は、そのプロトンが元の磁化ベクトルの状態に戻る際に生成される磁気共鳴(MR)信号を受信し、その受信された磁気共鳴信号に基づいて被検体の断層面についての断層画像を生成する(たとえば、特許文献1参照)。   In a magnetic resonance imaging apparatus, a subject is accommodated in a static magnetic field space, so that proton spins of the subject are aligned in the direction of the static magnetic field to generate a magnetization vector. Then, the magnetic vector of the proton is changed by generating a nuclear magnetic resonance phenomenon by irradiating an RF pulse having a resonance frequency. Thereafter, the magnetic resonance imaging apparatus receives a magnetic resonance (MR) signal generated when the proton returns to the state of the original magnetization vector, and determines the tomographic plane of the subject based on the received magnetic resonance signal. Tomographic images are generated (see, for example, Patent Document 1).

特開2005−177240号公報JP 2005-177240 A

上記の磁気共鳴イメージング装置において磁気共鳴信号を受信するRF受信コイルとして、フェーズドアレイコイル(phased array coil)などの表面コイルが多く利用されている。しかし、この表面コイルは、その被検体内の磁気共鳴信号の発生源との距離が離れるに伴って、受信する感度が低下する特性を有しており、撮影領域全体での感度分布が空間的に均一でない。   In the magnetic resonance imaging apparatus, a surface coil such as a phased array coil is often used as an RF receiving coil for receiving a magnetic resonance signal. However, this surface coil has a characteristic that the sensitivity of reception decreases as the distance from the magnetic resonance signal generation source in the subject increases, and the sensitivity distribution in the entire imaging region is spatial. It is not uniform.

また、たとえば、磁場強度が3テスラ以上である高い静磁場空間にて被検体を撮影する際においては、ボディコイル(body coil)などのRF送信コイルがRFパルスを送信することによって形成する高周波磁場が、誘電率効果によって不均一になる場合がある。   For example, when imaging a subject in a high static magnetic field space with a magnetic field strength of 3 Tesla or higher, a high-frequency magnetic field formed by an RF transmission coil such as a body coil transmitting RF pulses. However, it may become non-uniform due to the dielectric constant effect.

このため、被検体の断層面について生成された断層画像などの画像にノイズが発生してSN比(シグナル・ノイズ比)が低下し、画像品質が低下する場合がある。   For this reason, noise may occur in an image such as a tomographic image generated on the tomographic plane of the subject, the SN ratio (signal / noise ratio) may decrease, and the image quality may deteriorate.

特に、小型コイルを用いるか、または、静磁場空間の磁場強度を7テスラにすることによって、100μm程度の空間分解能の画像を撮像するマイクロイメージング(micro imaging)を実施する場合には、この不具合が顕在化する場合がある。また、このマイクロイメージングは、撮像時間が長いため、ノイズが多く発生した場合に、再度、イメージングを実施し直すことが困難な場合が多い。   In particular, when micro imaging (micro imaging) for capturing an image with a spatial resolution of about 100 μm is performed by using a small coil or by setting the magnetic field strength of the static magnetic field space to 7 Tesla, this problem occurs. May manifest. In addition, since this micro-imaging has a long imaging time, it is often difficult to perform imaging again when a lot of noise occurs.

このように、磁気共鳴イメージングによって生成される画像にノイズが発生し画像品質が低下する場合があるために、画像診断を効率的に実施することが困難な場合があった。   As described above, noise may occur in an image generated by magnetic resonance imaging, and the image quality may be deteriorated. Therefore, it may be difficult to efficiently perform image diagnosis.

したがって、本発明の目的は、画像診断を効率的に実施可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetic resonance imaging apparatus capable of efficiently performing image diagnosis.

上記目的の達成のために本発明の磁気共鳴イメージング装置は、静磁場空間においてRFコイル部が被検体の撮影領域へRFパルスを送信し、前記RFパルスが送信された前記撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を前記RFコイル部が受信する本スキャンを本スキャン条件に基づいて実施した後に、前記本スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮影領域についての本スキャン画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、前記本スキャンが実施される前に、前記本スキャン条件にて生成される本スキャン画像についてのSN比をマッピングしたマップ画像を生成するマップ画像生成部を有し、前記マップ画像生成部は、前記撮影領域において前記RFコイル部が前記RFパルスを送信する際の送信感度分布を算出する送信感度分布算出部と、前記撮影領域において前記RFコイル部が前記磁気共鳴信号を受信する際の受信感度分布を算出する受信感度分布算出部とを含み、送信感度分布算出部により算出された前記送信感度分布と、前記受信分布算出部により算出された前記受信感度分布とに基づいて、前記マップ画像を生成する。   In order to achieve the above object, in the magnetic resonance imaging apparatus of the present invention, an RF coil unit transmits an RF pulse to an imaging region of a subject in a static magnetic field space, and is generated in the imaging region where the RF pulse is transmitted. After performing a main scan in which the RF coil unit receives a magnetic resonance signal based on the main scan condition, a main scan image for the imaging region is generated based on the magnetic resonance signal obtained by performing the main scan. A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a map image generation unit configured to generate a map image in which an SN ratio of a main scan image generated under the main scan condition is mapped before the main scan is performed; The map image generator generates a transmission sensitivity distribution when the RF coil unit transmits the RF pulse in the imaging region. A transmission sensitivity distribution calculation unit that outputs, and a reception sensitivity distribution calculation unit that calculates a reception sensitivity distribution when the RF coil unit receives the magnetic resonance signal in the imaging region, and is calculated by the transmission sensitivity distribution calculation unit. The map image is generated based on the transmission sensitivity distribution and the reception sensitivity distribution calculated by the reception distribution calculation unit.

以上のように本発明によれば、画像診断を効率的に実施可能な磁気共鳴イメージング装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, a magnetic resonance imaging apparatus capable of efficiently performing image diagnosis can be provided.

以下より、本発明にかかる実施形態の一例について図面を参照して説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.

(装置構成)
図1は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置1の構成を示す構成図である。
(Device configuration)
FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus 1 in an embodiment according to the present invention.

図1に示すように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置1は、スキャン部2と、操作コンソール部3とを有しており、静磁場空間において被検体の撮影領域へRFパルスを送信し、そのRFパルスが送信された撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を受信する本スキャンを本スキャン条件に基づいて実施した後に、その本スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、撮影領域の断層面についての本スキャン画像を生成する。   As shown in FIG. 1, the magnetic resonance imaging apparatus 1 of the present embodiment includes a scanning unit 2 and an operation console unit 3, transmits an RF pulse to an imaging region of a subject in a static magnetic field space, After performing the main scan for receiving the magnetic resonance signal generated in the imaging region to which the RF pulse is transmitted based on the main scanning condition, the imaging region is calculated based on the magnetic resonance signal obtained by performing the main scan. A main scan image of the tomographic plane is generated.

スキャン部2について説明する。   The scanning unit 2 will be described.

スキャン部2は、図1に示すように、静磁場マグネット部12と、勾配コイル部13と、RFコイル部14と、クレードル15と、RF駆動部22と、勾配駆動部23と、データ収集部24とを有している。スキャン部2は、静磁場が形成された撮影空間B内において、被検体SUのスピンを励起するように被検体SUにRFパルスを送信すると共に、そのRFパルスが送信された被検体SUに勾配パルスを送信することによって、被検体SUにおいて発生する磁気共鳴信号を本スキャンデータとして得る本スキャンASを実施する。そして、スキャン部2は、本スキャンASを実施すると共に、この本スキャンASの実施前に、被検体SUについて参照スキャンRSを実施し、その参照スキャンRSにて発生する磁気共鳴信号を参照スキャンデータとして取得する。   As shown in FIG. 1, the scanning unit 2 includes a static magnetic field magnet unit 12, a gradient coil unit 13, an RF coil unit 14, a cradle 15, an RF drive unit 22, a gradient drive unit 23, and a data collection unit. 24. The scanning unit 2 transmits an RF pulse to the subject SU so as to excite the spin of the subject SU in the imaging space B where the static magnetic field is formed, and a gradient to the subject SU to which the RF pulse is transmitted. The main scan AS for obtaining the magnetic resonance signal generated in the subject SU as the main scan data by transmitting the pulse is performed. The scan unit 2 performs the main scan AS, performs the reference scan RS for the subject SU before the execution of the main scan AS, and uses the magnetic resonance signal generated in the reference scan RS as reference scan data. Get as.

スキャン部2の各構成要素について、順次、説明する。   Each component of the scanning unit 2 will be described sequentially.

静磁場マグネット部12は、たとえば、超伝導磁石(図示なし)により構成されており、被検体SUが収容される撮像空間Bに静磁場を形成する。ここでは、静磁場マグネット部12は、クレードル15に載置される被検体SUの体軸方向(z方向)に沿うように静磁場を形成する。なお、静磁場マグネット部12は、一対の永久磁石により構成されていてもよい。   The static magnetic field magnet unit 12 is composed of, for example, a superconducting magnet (not shown), and forms a static magnetic field in the imaging space B in which the subject SU is accommodated. Here, the static magnetic field magnet unit 12 forms a static magnetic field along the body axis direction (z direction) of the subject SU placed on the cradle 15. The static magnetic field magnet unit 12 may be composed of a pair of permanent magnets.

勾配コイル部13は、静磁場が形成された撮像空間Bに勾配磁場を形成し、RFコイル部14が受信する磁気共鳴信号に空間位置情報を付加する。ここでは、勾配コイル部13は、静磁場方向に沿ったz方向と、x方向と、y方向との互いに直交する3軸方向に対応するように3系統の勾配コイルを含む。これらは、スキャン条件に応じて、周波数エンコード方向と位相エンコード方向とスライス選択方向とのそれぞれに勾配磁場を形成するように、勾配パルスを送信する。具体的には、勾配コイル部13は、被検体SUのスライス選択方向に勾配磁場を印加し、RFコイル部14がRFパルスを送信することによって励起させる被検体SUのスライスを選択する。また、勾配コイル部13は、被検体SUの位相エンコード方向に勾配磁場を印加し、RFパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を位相エンコードする。そして、勾配コイル部13は、被検体SUの周波数エンコード方向に勾配磁場を印加し、RFパルスにより励起されたスライスからの磁気共鳴信号を周波数エンコードする。   The gradient coil unit 13 forms a gradient magnetic field in the imaging space B in which a static magnetic field is formed, and adds spatial position information to the magnetic resonance signal received by the RF coil unit 14. Here, the gradient coil unit 13 includes three systems of gradient coils so as to correspond to three axial directions orthogonal to each other in the z direction along the static magnetic field direction, the x direction, and the y direction. These transmit gradient pulses so as to form gradient magnetic fields in the frequency encoding direction, the phase encoding direction, and the slice selection direction in accordance with the scanning conditions. Specifically, the gradient coil unit 13 applies a gradient magnetic field in the slice selection direction of the subject SU, and selects a slice of the subject SU to be excited when the RF coil unit 14 transmits an RF pulse. The gradient coil unit 13 applies a gradient magnetic field in the phase encoding direction of the subject SU, and phase encodes the magnetic resonance signal from the slice excited by the RF pulse. The gradient coil unit 13 applies a gradient magnetic field in the frequency encoding direction of the subject SU, and frequency encodes the magnetic resonance signal from the slice excited by the RF pulse.

RFコイル部14は、静磁場マグネット部12によって静磁場が形成される撮像空間B内において、電磁波であるRFパルスを被検体SUの撮影領域に送信して高周波磁場を形成し、被検体SUのイメージング領域におけるプロトンのスピンを励起する。そして、RFコイル部14は、その励起された被検体SUの撮影領域内のプロトンから発生する電磁波を磁気共鳴信号として受信する。本実施形態においては、RFコイル部14は、図1に示すように、第1RFコイル14aと、第2RFコイル14bとを有する。ここで、第1RFコイル14aは、たとえば、バードゲージ型のボディコイルであり、被検体SUの撮影領域を囲むように配置されている。一方、第2RFコイル14bは、その撮影領域において第1RFコイル14aより受信感度分布が不均一なコイルであって、フェーズドアレイコイルであり、被検体SUの撮影領域の表面に沿って複数の表面コイルが配置されている。   In the imaging space B where the static magnetic field is formed by the static magnetic field magnet unit 12, the RF coil unit 14 transmits an RF pulse, which is an electromagnetic wave, to the imaging region of the subject SU to form a high-frequency magnetic field, and the subject SU Excites proton spin in the imaging region. Then, the RF coil unit 14 receives an electromagnetic wave generated from protons in the imaging region of the excited subject SU as a magnetic resonance signal. In the present embodiment, the RF coil unit 14 includes a first RF coil 14a and a second RF coil 14b as shown in FIG. Here, the first RF coil 14a is, for example, a bird gauge type body coil, and is arranged so as to surround the imaging region of the subject SU. On the other hand, the second RF coil 14b is a coil whose reception sensitivity distribution is more non-uniform than that of the first RF coil 14a in the imaging region, and is a phased array coil, and includes a plurality of surface coils along the surface of the imaging region of the subject SU. Is arranged.

クレードル15は、被検体SUを載置するテーブルを有する。クレードル15は、制御部30からの制御信号に基づいて、撮像空間Bの内部と外部との間においてテーブルを移動する。   The cradle 15 has a table on which the subject SU is placed. The cradle 15 moves the table between the inside and outside of the imaging space B based on a control signal from the control unit 30.

RF駆動部22は、RFコイル部14を駆動させて撮像空間B内にRFパルスを送信させて、撮像空間Bに高周波磁場を形成させる。RF駆動部22は、制御部30からの制御信号に基づいて、ゲート変調器(図示なし)を用いてRF発振器(図示なし)からの信号を所定のタイミングおよび所定の包絡線の信号に変調した後に、そのゲート変調器により変調された信号を、RF電力増幅器(図示なし)によって増幅してRFコイル部14に出力し、RFパルスを送信させる。   The RF drive unit 22 drives the RF coil unit 14 to transmit an RF pulse in the imaging space B, thereby forming a high frequency magnetic field in the imaging space B. Based on the control signal from the control unit 30, the RF drive unit 22 uses a gate modulator (not shown) to modulate a signal from the RF oscillator (not shown) into a signal having a predetermined timing and a predetermined envelope. Later, the signal modulated by the gate modulator is amplified by an RF power amplifier (not shown) and output to the RF coil unit 14 to transmit an RF pulse.

勾配駆動部23は、制御部30からの制御信号に基づいて、勾配パルスを勾配コイル部13に印加して駆動させ、静磁場が形成されている撮像空間B内に勾配磁場を発生させる。勾配駆動部23は、3系統の勾配コイル部13に対応して3系統の駆動回路(図示なし)を有する。   Based on a control signal from the control unit 30, the gradient driving unit 23 applies a gradient pulse to the gradient coil unit 13 to drive the gradient coil unit 13, thereby generating a gradient magnetic field in the imaging space B in which a static magnetic field is formed. The gradient drive unit 23 includes three systems of drive circuits (not shown) corresponding to the three systems of gradient coil units 13.

データ収集部24は、制御部30からの制御信号に基づいて、RFコイル部14が受信する磁気共鳴信号を収集する。ここでは、データ収集部24は、RFコイル部14が受信する磁気共鳴信号をRF駆動部22のRF発振器(図示なし)の出力を参照信号として位相検波器(図示なし)が位相検波する。その後、A/D変換器(図示なし)を用いて、このアナログ信号である磁気共鳴信号をデジタル信号に変換して出力する。   The data collection unit 24 collects magnetic resonance signals received by the RF coil unit 14 based on the control signal from the control unit 30. Here, in the data collection unit 24, the phase detector (not shown) detects the magnetic resonance signal received by the RF coil unit 14 using the output of the RF oscillator (not shown) of the RF drive unit 22 as a reference signal. Thereafter, using an A / D converter (not shown), the magnetic resonance signal, which is an analog signal, is converted into a digital signal and output.

操作コンソール部3について説明する。   The operation console unit 3 will be described.

操作コンソール部3は、図1に示すように、制御部30と、データ処理部31と、画像補正部31aと、操作部32と、表示部33と、記憶部34とを有する。   As shown in FIG. 1, the operation console unit 3 includes a control unit 30, a data processing unit 31, an image correction unit 31 a, an operation unit 32, a display unit 33, and a storage unit 34.

操作コンソール部3の各構成要素について、順次、説明する。   Each component of the operation console unit 3 will be described sequentially.

制御部30は、コンピュータと、コンピュータに所定のデータ処理を実行させるプログラムとを有しており、各部を制御する。ここでは、制御部30は、操作部32からの操作データが入力され、その操作部32から入力される操作データに基づいて、RF駆動部22と勾配駆動部23とデータ収集部24とのそれぞれに制御信号を出力し、所定のスキャンを実行させる。そして、これと共に、データ処理部31と表示部33と記憶部34とへ、制御信号を出力し、制御を行う。   The control unit 30 includes a computer and a program that causes the computer to execute predetermined data processing, and controls each unit. Here, the control unit 30 receives operation data from the operation unit 32, and each of the RF drive unit 22, the gradient drive unit 23, and the data collection unit 24 based on the operation data input from the operation unit 32. A control signal is output to a predetermined scan. At the same time, a control signal is output to the data processing unit 31, the display unit 33, and the storage unit 34 to perform control.

データ処理部31は、コンピュータと、そのコンピュータを用いて所定のデータ処理を実行するプログラムとを有しており、制御部30からの制御信号に基づいて、データを処理する。   The data processing unit 31 includes a computer and a program that executes predetermined data processing using the computer, and processes data based on a control signal from the control unit 30.

図2は、本発明にかかる実施形態において、データ処理部31を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing the data processing unit 31 in the embodiment according to the present invention.

図2に示すように、データ処理部31は、本スキャン画像生成部131と、参照画像生成部132と、マップ画像生成部133と、撮像時間算出部134とを有する。   As illustrated in FIG. 2, the data processing unit 31 includes a main scan image generation unit 131, a reference image generation unit 132, a map image generation unit 133, and an imaging time calculation unit 134.

ここで、本スキャン画像生成部131は、被検体SUの撮影領域についての本スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして、その被検体SUの撮影領域についての本スキャン画像を生成する。また、参照画像生成部132は、被検体SUの撮影領域についての本スキャンの実施前に実施された参照スキャンによって得られた磁気共鳴信号を、ローデータとして、その被検体SUの撮影領域についての参照スキャン画像を生成する。また、マップ画像生成部133は、本スキャンが実施される前に、本スキャン条件にて生成される画像のSN比をマッピングしたマップ画像を生成する。撮像時間算出部134は、オペレータによって操作部に入力された本スキャン画像のSN比の設定値と、マップ画像生成部133によって生成されたマップ画像とに基づいて、そのSN比の設定値に対応して本スキャン画像が生成されるように本スキャンを実施する際の撮像時間を算出する。   Here, the main scan image generation unit 131 generates a main scan image for the imaging region of the subject SU using the magnetic resonance signal obtained by performing the main scan for the imaging region of the subject SU as raw data. To do. In addition, the reference image generation unit 132 uses the magnetic resonance signal obtained by the reference scan performed before the main scan for the imaging region of the subject SU as raw data, for the imaging region of the subject SU. A reference scan image is generated. Further, the map image generation unit 133 generates a map image in which the SN ratio of the image generated under the main scan condition is mapped before the main scan is performed. The imaging time calculation unit 134 corresponds to the set value of the SN ratio based on the set value of the S / N ratio of the main scan image input to the operation unit by the operator and the map image generated by the map image generation unit 133. Then, the imaging time for performing the main scan is calculated so that the main scan image is generated.

図3は、本発明にかかる実施形態において、マップ画像生成部133を示すブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram showing the map image generation unit 133 in the embodiment according to the present invention.

図3に示すように、マップ画像生成部133は、受信感度分布算出部231と、送信感度分布算出部232とを有する。ここで、受信感度分布算出部231は、被検体SUの撮影領域においてRFコイル部14が磁気共鳴信号を受信する際の受信感度分布を算出する。また、送信感度分布算出部232は、被検体SUの撮影領域においてRFコイル部14がRFパルスを送信する際の送信感度分布を算出する。   As illustrated in FIG. 3, the map image generation unit 133 includes a reception sensitivity distribution calculation unit 231 and a transmission sensitivity distribution calculation unit 232. Here, the reception sensitivity distribution calculation unit 231 calculates a reception sensitivity distribution when the RF coil unit 14 receives a magnetic resonance signal in the imaging region of the subject SU. In addition, the transmission sensitivity distribution calculating unit 232 calculates a transmission sensitivity distribution when the RF coil unit 14 transmits an RF pulse in the imaging region of the subject SU.

そして、マップ画像生成部133は、受信分布算出部231により算出された受信感度分布と、送信感度分布算出部232により算出された送信感度分布とに基づいて、マップ画像を生成する。また、マップ画像生成部133は、操作部32に入力された本スキャン条件に対応するように、そのマップ画像を生成する。   Then, the map image generation unit 133 generates a map image based on the reception sensitivity distribution calculated by the reception distribution calculation unit 231 and the transmission sensitivity distribution calculated by the transmission sensitivity distribution calculation unit 232. Further, the map image generation unit 133 generates the map image so as to correspond to the main scan condition input to the operation unit 32.

操作部32は、キーボードやポインティングデバイスなどの操作デバイスにより構成されている。操作部32は、オペレータによって本スキャン条件などの操作データが入力され、その操作データを制御部30に出力する。具体的には、操作部32は、本スキャンによって生成する本スキャン画像のSN比の設定値がオペレータによって入力される。   The operation unit 32 is configured by operation devices such as a keyboard and a pointing device. The operation unit 32 is input with operation data such as a main scan condition by an operator, and outputs the operation data to the control unit 30. Specifically, in the operation unit 32, a set value of the S / N ratio of the main scan image generated by the main scan is input by the operator.

表示部33は、CRTなどの表示デバイスにより構成されており、制御部30からの制御信号に基づいて、表示画面に画像を表示する。たとえば、表示部33は、オペレータによって操作部32に操作データが入力される入力項目についての画像を表示画面に複数表示する。また、表示部33は、被検体SUからの磁気共鳴信号に基づいて生成される被検体SUの画像についてのデータを、データ処理部31の各部から受け、表示画面にその画像を表示する。ここでは、表示部33は、本スキャンが実施される前に、マップ画像生成部133によって生成されたマップ画像を表示画面に表示する。また、表示部33は、本スキャンが実施される前に、撮像時間算出部134によって算出された撮像時間を、その表示画面に表示する。   The display unit 33 is configured by a display device such as a CRT, and displays an image on the display screen based on a control signal from the control unit 30. For example, the display unit 33 displays a plurality of images of input items for which operation data is input to the operation unit 32 by the operator on the display screen. Further, the display unit 33 receives data about the image of the subject SU generated based on the magnetic resonance signal from the subject SU from each unit of the data processing unit 31 and displays the image on the display screen. Here, the display unit 33 displays the map image generated by the map image generation unit 133 on the display screen before the main scan is performed. Further, the display unit 33 displays the imaging time calculated by the imaging time calculation unit 134 on the display screen before the main scan is performed.

記憶部34は、メモリにより構成されており、各種データを記憶している。記憶装置33は、その記憶されたデータが必要に応じて制御部30によってアクセスされる。   The storage unit 34 includes a memory and stores various data. The storage device 33 is accessed by the control unit 30 as necessary for the stored data.

(動作)
以下より、上記の本発明にかかる実施形態の磁気共鳴イメージング装置1を用いて、被検体SUの撮影領域を撮像する際の動作について説明する。
(Operation)
Hereinafter, an operation when an imaging region of the subject SU is imaged using the magnetic resonance imaging apparatus 1 according to the embodiment of the present invention will be described.

図4は、本発明にかかる実施形態において、被検体SUの撮影領域を撮像する際の動作を示すフロー図である。図5は、本発明にかかる実施形態において、被検体SUの撮影領域を撮像する際のデータの流れを示す図である。   FIG. 4 is a flowchart showing an operation when imaging the imaging region of the subject SU in the embodiment according to the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a data flow when an imaging region of the subject SU is imaged in the embodiment according to the present invention.

まず、図4に示すように、参照スキャンRSの実施を行う(S11)。   First, as shown in FIG. 4, the reference scan RS is performed (S11).

ここでは、本スキャンASにて撮像される被検体SUの撮影領域へRFコイル部14がRFパルスを送信し、その被検体SUの撮影領域にて発生する磁気共鳴信号をRFコイル部14が受信する参照スキャンRSをスキャン部2が実施する。   Here, the RF coil unit 14 transmits an RF pulse to the imaging region of the subject SU imaged in the main scan AS, and the RF coil unit 14 receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region of the subject SU. The scanning unit 2 performs the reference scan RS to be performed.

本実施形態においては、参照スキャンRSとして、第1参照スキャンRS1と、第2参照スキャンRS2と、第3参照スキャンRS3とのそれぞれを、スキャン部2が実施する。ここでは、第1参照スキャンRS1と第2参照スキャンRS2と第3スキャンRS3とのそれぞれを、グラディエントエコー法によって実施する。   In the present embodiment, the scan unit 2 performs each of the first reference scan RS1, the second reference scan RS2, and the third reference scan RS3 as the reference scan RS. Here, each of the first reference scan RS1, the second reference scan RS2, and the third scan RS3 is performed by the gradient echo method.

具体的には、ボディコイルである第1RFコイル14aが被検体SUの撮影領域へ第1のフリップアングルα1のRFパルスを送信し、その撮影領域において発生する磁気共鳴信号を、そのボディコイルである第1RFコイル14aが受信するように、スキャン部2が第1参照スキャンRS1を実施する。そして、この第1参照スキャンRS1の実施によって得られる磁気共鳴信号を、第1参照スキャンデータRSα1として取得する。 Specifically, the first RF coil 14a, which is a body coil, transmits an RF pulse of the first flip angle α1 to the imaging region of the subject SU, and a magnetic resonance signal generated in the imaging region is the body coil. The scan unit 2 performs the first reference scan RS1 so that the first RF coil 14a receives. And the magnetic resonance signal obtained by implementation of this 1st reference scan RS1 is acquired as 1st reference scan data RS alpha1 .

また、ボディコイルである第1RFコイル14aが被検体SUの撮影領域へ第1のフリップアングルα1のRFパルスを送信し、その撮影領域において発生する磁気共鳴信号を、フェーズドアレイコイルである第2RFコイル14bが受信するように、スキャン部2が第2参照スキャンRS2を実施する。そして、この第2参照スキャンRS2の実施によって得られる磁気共鳴信号を、第2参照スキャンデータRSとして取得する。 The first RF coil 14a, which is a body coil, transmits an RF pulse having a first flip angle α1 to the imaging region of the subject SU, and the magnetic resonance signal generated in the imaging region is transmitted to the second RF coil, which is a phased array coil. The scanning unit 2 performs the second reference scan RS2 so that 14b is received. The magnetic resonance signal obtained by the implementation of the second reference scan RS2, is acquired as second reference scan data RS S.

また、その第1のフリップアングルα1と異なる第2のフリップアングルα2のRFパルスを、ボディコイルである第1RFコイル14aが被検体SUの撮影領域へ送信し、その撮影領域において発生する磁気共鳴信号を、ボディコイルである第1RFコイル14aが受信するように、スキャン部2が第3参照スキャンRF3を実施する。本実施形態においては、この第3参照スキャンRS3を実施する際においては、この第2のフリップアングルα2が、第1のフリップアングルα1の半分になるように、第1RFコイル14aが撮影領域へRFパルスを送信する。そして、この第3参照スキャンRS3の実施によって得られる磁気共鳴信号を、第3参照スキャンデータRSα2として取得する。なお、第2のフリップアングルα2を第1のフリップアングルα1の半分にすることによって、後述の数式(2)に示すように、計算式が簡略化できるために、B1分布θ(x,y)を算出する際のデータ処理を高速化することができる。 Further, the RF pulse of the second flip angle α2 different from the first flip angle α1 is transmitted to the imaging region of the subject SU by the first RF coil 14a, which is a body coil, and a magnetic resonance signal generated in the imaging region. So that the first RF coil 14a, which is a body coil, receives the first reference scan RF3. In the present embodiment, when the third reference scan RS3 is performed, the first RF coil 14a is RF-fed to the imaging region so that the second flip angle α2 is half of the first flip angle α1. Send a pulse. Then, the magnetic resonance signal obtained by performing the third reference scan RS3 is acquired as third reference scan data RS α2 . Since the calculation formula can be simplified as shown in the following formula (2) by setting the second flip angle α2 to half the first flip angle α1, the B1 distribution θ (x, y) It is possible to speed up the data processing when calculating.

このようにして、本ステップ(S11)においては、図5に示すように、第1参照スキャンデータRSα1と、第2参照スキャンデータRSと、第3参照スキャンデータRSα2とのそれぞれを取得する。 Thus, in this step (S11), as shown in FIG. 5, obtaining a first reference scan data RS [alpha] 1, a second reference scan data RS S, each of the third reference scan data RS [alpha] 2 To do.

つぎに、図2に示すように、参照画像RI(x,y)の生成を実施する(S21)。   Next, as shown in FIG. 2, a reference image RI (x, y) is generated (S21).

ここでは、参照スキャンRSの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、撮影領域についての参照画像RI(x,y)を参照画像生成部132が生成する。本実施形態においては、参照画像RI(x,y)として、第1参照画像RIα1(x,y)と、第2参照画像RI(x,y)と、第3参照画像RIα2(x,y)とのそれぞれを生成する。 Here, the reference image generation unit 132 generates the reference image RI (x, y) for the imaging region based on the magnetic resonance signal obtained by performing the reference scan RS. In the present embodiment, as the reference image RI (x, y), a first reference image RI α1 (x, y), a second reference image RI S (x, y), and a third reference image RI α2 (x , Y).

具体的には、図5に示すように、第1参照スキャンRS1の実施によって得られた第1参照スキャンデータRSα1に基づいて、被検体SUの撮影領域についての第1参照画像RIα1(x,y)を参照画像生成部132が生成する。 Specifically, as shown in FIG. 5, based on the first reference scan data RS α1 obtained by performing the first reference scan RS1, the first reference image RI α1 (x , Y) is generated by the reference image generation unit 132.

そして、図5に示すように、第2参照スキャンRS2の実施によって得られた第2参照スキャンデータRSに基づいて、被検体SUの撮影領域についての第2参照画像RI(x,y)を参照画像生成部132が生成する。 Then, as shown in FIG. 5, on the basis of the second reference scan data RS S obtained by the execution of the second reference scan RS2, the second reference image RI S about the imaging area of the subject SU (x, y) Is generated by the reference image generation unit 132.

そして、図5に示すように、第3参照スキャンRS3の実施によって得られた第3参照スキャンデータRSα2に基づいて、被検体SUの撮影領域についての第3参照画像RIα2(x,y)を参照画像生成部132が生成する。 Then, as shown in FIG. 5, based on the third reference scan data RS α2 obtained by performing the third reference scan RS3, the third reference image RI α2 (x, y) for the imaging region of the subject SU. Is generated by the reference image generation unit 132.

つぎに、図4に示すように、受信感度分布S(x,y)と送信感度分布f(x,y)との算出を実施する(S31)。   Next, as shown in FIG. 4, the reception sensitivity distribution S (x, y) and the transmission sensitivity distribution f (x, y) are calculated (S31).

ここでは、受信感度分布S(x,y)については、図5に示すように、第1参照画像RIα1(x,y)と第2参照画像RI(x,y)とに基づいて、受信感度分布算出部231が算出する。 Here, the reception sensitivity distribution S (x, y) is based on the first reference image RI α1 (x, y) and the second reference image RI S (x, y) as shown in FIG. The reception sensitivity distribution calculation unit 231 calculates.

具体的には、以下の数式(1)に示すように、第1参照画像RIα1(x,y)の各画素データを、第2参照画像RI(x,y)の各画素データで受信感度分布算出部231が割ることによって、受信感度分布S(x,y)を算出する。 Specifically, as shown in the following formula (1), each pixel data of the first reference image RI α1 (x, y) is received by each pixel data of the second reference image RI S (x, y). The sensitivity distribution calculation unit 231 divides to calculate the reception sensitivity distribution S (x, y).

一方、送信感度分布f(x,y)については、図5に示すように、第1参照画像RIα1(x,y)と第3参照画像RIα2(x,y)とに基づいて、本スキャンASによって生成される本スキャン画像に生ずる送信感度分布(送信感度不均一)f(x,y)を算出する。ここでは、第1参照画像RIα1(x,y)と第3参照画像RIα2(x,y)とを用いて、送信感度分布算出部232がB1分布(フリップアングル分布)θ(x,y)を算出した後に、そのB1分布に基づいて、本スキャンASによって生成される本スキャン画像に生ずる送信感度分布(送信感度不均一)f(x,y)を算出する。 On the other hand, as shown in FIG. 5, the transmission sensitivity distribution f (x, y) is based on the first reference image RI α1 (x, y) and the third reference image RI α2 (x, y). A transmission sensitivity distribution (transmission sensitivity non-uniformity) f (x, y) generated in the main scan image generated by the scan AS is calculated. Here, using the first reference image RI α1 (x, y) and the third reference image RI α2 (x, y), the transmission sensitivity distribution calculation unit 232 uses the B1 distribution (flip angle distribution) θ (x, y). ) Is calculated, a transmission sensitivity distribution (transmission sensitivity non-uniformity) f (x, y) generated in the main scan image generated by the main scan AS is calculated based on the B1 distribution.

具体的には、以下の数式(2)に示すように、第1参照画像RIα1(x,y)と、第3参照画像RIα2(x,y)とを用いて、被検体SUの撮影領域についてのB1分布θ(x,y)を算出する。 Specifically, as shown in the following formula (2), imaging of the subject SU is performed using the first reference image RI α1 (x, y) and the third reference image RI α2 (x, y). A B1 distribution θ (x, y) for the region is calculated.

そして、本スキャンASをスピンエコー系列にて実施することによって生成される本スキャン画像に関する送信感度分布f(x,y)は、以下の数式(3)に示すようにして算出する。   Then, the transmission sensitivity distribution f (x, y) relating to the main scan image generated by performing the main scan AS in the spin echo sequence is calculated as shown in the following formula (3).

一方で、本スキャンASをグラディエントエコー系列にて実施することによって生成される本スキャン画像に関する送信感度分布f(x,y)は、以下の数式(4)に示すようにして算出する。   On the other hand, the transmission sensitivity distribution f (x, y) for the main scan image generated by performing the main scan AS with a gradient echo sequence is calculated as shown in the following equation (4).

なお、上記の数式(3),数式(4)において、αは、第1参照スキャンを実施した際のフリップアングルであり、βは、グラディエントエコー系列にて本スキャンASを実施する際のフリップアングルである。   In the above formulas (3) and (4), α is a flip angle when the first reference scan is performed, and β is a flip angle when the main scan AS is performed with a gradient echo sequence. It is.

つぎに、図4に示すように、マップ画像MI(x,y)の生成を実施する(S41)。   Next, as shown in FIG. 4, a map image MI (x, y) is generated (S41).

ここでは、本スキャン条件にて生成される本スキャン画像AI(x,y)のSN比を画素に対応するようにシミュレートし、そのシミュレートしたSN比を本スキャン画像AI(x,y)の画素に対応するようにマッピングすることによって、マップ画像生成部133がマップ画像MI(x,y)を生成する。具体的には、図5に示すように、受信分布算出部231により算出された受信感度分布と、送信感度分布算出部232により算出された送信感度分布と、操作部32に入力された本スキャン条件とに基づいて、マップ画像生成部133が、マップ画像MI(x,y)を生成する。   Here, the S / N ratio of the main scan image AI (x, y) generated under the main scan condition is simulated so as to correspond to the pixel, and the simulated S / N ratio is calculated as the main scan image AI (x, y). The map image generation unit 133 generates a map image MI (x, y) by performing mapping so as to correspond to the pixels. Specifically, as shown in FIG. 5, the reception sensitivity distribution calculated by the reception distribution calculation unit 231, the transmission sensitivity distribution calculated by the transmission sensitivity distribution calculation unit 232, and the main scan input to the operation unit 32. Based on the conditions, the map image generation unit 133 generates a map image MI (x, y).

本実施形態においては、以下の数式(5)に示すようにして、マップ画像MI(x,y)を生成する。   In the present embodiment, the map image MI (x, y) is generated as shown in the following formula (5).

ここで、c(x,y)は、撮影条件,T1値,T2値,送信感度不均一に起因するコントラスト変化を示す項である。このため、たとえば、送信/受信感度不均一を対応した一定値とする。なお、以下のように、撮像方法に応じて、c(x,y)を算出しても良い。   Here, c (x, y) is a term indicating a change in contrast caused by imaging conditions, T1 value, T2 value, and nonuniform transmission sensitivity. For this reason, for example, the transmission / reception sensitivity non-uniformity is set to a fixed value. Note that c (x, y) may be calculated according to the imaging method as follows.

たとえば、SPGR法の場合には、以下の数式(6)のように示される。   For example, in the case of the SPGR method, it is expressed as the following formula (6).

なお、ここで、φは、画素位置(x,y)での実際のフリップアングルを示しており、以下の数式(7)のように示される。   Here, φ indicates an actual flip angle at the pixel position (x, y), and is represented by the following mathematical formula (7).

また、SE法の場合には、以下の数式(8)のように示される。   Further, in the case of the SE method, it is expressed as the following formula (8).

なお、ここで、ψは、画素位置(x,y)での実際のフリップアングルを示しており、以下の数式(9)のように示される。   Here, ψ represents an actual flip angle at the pixel position (x, y), and is represented by the following formula (9).

つぎに、図4に示すように、撮像時間の算出を実施する(S43)。   Next, as shown in FIG. 4, the imaging time is calculated (S43).

ここでは、オペレータによって操作部32に入力された本スキャン画像のSN比の設定値と、マップ画像生成部133によって生成されたマップ画像とに基づいて、撮像時間算出部134が、その設定されたSN比に本スキャン画像が生成されるように本スキャンを実施する際の撮像時間を算出する。   Here, the imaging time calculation unit 134 is set based on the set value of the S / N ratio of the main scan image input to the operation unit 32 by the operator and the map image generated by the map image generation unit 133. The imaging time for performing the main scan is calculated so that the main scan image is generated with the SN ratio.

本実施形態においては、以下の数式(10)に示すようにして、撮像時間ST(x,y)を算出する。   In the present embodiment, the imaging time ST (x, y) is calculated as shown in the following formula (10).

つぎに、図4に示すように、マップ画像MI(x,y)と、撮像時間の表示を実施する(S45)。   Next, as shown in FIG. 4, a map image MI (x, y) and an imaging time are displayed (S45).

ここでは、マップ画像生成部133によって生成されたマップ画像MI(x,y)と、撮像時間算出部134によって算出された撮像時間とを表示部33が表示画面に表示する。   Here, the display unit 33 displays the map image MI (x, y) generated by the map image generation unit 133 and the imaging time calculated by the imaging time calculation unit 134 on the display screen.

図6は、本発明にかかる実施形態において、マップ画像MI(x,y)と、撮像時間とを表示した表示画面を示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing a display screen displaying the map image MI (x, y) and the imaging time in the embodiment according to the present invention.

図6に示すように、マップ画像MI(x,y)を、位置決めのため撮像されたスライス画像SI(x,y)上に重ね合わせて表示する。たとえば、SN比が予め設定した所定値以上の領域を、白黒表示のスライス画像SI(x,y)と異なる赤の色彩で示すように、マップ画像MI(x,y)を表示する。ここでは、マップ画像MI(x,y)をSN比の値に応じて色濃度が異なるように表示しても良い。また、透過表示させてもよい。そして、これに並ぶように、撮像時間を示す画像STを表示画面に表示する。たとえば、算出された撮像時間ST(x,y)において、指定された位置の撮像時間をデジタル表示にて表示する。なお、撮像時間ST(x,y)を、マップ画像として表示してもよい。   As shown in FIG. 6, the map image MI (x, y) is displayed superimposed on the slice image SI (x, y) imaged for positioning. For example, the map image MI (x, y) is displayed so that an area where the SN ratio is equal to or larger than a predetermined value is indicated by a red color different from the monochrome-display slice image SI (x, y). Here, the map image MI (x, y) may be displayed so that the color density varies depending on the value of the SN ratio. Further, it may be displayed in a transparent manner. Then, an image ST indicating the imaging time is displayed on the display screen so as to line up with this. For example, in the calculated imaging time ST (x, y), the imaging time at the designated position is displayed in a digital display. Note that the imaging time ST (x, y) may be displayed as a map image.

つぎに、図4に示すように、マップ画像MI(x,y)と、撮像時間とが許容範囲かを判断する(S47)。   Next, as shown in FIG. 4, it is determined whether the map image MI (x, y) and the imaging time are within an allowable range (S47).

ここでは、表示部33の表示画面に表示されたマップ画像MI(x,y)と撮像時間とをオペレータが観察し、許容範囲か否かを判断する。たとえば、マップ画像MI(x,y)において、本スキャンによって撮像する撮像領域に対応する部分が、所定値以上のSN比であるか否かを判断する。また、その部分についての撮像時間が所定値以下であるか否かを判断する。   Here, the operator observes the map image MI (x, y) displayed on the display screen of the display unit 33 and the imaging time, and determines whether or not the allowable range is satisfied. For example, in the map image MI (x, y), it is determined whether or not the portion corresponding to the imaging region to be imaged by the main scan has an SN ratio equal to or greater than a predetermined value. Further, it is determined whether or not the imaging time for the portion is equal to or less than a predetermined value.

許容範囲でない場合(No)においては、図4に示すように、本スキャン条件を変更する(S50)。そして、再度、受信感度分布S(x,y)と送信感度分布f(x,y)との算出(S31)、マップ画像MI(x,y)の生成(S41)、撮像時間の算出(S43)、マップ画像MI(x,y)と撮像時間の表示(S45)を、その変更した本スキャン条件に対応するように実行させる。そして、同様に、マップ画像MI(x,y)と、撮像時間とが許容範囲かを判断する(S47)。   If it is not within the allowable range (No), the main scanning condition is changed as shown in FIG. 4 (S50). Then, again, calculation of the reception sensitivity distribution S (x, y) and transmission sensitivity distribution f (x, y) (S31), generation of the map image MI (x, y) (S41), calculation of the imaging time (S43) ), The map image MI (x, y) and the imaging time display (S45) are executed so as to correspond to the changed main scan condition. Similarly, it is determined whether the map image MI (x, y) and the imaging time are within an allowable range (S47).

一方で、許容範囲である場合(Yes)においては、図4に示すように、本スキャンASの実施を行なう(S51)。   On the other hand, if it is within the allowable range (Yes), the main scan AS is performed as shown in FIG. 4 (S51).

ここでは、本スキャン条件に基づいて、静磁場が形成された撮像空間BにおいてRFコイル部14が被検体SUの撮影領域へRFパルスを送信し、そのRFパルスが送信された撮影領域にて発生する磁気共鳴信号をRFコイル部14が本スキャンデータとして受信することによって、本スキャンASが実施される。たとえば、スピンエコー系列やグラディエントエコー系列のパルスシーケンスに従って、マイクロイメージングの本スキャンASが実施される。   Here, based on the main scanning condition, the RF coil unit 14 transmits an RF pulse to the imaging region of the subject SU in the imaging space B where the static magnetic field is formed, and is generated in the imaging region where the RF pulse is transmitted. When the magnetic resonance signal to be received is received as the main scan data by the RF coil unit 14, the main scan AS is performed. For example, the main scan AS of micro-imaging is performed according to a pulse sequence of a spin echo sequence or a gradient echo sequence.

つぎに、図4に示すように、本スキャン画像AI(x,y)の生成を行なう(S61)。   Next, as shown in FIG. 4, the main scan image AI (x, y) is generated (S61).

ここでは、本スキャンASの実施によって本スキャンデータとして得られた磁気共鳴信号をローデータとし、その撮影領域についての本スキャン画像AI(x,y)を本スキャン画像生成部131が生成する。   Here, the magnetic resonance signal obtained as the main scan data by performing the main scan AS is used as raw data, and the main scan image AI (x, y) for the imaging region is generated by the main scan image generation unit 131.

つぎに、図4に示すように、本スキャン画像AI(x,y)の表示を行なう(S81)。   Next, as shown in FIG. 4, the main scan image AI (x, y) is displayed (S81).

ここでは、本スキャン画像生成部131によって生成された本スキャン画像AI(x,y)を、表示部33が表示画面に表示する。そして、その表示された本スキャン画像AI(x,y)を用いて、画像診断が実施される。   Here, the display unit 33 displays the main scan image AI (x, y) generated by the main scan image generation unit 131 on the display screen. Then, image diagnosis is performed using the displayed main scan image AI (x, y).

以上のように、本実施形態は、本スキャンが実施される前に、その本スキャン条件にて生成される本スキャン画像AI(x,y)におけるSN比をマッピングしたマップ画像MI(x,y)をマップ画像生成部133が生成する。ここでは、受信分布算出部231により算出された受信感度分布S(x,y)と、送信感度分布算出部232により算出された送信感度分布f(x,y)とに基づいて、そのマップ画像MI(x,y)を生成する。そして、そのマップ画像生成部133によって生成されたマップ画像MI(x,y)を表示部33が表示画面に表示する。このため、受信感度と送信感度とのそれぞれが不均一であることに起因して、本スキャン画像AI(x,y)にノイズが発生し画像品質が低下する場合であっても、事前に、その画像品質を容易に確認することができるため、画像診断を効率的に実施することができる。   As described above, in the present embodiment, the map image MI (x, y) in which the SN ratio in the main scan image AI (x, y) generated under the main scan condition is mapped before the main scan is performed. ) Is generated by the map image generation unit 133. Here, based on the reception sensitivity distribution S (x, y) calculated by the reception distribution calculation unit 231 and the transmission sensitivity distribution f (x, y) calculated by the transmission sensitivity distribution calculation unit 232, the map image thereof is displayed. MI (x, y) is generated. Then, the display unit 33 displays the map image MI (x, y) generated by the map image generation unit 133 on the display screen. For this reason, even when the reception sensitivity and the transmission sensitivity are non-uniform, noise is generated in the main scan image AI (x, y) and the image quality is lowered. Since the image quality can be easily confirmed, image diagnosis can be performed efficiently.

また、本実施形態は、オペレータによって設定されたSN比に対応して本スキャン画像AI(x,y)が生成されるように本スキャンを実施する際に必要な撮像時間を、マップ画像生成部133によって生成されたマップ画像MI(x,y)に基づいて、撮像時間算出部134が算出する。そして、その撮像時間算出部134によって算出された撮像時間を、本スキャンが実施される前に、表示部33が表示画面に表示する。このため、所定の撮像時間であるか否かを容易に判断することができるため、画像診断を効率的に実施することができる。   In addition, in this embodiment, the map image generation unit indicates an imaging time required for performing the main scan so that the main scan image AI (x, y) is generated corresponding to the S / N ratio set by the operator. Based on the map image MI (x, y) generated by 133, the imaging time calculation unit 134 calculates. Then, the display unit 33 displays the imaging time calculated by the imaging time calculation unit 134 on the display screen before the main scan is performed. For this reason, since it is possible to easily determine whether or not it is a predetermined imaging time, image diagnosis can be performed efficiently.

なお、上記の実施形態の磁気共鳴イメージング装置1は、本発明の磁気共鳴イメージング装置に相当する。また、上記の実施形態のスキャン部2は、本発明の参照スキャン実施部に相当する。また、上記の実施形態のRFコイル部14は、本発明のRFコイル部に相当する。また、上記の実施形態の第1RFコイル14aは、本発明の第1RFコイルに相当する。また、上記の実施形態の第2RFコイル14bは、本発明の第2RFコイルに相当する。また、上記の実施形態の操作部32は、本発明のSN比設定部に相当する。また、上記の実施形態の表示部33は、本発明の表示部に相当する。また、上記の実施形態の参照画像生成部132は、本発明の参照画像生成部に相当する。また、上記の実施形態のマップ画像生成部133は、本発明のマップ画像生成部に相当する。また、本実施形態の撮像時間算出部134は、本発明の撮像時間算出部に相当する。また、上記の実施形態の受信感度分布算出部231は、本発明の受信感度分布算出部に相当する。また、上記の実施形態の送信感度分布算出部232は、本発明の送信感度分布算出部に相当する。また、上記の実施形態の撮像空間Bは、本発明の静磁場空間に相当する。   The magnetic resonance imaging apparatus 1 of the above embodiment corresponds to the magnetic resonance imaging apparatus of the present invention. The scanning unit 2 in the above embodiment corresponds to the reference scanning execution unit of the present invention. Moreover, the RF coil part 14 of said embodiment is corresponded to the RF coil part of this invention. The first RF coil 14a of the above embodiment corresponds to the first RF coil of the present invention. Further, the second RF coil 14b of the above embodiment corresponds to the second RF coil of the present invention. The operation unit 32 in the above embodiment corresponds to the SN ratio setting unit of the present invention. Moreover, the display part 33 of said embodiment is corresponded to the display part of this invention. In addition, the reference image generation unit 132 in the above embodiment corresponds to the reference image generation unit of the present invention. Further, the map image generation unit 133 of the above embodiment corresponds to the map image generation unit of the present invention. The imaging time calculation unit 134 of the present embodiment corresponds to the imaging time calculation unit of the present invention. Further, the reception sensitivity distribution calculation unit 231 of the above embodiment corresponds to the reception sensitivity distribution calculation unit of the present invention. Further, the transmission sensitivity distribution calculation unit 232 of the above embodiment corresponds to the transmission sensitivity distribution calculation unit of the present invention. Further, the imaging space B of the above embodiment corresponds to the static magnetic field space of the present invention.

また、本発明の実施に際しては、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例を採用することができる。   In implementing the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be employed.

たとえば、シングルボクセルのMRS(magnetic resonance spectroscopic)イメージングなどの撮像方法において適用してもよい。   For example, the present invention may be applied to an imaging method such as single-voxel MRS (magnetic resonance spectroscopy) imaging.

図1は、本発明にかかる実施形態において、磁気共鳴イメージング装置1の構成を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus 1 in an embodiment according to the present invention. 図2は、本発明にかかる実施形態において、データ処理部31を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the data processing unit 31 in the embodiment according to the present invention. 図3は、本発明にかかる実施形態において、マップ画像生成部133を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the map image generation unit 133 in the embodiment according to the present invention. 図4は、本発明にかかる実施形態において、被検体SUの撮影領域を撮像する際の動作を示すフロー図である。FIG. 4 is a flowchart showing an operation when imaging the imaging region of the subject SU in the embodiment according to the present invention. 図5は、本発明にかかる実施形態において、被検体SUの撮影領域を撮像する際のデータの流れを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a data flow when an imaging region of the subject SU is imaged in the embodiment according to the present invention. 図6は、本発明にかかる実施形態において、マップ画像MI(x,y)と、撮像時間とを表示した表示画面を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a display screen displaying the map image MI (x, y) and the imaging time in the embodiment according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:磁気共鳴イメージング装置(磁気共鳴イメージング装置)
2:スキャン部(参照スキャン実施部)、
3:操作コンソール部、
12:静磁場マグネット部、
13:勾配コイル部、
14:RFコイル部(RFコイル部)、
14a…第1RFコイル(第1RFコイル)、
14b…第2RFコイル(第2RFコイル)
15:クレードル、
22:RF駆動部、
23:勾配駆動部、
24:データ収集部、
30:制御部、
31:画像生成部、
32:操作部、
33:表示部(表示部)、
34:記憶部、
131…本スキャン画像生成部
132…参照画像生成部(参照画像生成部)、
133…マップ画像生成部(マップ画像生成部)、
134…撮像時間算出部(撮像時間算出部)、
231…受信感度分布算出部(受信感度分布算出部)、
232…送信感度分布算出部(送信感度分布算出部)、
B:撮像空間(静磁場空間)
1: Magnetic resonance imaging apparatus (magnetic resonance imaging apparatus)
2: Scan unit (reference scan execution unit),
3: Operation console part,
12: Static magnetic field magnet section,
13: Gradient coil part,
14: RF coil part (RF coil part),
14a ... 1st RF coil (1st RF coil),
14b ... 2nd RF coil (2nd RF coil)
15: Cradle,
22: RF drive unit,
23: Gradient drive unit,
24: Data collection unit,
30: control unit,
31: Image generation unit,
32: Operation unit,
33: Display unit (display unit),
34: Storage unit
131: Main scan image generation unit 132: Reference image generation unit (reference image generation unit)
133 ... Map image generation unit (map image generation unit),
134: Imaging time calculation unit (imaging time calculation unit),
231... Reception sensitivity distribution calculation unit (reception sensitivity distribution calculation unit),
232 ... Transmission sensitivity distribution calculation unit (transmission sensitivity distribution calculation unit),
B: Imaging space (static magnetic field space)

Claims (8)

静磁場空間においてRFコイル部が被検体の撮影領域へRFパルスを送信し、前記RFパルスが送信された前記撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を前記RFコイル部が受信する本スキャンを本スキャン条件に基づいて実施した後に、前記本スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮影領域についての本スキャン画像を生成する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記本スキャンが実施される前に、前記本スキャン条件にて生成される本スキャン画像についてのSN比をマッピングしたマップ画像を生成するマップ画像生成部
を有し、
前記マップ画像生成部は、
前記撮影領域において前記RFコイル部が前記RFパルスを送信する際の送信感度分布を算出する送信感度分布算出部と、
前記撮影領域において前記RFコイル部が前記磁気共鳴信号を受信する際の受信感度分布を算出する受信感度分布算出部と
を含み、
送信感度分布算出部により算出された前記送信感度分布と、前記受信分布算出部により算出された前記受信感度分布とに基づいて、前記マップ画像を生成する
磁気共鳴イメージング装置。
In the static magnetic field space, the RF coil unit transmits an RF pulse to the imaging region of the subject, and a main scan is performed in which the RF coil unit receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region to which the RF pulse is transmitted. A magnetic resonance imaging apparatus that generates a main scan image of the imaging region based on a magnetic resonance signal obtained by performing the main scan after performing based on a condition,
A map image generation unit that generates a map image mapping an SN ratio of the main scan image generated under the main scan condition before the main scan is performed;
The map image generation unit
A transmission sensitivity distribution calculating unit that calculates a transmission sensitivity distribution when the RF coil unit transmits the RF pulse in the imaging region;
A reception sensitivity distribution calculation unit that calculates a reception sensitivity distribution when the RF coil unit receives the magnetic resonance signal in the imaging region;
A magnetic resonance imaging apparatus that generates the map image based on the transmission sensitivity distribution calculated by the transmission sensitivity distribution calculation unit and the reception sensitivity distribution calculated by the reception distribution calculation unit.
前記静磁場空間において前記RFコイル部が前記撮影領域へRFパルスを送信し、前記撮影領域にて発生する磁気共鳴信号を前記RFコイル部が受信する参照スキャンを、前記本スキャンの実施前に実施する参照スキャン実施部と、
前記参照スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、前記撮影領域についての参照画像を生成する参照画像生成部と
を、さらに有し、
前記RFコイル部は、
第1RFコイルと、
前記撮影領域において前記第1RFコイルより受信感度分布が不均一な第2RFコイルと
を含み、
前記参照スキャン実施部は、
第1のフリップアングルにて前記第1RFコイルが前記撮影領域へRFパルスを送信し、前記撮影領域において発生する磁気共鳴信号を前記第1RFコイルが受信する第1参照スキャンと、
前記第1のフリップアングルにて前記第1RFコイルが前記撮影領域へRFパルスを送信し、前記撮影領域において発生する磁気共鳴信号を前記第2RFコイルが受信する第2参照スキャンと、
前記第1のフリップアングルと異なる第2のフリップアングルにて前記第1RFコイルが前記撮影領域へRFパルスを送信し、前記撮影領域において発生する磁気共鳴信号を前記第1RFコイルが受信する第3参照スキャンと
を前記参照スキャンとして実施し、
前記参照画像生成部は、前記第1参照スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、第1参照画像を生成し、前記第2参照スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、第2参照画像を生成し、前記第3参照スキャンの実施によって得られた磁気共鳴信号に基づいて、第3参照画像を生成し、
前記受信感度分布算出部は、前記第1参照画像と前記第2参照画像とに基づいて、受信感度分布を算出し
前記送信感度分布算出部は、前記第1参照画像と前記第3参照画像とに基づいて、送信感度分布を算出する
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。
A reference scan in which the RF coil unit transmits an RF pulse to the imaging region in the static magnetic field space and the RF coil unit receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region is performed before the main scan is performed. A reference scan execution unit,
A reference image generation unit that generates a reference image for the imaging region based on a magnetic resonance signal obtained by performing the reference scan; and
The RF coil section is
A first RF coil;
A second RF coil having a non-uniform reception sensitivity distribution than the first RF coil in the imaging region,
The reference scan execution unit
A first reference scan in which the first RF coil transmits an RF pulse to the imaging region at a first flip angle, and the first RF coil receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region;
A second reference scan in which the first RF coil transmits an RF pulse to the imaging region at the first flip angle, and the second RF coil receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region;
The third reference is such that the first RF coil transmits an RF pulse to the imaging region at a second flip angle different from the first flip angle, and the first RF coil receives a magnetic resonance signal generated in the imaging region. And scan as the reference scan,
The reference image generation unit generates a first reference image based on the magnetic resonance signal obtained by performing the first reference scan, and based on the magnetic resonance signal obtained by performing the second reference scan. Generating a second reference image, and generating a third reference image based on the magnetic resonance signal obtained by performing the third reference scan,
The reception sensitivity distribution calculation unit calculates a reception sensitivity distribution based on the first reference image and the second reference image, and the transmission sensitivity distribution calculation unit includes the first reference image and the third reference image. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein a transmission sensitivity distribution is calculated based on
前記参照スキャン実施部は、
前記第3参照スキャンを実施する際においては、前記第2フリップアングルが、前記第1のフリップアングルの半分になるように前記第1RFコイルが前記撮影領域へRFパルスを送信する
請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The reference scan execution unit
3. When performing the third reference scan, the first RF coil transmits an RF pulse to the imaging region so that the second flip angle is half of the first flip angle. 4. Magnetic resonance imaging equipment.
前記参照スキャン実施部は、前記第1参照スキャンと前記第2参照スキャンと前記第3スキャンとのそれぞれを、グラディエントエコー法によって実施する
請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3, wherein the reference scan execution unit performs each of the first reference scan, the second reference scan, and the third scan by a gradient echo method.
前記第1RFコイルが、ボディコイルであり、
前記第2RFコイルが、フェーズドアレイコイルである
請求項2から4のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
The first RF coil is a body coil;
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2, wherein the second RF coil is a phased array coil.
前記本スキャン条件に基づいて、前記マップ画像を生成する
請求項1から5のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein the map image is generated based on the main scan condition.
前記本スキャンが実施される前に、前記マップ画像生成部によって生成された前記マップ画像を表示画面に表示する表示部
を有する
請求項1から6のいずれかに記載の磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, further comprising: a display unit that displays the map image generated by the map image generation unit on a display screen before the main scan is performed.
前記本スキャン画像のSN比を設定するSN比設定部と、
前記SN比設定部によって設定されたSN比と、前記マップ画像生成部によって生成された前記マップ画像とに基づいて、前記SN比設定部によって設定されたSN比に前記本スキャン画像が生成されるように前記本スキャンを実施する際の撮像時間を算出する撮像時間算出部と
を有し、
前記表示部は、前記撮像時間算出部によって算出された前記撮像時間を、本スキャンが実施される前に前記表示画面に表示する
請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置。
An SN ratio setting unit for setting an SN ratio of the main scan image;
Based on the S / N ratio set by the S / N ratio setting unit and the map image generated by the map image generation unit, the main scan image is generated at the S / N ratio set by the S / N ratio setting unit. And an imaging time calculation unit that calculates imaging time when performing the main scan as described above,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7, wherein the display unit displays the imaging time calculated by the imaging time calculation unit on the display screen before a main scan is performed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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