JP2009195584A - Image processor and medical imaging apparatus - Google Patents

Image processor and medical imaging apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2009195584A
JP2009195584A JP2008042439A JP2008042439A JP2009195584A JP 2009195584 A JP2009195584 A JP 2009195584A JP 2008042439 A JP2008042439 A JP 2008042439A JP 2008042439 A JP2008042439 A JP 2008042439A JP 2009195584 A JP2009195584 A JP 2009195584A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
conversion coefficient
slice
image processing
processing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008042439A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5181235B2 (en
Inventor
Norihiko Ozawa
紀彦 小澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Original Assignee
Hitachi Medical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Medical Corp filed Critical Hitachi Medical Corp
Priority to JP2008042439A priority Critical patent/JP5181235B2/en
Publication of JP2009195584A publication Critical patent/JP2009195584A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5181235B2 publication Critical patent/JP5181235B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an art favorably providing a compensation result of strain and displacement of an image even if there is a slice having a large contrast difference between a reference image and an object image when positioning different types of images of the same object site consisting of a plurality of slices. <P>SOLUTION: When finding such a conversion coefficient that an overlap with a reference image formed by transforming coordinates and binarizing a binarized object image becomes the maximum, this image processor finds conversion coefficients using a conventional method in the respective slices and compensates the conversion coefficients of each slice based on the correlation between the conversion coefficient and a predetermined slice sequence. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、医用画像撮影装置の画像処理技術に係り、特に、複数の医用画像の位置合わせを行う際の、医用画像の位置ずれ、歪みを補正する技術に関する。   The present invention relates to an image processing technique of a medical image photographing apparatus, and more particularly to a technique for correcting positional deviation and distortion of a medical image when aligning a plurality of medical images.

例えば、磁気共鳴イメージング装置(MRI装置)、X線CT装置等における医用画像処理装置では、同一対象部位に対して、撮影条件を変えて複数枚の画像を取得することがある。また、異なる種の医用画像処理装置で取得した同一対象部位の画像を合成する場合もある。   For example, in a medical image processing apparatus such as a magnetic resonance imaging apparatus (MRI apparatus) or an X-ray CT apparatus, a plurality of images may be acquired with different imaging conditions for the same target region. In some cases, images of the same target part acquired by different types of medical image processing apparatuses are combined.

同一対象部位を撮影した画像であっても、医用画像処理装置の種類が異なる場合、互いの画像の位置が異なることがある。また、同一医用画像撮影処理装置であっても、撮影条件を変更することにより、画像毎に歪方向やコントラストが異なることがある。   Even in the case of images taken of the same target region, the positions of the images may differ if the types of medical image processing apparatuses are different. Even in the same medical image photographing processing apparatus, the distortion direction and contrast may be different for each image by changing the photographing condition.

特に、MRI装置を用いて撮影する拡散強調イメージング(DWI)及び拡散テンソルイメージング(DTI)ではモーションアーチファクトを避けるためシングルショットのスピンエコー(SE)−エコープラナーイメージング(EPI)が広く利用されている。しかし、DWI−SE−EPIでは、拡散によるMR信号の減衰を強調するため、強い拡散傾斜磁場(Motion Probing Gradient:MPG)を用いる。このMPGに起因する渦電流が誘起する不均一磁場によって画像に歪みが生じることがある。また、この画像の歪みは、MPGの印加のタイミング、大きさ、方向に依存するため、撮影毎に異なる   In particular, single shot spin echo (SE) -echo planar imaging (EPI) is widely used to avoid motion artifacts in diffusion weighted imaging (DWI) and diffusion tensor imaging (DTI), which are photographed using an MRI apparatus. However, in the DWI-SE-EPI, a strong diffusion gradient magnetic field (MPG) is used to emphasize the attenuation of the MR signal due to diffusion. The image may be distorted by a non-uniform magnetic field induced by eddy currents caused by the MPG. In addition, since the distortion of the image depends on the timing, size, and direction of application of MPG, it varies depending on the shooting.

DWIでは、一般に、MPGの方向を変えて撮影した複数の画像(対象画像)とMPGを印加しないで得た画像(基準画像)とを基にADC(Apparent Diffusion Coefficient)や等方的拡散強調画像を算出し、診断に用いる。対象画像と基準画像との間には、上述の画像の歪みによる位置ずれが発生することがあり、この位置ずれにより、これらの画像から算出するADC画像にアーチファクトが発生し、分解能の低下につながる。また、一般にDTIでは、MPGの印加方向を変えて複数回撮影を行い、その後、数学的にテンソル解析を行って撮影対象を画像化する。ところが、上述のように、MPGの印加方向を変えて得た画像には、それぞれ異なる歪みが発生するため、正確なテンソル解析ができない。渦電流の影響を低減するものとして、パラレルイメージングがある。しかし、画像の歪みは残る。   In the DWI, in general, based on a plurality of images (target images) photographed by changing the MPG direction and images (reference images) obtained without applying MPG, an ADC (Applied Diffusion Coefficient) or an isotropic diffusion weighted image is used. Is used for diagnosis. A positional shift due to the above-described image distortion may occur between the target image and the reference image, and this positional shift causes an artifact in the ADC image calculated from these images, leading to a decrease in resolution. . In general, in DTI, imaging is performed a plurality of times while changing the application direction of MPG, and then a tensor analysis is mathematically performed to form an imaging target. However, as described above, since different distortions are generated in images obtained by changing the application direction of MPG, accurate tensor analysis cannot be performed. There is parallel imaging as a means for reducing the influence of eddy currents. However, image distortion remains.

上述のようなMPGに起因する画像の歪みを、画像空間で処理し、補正を行うものがある(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に開示されている技術では、基準画像および対象画像それぞれの2値化画像を作成し、両2値化画像の重なりが最大となる変換係数を求め、当該変換係数で、対象画像を補正する。変換係数は、2値化された対象画像の画素を座標変換して移動させながら、基準画像の各点との画素値の差の2乗を計算し、画像全体の画素値の差の2乗の総和を計算し、得られる値が最小となる行列として算出される。   Some image distortions caused by MPG as described above are processed in an image space and corrected (see, for example, Patent Document 1). In the technique disclosed in Patent Document 1, a binary image of each of the reference image and the target image is created, a conversion coefficient that maximizes the overlap of the two binarized images is obtained, and the target image is determined using the conversion coefficient. to correct. The conversion coefficient calculates the square of the pixel value difference from each point of the reference image while moving the pixel of the binarized target image by coordinate conversion, and the square of the pixel value difference of the entire image Is calculated as a matrix that minimizes the value obtained.

特開2007−167374号公報JP 2007-167374 A

特許文献1に記載の手法は、画像コントラストが異なる画像同士の画像の歪みおよびそれに起因する位置ずれの補正を自動的に高速に処理することができる。しかし、例えば、頭部のDTIでは、頭蓋底や頭頂部付近ではb=0(bは拡散による信号減衰の程度を表す傾斜磁場因子で、b=0は、MPGの印加が行われないことを示す。)の基準画像とMPGを印加する対象画像との間のコントラストの差が大きい。このように、基準画像と対象画像との間のコントラストの差が大きい画像間の補正に適用する場合、2値化によって抽出される対象物の形状に違いが生じる場合があり、正確な変換行列を求めることができず、その結果として画像の歪みおよび位置ずれの補正を良好に行えない場合がある。   The technique described in Patent Document 1 can automatically process image distortion between images having different image contrasts and correction of misalignment caused by the images at high speed. However, for example, in the DTI of the head, b = 0 (b is a gradient magnetic field factor indicating the degree of signal attenuation due to diffusion, and b = 0 indicates that no MPG is applied near the base of the skull or the top of the head. The contrast difference between the reference image and the target image to which MPG is applied is large. Thus, when applied to correction between images having a large contrast difference between the reference image and the target image, there may be a difference in the shape of the target extracted by binarization, and an accurate conversion matrix May not be obtained, and as a result, image distortion and displacement may not be corrected satisfactorily.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、複数のスライスからなる同一対象部位の異種の画像間の位置合わせを行う際に、基準画像と対象画像との間でコントラストの差が大きいスライスがあっても、良好に画像の歪みおよび位置ずれの補正結果を得る技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a slice having a large contrast difference between a reference image and a target image when performing alignment between different types of images of the same target region including a plurality of slices. It is an object of the present invention to provide a technique for obtaining an image distortion and misalignment correction result satisfactorily.

上記の目的を達成するために、本発明は2値化した対象画像を座標変換して2値化した基準画像との重なりが最大となるように変換係数を求める際に、それぞれのスライスで、従来の手法を用いて変換係数を求めた後に、さらに、その変換係数と予め定めたスライス順との相関関係に基づいて、それぞれのスライスの変換係数を補正する。   In order to achieve the above object, the present invention obtains the conversion coefficient so that the overlap with the binarized reference image is maximized by coordinate transformation of the binarized target image. After obtaining the conversion coefficient using the conventional method, the conversion coefficient of each slice is further corrected based on the correlation between the conversion coefficient and a predetermined slice order.

具体的には、被検体の所定の領域を複数のスライスで撮影して画像化する医用画像撮影装置で撮影された画像を処理する画像処理装置であって、同一対象部位を撮影して得られた基準画像と対象画像との位置合わせをするため、対象画像の位置ずれおよび/または画像歪みを補正する画像補正手段を備え、前記画像補正手段は、前記スライス毎の前記対象画像の画素位置を変換する変換式の変換係数を算出する変換係数算出手段と、前記スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス順と前記変換係数との相関関係に基づいて補正する変換係数補正手段と、を備えることを特徴とする画像処理装置を提供する。   Specifically, an image processing apparatus that processes an image captured by a medical image capturing apparatus that captures and images a predetermined region of a subject with a plurality of slices, and is obtained by capturing the same target region. In order to align the reference image and the target image, the image correction unit corrects the positional deviation and / or image distortion of the target image, and the image correction unit determines the pixel position of the target image for each slice. Conversion coefficient calculation means for calculating a conversion coefficient of a conversion equation to be converted, and conversion coefficient correction means for correcting the conversion coefficient for each slice based on a correlation between a predetermined slice order and the conversion coefficient. An image processing apparatus is provided.

本発明によれば、複数のスライスからなる同一対象部位の異種の画像間の位置合わせを行う際に、基準画像と対象画像との間でコントラストの差が大きいスライスがあっても、良好に画像の歪みおよび位置ずれの補正結果を得ることができる。   According to the present invention, when performing alignment between different types of images of the same target region composed of a plurality of slices, even if there is a slice having a large contrast difference between the reference image and the target image, the image is satisfactorily obtained. Correction results of distortion and misalignment can be obtained.

<<第一の実施形態>>
以下、本発明を適用する第一の実施形態について図面を参照し説明する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。本実施形態では、基準画像および対象画像を取得する医用画像診断装置として、磁気共鳴イメージング(MRI)装置を用いる場合を例にあげて説明する。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, a first embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments of the invention, and the repetitive description thereof is omitted. In the present embodiment, a case where a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus is used as a medical image diagnostic apparatus for acquiring a reference image and a target image will be described as an example.

まず、本実施形態のMRI装置の一例の全体概要を説明する。図1は、本実施形態のMRI装置の全体構成を示すブロック図である。MRI装置100は、NMR現象を利用して被検体の断層画像を得るもので、静磁場発生系2と、傾斜磁場発生系3と、送信系5と、受信系6と、信号処理系7と、シーケンサ4と、中央処理装置(CPU)8とを備える。   First, an overall outline of an example of the MRI apparatus of the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the MRI apparatus of this embodiment. The MRI apparatus 100 obtains a tomographic image of a subject using the NMR phenomenon, and includes a static magnetic field generation system 2, a gradient magnetic field generation system 3, a transmission system 5, a reception system 6, and a signal processing system 7. And a sequencer 4 and a central processing unit (CPU) 8.

静磁場発生系2は、垂直磁場方式であれば、被検体1の周りの空間にその体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば、体軸方向に、均一な静磁場を発生させるもので、被検体1の周りに永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源が配置されている。   The static magnetic field generation system 2 generates a uniform static magnetic field in the direction perpendicular to the body axis in the space around the subject 1 if the vertical magnetic field method is used, and in the body axis direction if the horizontal magnetic field method is used. Therefore, a permanent magnet type, normal conduction type or superconducting type static magnetic field generation source is arranged around the subject 1.

傾斜磁場発生系3は、MRI装置100の座標系(静止座標系)において、X、Y、Zの3軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル9と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源10とを備え、後述のシ−ケンサ4からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源10を駆動することにより、X、Y、Zの3軸方向に傾斜磁場Gx,Gy,Gzを被検体1に印加する。一般には、X、Y、Zのいずれか1方向にスライス方向傾斜磁場パルス(Gs)を印加して被検体1に対するスライス面(撮影断面)を設定し、残り2つの方向に位相エンコード方向傾斜磁場パルス(Gp)と周波数エンコード方向傾斜磁場パルス(Gf)とを印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。   The gradient magnetic field generation system 3 includes a gradient magnetic field coil 9 wound in the three-axis directions of X, Y, and Z in the coordinate system (stationary coordinate system) of the MRI apparatus 100 and a gradient magnetic field power source that drives each gradient magnetic field coil. 10, and the gradient magnetic field power supply 10 of each coil is driven in accordance with a command from the sequencer 4 to be described later, so that gradient magnetic fields Gx, Gy, and Gz are applied to the subject 1 in the three axial directions of X, Y, and Z. Apply to. In general, a slice direction gradient magnetic field pulse (Gs) is applied in any one direction of X, Y, and Z to set a slice plane (imaging section) for the subject 1, and the phase encode direction gradient magnetic field is applied to the remaining two directions. A pulse (Gp) and a frequency encoding direction gradient magnetic field pulse (Gf) are applied, and position information in each direction is encoded in the echo signal.

送信系5は、被検体1の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるために高周波磁場パルス(以下、「RFパルス」という。)を印加するもので、高周波発振器11と変調器12と高周波増幅器13と送信側の高周波コイル(送信コイル)14aとを備える。高周波発振器11から出力された高周波パルスをシーケンサ4からの指令によるタイミングで変調器12により振幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅器13で増幅した後に被検体1に近接して配置された送信コイル14aに供給することにより、電磁波(RFパルス)が被検体1に印加される。   The transmission system 5 applies a high-frequency magnetic field pulse (hereinafter referred to as “RF pulse”) to cause nuclear magnetic resonance to occur in the nuclear spins of atoms constituting the biological tissue of the subject 1. A modulator 12, a high frequency amplifier 13, and a high frequency coil (transmission coil) 14a on the transmission side are provided. The high-frequency pulse output from the high-frequency oscillator 11 is amplitude-modulated by the modulator 12 at a timing according to a command from the sequencer 4, and after the amplitude-modulated high-frequency pulse is amplified by the high-frequency amplifier 13, it is arranged close to the subject 1. The electromagnetic wave (RF pulse) is applied to the subject 1 by being supplied to the transmission coil 14a.

受信系6は、被検体1の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出されるNMR信号(エコー信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル(受信コイル)14bと信号増幅器15と直交位相検波器16と、A/D変換器17とを備える。送信コイル14aから印加された電磁波によって誘起される被検体1の応答の電磁波(NMR信号)が被検体1に近接して配置された受信コイル14bで検出される。検出されたNMR信号は、信号増幅器15で増幅された後、シーケンサ4からの指令によるタイミングで直交位相検波器16により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがA/D変換器17でディジタル量に変換されて、信号処理系7に送られる。   The receiving system 6 detects an NMR signal (echo signal) emitted by nuclear magnetic resonance of nuclear spins constituting the biological tissue of the subject 1. The receiving system 6 receives a high-frequency coil (receiving coil) 14 b on the receiving side and a signal amplifier 15. And a quadrature phase detector 16 and an A / D converter 17. The response electromagnetic wave (NMR signal) of the subject 1 induced by the electromagnetic wave applied from the transmission coil 14 a is detected by the reception coil 14 b arranged close to the subject 1. The detected NMR signal is amplified by the signal amplifier 15 and then divided into two orthogonal signals by the quadrature phase detector 16 at the timing according to the command from the sequencer 4, and each is digitally converted by the A / D converter 17. It is converted into a quantity and sent to the signal processing system 7.

シーケンサ4は、RFパルスと傾斜磁場パルスとを所定のパルスシーケンスに従って印加するよう制御する。CPU8の制御で動作し、被検体1の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系5、傾斜磁場発生系3、および受信系6に送る。なお、パルスシーケンスは、RFパルス、傾斜磁場パルス等のon/offのタイミング、振幅等の組み合わせのタイムチャートであり、撮影の目的に従って予め作成され、プログラムとしてメモリ(不図示)等に格納される。CPU8は、パルスシーケンスに従ってシーケンサ4を制御する。   The sequencer 4 controls the application of the RF pulse and the gradient magnetic field pulse according to a predetermined pulse sequence. It operates under the control of the CPU 8 and sends various commands necessary for collecting tomographic image data of the subject 1 to the transmission system 5, the gradient magnetic field generation system 3, and the reception system 6. The pulse sequence is a time chart of a combination of on / off timing, amplitude, etc., such as an RF pulse and a gradient magnetic field pulse, which is created in advance according to the purpose of imaging and stored as a program in a memory (not shown) or the like. . The CPU 8 controls the sequencer 4 according to the pulse sequence.

信号処理系7は、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等を行うもので、CPU8と、ROM、RAM等の記憶装置18と、光ディスク、磁気ディスク等の外部記憶装置19と、表示装置20とにより構成される。受信系6からのデータがCPU8に入力されると、CPU8が信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体1の断層画像を表示装置20に表示すると共に、記憶装置18または外部記憶装置19に記録する。   The signal processing system 7 performs various data processing and display and storage of processing results. The CPU 8, a storage device 18 such as a ROM and a RAM, an external storage device 19 such as an optical disk and a magnetic disk, and a display device 20. It consists of. When data from the receiving system 6 is input to the CPU 8, the CPU 8 executes processing such as signal processing and image reconstruction, and displays the tomographic image of the subject 1 as a result on the display device 20, and also a storage device. 18 or the external storage device 19.

操作部25は、MRI装置100自体の各種制御情報および信号処理系7で行う処理の各種制御情報の入力を受け付けるもので、トラックボール又はマウス23、および、キーボード24を備える。操作部25は表示装置20に近接して配置され、オペレータは、表示装置20を見ながら操作部25を介してインタラクティブにMRI装置100の各種処理に必要な情報を入力する。   The operation unit 25 receives various control information of the MRI apparatus 100 itself and various control information of processing performed by the signal processing system 7, and includes a trackball or mouse 23 and a keyboard 24. The operation unit 25 is disposed close to the display device 20, and the operator interactively inputs information necessary for various processes of the MRI apparatus 100 through the operation unit 25 while looking at the display device 20.

なお、図1において、送信コイル14aと傾斜磁場コイル9とは、被検体1が挿入される静磁場発生系2の静磁場空間内に、垂直磁場方式であれば被検体1に対向して、水平磁場方式であれば被検体1を取り囲むようにして設置される。また、受信コイル14bは、被検体1に対向して、或いは被検体1を取り囲むように設置される。   In FIG. 1, the transmission coil 14 a and the gradient magnetic field coil 9 are opposed to the subject 1 in the static magnetic field space of the static magnetic field generation system 2 in which the subject 1 is inserted. If it is a horizontal magnetic field system, it is installed so as to surround the subject 1. The receiving coil 14 b is installed so as to face the subject 1 or surround the subject 1.

現在MRI装置の撮像対象核種は、臨床で普及しているものとしては、被検体の主たる構成物質である水素原子核(プロトン)である。MRI装置では、プロトン密度の空間分布や、励起状態の緩和時間の空間分布に関する情報を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を2次元もしくは3次元的に撮像する。   At present, the radionuclide to be imaged by the MRI apparatus is a hydrogen nucleus (proton) which is a main constituent material of the subject as widely used clinically. In the MRI apparatus, the information about the spatial distribution of proton density and the spatial distribution of the relaxation time of the excited state is imaged, so that the form or function of the human head, abdomen, limbs, etc. can be imaged two-dimensionally or three-dimensionally. To do.

本実施形態では、MRI装置100で、同一の対象部位を複数のスライスで、第一の条件および第二の条件で撮影し、それぞれた第一の画像群(基準画像群)と第二の画像群(対象画像群)とを得る。そして、基準画像と対象画像との位置合わせをするために、各スライスについて、対象画像に対し、画像歪みおよび/または位置ずれの補正(以後、両者をあわせて歪み補正と呼ぶ。)を行う。   In the present embodiment, the MRI apparatus 100 captures the same target region with a plurality of slices under the first condition and the second condition, and the respective first image group (reference image group) and second image. A group (target image group) is obtained. Then, in order to align the reference image and the target image, image distortion and / or displacement correction (hereinafter, referred to as distortion correction together) is performed on the target image for each slice.

図2は、本実施形態の画像処理の概要を説明するための図である。なお、ここでは、スライス数をn枚とし、対象部位である頭部領域を、DTIでMPGの印加せずに基準画像を取得し、DTIでMPGを印加して対象画像を取得する場合を例にあげて説明する。取得した基準画像SL1、SL2、・・・SLnと位置合わせをするため、対象画像SL’1、SL’2、・・・SL’nに対し、それぞれ歪み補正を行う(補正後の対象画像SL”1、SL”2、・・・SL”n)。   FIG. 2 is a diagram for explaining an overview of image processing according to the present embodiment. Here, an example in which the number of slices is n, a reference image is acquired without applying MPG by DTI, and the target image is acquired by applying MPG by DTI is the target region of the head region. I will explain it. In order to align with the acquired reference images SL1, SL2,... SLn, distortion correction is performed on the target images SL′1, SL′2,. “1, SL” 2,... SL ”n).

歪み補正は、対象画像のそれぞれのスライスについて、座標変換式を算出し、その座標変換式を用いて行う。本実施形態では、拡散強調画像を対象としているため、主要の位置ずれや画像の歪みは、シフト(移動)、伸縮、シェア(剪断)の成分を持つ。このため、アフィン変換により変換し、補正することができる。すなわち、座標点(x、y)は、以下の式(1)で表される変換式で座標点(x’、y’)に変換し、補正する。
x’=ax+by+e
y’=cx+dy+f (1)
なお、座標変換式の各係数(変換係数)は、基準画像と対象画像との対応するスライス(図2では、SL1とSL’1、・・・SLnとSL’n)を用いて算出する。すなわち、基準画像と対象画像との対応するスライスをそれぞれ2値化し、スライス毎に対象画像が基準画像に対して最も重なるように算出する。
The distortion correction is performed by calculating a coordinate conversion formula for each slice of the target image and using the coordinate conversion formula. In this embodiment, since the diffusion-weighted image is targeted, the main misalignment and image distortion have shift (movement), expansion / contraction, and shear (shear) components. For this reason, it can convert and correct | amend by affine transformation. That is, the coordinate point (x, y) is converted to the coordinate point (x ′, y ′) by the conversion formula represented by the following formula (1) and corrected.
x ′ = ax + by + e
y ′ = cx + dy + f (1)
Each coefficient (conversion coefficient) of the coordinate conversion formula is calculated using corresponding slices (SL1 and SL′1,... SLn and SL′n in FIG. 2) between the reference image and the target image. That is, the corresponding slices of the reference image and the target image are binarized, and calculation is performed so that the target image overlaps the reference image most for each slice.

ところが、上述のように、基準画像と対象画像とのコントラストの差の大きいスライスの場合、2値化によって抽出される対象物の形状に違いが生じるため、それに基づいて算出する変換係数にも誤差が生じる可能性が高い。例えば、本実施形態のように同一対象部位を複数のスライスで撮影する場合、撮影条件によって、局所的にコントラストの差の大きいスライスが生じ得る。例えば、頭部の撮影の場合、頭蓋底や頭頂部などにコントラストの差の大きいスライスが生じやすい。そこで、本実施形態では、算出した変換係数を、変換係数と予め定めたスライス順との相関関係を用いて補正し、コントラストの差の大きいスライスの変換係数の精度を高める。   However, as described above, in the case of a slice having a large contrast difference between the reference image and the target image, a difference occurs in the shape of the target object extracted by binarization. Is likely to occur. For example, when the same target region is imaged with a plurality of slices as in the present embodiment, a slice having a large contrast difference locally may occur depending on the imaging conditions. For example, in the case of photographing the head, slices with a large contrast difference are likely to occur at the base of the skull or the top of the head. Therefore, in the present embodiment, the calculated conversion coefficient is corrected using the correlation between the conversion coefficient and a predetermined slice order, thereby improving the accuracy of the conversion coefficient of a slice having a large contrast difference.

以上の処理を実現するために、本実施形態のMRI装置100は、これらの処理を行う画像処理部200を備える。図3は、本実施形態の画像処理部200の構成図である。本図に示すように、本実施形態の画像処理部200は、MRI装置100で撮影された基準画像および対象画像を、記憶装置18または外部記憶装置19から受け取り、保持するメモリ210と、歪み補正のための演算を行う演算器220と、演算結果を表示する表示装置230と、演算条件等の各種の指示を受け付ける入力装置240とを備える。なお、メモリ210、演算器220、表示装置230、入力装置240を、それぞれ、MRI装置100の、記憶装置18および/または外部記憶装置19、CPU8、表示装置20、操作部25が兼用してもよい。また、画像処理部200は、MRI装置100と画像データの送受信が可能な、独立した情報処理装置上に構築されていてもよい。   In order to realize the above processing, the MRI apparatus 100 of the present embodiment includes an image processing unit 200 that performs these processes. FIG. 3 is a configuration diagram of the image processing unit 200 of the present embodiment. As shown in the figure, the image processing unit 200 according to the present embodiment receives a reference image and a target image captured by the MRI apparatus 100 from the storage device 18 or the external storage device 19, and holds the memory 210, and distortion correction. And a display device 230 for displaying a calculation result, and an input device 240 for receiving various instructions such as calculation conditions. Note that the memory 210, the arithmetic unit 220, the display device 230, and the input device 240 may be shared by the storage device 18 and / or the external storage device 19, the CPU 8, the display device 20, and the operation unit 25 of the MRI apparatus 100, respectively. Good. The image processing unit 200 may be constructed on an independent information processing apparatus that can transmit and receive image data to and from the MRI apparatus 100.

以上の処理を実現するため、本実施形態の画像処理部200は、画像2値化処理部231と、変換係数算出処理部232と、変換係数補正処理部233と、歪み補正処理部234とを備える。これらの各機能は、演算器20がメモリ210に格納されたプログラムを実行することにより実現される。以下、各機能の詳細を説明する。   In order to realize the above processing, the image processing unit 200 of the present embodiment includes an image binarization processing unit 231, a conversion coefficient calculation processing unit 232, a conversion coefficient correction processing unit 233, and a distortion correction processing unit 234. Prepare. Each of these functions is realized by the arithmetic unit 20 executing a program stored in the memory 210. Details of each function will be described below.

画像2値化処理部231は、MRI装置100で取得した画像を2値化する。画像2値化処理部231による処理は、基本的に特許文献1に記載の方法と同様である。すなわち、判別分析法を用い、閾値を決定し、決定した閾値に従って、各画素に予め定めた値または0を設定する。   The image binarization processing unit 231 binarizes the image acquired by the MRI apparatus 100. The processing by the image binarization processing unit 231 is basically the same as the method described in Patent Document 1. That is, a threshold value is determined using a discriminant analysis method, and a predetermined value or 0 is set for each pixel according to the determined threshold value.

変換係数算出処理部232は、画像2値化処理部231で2値化された画像について、基準画像および対象画像の同一スライスについて、スライス毎に変換係数を決定する。基本的に特許文献1に記載の方法と同様である。すなわち、対象画像が基準画像に対して最も重なるような座標変換式の変換係数を求める。本実施形態では、拡散強調画像を対象としているため、座標変換式は、上述の式(1)であり、求める変換係数は、a、b、c、d、e、fの6つである。また、変換係数算出処理部232は、得られた各変換係数を、各スライスを特定する情報(スライス情報)に対応づけて記録する。   For the image binarized by the image binarization processing unit 231, the conversion coefficient calculation processing unit 232 determines a conversion coefficient for each slice of the same slice of the reference image and the target image. This is basically the same as the method described in Patent Document 1. That is, the conversion coefficient of the coordinate conversion formula is obtained so that the target image overlaps the reference image most. In the present embodiment, since the diffusion weighted image is targeted, the coordinate conversion formula is the above-described formula (1), and six conversion coefficients to be obtained are a, b, c, d, e, and f. Also, the transform coefficient calculation processing unit 232 records each obtained transform coefficient in association with information (slice information) specifying each slice.

変換係数補正処理部233は、変換係数算出処理部232により、スライス毎に算出された各変換係数から、上述のようなコントラストの差などによる誤差の影響を排除する変換係数補正処理を行う。変換係数補正処理は、スライス毎の変換係数を線形回帰することにより行う。変換係数補正処理の詳細は後述する。   The conversion coefficient correction processing unit 233 performs a conversion coefficient correction process that excludes the influence of the error due to the contrast difference as described above from the conversion coefficients calculated for each slice by the conversion coefficient calculation processing unit 232. The conversion coefficient correction process is performed by linear regression of the conversion coefficient for each slice. Details of the conversion coefficient correction processing will be described later.

歪み補正処理部234は、変換係数補正処理部233で補正された各変換係数を用いて対象画像を補正する。補正の手法は、基本的に特許文献1の方法と同様である。すなわち、対象画像に対して、変換係数補正処理部233が算出した変換係数を有する座標変換式(式(1))を適用する。対象画像の各点(各画素)について座標変換式(1)で座標変換を行い、変換後の点(画素)の画素値に、座標変換前の点の画素値を設定する。ただし、変換後の点(画素)の座標値は整数にはならないので、整数となる画素値を補間して求める。この補間は公知の補間方法を用いて行う。   The distortion correction processing unit 234 corrects the target image using each conversion coefficient corrected by the conversion coefficient correction processing unit 233. The correction method is basically the same as the method of Patent Document 1. That is, the coordinate conversion formula (formula (1)) having the conversion coefficient calculated by the conversion coefficient correction processing unit 233 is applied to the target image. For each point (each pixel) of the target image, coordinate conversion is performed by the coordinate conversion formula (1), and the pixel value of the point before coordinate conversion is set to the pixel value of the point (pixel) after conversion. However, since the coordinate value of the point (pixel) after conversion does not become an integer, the pixel value that becomes an integer is obtained by interpolation. This interpolation is performed using a known interpolation method.

次に、変換係数補正処理部233による変換係数補正処理について説明する。変換係数補正処理は、変換係数算出処理部232が記録したスライス毎の各変換係数(本実施形態では、上述の6つの変換係数)について、それぞれ行う。本実施形態では、スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス情報の順にプロットする。そして、プロットされた変換係数それぞれが予め定めた閾値の範囲内であるか否か判別する。範囲内と判別された変換係数のみを用いて、回帰により近似曲線を求める。そして、範囲内と判別された変換係数は、そのまま用い、範囲外と判別された変換係数は近似曲線上の値に変更する。   Next, conversion coefficient correction processing by the conversion coefficient correction processing unit 233 will be described. The conversion coefficient correction process is performed for each conversion coefficient (six conversion coefficients described above in the present embodiment) for each slice recorded by the conversion coefficient calculation processing unit 232. In the present embodiment, the conversion coefficients for each slice are plotted in the order of predetermined slice information. Then, it is determined whether or not each plotted conversion coefficient is within a predetermined threshold range. An approximate curve is obtained by regression using only the conversion coefficient determined to be within the range. Then, the conversion coefficient determined to be within the range is used as it is, and the conversion coefficient determined to be out of the range is changed to a value on the approximate curve.

閾値は、拡散強調画像における一般的に想定可能な位置ずれおよび/または画像歪みの量を基に設定する。装置の特性等を考慮して経験的に定める値である。例えば、シフト(c、f)は±5ピクセル、伸縮(a、e)は0.8と1.2(1/ピクセル)、シェア(b、d)は−0.2と+0.2(1/ピクセル)のように、上記a、b、c、d、e、fの各係数の上限および下限値を閾値として設定する。   The threshold value is set based on a generally assumed misregistration and / or image distortion amount in the diffusion weighted image. This value is determined empirically considering the characteristics of the device. For example, shift (c, f) is ± 5 pixels, expansion / contraction (a, e) is 0.8 and 1.2 (1 / pixel), and share (b, d) is −0.2 and +0.2 (1 / Pixel), the upper and lower limits of the coefficients a, b, c, d, e, and f are set as threshold values.

予め定めたスライス情報の順序としては、スライス方向のスライスの並び順(スライス位置順)、スライスの計測順(励起順)などが考えられる。   As the predetermined order of slice information, the order of slices in the slice direction (slice position order), the measurement order of slices (excitation order), and the like can be considered.

また、近似曲線として線形関数を用いることができる。拡散強調画像の位置ずれ、画像歪みは、上述のように、渦電流の影響によるものである。渦電流による磁場不均一は、空間的に0次および1次の成分が支配的であると考えられ、これによって引き起こされる画像歪みは、スライス方向またはスライスの励起順に一次の関係があるためである。   A linear function can be used as the approximate curve. As described above, the position shift and image distortion of the diffusion weighted image are due to the influence of the eddy current. Magnetic field inhomogeneity due to eddy currents is considered to be spatially dominated by the zeroth and first order components, and image distortion caused by this has a first order relationship in the slice direction or slice excitation order. .

次に、変換係数補正処理部233による変換係数補正処理の、プロット後の詳細について、図を用いて説明する。図4は、本実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。以下、本処理フローでは、変換係数として、上記式(1)の6つの係数のうち、aを補正する場合を例にあげて説明する。残りの係数についても、それぞれ、同様の処理を行う。また、スライス数は、M枚とし、予め定めたスライス情報の順序(プロット順)に従って、各スライスにスライス番号m(m=1〜M)が付与されるものとする。また、それぞれのスライスに対応する変換係数をamとし、近似直線をl1、近似直線l1上のスライス番号mに対応する値をl1mとする。   Next, details of the conversion coefficient correction processing by the conversion coefficient correction processing unit 233 after plotting will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a process flow of the conversion coefficient correction process of the present embodiment. Hereinafter, in the present processing flow, a case where a among the six coefficients of the above formula (1) is corrected will be described as an example of the conversion coefficient. The same processing is performed for the remaining coefficients. The number of slices is M, and slice numbers m (m = 1 to M) are assigned to each slice in accordance with a predetermined slice information order (plot order). Also, the conversion coefficient corresponding to each slice is assumed to be am, the approximate line is l1, and the value corresponding to the slice number m on the approximate line l1 is l1m.

まず、スライス番号mをカウントするカウンタmcを1とする(ステップS301)。次に、m=mcの変換係数amcが閾値の範囲内であるか否かを判別する(ステップS302)。閾値の範囲外であれば、無効とし(ステップS303)、閾値の範囲内であれば、有効とする(ステップS304)。その後、全ての変換係数について処理を終えたか判断し(mc=M?)(ステップS305)、終えていないければ、mcの値を1インクリメントし(ステップS306)、ステップS302にもどる。   First, the counter mc for counting the slice number m is set to 1 (step S301). Next, it is determined whether or not the conversion coefficient amc of m = mc is within the threshold range (step S302). If it is outside the threshold range, it is invalid (step S303), and if it is within the threshold range, it is valid (step S304). Thereafter, it is determined whether the processing has been completed for all the conversion coefficients (mc = M?) (Step S305). If not, the value of mc is incremented by 1 (step S306), and the process returns to step S302.

全ての変換係数について処理を終えている場合、有効とされた変換係数amのみを用い、近似直線l1を決定する(ステップS307)。無効とされた変換係数amについて、近似直線l1上の値l1mに置き換える(ステップS308)。   If all the conversion coefficients have been processed, the approximate straight line l1 is determined using only the effective conversion coefficient am (step S307). The invalidated conversion coefficient am is replaced with the value l1m on the approximate straight line l1 (step S308).

以上の手順を、各変換係数(a,b,c,d,e,f)について行い各変換係数の補正を行う。そして、補正後の変換係数を用いた座標変換式により、各スライスの歪み補正を行う。   The above procedure is performed for each conversion coefficient (a, b, c, d, e, f) to correct each conversion coefficient. Then, distortion correction of each slice is performed by a coordinate conversion formula using the corrected conversion coefficient.

以上説明したように、本実施形態によれば、閾値を用いて、不合理な値と考えられる変換係数を排除し、合理的な値の変換係数が算出されたスライスの変換係数から算出された近似直線上の値に置き換える。すなわち、不合理な値の変換係数を、合理的な値の変換係数と予め定めたスライス順との相関を用いて補正する。また、閾値の設定により、変換係数のばらつきによる影響を低減することができる。従って、基準画像と対象画像との間でコントラストの差が大きいスライスがあっても、適切な変換係数を有する座標変換式を得ることができ、歪み補正の精度を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, a conversion coefficient that is considered to be an unreasonable value is excluded using a threshold value, and a conversion coefficient having a reasonable value is calculated from the conversion coefficient of a slice. Replace with the value on the approximate line. That is, the conversion coefficient having an unreasonable value is corrected by using the correlation between the conversion coefficient having a reasonable value and a predetermined slice order. In addition, the influence of variations in conversion coefficients can be reduced by setting the threshold value. Therefore, even if there is a slice having a large contrast difference between the reference image and the target image, a coordinate conversion formula having an appropriate conversion coefficient can be obtained, and the accuracy of distortion correction can be improved.

本実施形態の補正後の変換係数を用いて、拡散テンソル画像の基となる拡散強調画像の歪み補正を行うことにより、拡散テンソル解析の結果が良好となる。例えば、カラーマップでは、本実施形態の補正処理を行わない変換係数を用いて対象画像の歪み補正を行った場合、スライス毎に行ったとしても、頭蓋底と頭頂部付近のスライスでは輪郭のずれが残存するが、本実施形態の補正処理を行った変換係数を用いて行うと、輪郭のずれが改善する。   By performing distortion correction of the diffusion weighted image that is the basis of the diffusion tensor image using the corrected conversion coefficient of the present embodiment, the result of the diffusion tensor analysis is improved. For example, in the color map, when the distortion correction of the target image is performed using the conversion coefficient that is not subjected to the correction processing of the present embodiment, even if the correction is performed for each slice, the contour shift between the skull base and the slice near the top of the head. However, if the conversion coefficient that has been subjected to the correction process of the present embodiment is used, the deviation of the contour is improved.

なお、スライス情報の順序として、スライスの励起順を用いると、撮影時の繰り返し時間が短い場合に蓄積する渦電流の影響を低減することができる。   If the excitation order of slices is used as the order of slice information, it is possible to reduce the effect of eddy currents accumulated when the repetition time during imaging is short.

なお、本実施形態では、有効とした変換係数は、そのまま用いるよう構成しているが、有効とした変換係数も、近似直線上の値に置き換えるよう構成してもよい。   In this embodiment, the effective conversion coefficient is configured to be used as it is, but the effective conversion coefficient may be replaced with a value on an approximate line.

<<第二の実施形態>>
次に、本発明を適用する第二の実施形態について説明する。本実施形態の第一の実施形態と異なる構成は、変換係数補正処理部による変換係数補正処理である。従って、他の構成は基本的に第一の実施形態と同様であるため、ここでは、変換係数補正処理についてのみ説明する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment to which the present invention is applied will be described. A configuration different from the first embodiment of the present embodiment is a conversion coefficient correction process by a conversion coefficient correction processing unit. Therefore, other configurations are basically the same as those in the first embodiment, and therefore only the transform coefficient correction process will be described here.

本実施形態においても、変換係数補正処理は、スライス毎の各変換係数(6つの変換係数)についてそれぞれ行う。本実施形態では、スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス情報の順にプロットする。そして、プロットされた変換係数から近似曲線を求める。各変換係数について、近似曲線上の値との差を求め、それぞれ予め定めた有効範囲内であるか判別する。有効範囲内の変換係数は、そのまま用い、有効範囲外の変換係数は、近似曲線上の値に変更する。   Also in this embodiment, the transform coefficient correction process is performed for each transform coefficient (six transform coefficients) for each slice. In the present embodiment, the conversion coefficients for each slice are plotted in the order of predetermined slice information. Then, an approximate curve is obtained from the plotted conversion coefficients. For each conversion coefficient, a difference from a value on the approximate curve is obtained, and it is determined whether each conversion coefficient is within a predetermined effective range. The conversion coefficient within the effective range is used as it is, and the conversion coefficient outside the effective range is changed to a value on the approximate curve.

本実施形態においても、近似曲線として線形関数を用いることができる。また、予め定めたスライス情報の順序としては、スライスの位置順、計測順などが考えられる。   Also in this embodiment, a linear function can be used as the approximate curve. In addition, as the predetermined order of slice information, the order of slice positions, the order of measurement, and the like can be considered.

また、有効範囲は、近似曲線の値を中心として、各変換係数の標準偏差の定数倍の範囲として設定することができる。定数としては、例えば、0.7などを用いることができる。   In addition, the effective range can be set as a range of a constant multiple of the standard deviation of each conversion coefficient with the approximate curve value as the center. For example, 0.7 can be used as the constant.

次に、本実施形態の変換係数補正処理部233−2(不図示)による変換係数補正処理の、プロット後の詳細について、図を用いて説明する。図5は、本実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。以下、本処理フローでは、変換係数として、上記式(1)の6つの係数のうち、aを補正する場合を例にあげて説明する。残りの係数についても、それぞれ、同様の処理を行う。また、スライス数は、M枚とし、予め定めたスライス情報の順序に従って、各スライスにスライス番号m(m=1〜M)が付与されるものとする。また、それぞれの変換係数をamとし、近似直線をl2、近似直線l2上のスライス番号mに対応する値をl2mとする。   Next, details of the conversion coefficient correction processing by the conversion coefficient correction processing unit 233-2 (not shown) of the present embodiment after plotting will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a process flow of the conversion coefficient correction process of this embodiment. Hereinafter, in the present processing flow, a case where a among the six coefficients of the above formula (1) is corrected will be described as an example of the conversion coefficient. The same processing is performed for the remaining coefficients. The number of slices is M, and slice numbers m (m = 1 to M) are assigned to each slice according to a predetermined slice information order. Further, each conversion coefficient is am, the approximate line is l2, and the value corresponding to the slice number m on the approximate line l2 is l2m.

全ての変換係数amを用い、近似直線l2を決定する(ステップS401)。次に、各スライスについて、算出された変換係数amと、近似直線l2上の点l2mとの差kmを算出し、kmの標準偏差σを求め、定数N倍した有効範囲Nσを算出する(ステップS402)。   An approximate straight line l2 is determined using all the conversion coefficients am (step S401). Next, for each slice, the difference km between the calculated conversion coefficient am and the point l2m on the approximate straight line l2 is calculated, the standard deviation σ of km is obtained, and the effective range Nσ multiplied by a constant N is calculated (step) S402).

スライス番号をカウントするカウンタmcを1とする(ステップS403)。次に、m=mcの変換係数amcの近似直線l2上の値からの差の絶対値(|mc−l2mc|)が有効範囲Nσ内であるか否かを判別する(ステップS404)。有効範囲Nσ外であれば、無効とし(ステップS405)、範囲内であれば、有効とする(ステップS406)。その後、全ての変換係数について処理を終えたか判断し(mc=M?)(ステップS407)、終えていないければ、mcの値を1インクリメントし(ステップS408)、ステップS404にもどる。   A counter mc for counting slice numbers is set to 1 (step S403). Next, it is determined whether or not the absolute value (| mc−l2mc |) of the difference from the value on the approximate straight line l2 of the conversion coefficient amc of m = mc is within the effective range Nσ (step S404). If it is outside the valid range Nσ, it is invalid (step S405), and if it is within the range, it is valid (step S406). Thereafter, it is determined whether the processing has been completed for all the conversion coefficients (mc = M?) (Step S407). If not, the value of mc is incremented by 1 (step S408), and the process returns to step S404.

全ての変換係数について処理を終えている場合、無効とされた変換係数amについて、近似直線l2上の値l2mに置き換える(ステップS409)。   If all the conversion coefficients have been processed, the invalid conversion coefficient am is replaced with the value l2m on the approximate line l2 (step S409).

以上の手順を、各変換係数(a,b,c,d,e,f)について行い各変換係数の補正を行う。そして、補正後の変換係数を用いた座標変換式により、各スライスの歪み補正を行う。   The above procedure is performed for each conversion coefficient (a, b, c, d, e, f) to correct each conversion coefficient. Then, distortion correction of each slice is performed by a coordinate conversion formula using the corrected conversion coefficient.

以上説明したように、本実施形態によれば、各スライスの変換係数から算出された近似直線上の値から大きく離れた変換係数については、近似直線上の値にに置き換える。すなわち、不合理な値の変換係数を、合理的な値の変換係数と予め定めたスライス順との相関を用いて補正する。また、有効範囲の設定により、変換係数のばらつきによる影響を低減することができる。従って、基準画像と対象画像との間でコントラストの差が大きいスライスがあっても、適切な変換係数を有する座標変換式を得ることができ、歪み補正の精度を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, a conversion coefficient that is far from the value on the approximate line calculated from the conversion coefficient of each slice is replaced with a value on the approximate line. That is, the conversion coefficient having an unreasonable value is corrected by using the correlation between the conversion coefficient having a reasonable value and a predetermined slice order. In addition, by setting the effective range, it is possible to reduce the influence due to the variation of the conversion coefficient. Therefore, even if there is a slice having a large contrast difference between the reference image and the target image, a coordinate conversion formula having an appropriate conversion coefficient can be obtained, and the accuracy of distortion correction can be improved.

本実施形態の補正後の変換係数を用いて、拡散テンソル画像の基となる拡散強調画像の歪み補正を行うことにより、拡散テンソル解析の結果が良好となる。例えば、カラーマップでは、本実施形態の補正処理を行わない変換係数を用いて対象画像の歪み補正を行った場合、スライス毎に行ったとしても、頭蓋底と頭頂部付近のスライスでは輪郭のずれが残存するが、本実施形態の補正処理を行った変換係数を用いて行うと、輪郭のずれが改善する。   By performing distortion correction of the diffusion weighted image that is the basis of the diffusion tensor image using the corrected conversion coefficient of the present embodiment, the result of the diffusion tensor analysis is improved. For example, in the color map, when the distortion correction of the target image is performed using the conversion coefficient that is not subjected to the correction processing of the present embodiment, even if the correction is performed for each slice, the contour shift between the skull base and the slice near the top of the head. However, if the conversion coefficient that has been subjected to the correction process of the present embodiment is used, the deviation of the contour is improved.

なお、本実施形態の変換係数補正処理を所定回数、繰り返すよう構成してもよい。繰り返すことで、変換係数のばらつきを抑制することができる。   In addition, you may comprise so that the conversion factor correction process of this embodiment may be repeated a predetermined number of times. By repeating, variation in conversion coefficients can be suppressed.

なお、本実施形態では、有効とした変換係数は、そのまま用いるよう構成しているが、有効とした変換係数も、近似直線上の値に置き換えるよう構成してもよい。   In this embodiment, the effective conversion coefficient is configured to be used as it is, but the effective conversion coefficient may be replaced with a value on an approximate line.

<<第三の実施形態>>
次に、本発明を適用する第三の実施形態について説明する。本実施形態の第一の実施形態と異なる構成は、変換係数補正処理部による変換係数補正処理である。従って、他の構成は基本的に第一の実施形態と同様であるため、ここでは、変換係数補正処理についてのみ説明する。
<< Third Embodiment >>
Next, a third embodiment to which the present invention is applied will be described. A configuration different from the first embodiment of the present embodiment is a conversion coefficient correction process by a conversion coefficient correction processing unit. Therefore, other configurations are basically the same as those in the first embodiment, and therefore only the transform coefficient correction process will be described here.

本実施形態においても、変換係数補正処理は、スライス毎の各変換係数(6つの変換係数)についてそれぞれ行う。本実施形態では、スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス情報の順にプロットする。プロット後の処理は、第一の実施形態の変換係数補正処理と第二の実施形態の変換係数の補正処理との組み合わせである。   Also in this embodiment, the transform coefficient correction process is performed for each transform coefficient (six transform coefficients) for each slice. In the present embodiment, the conversion coefficients for each slice are plotted in the order of predetermined slice information. The process after plotting is a combination of the conversion coefficient correction process of the first embodiment and the conversion coefficient correction process of the second embodiment.

すなわち、プロットされた変換係数それぞれが予め定めた閾値の範囲内であるか否か判別する。範囲内と判別された変換係数のみを用いて、線形回帰により近似曲線を求める。そして、範囲内と判別された変換係数は、そのまま用い、範囲外と判別された変換係数は近似曲線上の値に置き換える。範囲内と判別された変換係数と置き換え後の変換係数とを再度スライス情報の順にプロットし、新たな近似曲線を求める。そして、各変換係数について、近似曲線上の値との差を求め、それぞれ予め定めた有効範囲内であるか判別する。有効範囲内の変換係数は、そのまま用い、有効範囲外の変換係数は、近似曲線上の値に変更する。   That is, it is determined whether or not each plotted conversion coefficient is within a predetermined threshold range. An approximate curve is obtained by linear regression using only the conversion coefficient determined to be within the range. Then, the conversion coefficient determined to be within the range is used as it is, and the conversion coefficient determined to be out of the range is replaced with a value on the approximate curve. The conversion coefficient determined to be within the range and the conversion coefficient after replacement are plotted again in the order of slice information to obtain a new approximate curve. Then, the difference between each conversion coefficient and the value on the approximate curve is obtained, and it is determined whether each conversion coefficient is within a predetermined effective range. The conversion coefficient within the effective range is used as it is, and the conversion coefficient outside the effective range is changed to a value on the approximate curve.

本実施形態において、閾値、近似曲線、スライス情報の順序、有効範囲は、上記第一および第二の実施形態と同様である。   In the present embodiment, the threshold value, the approximate curve, the order of slice information, and the effective range are the same as those in the first and second embodiments.

次に、本実施形態の変換係数補正処理部233−3(不図示)による変換係数補正処理の詳細について説明する。図6は、本実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。以下、本処理フローでは、変換係数として、上記式(1)の6つの係数のうち、aを補正する場合を例にあげて説明する。残りの係数についても、それぞれ、同様の処理を行う。また、スライス数は、M枚とし、予め定めたスライス情報の順序に従って、各スライスにスライス番号m(m=1〜M)が付与され、それぞれの変換係数をamとする。また、近似直線をl1、l2、近似直線l1、l2上のスライス番号mに対応する値をそれぞれl1m、l2mとする。   Next, details of the conversion coefficient correction processing by the conversion coefficient correction processing unit 233-3 (not shown) of the present embodiment will be described. FIG. 6 is a process flow of the conversion coefficient correction process of the present embodiment. Hereinafter, in the present processing flow, a case where a among the six coefficients of the above formula (1) is corrected will be described as an example of the conversion coefficient. The same processing is performed for the remaining coefficients. In addition, the number of slices is M, slice numbers m (m = 1 to M) are assigned to the slices in accordance with a predetermined order of slice information, and each conversion coefficient is am. Further, the approximate lines are l1 and l2, and the values corresponding to the slice number m on the approximate lines l1 and l2 are l1m and l2m, respectively.

まず、スライス番号mをカウントするカウンタmcを1とする(ステップS501)。次に、m=mcの変換係数amcが閾値の範囲内であるか否かを判別する(ステップS502)。閾値の範囲外であれば、無効とし(ステップS503)、閾値の範囲内であれば、有効とする(ステップS504)。その後、全ての変換係数について処理を終えたか判断し(mc=M?)(ステップS505)、終えていないければ、mcの値を1インクリメントし(ステップS506)、ステップS502にもどる。   First, the counter mc for counting the slice number m is set to 1 (step S501). Next, it is determined whether or not the conversion coefficient amc of m = mc is within the threshold range (step S502). If it is outside the threshold range, it is invalid (step S503), and if it is within the threshold range, it is valid (step S504). Thereafter, it is determined whether the processing has been completed for all the conversion coefficients (mc = M?) (Step S505). If not, the value of mc is incremented by 1 (step S506), and the process returns to step S502.

全ての変換係数について処理を終えている場合、有効とされた変換係数amのみを用いて線形回帰し、第一の近似直線l1を決定する(ステップS507)。無効とされた変換係数amについて、第一の近似直線l1上の値l1mに置き換える(ステップS508)。   When the processing has been completed for all the conversion coefficients, linear regression is performed using only the effective conversion coefficient am, and the first approximate straight line l1 is determined (step S507). The invalidated conversion coefficient am is replaced with the value l1m on the first approximate straight line l1 (step S508).

次に、有効とされた変換係数amと、l1mに置き換えられた変換係数と、の全ての変換係数を線形回帰し、第二の近似直線l2を決定する(ステップS509)。次に、各スライスについて、算出された変換係数amと、近似曲線上の点l2mとの差kmを算出し、kmの標準偏差σを求め、定数N倍した有効範囲Nσを算出する(ステップS510)。   Next, a linear regression is performed on all conversion coefficients of the effective conversion coefficient am and the conversion coefficient replaced with l1m to determine the second approximate line l2 (step S509). Next, for each slice, a difference km between the calculated conversion coefficient am and the point l2m on the approximate curve is calculated, a standard deviation σ of km is obtained, and an effective range Nσ multiplied by a constant N is calculated (step S510). ).

スライス番号をカウントするカウンタmcを1とする(ステップS511)。次に、m=mcの変換係数amcの近似直線l2上の値からの差の絶対値(|mc−l2mc|)が有効範囲Nσ内であるか否かを判別する(ステップS512)。有効範囲Nσ外であれば、無効とし(ステップS513)、範囲内であれば、有効とする(ステップS514)。その後、全ての変換係数について処理を終えたか判断し(mc=M?)(ステップS515)、終えていないければ、mcの値を1インクリメントし(ステップS516)、ステップS512にもどる。   A counter mc for counting slice numbers is set to 1 (step S511). Next, it is determined whether or not the absolute value (| mc−l2mc |) of the difference from the value on the approximate straight line l2 of the conversion coefficient amc of m = mc is within the effective range Nσ (step S512). If it is outside the valid range Nσ, it is invalid (step S513), and if it is within the range, it is valid (step S514). Thereafter, it is determined whether the processing has been completed for all the conversion coefficients (mc = M?) (Step S515). If not, the value of mc is incremented by 1 (step S516), and the process returns to step S512.

全ての変換係数について処理を終えている場合、無効とされた変換係数amについて、第二の近似直線l2上の値l2mに置き換える(ステップS517)。   If all the conversion coefficients have been processed, the invalid conversion coefficient am is replaced with the value l2m on the second approximate straight line l2 (step S517).

以上の手順を、各変換係数(a,b,c,d,e,f)について行い各変換係数の補正を行う。そして、補正後の変換係数を用いた座標変換式により、各スライスの歪み補正を行う。   The above procedure is performed for each conversion coefficient (a, b, c, d, e, f) to correct each conversion coefficient. Then, distortion correction of each slice is performed by a coordinate conversion formula using the corrected conversion coefficient.

本実施形態の変換係数補正処理における、第一の近似直線l1および第二の近似直線l2の例を図7に示す。ここでは、拡散強調画像で最も重要な歪み成分である変換係数f(シフト)の例を示す。図7(a)は、第一の近似直線l1の例であり、横軸は、スライス順、縦軸は変換係数fの値である。また、図7(b)は、第二の近似直線l2の例であり、横軸は、スライス順、縦軸は変換係数fの値である。   Examples of the first approximate straight line l1 and the second approximate straight line l2 in the conversion coefficient correction processing of the present embodiment are shown in FIG. Here, an example of the conversion coefficient f (shift) which is the most important distortion component in the diffusion weighted image is shown. FIG. 7A is an example of the first approximate straight line 11, the horizontal axis is the slice order, and the vertical axis is the value of the conversion coefficient f. FIG. 7B is an example of the second approximate straight line l2, where the horizontal axis is the slice order and the vertical axis is the value of the conversion coefficient f.

以上説明したように、本実施形態によれば、閾値を用いて、不合理な値と考えられる変換係数を排除し、合理的な値の変換係数が算出されたスライスの変換係数から算出された近似直線上の値に置き換える。さらに、不合理な値を排除後の各スライスの変換係数から近似直線を算出し、当該近似直線から大きく離れた変換係数を、当該近似直線上の値に置き換える。このように、不合理な値の変換係数を、合理的な値の変換係数と予め定めたスライス順との相関を用いて2重に補正を行う。また、閾値と有効範囲との設定により、変換係数のばらつきによる影響を低減することができる。従って、第一、第二の実施形態の手法に比べ、さらに、高精度に変換係数を補正することができる。従って、歪み補正の精度を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, a conversion coefficient that is considered to be an unreasonable value is excluded using a threshold value, and a conversion coefficient having a reasonable value is calculated from the conversion coefficient of a slice. Replace with the value on the approximate line. Further, an approximate straight line is calculated from the conversion coefficients of each slice after the irrational value is excluded, and a conversion coefficient far away from the approximate straight line is replaced with a value on the approximate straight line. In this way, the conversion coefficient with an unreasonable value is corrected twice using the correlation between the conversion coefficient with a reasonable value and a predetermined slice order. Further, the influence of variations in conversion coefficients can be reduced by setting the threshold value and the effective range. Therefore, the conversion coefficient can be corrected with higher accuracy than the methods of the first and second embodiments. Therefore, the accuracy of distortion correction can be increased.

なお、本実施形態の変換係数補正処理においても、変換係数のばらつきを抑制するため、ステップ509からステップS517の処理を所定回数繰り返すよう構成してもよい。   In the conversion coefficient correction process of the present embodiment, the process from step 509 to step S517 may be repeated a predetermined number of times in order to suppress variations in the conversion coefficient.

また、本実施形態では、第1の近似直線l1は、閾値で変換係数を有効、無効と判別せず、全ての変換係数を用いて算出してもよい。さらに、ステップS508およびステップS517において、全ての変換係数を、近似直線l1、l2上の値に置き換えるよう構成してもよい。   In the present embodiment, the first approximate straight line 11 may be calculated using all the conversion coefficients without determining whether the conversion coefficient is valid or invalid by the threshold value. Further, in step S508 and step S517, all conversion coefficients may be replaced with values on the approximate straight lines l1 and l2.

なお、上記実施形態では、x方向、y方向の2方向に位置ずれ、画像歪みが発生する場合を例にあげて説明した。しかし、エコープラナーイメージング(EPI)では、周波数エンコード方向には歪みは発生しにくい。従って、x方向またはy方向の1方向だけ、座標変換するよう構成してもよい。   Note that, in the above-described embodiment, the case where positional displacement and image distortion occur in two directions, the x direction and the y direction, has been described as an example. However, in echo planar imaging (EPI), distortion hardly occurs in the frequency encoding direction. Therefore, the coordinate conversion may be performed only in one direction of the x direction or the y direction.

上記各実施形態では、対象画像が1種である場合を例にあげて説明しているが、対象画像は複数あってもよい。例えば、基準画像は、拡散強調イメージングでMPGを印加しない画像とし、対象画像を、MPGをそれぞれ異なる方向に印加した複数の画像とする。このような場合であっても、それぞれの対象画像について、上記処理により得られた変換係数を有する座標変換式を用いて補正する。   In each of the above embodiments, the case where there is one type of target image has been described as an example, but there may be a plurality of target images. For example, the reference image is an image to which MPG is not applied in diffusion weighted imaging, and the target image is a plurality of images to which MPG is applied in different directions. Even in such a case, each target image is corrected using a coordinate conversion formula having a conversion coefficient obtained by the above processing.

また、上記各実施形態では、基準画像および対象画像ともにMRI装置で取得する場合を例にあげて説明しているが、これらの画像を取得する医用画像診断装置は、MRI装置に限られない。また、基準画像と対象画像とを異種の医用画像診断装置で取得するよう構成してもよい。   In each of the above embodiments, the case where both the reference image and the target image are acquired by the MRI apparatus has been described as an example. However, the medical image diagnostic apparatus that acquires these images is not limited to the MRI apparatus. Further, the reference image and the target image may be acquired by different medical image diagnostic apparatuses.

また、上記各実施形態では、閾値、有効範囲は、予め設定されているものとしているが、変換係数を補正する際に、オペレータが入力可能なように構成してもよい。この場合は、スライス順にプロットされた変換係数を表示装置230に表示する機能と、オペレータが表示を見ながら閾値、有効範囲を設定可能なGUIとを用意する。なお、閾値、有効範囲だけでなく、近似直線を算出する際に用いるスライス、スライス順、変換係数補正処理の繰り返し回数、等もGUIで設定可能としてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the threshold value and the effective range are set in advance, but may be configured so that the operator can input when correcting the conversion coefficient. In this case, a function for displaying the conversion coefficients plotted in the slice order on the display device 230 and a GUI that allows the operator to set the threshold and the effective range while viewing the display are prepared. Note that not only the threshold value and the effective range, but also the slice used when calculating the approximate line, the slice order, the number of repetitions of the transform coefficient correction process, and the like may be set using the GUI.

上記GUIを用意することで、変換係数補正処理の微調整が可能となり、より正確な変換係数を得ることができる。また、用いるスライスを選択可能なように構成することにより、スライス枚数が多い場合は、計算時間の短縮が可能となる。   By preparing the GUI, it is possible to finely adjust the conversion coefficient correction process, and a more accurate conversion coefficient can be obtained. Further, by configuring so that the slice to be used can be selected, calculation time can be shortened when the number of slices is large.

第一の実施形態のMRI装置の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the MRI apparatus of 1st embodiment. 第一の実施形態の画像処理の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of the image processing of 1st embodiment. 第一の実施形態の画像処理部の構成図である。It is a block diagram of the image processing part of 1st embodiment. 第一の実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。It is a processing flow of the conversion coefficient correction process of 1st embodiment. 第二の実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。It is a processing flow of the conversion coefficient correction process of 2nd embodiment. 第三の実施形態の変換係数補正処理の処理フローである。It is a processing flow of the conversion coefficient correction process of 3rd embodiment. 第三の実施形態の近似直線を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the approximate line of 3rd embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1:被検体、2:静磁場発生系、3:傾斜磁場発生系、4:シーケンサ、5:送信系、6:受信系、7:信号処理系、8:中央処理装置(CPU)、9:傾斜磁場コイル、10:傾斜磁場電源、11:高周波発信器、12:変調器、13:高周波増幅器、14a:高周波コイル(送信コイル)、14b:高周波コイル(受信コイル)、15:信号増幅器、16:直交位相検波器、17:A/D変換器、18:記憶装置、19:外部記憶装置、20:表示装置、23:トラックボール又はマウス、24:キーボード、25:操作部、100:MRI装置、200:画像処理部、210:メモリ、220:演算器、230:表示装置、240:入力装置、231:画像2値化処理部、232:変換係数算出処理部、233:変換係数補正処理部、234:歪み補正処理部 1: subject, 2: static magnetic field generation system, 3: gradient magnetic field generation system, 4: sequencer, 5: transmission system, 6: reception system, 7: signal processing system, 8: central processing unit (CPU), 9: Gradient magnetic field coil, 10: Gradient magnetic field power supply, 11: High frequency transmitter, 12: Modulator, 13: High frequency amplifier, 14a: High frequency coil (transmitting coil), 14b: High frequency coil (receiving coil), 15: Signal amplifier, 16 : Quadrature detector, 17: A / D converter, 18: storage device, 19: external storage device, 20: display device, 23: trackball or mouse, 24: keyboard, 25: operation unit, 100: MRI device , 200: image processing unit, 210: memory, 220: arithmetic unit, 230: display device, 240: input device, 231: image binarization processing unit, 232: conversion coefficient calculation processing unit, 233: conversion coefficient correction processing unit 2 34: Distortion correction processing unit

Claims (15)

被検体の所定の領域を複数のスライスで撮影して画像化する医用画像撮影装置で撮影された画像を処理する画像処理装置であって、
同一対象部位を撮影して得られた基準画像と対象画像との位置合わせをするため、対象画像の位置ずれおよび/または画像歪みを補正する画像補正手段を備え、
前記画像補正手段は、
前記スライス毎の前記対象画像の画素位置を変換する変換式の変換係数を算出する変換係数算出手段と、
前記スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス順と前記変換係数との相関関係に基づいて補正する変換係数補正手段と、を備えること
を特徴とする画像処理装置。
An image processing apparatus that processes an image captured by a medical image capturing apparatus that captures and images a predetermined region of a subject with a plurality of slices,
In order to align the reference image obtained by photographing the same target region and the target image, the image correction means for correcting the positional deviation and / or image distortion of the target image,
The image correcting means includes
Conversion coefficient calculating means for calculating a conversion coefficient of a conversion equation for converting a pixel position of the target image for each slice;
An image processing apparatus comprising: a conversion coefficient correction unit that corrects the conversion coefficient for each slice based on a correlation between a predetermined slice order and the conversion coefficient.
請求項1記載の画像処理装置であって、
前記変換係数補正手段は、予め定められた上限および下限の閾値の範囲内の変換係数を用いて、前記スライス順と前記変換係数との相関関係を特定し、前記範囲外の変換係数を当該相関関係を用いて補正する閾値補正手段を備えること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1,
The transform coefficient correcting unit specifies a correlation between the slice order and the transform coefficient using transform coefficients within a predetermined upper and lower threshold range, and converts the transform coefficient outside the range to the correlation An image processing apparatus comprising threshold correction means for correcting using a relationship.
請求項1または2記載の画像処理装置であって、
前記変換係数補正手段は、前記スライス順と前記変換係数との相関関係から特定される所定の範囲外の変換係数を、当該相関関係を用いて補正する有効範囲補正手段を備えること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1 or 2,
The transform coefficient correcting means includes effective range correcting means for correcting a transform coefficient outside a predetermined range specified from the correlation between the slice order and the transform coefficient using the correlation. Image processing device.
請求項3記載の画像処理装置であって、
前記有効範囲補正手段は、前記閾値補正手段による補正後の変換係数を用いて、前記スライス順と前期変換係数との相関関係を算出し、当該相関関係から特定される所定の範囲外の変換係数を、当該相関関係を用いて補正すること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 3,
The effective range correction unit calculates a correlation between the slice order and the previous period conversion coefficient using the conversion coefficient corrected by the threshold correction unit, and a conversion coefficient outside a predetermined range specified from the correlation Is corrected using the correlation.
請求項3または4記載の画像処理装置であって、
前記変換係数補正手段は、前記有効範囲補正手段による補正を、所定回数繰り返すこと
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 3 or 4,
The image processing apparatus, wherein the conversion coefficient correction unit repeats the correction by the effective range correction unit a predetermined number of times.
請求項1から5のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記予め定めたスライス順は、スライスの位置に従った並び順であること
を特徴とする画像処理装置
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The predetermined slice order is an arrangement order according to a slice position.
請求項1から5のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記予め定めたスライス順は、スライスの励起順であること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the predetermined slice order is a slice excitation order.
請求項1から7のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記相関関係は、線形関数で近似されるものであること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The image processing apparatus, wherein the correlation is approximated by a linear function.
請求項3から8のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記所定の範囲は、各変換係数の前記相関関係を特定する関数上の値との差の標準偏差の定数倍で規定されること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 3 to 8,
The image processing apparatus according to claim 1, wherein the predetermined range is defined by a constant multiple of a standard deviation of a difference from a function value specifying the correlation of each conversion coefficient.
請求項1から9のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記基準画像と前記対象画像とは、異なる医用画像撮影装置で撮影されたものであること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 9,
The image processing apparatus, wherein the reference image and the target image are captured by different medical image capturing apparatuses.
請求項1から10のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記医用画像撮影装置は、磁気共鳴イメージング装置であり、
前記基準画像は、拡散強調イメージングで、MPG(Motion Probing Gradient)を印加せずに撮影された画像であり、
前記対象画像は、拡散強調イメージングで、前記MPGを印加して撮影された画像であること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The medical imaging apparatus is a magnetic resonance imaging apparatus,
The reference image is an image taken by diffusion weighted imaging without applying MPG (Motion Probing Gradient),
The image processing apparatus, wherein the target image is an image captured by applying the MPG by diffusion weighted imaging.
請求項1から10のいずれか1項記載の画像処理装置であって、
前記医用画像撮影装置は、磁気共鳴イメージング装置であり、
前記基準画像は、拡散強調イメージングで、MPG(Motion Probing Gradient)を印加して撮影された画像であり、
前記対象画像は、拡散強調イメージングで、前記基準画像を撮影する際に印加した方向と異なる方向に前記MPGを印加して撮影された画像および前記MPGを印加せずに撮影された画像であること
を特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The medical imaging apparatus is a magnetic resonance imaging apparatus,
The reference image is an image photographed by applying MPG (Motion Probing Gradient) by diffusion weighted imaging,
The target image is an image captured by applying the MPG in a direction different from the direction applied when capturing the reference image by diffusion weighted imaging and an image captured without applying the MPG. An image processing apparatus.
請求項1から12のいずれか1項記載の画像処理装置を備える、医用画像撮影装置。   A medical image photographing apparatus comprising the image processing apparatus according to claim 1. コンピュータを、
同一対象部位を複数のスライスでそれぞれ撮影して得られた基準画像と対象画像との位置合わせをするため、対象画像の位置ずれおよび/または画像歪みを補正する画像補正手段であって、
前記スライス毎の前記対象画像の画素位置を変換する変換式の変換係数を算出する変換係数算出手段と、
前記スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス順と前記変換係数との相関関係に基づいて補正する変換係数補正手段と、を備える画像処理手段と
して機能させるためのプログラム。
Computer
An image correction unit that corrects misalignment and / or image distortion of the target image in order to align the reference image obtained by photographing the same target region with a plurality of slices and the target image,
Conversion coefficient calculating means for calculating a conversion coefficient of a conversion equation for converting a pixel position of the target image for each slice;
A program for functioning as an image processing unit comprising: a conversion coefficient correction unit that corrects the conversion coefficient for each slice based on a correlation between a predetermined slice order and the conversion coefficient.
被検体の所定の領域を複数のスライスで撮影して画像化する医用画像撮影装置で撮影された画像を処理する画像処理方法であって、
同一対象部位を撮影して得られた基準画像と対象画像との位置合わせをするため、対象画像の位置ずれおよび/または画像歪みを補正する画像処理ステップを備え、
前記画像処理ステップは、
前記スライス毎の前記対象画像の画素位置を変換する変換式の変換係数を算出する変換係数算出ステップと、
前記スライス毎の変換係数を、予め定めたスライス順と前記変換係数との相関関係に基づいて補正する変換係数補正ステップと、を備えること
を特徴とする画像処理方法。
An image processing method for processing an image captured by a medical image capturing apparatus that captures and images a predetermined area of a subject with a plurality of slices,
In order to align the reference image obtained by photographing the same target region and the target image, the image processing step for correcting the positional deviation and / or image distortion of the target image,
The image processing step includes
A conversion coefficient calculation step of calculating a conversion coefficient of a conversion equation for converting a pixel position of the target image for each slice;
An image processing method, comprising: a conversion coefficient correction step for correcting the conversion coefficient for each slice based on a correlation between a predetermined slice order and the conversion coefficient.
JP2008042439A 2008-02-25 2008-02-25 Image processing apparatus, medical image photographing apparatus, program, and image processing method Active JP5181235B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008042439A JP5181235B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Image processing apparatus, medical image photographing apparatus, program, and image processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008042439A JP5181235B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Image processing apparatus, medical image photographing apparatus, program, and image processing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009195584A true JP2009195584A (en) 2009-09-03
JP5181235B2 JP5181235B2 (en) 2013-04-10

Family

ID=41139793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008042439A Active JP5181235B2 (en) 2008-02-25 2008-02-25 Image processing apparatus, medical image photographing apparatus, program, and image processing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5181235B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012157687A (en) * 2011-01-11 2012-08-23 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2015112474A (en) * 2013-12-06 2015-06-22 株式会社東芝 Medical image processing apparatus and magnetic resonance imaging apparatus
JP2018196582A (en) * 2017-05-24 2018-12-13 株式会社日立製作所 Magnetic resonance imaging apparatus and correction method of diffusion weighted image
KR102017433B1 (en) * 2018-12-07 2019-09-02 연세대학교 산학협력단 Medical imaging apparatus and method for tensor estimation through motion correction
KR20200060873A (en) * 2018-11-23 2020-06-02 연세대학교 산학협력단 Medical image apparatus and method for detecting motion

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0779943A (en) * 1993-09-13 1995-03-28 Toshiba Corp Magnetic resonance imager
JPH09173314A (en) * 1995-12-26 1997-07-08 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging method
JP2006116216A (en) * 2004-10-25 2006-05-11 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and image correcting evaluation method
JP2007159718A (en) * 2005-12-12 2007-06-28 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and image correction evaluation method
JP2007325775A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Jinsenkai Igaku Kenkyusho Magnetic nuclear resonance measurement apparatus and method of generating magnetic nuclear resonance image

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0779943A (en) * 1993-09-13 1995-03-28 Toshiba Corp Magnetic resonance imager
JPH09173314A (en) * 1995-12-26 1997-07-08 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging method
JP2006116216A (en) * 2004-10-25 2006-05-11 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and image correcting evaluation method
JP2007159718A (en) * 2005-12-12 2007-06-28 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and image correction evaluation method
JP2007325775A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Jinsenkai Igaku Kenkyusho Magnetic nuclear resonance measurement apparatus and method of generating magnetic nuclear resonance image

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012157687A (en) * 2011-01-11 2012-08-23 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus
US8581581B2 (en) 2011-01-11 2013-11-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
JP2015112474A (en) * 2013-12-06 2015-06-22 株式会社東芝 Medical image processing apparatus and magnetic resonance imaging apparatus
JP2018196582A (en) * 2017-05-24 2018-12-13 株式会社日立製作所 Magnetic resonance imaging apparatus and correction method of diffusion weighted image
KR20200060873A (en) * 2018-11-23 2020-06-02 연세대학교 산학협력단 Medical image apparatus and method for detecting motion
KR102166629B1 (en) 2018-11-23 2020-10-16 연세대학교 산학협력단 Medical image apparatus and method for detecting motion
KR102017433B1 (en) * 2018-12-07 2019-09-02 연세대학교 산학협력단 Medical imaging apparatus and method for tensor estimation through motion correction

Also Published As

Publication number Publication date
JP5181235B2 (en) 2013-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5931406B2 (en) Magnetic resonance imaging system
JP6462306B2 (en) Medical image processing apparatus and magnetic resonance imaging apparatus
US9297876B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and eddy current compensation method
JP2013043087A (en) Apparatus for simultaneously generating multiple magnetic resonance images and its method
JP5181235B2 (en) Image processing apparatus, medical image photographing apparatus, program, and image processing method
JP2023171516A (en) Medical information processing device and medical information processing method
JP2012161354A (en) Magnetic resonance imaging device and nonlinear distortion correction method
JP4188387B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and shim value setting method
JP2006255046A (en) Magnetic resonance imaging method and image processing apparatus
JP2010279601A (en) Magnetic resonance imaging apparatus, image display device, and image display system
JP6843706B2 (en) Magnetic resonance imaging device and diffusion-weighted image correction method
US20100130849A1 (en) System and method for patient motion compensation during magnetic resonance scans
JP5976375B2 (en) Magnetic resonance imaging system
US11650281B2 (en) Excitation region setting method and magnetic resonance imaging apparatus
JP5378149B2 (en) MRI apparatus and imaging area setting control program
JP5433134B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and static magnetic field correction method
JP5167556B2 (en) Magnetic resonance imaging system
JP2006061235A (en) Magnetic resonance imaging device
JP6579908B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and diffusion weighted image calculation method
JP2008099974A (en) Magnetic resonance imaging equipment and magnetic resonance imaging method
JP5484001B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and image correction method
JP2014050530A (en) Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method
JP6678214B2 (en) Magnetic resonance imaging equipment
JP6936696B2 (en) Magnetic resonance imaging device and its control method
US20230059453A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120913

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121023

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121225

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5181235

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160125

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250