JP2012055508A - 磁気共鳴イメージング装置及び画像補正方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本計測位置決めを行った際、補正対象となる画像のスライス厚および3次元位置座標情報を取得し、その情報を元に感度計測画像から輝度補正に最適な画像データを画素ごとに取得し、そのデータから正確な感度画像データを算出する。
【選択図】図2C
Description
最初に、本発明に係るMRI装置の一例の全体概要を図1に基づいて説明する。図1は、本発明に係るMRI装置の一実施例の全体基本構成を示すブロック図である。このMRI装置は、NMR現象を利用して被検体の断層画像を得るもので、図1に示すように、MRI装置は静磁場発生系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、操作部25とを備えて構成される。
以下に、上述した基本構成のそれぞれについて詳細に説明する。
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について図2A〜2Dを用いて説明する。
図2Aのa)〜c)は、本計測(本スキャン)を開始する前の予備計測(予備スキャン)を説明する図である。a)は被検体1と撮像視野(FOV)35を示す。すなわち、撮像視野35は、予備スキャンのスキャン範囲を示している。b)で示す画像は、送信コイル14aを用いて受信した場合の三次元感度画像である。本図で示すように、c)で示す場合に比べて感度分布が均一なために画像の輝度の濃淡は少ない。ここで、輝度の濃淡が少ない理由は、送信コイル14aは被検体31の広い範囲をカバーする様に径や軸長を大きく構成されているためである。
ここで、符号32,33は腕を、符号34は胴体部を、符号38は内蔵の一部をそれぞれ示す。
外部記憶装置の磁気ディスク18などに保存された各スライス面内画素の三次元位置座標の情報を基にして、図2Cのb)に示すように1スライス39をスライス幅方向(図中z方向)およびそれと交わる方向(x,y方向)に分割し細分化したブロック毎の画素40a,40b,40cを求める。なお、図示の都合上、画素は、40a-40cを代表として記載しているが、x方向およびy方向へ同様に細分化して画素を求める。
なお、この感度補正処理は、通常、この分野で行われているものである。例えば、コイルの感度分布により生じるシェーディングを補正するために感度分布像に従って、画像の信号値を修正する機能である。
1)ステップ301(S301)にて、通常の撮影と同様に感度分布計測を行い、被写体画像(被検体の三次元感度画像)を取得する。(図2A参照)
2)ステップ302(S302)にて、本計測の位置情報から、本計測画像面内のすべての画素の三次元情報を取得する。(図2B参照)
3)ステップ303(S303)にて、通常の撮影と同様に本計測を行い、被写体画像(被検体の本計測断層画像)を取得する。(図2C参照)
一方、ステップ303を行っている間に、ステップ304および305の処理を行う。
2’)ステップ304(S304)にて、ステップ302で得られた位置情報から感度画像データの抽出を行う。(図2Dのa)、b)参照)
3’)ステップ305(S305)にて、抽出されたデータより感度分布像の作成を行う。(図2Dのc)参照)
4)ステップ305以降は通常の感度補正処理と同じである。
<第2の実施形態>
次に、第2の実施形態について図4を用いて説明する。第1の実施形態と異なる点は、本計測画像の位置情報から感度画像データの抽出を行うのではなく、本計測のスライス断層分の感度画像データを取り出し、その後にスライス方向(図中のZ方向)へ等分割して平均し、補正に用いる感度画像データ作成を行う点である。以下、異なる箇所のみ説明し、同じ箇所の説明は省略する。
その後は通常の感度補正処理と同じである。
ステップ306(S306)にて、ステップ302で得られた位置情報およびスライス厚情報から、スライス方向感度分布データを取り出す。
ステップ307(S307)にて、ステップ306で取り出されたデータをスライス方向に等分し、平均した後に感度分布像の作成を行う。
<第3の実施形態>
次に、第3の実施形態について、図6を用いて説明する。第2の実施形態と異なる点は、スライス方向(図中のZ方向)へ等分割して平均するのではなく、最大値投影(MIP法:Maximum Intensity Projection)をスライス方向(図中のZ方向)に行い、補正に用いる感度画像データ作成を行う点である。ここで、MIP法とは、三次元的に構築されたデータに対し任意の視点方向に投影処理を行い、投影経路中の最大値を投影面に表示する手法である。本実施形態では、視点方向は図中のZ方向としている。
本計測のスライス厚情報および位置情報に基づいて三次元感度画像データの内から該当するスライス断層像分のデータを取り出し、スライス方向に等間隔で分割する。その後等間隔で分割した感度画像データを最大値投影し、そのデータから感度分布像を作成する(図6)。
ステップ308(S308)にて、ステップ306で取り出されたデータをスライス方向に最大値投影し、そのデータから感度分布像の作成を行う。
Claims (12)
- 静磁場空間に置かれた被検体に高周波を照射する照射手段と、前記被検体から放出される核磁気共鳴信号を受信する受信手段と、受信した前記核磁気共鳴信号に処理を加えて前記被検体の断層画像を再構成する処理手段と、を備える磁気共鳴イメージング装置において、
前記照射手段と前記受信手段の撮像視野内における三次元感度画像データを予め計測する補助計測手段と、
前記処理手段は、所定のスライス幅を有する撮像領域についての前記被検体の撮像画像を取得する本計測手段と、
前記撮像領域を3次元的に複数に分割して得られるブロック毎の前記照射手段および受信手段の感度画像データに基づいて、前記受信手段が有する感度不均一に起因する前記撮像画像の輝度不均一を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補正手段は、前記送信手段の三次元感度画像データの内の前記ブロック毎のデータに基づいて前記撮像領域についての第1の二次元感度画像と、前記受信手段の三次元感度画像データの内の前記ブロック毎のデータに基づいて前記撮像領域についての第2の二次元感度画像とを作成することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記受信手段が有する感度不均一に起因する画像の輝度不均一補正は、前記第2の二次元感度画像を、前記第1の二次元感度画像で除算処理したデータに基づいて行われることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記被検体の撮像画像を取得する際に、前記撮像画像の3次元的な位置情報およびスライス幅情報を取得することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記処理手段は、前記スライス幅方向に分割されたブロック毎の感度画像データを平均化処理して前記二次元感度画像を算出することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記処理手段は、前記スライス幅方向に分割されたブロック毎の感度画像データの最大値を用いて前記二次元感度画像を算出することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 - 静磁場空間に置かれた被検体に高周波を照射する照射手段と、前記被検体から放出される核磁気共鳴信号を受信する受信手段と、受信した前記核磁気共鳴信号に処理を加えて前記被検体の断層画像を再構成する処理手段と、を備える磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記照射手段と前記受信手段の撮像視野内における三次元感度画像データを予め計測する補助計測ステップを有し、
前記処理手段は、所定のスライス幅を有する撮像領域についての前記被検体の撮像画像を取得する本計測ステップと、
前記撮像領域を3次元的に複数に分割して得られるブロック毎の前記照射手段および受信手段の感度画像データに基づいて、前記受信手段が有する感度不均一に起因する前記撮像画像の輝度不均一を補正する補正ステップとを実行することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。 - 請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記補正ステップは、前記送信手段の三次元感度画像データの内の前記ブロック毎のデータに基づいて前記撮像領域についての第1の二次元感度画像と、前記受信手段の三次元感度画像データの内の前記ブロック毎のデータに基づいて前記撮像領域についての第2の二次元感度画像とを作成することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。 - 請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記受信手段が有する感度不均一に起因する画像の輝度不均一補正は、前記第2の二次元感度画像を、前記第1の二次元感度画像で除算処理したデータに基づいて行われることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。 - 請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記被検体の撮像画像を取得する際に、前記撮像画像の3次元的な位置情報およびスライス幅情報を取得することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。 - 請求項8に記載の磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記処理手段は、前記スライス幅方向に分割されたブロック毎の感度画像データを平均化処理して二次元感度画像を算出することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。 - 請求項8に記載の磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法において、
前記処理手段は、前記スライス幅方向に分割されたブロック毎の感度画像データの最大値を用いて前記二次元感度画像を算出することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の画像補正方法。
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