JP2014213084A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents

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    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic resonance imaging apparatus which appropriately sets a condition for calibration scanning such as preliminary scanning in MRI without requiring time and effort for setting operation from a user.SOLUTION: An MRI apparatus (10) includes a plan storing part (65), a calibration scan setting part (66), a calibration scan execution part and a condition determination part. The plan storing part stores an execution plan for main scanning. The calibration scan setting part calculates an acquisition region of MR signals in the calibration scanning used for determination of an image condition for the main scanning or a condition for correction processing for image data on the basis of the condition for the main scanning which is not executed even though included in the execution plan. The calibration scan execution part executes the calibration scanning in accordance with the acquisition region calculated by the calibration scan setting part. The condition determination part determines the image condition or the condition for the correction processing for the main scanning on the basis of the result of execution of the calibration scanning.

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージングに関する。   Embodiments of the invention relate to magnetic resonance imaging.

MRIは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数のRFパルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生するMR信号から画像を再構成する撮像法である。なお、上記MRIは磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging)の意味であり、RFパルスは高周波パルス(radio frequency pulse)の意味であり、MR信号は核磁気共鳴信号(nuclear magnetic resonance signal)の意味である。   MRI is an imaging method in which a nuclear spin of a subject placed in a static magnetic field is magnetically excited with an RF pulse having a Larmor frequency, and an image is reconstructed from MR signals generated by the excitation. The MRI means magnetic resonance imaging, the RF pulse means radio frequency pulse, and the MR signal means nuclear magnetic resonance signal. .

MRIでは、撮像部位に応じたRFコイル装置をフェーズドアレイコイルとして被検体に装着させ、当該RFコイル装置によりMR信号を受信することがある。一般に、MRI装置に内蔵された全身用コイルの感度は十分均一であるが、撮像部位別のRFコイル装置内の要素コイル間の感度は、全身用コイルと比べてあまり均一ではない。即ち、被検体から発せられるMR信号の強度が位置に拘らず均一でも、受信信号のレベルがフェーズドアレイコイルの要素コイル間で不均一となり、画質を低下させる。   In MRI, an RF coil device corresponding to an imaging region may be attached to a subject as a phased array coil, and MR signals may be received by the RF coil device. In general, the sensitivity of the whole body coil incorporated in the MRI apparatus is sufficiently uniform, but the sensitivity between the element coils in the RF coil apparatus for each imaging region is not so uniform as compared to the whole body coil. That is, even if the intensity of the MR signal emitted from the subject is uniform regardless of the position, the level of the received signal becomes non-uniform among the element coils of the phased array coil, thereby degrading the image quality.

また、所定の均一性を有する静磁場が形成された撮像空間の中に被検体を入れると、被検体内とその周囲との透磁率の違いにより、静磁場の均一性が損なわれる。   In addition, when a subject is placed in an imaging space in which a static magnetic field having a predetermined uniformity is formed, the uniformity of the static magnetic field is impaired due to the difference in magnetic permeability between the inside of the subject and its surroundings.

そこで、本スキャン前にプレスキャンを行い、本スキャンの撮像条件や画像再構成後の輝度補正に用いる条件などをプレスキャンの実行結果に基づいて決定することがある。なお、本明細書では、スキャンとは、MR信号の収集動作を指し、画像再構成を含まないものとする。   Therefore, pre-scanning may be performed before the main scan, and imaging conditions for the main scan, conditions used for luminance correction after image reconstruction, and the like may be determined based on the execution result of the pre-scan. In this specification, scanning refers to MR signal acquisition operation and does not include image reconstruction.

プレスキャンとしては、例えば以下のシーケンスが挙げられる。オフセット磁場を算出する磁場計測シーケンス(例えば特許文献1参照)、RFコイル装置内の各要素コイルの空間的な感度分布マップを生成する感度分布マップシーケンス(例えば特許文献2参照)、本スキャンでのRFパルスの中心周波数の補正値を算出する中心周波数シーケンス(例えば特許文献3参照)などである。   Examples of the pre-scan include the following sequences. Magnetic field measurement sequence for calculating an offset magnetic field (for example, see Patent Document 1), sensitivity distribution map sequence for generating a spatial sensitivity distribution map of each element coil in the RF coil device (for example, see Patent Document 2), A center frequency sequence for calculating a correction value of the center frequency of the RF pulse (for example, see Patent Document 3).

上記オフセット磁場は、被検体が撮像空間に入れられた後、本スキャンにおける静磁場を均一化する補正の際の指標として用いられる。また、上記感度分布マップは、例えば画像再構成後、フェーズドアレイコイルの感度不均一性に起因する各画素の輝度レベルの誤差を補正する輝度補正処理に用いられる。   The offset magnetic field is used as an index for correction to make the static magnetic field uniform in the main scan after the subject is placed in the imaging space. Further, the sensitivity distribution map is used for luminance correction processing for correcting an error in the luminance level of each pixel due to, for example, nonuniform sensitivity of the phased array coil after image reconstruction.

特開2011−152348号公報JP 2011-152348 A 特開2005−237703号公報JP 2005-237703 A 特開2009−34152号公報JP 2009-34152 A

プレスキャンの実行結果は本スキャンで得られる画像の画質に大きく影響するため、より適正な条件でプレスキャンを行うことが望まれる。しかし、プレスキャンの条件は、撮像条件に拘らず画一的に自動設定されるか、又は、適正な条件となるようにユーザがマニュアルで設定していた。   Since the execution result of the pre-scan greatly affects the image quality of the image obtained by the main scan, it is desired to perform the pre-scan under more appropriate conditions. However, the prescan conditions are automatically set uniformly regardless of the imaging conditions, or manually set by the user so as to be appropriate conditions.

このため、MRIにおいて、ユーザに設定操作の手間をかけることなく、プレスキャンなどの較正用のスキャンの条件を適正に設定する新技術が要望されていた。   For this reason, in MRI, there has been a demand for a new technique for appropriately setting conditions for a calibration scan such as a pre-scan without requiring the user to perform a setting operation.

一実施形態では、MRI装置は、本スキャン実行部と、画像再構成部と、プラン記憶部と、較正スキャン設定部と、較正スキャン実行部と、条件決定部とを有する。
本スキャン実行部は、撮像条件に従ってRFパルスを送信すると共にMR信号を撮像領域の被検体から収集する本スキャンを実行する。
画像再構成部は、本スキャンで収集されたMR信号に基づいて、撮像領域の画像データを再構成する。
プラン記憶部は、本スキャンの実行計画を記憶する。
較正スキャン設定部は、実行計画に含まれるが未実行の本スキャンの条件に基づいて、本スキャンの撮像条件又は画像データの補正処理の条件の決定に用いられる較正スキャンにおけるMR信号の収集領域を算出する。
較正スキャン実行部は、較正スキャン設定部により算出された収集領域に応じて、較正スキャンを実行する。
条件決定部は、較正スキャンの実行結果に基づいて、本スキャンの撮像条件又は補正処理の条件を決定する。
In one embodiment, the MRI apparatus includes a main scan execution unit, an image reconstruction unit, a plan storage unit, a calibration scan setting unit, a calibration scan execution unit, and a condition determination unit.
The main scan execution unit executes an actual scan that transmits an RF pulse according to the imaging conditions and collects MR signals from the subject in the imaging region.
The image reconstruction unit reconstructs image data of the imaging region based on the MR signal collected in the main scan.
The plan storage unit stores the execution plan of the main scan.
The calibration scan setting unit determines the MR signal collection area in the calibration scan used for determining the imaging condition of the main scan or the condition of the correction process of the image data based on the condition of the main scan that is included in the execution plan but has not been executed. calculate.
The calibration scan execution unit executes the calibration scan according to the collection area calculated by the calibration scan setting unit.
The condition determining unit determines an imaging condition or a correction process condition for the main scan based on the execution result of the calibration scan.

上記MRI装置では、上記較正スキャンは例えば、画質に関わる条件であると共に、マニュアルによる入力設定を受け付けない条件を調整するスキャンである。
上記MRI装置では、上記較正スキャン設定部は例えば、較正スキャンのMR信号の収集領域を算出後、前記較正スキャンの収集領域を、算出した条件に設定してもよい。
上記MRI装置では、上記較正スキャン設定部は、較正スキャンのMR信号の収集領域を算出後、前記較正スキャンの収集領域を例えば表示装置上に提示するようにしてもよい。
In the MRI apparatus, the calibration scan is, for example, a scan that adjusts conditions that are related to image quality and that does not accept manual input settings.
In the MRI apparatus, for example, the calibration scan setting unit may set the calibration scan acquisition area to the calculated condition after calculating the MR scan acquisition area of the calibration scan.
In the MRI apparatus, the calibration scan setting unit may calculate the MR scan acquisition area of the calibration scan and then present the calibration scan acquisition area on a display device, for example.

本実施形態におけるMRI装置の全体構成を示すブロック図。The block diagram which shows the whole structure of the MRI apparatus in this embodiment. 図1のRFコイル装置の構成の一例を示す平面模式図。The plane schematic diagram which shows an example of a structure of RF coil apparatus of FIG. 図1のRF受信器の詳細構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the detailed structure of RF receiver of FIG. 磁場計測シーケンスにおけるFOVのサイズの設定方法の一例を示す模式的説明図。Schematic explanatory drawing which shows an example of the setting method of the size of FOV in a magnetic field measurement sequence. 本スキャンの撮像範囲の一部に対して感度分布マップが存在する場合における、感度分布マップシーケンスの信号収集領域の算出方法の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the calculation method of the signal collection area | region of a sensitivity distribution map sequence in case a sensitivity distribution map exists with respect to a part of imaging range of this scan. 天板移動を伴う場合における、感度分布マップシーケンスの信号収集範囲の算出方法の一例をサジタル断面で示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the calculation method of the signal collection range of a sensitivity distribution map sequence in the case where a top-plate movement is accompanied by a sagittal section. 本実施形態に係るMRI装置の動作の流れの一例を示すフローチャートの前半。The first half of the flowchart which shows an example of the flow of operation | movement of the MRI apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るMRI装置の動作の流れの一例を示すフローチャートの後半。The latter half of the flowchart which shows an example of the flow of operation | movement of the MRI apparatus which concerns on this embodiment. 第1〜第6グループから構成される実行計画の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the execution plan comprised from a 1st-6th group. 較正スキャン設定部による較正スキャンの挿入の要否の判定アルゴリズムの一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the determination algorithm of the necessity of the calibration scan insertion by a calibration scan setting part.

以下、MRI装置及びMRI方法の実施形態について、添付図面に基づいて説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of an MRI apparatus and an MRI method will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.

<本実施形態の構成>
図1は、本実施形態におけるMRI装置10の全体構成を示すブロック図である。ここでは一例として、MRI装置10の構成要素を寝台ユニット20、ガントリ30、制御装置40の3つに分けて説明する。
<Configuration of this embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the MRI apparatus 10 in the present embodiment. Here, as an example, the constituent elements of the MRI apparatus 10 will be described by dividing them into three parts: a bed unit 20, a gantry 30, and a control apparatus 40.

第1に、寝台ユニット20は、寝台21と、天板22と、寝台21内に配置される天板移動機構23とを有する。天板22の上面には、被検体Pが載置される。また、天板22内には、被検体PからのMR信号を検出する受信RFコイル24が配置される。さらに、天板22の上面には、装着型のRFコイル装置140が接続される接続ポート25が複数配置される。   First, the couch unit 20 includes a couch 21, a couchtop 22, and a couchtop moving mechanism 23 disposed in the couch 21. A subject P is placed on the top surface of the top plate 22. In addition, a reception RF coil 24 that detects an MR signal from the subject P is disposed in the top plate 22. Further, a plurality of connection ports 25 to which the wearable RF coil device 140 is connected are arranged on the top surface of the top plate 22.

寝台21は、天板22を水平方向(装置座標系のZ軸方向)に移動可能に支持する。天板移動機構23は、天板22がガントリ30外に位置する場合に寝台21の高さを調整することで、天板22の鉛直方向の位置を調整する。また、天板移動機構23は、天板22を水平方向に移動させることで天板22をガントリ30内に入れ、撮像後には天板22をガントリ30外に出す。   The bed 21 supports the top plate 22 so as to be movable in the horizontal direction (Z-axis direction of the apparatus coordinate system). The top plate moving mechanism 23 adjusts the vertical position of the top plate 22 by adjusting the height of the bed 21 when the top plate 22 is located outside the gantry 30. Further, the top plate moving mechanism 23 moves the top plate 22 in the horizontal direction to put the top plate 22 into the gantry 30 and takes the top plate 22 out of the gantry 30 after imaging.

第2に、ガントリ30は、例えば円筒状に構成され、撮像室に設置される。ガントリ30は、静磁場磁石31と、シムコイルユニット32と、傾斜磁場コイルユニット33と、RFコイルユニット34とを有する。   Second, the gantry 30 is configured in a cylindrical shape, for example, and is installed in the imaging room. The gantry 30 includes a static magnetic field magnet 31, a shim coil unit 32, a gradient magnetic field coil unit 33, and an RF coil unit 34.

静磁場磁石31は、例えば超伝導コイルであり、円筒状に構成される。静磁場磁石31は、後述の制御装置40の静磁場電源42から供給される電流により、撮像空間に静磁場を形成する。撮像空間とは例えば、被検体Pが置かれて、静磁場が印加されるガントリ30内の空間を意味する。なお、静磁場電源42を設けずに、静磁場磁石31を永久磁石で構成してもよい。   The static magnetic field magnet 31 is a superconducting coil, for example, and is configured in a cylindrical shape. The static magnetic field magnet 31 forms a static magnetic field in the imaging space by a current supplied from a static magnetic field power supply 42 of the control device 40 described later. The imaging space means, for example, a space in the gantry 30 where the subject P is placed and a static magnetic field is applied. In addition, you may comprise the static magnetic field magnet 31 with a permanent magnet, without providing the static magnetic field power supply 42. FIG.

シムコイルユニット32は、例えば円筒状に構成され、静磁場磁石31の内側において静磁場磁石31と軸を同じにして配置される。シムコイルユニット32は、後述の制御装置40のシムコイル電源44から供給される電流により、静磁場を均一化するオフセット磁場を形成する。   The shim coil unit 32 is configured, for example, in a cylindrical shape, and is arranged with the same axis as the static magnetic field magnet 31 inside the static magnetic field magnet 31. The shim coil unit 32 forms an offset magnetic field that makes the static magnetic field uniform by a current supplied from a shim coil power supply 44 of the control device 40 described later.

傾斜磁場コイルユニット33は、例えば円筒状に構成され、シムコイルユニット32の内側に配置される。傾斜磁場コイルユニット33は、X軸傾斜磁場コイル33xと、Y軸傾斜磁場コイル33yと、Z軸傾斜磁場コイル33zとを有する。   The gradient coil unit 33 is configured in a cylindrical shape, for example, and is disposed inside the shim coil unit 32. The gradient coil unit 33 includes an X-axis gradient coil 33x, a Y-axis gradient coil 33y, and a Z-axis gradient coil 33z.

本明細書では、特に断りのない限り、X軸、Y軸、Z軸は装置座標系であるものとする。ここでは一例として、装置座標系のX軸、Y軸、Z軸を以下のように定義する。まず、鉛直方向をY軸方向とし、天板22は、その上面の法線方向がY軸方向となるように配置される。天板22の水平移動方向をZ軸方向とし、ガントリ30は、その軸方向がZ軸方向となるように配置される。X軸方向は、これらY軸方向、Z軸方向に直交する方向であり、図1の例では天板22の幅方向である。   In this specification, it is assumed that the X axis, the Y axis, and the Z axis are the apparatus coordinate system unless otherwise specified. Here, as an example, the X axis, Y axis, and Z axis of the apparatus coordinate system are defined as follows. First, the vertical direction is the Y-axis direction, and the top plate 22 is arranged so that the normal direction of the upper surface thereof is the Y-axis direction. The horizontal movement direction of the top plate 22 is taken as the Z-axis direction, and the gantry 30 is arranged so that the axial direction becomes the Z-axis direction. The X-axis direction is a direction orthogonal to the Y-axis direction and the Z-axis direction, and is the width direction of the top plate 22 in the example of FIG.

X軸傾斜磁場コイル33xは、後述のX軸傾斜磁場電源46xから供給される電流に応じたX軸方向の傾斜磁場Gxを撮像領域に形成する。同様に、Y軸傾斜磁場コイル33yは、後述のY軸傾斜磁場電源46yから供給される電流に応じたY軸方向の傾斜磁場Gyを撮像領域に形成する。同様に、Z軸傾斜磁場コイル33zは、後述のZ軸傾斜磁場電源46zから供給される電流に応じたZ軸方向の傾斜磁場Gzを撮像領域に形成する。
そして、スライス選択方向傾斜磁場Gss、位相エンコード方向傾斜磁場Gpe、及び、読み出し方向(周波数エンコード方向)傾斜磁場Groは、装置座標系の3軸方向の傾斜磁場Gx、Gy、Gzの合成により、任意の方向に設定可能である。
The X-axis gradient magnetic field coil 33x forms a gradient magnetic field Gx in the X-axis direction corresponding to a current supplied from an X-axis gradient magnetic field power supply 46x described later in the imaging region. Similarly, the Y-axis gradient magnetic field coil 33y forms in the imaging region a gradient magnetic field Gy in the Y-axis direction corresponding to a current supplied from a Y-axis gradient magnetic field power supply 46y described later. Similarly, the Z-axis gradient magnetic field coil 33z forms a gradient magnetic field Gz in the Z-axis direction corresponding to a current supplied from a Z-axis gradient magnetic field power supply 46z described later in the imaging region.
The slice selection direction gradient magnetic field Gss, the phase encode direction gradient magnetic field Gpe, and the readout direction (frequency encode direction) gradient magnetic field Gro can be arbitrarily determined by combining the gradient magnetic fields Gx, Gy, and Gz in the three-axis directions of the apparatus coordinate system. Can be set in the direction of.

上記撮像領域は、例えば、1画像又は1セットの画像の生成に用いられるMR信号の収集範囲の少なくとも一部であって、画像となる領域である。撮像領域は例えば、撮像空間の一部として装置座標系で3次元的に規定される。例えば折り返しアーチファクトを防止するために、画像化される領域よりも広範囲でMR信号が収集される場合、撮像領域はMR信号の収集範囲の一部である。一方、MR信号の収集範囲の全てが画像となり、MR信号の収集範囲と撮像領域とが合致する場合もある。
また、上記「1セットの画像」は、例えばマルチスライス撮像などのように、1のパルスシーケンスで複数画像のMR信号が一括的に収集される場合の複数画像である。ここでは一例として、撮像領域は、厚さの薄い領域であればスライスと称し、ある程度の厚みのある領域であればスラブと称する。
The imaging region is, for example, at least a part of an MR signal collection range used for generating one image or one set of images and is an image region. For example, the imaging region is three-dimensionally defined in the apparatus coordinate system as a part of the imaging space. For example, in order to prevent aliasing artifacts, when MR signals are collected over a wider range than the region to be imaged, the imaging region is part of the MR signal collection range. On the other hand, the entire MR signal acquisition range may be an image, and the MR signal acquisition range may coincide with the imaging region.
The “one set of images” is a plurality of images when MR signals of a plurality of images are collected in a single pulse sequence, such as multi-slice imaging. Here, as an example, the imaging region is referred to as a slice if the region is thin, and is referred to as a slab if the region is thick to some extent.

RFコイルユニット34は、例えば円筒状に構成され、傾斜磁場コイルユニット33の内側に配置される。RFコイルユニット34は、例えば、RFパルスの送信及びMR信号の受信を兼用する全身用コイルWB(後述の図3参照)や、RFパルスの送信のみを行う送信RFコイル(図示せず)を含む。   The RF coil unit 34 is configured in a cylindrical shape, for example, and is disposed inside the gradient magnetic field coil unit 33. The RF coil unit 34 includes, for example, a whole-body coil WB (see FIG. 3 to be described later) that combines RF pulse transmission and MR signal reception, and a transmission RF coil (not shown) that performs only RF pulse transmission. .

第3に、制御装置40は、静磁場電源42と、シムコイル電源44と、傾斜磁場電源46と、RF送信器48と、RF受信器50と、シーケンスコントローラ58と、演算装置60と、入力装置72と、表示装置74と、記憶装置76とを有する。   Thirdly, the control device 40 includes a static magnetic field power supply 42, a shim coil power supply 44, a gradient magnetic field power supply 46, an RF transmitter 48, an RF receiver 50, a sequence controller 58, an arithmetic device 60, and an input device. 72, a display device 74, and a storage device 76.

傾斜磁場電源46は、X軸傾斜磁場電源46xと、Y軸傾斜磁場電源46yと、Z軸傾斜磁場電源46zとを有する。X軸傾斜磁場電源46x、Y軸傾斜磁場電源46y、Z軸傾斜磁場電源46zは、傾斜磁場Gx、Gy、Gzを形成するための各電流をX軸傾斜磁場コイル33x、Y軸傾斜磁場コイル33y、Z軸傾斜磁場コイル33zにそれぞれ供給する。   The gradient magnetic field power source 46 includes an X-axis gradient magnetic field power source 46x, a Y-axis gradient magnetic field power source 46y, and a Z-axis gradient magnetic field power source 46z. The X-axis gradient magnetic field power supply 46x, the Y-axis gradient magnetic field power supply 46y, and the Z-axis gradient magnetic field power supply 46z are used to generate currents for forming the gradient magnetic fields Gx, Gy, and Gz as X-axis gradient magnetic field coils 33x and Y-axis gradient magnetic field coils 33y. , And supplied to the Z-axis gradient coil 33z, respectively.

RF送信器48は、シーケンスコントローラ58から入力される制御情報に基づいて、核磁気共鳴を起こすラーモア周波数のRF電流パルスを生成し、これをRFコイルユニット34に送信する。このRF電流パルスに応じたRFパルスが、RFコイルユニット34から被検体Pに送信される。   The RF transmitter 48 generates an RF current pulse having a Larmor frequency that causes nuclear magnetic resonance based on the control information input from the sequence controller 58, and transmits this to the RF coil unit 34. An RF pulse corresponding to the RF current pulse is transmitted from the RF coil unit 34 to the subject P.

RFコイルユニット34の全身用コイルWB、及び、受信RFコイル24は、被検体P内の原子核スピンがRFパルスによって励起されることで発生したMR信号を検出し、検出されたMR信号は、RF受信器50に入力される。   The whole body coil WB and the reception RF coil 24 of the RF coil unit 34 detect the MR signal generated by the nuclear spin in the subject P being excited by the RF pulse, and the detected MR signal is RF Input to the receiver 50.

RF受信器50は、受信したMR信号に所定の信号処理を施した後、A/D(analog to digital)変換を施すことで、デジタル化されたMR信号の複素データである生データを生成する。RF受信器50は、MR信号の生データを演算装置60(の画像再構成部62)に入力する。   The RF receiver 50 performs predetermined signal processing on the received MR signal and then performs A / D (analog to digital) conversion to generate raw data that is complex data of the digitized MR signal. . The RF receiver 50 inputs the raw data of the MR signal to the arithmetic device 60 (the image reconstruction unit 62 thereof).

シーケンスコントローラ58は、演算装置60の指令に従って、傾斜磁場電源46、RF送信器48及びRF受信器50の駆動に必要な制御情報を記憶する。ここでの制御情報とは、例えば、傾斜磁場電源46に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報である。シーケンスコントローラ58は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源46、RF送信器48及びRF受信器50を駆動させることで、傾斜磁場Gx、Gy、Gz及びRFパルスを発生させる。   The sequence controller 58 stores control information necessary for driving the gradient magnetic field power supply 46, the RF transmitter 48, and the RF receiver 50 in accordance with a command from the arithmetic device 60. The control information here is, for example, sequence information describing operation control information such as the intensity, application time, and application timing of the pulse current to be applied to the gradient magnetic field power supply 46. The sequence controller 58 generates the gradient magnetic fields Gx, Gy, Gz, and RF pulses by driving the gradient magnetic field power supply 46, the RF transmitter 48, and the RF receiver 50 according to the stored predetermined sequence.

シーケンスコントローラ58は、後述の演算装置60のシステム制御部61の指令に従って天板移動機構23を制御することで天板22を移動させ、これにより例えば、Moving Table法やStepping-Table法による撮像を実行可能である。
Moving Table法は、撮像時に天板22を連続移動することで移動方向に大きな撮像視野(FOV: field of view)を得る技術である。
Stepping-Table法は、ステーション毎に天板22をステップ移動させて3次元撮像を行う技術である。これらの技術は、全身撮像のように一度に撮像できない広領域の撮像を行う場合に用いられる。演算装置60は、天板22を移動して収集された複数の画像を合成処理によって互いに繋ぎ合わせることもできる。
The sequence controller 58 moves the top plate 22 by controlling the top plate moving mechanism 23 in accordance with a command from the system control unit 61 of the arithmetic device 60 to be described later, so that, for example, imaging by the Moving Table method or the Stepping-Table method is performed. It is feasible.
The Moving Table method is a technique for obtaining a large field of view (FOV) in the moving direction by continuously moving the top plate 22 during imaging.
The Stepping-Table method is a technique for performing three-dimensional imaging by stepping the top plate 22 for each station. These techniques are used when imaging a wide area that cannot be captured at a time, such as whole body imaging. The arithmetic device 60 can also connect a plurality of images collected by moving the top plate 22 by combining processing.

演算装置60は、システム制御部61と、システムバスSBと、画像再構成部62と、画像データベース63と、画像処理部64と、プラン記憶部65と、較正スキャン設定部66とを有する。   The arithmetic device 60 includes a system control unit 61, a system bus SB, an image reconstruction unit 62, an image database 63, an image processing unit 64, a plan storage unit 65, and a calibration scan setting unit 66.

システム制御部61は、本スキャンの撮像条件の設定、撮像動作及び撮像後の画像表示において、システムバスSB等の配線を介してMRI装置10全体のシステム制御を行う。上記撮像条件とは例えば、どの種類のパルスシーケンスにより、どのような条件でRFパルス等を送信し、どのような条件で被検体PからMR信号を収集するかを意味する。
撮像条件の例としては、撮像空間内の位置的情報としての撮像領域、フリップ角、繰り返し時間TR(Repetition Time)、スライス枚数、撮像部位、スピンエコー法やパラレルイメージング等のパルスシーケンスの種類などが挙げられる。
上記撮像部位とは、例えば、頭部、胸部、腹部などの被検体Pのどの部分を撮像領域として画像化するかを意味する。
The system control unit 61 performs system control of the entire MRI apparatus 10 via wiring such as the system bus SB in setting of imaging conditions for the main scan, imaging operation, and image display after imaging. The imaging condition means, for example, what kind of pulse sequence is used, what kind of condition is used to transmit an RF pulse or the like, and under what kind of condition the MR signal is collected from the subject P.
Examples of imaging conditions include the imaging area as positional information in the imaging space, the flip angle, the repetition time TR (Repetition Time), the number of slices, the imaging site, the type of pulse sequence such as spin echo method and parallel imaging, etc. Can be mentioned.
The imaging part means, for example, which part of the subject P such as the head, chest, and abdomen is imaged as an imaging region.

上記「本スキャン」は、T1強調画像などの、目的とする診断画像の撮像のためのスキャンであって、位置決め画像用のMR信号収集のスキャンや、補正スキャン(correction scan)を含まないものとする。   The above-mentioned “main scan” is a scan for capturing a target diagnostic image such as a T1-weighted image, and does not include an MR signal acquisition scan for a positioning image or a correction scan. To do.

補正スキャンは、例えば、「本スキャンの撮像条件の内の未確定の条件」や、「本スキャン後に再構成された画像データに対する補正処理の条件やデータ」などを決定するために、本スキャンとは別に行われるチューニング(tuning)用のスキャンを指す。プレスキャンとは、補正スキャンの内、本スキャン前に行われるものを指す。   The correction scan includes, for example, “undetermined conditions within the imaging conditions of the main scan” and “conditions and data for correction processing for image data reconstructed after the main scan”. Refers to a separate tuning scan. The pre-scan refers to a correction scan that is performed before the main scan.

以下に述べる較正スキャン(calibration scan)は、補正スキャンの下位概念であり、「画質に関わる条件であるが、マニュアルによる入力設定を受け付けない条件」を調整するスキャンを指す。   The calibration scan described below is a subordinate concept of the correction scan, and refers to a scan that adjusts “conditions related to image quality but not accepting manual input settings”.

「画質に関わる条件」とは、例えば、(A)画像再構成後の輝度補正において用いられるRFコイル装置内の各要素コイルの感度分布マップや、(B)RFパルスの中心周波数や、(C) 静磁場補正用のオフセット磁場の強度分布、などである。これら(A), (B), (C)は、入力装置72及び表示装置74において「マニュアルによる入力設定を受け付けない条件」、即ち、ユーザによる直接的な入力設定が実行されない条件でもある。   “Conditions related to image quality” include, for example, (A) a sensitivity distribution map of each element coil in the RF coil device used in luminance correction after image reconstruction, (B) the center frequency of the RF pulse, and (C ) Offset magnetic field intensity distribution for static magnetic field correction. These (A), (B), and (C) are also “conditions for not accepting manual input settings” in the input device 72 and the display device 74, that is, conditions where direct input settings by the user are not executed.

較正スキャンは、本スキャン前に実行されるか、本スキャン後に実行されるかを問わない。較正スキャンには例えば以下のシーケンスが挙げられる。   It does not matter whether the calibration scan is executed before the main scan or after the main scan. Examples of the calibration scan include the following sequence.

第1に、静磁場補正用のオフセット磁場を算出する磁場計測シーケンスであり、これは本スキャン前に行われる。
第2に、本スキャンでのRFパルスの中心周波数を算出する中心周波数シーケンスであり、これは本スキャン前に行われる。
第3に、装着型のRFコイル装置内の各要素コイルの空間的な感度分布マップを生成する感度分布マップシーケンスであり、これは、本スキャン前に行っても、本スキャンの後に行ってもよい。
First, a magnetic field measurement sequence for calculating an offset magnetic field for static magnetic field correction is performed before the main scan.
Second, a center frequency sequence for calculating the center frequency of the RF pulse in the main scan is performed before the main scan.
Third, there is a sensitivity distribution map sequence for generating a spatial sensitivity distribution map of each element coil in the wearable RF coil device, which can be performed before or after the main scan. Good.

また、システム制御部61は、撮像条件の設定画面情報を表示装置74に表示させ、入力装置72からの指示情報に基づいて撮像条件を設定し、設定した撮像条件をシーケンスコントローラ58に入力する。また、システム制御部61は、撮像後には、生成された表示用画像データが示す画像を表示装置74に表示させる。
入力装置72は、撮像条件や画像処理条件を設定する機能をユーザに提供する。
Further, the system control unit 61 displays the imaging condition setting screen information on the display device 74, sets the imaging condition based on the instruction information from the input device 72, and inputs the set imaging condition to the sequence controller 58. Further, the system control unit 61 causes the display device 74 to display an image indicated by the generated display image data after imaging.
The input device 72 provides a user with a function of setting imaging conditions and image processing conditions.

画像再構成部62は、位相エンコードステップ数及び周波数エンコードステップ数に応じて、RF受信器50から入力されるMR信号の生データをk空間データとして配置及び保存する。k空間とは、周波数空間の意味である。画像再構成部62は、k空間データに2次元又は3次元のフーリエ変換を含む画像再構成処理を施すことで、被検体Pの画像データを生成する。画像再構成部62は、生成した画像データを画像データベース63に保存する。   The image reconstruction unit 62 arranges and stores the raw data of the MR signal input from the RF receiver 50 as k-space data according to the number of phase encoding steps and the number of frequency encoding steps. The k space means a frequency space. The image reconstruction unit 62 generates image data of the subject P by performing image reconstruction processing including two-dimensional or three-dimensional Fourier transform on the k-space data. The image reconstruction unit 62 stores the generated image data in the image database 63.

なお、MRIの画像データは、例えば、各々の画素が画素値を有することで構成される。画素値は、例えば、その画素が表示される際の輝度レベル(その画素に対応する被検体領域から検出されたMR信号の強度)を示す。スライスの場合、MRIの画像データは、縦横の画素数が例えば位相エンコードステップ数×周波数エンコードステップ数となる。   Note that the MRI image data is configured by, for example, each pixel having a pixel value. The pixel value indicates, for example, the luminance level (the intensity of the MR signal detected from the subject area corresponding to the pixel) when the pixel is displayed. In the case of a slice, the MRI image data has the number of vertical and horizontal pixels, for example, the number of phase encoding steps × the number of frequency encoding steps.

画像処理部64は、画像データベース63から画像データを取り込み、これに所定の画像処理を施し、画像処理後の画像データを表示用画像データとして記憶装置76に保存する。   The image processing unit 64 fetches image data from the image database 63, performs predetermined image processing on the image data, and stores the image data after the image processing in the storage device 76 as display image data.

記憶装置76は、上記の表示用画像データに対し、その表示用画像データの生成に用いた撮像条件や被検体Pの情報(患者情報)等を付帯情報として付属させて記憶する。
プラン記憶部65は、入力装置72を介して入力された撮像条件に基づいて、本スキャンの実行計画を生成し、保存する。
The storage device 76 stores the imaging condition used for generating the display image data, information about the subject P (patient information), and the like as incidental information with respect to the display image data.
The plan storage unit 65 generates and stores an execution plan for the main scan based on the imaging conditions input via the input device 72.

較正スキャン設定部66は、本スキャンの実行計画の途中に挿入される較正スキャンの条件を設定する。較正スキャンの条件の設定方法については、図4等を用いて後述する。
なお、演算装置60、入力装置72、表示装置74、記憶装置76の4つを1つのコンピュータとして構成し、例えば制御室に設置してもよい。
The calibration scan setting unit 66 sets conditions for a calibration scan inserted in the middle of the execution plan for the main scan. A method for setting the conditions for the calibration scan will be described later with reference to FIG.
Note that the arithmetic device 60, the input device 72, the display device 74, and the storage device 76 may be configured as one computer and installed in a control room, for example.

また、上記説明では、MRI装置10の構成要素をガントリ30、寝台ユニット20、制御装置40の3つに分類したが、これは一解釈例にすぎない。例えば、天板移動機構23は、制御装置40の一部として捉えてもよい。   In the above description, the components of the MRI apparatus 10 are classified into the gantry 30, the couch unit 20, and the control apparatus 40, but this is only an example of interpretation. For example, the top plate moving mechanism 23 may be regarded as a part of the control device 40.

或いは、RF受信器50は、ガントリ30外ではなく、ガントリ30内に配置されてもよい。この場合、例えばRF受信器50に相当する電子回路基盤がガントリ30内に配設される。そして、受信RFコイル24等によって電磁波からアナログの電気信号に変換されたMR信号は、当該電子回路基盤内のプリアンプで増幅され、デジタル信号としてガントリ30外に出力され、画像再構成部62に入力される。ガントリ30外への出力に際しては、例えば光通信ケーブルを用いて光デジタル信号として送信すれば、外部ノイズの影響が軽減されるので望ましい。   Alternatively, the RF receiver 50 may be disposed inside the gantry 30 instead of outside the gantry 30. In this case, for example, an electronic circuit board corresponding to the RF receiver 50 is disposed in the gantry 30. Then, the MR signal converted from the electromagnetic wave to the analog electric signal by the receiving RF coil 24 or the like is amplified by a preamplifier in the electronic circuit board, outputted as a digital signal to the outside of the gantry 30, and inputted to the image reconstruction unit 62. Is done. For output to the outside of the gantry 30, for example, it is desirable to transmit it as an optical digital signal using an optical communication cable, because the influence of external noise is reduced.

また、演算装置60内の各構成要素による「未確定の撮像条件の計算及び設定」や、「画像再構成処理や画像再構成後の処理に用いられる条件及びデータの計算(生成)」は、自動的に実行される。例えば、較正スキャン設定部66による較正スキャンの条件の設定や、システム制御部61による感度分布マップの生成などは、自動実行される。
但し、条件やデータ等の設定について、本実施形態は、演算装置60により完全に自動実行される形態に限定されるものではない。例えば、自動計算された条件を表示装置74上に表示し、入力装置72に対するユーザの確認入力の後、表示された条件に決定してもよい(ユーザの最終確認のみを除いて、自動化するように演算装置60を構成してもよい)。
In addition, “calculation and setting of undetermined imaging conditions” and “calculation (generation) of conditions and data used for image reconstruction processing and processing after image reconstruction” by each component in the arithmetic device 60 are: Automatically executed. For example, setting of a calibration scan condition by the calibration scan setting unit 66 and generation of a sensitivity distribution map by the system control unit 61 are automatically executed.
However, regarding the setting of conditions, data, and the like, the present embodiment is not limited to a form that is completely automatically executed by the arithmetic device 60. For example, the automatically calculated condition may be displayed on the display device 74, and after the user's confirmation input to the input device 72, the displayed condition may be determined (excluding only the user's final confirmation, automation is performed). The arithmetic device 60 may also be configured.

図2は、図1のRFコイル装置140の構成の一例を示す平面模式図である。ここでは一例として、RFコイル装置140は、MR信号を受信する上半身に装着型のRFコイル装置である。図2に示すように、RFコイル装置140は、ケーブル124と、コネクタ126と、カバー部材142とを有する。   FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the configuration of the RF coil device 140 of FIG. Here, as an example, the RF coil device 140 is an RF coil device that is worn on the upper body that receives MR signals. As shown in FIG. 2, the RF coil device 140 includes a cable 124, a connector 126, and a cover member 142.

カバー部材142は、可撓性を有する材料によって折り曲げ等の変形が可能に形成されている。このように変形可能な材料としては、例えば特開2007−229004号公報に記載の可撓性を有する回路基板(Flexible Printed Circuit:FPC)などを用いることができる。   The cover member 142 is formed of a flexible material so that it can be bent or deformed. As the deformable material, for example, a flexible printed circuit (FPC) described in JP 2007-229004 A can be used.

カバー部材142における、図2内の横方向の破線で2等分した上側半分の内部には、被検体Pの背面側に対応した例えば20個の要素コイル144が配設される。ここでは一例として、背面側では、被検体Pの背骨を考慮した感度向上の観点から、体軸付近に他の要素コイル144よりも小さい要素コイル144が配置される。カバー部材142の下側半分は、被検体Pの頭部、胸部及び腹部上に被さるように構成され、その内部には、被検体Pの前面側に対応した例えば20個の要素コイル146が配設される。なお、図2において、要素コイル144は太線で示し、要素コイル146は破線で示す。   For example, 20 element coils 144 corresponding to the back side of the subject P are arranged in the upper half of the cover member 142 divided into two equal parts by a broken line in the horizontal direction in FIG. Here, as an example, on the back side, an element coil 144 smaller than the other element coils 144 is disposed near the body axis from the viewpoint of improving sensitivity in consideration of the spine of the subject P. The lower half of the cover member 142 is configured to cover the head, chest, and abdomen of the subject P, and, for example, 20 element coils 146 corresponding to the front side of the subject P are arranged therein. Established. In FIG. 2, the element coil 144 is indicated by a thick line, and the element coil 146 is indicated by a broken line.

また、RFコイル装置140は、制御回路(図示せず)と、RFコイル装置140の識別情報を記憶した記憶素子(図示せず)とをカバー部材142内に有する。コネクタ126が図1の接続ポート25に接続された場合、RFコイル装置140の識別情報は、この制御回路からMRI装置10内の配線を介してシステム制御部61に入力される。   The RF coil device 140 includes a control circuit (not shown) and a storage element (not shown) that stores identification information of the RF coil device 140 in the cover member 142. When the connector 126 is connected to the connection port 25 in FIG. 1, the identification information of the RF coil device 140 is input from this control circuit to the system control unit 61 via the wiring in the MRI apparatus 10.

図3は、図1のRF受信器50の詳細構成の一例を示すブロック図である。実際には複数のRFコイル装置を被検体Pに装着した状態で撮像可能であるが、ここでは一例としてRFコイル装置140のみが被検体Pに装着されるものとする。   FIG. 3 is a block diagram showing an example of a detailed configuration of the RF receiver 50 of FIG. Actually, it is possible to capture an image with a plurality of RF coil devices mounted on the subject P, but here, as an example, only the RF coil device 140 is mounted on the subject P.

RFコイルユニット34は、前述の全身用コイルWBを有する(図3の太線の四角枠に対応)。要素コイル144、146は、MR信号を受信するフェーズドアレイコイルとして機能する。   The RF coil unit 34 has the above-described whole body coil WB (corresponding to the thick square frame in FIG. 3). Element coils 144 and 146 function as phased array coils that receive MR signals.

RF受信器50は、デュプレクサ(送受信切替器)174と、複数のアンプ176と、切替合成器178と、複数の受信系回路180とを備える。切替合成器178の入力側は、アンプ176を介して各要素コイル144、146に個別に接続されると共に、デュプレクサ174及びアンプ176を介して全身用コイルWBに個別に接続される。また、各受信系回路180は、切替合成器178の出力側に個別に接続される。   The RF receiver 50 includes a duplexer (transmission / reception switching device) 174, a plurality of amplifiers 176, a switching synthesizer 178, and a plurality of reception system circuits 180. The input side of the switching synthesizer 178 is individually connected to each of the element coils 144 and 146 via an amplifier 176 and is also individually connected to the whole body coil WB via the duplexer 174 and the amplifier 176. Each reception system circuit 180 is individually connected to the output side of the switching combiner 178.

デュプレクサ174は、RF送信器48から送信されるRFパルスを全身用コイルWBに与える。また、デュプレクサ174は、全身用コイルWBで受信されたMR信号をアンプ176に入力し、このMR信号は、アンプ176により増幅されて切替合成器178の入力側に与えられる。また、各要素コイル144、146で受信されたMR信号は、それぞれ対応するアンプ176で増幅されて切替合成器178の入力側に与えられる。   The duplexer 174 applies the RF pulse transmitted from the RF transmitter 48 to the whole body coil WB. Further, the duplexer 174 inputs the MR signal received by the whole body coil WB to the amplifier 176, and the MR signal is amplified by the amplifier 176 and given to the input side of the switching synthesizer 178. The MR signals received by the element coils 144 and 146 are amplified by the corresponding amplifiers 176 and supplied to the input side of the switching synthesizer 178.

切替合成器178は、受信系回路180の数に応じて、各要素コイル144、146及び全身用コイルWBから検出されるMR信号の合成処理及び切換を行い、対応する受信系回路180に出力する。このようにしてMRI装置10は、全身用コイルWB及び所望の数の要素コイル144、146を用いて撮像領域に応じた感度分布を形成する。   The switching synthesizer 178 performs synthesis processing and switching of MR signals detected from the element coils 144 and 146 and the whole body coil WB according to the number of the reception system circuits 180, and outputs the combined signal to the corresponding reception system circuit 180. . In this way, the MRI apparatus 10 forms a sensitivity distribution according to the imaging region using the whole body coil WB and the desired number of element coils 144 and 146.

なお、ここでは一例として、RFコイル装置140がMRI装置10の一部であるとすするが、RFコイル装置140は、MRI装置10とは別個であってもよい。本実施形態では、RFコイル装置140に加えて、下肢用RFコイル装置などの各種の装着型RFコイル装置をMR信号の受信用に使用可能である。これら装着型RFコイル装置も同様、MRI装置10の一部として捉えてもよいし、MRI装置10とは別個として捉えてもよい。   Here, as an example, it is assumed that the RF coil apparatus 140 is a part of the MRI apparatus 10, but the RF coil apparatus 140 may be separate from the MRI apparatus 10. In the present embodiment, in addition to the RF coil device 140, various wearable RF coil devices such as a lower limb RF coil device can be used for receiving MR signals. These wearable RF coil devices may also be regarded as a part of the MRI apparatus 10 or may be regarded as separate from the MRI apparatus 10.

次に、較正スキャン設定部66による較正スキャンのMR信号の収集領域の設定方法について説明する(以下、MR信号の収集領域を「信号収集領域」という)。以下の説明では、信号収集領域、撮像領域とはそれぞれ別の意味で、「信号収集範囲」、「撮像範囲」という用語を用いる。   Next, a method for setting an MR signal collection area for a calibration scan by the calibration scan setting unit 66 will be described (hereinafter, the MR signal collection area is referred to as a “signal collection area”). In the following description, the terms “signal collection range” and “imaging range” are used in different meanings from the signal collection region and the imaging region.

信号収集範囲は、磁場計測シーケンスなどの1のシーケンスにおける全ての信号収集領域を包含する最小の直方体状の領域であるものとする(但し、直方体状の領域ではなくてもよい)。スライス選択方向にも位相エンコード傾斜磁場を印加することで3次元撮像のようにMR信号が収集される場合、信号収集範囲は、信号収集領域そのものとして捉えてもよい。   The signal collection range is assumed to be a minimum rectangular parallelepiped area including all signal collection areas in one sequence such as a magnetic field measurement sequence (however, it may not be a rectangular parallelepiped area). When MR signals are acquired by applying a phase encoding gradient magnetic field in the slice selection direction as in three-dimensional imaging, the signal acquisition range may be regarded as the signal acquisition region itself.

一方、2次元撮像のように複数のスライスからMR信号をそれぞれ収集する場合、これら全てのスライスを包含する最小の直方体状の領域が、信号収集範囲である。この場合、信号収集範囲におけるスライス間の領域は、厳密には信号収集領域ではなく、MR信号が収集されない。この場合、信号収集領域は各スライスの領域であるから、例えば信号収集範囲が確定後、スライス間隔、スライス厚、スライス枚数を決定することで各信号収集領域を3次元的に厳密に規定できる。   On the other hand, when MR signals are collected from a plurality of slices as in two-dimensional imaging, the minimum rectangular parallelepiped region that includes all these slices is the signal collection range. In this case, the region between slices in the signal acquisition range is not strictly a signal acquisition region, and MR signals are not acquired. In this case, since the signal collection area is an area of each slice, for example, after the signal collection range is determined, each signal collection area can be precisely defined three-dimensionally by determining the slice interval, the slice thickness, and the number of slices.

同様に、撮像範囲とは例えば、3次元撮像の場合には撮像領域と同義であり、複数のスライスを撮像する2次元撮像の場合、撮像される全スライスを包含する最小の(直方体状の)領域であるものとする。2次元撮像の場合、撮像範囲におけるスライス間の領域は、厳密には撮像領域ではなく、MR信号が収集されない。   Similarly, the imaging range is, for example, synonymous with an imaging region in the case of three-dimensional imaging, and in the case of two-dimensional imaging that images a plurality of slices, the smallest (cubic) including all slices to be imaged It is assumed to be a region. In the case of two-dimensional imaging, the area between slices in the imaging range is not strictly an imaging area, and MR signals are not collected.

較正スキャンの信号収集範囲が、本スキャンの撮像範囲を包含しない場合、即ち、狭すぎる場合、当該本スキャンから得られる画像の画質が劣化するおそれがある。例えば、感度分布マップが撮像範囲を包含できていないと、画像再構成後の輝度補正処理を適切に実行できない。   If the signal acquisition range of the calibration scan does not include the imaging range of the main scan, that is, if it is too narrow, the image quality of the image obtained from the main scan may deteriorate. For example, if the sensitivity distribution map does not include the imaging range, the luminance correction process after image reconstruction cannot be executed properly.

或いは、撮像範囲よりも狭い範囲で磁場計測シーケンスが実行され、撮像範囲よりも狭い範囲のオフセット磁場が算出されて静磁場に重畳印加される場合を考える。この場合、静磁場が均一化されるのは撮像範囲の一部のみとなるから、脂肪抑制プレパルスなどのRFパルスの効果が下がる等の影響があり、画質が劣化する。   Alternatively, consider a case where a magnetic field measurement sequence is executed in a range narrower than the imaging range, and an offset magnetic field in a range narrower than the imaging range is calculated and superimposed on the static magnetic field. In this case, since the static magnetic field is made uniform only in a part of the imaging range, the effect of the RF pulse such as the fat suppression prepulse is lowered, and the image quality is deteriorated.

反対に、較正スキャンの信号収集範囲が本スキャンの撮像範囲よりも広すぎる場合も、画質が劣化する。例えば、撮像範囲よりも広すぎる範囲で磁場計測シーケンスが実行され、その範囲でオフセット磁場が算出されて静磁場に重畳印加される場合を考える。通常、撮像範囲は、撮像空間における磁場中心近辺の一部である。従って、広すぎる範囲でオフセット磁場が算出された場合、その一部である撮像範囲に着目すれば、オフセット磁場の精度が粗くなる。撮像範囲におけるオフセット磁場の精度が落ちれば、撮像範囲の静磁場の均一性が損なわれ、画質が劣化する。   On the contrary, when the signal acquisition range of the calibration scan is too wider than the imaging range of the main scan, the image quality deteriorates. For example, consider a case where a magnetic field measurement sequence is executed in a range that is too wider than the imaging range, an offset magnetic field is calculated in that range, and is superimposed on the static magnetic field. Usually, the imaging range is a part of the vicinity of the magnetic field center in the imaging space. Accordingly, when the offset magnetic field is calculated in a range that is too wide, the accuracy of the offset magnetic field becomes rough if attention is paid to the imaging range that is a part of the offset magnetic field. If the accuracy of the offset magnetic field in the imaging range decreases, the uniformity of the static magnetic field in the imaging range is impaired, and the image quality deteriorates.

このように、較正スキャンの信号収集範囲は、広すぎても、狭すぎても画質を劣化させる。そこで、較正スキャン設定部66は、本スキャンの撮像範囲に基づいて、較正スキャンの信号収集範囲を適正範囲となるように算出する。   As described above, the image acquisition range of the calibration scan is deteriorated if it is too wide or too narrow. Therefore, the calibration scan setting unit 66 calculates the signal collection range of the calibration scan to be an appropriate range based on the imaging range of the main scan.

具体的には例えば、磁場計測シーケンス及び感度マップシーケンスの場合、較正スキャン設定部66は、撮像範囲を包含する最小サイズ、又は、当該最小サイズを所定割合で拡大したサイズとなる信号収集範囲を算出及び設定する。例えば、撮像範囲の各外縁が装置座標系の各軸に沿った直方体領域の場合、上記所定割合は、広すぎない範囲であり、信号収集範囲の縦、横、奥行きの各サイズを上記最小サイズに対して例えば5%或いは10%ずつ増加させるものである。   Specifically, for example, in the case of a magnetic field measurement sequence and a sensitivity map sequence, the calibration scan setting unit 66 calculates a signal collection range that is a minimum size including an imaging range or a size obtained by enlarging the minimum size by a predetermined ratio. And set. For example, when each outer edge of the imaging range is a rectangular parallelepiped region along each axis of the apparatus coordinate system, the predetermined ratio is a range that is not too wide, and the vertical, horizontal, and depth sizes of the signal collection range are the minimum sizes. For example, it is increased by 5% or 10%.

また、2次元撮像のように、複数のスライスからMR信号を収集する場合、較正スキャン設定部66は、本スキャンのFOV及び撮像位置に基づいて、較正スキャンの信号収集領域を適正範囲となるように算出する。なお、上記FOVは、例えばスライス撮像の場合には撮像領域の縦横のサイズであり、撮像位置は、例えばアキシャル断面のスライス撮像の場合にはZ軸方向のスライス位置である。即ち、FOVと、撮像位置との組み合わせにより、本スキャンの各スライスの撮像領域(撮像空間内の3次元座標において、どの範囲を画像化するか)が規定される。   Further, when acquiring MR signals from a plurality of slices as in two-dimensional imaging, the calibration scan setting unit 66 sets the signal acquisition area of the calibration scan within an appropriate range based on the FOV and imaging position of the main scan. To calculate. The FOV is, for example, the vertical and horizontal sizes of the imaging region in the case of slice imaging, and the imaging position is the slice position in the Z-axis direction in the case of slice imaging of an axial cross section, for example. That is, the combination of the FOV and the imaging position defines the imaging area of each slice in the main scan (which range is imaged in the three-dimensional coordinates in the imaging space).

具体的には例えば、較正スキャン設定部66は、位相エンコード方向及び読み出し方向のどちらにおいても、以下の2条件を満たす範囲での最小サイズ、又は、当該最小サイズを上記同様の所定割合で拡大したサイズとなる較正スキャンのFOVを設定する。
第1条件は、較正スキャンのFOVが本スキャンのFOVを包含することである。
第2条件は、較正スキャンのFOVが、位相エンコード方向及び読み出し方向の双方において、初期設定値よりも小さくならないことである。
Specifically, for example, the calibration scan setting unit 66 expands the minimum size in the range satisfying the following two conditions in both the phase encoding direction and the reading direction, or the minimum size at a predetermined ratio similar to the above. Set the FOV of the calibration scan to be the size.
The first condition is that the calibration scan FOV includes the main scan FOV.
The second condition is that the FOV of the calibration scan does not become smaller than the initial setting value in both the phase encoding direction and the readout direction.

次に、較正スキャンの各シーケンス毎に、信号収集領域について補足する。
第1に、磁場計測シーケンスの場合、較正スキャン設定部66は、例えば(スライスの法線方向における)撮像範囲の幅に対してスライス枚数が相対的に少なくならないよう、且つ、多すぎないようにスライス枚数を設定する。
Next, the signal acquisition area is supplemented for each sequence of calibration scans.
First, in the case of the magnetic field measurement sequence, the calibration scan setting unit 66 does not reduce the number of slices relative to the width of the imaging range (in the normal direction of the slice), for example, and not too much. Set the number of slices.

例えば、頭部が撮像部位である場合、スライス枚数は初期設定値で20枚とすれば、胸部及び腹部が撮像部位である場合、スライス枚数は初期設定値で50枚とする。較正スキャン設定部66は、上記のように各パラメータの初期設定値を予め記憶し、これに基づいて当該パラメータの条件を設定する。ここでの「予め」とは、例えば、MRI装置10の電源投入前の意味であり、MRI装置10の製品出荷前に記憶させておけばよい。なお、以上の設定方法は一例にすぎず、本実施形態は上記設定方法に限定されるものではない。   For example, when the head is an imaging region, the number of slices is 20 as an initial setting value, and when the chest and abdomen are imaging regions, the number of slices is 50 as an initial setting value. The calibration scan setting unit 66 stores the initial setting values of each parameter in advance as described above, and sets the conditions for the parameter based on this. Here, “preliminarily” means, for example, the power before the MRI apparatus 10 is turned on, and may be stored before the product of the MRI apparatus 10 is shipped. The above setting method is merely an example, and the present embodiment is not limited to the above setting method.

図4は、磁場計測シーケンスにおけるFOVのサイズの設定方法の一例を示す模式的説明図である。ここでは一例として、複数のスライスが磁場計測シーケンスの各信号収集領域であるものとする。
図4の上段は、初期設定値のFOVを示す。この例では、位相エンコード方向(Phase Encode Direction)に30cm、読み出し方向(Readout Direction)に30cmが初期設定値として設定されている。
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of a method for setting the FOV size in the magnetic field measurement sequence. Here, as an example, a plurality of slices are assumed to be signal acquisition regions of the magnetic field measurement sequence.
The upper part of FIG. 4 shows the initial set value FOV. In this example, 30 cm is set as the initial setting value in the phase encoding direction (Phase Encode Direction) and 30 cm in the readout direction (Readout Direction).

次に、本スキャンの撮像条件のプランニング中に、ユーザが例えば位相エンコード方向に20cm、読み出し方向に60cmのFOVを設定したとする。図4の中段は、この状態を示す。この場合、上記第1条件及び第2条件を満たすFOVの最小サイズは、位相エンコード方向に30cm、読み出し方向に60cmである。従って、較正スキャン設定部66は、そのように磁場計測シーケンスのFOVを設定する。図4の下段は、この状態を示す。   Next, it is assumed that the user sets an FOV of, for example, 20 cm in the phase encoding direction and 60 cm in the reading direction during the planning of the imaging conditions of the main scan. The middle part of FIG. 4 shows this state. In this case, the minimum size of the FOV satisfying the first condition and the second condition is 30 cm in the phase encoding direction and 60 cm in the reading direction. Therefore, the calibration scan setting unit 66 sets the FOV of the magnetic field measurement sequence as described above. The lower part of FIG. 4 shows this state.

さらに、較正スキャン設定部66は、例えば以下の(1)式に基づいてスライス間隔GAPを算出する。   Further, the calibration scan setting unit 66 calculates the slice interval GAP based on the following equation (1), for example.

GAP={SSt−(Snu×Sth)}/(Snu−1) …(1)   GAP = {SSt− (Snu × Sth)} / (Snu−1) (1)

(1)式において、SStは、スライスの法線方向における磁場計測シーケンスの信号収集範囲の幅であり、Snuはスライス枚数であり、Sthはスライス厚である。例えば、スライスの法線方向における信号収集範囲の幅が28cmであり、スライス厚Sthが1cmであり、スライス枚数Snuが10枚の場合、スライス間隔GAPは(1)式により2cmと算出される。   In the equation (1), SSt is the width of the signal collection range of the magnetic field measurement sequence in the normal direction of the slice, Snu is the number of slices, and Sth is the slice thickness. For example, when the width of the signal collection range in the normal direction of the slice is 28 cm, the slice thickness Sth is 1 cm, and the number of slices Snu is 10, the slice interval GAP is calculated as 2 cm according to the equation (1).

第2に、中心周波数シーケンスの場合、較正スキャン設定部66は、ここでは一例として、本スキャンの撮像範囲の中心を含むスライスと同じ領域となるように、信号収集領域を設定する。例えば、本スキャンにおいてZ軸方向に所定間隔ずつずらしてアキシャル断面31枚のスライスが撮像される場合、撮像範囲の中心を含むスライスとは、Z軸方向にマイナス側又はプラス側から16番目のスライスである。   Second, in the case of the center frequency sequence, as an example, the calibration scan setting unit 66 sets the signal acquisition region so as to be the same region as the slice including the center of the imaging range of the main scan. For example, in the main scan, when 31 slices of an axial cross-section are imaged at predetermined intervals in the Z-axis direction, the slice including the center of the imaging range is the 16th slice from the minus side or the plus side in the Z-axis direction. It is.

なお、例えば本スキャンにおいてスライス毎にRFパルスの中心周波数が変更される前提の下では、較正スキャン設定部66は、本スキャンの全スライスと同じ複数のスライスを各信号収集領域としてもよい。但し、RFパルスの中心周波数については、上記のように代表スライスで較正しても十分な画質が得られるので、その方がSAR、撮像時間、及び、消費電力の観点からは望ましい。上記SARは、生体組織1kgに吸収されるRFパルスのエネルギー(比吸収率: Specific Absorption Ratio)の意味である。   For example, under the assumption that the center frequency of the RF pulse is changed for each slice in the main scan, the calibration scan setting unit 66 may use a plurality of slices that are the same as all the slices in the main scan as each signal acquisition region. However, with respect to the center frequency of the RF pulse, sufficient image quality can be obtained even if it is calibrated with the representative slice as described above, and this is desirable from the viewpoints of SAR, imaging time, and power consumption. The SAR means the RF pulse energy (specific absorption ratio) absorbed by 1 kg of living tissue.

第3に、感度分布マップシーケンスの場合、較正スキャン設定部66は、原則的には天板22の位置毎に(ステーション毎に)信号収集範囲及び信号収集領域を算出及び設定する。ここでの「ステーション毎」とは、以下の意味である。   Third, in the case of the sensitivity distribution map sequence, the calibration scan setting unit 66 calculates and sets a signal collection range and a signal collection region for each position of the top plate 22 (for each station) in principle. Here, “for each station” has the following meaning.

例えば、第1ステーションで第1本スキャン、第2本スキャンが順に実行され、次に、第2ステーションで第3本スキャン、第4本スキャンが順に実行される場合を考える。この場合、第1及び第2本スキャンの撮像範囲を包含するように第1ステーションでの感度分布マップシーケンスの信号収集範囲が設定され、第3及び第4本スキャンの撮像範囲を包含するように第2ステーションでの感度分布マップシーケンスの信号収集範囲が設定される。   For example, consider a case where the first main scan and the second main scan are sequentially executed at the first station, and then the third main scan and the fourth main scan are sequentially executed at the second station. In this case, the signal collection range of the sensitivity distribution map sequence at the first station is set so as to include the imaging ranges of the first and second main scans, and includes the imaging ranges of the third and fourth main scans. The signal collection range of the sensitivity distribution map sequence at the second station is set.

即ち、第1ステーション、第2ステーションにおいて感度分布マップシーケンスが少なくとも1回ずつ実行される。但し、第1ステーションにおいて感度分布マップシーケンス及び第1本スキャンが実行された後、第2本スキャンの撮像領域が変更された場合、変更によって感度分布マップが不足となる領域に対して、第1ステーションで感度分布マップシーケンスが追加的に実施され得る。第2ステーションについても同様である。   That is, the sensitivity distribution map sequence is executed at least once at the first station and the second station. However, when the imaging area of the second main scan is changed after the sensitivity distribution map sequence and the first main scan are executed in the first station, the first distribution is performed for the area where the sensitivity distribution map becomes insufficient due to the change. A sensitivity distribution map sequence may additionally be performed at the station. The same applies to the second station.

ここでは一例として、較正スキャン設定部66は、感度分布マップシーケンスにおけるマトリクス数を以下のように算出及び設定する。例えば、撮像範囲に配置された装着型のRFコイル装置の要素コイルの数が、撮像範囲の体積に対して相対的に多い場合、較正スキャン設定部66は256×256の画素数として設定する。要素コイルの数が相対的に多いほど、受信されるMR信号の信号レベルの分布をより細かく検出することで、より正確な感度分布マップを生成する方が望ましいからである。   Here, as an example, the calibration scan setting unit 66 calculates and sets the number of matrices in the sensitivity distribution map sequence as follows. For example, when the number of element coils of the wearable RF coil device arranged in the imaging range is relatively large with respect to the volume of the imaging range, the calibration scan setting unit 66 sets the number of pixels as 256 × 256. This is because it is desirable to generate a more accurate sensitivity distribution map by detecting the distribution of the signal level of the received MR signal more finely as the number of element coils is relatively larger.

反対に、撮像範囲に配置された要素コイルの数が、撮像範囲の体積に対して相対的に少ない場合、較正スキャン設定部66は、128×128の画素数として設定する。撮像範囲に配置された要素コイルの数が、撮像範囲の体積に対して相対的に多いか少ないかは、RFコイル装置の識別情報に基づくRFコイル装置内の要素コイル数と、撮像部位とに基づいて、較正スキャン設定部66が判定する。   Conversely, when the number of element coils arranged in the imaging range is relatively small with respect to the volume of the imaging range, the calibration scan setting unit 66 sets the number of pixels as 128 × 128. Whether the number of element coils arranged in the imaging range is relatively large or small relative to the volume of the imaging range depends on the number of element coils in the RF coil device based on the identification information of the RF coil device and the imaging region. Based on this, the calibration scan setting unit 66 determines.

1つのステーションにおける全ての本スキャンの各撮像範囲の合算領域のどの領域に対しても感度分布マップが存在しない場合、較正スキャン設定部66は、当該合算領域と同じ領域を「不足範囲」として算出し、この不足範囲を信号収集範囲として設定する。
「不足範囲」とは、同一の被検体に関して、本スキャンの撮像範囲と対比して感度分布マップが不足する領域、の意味である。
「同一の被検体に関して」とは、当該被検体の前の撮像において感度分布マップが存在しても、当該感度分布マップは、別の被検体の撮像時において感度分布マップとして用いることはできない点からの制約を意味する。
When there is no sensitivity distribution map for any region in the total area of each imaging range of all the main scans in one station, the calibration scan setting unit 66 calculates the same area as the total area as an “insufficient range”. The shortage range is set as the signal collection range.
The “insufficient range” means a region where the sensitivity distribution map is insufficient for the same subject as compared with the imaging range of the main scan.
“With respect to the same subject” means that even if a sensitivity distribution map exists in the previous imaging of the subject, the sensitivity distribution map cannot be used as a sensitivity distribution map when imaging another subject. Means a restriction from

図5は、本スキャンの撮像範囲の一部に対して感度分布マップが存在する場合における、感度分布マップシーケンスの信号収集領域の算出方法の一例を示す説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a method for calculating the signal collection region of the sensitivity distribution map sequence when a sensitivity distribution map exists for a part of the imaging range of the main scan.

図5の上段は、患者座標系のサジタル断面Sa1において設定された本スキャンの撮像範囲Im1(点線枠)及び感度分布マップが存在する範囲200(一点鎖線の枠)を上側に示し、そのサジタル断面Sa1のA1−A1方向の横断面であるアキシャル断面Ax1における撮像範囲Im1を点線枠で下側に示す。この例では、サジタル断面Sa1における撮像範囲Im1のおよそ右半分は、感度分布マップが存在する範囲200である。   The upper part of FIG. 5 shows the imaging range Im1 (dotted line frame) of the main scan set in the sagittal section Sa1 of the patient coordinate system and the range 200 (dotted line frame) in which the sensitivity distribution map exists on the upper side. An imaging range Im1 in the axial section Ax1 which is a transverse section in the A1-A1 direction of Sa1 is shown on the lower side with a dotted frame. In this example, the right half of the imaging range Im1 in the sagittal section Sa1 is a range 200 where the sensitivity distribution map exists.

図5の下段は、上記サジタル断面Sa1において較正スキャン設定部66が設定する感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra1(斜線部分)及び感度分布マップが存在する範囲200(一点鎖線の枠)を上側に示し、上記アキシャル断面Ax1における信号収集範囲Ra1を点線枠で下側に示す。   In the lower part of FIG. 5, the signal collection range Ra1 (shaded portion) of the sensitivity distribution map sequence set by the calibration scan setting unit 66 in the sagittal section Sa1 and the range 200 (dotted line frame) where the sensitivity distribution map exists are on the upper side. The signal collection range Ra1 in the axial cross section Ax1 is shown below by a dotted frame.

ここでは一例として、上記患者座標系のX軸、Y軸、Z軸を以下のように定義する。被検体Pの左右方向をX軸方向とし、腹側を前、背中側を後ろとした被検体Pの前後方向をY軸方向とする。また、およそ背骨延在方向に頭を上、足を下とした被検体Pの上下方向をZ軸方向とする。また、患者座標系のX−Y平面をアキシャル面、患者座標系のX−Z平面をコロナル面、患者座標系のY−Z平面をサジタル面とする。   Here, as an example, the X axis, Y axis, and Z axis of the patient coordinate system are defined as follows. The left-right direction of the subject P is taken as the X-axis direction, and the front-rear direction of the subject P with the ventral side as the front and the back side as the back is taken as the Y-axis direction. In addition, the vertical direction of the subject P with the head up and the foot down in the spine extending direction is defined as the Z-axis direction. The XY plane of the patient coordinate system is an axial plane, the XZ plane of the patient coordinate system is a coronal plane, and the YZ plane of the patient coordinate system is a sagittal plane.

また、ここでは一例として、ガントリ30内の磁場中心、患者座標系の原点、装置座標系の原点が互いに合致するものとし、被検体Pは、その体軸方向が装置座標系のZ軸方向に合致するように天板22上に載置されるものとする。即ち、X−Y平面(アキシャル面)、X−Z平面(コロナル面)、Y−Z平面(サジタル面)の面方向は、患者座標系と装置座標系とでそれぞれ合致するものとする。但し、以上は説明の簡単化のための一例にすぎず、患者座標系の装置座標系とで基準3軸の方向や原点を合致させる必要はない。   In addition, here, as an example, it is assumed that the magnetic field center in the gantry 30, the origin of the patient coordinate system, and the origin of the apparatus coordinate system coincide with each other, and the subject P has its body axis direction in the Z axis direction of the apparatus coordinate system. It shall be mounted on the top plate 22 so as to match. That is, the plane directions of the XY plane (axial plane), the XZ plane (coronal plane), and the YZ plane (sagittal plane) are assumed to match in the patient coordinate system and the apparatus coordinate system, respectively. However, the above is only an example for simplification of description, and it is not necessary to match the directions and origins of the reference three axes with the apparatus coordinate system of the patient coordinate system.

図5の場合、較正スキャン設定部66は、撮像範囲Im1から、感度分布マップが存在する範囲200を除外した領域を不足範囲として算出し、この不足範囲を感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra1として設定する。図5の例では、サジタル断面Sa1における不足範囲(信号収集範囲Ra1)は、撮像範囲Im1のおよそ左半分である。   In the case of FIG. 5, the calibration scan setting unit 66 calculates, from the imaging range Im1, an area excluding the range 200 where the sensitivity distribution map exists as an insufficient range, and this insufficient range is used as the signal collection range Ra1 of the sensitivity distribution map sequence. Set. In the example of FIG. 5, the shortage range (signal collection range Ra1) in the sagittal section Sa1 is approximately the left half of the imaging range Im1.

また、上記の例では「不足範囲」を信号収集範囲Ra1として設定するが、「不足範囲を若干拡張した領域」を信号収集範囲として設定してもよい。ここでの「若干拡張した」とは、感度分布マップシーケンスで用いられる要素コイル144、146の受信感度が及ぶ範囲内であって、不足範囲を包含する範囲であり、被検体外の領域が感度分布マップの外縁に含まれる程度に広いことが好ましい。   In the above example, the “insufficient range” is set as the signal collection range Ra1, but an “region where the insufficient range is slightly expanded” may be set as the signal collection range. Here, “slightly expanded” is within the range covered by the reception sensitivity of the element coils 144 and 146 used in the sensitivity distribution map sequence and includes the shortage range, and the region outside the subject is the sensitivity. It is preferable that it is wide enough to be included in the outer edge of the distribution map.

被検体外の領域が含まれることが好ましい理由は以下である。即ち、被検体外は空気であってMR信号の強度が低く、そのような被検体外の領域を感度分布マップに含めることで被検体Pの外縁の情報が得られ、どういった境界線から外側のMR信号を本スキャンにおいて無視してよいのかの情報が得られる。   The reason why the region outside the subject is preferably included is as follows. That is, the outside of the subject is air and the intensity of the MR signal is low, and information on the outer edge of the subject P can be obtained by including such a region outside the subject in the sensitivity distribution map. Information about whether the outer MR signal can be ignored in the main scan is obtained.

また、上記の「受信感度が及ぶ範囲」とは例えば、当該範囲内から発せられたMR信号であれば、診断上問題のない画質となる程度の感度でMR信号を検出できる範囲、という意味である。   In addition, the “range covered by the reception sensitivity” means, for example, a range in which an MR signal can be detected with a sensitivity sufficient to provide a diagnostic-free image quality if the MR signal is emitted from the range. is there.

図6は、天板移動を伴う場合における、感度分布マップシーケンスの信号収集範囲の算出方法の一例をサジタル断面で示す説明図である。一般に、磁場中心付近において撮像すれば、画像が最も綺麗になる。そこで、毎回の本スキャンの撮像範囲が磁場中心を含むように、天板22の移動の都度、本スキャンの撮像範囲を設定することが望ましい。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a method for calculating the signal collection range of the sensitivity distribution map sequence in a sagittal section when the top plate is moved. In general, if an image is taken near the center of the magnetic field, the image is most beautiful. Therefore, it is desirable to set the imaging range of the main scan every time the top plate 22 moves so that the imaging range of each main scan includes the center of the magnetic field.

図6の上段では、天板22の移動前において設定された本スキャンの撮像範囲Im2を実線枠で示す。また、図6の上段では、図5で述べた手法により、撮像範囲Im2に対して設定された感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra2を点線枠で示す。図6の例では、撮像範囲Im2及び信号収集範囲Ra2は同一である。   In the upper part of FIG. 6, the imaging range Im2 of the main scan set before the top plate 22 is moved is indicated by a solid line frame. In the upper part of FIG. 6, the signal collection range Ra2 of the sensitivity distribution map sequence set for the imaging range Im2 is indicated by a dotted line frame by the method described in FIG. In the example of FIG. 6, the imaging range Im2 and the signal collection range Ra2 are the same.

ここでは一例として、本スキャンの撮像範囲、及び、感度分布マップシーケンスの信号収集領域は、直方体状の領域であり、その全8頂点の装置座標系での各座標によって範囲(位置情報)が定められているものと仮定する。   Here, as an example, the imaging range of the main scan and the signal collection area of the sensitivity distribution map sequence are rectangular parallelepiped areas, and the range (position information) is determined by the coordinates in the apparatus coordinate system of all eight vertices. Assuming that

上記仮定の下、信号収集範囲Ra2に対する感度分布マップシーケンス、及び、撮像範囲Im2に対する始めの本スキャンが終了後、装置座標系のZ軸方向にΔZだけ、天板22が移動した場合を考える。この場合、較正スキャン設定部66は、記憶している感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra2の位置情報を、天板22の移動に連動して修正する。   Under the above assumption, consider the case where the top 22 moves by ΔZ in the Z-axis direction of the apparatus coordinate system after the sensitivity distribution map sequence for the signal acquisition range Ra2 and the first main scan for the imaging range Im2 are completed. In this case, the calibration scan setting unit 66 corrects the stored position information of the signal collection range Ra2 of the sensitivity distribution map sequence in conjunction with the movement of the top board 22.

ここでは一例として、較正スキャン設定部66は、信号収集範囲Ra2の全頂点の装置座標系での各Z座標値を、ΔZだけずらす。   Here, as an example, the calibration scan setting unit 66 shifts each Z coordinate value in the apparatus coordinate system of all vertices of the signal collection range Ra2 by ΔZ.

図6の下段では、上記のように天板22の移動後に修正された信号収集範囲Ra2を点線枠で示す。図6の下段では、天板22の移動後において新たに設定された別の本スキャンの撮像範囲Im3を一点鎖線の枠で示す。この場合、較正スキャン設定部66は、図5で述べた手法と同様にして、撮像範囲Im3に対する感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra3を算出及び設定する。図6の例では、撮像範囲Im3のおよそ3/4が信号収集範囲Ra3となっている。   In the lower part of FIG. 6, the signal collection range Ra2 corrected after the top plate 22 is moved as described above is indicated by a dotted frame. In the lower part of FIG. 6, the imaging range Im3 of another main scan newly set after the top plate 22 is moved is indicated by a one-dot chain line. In this case, the calibration scan setting unit 66 calculates and sets the signal collection range Ra3 of the sensitivity distribution map sequence for the imaging range Im3 in the same manner as the method described in FIG. In the example of FIG. 6, approximately 3/4 of the imaging range Im3 is the signal collection range Ra3.

即ち、較正スキャン設定部66は、本スキャンの撮像範囲Im3と、感度分布マップシーケンスを実行済の信号収集範囲Ra2(感度分布マップが存在する領域)との重複領域を算出する。次に、較正スキャン設定部66は、撮像範囲Im3から当該重複領域を差し引いた領域を不足範囲として算出し、この不足範囲を感度分布マップシーケンスの信号収集範囲Ra3として設定する。このように本実施形態では、天板22が移動した場合、感度分布マップが重複しないようにする。   That is, the calibration scan setting unit 66 calculates an overlapping area between the imaging range Im3 of the main scan and the signal collection range Ra2 (the area where the sensitivity distribution map exists) for which the sensitivity distribution map sequence has been executed. Next, the calibration scan setting unit 66 calculates an area obtained by subtracting the overlapping area from the imaging range Im3 as an insufficient range, and sets the insufficient range as the signal collection range Ra3 of the sensitivity distribution map sequence. Thus, in this embodiment, when the top plate 22 moves, sensitivity distribution maps are made not to overlap.

但し、上記のように、生成済みの感度分布マップの位置情報を天板22の移動に連動して修正し、重複を避けて感度分布マップシーケンスの信号収集範囲を算出する方法は、一例にすぎない。   However, as described above, the method of correcting the position information of the generated sensitivity distribution map in conjunction with the movement of the top plate 22 and calculating the signal collection range of the sensitivity distribution map sequence while avoiding duplication is only an example. Absent.

天板22が移動後の本スキャンで収集されたMR信号に対して用いる感度分布マップとして、天板22の移動前に生成された感度分布マップを用いない構成としてもよい。
即ち、天板22の移動毎に当該天板位置で必要な全領域の感度分布マップを生成してもよい(この場合、天板22の移動に連動した感度分布マップの位置情報の修正は行われない)。
As the sensitivity distribution map used for the MR signals collected in the main scan after the top plate 22 is moved, the sensitivity distribution map generated before the top plate 22 is moved may not be used.
That is, every time the top plate 22 moves, a sensitivity distribution map of the entire region necessary at the top plate position may be generated (in this case, the position information of the sensitivity distribution map linked to the movement of the top plate 22 is corrected Not)

天板22の移動距離が大きいほど、フェーズドアレイコイル(この例では要素コイル144、146)と、磁場中心との相対的位置関係が変わり、各要素コイルの感度分布マップも変化する。従って、天板22の移動距離が大きい場合は特に、天板22の移動毎に当該天板位置で必要な全領域の感度分布マップを生成する方が望ましい。   As the moving distance of the top plate 22 increases, the relative positional relationship between the phased array coil (element coils 144 and 146 in this example) and the magnetic field center changes, and the sensitivity distribution map of each element coil also changes. Therefore, especially when the moving distance of the top plate 22 is large, it is desirable to generate a sensitivity distribution map of the entire region necessary for the top plate position every time the top plate 22 moves.

以上が較正スキャンの信号収集領域の設定方法の主な説明であるが、較正スキャンの信号収集領域の設定のオプション機能について説明する。較正スキャンの信号収集領域については、どのパラメータから先に条件変更してもよいかの優先度と、どのパラメータは条件を変更しないかとを例えばプランニング段階で設定可能である。なお、較正スキャンの信号収集領域に関するパラメータとしては、FOVや撮像位置以外に、スライス間隔、スライス枚数、スライス厚、マトリクス数(位相エンコードステップ数及び周波数エンコードステップ数)などがある。   The above is the main description of the method for setting the signal acquisition area of the calibration scan. The optional function for setting the signal acquisition area of the calibration scan will be described. For the signal acquisition area of the calibration scan, it is possible to set the priority of which parameter should be changed first and which parameter should not be changed in the planning stage, for example. In addition to the FOV and the imaging position, parameters relating to the signal acquisition area of the calibration scan include the slice interval, the number of slices, the slice thickness, the number of matrices (the number of phase encoding steps and the number of frequency encoding steps), and the like.

例えば、第1及び第2本スキャンに適合するように較正スキャンの信号収集領域が設定され、較正スキャン、第1本スキャンの実行後に、第2本スキャンのFOVが変更された場合を考える。この場合、較正スキャン設定部66は、第1本スキャンの前に実行された較正スキャンの信号収集領域を以下のように変更する。   For example, consider a case where the signal acquisition area of the calibration scan is set so as to be compatible with the first and second main scans, and the FOV of the second main scan is changed after the execution of the calibration scan and the first main scan. In this case, the calibration scan setting unit 66 changes the signal acquisition area of the calibration scan executed before the first main scan as follows.

第1の例として、最優先で変更される条件として「スライス枚数」が選択されていると仮定する。この仮定の下で、第2本スキャンの撮像領域が縮小され、磁場計測シーケンス及び感度分布マップシーケンスの信号収集範囲が縮小される場合、例えば31スライスで設定されていた信号収集範囲の内、両端の2スライスが削除される。これにより、撮像時間は短縮される。従って、撮像時間の短縮を優先したい場合、ユーザは、例えば、最優先で変更される条件としてスライス枚数を選択可能である。   As a first example, it is assumed that “the number of slices” is selected as the condition to be changed with the highest priority. Under this assumption, when the imaging area of the second main scan is reduced and the signal acquisition ranges of the magnetic field measurement sequence and the sensitivity distribution map sequence are reduced, for example, both ends of the signal acquisition range set in 31 slices. 2 slices are deleted. Thereby, the imaging time is shortened. Therefore, when priority is given to shortening the imaging time, the user can select the number of slices as a condition to be changed with the highest priority, for example.

第2の例として、最優先で変更される条件として「マトリクス数」が選択され、空間分解能を変更しないことが選択されていると仮定する。この仮定の下で、第2本スキャンの撮像領域が拡張されたことで較正スキャンのFOVが狭すぎとなり、その信号収集範囲が拡張される場合、空間分解能が変更されないようにマトリクス数が増加される。画質優先の場合、ユーザは、空間分解能を変更しないことを選択すればよい。   As a second example, it is assumed that “the number of matrices” is selected as the condition to be changed with the highest priority and that the spatial resolution is not changed. Under this assumption, if the FOV of the calibration scan becomes too narrow due to the expansion of the imaging area of the second main scan, and the signal acquisition range is expanded, the number of matrices is increased so that the spatial resolution is not changed. The In the case of priority on image quality, the user may select not to change the spatial resolution.

第3の例として、最優先で変更される条件として「スライス間隔」が選択されていると仮定する。この仮定の下で、第2本スキャンの撮像領域が拡張されたことにより、較正スキャンの信号収集範囲の奥行きを広げる場合、他の条件が変更されないようにスライス間隔が大きくされる。   As a third example, it is assumed that “slice interval” is selected as the condition to be changed with the highest priority. Under this assumption, when the imaging area of the second main scan is expanded and the depth of the signal acquisition range of the calibration scan is increased, the slice interval is increased so that other conditions are not changed.

第4の例として、最優先で変更される条件として「スライス厚」が選択されていると仮定する。この仮定の下で、第2本スキャンの撮像領域が拡張されたことにより、較正スキャンの信号収集範囲の奥行きを広げる場合、他の条件が変更されないように、スライス厚が大きくされる。   As a fourth example, it is assumed that “slice thickness” is selected as the condition to be changed with the highest priority. Under this assumption, when the imaging area of the second main scan is expanded and the depth of the signal acquisition range of the calibration scan is increased, the slice thickness is increased so that other conditions are not changed.

なお、較正スキャンの信号収集領域について最優先で変更される条件としては、例えば、上記のスライス間隔、スライス枚数、スライス厚、マトリクス数の4つの内の2つ以上の組み合わせでもよい。   In addition, as a condition to be changed with the highest priority for the signal acquisition area of the calibration scan, for example, a combination of two or more of the above-described four of the slice interval, the number of slices, the slice thickness, and the number of matrices may be used.

<本実施形態の動作説明>
図7は、本実施形態におけるMRI装置10の動作の流れの一例を示すフローチャートの前半であり、図8はその後半である。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図7及び図8に示すステップ番号に従って、MRI装置10の動作を説明する。
<Description of operation of this embodiment>
FIG. 7 is the first half of a flowchart showing an example of the operation flow of the MRI apparatus 10 in the present embodiment, and FIG. 8 is the second half thereof. Hereinafter, the operation of the MRI apparatus 10 will be described according to the step numbers shown in FIGS.

[ステップS1]プラン記憶部65(図1参照)は、入力装置72を介してMRI装置10に対して入力された撮像条件に基づいて、本スキャンの実行計画を生成し、これを保存する。本実施形態では一例として、実行計画は、第1及び第2ステーションにおいて本スキャンを以下の動作順で2回ずつ実行するものである。   [Step S1] The plan storage unit 65 (see FIG. 1) generates an execution plan for the main scan based on the imaging conditions input to the MRI apparatus 10 via the input device 72, and stores this. In the present embodiment, as an example, the execution plan is to execute the main scan twice in the following operation order in the first and second stations.

即ち、第1ステーションでの較正スキャン、第1ステーションでの胸部のT1強調画像の第1本スキャン、第1ステーションでの胸部のT2強調画像の第2本スキャン、天板22の移動、第2ステーションでの較正スキャン、第2ステーションでの腹部のT1強調画像の第3本スキャン、第2ステーションでの腹部のT2強調画像の第4本スキャンの順に実行される。   That is, the calibration scan at the first station, the first scan of the T1-weighted image of the chest at the first station, the second scan of the T2-weighted image of the chest at the first station, the movement of the top plate 22, the second The calibration scan at the station, the third scan of the abdominal T1-weighted image at the second station, and the fourth scan of the abdominal T2-weighted image at the second station are executed in this order.

従って、実行計画は、ステップS1の時点では、第1本スキャンの後、第2本スキャンの前に(第1ステーションでの2度目の)較正スキャンを実行することを含まない。但し、第2本スキャンのFOV及び撮像位置に応じて、第1本スキャンの後、第2本スキャンの前に上記2度目の較正スキャンが挿入され得る。第2ステーションについても同様である。   Accordingly, the execution plan does not include executing a calibration scan (second time at the first station) after the first main scan and before the second main scan at the time of step S1. However, the second calibration scan can be inserted after the first main scan and before the second main scan in accordance with the FOV of the second main scan and the imaging position. The same applies to the second station.

ここでは簡単化のため、各ステーションでの本スキャンが2つの例で説明するが、各ステーションで本スキャンが3回以上実行される場合、例えば以下のように実行計画が構成される。初めの本スキャン(この例では第1本スキャン)の開始前には、原則として較正スキャンが実行される。しかし、2回目以降の本スキャン(この例では第2本スキャン)の開始前には、較正スキャンの実行の要否がその都度判定され、判定結果に応じて較正スキャンの実行が挿入される場合と、挿入されない場合とがある。従って、実行計画の生成時点では、各ステーションで2回目以降の本スキャンの開始前における較正スキャンの実行は、実行計画には原則的には含まれない。   Here, for simplicity, the main scan at each station will be described with two examples. However, when the main scan is executed three times or more at each station, for example, an execution plan is configured as follows. In principle, a calibration scan is executed before the start of the first main scan (in this example, the first main scan). However, before the start of the second and subsequent main scans (in this example, the second main scan), the necessity of executing the calibration scan is determined each time, and the execution of the calibration scan is inserted according to the determination result And may not be inserted. Therefore, when the execution plan is generated, the execution of the calibration scan before the start of the second and subsequent main scans at each station is not included in the execution plan in principle.

また、ユーザは、較正スキャンの信号収集領域に関してどのパラメータから先に条件変更してもよいかの優先度と、どのパラメータは条件を変更しないかとを、入力装置72を介して設定できる。但し、これは、MRI装置10側で条件が自動変更される場合にどれから変更してもよいかの優先度にすぎず、ユーザが較正スキャンの条件を直接的に入力設定することはできない。較正スキャンは、前述のように、画質に関わる条件であるが、マニュアルによる直接的な入力設定を受け付けない条件を調整するスキャンだからである。   Further, the user can set, via the input device 72, the priority of which parameter may be changed first with respect to the signal acquisition region of the calibration scan and which parameter does not change the condition. However, this is only a priority of which one can be changed when the condition is automatically changed on the MRI apparatus 10 side, and the user cannot directly input and set the calibration scan condition. This is because the calibration scan is a scan that adjusts a condition that does not accept a manual manual input setting although it is a condition related to the image quality as described above.

この後、天板22に被検体Pが載置され、RFコイル装置140が被検体Pにセットされる。システム制御部61の制御の下、ガントリ30内の撮像空間の磁場中心近辺に第1ステーションの撮像部位(胸部)が位置するように、天板移動機構23が天板22を移動させる。   Thereafter, the subject P is placed on the top 22 and the RF coil device 140 is set on the subject P. Under the control of the system control unit 61, the top board moving mechanism 23 moves the top board 22 so that the imaging part (chest part) of the first station is located near the magnetic field center of the imaging space in the gantry 30.

また、例えば特開2010−259777号公報などに記載のコイル位置計測シーケンスの実行後、要素コイルが選択される。具体的には例えば、全身用コイルWBからRFパルスを送信後、被検体Pに装着されたRFコイル装置140内の各要素コイル144、146からMR信号を収集し、収集されたMR信号に基づいてコイル位置決め用のプロファイルデータを生成する。   Further, for example, after the coil position measurement sequence described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-259777 is executed, an element coil is selected. Specifically, for example, after transmitting an RF pulse from the whole body coil WB, MR signals are collected from the element coils 144 and 146 in the RF coil device 140 attached to the subject P, and based on the collected MR signals. To generate profile data for coil positioning.

次に、プロファイルデータに基づいてRFコイル装置140内の要素コイル144、146毎の位置が算出される。この後、各要素コイル144、146の位置に基づいて、MR信号の受信に用いる要素コイル144、146をシステム制御部61が自動選択するか、又は、各要素コイル144、146の位置を表示装置74上に表示後に、MR信号の受信に用いる要素コイル144、146をユーザが選択する。
この後、ステップS2に進む。
Next, the positions of the element coils 144 and 146 in the RF coil device 140 are calculated based on the profile data. Thereafter, based on the position of each element coil 144, 146, the system controller 61 automatically selects the element coil 144, 146 used for receiving the MR signal, or the position of each element coil 144, 146 is displayed on the display device. After being displayed on 74, the user selects element coils 144, 146 to be used for receiving MR signals.
Thereafter, the process proceeds to step S2.

[ステップS2]パイロットスキャンにより、第1ステーションにおいて胸部のロケータ画像が撮像される。パイロットスキャンとは、本スキャンとは別にロケータ画像用のMR信号を収集するスキャンである。ロケータ画像は診断用画像ではないので、パイロットスキャンのマトリクス数(位相エンコードステップ数及び周波数エンコードステップ数)は、粗めでよい。   [Step S2] A locator image of the chest is captured at the first station by pilot scanning. The pilot scan is a scan that collects MR signals for the locator image separately from the main scan. Since the locator image is not a diagnostic image, the number of pilot scan matrices (the number of phase encoding steps and the number of frequency encoding steps) may be coarse.

ロケータ画像は、本スキャンの位置決め用の基準画像(参照画像)であり、例えば以下の2種類がロケータ画像として用いられる。第1に、例えばアキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面等においてパイロットスキャンで収集されたMR信号から再構成される画像である。第2に、同一被検体の本スキャンのパルスシーケンスが実行済の場合、当該先のパルスシーケンスから得られる本スキャンの画像である。   The locator image is a reference image (reference image) for positioning in the main scan. For example, the following two types are used as the locator image. First, for example, an image reconstructed from MR signals collected by a pilot scan in an axial section, a coronal section, a sagittal section, or the like. Second, when the pulse sequence of the main scan of the same subject has been executed, it is an image of the main scan obtained from the previous pulse sequence.

この例では、T1強調画像の第1本スキャン前にはパイロットスキャンで得られる画像のみがロケータ画像として用いられる。一方、その後に実行されるT2強調画像の第2本スキャン前には、パイロットスキャンで得られた画像と、T1強調画像の第1本スキャンで得られた画像とがロケータ画像として用いられる。   In this example, only the image obtained by the pilot scan is used as the locator image before the first main scan of the T1-weighted image. On the other hand, before the second scan of the T2-weighted image executed thereafter, the image obtained by the pilot scan and the image obtained by the first scan of the T1-weighted image are used as the locator images.

ロケータ画像の撮像動作は以下のようになる。
まず、静磁場電源42により励磁された静磁場磁石31によって撮像空間に静磁場が形成される。また、シムコイル電源44からシムコイルユニット32に電流が供給されて、撮像空間に形成された静磁場が均一化される。
The locator image capturing operation is as follows.
First, a static magnetic field is formed in the imaging space by the static magnetic field magnet 31 excited by the static magnetic field power source 42. Further, current is supplied from the shim coil power supply 44 to the shim coil unit 32, and the static magnetic field formed in the imaging space is made uniform.

次に、シーケンスコントローラ58は、システム制御部61から入力されたパルスシーケンスに従って傾斜磁場電源46、RF送信器48及びRF受信器50を駆動させることで、被検体Pの撮像部位が含まれる撮像領域に傾斜磁場を形成させると共に、RFコイルユニット34からRFパルスを発生させる。   Next, the sequence controller 58 drives the gradient magnetic field power source 46, the RF transmitter 48, and the RF receiver 50 in accordance with the pulse sequence input from the system control unit 61, so that the imaging region including the imaging region of the subject P is included. A gradient magnetic field is formed in the RF coil unit 34 and an RF pulse is generated from the RF coil unit 34.

このため、被検体P内の核磁気共鳴により生じたMR信号がRFコイルユニット34及び受信RFコイル24により検出されて、RF受信器50に入力される。RF受信器50は、MR信号に前述の処理を施すことでMR信号の生データを生成し、これら生データを画像再構成部62に入力する。画像再構成部62は、MR信号の生データをk空間データとして配置及び保存する。画像再構成部62は、k空間データにフーリエ変換を含む画像再構成処理を施すことで画像データを再構成し、得られた画像データを画像データベース63に保存する。   Therefore, an MR signal generated by nuclear magnetic resonance in the subject P is detected by the RF coil unit 34 and the reception RF coil 24 and input to the RF receiver 50. The RF receiver 50 generates the raw data of the MR signal by performing the above-described processing on the MR signal, and inputs the raw data to the image reconstruction unit 62. The image reconstruction unit 62 arranges and stores the raw data of the MR signal as k-space data. The image reconstruction unit 62 reconstructs image data by performing image reconstruction processing including Fourier transform on the k-space data, and stores the obtained image data in the image database 63.

画像処理部64は、画像データベース63から画像データを取り込み、これに所定の画像処理を施すことで2次元の表示用画像データを生成し、この表示用画像データを記憶装置76に保存する。この後、システム制御部61は、表示用画像データが示す画像を表示装置74に表示させる。
この後、ステップS3に進む。
The image processing unit 64 takes in image data from the image database 63, performs predetermined image processing on the image data, generates two-dimensional display image data, and stores the display image data in the storage device 76. Thereafter, the system control unit 61 causes the display device 74 to display the image indicated by the display image data.
Thereafter, the process proceeds to step S3.

[ステップS3]ユーザは、表示されるロケータ画像に基づいて、第1及び第2本スキャンのFOV及び撮像位置を入力装置72を介して選択する。但し、ステップS3におけるFOV及び撮像位置の選択は、次の本スキャン(未実行で最先の本スキャン)に対してのみ行えば十分であり、第2本スキャンのFOV及び撮像位置を選択しなくてもよい。   [Step S3] The user selects the FOV and imaging position of the first and second main scans via the input device 72 based on the displayed locator image. However, it is sufficient to select the FOV and the imaging position in step S3 only for the next main scan (unexecuted and the first main scan), without selecting the FOV and the imaging position of the second main scan. May be.

この例では第1本スキャンはT1強調画像、第2本スキャンはT2強調画像であるから、両者のFOV及び撮像位置を揃える方が診断上、比較しやすい場合がある。従って、ユーザが選択した第1本スキャンのFOV及び撮像位置に合致するように、システム制御部61が第2本スキャンのFOV及び撮像位置を自動設定してもよい。
この後、ステップS4に進む。
In this example, since the first main scan is a T1-weighted image and the second main scan is a T2-weighted image, it may be easier to compare in terms of diagnosis if both FOVs and imaging positions are aligned. Accordingly, the system control unit 61 may automatically set the FOV and imaging position of the second main scan so as to match the FOV and imaging position of the first main scan selected by the user.
Thereafter, the process proceeds to step S4.

[ステップS4]較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンス、感度分布マップシーケンスの中から、どれを較正スキャンとして行うかを例えば以下のように選択する。   [Step S4] The calibration scan setting unit 66 selects which one to perform as a calibration scan from the magnetic field measurement sequence, the center frequency sequence, and the sensitivity distribution map sequence as follows, for example.

例えば、本スキャンのパルスシーケンスがパラレルイメージングの場合、較正スキャン設定部66は、感度分布マップシーケンスを較正スキャンとして行うように設定する。なお、パラレルイメージングは、複数の要素コイルを備えたフェーズドアレイコイルを用いてRFコイルを構成し、各要素コイルを用いてMR信号を収集する高速撮影技術である。パラレルイメージングでは、位相エンコード方向のデータ取得回数が間引かれ、感度分布マップに基づいて、間引かれた位相エンコードステップ数で生じる折り返しアーチファクトが補償される。   For example, when the pulse sequence of the main scan is parallel imaging, the calibration scan setting unit 66 sets the sensitivity distribution map sequence to be performed as a calibration scan. Note that parallel imaging is a high-speed imaging technique in which an RF coil is configured using a phased array coil having a plurality of element coils, and MR signals are collected using each element coil. In parallel imaging, the number of data acquisition times in the phase encoding direction is thinned out, and aliasing artifacts that occur at the number of thinned out phase encoding steps are compensated based on the sensitivity distribution map.

また、例えば肩用RFコイル装置などの局所RFコイル装置のように、パラレルイメージングを実行できないRFコイル装置をMR信号の受信に使用する場合、較正スキャン設定部66は、上記感度分布マップシーケンスを実行しないように設定する。   In addition, when an RF coil device that cannot execute parallel imaging, such as a local RF coil device such as a shoulder RF coil device, is used for MR signal reception, the calibration scan setting unit 66 executes the sensitivity distribution map sequence. Set to not.

また、例えば静磁場の均一性が大きく乱れる場合や、静磁場均一性の精度が特に望まれる場合、較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンスを、較正スキャンとして行うように設定する。例えばマルチステーション撮像のように天板22が移動する場合、静磁場の均一性が乱れる。静磁場均一性の精度が特に望まれる場合とは、例えば、脂肪抑制を行う場合や心臓撮像において局所シミング(特開2007−209749号公報参照)が望まれるような場合である。   Further, for example, when the uniformity of the static magnetic field is greatly disturbed or when the accuracy of the static magnetic field uniformity is particularly desired, the calibration scan setting unit 66 sets the magnetic field measurement sequence to be performed as a calibration scan. For example, when the top plate 22 moves as in multi-station imaging, the uniformity of the static magnetic field is disturbed. The case where the accuracy of the static magnetic field uniformity is particularly desired is, for example, a case where fat suppression is performed or a local shimming (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-209749) is desired in cardiac imaging.

また、例えば、天板22のステップ移動がなく、被検体Pの同じ部位に何回も本スキャンが実行される場合、最初の本スキャンの前に行われた較正スキャンで得られたオフセット磁場を使うことで、2回目以降の本スキャンでは、磁場計測シーケンスを行わずに静磁場を補正できる。このような場合、較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンスが再実行されないように設定する。   Further, for example, when there is no step movement of the top plate 22 and the main scan is executed many times on the same part of the subject P, the offset magnetic field obtained by the calibration scan performed before the first main scan is used. By using it, in the second and subsequent main scans, the static magnetic field can be corrected without performing the magnetic field measurement sequence. In such a case, the calibration scan setting unit 66 performs setting so that the magnetic field measurement sequence is not re-executed.

また、例えばブレスト撮像では、脂肪組織が多く含まれるため、脂肪抑制プレパルスが本スキャンのパルスシーケンスに含まれることがある。脂肪抑制プレパルスが本スキャンに含まれる場合、較正スキャン設定部66は、中心周波数シーケンスを較正スキャンとして行うように設定する。   For example, in breast imaging, since a lot of fat tissue is included, a fat suppression pre-pulse may be included in the pulse sequence of the main scan. When the fat suppression prepulse is included in the main scan, the calibration scan setting unit 66 sets the center frequency sequence to be performed as a calibration scan.

なお、上記判断基準は一例にすぎない。例えば、本スキャンの撮像条件に拘らず、磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンスが実行されてもよい。ここでは一例として、同一被検体Pの最初の本スキャンであって感度分布マップが存在せず、感度分布マップシーケンス、磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンスが較正スキャンとして実行されるものとする。   Note that the above criteria are only examples. For example, the magnetic field measurement sequence and the center frequency sequence may be executed regardless of the imaging conditions of the main scan. Here, as an example, it is assumed that a sensitivity distribution map does not exist for the first main scan of the same subject P, and a sensitivity distribution map sequence, a magnetic field measurement sequence, and a center frequency sequence are executed as calibration scans.

次に、較正スキャン設定部66は、第1本スキャンのFOV及び撮像位置に基づいて、各較正スキャンの信号収集領域を算出し、当該信号収集領域を算出した領域に設定する。信号収集領域の算出方法については、図4〜図6等を用いて説明済である。
この後、ステップS5に進む。
Next, the calibration scan setting unit 66 calculates a signal collection area for each calibration scan based on the FOV and imaging position of the first main scan, and sets the signal collection area to the calculated area. The signal collection area calculation method has been described with reference to FIGS.
Thereafter, the process proceeds to step S5.

[ステップS5]ステップS4で信号収集領域が設定された各較正スキャンが第1ステーションで実行される。なお、較正スキャンの各シーケンスは時間的に別々に行われるが、磁場計測シーケンスと、中心周波数シーケンスは、1の較正スキャンとして実行してもよい。   [Step S5] Each calibration scan in which the signal acquisition area is set in Step S4 is executed in the first station. Although each calibration scan sequence is performed separately in time, the magnetic field measurement sequence and the center frequency sequence may be executed as one calibration scan.

ここで、磁場計測シーケンスは、中心周波数シーケンスよりも先に行うことが望ましい。これは、オフセット磁場に基づいて静磁場をより均一に補正した状態で中心周波数シーケンスを実行した方が、より正確な磁気共鳴スペクトラムデータが得られるからである。同様に、磁場計測シーケンスは、感度分布マップシーケンスよりも先に行うことが望ましい。被検体の大きさや撮像部位などによって静磁場の均一性が大きく乱れる場合、静磁場をより均一に補正した状態で感度分布マップシーケンスを行った方が、より正確な感度分布マップが得られるからである。   Here, it is desirable to perform the magnetic field measurement sequence before the center frequency sequence. This is because more accurate magnetic resonance spectrum data can be obtained by executing the center frequency sequence in a state where the static magnetic field is more uniformly corrected based on the offset magnetic field. Similarly, it is desirable to perform the magnetic field measurement sequence before the sensitivity distribution map sequence. If the uniformity of the static magnetic field is greatly disturbed by the size of the subject or the imaging site, the sensitivity distribution map sequence can be obtained more accurately if the sensitivity distribution map sequence is performed with the static magnetic field corrected more uniformly. is there.

そこで、ここでは一例として、磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンス、感度分布マップシーケンスの順に行うものとして、以下、順に説明する。   Therefore, here, as an example, the following description will be made in order, assuming that the magnetic field measurement sequence, the center frequency sequence, and the sensitivity distribution map sequence are performed in this order.

第1に、磁場計測シーケンスの一例について説明する。この技術は、例えば特許文献1に説明されているので、ここでは簡単に説明する。
シーケンスコントローラ58の制御に従って、静磁場電源42から静磁場磁石31に電流が供給され、撮像空間内に静磁場が印加される。ここでの静磁場磁石31への供給電流値は、仮に撮像空間内に何も存在しなければ均一な静磁場が発生するように制御されたものであり、これにより発生する静磁場を「基準静磁場」とする。撮像空間内に被検体Pが存在することで透磁率が周囲とは異なる領域が存在するので、撮像空間内の実際の静磁場の強度分布は不均一となる。
First, an example of a magnetic field measurement sequence will be described. This technique is described in, for example, Patent Document 1 and will be briefly described here.
Under the control of the sequence controller 58, a current is supplied from the static magnetic field power source 42 to the static magnetic field magnet 31, and a static magnetic field is applied in the imaging space. The supply current value to the static magnetic field magnet 31 here is controlled so that a uniform static magnetic field is generated if there is nothing in the imaging space. "Static magnetic field". Since the subject P is present in the imaging space, there is a region where the magnetic permeability is different from that of the surroundings, so that the actual static magnetic field intensity distribution in the imaging space is not uniform.

次に、シーケンスコントローラ58は、システム制御部61からの制御信号に基づいて、撮像空間の磁場強度分布が得られるように傾斜磁場Gx、Gy、Gz等を印加してスライスを選択し、RFパルスを送信する。この後、RF受信器50によりMR信号が検出され、検出されたMR信号はシーケンスコントローラ58を介してシステム制御部61に入力される。   Next, the sequence controller 58 selects a slice by applying a gradient magnetic field Gx, Gy, Gz or the like so as to obtain a magnetic field strength distribution in the imaging space based on a control signal from the system control unit 61, and an RF pulse. Send. Thereafter, the MR signal is detected by the RF receiver 50, and the detected MR signal is input to the system control unit 61 via the sequence controller 58.

これらMR信号はk空間の生データであるため、システム制御部61は、入力されたMR信号を実空間のデータに変換し、変換後のデータに基づいて撮像空間の磁場強度分布を計算し、これを計測値の磁場強度分布Bm(x、y、z)とする。(x、y、z)は、装置座標系での座標位置(x、y、z)の関数という意味である。この後、システム制御部61は、例えば次式により、静磁場を均一化するオフセット磁場の強度分布Bo(x、y、z)を算出する。   Since these MR signals are raw data in the k space, the system control unit 61 converts the input MR signals into real space data, calculates the magnetic field strength distribution in the imaging space based on the converted data, This is the magnetic field strength distribution Bm (x, y, z) of the measured value. (X, y, z) means a function of the coordinate position (x, y, z) in the apparatus coordinate system. Thereafter, the system control unit 61 calculates the intensity distribution Bo (x, y, z) of the offset magnetic field that makes the static magnetic field uniform by, for example, the following equation.

Bo(x、y、z)=Bi(x、y、z)−Bm(x、y、z) ・・・(2)   Bo (x, y, z) = Bi (x, y, z) −Bm (x, y, z) (2)

(2)式において、Bi(x、y、z)は、静磁場の磁場強度の目標分布であって、撮像空間に亘って均一的な分布である。即ち、オフセット磁場を印加しなければ計測値の磁場強度分布をBm(x、y、z)が静磁場として発生するところ、本スキャンでは、基準静磁場にオフセット磁場が重畳されることで、ほぼ目標分布の静磁場が得られる。   In equation (2), Bi (x, y, z) is a target distribution of the magnetic field strength of the static magnetic field, and is a uniform distribution over the imaging space. That is, if no offset magnetic field is applied, Bm (x, y, z) is generated as a static magnetic field distribution of the measured value, and in this scan, the offset magnetic field is superimposed on the reference static magnetic field. A static magnetic field with a target distribution can be obtained.

第2に、中心周波数シーケンスの一例について説明する。この較正スキャンの条件は、FOVの中心を含むスライスに対して磁気共鳴スペクトロスコピーを施すことが加わる以外、例えば、磁場計測シーケンスと同じ条件が用いられる。システム制御部61は、MRI装置10の各部を制御して、FOVの中心を含むスライスに対して磁気共鳴スペクトロスコピーを施すことで周波数スペクトラムデータを収集及び解析し、ピーク周波数等に基づいて水素原子核スピンの磁気共鳴周波数を検出する。   Second, an example of the center frequency sequence will be described. The calibration scan is performed under the same conditions as the magnetic field measurement sequence, for example, except that the magnetic resonance spectroscopy is applied to the slice including the center of the FOV. The system control unit 61 controls each unit of the MRI apparatus 10 to collect and analyze frequency spectrum data by applying magnetic resonance spectroscopy to a slice including the center of the FOV, and based on the peak frequency and the like, the hydrogen nucleus The magnetic resonance frequency of the spin is detected.

システム制御部61は、上記シーケンスの実行結果に基づいて、第1本スキャンで用いられるRFパルスの中心周波数を算出及び設定する。具体的には例えば、検出した水素原子核スピンの磁気共鳴周波数を、RFパルスの中心周波数とする。なお、中心周波数を検出するシーケンスについては、例えば特許文献3に記載の技術などの従来手法を用いればよい。   The system control unit 61 calculates and sets the center frequency of the RF pulse used in the first main scan based on the execution result of the sequence. Specifically, for example, the magnetic resonance frequency of the detected hydrogen nucleus spin is set as the center frequency of the RF pulse. For the sequence for detecting the center frequency, for example, a conventional method such as the technique described in Patent Document 3 may be used.

第3に、感度分布マップシーケンスの一例について説明する。この技術は、例えば特許文献2に説明されているので、ここでは簡単に説明する。
まず、被検体Pに装着されたRFコイル装置140、及び、全身用コイルWBを受信用コイルとして、ステップS4で設定された信号収集領域からMR信号が収集される。
Third, an example of the sensitivity distribution map sequence will be described. This technique is described in, for example, Patent Document 2 and will be briefly described here.
First, MR signals are collected from the signal collection region set in step S4 using the RF coil device 140 mounted on the subject P and the whole body coil WB as a reception coil.

そして、全身用コイルWBで検出されたMR信号から得られた画像データ(以下、WB画像データという)、及び、RFコイル装置140で検出されたMR信号から得られた画像データ(以下、主コイル画像データという)が、RFコイル装置140内の各要素コイル144、146の感度分布推定用の画像データとして取得され、画像データベース63に保存される。同様な画像データの取得が信号収集範囲全体に亘って実施され、ボリュームデータとして画像データベース63に保存される。   Then, image data obtained from the MR signal detected by the whole body coil WB (hereinafter referred to as WB image data) and image data obtained from the MR signal detected by the RF coil device 140 (hereinafter referred to as main coil). Image data) is acquired as image data for estimating the sensitivity distribution of each of the element coils 144 and 146 in the RF coil device 140 and stored in the image database 63. Similar image data acquisition is performed over the entire signal collection range, and is stored in the image database 63 as volume data.

システム制御部61は、以上の実行結果に基づいて、信号収集範囲における各要素コイル144、146の感度分布を3次元感度分布マップデータとして生成し、記憶装置76に保存する。
具体的には例えば、主コイル画像データの信号強度分布をWB画像データの信号強度分布で除算し、両者の信号強度比をRFコイル装置140内の全要素コイル144、146の感度分布の推定値として算出する。同様な処理を各断面の画像データに対して実行すれば、3次元感度分布マップデータを生成できる。3次元感度分布マップデータは例えば、画像再構成部62による画像データの再構成後、輝度補正処理に用いられる。
Based on the above execution results, the system control unit 61 generates sensitivity distributions of the element coils 144 and 146 in the signal collection range as three-dimensional sensitivity distribution map data, and stores them in the storage device 76.
Specifically, for example, the signal intensity distribution of the main coil image data is divided by the signal intensity distribution of the WB image data, and the signal intensity ratio between the two is estimated value of the sensitivity distribution of all the element coils 144 and 146 in the RF coil device 140. Calculate as If similar processing is performed on the image data of each cross section, three-dimensional sensitivity distribution map data can be generated. The three-dimensional sensitivity distribution map data is used for luminance correction processing after image data is reconstructed by the image reconstruction unit 62, for example.

なお、全身用コイルWBから得られたWB画像データは、基準として用いるものであるため、全身用コイルWBを受信用コイルとせずに、RFコイル装置140のみを受信用コイルとしても感度分布マップを生成可能である。
この後、ステップS6に進む。
Since the WB image data obtained from the whole body coil WB is used as a reference, the sensitivity distribution map can be obtained even if only the RF coil device 140 is used as a reception coil without using the whole body coil WB as a reception coil. Can be generated.
Thereafter, the process proceeds to step S6.

[ステップS6]ステップS3までに設定された撮像条件と、ステップS5で算出及び設定されたRFパルスの中心周波数及びオフセット磁場とに基づいて、第1ステーションで第1本スキャンが実行される。即ち、ステップS2のパイロットスキャンの場合と同様に、MRI装置10の各部が動作して、第1本スキャンで収集されたMR信号がk空間データとして画像再構成部に保存される。   [Step S6] Based on the imaging conditions set up to Step S3 and the center frequency and offset magnetic field of the RF pulse calculated and set in Step S5, the first main scan is executed in the first station. That is, as in the case of the pilot scan in step S2, each unit of the MRI apparatus 10 operates, and the MR signal collected in the first main scan is stored in the image reconstruction unit as k-space data.

第1本スキャンの実行と並行して、画像再構成及び輝度補正が実行される。即ち、画像再構成部62は、k空間データに画像再構成処理を施すことで画像データを再構成し、得られた画像データを画像データベース63に保存する。   In parallel with the execution of the first main scan, image reconstruction and luminance correction are executed. That is, the image reconstruction unit 62 reconstructs image data by performing image reconstruction processing on the k-space data, and stores the obtained image data in the image database 63.

画像処理部64は、画像データベース63から画像データを取り込み、感度分布マップに基づく輝度補正処理等の画像処理を施すことで2次元の表示用画像データを生成し、この表示用画像データを記憶装置76に保存する。   The image processing unit 64 takes in the image data from the image database 63 and performs image processing such as luminance correction processing based on the sensitivity distribution map to generate two-dimensional display image data. The display image data is stored in the storage device. Save to 76.

[ステップS7]システム制御部61は、ステップS6で生成された第1本スキャン(T1強調画像)の表示用画像データが示す画像と、ステップS2で生成されたロケータ画像とを表示装置74に表示させる。ユーザは、ロケータ画像と、T1強調画像とに基づいて、次に実行される第2本スキャンのFOV及び撮像位置を再設定(変更)できる。再設定されない場合、例えば、ステップS3で設定された条件で、第2本スキャンのFOV及び撮像位置が確定する。
第2本スキャンのFOV及び撮像位置が確定後、ステップS8に進む。
[Step S7] The system control unit 61 displays on the display device 74 the image indicated by the display image data for the first main scan (T1-weighted image) generated in step S6 and the locator image generated in step S2. Let The user can reset (change) the FOV and imaging position of the second main scan to be executed next based on the locator image and the T1-weighted image. If not reset, for example, the FOV and imaging position of the second main scan are fixed under the conditions set in step S3.
After the FOV and imaging position of the second main scan are determined, the process proceeds to step S8.

[ステップS8]較正スキャン設定部66は、第2本スキャンの前に磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンス、感度分布マップシーケンスを実行すべきか否かをそれぞれ判定する。以下、判定方法について説明する。   [Step S8] The calibration scan setting unit 66 determines whether or not to execute the magnetic field measurement sequence, the center frequency sequence, and the sensitivity distribution map sequence before the second main scan. Hereinafter, the determination method will be described.

第1に、中心周波数シーケンスについては、較正スキャン設定部66は、例えば撮像領域と、経過時間とを基準として実行の要否を判定する。例えば、第2の本スキャンの撮像領域がステップS7において変更された場合、第2の本スキャンの前に中心周波数シーケンスを実行することが望ましい。被検体Pにおける撮像領域が変われば、脂肪が少ない領域から脂肪が多い領域になる等の理由で、磁気共鳴の中心周波数が大きく変わる可能性があるからである。   First, for the center frequency sequence, the calibration scan setting unit 66 determines whether or not it is necessary to execute it based on, for example, an imaging region and an elapsed time. For example, when the imaging area of the second main scan is changed in step S7, it is desirable to execute the center frequency sequence before the second main scan. This is because if the imaging region in the subject P changes, the center frequency of magnetic resonance may change greatly, for example, from a region with less fat to a region with more fat.

また、傾斜磁場コイルユニット33の温度が上昇し易いシーケンスの場合、前回の中心周波数シーケンスの実行時からの経過時間が所定値を超えていれば、中心周波数シーケンスを再実行することが望ましい。温度が上昇し易いシーケンスは、例えばエコープラナーイメージングやダイナミック撮像のように、消費電力が大きいシーケンスである。   In the case of a sequence in which the temperature of the gradient coil unit 33 is likely to rise, it is desirable to re-execute the center frequency sequence if the elapsed time from the previous execution of the center frequency sequence exceeds a predetermined value. The sequence in which the temperature is likely to rise is a sequence that consumes a large amount of power, such as echo planar imaging or dynamic imaging.

傾斜磁場コイルユニット33の温度が上昇すると、その近傍の鉄シム(図示せず)の温度が上昇して、鉄シムの透磁率が変化し、撮像空間の磁場が変化するため、被検体内の水素原子の磁気共鳴の中心周波数が変化するからである。なお、鉄シムは、撮像空間における静磁場の磁場強度分布を均一化するために、ガントリ30内に複数配置されるものである(図示せず)。   When the temperature of the gradient magnetic field coil unit 33 rises, the temperature of an iron shim (not shown) in the vicinity thereof rises, the permeability of the iron shim changes, and the magnetic field in the imaging space changes. This is because the center frequency of magnetic resonance of hydrogen atoms changes. Note that a plurality of iron shims are arranged in the gantry 30 (not shown) in order to uniformize the magnetic field strength distribution of the static magnetic field in the imaging space.

第2に、磁場計測シーケンスについては、較正スキャン設定部66は、例えば撮像領域と、経過時間とを基準として実行の要否を判定する。例えば、撮像領域が変更されておらず、前回の磁場計測シーケンスの実行時からの経過時間が所定値未満の場合を考える。   Secondly, for the magnetic field measurement sequence, the calibration scan setting unit 66 determines whether or not it is necessary to execute it based on the imaging region and the elapsed time, for example. For example, consider a case where the imaging region is not changed and the elapsed time from the previous execution of the magnetic field measurement sequence is less than a predetermined value.

この場合、前回の磁場計測シーケンスの実行時からの被検体Pがあまり動いてないと推定できれば、較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンスを実行不要と判定する。本実施形態では天板22の移動がないが、前回の磁場計測シーケンスの実行時から天板22が移動した場合には、較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンスを実行すべきと判定する。   In this case, if it can be estimated that the subject P has not moved much since the previous execution of the magnetic field measurement sequence, the calibration scan setting unit 66 determines that the magnetic field measurement sequence is not required to be executed. In the present embodiment, the top plate 22 does not move, but if the top plate 22 has moved since the previous execution of the magnetic field measurement sequence, the calibration scan setting unit 66 determines that the magnetic field measurement sequence should be executed.

また、ユーザがステップS7においてFOVを再設定した場合、被検体Pがずれたことがその理由の候補として考えられるから、較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンスを実行すべきと判定する。   Further, when the user resets the FOV in step S7, it is considered that the subject P is displaced, so that the calibration scan setting unit 66 determines that the magnetic field measurement sequence should be executed.

第3に、感度分布マップシーケンスについては、較正スキャン設定部66は、既に存在する感度分布マップと、第2本スキャンの撮像領域との対比により、実行の要否を判定する。既に存在する感度分布マップが第2本スキャンの撮像領域を包含する場合、実行不要と判定され、そうではない場合、実行すべきと判定される。
実行すべきと判定された較正スキャンがある場合、ステップS9に進む。
Thirdly, with respect to the sensitivity distribution map sequence, the calibration scan setting unit 66 determines the necessity of execution by comparing the already existing sensitivity distribution map with the imaging area of the second main scan. If the already existing sensitivity distribution map includes the imaging area of the second main scan, it is determined that the execution is not necessary, and if not, it is determined that the sensitivity distribution map should be executed.
If there is a calibration scan determined to be executed, the process proceeds to step S9.

実行すべきと判定された較正スキャンがない場合、システム制御部61は、ステップS7までに設定された条件で第2本スキャンの条件を確定後、ステップS11に進む。   If there is no calibration scan determined to be executed, the system control unit 61 determines the conditions for the second main scan under the conditions set up to step S7, and then proceeds to step S11.

[ステップS9]較正スキャン設定部61は、ステップS8で実行すべきと判定された各較正スキャンの信号収集領域を、第2本スキャンのFOVと撮像位置とに基づいて、ステップS4と同様に算出及び設定する。   [Step S9] The calibration scan setting unit 61 calculates the signal collection area of each calibration scan determined to be executed in step S8 based on the FOV of the second main scan and the imaging position in the same manner as in step S4. And set.

ここで、ステップS1において、較正スキャンの信号収集領域に関して優先的に変更される条件や、変更しない条件が選択されている場合、較正スキャン設定部61は、その選択内容に従って、ステップS5で実行された較正スキャンの信号収集領域を変更する。   Here, in step S1, when a condition that is preferentially changed or a condition that is not changed is selected for the signal acquisition region of the calibration scan, the calibration scan setting unit 61 is executed in step S5 according to the selection content. Change the signal acquisition area of the calibration scan.

例えば、最優先で変更される条件としてスライス枚数が選択されており、第2本スキャンの撮像領域が縮小され、感度分布マップシーケンスの信号収集範囲が縮小される場合を考える。この場合、例えば31スライスで設定されていた感度分布マップの信号収集範囲の内、両端の2スライスが削除される(前述の第1の例〜第4の例を参照)。
この後、ステップS10に進む。
For example, consider a case where the number of slices is selected as the condition to be changed with the highest priority, the imaging area of the second main scan is reduced, and the signal collection range of the sensitivity distribution map sequence is reduced. In this case, for example, two slices at both ends are deleted from the signal collection range of the sensitivity distribution map set at 31 slices (see the first to fourth examples described above).
Thereafter, the process proceeds to step S10.

[ステップS10]ステップS8で実行すべきと判定された各較正スキャンが、第1ステーションにおいて、ステップS9で設定された信号収集領域に対して実行される。   [Step S10] Each calibration scan determined to be executed in Step S8 is executed on the signal acquisition region set in Step S9 in the first station.

この後、システム制御部61は、ステップS10での較正スキャンの実行結果に基づいて、第2本スキャンで用いられるRFパルスの中心周波数の再設定、オフセット磁場の再設定、感度分布マップの追加的な生成、の少なくとも1つを実行する。また、システム制御部61は、上記較正スキャンとは関係のない第2本スキャンの撮像条件については、ステップS7までに設定された条件で確定させる。
この後、ステップS11に進む。
Thereafter, the system control unit 61 resets the center frequency of the RF pulse used in the second main scan, resets the offset magnetic field, and adds a sensitivity distribution map based on the execution result of the calibration scan in step S10. Perform at least one of the following: Further, the system control unit 61 determines the imaging conditions of the second main scan that are not related to the calibration scan under the conditions set up to step S7.
Thereafter, the process proceeds to step S11.

[ステップS11]ステップS10までに設定された撮像条件に従って、第1ステーションで第2本スキャンが実行され、第2本スキャンで収集されたMR信号がk空間データとして画像再構成部62に保存される。そして、ステップS6、S7と同様にして、画像再構成及び輝度補正が実行され、表示用画像データを記憶装置76に保存され、第2本スキャンの(T2強調画像)の表示用画像データが示す画像が表示装置74に表示される。
この後、図8のステップS12に進む。
[Step S11] In accordance with the imaging conditions set up to Step S10, the second main scan is executed in the first station, and the MR signals collected in the second main scan are stored in the image reconstruction unit 62 as k-space data. The Then, as in steps S6 and S7, image reconstruction and luminance correction are executed, display image data is stored in the storage device 76, and the display image data for the second main scan (T2 weighted image) indicates. The image is displayed on the display device 74.
Thereafter, the process proceeds to step S12 in FIG.

[ステップS12]システム制御部61の制御の下、磁場中心近辺に第2ステーションの撮像部位(被検体Pの腹部)が位置するように、天板移動機構23が天板22を移動させる。システム制御部61は、天板22の移動に伴って、ステップS10までに生成済の感度分布マップの存在領域の座標位置を修正する。この修正方法については、図6で説明済である。   [Step S12] Under the control of the system control unit 61, the top plate moving mechanism 23 moves the top plate 22 so that the imaging region of the second station (the abdomen of the subject P) is located near the center of the magnetic field. The system control unit 61 corrects the coordinate position of the existing region of the sensitivity distribution map that has been generated up to step S10 as the top plate 22 moves. This correction method has already been described with reference to FIG.

この後、パイロットスキャンにより、第2ステーションにおいて腹部のロケータ画像がステップS2と同様にして撮像され、表示される。
この後、ステップS13に進む。
Thereafter, an abdominal locator image is captured and displayed at the second station in the same manner as in step S2 by pilot scanning.
Thereafter, the process proceeds to step S13.

[ステップS13]ユーザは、表示されるロケータ画像に基づいて、第3及び第4本スキャンのFOV及び撮像位置を入力装置72を介して選択する。但し、第4本スキャンのFOV及び撮像位置については、ユーザの選択によらずに、第3本スキャンのFOV及び撮像位置に合致するように自動設定されてもよい。
この後、ステップS14に進む。
[Step S13] The user selects the FOV and imaging position of the third and fourth main scans via the input device 72 based on the displayed locator image. However, the FOV and imaging position of the fourth main scan may be automatically set so as to match the FOV and imaging position of the third main scan, regardless of the user's selection.
Thereafter, the process proceeds to step S14.

[ステップS14]較正スキャン設定部66は、磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンス、感度分布マップシーケンスの中から、どれを較正スキャンとして行うかをステップS4と同様にして選択する。このステップS14のように天板22の移動後では、撮像領域が変わるので、磁場計測シーケンス及び中心周波数シーケンスが選択される。また、胸部が磁場中心の第1ステーションにおいて、第2ステーションの撮像部位である腹部の感度分布マップが生成されていることは、通常、考え難い。従って、感度分布マップシーケンスも選択される。   [Step S14] The calibration scan setting unit 66 selects which one to perform as a calibration scan from the magnetic field measurement sequence, the center frequency sequence, and the sensitivity distribution map sequence in the same manner as in step S4. Since the imaging region changes after the top plate 22 is moved as in step S14, the magnetic field measurement sequence and the center frequency sequence are selected. In addition, it is usually difficult to think that a sensitivity distribution map of the abdomen, which is an imaging region of the second station, is generated in the first station whose chest is the magnetic field center. Accordingly, a sensitivity distribution map sequence is also selected.

次に、較正スキャン設定部66は、第3本スキャンのFOV及び撮像位置に基づいて、実行することが選択された各較正スキャンの信号収集領域を算出及び設定する。
この後、ステップS15に進む。
Next, the calibration scan setting unit 66 calculates and sets the signal collection area of each calibration scan selected to be executed based on the FOV of the third main scan and the imaging position.
Thereafter, the process proceeds to step S15.

[ステップS15]ステップS5と同様にして、ステップS14で信号収集領域が設定された各較正スキャンが第2ステーションで実行される。これにより、第3本スキャンのRFパルスの中心周波数及びオフセット磁場が設定される。また、確定している第3本スキャンの撮像領域、及び、未確定であるが設定された第4本スキャンの撮像領域をカバーする感度分布マップが(第1ステーションの感度分布マップに対して追加的に)生成される。
この後、ステップS16に進む。
[Step S15] Similarly to step S5, each calibration scan in which the signal acquisition area is set in step S14 is executed in the second station. Thereby, the center frequency and the offset magnetic field of the RF pulse of the third main scan are set. In addition, a sensitivity distribution map that covers the confirmed imaging area of the third main scan and the imaging area of the fourth main scan that has been determined but has been set (added to the sensitivity distribution map of the first station) Automatically).
Thereafter, the process proceeds to step S16.

[ステップS16]ステップS13までに設定された撮像条件と、ステップS15で算出及び設定されたRFパルスの中心周波数及びオフセット磁場とに基づいて、第2ステーションで第3本スキャンが実行される。これにより、上記同様に第3本スキャンの表示用画像データが記憶装置76に保存される。   [Step S16] Based on the imaging conditions set up to Step S13 and the center frequency and offset magnetic field of the RF pulse calculated and set in Step S15, the third main scan is executed in the second station. As a result, the display image data for the third main scan is stored in the storage device 76 as described above.

[ステップS17]システム制御部61は、ステップS16で生成された第3本スキャン(T1強調画像)の表示用画像データが示す画像と、ステップS12で生成されたロケータ画像とを表示装置74に表示させる。ユーザは、これらに基づいて、第4本スキャンのFOV及び撮像位置を再設定できる。再設定されない場合、例えば、ステップS13で設定された条件で、第4本スキャンのFOV及び撮像位置が確定する。
第4本スキャンのFOV及び撮像位置が確定後、ステップS18に進む。
[Step S17] The system control unit 61 displays the image indicated by the display image data for the third main scan (T1-weighted image) generated in step S16 and the locator image generated in step S12 on the display device 74. Let Based on these, the user can reset the FOV and imaging position of the fourth main scan. When the resetting is not performed, for example, the FOV and the imaging position of the fourth main scan are determined under the conditions set in step S13.
After the FOV and imaging position of the fourth main scan are determined, the process proceeds to step S18.

[ステップS18]較正スキャン設定部66は、第4本スキャンの前に磁場計測シーケンス、中心周波数シーケンス、感度分布マップシーケンスを実行すべきか否かをステップS8と同様にそれぞれ判定する。
実行すべきと判定された較正スキャンがある場合、ステップS19に進む。
[Step S18] The calibration scan setting unit 66 determines whether or not to execute the magnetic field measurement sequence, the center frequency sequence, and the sensitivity distribution map sequence before the fourth main scan, as in step S8.
If there is a calibration scan determined to be executed, the process proceeds to step S19.

実行すべきと判定された較正スキャンがない場合、システム制御部61は、ステップS17までに設定された条件で第4本スキャンの条件を確定後、ステップS21に進む。   If there is no calibration scan determined to be executed, the system control unit 61 determines the conditions for the fourth main scan under the conditions set up to step S17, and then proceeds to step S21.

[ステップS19]較正スキャン設定部61は、ステップS18で実行すべきと判定された各較正スキャンの信号収集領域を上記同様に算出及び設定する。なお、ステップS1において、較正スキャンの信号収集領域に関して優先的に変更される条件や、変更しない条件が選択されている場合、較正スキャン設定部61は、ステップS9と同様に、その選択内容に従って、ステップS15で実行された較正スキャンの信号収集領域を変更する。
この後、ステップS20に進む。
[Step S19] The calibration scan setting unit 61 calculates and sets the signal collection area of each calibration scan determined to be executed in Step S18 as described above. In step S1, when a condition that is changed preferentially or not to be changed is selected with respect to the signal acquisition area of the calibration scan, the calibration scan setting unit 61 follows the selection content in the same manner as in step S9. The signal acquisition area of the calibration scan executed in step S15 is changed.
Thereafter, the process proceeds to step S20.

[ステップS20]ステップS18で実行すべきと判定された各較正スキャンが、ステップS19で設定された信号収集領域に対して実行される。この後、ステップS10と同様に第4本スキャンの撮像条件が確定後、ステップS21に進む。   [Step S20] Each calibration scan determined to be executed in Step S18 is executed for the signal acquisition region set in Step S19. Thereafter, as in step S10, after the imaging conditions for the fourth main scan are determined, the process proceeds to step S21.

[ステップS21]ステップS20までに設定された撮像条件に従って、第2ステーションで第4本スキャン、画像再構成等が実行され、上記同様に第4本スキャンの画像が表示装置74に表示される。   [Step S21] In accordance with the imaging conditions set up to Step S20, the fourth main scan, image reconstruction, and the like are executed at the second station, and the image of the fourth main scan is displayed on the display device 74 as described above.

なお、この例では、ステーション数は2つのみであるが、ステーション数が3つ以上の場合、ステーション毎にロケータ画像の撮像、較正スキャンが実行される。
以上が本実施形態のMRI装置10の動作説明である。
In this example, the number of stations is only two, but when the number of stations is three or more, locator image capturing and calibration scanning are executed for each station.
The above is the description of the operation of the MRI apparatus 10 of the present embodiment.

<本実施形態の効果>
従来技術では、例えば四肢関節などの整形領域の場合、コロナル、アキシャル、サジタルの3断面のいずれか1つのパイロットスキャンの信号収集領域を較正スキャンの信号収集領域として使用している。このため、感度分布マップシーケンス、中心周波数シーケンス、磁場計測シーケンスの信号収集領域が、その後に実行される撮像する本スキャンの撮像領域に対して狭すぎ、画質が劣化することがあった。
<Effect of this embodiment>
In the conventional technology, for example, in the case of a shaping region such as a limb joint, a signal acquisition region of one of the three cross sections of coronal, axial, and sagittal is used as the signal acquisition region of the calibration scan. For this reason, the signal collection areas of the sensitivity distribution map sequence, the center frequency sequence, and the magnetic field measurement sequence are too narrow with respect to the imaging area of the main scan to be performed thereafter, and the image quality may deteriorate.

また、従来技術では、例えば乳房の撮像におけるパイロットスキャンの撮像領域は、関心領域に比べて大きめに設定されている場合が多かった。この場合、感度分布マップシーケンス、中心周波数シーケンス、磁場計測シーケンスの信号収集領域が、その後に実行される撮像する本スキャンの撮像領域に対して広すぎ、画質が劣化することがあった。   In the prior art, for example, in many cases, the imaging area of the pilot scan in breast imaging is set larger than the area of interest. In this case, the signal collection area of the sensitivity distribution map sequence, the center frequency sequence, and the magnetic field measurement sequence is too wide with respect to the imaging area of the main scan to be performed thereafter, and the image quality may be deteriorated.

このため、従来技術において較正スキャンの信号収集領域を適正に設定するには、ユーザは、本スキャンの撮像領域を自ら考慮して、マニュアル操作によりパイロットスキャンのFOV、撮像位置、スライス枚数等を調整する手間をかけていた。較正スキャンは、前述の定義のように、画質に関わる条件であるが、マニュアルによる直接的な入力設定を受け付けない条件を調整するスキャンだからである。   Therefore, in order to appropriately set the signal acquisition area for the calibration scan in the conventional technique, the user considers the imaging area of the main scan himself and adjusts the pilot scan FOV, imaging position, number of slices, etc. by manual operation. It took time to do. This is because the calibration scan is a scan that adjusts a condition that does not accept a manual input setting although it is a condition related to the image quality as defined above.

そこで本実施形態では、各ステーションでの最初の本スキャンの直前の較正スキャンの信号収集領域は、図4〜図6で述べたように、実行計画に含まれるが未実行の本スキャンのFOVや撮像位置に基づいて適正に自動設定される(ステップS4、S14)。例えば、感度分布マップシーケンスについては、感度分布マップが存在する部分と重複しないように信号収集領域が設定される。   Therefore, in the present embodiment, as described in FIGS. 4 to 6, the signal acquisition region of the calibration scan immediately before the first main scan at each station is included in the execution plan but is not yet executed. Appropriate automatic setting is made based on the imaging position (steps S4 and S14). For example, for the sensitivity distribution map sequence, the signal collection area is set so as not to overlap with the portion where the sensitivity distribution map exists.

さらに、各ステーションにおいて、2回目以降の本スキャンの実行前には、較正スキャンの再実行の要否が適正に自動判定される(ステップS8、S18)。再実行される場合、その信号収集領域は、実行計画に含まれるが未実行の本スキャンのFOVや撮像位置に基づいて、上記同様に適正に自動設定される(ステップS9、S19)。   In each station, before the second and subsequent main scans are executed, the necessity of re-execution of the calibration scan is automatically determined appropriately (steps S8 and S18). In the case of re-execution, the signal collection area is automatically set appropriately as described above based on the FOV and the imaging position of the unexecuted main scan that is included in the execution plan (steps S9 and S19).

従って、本実施形態のMRI装置10では、ユーザに操作負担をかけることなく、較正スキャンの実行の要否、及び、較正スキャンの信号収集領域を自動的且つ適正に設定できる。これにより、較正スキャンが適正に実行され、適正に算出されたオフセット磁場で均一化された静磁場の下、適正に補正された中心周波数のRFパルスが送信され、MR信号が収集される。このように良好な条件の下で収集されたMR信号から再構成された画像データに対して、不足なく生成される感度分布マップにより輝度補正が実行される。この結果、ユーザの技量に拘らず、良好な画質が得られる。   Therefore, in the MRI apparatus 10 of the present embodiment, it is possible to automatically and appropriately set the necessity of executing the calibration scan and the signal acquisition area of the calibration scan without imposing a burden on the user. As a result, a calibration scan is properly executed, and an RF pulse having a center frequency appropriately corrected is transmitted under a static magnetic field uniformized by an appropriately calculated offset magnetic field, and MR signals are collected. Brightness correction is performed on the image data reconstructed from the MR signals collected under such favorable conditions using a sensitivity distribution map generated without shortage. As a result, good image quality can be obtained regardless of the skill of the user.

また、天板22が移動した場合、撮像領域が変わるので中心周波数シーケンス及び磁場計測シーケンスの実行が選択され(ステップS14)、感度分布マップの存在領域の座標が修正される。従って、本実施形態のMRI装置10によれば、天板22の移動に拘らず、較正スキャンの実行の要否、及び、較正スキャンの信号収集領域を自動的且つ適正に判定できる。   When the top 22 moves, the imaging region changes, so execution of the center frequency sequence and magnetic field measurement sequence is selected (step S14), and the coordinates of the existing region of the sensitivity distribution map are corrected. Therefore, according to the MRI apparatus 10 of the present embodiment, it is possible to automatically and appropriately determine whether or not the calibration scan is necessary and the signal acquisition area of the calibration scan regardless of the movement of the top plate 22.

さらに、較正スキャンの信号収集領域に関して優先的に変更される条件や、変更しない条件を選択可能であり、較正スキャン設定部61は、その選択内容に従って各ステーションでの2回目の較正スキャンの信号収集領域を1回目の信号収集領域から変更する。撮像時間の短縮を優先したい場合、ユーザは、例えば最優先で変更される条件としてスライス枚数を選択することができ、画質優先の場合、ユーザは、空間分解能を変更しないことを選択することができる。   Further, conditions that are preferentially changed or not changed with respect to the signal acquisition area of the calibration scan can be selected, and the calibration scan setting unit 61 collects the signal of the second calibration scan at each station according to the selected content. The area is changed from the first signal acquisition area. For example, when priority is given to shortening the imaging time, the user can select the number of slices as a condition to be changed with the highest priority, for example. When priority is given to image quality, the user can select not to change the spatial resolution. .

即ち、画質優先、撮像時間短縮優先等のユーザの要望に応じて、較正スキャンの信号取集領域を自動設定できる。以上のMRI装置10の構成を総合すれば、スライス枚数、スライス厚、スライス間隔、マトリクス数などのパラメータに応じて、較正スキャンの信号取集領域を最適化しうる。   That is, it is possible to automatically set the signal collection area for the calibration scan according to the user's request such as priority on image quality and priority on shortening the imaging time. If the configuration of the MRI apparatus 10 described above is combined, the signal collection area of the calibration scan can be optimized according to parameters such as the number of slices, slice thickness, slice interval, and number of matrices.

<本実施形態の補足事項>
[1]上記の図7及び図8で説明した実行計画は、一例にすぎず、さらに複雑化した実行計画であっても、較正スキャンの信号収集領域を上記同様に適正に設定可能である。
<Supplementary items of this embodiment>
[1] The execution plans described with reference to FIGS. 7 and 8 are only examples, and even with a more complicated execution plan, the signal acquisition area of the calibration scan can be set appropriately as described above.

図9は、第1〜第6グループから構成される実行計画の一例を示すフローチャートである。図9の実行計画では、第1ステーションとして被検体Pの胸部が磁場中心近辺となるように天板22が移動後(ステップS41)、アキシャル断面、サジタル断面、コロナル断面の3断面に分けて、第1〜第3グループとしてT1強調画像及びT2強調画像が第1〜第6本スキャンとして撮像される(ステップS42〜S44)。   FIG. 9 is a flowchart showing an example of an execution plan composed of the first to sixth groups. In the execution plan of FIG. 9, after the top plate 22 moves so that the chest of the subject P is near the center of the magnetic field as the first station (step S41), it is divided into three sections: an axial section, a sagittal section, and a coronal section. T1-weighted images and T2-weighted images are captured as first to sixth main scans as the first to third groups (steps S42 to S44).

ここで、初回の撮像は、第1グループでのパイロットスキャンによる胸部のアキシャル断面、サジタル断面、コロナル断面のロケータ画像である。
ロケータ画像の撮像後、第1〜第6本スキャンのFOV及び撮像位置がユーザにより設定されるが、この設定によりFOV及び撮像位置が確定するのは、第1本スキャンのみである。
Here, the first imaging is a locator image of an axial section, a sagittal section, and a coronal section of the chest by a pilot scan in the first group.
After the locator image is captured, the FOV and imaging position of the first to sixth main scans are set by the user, but the FOV and imaging position are determined only by the first main scan by this setting.

即ち、第1本スキャンの実行後、上記図7及び図8の実施形態と同様に第2本スキャンのFOV又は撮像位置が変更され、第2本スキャンの前に較正スキャンが挿入される可能性があるが、実行計画の生成時にはその較正スキャンは実行計画には含まれない。実行計画には含まれない較正スキャンが挿入されうる点は、第3本スキャンの直前、第4本スキャンの直前、第5本スキャンの直前、第6本スキャンの直前についても同様である。   That is, after execution of the first main scan, the FOV or imaging position of the second main scan may be changed as in the embodiment of FIGS. 7 and 8, and a calibration scan may be inserted before the second main scan. However, when the execution plan is generated, the calibration scan is not included in the execution plan. The point that a calibration scan that is not included in the execution plan can be inserted is the same immediately before the third main scan, immediately before the fourth main scan, immediately before the fifth main scan, and immediately before the sixth main scan.

第6本スキャンの後、第2ステーションとして被検体Pの腹部が磁場中心近辺となるように天板22が移動し(ステップS45)、同様に3断面に分けて第4〜第6グループとしてT1強調画像及びT2強調画像が第7〜第12本スキャンとして撮像される(ステップS46〜S48)。   After the sixth main scan, the top 22 moves so that the abdomen of the subject P is in the vicinity of the center of the magnetic field as the second station (step S45). Similarly, the top plate 22 is divided into three sections and T1 as the fourth to sixth groups. The enhanced image and the T2 enhanced image are captured as the seventh to twelfth main scans (steps S46 to S48).

第2ステーションでは、まず、第4グループで腹部の3断面のロケータ画像が撮像された後、第7〜第12本スキャンのFOV及び撮像位置が設定されるが、この設定によりFOV及び撮像位置が確定するのは、第7本スキャンのみである。即ち、上記同様に、第8〜第12本スキャンのそれぞれの直前において、実行計画には含まれない較正スキャンが挿入されうる。   In the second station, first, after the locator images of the three abdominal sections are captured in the fourth group, the FOV and imaging position of the seventh to twelfth main scans are set. With this setting, the FOV and imaging position are set. Only the seventh main scan is determined. That is, as described above, a calibration scan not included in the execution plan can be inserted immediately before each of the eighth to twelfth main scans.

上記のような実行計画における較正スキャンが挿入の要否の判定について、例えば以下の判定アルゴリズムを用いることができる。   For example, the following determination algorithm can be used for determining whether or not the calibration scan in the execution plan as described above needs to be inserted.

図10は、較正スキャン設定部66による較正スキャンの挿入の要否の判定アルゴリズムの一例を示すフローチャートである。以下、図10に示すフローチャートのステップ番号に従って、判定アルゴリズムの処理の流れを説明する。   FIG. 10 is a flowchart showing an example of an algorithm for determining whether or not the calibration scan setting unit 66 needs to insert a calibration scan. Hereinafter, the processing flow of the determination algorithm will be described according to the step numbers in the flowchart shown in FIG.

[ステップS51]較正スキャン設定部66は、未実行、且つ、未確認の撮像シーケンスが実行計画内に残っているか否かを判定する。但し、通常の実行計画は、最初の本スキャン(図9の例では、第1本スキャン)の直前に較正スキャンが挿入されるように生成されるから、実行計画の最初の本スキャンは判定の対象外とされる。較正スキャンの挿入の要否を判定の上、挿入される較正スキャンの信号収集領域を設定するためのアルゴリズムだからである。   [Step S51] The calibration scan setting unit 66 determines whether or not an unexecuted and unconfirmed imaging sequence remains in the execution plan. However, the normal execution plan is generated so that the calibration scan is inserted immediately before the first main scan (the first main scan in the example of FIG. 9). It is excluded. This is because it is an algorithm for setting the signal acquisition area of the calibration scan to be inserted after determining whether or not the calibration scan needs to be inserted.

また、ここでの撮像シーケンスとは、画像生成用のパルスシーケンスであり、例えば本スキャンやパイロットスキャンである。また、上記「未確認」とは、当該撮像シーケンスの直前に較正スキャンを挿入すべきかの判定がされていないという意味である。   The imaging sequence here is a pulse sequence for image generation, and is, for example, a main scan or a pilot scan. The “unconfirmed” means that it has not been determined whether a calibration scan should be inserted immediately before the imaging sequence.

判定結果が肯定的な場合、未実行且つ未確認の撮像シーケンスの内、最先に実行されるものを判定対象に選択してから、ステップS52に進み、判定結果が否定的な場合、判定アルゴリズムは終了する。   If the determination result is affirmative, the first to be executed among the unexecuted and unconfirmed imaging sequences is selected as a determination target, and then the process proceeds to step S52. If the determination result is negative, the determination algorithm is finish.

[ステップS52]ステップS51で判定対象にされた撮像シーケンスが、パイロットスキャンである場合(ロケータ画像用である場合)、ステップS51に戻り、それ以外の場合、ステップS53に進む。
[ステップS53]較正スキャン設定部66は、ステップS51で判定対象にされた撮像シーケンスの撮像領域を取得する。この後、ステップS54に進む。
[Step S52] If the imaging sequence determined in step S51 is a pilot scan (for locator images), the process returns to step S51. Otherwise, the process proceeds to step S53.
[Step S53] The calibration scan setting unit 66 acquires the imaging region of the imaging sequence that is the determination target in Step S51. Thereafter, the process proceeds to step S54.

[ステップS54]現在の天板22の位置において、ステップS53で取得した撮像領域が磁場中心近辺にあるか否かを、較正スキャン設定部66は判定する。判定結果が肯定的な場合、ステップS55に進む。判定結果が否定的な場合、較正スキャンを挿入しても、現在の天板22の位置では良好な実行結果を望まないので、ステップS51に戻る。   [Step S54] The calibration scan setting unit 66 determines whether or not the imaging region acquired in Step S53 is in the vicinity of the magnetic field center at the current position of the top plate 22. If the determination result is affirmative, the process proceeds to step S55. If the determination result is negative, even if a calibration scan is inserted, a good execution result is not desired at the current position of the top plate 22, so the process returns to step S51.

[ステップS55]直前に実行された較正スキャンの信号収集領域を変更することで、ステップS51で判定対象にされた撮像シーケンスの前に較正スキャンを再実行するべきか否かを、較正スキャン設定部66は判定する。この判定基準は、図7のステップS8と同様である。較正スキャンを再実行するべきと判定された場合、ステップS56に進む。それ以外の場合、ステップS51に戻る。   [Step S55] A calibration scan setting unit determines whether or not the calibration scan should be re-executed before the imaging sequence determined in Step S51 by changing the signal acquisition area of the calibration scan executed immediately before. 66 determines. This criterion is the same as step S8 in FIG. If it is determined that the calibration scan should be performed again, the process proceeds to step S56. Otherwise, the process returns to step S51.

[ステップS56]較正スキャン設定部66は、図7のステップS9と同様に、較正スキャンの信号収集領域を算出する。このとき、優先的に変更される条件、或いは、変更されない条件が選択されていれば、前述同様、較正スキャン設定部66は、その選択内容に従って、前回の較正スキャンの信号収集領域を変更することで、挿入される較正スキャンの信号収集領域を算出する。この後、ステップS57に進む。   [Step S56] The calibration scan setting unit 66 calculates the signal collection area of the calibration scan, as in step S9 of FIG. At this time, if a condition that is changed preferentially or a condition that is not changed is selected, the calibration scan setting unit 66 changes the signal acquisition area of the previous calibration scan in accordance with the selection contents as described above. Then, the signal acquisition area of the calibration scan to be inserted is calculated. Thereafter, the process proceeds to step S57.

[ステップS57]現在判定対象となっている撮像シーケンスが、実行計画における最後の撮像シーケンスである場合、ステップS58に進み、そうではない場合、ステップS51に戻る。なお、ここでは一例として、実行計画における最後の撮像シーケンスか否かを判定するが、図9のように複数グループからなる実行計画の場合、1グループ内の最後の撮像シーケンスか否かを判定するようにしてもよい。   [Step S57] If the imaging sequence that is the current determination target is the last imaging sequence in the execution plan, the process proceeds to step S58. If not, the process returns to step S51. Here, as an example, it is determined whether or not it is the last imaging sequence in the execution plan. However, in the case of an execution plan consisting of a plurality of groups as shown in FIG. 9, it is determined whether or not it is the last imaging sequence in one group. You may do it.

[ステップS58]較正スキャン設定部66は、ステップS56で算出した領域で、新たに挿入される較正スキャンの信号収集領域を確定させる。この後、ステップS59に進む。
[ステップS59]ステップS58で確定された信号収集領域に対して、較正スキャンが実行される。この後、ステップS51に戻る。
[Step S58] The calibration scan setting unit 66 determines the signal collection area of the newly inserted calibration scan in the area calculated in Step S56. Thereafter, the process proceeds to step S59.
[Step S59] A calibration scan is performed on the signal acquisition region determined in Step S58. Thereafter, the process returns to step S51.

図10の判定アルゴリズムは、図9の実行計画を含めて所望の実行計画に適用可能である。従って、図10の判定アルゴリズムは、あくまで一例にすぎないが、例えば実行計画が確定した時点や、実行計画の実行途中において、較正スキャン設定部66により実行される。
[2]請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。
The determination algorithm of FIG. 10 can be applied to a desired execution plan including the execution plan of FIG. Therefore, the determination algorithm of FIG. 10 is merely an example, but is executed by the calibration scan setting unit 66 at the time when the execution plan is finalized or during the execution of the execution plan, for example.
[2] A correspondence relationship between the terms of the claims and the embodiment will be described. In addition, the correspondence shown below is one interpretation shown for reference, and does not limit the present invention.

ガントリ30内の各構成要素、及び、制御装置40の全体(図1参照)の全体が、本スキャンの撮像条件に従って、静磁場、傾斜磁場及びRFパルスの印加を伴って被検体Pの撮像部位を含む撮像領域からMR信号を収集する構成は、請求項記載の本スキャン実行部の一例である。   Each component in the gantry 30 and the whole of the control device 40 (see FIG. 1) are subjected to imaging of the subject P with application of a static magnetic field, a gradient magnetic field, and an RF pulse according to the imaging conditions of the main scan. The configuration for collecting MR signals from the imaging region including is an example of the main scan execution unit recited in the claims.

ガントリ30内の各構成要素、及び、制御装置40の全体が、傾斜磁場及びRFパルスの印加を伴ってMR信号を収集し、較正スキャンを実行する構成は、請求項記載の較正スキャン実行部の一例である。
較正スキャンの1つである中心周波数シーケンスの実行結果によって算出されるRFパルスの中心周波数の設定値は、本スキャンの撮像条件の一例である。
A configuration in which each component in the gantry 30 and the whole of the control device 40 collects MR signals with application of a gradient magnetic field and an RF pulse, and executes a calibration scan, includes a calibration scan execution unit according to claim. It is an example.
The set value of the center frequency of the RF pulse calculated from the execution result of the center frequency sequence that is one of the calibration scans is an example of the imaging condition of the main scan.

較正スキャンの1つである磁場計測シーケンスの実行結果によって算出され、静磁場を均一化するオフセット磁場は、本スキャンの撮像条件の一例である。
輝度補正において用いられる感度分布マップは、請求項記載の補正処理の条件の一例である。
An offset magnetic field, which is calculated based on the execution result of the magnetic field measurement sequence that is one of the calibration scans and makes the static magnetic field uniform, is an example of imaging conditions for the main scan.
The sensitivity distribution map used in luminance correction is an example of the conditions for correction processing described in the claims.

較正スキャンの実行結果に基づいて、本スキャンの一部の撮像条件(未確定のもの)、及び、再構成された画像データに対する補正処理の条件を決定するシステム制御部61の機能は、請求項記載の条件決定部の一例である。   A function of the system control unit 61 that determines a part of imaging conditions (undefined) of the main scan and a condition of correction processing for the reconstructed image data based on the execution result of the calibration scan is as follows. It is an example of the condition determination part of description.

[3]本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   [3] Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

10:MRI装置,
20:寝台ユニット,22:天板,
31:静磁場磁石,32:シムコイルユニット,33:傾斜磁場コイルユニット,
34:RFコイルユニット,40:制御装置,60:演算装置
10: MRI apparatus,
20: Sleeper unit, 22: Top plate,
31: Static magnetic field magnet, 32: Shim coil unit, 33: Gradient magnetic field coil unit,
34: RF coil unit, 40: control device, 60: arithmetic device

Claims (6)

撮像条件に従ってRFパルスを送信すると共に核磁気共鳴信号を撮像領域の被検体から収集する本スキャンを実行する本スキャン実行部と、前記本スキャンで収集された前記核磁気共鳴信号に基づいて前記撮像領域の画像データを再構成する画像再構成部とを備えた磁気共鳴イメージング装置であって、
前記本スキャンの実行計画を記憶するプラン記憶部と、
前記実行計画に含まれるが未実行の前記本スキャンの条件に基づいて、前記本スキャンの撮像条件又は前記画像データの補正処理の条件の決定に用いられる較正スキャンにおける前記核磁気共鳴信号の収集領域を算出する較正スキャン設定部と、
前記較正スキャン設定部により算出された前記収集領域に応じて、前記較正スキャンを実行する較正スキャン実行部と、
前記較正スキャンの実行結果に基づいて、前記本スキャンの撮像条件又は前記補正処理の条件を決定する条件決定部と
を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
A main scan execution unit that transmits an RF pulse according to an imaging condition and executes a main scan for collecting a nuclear magnetic resonance signal from a subject in an imaging region, and the imaging based on the nuclear magnetic resonance signal collected in the main scan A magnetic resonance imaging apparatus comprising an image reconstruction unit that reconstructs image data of a region,
A plan storage unit for storing an execution plan of the main scan;
Collection region of the nuclear magnetic resonance signal in the calibration scan used for determining the imaging condition of the main scan or the condition of the correction process of the image data based on the condition of the main scan that is included in the execution plan but has not yet been executed A calibration scan setting unit for calculating
A calibration scan execution unit that executes the calibration scan according to the collection area calculated by the calibration scan setting unit;
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a condition determining unit that determines an imaging condition of the main scan or a condition of the correction process based on an execution result of the calibration scan.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記較正スキャン設定部は、前記本スキャンの前記RFパルスの中心周波数の算出に用いられる前記核磁気共鳴信号を収集する中心周波数シーケンスの前記収集領域を算出し、
前記本スキャン実行部は、前記中心周波数シーケンスで収集された前記核磁気共鳴信号に基づいて算出された中心周波数の前記RFパルスを印加しつつ、前記本スキャンを実行する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The calibration scan setting unit calculates the collection region of the center frequency sequence for collecting the nuclear magnetic resonance signal used for calculating the center frequency of the RF pulse of the main scan,
The main scan execution unit executes the main scan while applying the RF pulse of the center frequency calculated based on the nuclear magnetic resonance signal collected in the center frequency sequence. Imaging device.
請求項1又は請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記較正スキャン設定部は、前記被検体が置かれる撮像空間の磁場強度分布を計測する磁場計測シーケンスの前記収集領域を算出し、
前記較正スキャン実行部は、前記較正スキャンとして前記磁場計測シーケンスを実行し、
前記本スキャン実行部は、前記磁場計測シーケンスにより計測された前記磁場強度分布に基づいて補正された静磁場を前記撮像空間に印加しつつ、前記本スキャンを実行する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1 or 2,
The calibration scan setting unit calculates the collection region of the magnetic field measurement sequence for measuring the magnetic field strength distribution in the imaging space where the subject is placed,
The calibration scan execution unit executes the magnetic field measurement sequence as the calibration scan,
The main scan execution unit executes the main scan while applying a static magnetic field corrected based on the magnetic field intensity distribution measured by the magnetic field measurement sequence to the imaging space. apparatus.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補正処理を実行する画像処理部をさらに備え、
前記較正スキャン設定部は、前記被検体に装着されると共に前記本スキャンで前記核磁気共鳴信号を検出するRFコイル装置内の複数の要素コイルの空間的な感度分布マップの算出に用いられる前記核磁気共鳴信号を前記複数の要素コイル経由で収集する感度分布マップシーケンスの前記収集領域を算出し、
前記較正スキャン実行部は、前記較正スキャンとして、前記感度分布マップシーケンスを実行し、
前記画像処理部は、前記画像データに対して、前記感度分布マップシーケンスで収集された前記核磁気共鳴信号に基づいて算出される前記感度分布マップに応じた輝度補正を前記補正処理として実行する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An image processing unit for executing the correction process;
The calibration scan setting unit is attached to the subject and used to calculate a spatial sensitivity distribution map of a plurality of element coils in an RF coil device that detects the nuclear magnetic resonance signal in the main scan. Calculating the collection region of a sensitivity distribution map sequence for collecting magnetic resonance signals via the plurality of element coils;
The calibration scan execution unit executes the sensitivity distribution map sequence as the calibration scan,
The image processing unit executes, as the correction process, luminance correction corresponding to the sensitivity distribution map calculated based on the nuclear magnetic resonance signals collected in the sensitivity distribution map sequence with respect to the image data. A magnetic resonance imaging apparatus.
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記被検体が乗せられた天板を移動させることで前記撮像領域を変える天板移動機構をさらに備え、
前記較正スキャン設定部は、前記天板の位置に応じて前記収集領域を算出する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4,
A top plate moving mechanism for changing the imaging region by moving the top plate on which the subject is placed;
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the calibration scan setting unit calculates the collection region according to a position of the top board.
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記較正スキャン設定部は、前記未実行の本スキャンにおけるスライス間隔、スライス枚数、スライス厚、分解能に応じて前記収集領域を算出する
ことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the calibration scan setting unit calculates the acquisition region according to a slice interval, the number of slices, a slice thickness, and a resolution in the unexecuted main scan.
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