JP2016022111A5 - 磁気共鳴イメージング装置及び画像処理装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング(MRI: Magnetic Resonance Imaging)装置及び画像処理装置に関する。

本発明は、冠動脈の静止期間を良好な精度で自動的に検出することが可能な磁気共鳴イメージング装置及び画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、画像収集部と、特徴点検出部と、冠動脈検出部と、静止期間検出部とを備える。画像収集部は、被検体の心臓をカバーする磁気共鳴画像データと、前記被検体の冠動脈が描出された磁気共鳴シネ画像データとを収集する。特徴点検出部は、前記心臓をカバーする磁気共鳴画像データに基づいて前記心臓の特徴点の位置を検出する。冠動脈検出部は、前記磁気共鳴シネ画像データにおける少なくとも初期の空間探索領域を前記特徴点の位置に基づいて設定し、複数フレームに対応する前記初期以降の複数の探索領域を対象とするテンプレートマッチングによって前記磁気共鳴シネ画像データから前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化を検出する。静止期間検出部は、前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化に基づいて前記冠動脈が静止しているとみなせる期間を検出する。
また、本発明の実施形態に係る画像処理装置は、画像収集部と、特徴点検出部と、冠動脈検出部と、静止期間検出部とを備える。画像収集部は、被検体の心臓をカバーする画像データと、前記被検体の冠動脈が描出されたシネ画像データとを収集する。特徴点検出部は、前記心臓をカバーする画像データに基づいて前記心臓の特徴点の位置を検出する。冠動脈検出部は、前記シネ画像データにおける少なくとも初期の空間探索領域を前記特徴点の位置に基づいて設定し、複数フレームに対応する前記初期以降の複数の探索領域を対象とするテンプレートマッチングによって前記シネ画像データから前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化を検出する。静止期間検出部は、前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化に基づいて前記冠動脈が静止しているとみなせる期間を検出する。

本発明の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置及び画像処理装置について添付図面を参照して説明する。

Claims (11)

1. 被検体の心臓をカバーする磁気共鳴画像データと、前記被検体の冠動脈が描出された磁気共鳴シネ画像データとを収集する画像収集部と、
   前記心臓をカバーする磁気共鳴画像データに基づいて前記心臓の特徴点の位置を検出する特徴点検出部と、
   前記磁気共鳴シネ画像データにおける少なくとも初期の空間探索領域を前記特徴点の位置に基づいて設定し、複数フレームに対応する前記初期以降の複数の探索領域を対象とするテンプレートマッチングによって前記磁気共鳴シネ画像データから前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化を検出する冠動脈検出部と、
   前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化に基づいて前記冠動脈が静止しているとみなせる期間を検出する静止期間検出部と、
   を備える磁気共鳴イメージング装置。
2. 前記冠動脈検出部は、前記磁気共鳴シネ画像データの一部を前記テンプレートマッチング用の少なくとも１つのテンプレートとして用いるように構成される請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記冠動脈検出部は、前記初期の空間探索領域よりも後の探索領域を対象とする前記テンプレートマッチング用のテンプレートを、過去のテンプレートマッチングによって特定された、前記冠動脈が描出されている領域の磁気共鳴シネ画像データに、所定のフレーム間隔で更新するように構成される請求項１又は２記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記冠動脈検出部は、前記初期の空間探索領域よりも後の探索領域を、過去に検出された前記冠動脈の代表位置に基づいて、所定のフレーム間隔で更新するように構成される請求項１乃至３のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記冠動脈検出部は、冠動脈の形状を模擬した複数のテンプレートのうち、前記初期の空間探索領域を対象とする前記テンプレートマッチングの結果、最も一致度が大きいテンプレートを前記初期の空間探索領域の前記テンプレートマッチング用のテンプレートとして採用するように構成される請求項１乃至４のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記冠動脈検出部は、冠動脈の周囲の組織を含む領域に対応するテンプレートを前記テンプレートマッチングに用いるように構成される請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記冠動脈検出部は、前記特徴点の位置として検出された前記心尖部、三尖弁及び僧帽弁の各位置に基づいて少なくとも右冠動脈の初期の空間探索領域及び左冠動脈の初期の空間探索領域を設定し、前記右冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化及び前記左冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化を検出するように構成される請求項１乃至６のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 前記冠動脈検出部は、前記心尖部と前記三尖弁とを結ぶ線分を第１の線分、前記三尖弁と前記右冠動脈の推定位置とを結ぶ線分を第２の線分、前記心尖部と前記僧帽弁とを結ぶ線分を第３の線分、前記僧帽弁と前記左冠動脈の推定位置とを結ぶ線分を第４の線分とすると、前記第１の線分の長さと前記第２の線分の長さの比率の経験値及び前記第１の線分と前記第２の線分とのなす角の経験値により特定される点を基準とする領域として前記右冠動脈の初期の空間探索領域を設定する一方、前記第３の線分の長さと前記第４の線分の長さの比率の経験値及び前記第３の線分と前記第４の線分とのなす角の経験値により特定される点を基準とする領域として前記左冠動脈の初期の空間探索領域を設定するように構成される請求項７記載の磁気共鳴イメージング装置。
9. 前記冠動脈検出部は、前記心尖部と前記三尖弁とを結ぶ線分を第１の線分、前記三尖弁と前記右冠動脈の推定位置とを結ぶ線分を第２の線分、前記心尖部と前記僧帽弁とを結ぶ線分を第３の線分、前記僧帽弁と前記左冠動脈の推定位置とを結ぶ線分を第４の線分とすると、前記第１の線分の長さと前記第２の線分の長さの比率が取り得る範囲及び前記第１の線分と前記第２の線分とのなす角が取り得る範囲に対応して特定される前記右冠動脈の位置の取り得る範囲を前記右冠動脈の初期の空間探索領域に設定する一方、前記第３の線分の長さと前記第４の線分の長さの比率が取り得る範囲及び前記第３の線分と前記第４の線分とのなす角が取り得る範囲に対応して特定される前記左冠動脈の位置の取り得る範囲を前記左冠動脈の初期の空間探索領域に設定するように構成される請求項７記載の磁気共鳴イメージング装置。
10. 前記画像収集部は、前記心臓の拡張中期に前記心臓をカバーする磁気共鳴画像データを収集するように構成され、
    前記冠動脈検出部は、前記心臓の拡張中期における磁気共鳴シネ画像データに前記初期の空間探索領域を設定するように構成される請求項１乃至９のいずれか１項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
11. 被検体の心臓をカバーする画像データと、前記被検体の冠動脈が描出されたシネ画像データとを収集する画像収集部と、
    前記心臓をカバーする画像データに基づいて前記心臓の特徴点の位置を検出する特徴点検出部と、
    前記シネ画像データにおける少なくとも初期の空間探索領域を前記特徴点の位置に基づいて設定し、複数フレームに対応する前記初期以降の複数の探索領域を対象とするテンプレートマッチングによって前記シネ画像データから前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化を検出する冠動脈検出部と、
    前記冠動脈の代表位置のフレーム方向における変化に基づいて前記冠動脈が静止しているとみなせる期間を検出する静止期間検出部と、
    を備える画像処理装置。