JP2016140386A - 磁気共鳴装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】エコートレイン数の最適値を自動的に求める手段を有するＭＲ装置を提供する。
【解決手段】ＭＲ装置は、被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行する。ＭＲ装置は、エコースペースＥＳＰおよび最大エコー時間の下限値ＴＥｚ_maxを含む値Ｘ１と、値Ｘ２とに基づいて、エコートレイン数の上限値etl_maxを決定する上限値決定手段を有する。ＭＲ装置は、更に、エコートレイン数の上限値etl_maxと、データの収集が行われるビューの数ypointとに基づいて、エコートレイン数を求める手段とを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行する磁気共鳴装置、およびこの磁気共鳴装置に適用されるプログラムに関する。

磁気共鳴装置で被検体を撮影する場合、オペレータはスキャン条件を設定する必要がある。しかし、スキャン条件を設定する場合、オペレータは、様々なパラメータの値を設定しなければならず、オペレータの負担が大きくなるという問題がある。また、オペレータが設定した値によっては、スキャン時間が長くなったり、画質が劣化してしまうという問題もある。そこで、これらの問題に対処するために、パラメータの値を自動的に設定する技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１１−２２９５４６号公報

また、磁気共鳴装置を用いた撮影方法として、高速スピンエコー（Fast Spin Echo）法が知られている。ＦＳＥ法は、１回の励起で複数のエコーを収集することができるので、スキャン時間を短縮するのに適した方法である。ＦＳＥ法におけるスキャン条件を設定する場合、オペレータは、各種パラメータ（解像度やエコートレイン数）の値を入力する。これらのパラメータの値が入力されると、オペレータが設定したパラメータの値に基づいて、スキャン時間が計算される。このスキャン時間は表示部に表示される。オペレータは、表示部に表示されたスキャン時間を確認し、スキャン時間が長すぎる場合は、エコートレイン数の値を変更する。エコートレイン数の値が変更されると、変更後のエコートレイン数の値に基づいて、スキャン時間が再計算され、再計算されたスキャン時間が表示部に表示される。オペレータは表示部に新たに表示されたスキャン時間を確認する。以下同様に、エコートレイン数を変更しながら、エコートレイン数の値に応じてスキャン時間がどのように変化するかを確認し、最終的なエコートレイン数の値を決定している。

一方、エコートレイン数は画質に影響を与えるので、良好な画質が得られるようにエコートレイン数を設定することも望まれている。しかし、エコートレイン数に応じて画質がどのように変化するかをオペレータが認識することは容易ではない。したがって、オペレータが、良好な画質の画像が得られるようにエコートレイン数を設定することは難しいという問題がある。

そこで、エコートレイン数の最適値を自動的に求めることが可能な技術が望まれている。

本発明の第１の観点は、被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行するスキャン手段と、
前記エコートレインのエコースペースに基づいて、前記エコートレインのエコートレイン数の上限値を決定する上限値決定手段と、
前記エコートレイン数の上限値と、ｋ空間においてデータの収集が行われるビューの数とに基づいて、前記シーケンスを実行するときのエコートレイン数を求める手段と、
を有する磁気共鳴装置である。

本発明の第２の観点は、被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行する磁気共鳴装置に適用されるプログラムであって、
前記エコートレインのエコースペースに基づいて、前記エコートレインのエコートレイン数の上限値を決定する上限値決定処理と、
前記エコートレイン数の上限値と、ｋ空間においてデータの収集が行われるビューの数とに基づいて、前記シーケンスを実行するときのエコートレイン数を求める処理と、
をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

エコートレイン数の上限値に基づいて、エコートレインが求められている。したがって、エコートレイン数の上限値を超えないように、シーケンスを実行するときのエコートレイン数を決定することができるので、高品質な画像を得るのに適したエコートレイン数を容易に求めることができる。

本発明の一形態の磁気共鳴装置の概略図である。 プロセッサ９が実行する処理を示す図である。 本形態における撮影部位を概略的に示す図である。 撮影部位のデータを収集するために実行されるスキャンの一例を示す図である。 スキャン条件を求めるためのフローを示す図である。 スキャン条件Ａ１を概略的に示す図である。 スキャン条件Ａ１におけるスキャン時間ｔ１を示す図である。 ステップＳＴ２０により求められた他のスキャン条件Ａ２の一例を概略的に示す図である。 ypoint＝２５６における各スライスのｋ空間を概略的に示す図である。 ypoint＝１２８の場合のｋ空間の一例を概略的に示す図である。 スキャン条件Ａ１およびＡ２の各々をオペレータに提示するための表示部の画面の一例を概略的に示す図である。 データの収集を複数回に分けるときの説明図である。 スキャン条件をオペレータに提示するための画面の一例を概略的に示す図である。

以下、発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。

図１は、本発明の一形態の磁気共鳴装置の概略図である。
磁気共鳴装置（以下、「ＭＲ装置」と呼ぶ。ＭＲ：Magnetic Resonance）１００は、マグネット２、テーブル３、受信ＲＦコイル（以下、単に「受信コイル」と呼ぶ）４などを有している。

マグネット２は、被検体１３が収容される収容空間２１を有している。またマグネット２には、超伝導コイル、勾配コイル、ＲＦコイルなど（図示せず）が内蔵されている。超伝導コイルは静磁場を印加し、勾配コイルは勾配磁場を印加し、ＲＦコイルはＲＦパルスを印加する。

テーブル３は、クレードル３ａを有している。クレードル３ａは、マグネット２の収容空間２１内に移動できるように構成されている。クレードル３ａによって、被検体１３はマグネット２の収容空間２１に搬送される。

受信コイル４は、被検体１３の腹部から胸部に渡って取り付けられている。受信コイル４は、被検体１３からの磁気共鳴信号を受信する。

ＭＲ装置１００は、更に、送信器５、勾配磁場電源６、受信器７、コンピュータ８、操作部１１、および表示部１２などを有している。

送信器５はＲＦコイルに電流を供給し、勾配磁場電源６は勾配コイルに電流を供給する。受信器７は、受信コイル４から受け取った信号に対して、検波などの信号処理を実行する。尚、マグネット２、受信コイル４、送信器５、勾配磁場電源６、受信器７を合わせたものがスキャン手段に相当する。

コンピュータ８は、表示部１１に必要な情報を伝送したり、画像を再構成するなど、ＭＲ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲ装置１００の各部の動作を制御する。コンピュータ８は、プロセッサ９および記憶部１０などを有している。

記憶部１０には、プロセッサ９により実行されるプログラムなどが記憶されている。尚、記憶部１０は、コンピュータで読取り可能な非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭを用いることができる。プロセッサ９は、記憶部１０に記憶されているプログラムを読み出し、プログラムに記述されている処理を実行する。図２に、プロセッサ９が実行する処理を示す。プロセッサ９は、記憶部１０に記憶されているプログラムを読み出すことにより、スキャン時間算出手段８１〜ＴＲ決定手段９０などを構成する。

スキャン時間算出手段８１は、スキャン時間を算出する。
目標値設定手段８２は、スキャン条件を求めるために使用されるスキャン時間の目標値を設定する。
パラメータ値設定手段８３は、パラメータ値を設定する。
エコースペース算出手段８４は、エコースペースを算出する。
上限値決定手段８５は、エコースペースの上限値を決定する。
下限値決定手段８６は、エコースペースの下限値を決定する。
ビュー数算出手段８７は、ｋ空間においてデータの収集が行われるビューの数を算出する。
繰返し回数算出手段８８は、シーケンス群の繰り返し回数を算出する。
エコートレイン数算出手段８９は、エコートレイン数を算出する。
ＴＲ決定手段９０は、繰り返し時間を決定する。

プロセッサ９は、スキャン時間算出手段８１〜ＴＲ決定手段９０を構成する一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。尚、繰返し回数算出手段８８およびエコートレイン数算出手段８９を合わせたものが、エコートレイン数を求める手段に相当する。

操作部１１は、オペレータにより操作され、種々の情報をコンピュータ８に入力する。表示部１２は種々の情報を表示する。
ＭＲ装置１００は、上記のように構成されている。

図３は、本形態における撮影部位を概略的に示す図である。
本形態では、被検体の肝臓が撮影される。図３には、ＳＩ方向の撮影範囲ＡＲが示されている。撮影範囲ＡＲ内に、Ｎ枚のスライスＳＬ１〜ＳＬ_Ｎ（スライス厚ＴＨ）が設定されている。

図４は、撮影部位のデータを収集するために実行されるスキャンの一例を示す図である。
図４では、スキャンＳＣを複数のシーケンス群Ｐ_１〜Ｐ_ｍに分けて示してある。スキャンＳＣでは、繰り返し時間ＴＲの間に、１つのシーケンス群が実行される。各シーケンス群は、マルチスライス法によりスライスＳＬ_１〜ＳＬ_Ｎ（図３参照）からデータを収集するためのシーケンスＣ_１〜Ｃ_Ｎを含んでいる。図４では、シーケンス群Ｐ_１〜Ｐ_ｍのうちシーケンス群Ｐ_１における複数のシーケンスＣ_１〜Ｃ_Ｎが示されている。

シーケンスＣ_１は、スライスＳＬ_１を励起するための励起パルス（９０°パルス）と、スピンの位相を再収束するための複数のリフォーカスパルス（１８０°パルス）とを有している。また、シーケンスＣ_１は、スライス選択方向ＳＳに印加されるスライス選択勾配パルス、位相エンコード方向ＰＥに印加される位相エンコード勾配パルス、および周波数エンコード方向ＦＥに印加される周波数エンコード勾配パルスを有している。シーケンスＣ_１を実行することにより、複数のエコーＥ１〜ＥｖからなるエコートレインＥＴを収集することができる。複数のエコーＥ１〜Ｅｖのエコースペースは、「ＥＳＰ」で表されている。尚、画像再構成に必要なｋ空間のデータを収集するために、シーケンスは、位相エンコード方向の勾配パルスの大きさは変化するように構成されている。

シーケンスＣ_１を実行した後、スライスＳＬ_２〜ＳＬ_Ｎの画像を取得するためのシーケンスＣ_２〜Ｃ_Ｎが順に実行される。シーケンスＣ_２〜Ｃ_Ｎは、９０°パルスおよび１８０°の励起周波数を除いて、シーケンスＣ_１と同じシーケンスチャートで表される。したがって、シーケンスＣ_１〜Ｃ_Ｎの各々を実行するたびに、エコートレインＥＴを収集することができる。

シーケンス群Ｐ_１を実行した後、次のシーケンス群Ｐ_２が実行される。シーケンス群Ｐ２でも、シーケンスＣ_１〜Ｃ_Ｎが実行される。以下同様に、シーケンス群Ｐ_３〜Ｐ_ｍが実行される。したがって、スキャンＳＣでは、画像再構成用のデータを収集するために、シーケンス群がｍ回繰り返し実行される。

尚、ＦＳＥ法で被検体をスキャンする場合、励起パルス（９０°パルス）とエコートレインＥＴの最後に収集されるエコーＥｖとの間の時間（以下、「最大エコー時間」と呼ぶ）ＴＥｚが長すぎると、ブラーリングによる画像劣化が大きくなるという問題がある。また、エコートレインＥＴのエコートレイン数ＥＴＬが大きすぎると、ＭＴ（Magnetization Transfer）効果によるコントラストの変化に起因した画像劣化が大きくなってしまうという問題もある。また、そこで、本形態では、スキャンＳＣを実行する前に、画像劣化ができるだけ小さくなるようなスキャン条件を求めている。以下に、画像劣化ができるだけ小さくなるようなスキャン条件を求める方法について、図５に示すフローを参照しながら説明する。

ステップＳＴ１では、被検体のスキャン条件が設定される。図６に、設定されたスキャン条件Ａ１を概略的に示す。

図６では、パラメータとして、代表して、エコー時間ＴＥ、解像度Ｘres、解像度Ｙres、スライス枚数Ｎ、スライス厚ＴＨ、エコースペースＥＳＰ、繰り返し回数ｍ、エコートレイン数ＥＴＬ、繰り返し時間ＴＲが示されている。

エコー時間ＴＥは、励起パルス（９０°パルス）を印加してからｋ空間の中央のｋｙビューのデータが収集されるまでのエコー時間（実効エコー時間）を表している。したがって、ｋ空間の中央のｋｙビューのデータが第ｉエコー（ｉ＝１〜ｖの整数）により得られる場合、励起パルス（９０°パルス）から第ｉエコーまでの時間が、（実効）エコー時間ＴＥとなる。図４では、ｋ空間の中央のｋｙビューのデータは、第１エコーＥ１により得られる例が示されている。したがって、励起パルス（９０°パルス）から第１エコーＥ１までの時間が、（実効）エコー時間ＴＥとなる。尚、ｋ空間の中央のｋｙビューのデータが、最後のエコーＥｖにより得られる場合、励起パルス（９０°パルス）から最後のエコーＥｖまでの時間が、（実効）エコー時間ＴＥとなる。

また、解像度Ｘresは周波数エンコード方向ＦＥ（図４参照）の解像度を表しており、解像度Ｙresは位相エンコード方向ＰＥ（図４参照）の解像度を表している。繰り返し回数ｍは、スキャンＳＣにおいてシーケンス群が繰り返し実行される回数を表している。

図６に示すスキャン条件Ａ１は、説明の便宜上、ＴＥ＝ＴＥ１、Ｘres＝Ｘres１、Ｙres＝Ｙres１、Ｎ＝Ｎ１、ＴＨ＝ＴＨ１、ＥＳＰ＝ＥＳＰ１、ｍ＝ｍ１、ＥＴＬ＝ＥＴＬ１、ＴＲ＝ＴＲ１で示してある。尚、スキャン条件Ａ１の各パラメータ値は、オペレータが手入力してもよいし、各病院で典型的に使用されている値をそのまま使用してもよい。スキャン条件Ａ１が設定されたら、ステップＳＴ２に進む。

ステップＳＴ２では、スキャン時間算出手段８１（図２参照）が、スキャン条件Ａ１で被検体をスキャンするときに掛かるスキャン時間ｔ１を算出する。図７に、スキャン条件Ａ１におけるスキャン時間ｔ１を示す。スキャン時間ｔ１は、以下の式（１）で求められる。
ｔ１＝ｍ×ＴＲ ・・・（１）

スキャン条件Ａ１では、ｍ＝ｍ１であり、ＴＲ＝ＴＲ１である。したがって、スキャン時間ｔ１は、以下の式（２）で表すことができる。
ｔ１＝ｍ×ＴＲ
＝ｍ１×ＴＲ１ ・・・（２）

スキャン時間ｔ１を計算した後、ステップＳＴ２０に進む。
ステップＳＴ２０では、スキャン条件Ａ１とは別に、良好な画質の画像を得ることが可能な他のスキャン条件を求める。以下に、ステップＳＴ２０において、他のスキャン条件を求める方法について、図８を参照しながら説明する。

図８は、ステップＳＴ２０により求められた他のスキャン条件Ａ２の一例を概略的に示す図である。以下、スキャン条件Ａ２を求めるときの手順について説明する。尚、ステップＳＴ２０は、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ１１を有しているので、ステップＳＴ３〜ステップＳＴ１１について順に説明する。

ステップＳＴ３では、目標値設定手段８２（図２参照）が、他のスキャン条件を求めるために使用されるスキャン時間の目標値Ｔtarを設定する。目標値Ｔtarは、以下の式（３）で表される。
Ｔtar＝ｔ１−Δｔ ・・・（３）

ｔ１は、ステップＳＴ２で計算されているので、既知の値である。また、Δｔは、予め設定されている値であり、例えば、Δｔ＝５秒である。したがって、ｔ１およびΔｔが既知であるので、スキャン時間の目標値Ｔtarを計算することができる。例えば、ｔ１＝２５秒、Δｔ＝５秒の場合、式（３）から、Ｔtar＝２０秒となる。スキャン時間の目標値Ｔtarを求めた後、ステップＳＴ４に進む。

ステップＳＴ４では、スキャン時間の目標値Ｔtarで被検体をスキャンするためのパラメータ値が設定される。本形態では、スキャン時間ｔ１と、スキャン時間の目標値Ｔtarと、スキャン条件Ａ１に含まれるパラメータ値とに基づいて、スキャン時間の目標値Ｔtar（又は、目標値Ｔtarに近い値）で被検体をスキャンするのに適したパラメータ値を求める式が、記憶部１０に記憶されている。パラメータ値設定手段８３（図２参照）は、この式に基づいて、スキャン時間の目標値Ｔtar（又は、目標値Ｔtarに近い値）で被検体をスキャンするのに適したパラメータ値を設定する。ここでは、説明の便宜上、パラメータ値として、解像度Ｘres、解像度Ｙres、スライス枚数Ｎ、およびスライス厚ＴＨの値が設定されるとする。図８では、パラメータ値設定手段８３により、Ｘres＝Ｘres２、Ｙres＝Ｙres２、Ｎ＝Ｎ２、ＴＨ＝ＴＨ２に設定されたとする。尚、エコー時間ＴＥは、ＴＥ＝ＴＥ１であるとする。パラメータ値を設定した後、ステップＳＴ５に進む。

ステップＳＴ５では、エコースペース算出手段８４（図２参照）が、ステップＳＴ４で設定されたパラメータ値に基づいて、エコースペースＥＳＰを算出する。図８では、エコースペース算出手段８４により算出されたエコースペースＥＳＰが、ＥＳＰ＝ＥＳＰ２で示されている。エコースペースＥＳＰを求めた後、ステップＳＴ６に進む。

ステップＳＴ６では、上限値決定手段８５（図２参照）が、エコートレイン数の上限値etl_maxを決定する。本形態では、エコートレイン数の上限値etl_maxは、高品質な画像を得るための以下の条件を満たすように決定される。
（条件１）ブラーリングによる画質劣化ができるだけ小さい。
（条件２）ＭＴ効果によるコントラストの変化に起因した画像劣化ができるだけ小さい。

以下に、条件１および条件２を満たすためにエコートレイン数ＥＴＬに要求される条件について説明する。

（条件１を満たすためにエコートレイン数ＥＴＬに要求される条件について）
ＦＳＥ法でエコートレインＥＴを収集する場合、最大エコー時間ＴＥｚ（図４参照）が長すぎると、画像にブラーリングによる画像劣化が現れるという問題がある。したがって、ブラーリングが小さくなるように、最大エコー時間ＴＥｚの上限値ＴＥｚ_maxを設定する必要がある。そこで、本形態では、被検体を撮影する前に、ブラーリングによる画像劣化があまり大きくならなくて済むような最大エコー時間の上限値ＴＥｚ_maxを、デフォルト値として記憶部１０に記憶させてある。撮影部位が腹部の場合、最大エコー時間の上限値ＴＥｚ_maxは、例えば、ＴＥｚ_max＝１６０ｍｓである。
したがって、ブラーリングによる画像劣化ができるだけ大きくならなくて済むようなエコートレイン数の上限値Ｘ１は、最大エコー時間の上限値ＴＥｚ_maxと、エコースペースＥＳＰとを用いて以下の式（４）で表すことができる。
Ｘ１＝ＴＥｚ_max／ＥＳＰ ・・・（４）

（条件２を満たすためにエコートレイン数ＥＴＬに要求される条件について）
ＦＳＥ法でエコートレインＥＴを収集する場合、エコートレイン数ＥＴＬの値が大きすぎると、ＭＴ効果によるコントラストの変化に起因した画像劣化が大きくなるという問題がある。したがって、ＭＴ効果によるコントラストの変化があまり大きくならないように、エコートレイン数の上限値を設定する必要がある。そこで、本形態では、被検体を撮影する前に、ＭＴ効果によるコントラストの変化ができるだけ大きくならなくて済むようなエコートレイン数の上限値Ｘ２を、デフォルト値として記憶部に記憶させてある。撮影部位が腹部の場合、エコートレイン数の上限値Ｘ２は、例えば、Ｘ２＝２４である。

上記の説明から、エコートレイン数の上限値Ｘ１およびＸ２は、エコートレイン数の上限値etl_maxとして使用可能な値であることがわかる。ただし、両方の条件１および２を満たすためには、上限値Ｘ１およびＸ２のうち、小さい方の値を、エコートレイン数の上限値etl_maxとして採用する必要がある。したがって、エコートレイン数の上限値etl_maxは、以下の式（５）で表すことができる。
etl_max＝min（Ｘ１，Ｘ２） ・・・（５）

ここで、minは、Ｘ１およびＸ２のうちの小さい方を求める関数である。したがって、式（５）から、etl_maxを求めることができる。尚、式（５）に、式（４）を代入すると、以下の式が得られる。
etl_max＝min（ＴＥｚ_max／ＥＳＰ，Ｘ２） ・・・（６）

上記のように、ＴＥｚ_maxおよびＸ２は、デフォルト値として設定されている。また、エコースペースＥＳＰは、ステップＳＴ５で算出されている。したがって、各値を式（６）に代入することにより、エコートレイン数の上限値etl_maxを求めることができる。例えば、Ｘ１＝２４、ＴＥｚ_max＝１６０（msec）、ＥＳＰ＝１６（msec）の場合、エコートレイン数の上限値etl_maxは、以下の値となる。
etl_max＝min（Ｘ１，ＴＥｚ_max／ＥＳＰ）
＝min（２４，１６０／１６）
＝１０

尚、ＴＥｚ_max／ＥＳＰが整数にならない場合は、ＴＥｚ_max／ＥＳＰの値を、四捨五入、切り捨て、切り下げなどにより、整数値として求めてもよい。エコートレイン数の上限値etl_maxを求めた後、ステップＳＴ７に進む。

ステップＳＴ７では、下限値決定手段８６（図２参照）が、エコートレイン数の下限値etl_minを決定する。エコートレイン数の下限値etl_minは、以下の式（７）で表される。
etl_min＝ceil（ＴＥ／ＥＳＰ） ・・・（７）

ここで、ceilは、ＴＥ／ＥＳＰの値を切り上げるための関数を表す。エコー時間ＴＥは、ＴＥ＝ＴＥ１であり、エコースペースＥＳＰは、ＥＳＰ＝ＳＥＰ２である。したがって、式（７）から、エコートレイン数の下限値etl_minを求めることができる。エコートレイン数の下限値etl_minを求めた後、ステップＳＴ８に進む。

ステップＳＴ８では、ステップＳＴ４において設定された解像度Ｙres＝Ｙres２に基づいて、ｋ空間のｋｙ方向に並ぶ複数のｋｙビューのうち、実際にデータの収集が行われるビューの数ypointが求められる。例えば、Ｙres２＝２５６の場合、ypoint＝２５６となる。図９に、ypoint＝２５６における各スライスのｋ空間を概略的に示す。ypoint＝２５６の場合、各スライスから、ｋｙ＝−１２７〜１２８のビューのデータ収集が行われる。

尚、スキャン条件に、スキャン時間を短縮するための時間短縮パラメータの値が含まれている場合は、解像度Ｙresに加えて、時間短縮パラメータの値も考慮して、ypointの値を求める。時間短縮パラメータとしては、例えば、パラレルイメージング法を用いたシーケンスを実行する場合に設定されるアクセレレーションファクタ（acceleration factor）がある。アクセレレーションファクタＦaccは、シーケンスの位相エンコード数ＰＮを、ＰＮ＝Ｙresから、ＰＮ＝（１／Ｆacc）Ｙresに削減することを表すファクタである。Ｙresの他に、アクセレレーションファクタＦaccを考慮してypointを設定する場合、ビュー数算出手段８７（図２参照）は、以下の式（８）を用いて、データの収集が行われるビューの数ypointを算出する。
ypoint＝Ｙres／Ｆacc ・・・（８）

アクセレレーションファクタＦaccは、例えば、１、２、３、４のうちのいずれかの値に設定することができる。例えば、パラレルイメージング法を行わないシーケンスを実行する場合、Ｆacc＝１に設定される。Ｆacc＝１の場合、ypointは、以下の式（９）で表すことができる。
ypoint＝Ｙres／Ｆacc
＝Ｙres ・・・（９）

したがって、パラレルイメージングを実行しない（Ｆacc＝１）の場合、ypointは、Ｙresのままに保持される。

しかし、パラレルイメージング法を行う場合、Ｆaccは、Ｆacc＝２，３、又は４のいずれかの値に設定される。Ｆacc＝２の場合、ypointは、以下の式（１０）で表すことができる。
ypoint＝Ｙres／Ｆacc
＝Ｙres／２ ・・・（１０）

したがって、Ｆacc＝２の場合、ypointは、Ｙresの半分に設定される。したがって、Ｆacc＝２は、Ｆacc＝１よりも、シーケンスの位相エンコード数を半分にすることができるので、実際にデータの収集が行われるビューの数を半分に削減することができる。例えば、Ｙres＝２５６、Ｆacc＝２の場合、ypoint＝１２８となる。図１０に、ypoint＝１２８の場合のｋ空間の一例を概略的に示す。図１０では、偶数番のｋｙビューはデータの収集が行われ、奇数番のｋｙビューはデータの収集が行われない場合のｋ空間を概略的に示してある。データの収集が行われる偶数番のｋｙビューは実線で示してあり、データの収集が行われない奇数番のｋｙビューは破線で示してある。したがって、図１０は、図９と比較すると、実際にデータの収集が行われるビューの数が半分に減っていることがわかる。

また、Ｆacc＝３に設定した場合、ypointは、以下の式（１１）で表すことができる。
ypoint＝Ｙres／Ｆacc
＝Ｙres／３ ・・・（１１）

Ｆacc＝３の場合、ypointは、Ｙresの１／３に設定される。したがって、Ｆacc＝３は、Ｆacc＝１よりも、シーケンスの位相エンコード数が１／３になる。

更に、Ｆacc＝４に設定した場合、ypointは、以下の式（１２）で表すことができる。
ypoint＝Ｙres／Ｆacc
＝Ｙres／４ ・・・（１２）

Ｆacc＝４の場合、ypointは、Ｙresの１／４に設定される。したがって、Ｆacc＝４は、Ｆacc＝１よりも、シーケンスの位相エンコード数が１／４になる。

上記のように、時間短縮パラメータの値が設定されている場合は、解像度Ｙresだけでなく、時間短縮パラメータを考慮して、ypointが算出される。ypointを算出した後、ステップＳＴ９に進む。

ステップＳＴ９では、繰返し回数算出手段８８（図２参照）が、シーケンス群を最低限何回繰り返せば、ステップＳＴ８で求めたビューの数ypointのデータを収集することができるかを求める。ビューの数ypointのデータを収集するために最低限必要となるシーケンス群の繰り返し回数を「ｍ」とすると、繰り返し回数ｍは、ビューの数ypointと、エコートレイン数の上限値etl_maxとを用いて、以下の式（１３）で表される。
ｍ＝ceil（ypoint／etl_max） ・・・（１３）

ここで、ceilは、ypoint／etl_maxの値を切り上げるための関数を表す。したがって、式（１３）から、繰り返し回数ｍを求めることができる。例えば、ypoint＝２５６、etl_max＝２３の場合、繰り返し回数ｍは、以下の値となる。
ｍ＝ceil（ypoint／etl_max）
＝ceil（２５６／２４）
＝１１

尚、図８では、繰返し回数算出手段８８により算出された繰り返し回数ｍを、「ｍ２」で示してある。
繰り返し回数ｍを求めた後、ステップＳＴ１０に進む。

ステップＳＴ１０では、エコートレイン数算出手段８９（図２参照）が、ステップＳＴ９で算出した繰り返し回数ｍによりypointのデータを収集するために必要なエコートレイン数ＥＴＬを算出する。エコートレイン数ＥＴＬは以下の式（１４）で計算することができる。
ＥＴＬ＝ceil（ypoint／ｍ） ・・・（１４）

式（１４）により、繰り返し回数ｍでypointのデータを収集するために必要なエコートレイン数の最小値を求めることができる。例えば、ypoint＝２５６、ｍ＝１１の場合、エコートレイン数ＥＴＬは、以下の値となる。
ＥＴＬ＝ceil（ypoint／ｍ）
＝ceil（２５６／１１）
＝２４

図８では、エコートレイン数算出手段８９により算出されたエコートレイン数ＥＴＬを、「ＥＴＬ２」で示してある。尚、式（１４）により求めたＥＴＬが、ステップＳＴ７で求めたエコートレイン数の下限値etl_minよりも小さい場合、エコートレイン数ＥＴＬは、下限値etl_minに設定すればよい。エコートレイン数ＥＴＬを求めたら、ステップＳＴ１１に進む。

ステップＳＴ１１では、ＴＲ決定手段９０（図２参照）が、スキャン時間が短くなるように、繰り返し時間ＴＲ２の値を決定する。図８では、ＴＲ決定手段９０が決定されたＴＲを、「ＴＲ２」で示してある。ＴＲを決定したら、フローを終了する。

本形態では、条件１および条件２を満たすように、エコートレイン数の上限値etl_maxを設定する（ステップＳＴ６）。そして、データの収集が行われるビューの数ypointを算出し（ステップＳＴ８）、エコートレイン数の上限値etl_maxに基づいて、繰り返し回数ｍを算出し（ステップＳＴ９）、ビュー数ypointおよび繰り返し回数ｍに基づいて、エコートレイン数ＥＴＬを算出する（ステップＳＴ１０）。したがって、ＭＴ効果によるコントラストの変化やブラーリングによる画像劣化の小さい画像を取得するのに適したエコートレイン数を自動的に計算することができるので、オペレータは、エコートレイン数を手動で変更するなどの煩わしい作業をする必要がなく、オペレータの作業負担を軽減することができる。

また、本形態によれば、スキャン条件Ａ１において設定されているエコートレイン数ＥＴＬ１が、エコートレイン数の上限値を超えている場合であっても、ステップＳＴ２０を実行することにより、エコートレイン数が上限値etlを超えないようなスキャン条件Ａ２を求めることができる。

本形態では、ステップＳＴ３において、スキャン時間ｔ１よりもΔｔだけ短い時間ｔ１−Δｔを、スキャン時間の目標値Ｔscanとして求めている。したがって、スキャン時間ｔ１よりも短いスキャン時間で条件１および条件２を満たすように被検体をスキャンすることが可能なスキャン条件Ａ２を得ることができる。

尚、スキャン条件Ａ２を求めた後、表示部が、スキャン条件Ａ１およびＡ２の各々をオペレータに提示するための画面を表示してもよい（図１１参照）。図１１は、スキャン条件Ａ１およびＡ２の各々をオペレータに提示するための表示部の画面の一例を概略的に示す図である。

表示部には、２つの選択ボタン１１＿１および１１＿２が示されている。
選択ボタン１１＿１は、スキャン条件Ａ１をオペレータに提示するためのボタンであり、選択ボタン１１＿２は、スキャン条件Ａ２をオペレータに提示するためのボタンである。

オペレータが選択ボタンをクリックすると、選択ボタンに対応したスキャン条件の具体的なパラメータの値などが表示される。したがって、オペレータは、スキャン時間が異なる２つのスキャン条件を確認し、２つのスキャン条件の中から、最適なスキャン条件を選択することができる。

尚、スキャン条件Ａ２に基づいてスキャン時間Ｔscanを計算し、スキャン時間Ｔscanと目標値Ｔtarとの時間差が、所定値よりも大きい場合は、再度ステップＳＴ２０を実行し、新たなスキャン条件を求めてもよい。また、繰り返し時間ＴＲ＝ＴＲ２の値が、繰り返し時間ＴＲの許容範囲ＢＲ（例えば、ＢＲ＝２５００msec〜５０００msec）に含まれていない場合は、再度ステップＳＴ２０を実行し、新たなスキャン条件を求めてもよい。

また、スキャン時間Ｔscanが目標値Ｔtarよりも長すぎる場合や、繰り返し時間ＴＲが、繰り返し時間ＴＲの許容範囲ＢＲの上限値（例えば、５０００msec）を超えてしまった場合は、複数のスライスのデータを複数回のスキャンに分けて収集するように、スキャン条件を設定してもよい（図１２参照）。

図１２は、データの収集を複数回に分けるときの説明図である。
図１２では、複数のスライスのデータを２回のスキャンＳＣ１およびＳＣ２に分けて収集する例が示されている。このように、スライスのデータを複数回のスキャンに分けて収集することにより、各スキャンのスキャン時間を短くしたり、繰り返し時間ＴＲを短くすることができる。したがって、息止めスキャンを実行する場合において、被検体が、息止めを長時間することが困難なときは、スキャンを複数回に分けることによって、ＭＴ効果によるコントラストの変化やブラーリングによる画像劣化の小さい画像を取得するのに適したエコートレイン数で被検体をスキャンすることが可能となる。尚、本発明は、息止めスキャンに限定されることはなく、自由呼吸下で被検体を撮影するためのスキャンにも適用することができる。

本形態では、スキャン時間ｔ１よりもΔｔだけ短い時間を、スキャン時間の目標値Ｔscanとして設定しているが、スキャン時間ｔ１よりもΔｔだけ長い時間を、スキャン時間の目標値Ｔscanとして設定してもよい。この場合、スキャン条件Ａ２の解像度Ｙres２を、スキャン条件Ａ１の解像度Ｙres１よりも、大きい値に設定することが可能になるので、より高品質な画像を取得するのに適したスキャン条件Ａ２を得ることが可能となる。また、スキャン時間の目標値として、スキャン時間ｔ１よりも小さい値と、スキャン時間ｔ１よりも大きい値との両方を決定し、スキャン時間の各目標値に対応したスキャン条件を求め、表示部が、これらのスキャン条件をオペレータに提示するための画面を表示するようにしてもよい（図１３参照）。図１３は、その画面の一例を概略的に示した図である。

表示部には、５つの選択ボタン１１＿１〜１１＿５が示されている。
選択ボタン１１＿１は、スキャン条件Ａ１（スキャン時間ｔ１）をオペレータに提示するためのボタンである。
選択ボタン１１＿２は、スキャン時間ｔ１−Δｔで被検体をスキャンするためのスキャン条件Ａ２をオペレータに提示するためのボタンである。
選択ボタン１１＿３は、スキャン時間ｔ１−２Δｔで被検体をスキャンするためのスキャン条件Ａ３をオペレータに提示するためのボタンである。
選択ボタン１１＿４は、スキャン時間ｔ１＋Δｔで被検体をスキャンするためのスキャン条件Ａ４をオペレータに提示するためのボタンである。
選択ボタン１１＿５は、スキャン時間ｔ１＋２Δｔで被検体をスキャンするためのスキャン条件Ａ５をオペレータに提示するためのボタンである。

オペレータが選択ボタンをクリックすると、選択ボタンに対応したスキャン条件の具体的なパラメータの値などが表示される。したがって、オペレータは、スキャン時間が異なる５つのスキャン条件を確認し、５つのスキャン条件の中から、最適なスキャン条件を選択することができる。

本形態では、エコートレイン数の上限値として使用可能な２つの値Ｘ１およびＸ２のうち、小さい方の値を、エコートレイン数の上限値etl_maxとして決定している。しかし、ＭＴ効果によるコントラストの変化がそれほど大きくない場合は、エコートレイン数の上限値として使用可能な値Ｘ１を、エコートレイン数の上限値etl_maxとして採用してもよい。

尚、本形態では、高速スピンエコー法について説明したが、本発明は、エコートレインを取得する撮影法に適用することが可能である。

２ マグネット
３ テーブル
３ａ クレードル
４ コイル
５ 送信器
６ 勾配磁場電源
７ 受信器
８ コンピュータ
９ プロセッサ
１０ 記憶部
１１ 操作部
１２ 表示部
１３ 被検体
２１ 収容空間
８１ スキャン時間算出手段
８２ 目標値設定手段
８３ パラメータ値設定手段
８４ エコースペース算出手段
８５ 上限値決定手段
８６ 下限値決定手段
８７ ビュー数算出手段
８８ 繰返し回数算出手段
８９ エコートレイン数算出手段
９０ ＴＲ決定手段
１００ ＭＲ装置

Claims (20)

1. 被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行するスキャン手段と、
   前記エコートレインのエコースペースに基づいて、前記エコートレインのエコートレイン数の上限値を決定する上限値決定手段と、
   前記エコートレイン数の上限値と、ｋ空間においてデータの収集が行われるビューの数とに基づいて、前記シーケンスを実行するときのエコートレイン数を求める手段と、
   を有する磁気共鳴装置。
2. 前記シーケンスは、撮影部位を励起するための励起パルスを有し、
   前記上限値決定手段は、前記励起パルスと前記エコートレインのうちの最後のエコーとの間の時間と、前記エコースペースとに基づいて、前記エコートレイン数の上限値として使用可能な第１の値を算出し、前記第１の値に基づいて、前記エコートレイン数の上限値を決定する、請求項１に記載の磁気共鳴装置。
3. 前記上限値決定手段は、
   前記第１の値と、前記エコートレイン数の上限値として使用可能な第２の値とに基づいて、前記エコートレイン数の上限値を決定する、請求項２に記載の磁気共鳴装置。
4. 前記第２の値は、ＭＴ効果によるコントラストの変化を考慮して設定された値である、請求項３に記載の磁気共鳴装置。
5. 前記上限値決定手段は、前記第１の値と前記第２の値とのうちの小さい方の値に基づいて、前記エコートレインの上限値を決定する、請求項３又は４に記載の磁気共鳴装置。
6. 前記上限値決定手段は、
   前記第１の値が、前記第２の値よりも小さい場合、前記第１の値を、前記エコートレインの上限値として決定する、請求項３〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
7. 前記上限値決定手段は、
   前記第１の値が整数ではない場合、前記第１の値を整数に変換する、請求項６に記載の磁気共鳴装置。
8. 前記スキャン手段は、繰り返し時間の間に、複数のシーケンスを含むシーケンス群を実行し、
   前記エコートレイン数を求める手段は、
   前記エコートレイン数の上限値に基づいて、ｋ空間のデータを収集するために最低限必要となる前記シーケンス群の繰り返し回数を算出する繰返し回数算出手段と、
   前記繰り返し回数に基づいて、前記エコートレイン数を算出するエコートレイン数算出手段と、
   を有する請求項１〜７のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
9. ｋ空間のデータの収集が行われるビューの数を求める手段を有し、
   前記繰返し回数算出手段は、前記エコートレイン数の上限値と前記ビューの数とに基づいて、前記繰り返し回数を算出する、請求項８に記載の磁気共鳴装置。
10. 前記ビューの数を求める手段は、
    位相エンコード方向の解像度と、スキャン時間を短縮するための時間短縮パラメータとに基づいて、前記ビューの数を求める、請求項９に記載の磁気共鳴装置。
11. 前記時間短縮パラメータは、位相エンコード数を削減するためのパラメータである、請求項１０に記載の磁気共鳴装置。
12. 前記繰り返し時間を決定するＴＲ決定手段を有する、請求項８〜１１のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
13. 前記エコースペースに基づいて、エコートレイン数の下限値を決定する下限値決定手段を有する、請求項１〜１２のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
14. 前記下限値決定手段は、
    前記エコースペースと、実効エコー時間とに基づいて、前記エコートレインの下限値を決定する、請求項１３に記載の磁気共鳴装置。
15. 被検体をスキャンするための第１のスキャン条件に基づいて、被検体をスキャンするための第２のスキャン条件を設定する、請求項１〜１４のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
16. 前記第１のスキャン条件で被検体をスキャンするときに掛かる第１のスキャン時間を算出するスキャン時間算出手段と、
    前記第２のスキャン条件を求めるために使用されるスキャン時間の目標値を設定する目標値設定手段と、
    を有する、請求項１５に記載の磁気共鳴装置。
17. 前記第２のスキャン条件におけるパラメータ値を設定するパラメータ値設定手段を有する、請求項１６に記載の磁気共鳴装置。
18. 前記エコートレイン数を求める手段は、
    前記第２のスキャン条件におけるエコートレイン数を求める、請求項１７に記載の磁気共鳴装置。
19. 前記第２のスキャン条件では、複数のスライスのデータが複数回のスキャンに分けて収集される、請求項１８に記載の磁気共鳴装置。
20. 被検体からエコートレインを取得するためのシーケンスを実行する磁気共鳴装置に適用されるプログラムであって、
    前記エコートレインのエコースペースに基づいて、前記エコートレインのエコートレイン数の上限値を決定する上限値決定処理と、
    前記エコートレイン数の上限値と、ｋ空間においてデータの収集が行われるビューの数とに基づいて、前記シーケンスを実行するときのエコートレイン数を求める処理と、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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