JP2017113319A - 磁気共鳴イメージング装置及びrfコイル装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置及びrfコイル装置 Download PDF

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Abstract

【課題】RFコイルユニットの不具合を把握可能な磁気共鳴イメージング装置とRFコイル装置とを提供する。
【解決手段】RFコイルユニット8Aは、送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルCH1からCH4を有する。演算回路9は、少なくとも指標値取得機能91と異常チャネル判定機能95とを有する。指標値取得機能91の実行により演算回路9は、複数の受信チャネル各々について、複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する。異常チャネル判定機能95の実行により演算回路9は、複数の受信チャネルに亘る複数の受信強度指標値の比較に基づいて、複数の受信チャネルに異常チャネルが含まれるか否かを判定する。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置及びRFコイル装置に関する。
磁気共鳴イメージング(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置は、医用画像診断の分野で広く普及している。MRIとは、磁気共鳴現象に基づく撮像法であって、静磁場が形成された空間に置かれた被検体が有する原子核(H等)スピンを、ラーモア周波数のRF(Radio Frequency)信号で磁気的に励起し、励起に伴い発生する磁気共鳴(MR:Magnetic Resonance)信号からMR画像を再構成する撮像法である。
磁気共鳴イメージングを実施するにあたり、RFコイルユニットが使用される。RFコイルユニットは、外部から供給される電力又は電流に応答して、被検体内の原子核スピンにRFパルスを送信する。また、RFコイルユニットは、被検体から発生したMR信号を受信する。
一般的なRFコイルユニットは、複数のコイルエレメントからなる受信コイルを有する。しかし、少なくとも一つのコイルエレメントに故障が生じた場合、故障したコイルエレメントを含む受信コイルによって受信されたMR信号から再構成されたMR画像は、ノイズやアーチファクトを含むものとなる。これにより、かかるMR画像に対する読影が困難となる。
特開2006−223383号公報
目的は、RFコイルユニットの不具合を把握可能な磁気共鳴イメージング装置とRFコイル装置とを提供することにある。
実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルを有するコイルユニットと、前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する取得部と、前記複数の受信チャネルに亘る前記複数の受信強度指標値の比較に基づいて、前記複数の受信チャネルに異常のある受信チャネルが含まれるか否かを判定する判定部と、を具備する。
図1は、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を示すブロック図である。 図2Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置において、実施例1に係る異常検知処理の流れを示すフローチャートである。 図2Bは、異常検知処理に係る実施例1に関連し、送信強度と受信強度との関係を示す図である。 図3Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置において、実施例2に係る異常検知処理の流れを示すフローチャートである。 図3Bは、異常検知処理に係る実施例2に関連し、送信強度と受信強度とのしたときのMR信号の分布図である。 図4Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置において、実施例3に係る異常検知処理の流れを示すフローチャートである。 図4Bは、異常検知処理に係る実施例3に関連し、送信強度と受信強度との関係を示す図である。 図5は、第2の実施形態に係るRFコイル装置を示すブロック図である。
以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1の一例を示すブロック図である。
第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、画像再構成回路20、記憶回路21、シーケンス制御回路30、送受信回路31、傾斜磁場電源4、架台5、寝台60、入力インターフェース回路70、表示回路71、通信回路72、RFコイルユニット8A及び演算回路9を有する。
架台5は、中空の略円筒形状に形成された撮像装置であり、磁気共鳴撮像のための撮像機構を搭載する。架台5の中空空間(ボア)には被検体Sが配置される。撮像機構として、架台5は、静磁場磁石50及び傾斜磁場コイル51を有する。
静磁場磁石50は、中空の略円筒形状を有し、略円筒内部に静磁場を発生する。第1の実施形態において、静磁場磁石50は超伝導磁石であるとする。しかしながら超電導磁石に限らず、永久磁石や常伝導磁石を用いて実施することもできる。
傾斜磁場コイル51は、静磁場磁石50の内側に取り付けられ、中空の略円筒形状に形成されたコイルユニットである。傾斜磁場コイル51は、傾斜磁場電源4からの送信駆動信号に応答して所望の傾斜磁場を形成する。なお、図中では簡単のために省略されているが、実際は、傾斜磁場コイル51は互いに直交するX、Y、Zの各軸に対応する三のコイルが組み合わされて形成されている。当該三のコイルは、X、Y、Zの各軸に沿って、磁場強度が変化する傾斜磁場を形成する。例えば、Z軸に沿う傾斜磁場はスライス選択用傾斜磁場Gsに対応し、Y軸に沿う傾斜磁場は位相エンコード用傾斜磁場Geに対応し、X軸に沿う傾斜磁場はリードアウト用傾斜磁場Grに対応する。スライス選択用傾斜磁場Gsは、任意に撮像断面を決めるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場Geは、空間的位置に応じてMR信号の位相を変化させるために利用される。リードアウト用傾斜磁場Grは、空間的位置に応じてMR信号の周波数を変化させるために利用される。
傾斜磁場電源4は、架台5の外部に配置される。傾斜磁場電源4は、シーケンス制御回路30による制御に従い電流を傾斜磁場コイル51に印加する。
寝台60は、被検体Sを載置するための天板61を有する。天板61は、例えば不図示の電磁モータにより駆動され、長手方向に水平移動する。なお、図1においては、撮像室に固定された寝台60を用いて、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1が実施されている。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば、架台5と着脱且つ移動可能な寝台60を用いて、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1が実施されてもよい。かかる場合、例えば寝台60は不図示のキャスターを有する。当該キャスターを用いることで、医師等の操作者は、寝台60を移動させることができる。また、当該キャスターに例えば不図示の電磁モータにより動力を供給し、当該動力を用いた寝台60の移動又は移動の補助を可能に、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1が実施されてもよい。
送受信回路31は、シーケンス制御回路30とRFコイルユニット8Aと演算回路9とに接続されている。送受信回路31は、送信機能と受信機能とを有する。送信機能により送受信回路31は、シーケンス制御回路30の制御に従い送信駆動信号をRFコイルユニット8Aに送信する。送信駆動信号の供給を受けてRFコイルユニット8Aは、RF波を発生する。RF波は、例えばパルス波や連続波である。受信機能により送受信回路31は、シーケンス制御回路30の制御に従いRFコイルユニット8AからMR信号を受信する。なお、送受信回路31は、送信機能と受信機能とを有する単一のハードウェア回路により実現されても良いし、物理的に分割された送信機能を有する送信回路と受信機能を有する受信回路とにより実現されても良い。なお、送受信回路31は、後述の異常検知処理に関連して、MR信号を演算回路9に送信する。送信駆動信号及びMR信号の送受信については、例えば無線通信により行っても良いし、ケーブル等による有線通信により行っても良い。
RFコイルユニット8Aは、送受信回路31に接続されている。RFコイルユニット8Aは、送受信回路31からの送信駆動信号を受けてRF波を送信し、被検体SからのMR信号を受信する。RFコイルユニット8Aは、例えば、送信コイル81Aと受信コイル83Aと増幅回路85Aとを有する。
送信コイル81Aは、送受信回路31からの送信駆動信号の入力に応答して、RF波を送信する。RF波は、以下では、例えばRFパルスとして説明する。RFパルスは、固有のラーモア周波数に対応する被検体S内の原子核を励起させる。RFパルスの送信強度に応じて、励起される原子核のフリップ角が定まる。送信強度は、例えば、送信磁場強度と時間の積で定められる。
受信コイル83Aは、複数のコイルエレメント83Aiを有する。符号「i」は、コイルエレメント83Aiの番号を示す。コイルエレメント83Aiの個数は、2以上であれば幾つであっても良い。受信コイル83Aは、被検体Sに含まれる原子核が励起状態から元に戻る際に発生するMR信号を複数のコイルエレメント83Aiごとに受信する。一般的には、励起される原子核のフリップ角が約90度である場合に、MR信号の受信強度は最大となる。
増幅回路85Aは、複数の増幅エレメント85Aiを有する。符号「i」は、増幅エレメント85Aiの番号を示す。増幅エレメント85Aiの個数は、2以上であれば幾つであっても良い。増幅回路85Aは、受信コイル83AからのMR信号を複数の増幅エレメント85Aiごとに増幅する。増幅回路85Aは、増幅されたMR信号を、複数の増幅エレメント85Aiごとに送受信回路31に送信する。あるいは、増幅回路85Aは、増幅されたMR信号を、複数の増幅エレメント85Aiのうちのいくつかで合成して、送受信回路31に送信する。
図1に示すように、RFコイルユニット8Aは、複数の受信チャネルCHiを並列的に実装している。各受信チャネルCHiは、例えば、直列的に接続されたコイルエレメント83Aiと増幅回路85Aiとを有する。各コイルエレメント83Aiは、被検体SからのMR信号を受信する。増幅回路85Aiは、各接続元のコイルエレメント83AiからのMR信号を増幅する。増幅されたMR信号は、例えば、図示しないケーブルを介して送受信回路31に供給される。
第1の実施形態においては、図1に示すように、コイルエレメント83Aiと受信チャネルCHiとが1対1対応するものとして説明する。ただし、コイルエレメント83Aで受信された複数のMR信号のうちいくつかが合成されて、複数のコイルエレメント83Aiと1つの受信チャネルCHiとが多対1対応するようにRFコイルユニット8Aを構成してもよい。すなわち、コイルエレメント83Aiと受信チャネルCHiとの個数は同数であっても良いし、異なっていても良い。
なお、図1で示したRFコイルユニット8Aは、送信コイル81Aと受信コイル83Aとが同一の筐体内に収められているが、送信コイル81Aと受信コイルとは、同一の筐体内に収められている必要はない。また、送信コイル81Aと受信コイル83Aとは物理的に同一のコイルであっても良いし、異なるコイルであっても良い。例えば、全身用コイルや頭部用コイルなどは、送信コイル81Aと受信コイル83Aとを物理的に同一のコイルとして構成し、送受信兼用とすることができる。なお、全身用コイルは、架台5内に収められたRFコイルである。一方で、例えば、全身用コイルを送信コイル81Aとして用い、表面コイルを受信コイル83Aとして用いることで、送信コイル81Aと受信コイル83Aとを物理的に異なるように構成することができる。
シーケンス制御回路30は、送受信回路31と傾斜磁場電源4とに接続されている。シーケンス制御回路30は、所定のスキャンシーケンスに対応するシーケンス情報に従い送受信回路31と傾斜磁場電源4とを同期的に制御する。例えば、シーケンス制御回路30は、プリスキャンにおいて、後述の異常検知処理のためのスキャンシーケンスに対応するシーケンス情報に従い送受信回路31と傾斜磁場電源4とを同期的に制御する。シーケンス制御回路30による当該制御に従い送受信回路31は、送信強度の異なる複数のRFパルスを個別に送信するために送信コイル81Aを制御する。そして、受信コイル83Aは、送信強度の異なる複数のRFパルスにそれぞれ対応する複数のMR信号を、複数のコイルエレメント83Ai毎に受信する。プリスキャンとは、例えば、ロケータ画像作成、シミング、感度マップ作成等のために行われるスキャンである。プリスキャンは、被検体内の所望のMR画像を得るための本スキャンの前に実行される。プリスキャンは、本スキャンで使用する撮像条件の各種パラメータの較正等を行うために実行される。また、シーケンス制御回路30は、所定の本スキャンのためのスキャンシーケンスに対応するシーケンス情報に従い送受信回路31と傾斜磁場電源4とを同期的に制御する。
画像再構成回路20は、ハードウェア資源として、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphical processing unit)、MPU(Micro Processing Unit)のプロセッサとROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等のメモリとを有する。画像再構成回路20は、送受信回路31からのMR信号に基づいて被検体Sに関するMR画像を再構成する。例えば、画像再構成回路20は、k空間または周波数空間に配置されたMR信号にフーリエ変換等を施して実空間で定義されたMR画像を発生する。
入力インターフェース回路70は、例えば、スイッチボタン、マウス、キーボード等のユーザインターフェースを介して、医師等の操作者の命令を受け付ける。当該命令は、処理回路20に転送される。演算回路9は当該命令に応じて、所定の制御や演算を実行する。
表示回路71は、グラフィカルユーザインターフェース(Graphical User Interface:GUI)の画面を表示する。表示回路71は、例えばCRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ及びプラズマディスプレイ等の表示デバイスとして実施される。当該表示デバイスは、演算回路9による所定の制御に応答して、例えば、GUIの画面上に、記憶回路21に記憶されたMR画像を表示する。或いは、表示回路71に関連して、上記表示デバイスにおける表示画面等を印刷可能な不図示のプリンタを適宜利用されてもよい。
通信回路72は、有線ネットワーク又は無線ネットワークと接続される。すなわち、通信回路72を介して、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、外部の機器等と接続される。例えば、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、病院施設内の病院情報システム(HIS:Hospital Information System)に接続される。
第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、例えば、通信回路72を介して、磁気共鳴イメージング装置1の外部の施設に、後述のRFコイルにおいて異常を有する受信チャネルの情報などを送信することも可能である。磁気共鳴イメージング装置1の外部施設とは、例えば、磁気共鳴イメージング装置1の製造や販売を行うメーカーが運営する管理センターなどである。
記憶回路21は、磁気共鳴イメージングに係るプロトコル、当該プロトコルに含まれる複数のパラメータ及び当該パラメータの値の組合せ(撮像条件)を記憶する。また、記憶回路21は、被検体Sに関する検査情報を記憶する。検査情報は、例えば、検査日時、患者番号(ID)、性別、氏名、生年月日、身長、体重、検査部位、挿入方向、体位、使用する受信コイル、受信コイルの装着位置、生体信号の同期の有無/種類、及び造影剤使用の有無/種類等を含む。また、記憶回路21は、後述の異常検知プログラム等を記憶する。
記憶回路21は、例えばハードディスクドライブ(Hard Disk Drive:HDD)又はソリッドステートドライブ(Solid State Drive:SSD)等のストレージデバイスとして実施される。また記憶回路21は、プログラムの演算に係る一時的に必要な情報、例えば、引数や配列等を記憶するランダムアクセスメモリ(Random Access Memory:RAM)等のメモリとしても実施されても良い。
更に、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、記録メディアの読み込み及び記録メディアへの情報の書き込みを行う不図示の読み書き部を有してもよい。記録メディアは、リムーバブルメディア(Removable Media)であれば、どのようなメディアであってもよい。例えば、記録メディアがCD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)等の光学メディアである場合、読み書き部は、光学ドライブとして実施される。或いは、記録メディアがMOディスク(Magneto−Optical Disc)等の光磁気メディアである場合、読み書き部は、光磁気ドライブとして実施される。
読み書き部は、記憶回路21に記憶されているMR画像を記録メディアに移動又は複製することができる。また、読み書き部は、記録メディアに記憶されているMR画像を記憶回路21に移動又は複製することができる。
演算回路9は、磁気共鳴イメージング装置1の中枢として機能する。例えば、演算回路9は、本スキャンを実行するために各部を制御する。また、演算回路9は、本スキャン前においてプリスキャンを実行するために各部を制御する。演算回路9は、ハードウェア資源として、CPU(Central Processing Unit)あるいはMPU(Micro Processing Unit)のプロセッサとROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等のメモリとを有する。
本実施形態に係る演算回路9は、記憶回路21等に記憶された異常検知プログラムを実行する。異常検知プログラムの実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHiの異常を検知するための異常検知処理を実行する。異常検知処理は、例えば、プリスキャンにおいて実行される。特に、例えばロケータ画像等の画像の取得を伴うプロトコルよりも前に、異常検知処理が実行されることが好適である。
異常検知処理のため演算回路9は、指標値取得機能91、指標値比較機能93、異常チャネル判定機能95及び異常チャネル特定機能97を実現する。なお、指標値取得機能91、指標値比較機能93、異常チャネル判定機能95及び異常チャネル特定機能97は、異常検知プログラムのモジュールにより実現されても良いし、個別のプログラムにより実現されても良い。
指標値取得機能91の実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHi各々について、RFコイルユニット8Aにより受信された複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の指標値を取得する。ここで、本実施形態に係る指標値は、MR信号の受信強度に関連する指標値であり、受信強度そのものであっても良いし、基準の受信強度に対する処理対象の受信強度の割合(変化率)であっても良い。以下、上記指標値を受信強度指標値と呼ぶことにする。
指標値比較機能93の実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHi各々に亘り、異なる複数の送信強度に関する複数のMR信号の受信強度指標値を比較する。
異常チャネル判定機能95の実行により演算回路9は、指標値比較機能93による比較に基づいて、複数の受信チャネルCHiに異常のある受信チャネルCHiが含まれるか否かを判定する。以下、異常のある受信チャネルを異常チャネルと呼ぶことにする。
異常チャネル特定機能97の実行により演算回路9は、異常チャネルCHiが含まれる場合、指標値比較機能93による比較に基づいて複数の受信チャネルCHiの中から異常チャネルCHiを特定する。
以下、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1による異常検知処理を複数の実施例に分けて説明する。
[実施例1]
図2Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による異常検知処理の実施例1の流れを示すフローチャートである。
kは1≦k≦n(nは自然数)を満たす自然数である。ステップS1−1及びS1−2に係る処理は、送信強度について、
x(k)<x(k+1) (ただしk≦n−1)
を満たすように、k=1、・・・nと順々に繰り返し実行される。すなわち、送受信回路31は、シーケンス制御回路30による異常検知処理のためのスキャンシーケンス情報に従う制御により、送信コイル81Aを介して第1番目から第n番目の送信強度を有するRFパルスを順番に送信する。例えば、第k+1番目の送信強度x(k+1)は、第k番目の送信強度x(k)よりも大きくなるように設定される。実施例1では簡単のために、n=6のときについて説明する。
(ステップS1−1)
送受信回路31は、シーケンス制御回路30による異常検知処理のためのスキャンシーケンス情報に従う制御により、第k番目の送信強度x(k)のための送信駆動信号を送信コイル81Aに印加する。当該送信駆動信号の印加を受けた送信コイル81Aは、第k番目の送信強度x(k)のRFパルスを送信する。
(ステップS1−2)
受信コイル83Aは、送信強度x(k)のRFパルスに起因するMR信号を、複数のコイルエレメント83Ai毎に受信する。コイルエレメント83Aiにより受信されたMR信号は、受信チャンネルCHi単位で送受信回路31を介して演算回路9に供給される。ここで、第iのコイルエレメントが属する受信チャネルCHiからのMR信号の受信強度をy(k)と表記する。換言すると、実施例1においては、第1のコイルエレメント83A1が属する受信チャネルCH1からのMR信号の受信強度をy(k)、第2のコイルエレメント83A2が属する受信チャネルCH2からのMR信号の受信強度をy(k)、第3のコイルエレメント83A3が属する受信チャネルCH3からのMR信号の受信強度をy(k)、及び第4のコイルエレメント83A4が属する受信チャネルCH4からのMR信号の受信強度をy(k)と表記する。
図2Bは、異常検知処理に係る実施例1に関連し、送信コイル81AからのRFパルスの送信強度と、各受信チャネルCHiにより受信されたMR信号の受信強度との関係を示す図である。図2Bにおいて横軸は送信強度x、縦軸は受信強度yに規定される。図2Bに示すように、異常検知処理のためのスキャンシーケンスの実行により、送信強度x(k)毎に受信チャネルCHiからのMR信号の受信強度yが演算回路9により記録される。
(ステップS1−3)
演算回路9は、各受信チャネルCHiについてMR信号の受信強度指標値を送信強度x(k)毎に計算する。本実施例において受信強度指標値は、基準受信強度に対する各送信強度に係るMR信号の受信強度の割合に規定される。なお、本実施形態において「ある送信強度に係るMR信号の受信強度」は、当該ある送信強度を有するRFパルスに起因して発生されたMR信号の受信強度を意味するものとする。本実施例において基準受信強度は、任意番目kの送信強度に係るMR信号の受信強度に設定可能である。例えば、図2Bにおいて基準受信強度は、第1番目の送信強度x(1)に係るMR信号の受信強度に設定される。
具体的には、各送信強度x(k)に係るMR信号の受信強度指標値として、演算回路9は、各受信チャネルCHiについて、基準受信強度y(S)に対する、各送信強度x(k)に係るMR信号の受信強度y(k)の割合y(k)/y(S)を計算する。例えば、第4番目の送信強度x(4)について各受信チャネルCHiに係る受信強度指標値を計算する場合、演算回路9は、各受信チャネルCHiについて、基準受信強度y(1)と送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度y(4)とを特定し、基準受信強度y(1)に対する受信強度y(4)の割合y(4)/y(1)を、送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度指標値として計算する。例えば、受信チャネルCH1の送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度指標値として演算回路9は、y(4)/y(1)を計算し、受信チャネルCH2の送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度指標値としてy(4)/y(1)を計算し、受信チャネルCH3の送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度指標値としてy(4)/y(1)を計算し、受信チャネルCH4の送信強度x(4)に係るMR信号の受信強度指標値としてy(4)/y(1)を計算する。
次に演算回路9は、送信強度x(k)毎に複数の受信チャネルCHiに係る複数の受信強度指標値(割合)y(k)/y(S)を比較する。例えば、上記の4個の受信チャネルCHiの例の場合、y(k)/y(S)とy(k)/y(S)とy(k)/y(S)とy(k)/y(S)とが比較される。何れの受信チャネル83Aiにも異常がない場合、理想的には、全ての受信強度指標値が等しい。しかしながら、実際には、多少の誤差が発生するため、誤差許容範囲を予め決定しておくことが好適である。よって演算回路9は、複数の受信チャネル83Aiの受信強度指標値を比較し、全ての受信強度指標値が予め設定された誤差許容範囲内に収まる場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常がないと判定し、全ての受信強度指標値の中に誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値がある場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常チャネルが存在すると判定する。誤差許容範囲は、任意の数値範囲に設定可能である。
異常チャネルが存在すると判定された場合、演算回路9は、誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値に係る受信チャネルCHiを、異常チャネルとして特定する。例えば、図2Bの場合、割合y(4)/y(1)と割合y(4)/y(1)と割合y(4)/y(1)と割合y(4)/y(1)が比較される。図2Bに示されるように、y(4)/y(1)とy(4)/y(1)とy(4)/y(1)とは略等しいが、y(4)/y(1)は、y(4)/y(1)とy(4)/y(1)とy(4)/y(1)とに対して誤差許容範囲を超える程度に異なる。よって、演算回路9は、異常チャネルとして受信チャネルCH3を特定する。受信チャネルCHiとコイルエレメント83Aiとが一対一対応している場合、異常チャネルに属するコイルエレメント83Aiを一意に特定することが可能となる。
以下ステップS1−4及びS1−5は、異常チャネルが特定されない場合は、スキップされる。
(ステップS1−4)
異常検知処理のためのスキャンシーケンスの以後のスキャンシーケンスにおいて、異常チャネルの使用が制限される。図1に示すように、各受信チャネルCHiは、少なくとも受信コイル83Aiと増幅回路85Aiとを含んでいる。MR信号は、RFコイルユニット8Aの各受信チャネルCHiに属するコイルエレメント83Aiにより受信され、接続先の増幅回路85Aiにより処理され、図示しないケーブルを介して送受信回路31に受信される。すなわち、ある受信チャネルに異常があると判定された場合、当該異常チャネルCHiに属する上記コイルエレメント83Aiや上記増幅回路、上記ケーブル等の何れかに異常があるおそれがある。よって、例えば、受信チャネルCHiとコイルエレメント83Aiとが一対一対応している場合において第3の受信チャネルに異常があるとき、第3の受信チャネルに属する第3のコイルエレメントの使用が制限されると良い。受信チャネルCHiとコイルエレメント83Aiとが1対多対応している場合において第3の受信チャネルに異常があるとき、第3の受信チャネルに属する複数のコイルエレメントの使用が制限されると良い。当該制限の手法としては、例えば、画像再構成回路20は、異常チャネルCHiのMR信号を用いずに再構成処理を実行すること等が好適である。或いは、電子スイッチ等を用いて、CH3のMR信号が電気的に遮断されるように実施されてもよい。
(ステップS1−5)
通信回路72により異常チャネルの情報が管理センターに通知される。異常チャネルの情報は、表示回路71により表示されても良い。異常チャネルが存在しない場合、その旨の判定結果が通信回路72により管理センターに通知されたり、表示回路71により表示されたりしても良い。
[変形例]
上述の通り、実施例1において演算回路9は、複数の受信チャネルCHiの各々について、基準受信強度に対する、各送信強度に係るMR信号の受信強度の割合を計算する。すなわち、基準受信強度は受信チャネルCHi毎に固定されているものとした。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば、基準受信強度は、処理対象のMR信号に係る送信強度よりも所定回数前又は所定回数後の送信強度に係るMR信号の受信強度に設定されても良い。例えば、基準受信強度が処理対象の送信強度よりも1回前の送信強度に係るMR信号の受信強度である場合、当該受信強度の割合は、以下の式により表される。
(k+1)/y(k) (k≠6)
かかる場合であっても、当該受信強度の割合を、異常チャネルを特定するための受信強度指標値として用いることになる。
上述の通り、実施例1において異常チャネルの情報が、通信回路72により管理センターに通知される。これに限らず、例えば、表示回路71に当該情報を表示することにより、医師等の操作者に通知するように実施されてもよい。かかる場合、医師等の操作者は自己の判断で、管理センターへの連絡等を行うことができる。
上述の通り、実施例1に係る磁気共鳴イメージング装置1は、RFコイルユニット8Aに含まれる全ての受信チャネルCHiに対して異常検知処理を行っている。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば、RFコイルユニット8Aに含まれる一部の受信チャネルCHiに対して異常検知処理を実行してもよい。
上述の通り、実施例1において送信コイル81Aは、異常検知処理のステップS1−2及びS1−3において第1番目の送信強度から第k番目の送信強度まで強度が段階的に増すように順番にRFパルスを送信するものとした。しかしながら、送信コイル81Aは、第k番目の送信強度から第1番目の送信強度まで強度が段階的に減るように順番にRFパルスが送信されても良い。
上述の通り、実施例1においては、基準送信強度に係る受信強度に対する処理対象の送信強度に係る受信強度の割合が受信強度指標値として用いられるものとした。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば、演算回路9は、予め設定された基準値に対する処理対象の送信強度に係る受信強度の割合を受信強度指標値として計算しても良い。当該基準値は、任意の値に設定可能である。
[実施例2]
図3Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置による異常検知処理の実施例2の処理の流れを示すフローチャートである。実施例2は、実施例1に加えて信号シフトを考慮した実施例である。
kは1≦k≦n(nは自然数)を満たす自然数である。ステップS2−1及びS2−2に係る処理は、実施例1のステップS1−1及びS1−2と同様、送信強度について、
x(k)<x(k+1) (ただしk≦n−1)
を満たすように、k=1、・・・nと順々に繰り返し実行される。実施例2では簡単のために、n=6のときについて説明する。
(ステップS2−1)
送受信回路31は、シーケンス制御回路30による異常検知処理のためのスキャンシーケンス情報に従う制御により、第k番目の送信強度x(k)のための送信駆動信号を送信コイル81Aに印加する。当該送信駆動信号の印加を受けた送信コイル81Aは、第k番目の送信強度x(k)のRFパルスを送信する。
(ステップS2−2)
受信コイル83Aは、送信強度x(k)のRFパルスに起因するMR信号をコイルエレメント83Aiごとに受信する。
図3Bは、実施例2の異常検知処理に関連し、送信コイル81AからのRFパルスの送信強度と、各受信チャネルCHiにより受信されたMR信号の受信強度との関係を示す図である。図3Bにおいて横軸は送信強度x、縦軸は受信強度yに規定される。図3Bに示すように、異常検知処理のためのスキャンシーケンスの実行により、送信強度x(k)毎に受信チャネルCHiからのMR信号の受信強度yが演算回路9により記録される。
(ステップS2−3)
演算回路9は、受信された複数のMR信号の受信強度に基づいて、各受信チャネルCHiについて受信強度y(k)の最大値(以下、最大受信強度と呼ぶ)であるMax(y(k))を算出する。すなわち、最大受信強度が基準受信強度に設定される。例えば、図3の場合、受信チャネルCH1の最大受信強度Max(y(k))は送信強度x(4)に係る受信強度y(4)であり、受信チャネルCH2の最大受信強度Max(y(k))は送信強度x(5)に係る受信強度y(5)であり、受信チャネルCH3の最大受信強度Max(y(k))は送信強度x(4)に係る受信強度y(4)であり、受信チャネルCH4の最大受信強度Max(y(k))は送信強度x(4)に係る受信強度y(4)である。これら最大受信強度に対応するMR信号をピーク信号と呼ぶものとする。均質な磁場B1の下では、理想的にはピーク信号を与えるRFパルスの送信強度が一致する。しかし、当該磁場B1が不均一である場合、このようなピーク信号のシフトが発生する。例えば、図3Bの場合、受信チャネルCH1、CH3及びCH4は送信強度x(4)においてピーク信号が発生しているが、受信チャネルCH2において送信強度x(5)においてピーク信号が発生している。すなわち、受信チャネルCH2においては、Δk(=5−4=1)分の信号シフトが発生している。かかる場合、各受信チャネルCHiについて各ピーク信号を基準とし、信号シフトを考慮して信号強度の割合が比較される。
(ステップS2−4)
演算回路9は、各受信チャネルCHiについてMR信号の受信強度指標値を送信強度x(k)毎に計算する。本実施例において受信強度指標値は、最大受信強度に対する各送信強度に係るMR信号の受信強度の割合に規定される。また、演算回路9は、各受信チャネルCHiについて、信号シフトの有無に応じて受信強度指標値を補正する。信号シフトΔkが無い場合、演算回路9は、送信強度x(k)に係るMR信号の受信強度y(k)を最大受信強度Max(y(k))で除すことにより当該割合を計算する。信号シフトΔkが有る場合、演算回路9は、送信強度x(k+Δk)に係るMR信号の受信強度y(k+Δk)を最大受信強度Max(y(k))で除すことにより当該割合を計算する。具体的には、k番目の送信強度x(k)について当該割合を計算する場合、信号シフトΔkが無いときは、当該k番目の送信強度x(k)に係るMR信号の受信強度y(k)を最大受信強度Max(y(k))で除すことにより当該k番目の割合が計算され、信号シフトΔkが有るときは、当該kから信号シフトΔkだけシフトしたk+Δk番目の送信強度x(k+Δk)に係るMR信号の受信強度y(k+Δk)を最大受信強度Max(y(k+Δk))で除すことにより当該k番目の割合が計算される。
演算回路9は、実施例1と同様、複数の受信チャネル83Aiの受信強度指標値を送信強度毎に比較し、全ての受信強度指標値が予め設定された誤差許容範囲内に収まる場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常がないと判定し、全ての受信強度指標値の中に誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値がある場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常チャネルが存在すると判定する。異常チャネルが存在すると判定された場合、演算回路9は、誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値に係る受信チャネルCHiを、異常チャネルとして特定する。
図3Bの場合、受信チャネルCH2において信号シフトが発生するため、演算回路9は、y(k)/Max(y(k))とy(k+Δk)/Max(y(k))とy(k)/Max(y(k))とy(k)/Max(y(k))とを比較する。図3BにおいてはΔk=1なので、例えば、演算回路9は、y(2)/y(4)とy(3)/y(5)とy(2)/y(4)とy(2)/y(4)とを比較する。図3Bの場合、y(k)/Max(y(k))とy(k+Δk)/Max(y(k))とy(k)/Max(y(k))とy(k)/Max(y(k))は略等しい。この場合、演算回路9は、異常チャネルCHiは存在しないと判定する。
以下ステップS2−5及びS2−6は、異常チャネルCHiが特定されない場合は、スキップされる。
(ステップS2−5)
以後のスキャンシーケンスにおいて、実施例1と同様、異常チャネルCHiの使用が制限される。当該制限の手法は、実施例1と同様で良いため説明を省略する。
(ステップS2−6)
実施例1と同様、通信回路72により異常チャネルCHiの情報が管理センターに通知される。異常チャネルCHiの情報は、表示回路71により表示されても良い。異常チャネルCHiが存在しない場合、その旨の判定結果が通信回路72により管理センターに通知されたり、表示回路71により表示されたりしても良い。
[変形例]
上述の通り、実施例2において演算回路9は、各受信チャネルCHiについて、信号シフトを考慮して、基準となるピーク信号の受信強度(最大受信強度)に対する他のMR信号の受信強度の割合を計算するものとした。すなわち、基準受信強度は最大受信強度であるとした。しかしながら当該例に拘泥されず、基準受信強度は、処理対象のMR信号の送信強度よりも所定回数前又は所定回数後の送信強度に係るMR信号の受信強度に設定されても良い。この場合、演算回路9は、信号シフトを考慮して、処理対象のMR信号の受信強度に対する、当該処理対象の送信強度に隣接する送信強度に係る受信強度の割合を計算する。すなわち、図3Bに示される場合において、当該受信強度の割合は、信号シフトが無い場合、y(k+1)/y(k)により表され、信号シフトが有る場合、y(k+1+Δk)/y(k+Δk)により表される。かかる場合であっても、当該受信強度の割合を、受信強度指標値として用いることになる。
上述の通り、実施例2において演算回路9は、最大受信強度を基準受信強度に設定するものとした。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば以下に説明するMR信号の受信強度を基準受信強度に設定しても良い。
演算回路9は、複数のコイルエレメント83Aiにより受信された複数のMR信号の中から、ピーク信号の受信強度を基準とする所定の割合以上の受信強度を有するMR信号を特定する。当該所定の割合は、任意の割合に設定可能であるが、例えば、ピーク信号の受信強度を100%としたときの50%以上に設定されると良い。演算回路9は、特定された所定の割合以上の受信強度に係る送信強度の重心を計算する。当該重心は、例えば、以下の式により表される。
Σ[k](x(k)y(k))/Σ[k](y(k)) (ただしkは、y(k)が所定の割合以上となるk)
当該重心に対応する送信強度(以下、重心送信強度と呼ぶ)に係る受信強度が基準受信強度に設定される。そして演算回路9は、重心送信強度を基準受信強度として、上記の通り、各受信チャネルCHiについてMR信号の受信強度指標値を計算する。なお、重心送信強度に係るMR信号が存在しない場合、当該重心送信強度に係るMR信号を収集するため、再び故障検知処理のためのスキャンシーケンスが実行されても良い。この場合、送信コイル81Aは、シーケンス制御回路30による制御に従い、当該重心送信強度を有するRFパルスを被検体Sに照射し、受信コイル83Aは、当該RFパルスに起因して被検体Sより発生したMR信号を複数のコイルエレメント83Aiにより受信する。これにより、演算回路9は、当該MR信号の受信強度、すなわち、当該重心送信強度に係る受信強度を基準受信強度として、上記の実施例の通り、受信強度指標値を計算する。
[実施例3]
図4Aは、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1による異常検知処理の実施例3の処理の流れを示すフローチャートである。実施例3は、所定の受信強度以上のMR信号を用いて異常検知処理を実施するものである。
kは1≦k≦n(nは自然数)を満たす自然数である。ステップS3−1及びS3−2に係る処理は、実施例1のステップS1−1及びS1−2と同様、送信強度について、
x(k)<x(k+1) (ただしk≦n−1)
を満たすように、k=1、・・・nと順々に繰り返し実行される。実施例3では簡単のために、n=6のときについて説明する。
(ステップS3−1)
送受信回路31は、シーケンス制御回路30による異常検知処理のためのスキャンシーケンス情報に従う制御により、第k番目の送信強度x(k)のための送信駆動信号を送信コイル81Aに印加する。当該送信駆動信号の印加を受けた送信コイル81Aは、第k番目の送信強度x(k)のRFパルスを送信する。
(ステップS3−2)
受信コイル83Aは、送信強度x(k)のRFパルスに起因するMR信号をコイルエレメント83Aiごとに受信する。
図4Bは、実施例3の異常検知処理に関連し、送信コイル81AからのRFパルスの送信強度と、各受信チャネルCHiにより受信されたMR信号の受信強度との関係を示す図である。図4Bにおいて横軸は送信強度x、縦軸は受信強度yに規定される。図4Bに示すように、異常検知処理のためのスキャンシーケンスの実行により、送信強度x(k)毎に受信チャネルCHiからのMR信号の受信強度yが演算回路9により記録される。
(ステップS3−3)
演算回路9は、受信された複数のMR信号の受信強度y(k)を所定の閾値Nに対して比較し、受信された複数のMR信号の中から閾値Nよりも大きい受信強度y(k)を有するMR信号を抽出する。ここでは所定の閾値Nは、送信強度が0の時,すなわちRFパルスを照射しない時の各受信チャネルCHiが出力する信号(ノイズ信号)が有しうる強度とする。換言すると、演算回路9は、閾値Nよりも小さいMR信号を、後述の受信強度指標値の計算のためMR信号から除外する。図4Bの場合、送信強度x(1)に係る受信チャネルCH4の受信強度y(1)を有するMR信号と送信強度x(6)に係る受信チャネルCH6の受信強度y(6)を有するMR信号とが閾値Nよりも小さいため除外される。このようにして演算回路9は、受信された複数のMR信号からノイズ信号を除去することができる。
(ステップS3−4)
演算回路9は、各受信チャネルCHiについてMR信号の受信強度指標値を送信強度x(k)毎に計算する。本実施例において受信強度指標値は、基準受信強度に係る受信強度に対する、各送信強度に係る受信強度の割合に規定される。すなわち、基準受信強度y(S)に対する受信強度y(k)の割合は、y(k)/y(S)により規定される。ただし、演算回路9は、ステップS3−3において抽出されたMR信号に限定して受信強度指標値を計算する。換言すれば、ステップS3−3において除外されたMR信号については受信強度指標値は計算されない。例えば、図4Bの場合、y(1)に係るMR信号とy(6)に係るMR信号とが除外されるため、当該受信強度に係る割合は計算されない。
次に演算回路9は、実施例1及び2と同様、複数の受信チャネル83Aiの受信強度指標値を送信強度毎に比較し、全ての受信強度指標値が予め設定された誤差許容範囲内に収まる場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常がないと判定し、全ての受信強度指標値の中に誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値がある場合、当該複数の受信チャネル83Aiに異常チャネルが存在すると判定する。異常チャネルが存在すると判定された場合、演算回路9は、誤差許容範囲内に収まらない受信強度指標値に係る受信チャネルCHiを、異常チャネルとして特定する。
図4Bの場合、演算回路9は、割合y(k)/y(S)と割合y(k)/y(S)と割合y(k)/y(S)と割合y(k)/y(S)とを比較する。例えば、基準送信強度x(s)が第2番目の送信強度x(2)の場合、第4番目の送信強度について、演算回路9は、割合y(4)/y(2)と割合y(4)/y(2)と割合y(4)/y(2)と割合y(4)/y(2)とを比較する。図4Bの場合、y(4)/y(2)とy(4)/y(2)とy(4)/y(2)とは略等しいが、y(4)/y(2)は、y(4)/y(2)とy(4)/y(2)とy(4)/y(2)とに対して誤差許容範囲を超える程度に異なる。すなわち、演算回路9は、異常チャネルとしてCH3を特定する。
以下ステップS3−5及びS3−6は、異常チャネルが特定されない場合は、スキップされる。
(ステップS3−5)
以後のスキャンシーケンスにおいて、実施例1及び2と同様、異常チャネルの使用が制限される。当該制限の手法は、実施例1及び2と同様で良いため説明を省略する。
(ステップS3−6)
実施例1及び2と同様、通信回路72により異常チャネルCHiの情報が管理センターに通知される。異常チャネルCHiの情報は、表示回路71により表示されても良い。異常チャネルCHiが存在しない場合、その旨の判定結果が通信回路72により管理センターに通知されたり、表示回路71により表示されたりしても良い。
[変形例]
上述の通り、実施例3において演算回路9は、基準受信強度に対する、各MR信号の受信強度の割合を計算する。すなわち、基準受信強度は受信チャネル毎に固定されているものとした。しかしながら当該例に拘泥されず、例えば、基準受信強度は、処理対象のMR信号の送信強度よりも所定回数前又は所定回数後の送信強度に係るMR信号の受信強度に設定されても良い。
上述の通り、実施例3において演算回路9は、基準となる一のMR信号の受信強度(基準受信強度)に対する他のMR信号の受信強度の割合を計算する。ここで、基準受信強度は、例えば以下のように定めてもよい。まず、演算回路9は、故障検知処理のためのスキャンシーケンスの実行により収集された複数のMR信号の中から、閾値Nを超える受信強度を有するMR信号であって、対応する送信強度が最小のMR信号と最大のMR信号とを抽出する。例えば、図4B(CH4)においては、受信強度y(2)のMR信号と受信強度y(5)のMR信号とが該当する。そして、演算回路9は、抽出された最小のMR信号に係る送信強度と最大のMR信号に係る送信強度との間の送信強度に係るMR信号を特定する。間の送信強度とは、具体的には、最小のMR信号に係る送信強度と最大のMR信号に係る送信強度との中央値又は平均値等の統計値に設定されれば良い。例えば、図4Bの場合、受信強度y(2)のMR信号が最小のMR信号として、受信強度y(5)のMR信号が最大のMR信号として抽出されるので、間の送信強度に係るMR信号として、y(3)又はy(4)に係るMR信号が特定される。演算回路は、特定されたMR信号の受信強度を基準受信強度に設定する。
第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1によれば、以下の効果が奏される。
第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、少なくともRFコイルユニット8Aと演算回路9とを有する。RFコイルユニット8Aは、送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルCHiを有する。演算回路9は、少なくとも指標値取得機能91と異常チャネル判定機能95とを有する。指標値取得機能91の実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHi各々について、複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する。異常チャネル判定機能95の実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHiに亘る複数の受信強度指標値の比較に基づいて、複数の受信チャネルCHiに異常チャネルが含まれるか否かを判定する。
上記構成により、本実施形態に係る演算回路9は、正常か否か不明である現状の受信チャネルCHiにより収集されたMR信号に基づく受信強度指標値に基づいて異常チャネルの有無を判定することができる。従って予め正常な受信チャネルに関する感度マップに基づいて異常チャネルの有無を判定する場合に比して、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、正常な受信チャネルに関する感度マップ等の事前情報を用意することなく、異常チャネルの有無を判定することができる。よって本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、簡便に異常チャネルの有無を判定することができる。ひいては、受信チャネルの異常に起因するアーチファクトやノイズ等の発生を低減させることができる。
更に、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1は、送信強度を変えながら複数の受信チャネルによりMR信号を収集する、異常検知処理に係るスキャンシーケンスを、検査に供されるMR画像の再構成のための本スキャン前に実行することができる。本スキャン前に異常検知処理に係るスキャンシーケンスを実行することにより、本スキャンの前に異常チャネルの有無を判定することができるので、本スキャン中又は後に異常検知処理に係るスキャンシーケンスを実行する場合に比して、本スキャンのやり直しを防止することができる。なお、異常検知処理に係るスキャンシーケンスは、本スキャン前であって且つプリスキャンに含まれる位置決めスキャン前に実行される良い。位置決めスキャンは、ロケータ画像の取得のためのプリスキャンであり、ロケータ画像にもある程度の画質が要求される。そのため、位置決めスキャンの前段において異常チャネルの有無が判定された方がMR検査の効率を向上することができる。
(第2の実施形態)
なお、以下の説明において、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1と略同一の構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
図5は、第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bを示すブロック図である。第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bは、受信コイル83A、増幅回路85A及び演算回路87を有する。
演算回路87は、RFコイル装置8Bの中枢として機能する。演算回路87は、ハードウェア資源として、CPU(Central Processing Unit)あるいはMPU(Micro Processing Unit)のプロセッサとROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等のメモリとを有する。
本実施形態に係る演算回路87は、複数の受信チャネルCHiに接続されている。演算回路87は、異常検知処理に係るスキャンシーケンスにおいて送信強度を変えながら複数の受信チャネルCHiにより収集されたMR信号を受信する。演算回路87は、第1の実施形態に係る演算回路9と同様、記憶回路21等に記憶された異常検知プログラムを実行する。異常検知プログラムの実行により演算回路9は、複数の受信チャネルCHiの故障を検知するための異常検知処理を実行する。異常検知処理は、例えば、プリスキャンにおいて実行される。特に、例えばロケータ画像等の画像の取得を伴うプロトコルよりも前に、異常検知処理が実行されることが好適である。異常検知処理のため演算回路9は、指標値取得機能91、指標値比較機能93、異常チャネル判定機能95及び異常チャネル特定機能97を実現する。なお、指標値取得機能91、指標値比較機能93、異常チャネル判定機能95及び異常チャネル特定機能97については、第1の実施形態と同様なので説明は省略する。
上記の説明の通り、第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bは、RFコイルユニット8Bと演算回路87とを有する。RFコイルユニット8Bは、複数の送信強度を有する複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルCHiを有する。演算回路87は、少なくとも指標値取得機能91と異常チャネル判定機能95とを有する。指標値取得機能91の実行により演算回路87は、複数の受信チャネルCHi各々について、複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する。異常チャネル判定機能95の実行により演算回路87は、複数の受信チャネルCHiに亘る複数の受信強度指標値の比較に基づいて、複数の受信チャネルCHiに異常チャネルが含まれるか否かを判定する。
かかる構成により、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1が有する異常検知処理を、RFコイル装置8B単体においても実現することができる。また、従来技術に係る磁気共鳴イメージング装置と第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bとを組み合わせることで、第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1と略同様の効果を奏することができる。
第1の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置1と第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bとおける各構成部は、主として、回路(circuit)、回路類(circuitry)、プロセッサ(Processor)、及びメモリ(Memory)等を少なくとも適当に組み合わせることによって実現される。なお、第2の実施形態に係るRFコイル装置8Bは、送信コイル81Aを有していても良い。
上記において述べた少なくとも一つの実施形態によれば、RFコイルユニットの不具合を把握可能な磁気共鳴イメージング装置とRFコイル装置とを提供することが可能となる。
またプロセッサとは、例えばCPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CLPD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサは、記憶回路に保存されたプログラムを読み出し、実行することで、機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成されても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて一のプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、複数の構成要素を一のプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
1…磁気共鳴イメージング装置、20…処理回路、21…記憶回路、30…シーケンス制御回路、31…送受信回路、4…傾斜磁場電源ユニット、5…架台、50…静磁場磁石、51…傾斜磁場コイル、60…寝台、61…天板、70…入力インターフェース回路、71…表示回路、8A…RFコイルユニット、8B…RFコイル装置、81A…送信コイル、83A…受信コイル、83Ai…コイルエレメント、85A…増幅回路、82、9…演算回路、S…被検体。

Claims (14)

  1. 送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルを有するコイルユニットと、
    前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する取得部と、
    前記複数の受信チャネルに亘る前記複数の受信強度指標値の比較に基づいて、前記複数の受信チャネルに異常のある受信チャネルが含まれるか否かを判定する判定部 と、
    を具備する磁気共鳴イメージング装置。
  2. 前記判定部は、前記比較に基づいて前記複数の受信チャネルのうちの前記異常のある受信チャネルを特定する、請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置。
  3. 前記判定部により前記異常のある受信チャネルが特定された場合に、前記異常のあるチャネル以外の受信チャネルによって受信されたMR信号に基づいて、画像再構成を実行する再構成部を更に具備する請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置。
  4. 前記判定部により特定された前記異常のある受信チャネルに関する情報を表示する表示部を更に具備する請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置。
  5. 前記判定部により特定された前記異常のある受信チャネルに関する情報を外部に送信するための通信部を更に有する、請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置。
  6. 前記判定部は、前記受信強度指標値のうち所定の閾値以上の受信強度指標値に基づいて比較を行う、請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置。
  7. 前記所定の閾値は、前記RF波の非送信時において前記コイルユニットで検知された信号の強度である請求項6記載の磁気共鳴イメージング装置。
  8. 前記判定部は、前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号の受信強度のうちの所定の受信強度に対する前記複数のMR信号の受信強度各々の割合を前記受信強度指標値として計算する、請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置。
  9. 前記判定部は、前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号の受信強度のうちの最大の受信強度を前記所定の受信強度に設定する、請求項8記載の磁気共鳴イメージング装置。
  10. 前記判定部は、前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号の中から閾値以上の受信強度を有するMR信号を特定し、前記閾値以上の受信強度のうちの最大の送信強度に係る第1のMR信号と最小の送信強度に係る第2のMR信号とを特定し、前記最大の送信強度と前記最小の送信強度との間の送信強度に係るMR信号の受信強度を前記所定の受信強度に設定する、請求項8記載の磁気共鳴イメージング装置。
  11. 前記判定部は、前記複数のMR信号の受信強度のうちの最大の受信強度を基準とする所定の割合以上の受信強度を有するMR信号を特定し、前記所定の割合以上の受信強度を有するMR信号の送信強度の重心を計算し、前記重心に係る受信強度を前記所定の受信強度に設定する、請求項8記載の磁気共鳴イメージング装置。
  12. 送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルを有するコイルユニットと、
    前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する取得部と、
    前記複数の受信チャネルに亘る前記複数の受信強度指標値と所定の基準値との比較に基づいて前記複数の受信チャネルに異常のある受信チャネルが含まれるか否かを判定する判定部と、
    を具備する磁気共鳴イメージング装置。
  13. 送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルを有するコイルユニットと、
    前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する取得部と、
    前記複数の受信チャネル各々に亘る前記複数の受信強度指標値を比較する比較部と、
    を具備するRFコイル装置。
  14. 送信強度の異なる複数のRF波にそれぞれ対応する複数のMR信号を受信する複数の受信チャネルを有するコイルユニットと、
    前記複数の受信チャネル各々について、前記複数のMR信号にそれぞれ対応する複数の受信強度指標値を取得する取得部と、
    前記複数の受信チャネル各々についての前記複数の受信強度指標値と所定の基準値とを比較する比較部と、
    を具備するRFコイル装置。
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