JP2019141740A - 磁気共鳴イメージング装置及び画像表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＭＲＩの複数画像間で断面方向が変わる場合に、これら複数画像間での被検体の変化を従来よりも容易に視認可能にする。【解決手段】実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、本スキャンとしてＲＦパルスを送信すると共に被検体からの核磁気共鳴信号を収集する信号収集部と、前記核磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の複数の画像の画像データを再構成する画像再構成部と、前記再構成された画像データから生成される表示画像データであって、前記複数の画像間で断面方向が変わる場合であっても、前記複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを生成する生成部と、生成された前記表示画像データに基づいて、前記統一的な観察方向から観察された表示画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。【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及び画像表示方法に関する。

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装置では、装置を利用する上での位置や角度を示すために、装置を中心に互いに直交する３座標軸からなる３次元座標系が定義される。この座標系は、装置に固有の座標系であり、「装置座標系」と呼ばれる。しかし、被検体である患者は様々な姿勢で撮像されるため、診断を行う上では、患者の体位や方向を基準にした座標系が装置座標系とは別に設定される。

そこで、ＭＲＩ装置では、背臥位（仰向け）、腹臥位（うつ伏せ）、右側臥位、左側臥位といった天板上の患者の体位と、頭から又は足からといったガントリ内への患者の挿入方向とに基づいて決められる可変的な座標系が撮像毎に定義される。この座標系は、患者の撮像時の姿勢に基づいて決められる座標系であり、「患者座標系」と呼ばれる。

本明細書では一例として、患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を以下のように定義する。患者の左右方向をＸ軸方向とし、腹側を前、背中側を後ろとした患者の前後方向をＹ軸方向とする。また、およそ背骨延在方向に頭を上、足を下とした患者の上下方向をＺ軸方向とする。また、患者座標系のＸ−Ｙ平面はアキシャル面、患者座標系のＸ−Ｚ平面はコロナル面、患者座標系のＹ−Ｚ平面はサジタル面と呼ばれる。多くの場合、装置座標系のＺ軸方向である天板の水平移動方向が患者座標系のＺ軸方向に合致するように、患者は天板上に載置される。

ＭＲＩ装置では、患者座標系の断面方向に基づいて、画像と共に表示される方位情報が決定される。アキシャル断面画像が表示される場合、例えば、画像の外縁の上辺中央付近にＡ、下辺中央付近にＰ、右辺中央付近にＲ、左辺中央付近にＬ、の各文字が表示される。ここで、ＡはAnterior（患者の前側）を示し、ＰはPosterior（患者の後側）を示し、ＲはRight（患者の右側）を示し、ＬはLeft（患者の左側）を示す。

また、サジタル断面画像が表示される場合、例えば、画像の外縁の上辺中央付近にＨ、下辺中央付近にＦ、右辺中央付近にＰ、左辺中央付近にＡ、の各文字が表示される。ここで、ＨはHead（患者の頭側）を示し、ＦはFoot（患者の足側）を示す。また、コロナル断面画像が表示される場合、例えば、画像の外縁の上辺中央付近にＨ、下辺中央付近にＦ、右辺中央付近にＬ（患者自身の左側）、左辺中央付近にＲ（患者自身の右側）、の各文字が表示される。

なお、撮像画像に付随する患者の体位情報を正確に表示するための技術としては、特許文献１が知られている。また、上記Ａ，Ｐなどの撮像画像の方向を示す情報は、撮像画像の画像データの一部（付帯情報）として保存され、当該画像データがＭＲＩ装置から他の装置に転送された際にも利用される。

特開２０１１−１８３０６９号公報

従来、互いに平行な断面を撮像するケースが多かったが、近年、撮像部位や病変部位に応じて、様々な方向から撮像するケースが増えてきた。例えば、ある位置を中心として扇状に各画像の断面方向を変えるケースなどである。このようなマルチアングル撮像の場合、断面方向が画像間で変化するので、ＭＲＩ装置の天板に対して患者をどういう体位で挿入したかに基づいて、撮像断面がアキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面のどれに最も近いのかが画像毎に判定される。そして、画像に付随する方位情報は、アキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面の内の最も近い断面に従って表示される。

即ち、従来のマルチアングル撮像では、例えば、ある断面の画像まではアキシャル断面としてＡ，Ｐ，Ｒ，Ｌの方位情報が付帯表示されていたのに、次の断面の画像から突然サジタル断面又はコロナル断面の表示方法に切り替わることがある。この場合、画像全体の表示方法が切り替わるので、例えば背骨の断面等の各画像の同じ関心領域に着目していたユーザは、連続的な観察がしづらく、複数画像間での患者の変化を視認しづらい。

このため、ＭＲＩの複数画像間で断面方向が変わる場合に、これら複数画像間での被検体の変化を従来よりも容易に視認可能にする新技術が要望されていた。

同様に、ＭＲＩの複数画像間で関心領域の配置が変わる場合に、これら複数画像間での関心領域の変化を従来よりも容易に視認可能にする新技術が要望されていた。

実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、本スキャンとしてＲＦパルスを送信すると共に被検体からの核磁気共鳴信号を収集する信号収集部と、前記核磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の複数の画像の画像データを再構成する画像再構成部と、前記再構成された画像データから生成される表示画像データであって、前記複数の画像間で断面方向が変わる場合であっても、前記複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを生成する生成部と、生成された前記表示画像データに基づいて、前記統一的な観察方向から観察された表示画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

また、他の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、本スキャンとしてＲＦパルスを送信すると共に被検体からの核磁気共鳴信号を収集する信号収集部と、前記核磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の複数の画像の画像データを再構成する画像再構成部と、前記複数の画像間で追尾される前記被検体の特定組織を指定する入力を受け付ける入力部と、前記複数の画像の画像データからそれぞれ、前記特定組織の領域を抽出する抽出部と、前記再構成された画像データから生成される表示画像データであって、前記特定組織の領域の画面上の表示位置が統一された表示画像となるような表示画像データを生成する生成部と、生成された前記表示画像データに基づいて、前記特定組織の領域の画面上の表示位置が統一された表示画像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

第１の実施形態のＭＲＩ装置の全体構成の一例を示すブロック図。 本スキャンの撮像領域の設定方法の一例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図。 本スキャンの撮像領域の設定方法の別の一例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図。 本スキャンの撮像領域の設定方法のさらに別の一例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図。 患者の断面画像の表示方法を示す図。 円柱で模擬した人体モデルを位置決め画像として、マルチアングル撮像のスライス位置を設定する例を示す図。 従来の表示方法において、複数のスライスに対応する人体モデルの各撮像断面の画像がどのように変化するかを示す図。 第１の実施形態において、統一的な観察方向を設定する方法を説明する図。 第１の実施形態において、統一的な観察方向の設定にしたがって表示される各スライス画像を例示する図。 第１の実施形態の変形例において、統一的な観察方向の設定と、指定された注目領域にしたがって表示される各スライス画像を例示する図。 第１の実施形態のＭＲＩ装置の動作の流れの一例を示すフローチャート。 第２の実施形態における位置決め画像上での本スキャンの撮像領域の設定方法の一例を示す模式図。 第２の実施形態において、追尾される特定組織の指定方法の一例を示す模式図。 第２の実施形態において追尾される特定組織の指定方法の別の例を示す模式図。 第２の実施形態において、抽出部による特定組織の追尾方法の一例を示す模式図。 第２の実施形態において、追尾された特定組織の位置を基準とした本スキャンの撮像画像の表示方法の一例を示す模式図。 第２の実施形態において、追尾された特定組織の位置を基準とした本スキャンの撮像画像の表示方法の別の例を示す模式図。 第２の実施形態のＭＲＩ装置の動作の流れの一例を示すフローチャート。 本スキャンの撮像領域及び追尾される特定組織が第２の実施形態と同じと仮定した場合における、従来の表示方法を示す模式図。

以下、磁気共鳴イメージング装置及び画像表示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。

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態のＭＲＩ装置１０の全体構成の一例を示すブロック図である。なお、図１に基づいて説明するＭＲＩ装置１０のハードウェア的な構成は、第１及び第２の実施形態で共通である。ここでは一例として、ＭＲＩ装置１０の構成要素を寝台装置２０、ガントリ３０、制御装置４０の３つに分けて説明する。

第１に、寝台装置２０は、支持台２１と、天板２２と、支持台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の上面には、被検体Ｐに装着されるＲＦコイル装置１００が接続される接続ポート２５が複数配置される。

支持台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、支持台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。

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、投光器３９とを有する。

投光器３９は、ガントリ３０の開口部（入り口）に配置され、天板２２に向けて位置決め用の光を照射する。

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。

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。

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。

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、その軸方向が装置座標系の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。

ここでは一例として、説明を分かり易くするため、ＭＲＩ装置１０のガントリ内の磁場中心が装置座標系の原点であるものとし、患者座標系の原点と装置座標系の原点とが同じであるものとする。

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装置座標系の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装置座標系の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装置座標系の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。

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。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。

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（図示せず）を含む。

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。

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。

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。

ＲＦコイルユニット３４の全身用コイルや、被検体Ｐに装着されるＲＦコイル装置１００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。

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。

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。

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、画像処理部６４と、抽出部６５と、判定部６６と、表示画像生成部（生成部）６７とを有する。

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。

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、較正スキャンを含まないものとする。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。

較正スキャンとは例えば、本スキャンの撮像条件の内の未確定のものや、画像再構成処理や画像再構成後の補正処理に用いられる条件やデータを決定するために、本スキャンとは別に行われるスキャンを指す。較正スキャンの例としては、本スキャンでのＲＦパルスの中心周波数を算出するシーケンスなどがある。

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、マウスやキーボード等の入力デバイスを有し、画像の表示条件、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。

判定部６６は、本スキャンの撮像条件として、複数の画像の各断面方向が決定された後、最も多い断面方向を判定する。

ここで、本実施形態の特徴の１つは、複数の画像間で断面方向が変化しても、画像に付帯表示される方位情報を切り替えることなく、同じ観察基準により（統一的に）複数の画像が表示される。これを実現するため、入力装置７２は、複数の画像間で統一される観察方向を指定する入力を本スキャンの実行前に受け付ける。ここでは一例として、入力装置７２は、判定部６６により判定された最も多い断面方向を表示装置７４に表示させつつ、観察基準を指定する入力を受け付ける。

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記憶装置７６に保存する。

画像処理部６４は、記憶装置７６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、画像処理後の記憶装置７６に保存する。

表示画像生成部６７は、記憶装置７６から画像処理後の複数の画像データを取得する。そして、これら複数の画像データに対応する各画像の断面方向が変わる場合であっても、これら複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを生成する。表示画像生成部６７のより具体的な動作については後述する。生成された表示画像データは、記憶装置７６に一時的に記憶される。

記憶装置７６は、上記の表示画像データの他、その表示画像データの生成に用いた撮像条件や被検体Ｐの情報、画像の方位情報等を付帯情報として付属させて記憶する。

抽出部６５は、複数の画像の画像データに基づいて、背骨や腎臓などの被検体の特定の組織領域を抽出する抽出処理を実行する。なお、抽出部６５の機能については、第２の実施形態で詳細に説明する。

表示装置７４は、表示画像生成部６７で生成された上記の表示画像データに基づいて、統一的な観察方向から観察された表示画像を表示する。

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。

また、上記説明では、ＭＲＩ装置１０の構成要素をガントリ３０、寝台装置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。

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、ＲＦコイル装置１００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。

図２は、本スキャンの撮像領域の設定方法の一例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図である。図２に示すように、ユーザは、表示装置７４に表示されるコロナル断面像を見ながら、入力装置７２を介して例えばスライスＳＬ１〜ＳＬ９のように放射状に各スライスの位置を設定することができる。

図３は、本スキャンの撮像領域の設定方法の別の例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図である。図３に示すように、ユーザは、上記同様に入力装置７２を介して、例えばアキシャル断面から徐々にサジタル断面に近づくようにスライスＳＬ１０〜ＳＬ１６の位置を設定することができる。

図４は、本スキャンの撮像領域の設定方法のさらに別の例を示す患者座標系のコロナル断面の位置決め画像の模式図である。関心領域の組織が例えば腸などの曲がりくねった領域である場合、ユーザは例えば、各スライスが当該組織の直交横断面となるように、当該組織の形状に応じて各スライスＳＬ１７〜ＳＬ２６をそれぞれ所望の断面方向に設定することができる。

図５（ａ）乃至（ｃ）は、従来から行われている断面画像の表示方法を示す図である。図５（ａ）は、アキシャル断面画像の表示例である。アキシャル断面画像は、一般に、患者の前側（Anterior）を画像の上側に表示し、患者の後側（Posterior）を画像の下側に表示する。また、患者の左側（Left）を画像の左側に表示し、患者の右側（Right）を画像の右側に表示する、或いは逆に、患者の左側（Left）を画像の右側に表示し、患者の右側（Right）を画像の左側に表示する。画像表示上の左右と、患者の左側／右側との対応関係は、撮像計画時におけるアキシャル断面の観察方向の設定に依存して定まる。即ち、患者のアキシャル断面を足方向から観察するのか、逆に頭方向から観察するのかに依存して定まる。このように、患者の前側（A）、後ろ側（P）、左側（L）／右側（R）、及び右側（R）／左側（L）を、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応させて表示する方法を、以下、「アキシャル型表示」又は「アキシャル面表示」と呼ぶ。上記のように、「アキシャル型表示」又は「アキシャル面表示」は２種類存在するが、以下では、図５（ａ）のように、患者の前側（A）、後ろ側（P）、左側（L）、及び右側（R）を、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応させて表示する場合について説明する。

図５（ｂ）は、サジタル断面画像の表示例である。サジタル断面画像は、一般に、患者の頭側（Head）を画像の上側に表示し、患者の足側（Foot）を画像の下側に表示し、患者の前側（Anterior）を画像の左側に表示し、患者の後ろ側（Posterior）を画像の右側に表示する。このように、患者の頭側（H）、足側（F）、前側（A）、及び後ろ側（P）を、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応させて表示する方法を、以下、「サジタル型表示」又は「サジタル面表示」と呼ぶ。

同様に、図５（ｃ）は、コロナル断面画像の表示例である。コロナル断面画像は、一般に、患者の頭側（Head）を画像の上側に表示し、患者の足側（Foot）を画像の下側に表示し、患者の右側（Right）を画像の左側に表示し、患者の左側（Left）を画像の右側に表示する。このように、患者の頭側（H）、足側（F）、右側（R）、及び左側（L）を、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応させて表示する方法を、以下、「コロナル型表示」又は「コロナル面表示」と呼ぶ。

次に、マルチアングル撮像を行った場合に、各アングルに対応する断面画像がどのように変化するかを、人体モデルを用いて説明する。

図６（ａ）は、患者の胴体ＢＤと脊柱ＳＣを夫々円柱で模擬した人体モデルを示している。胴体ＢＤと脊柱ＳＣの夫々の中心軸は同じ位置にあるものとしている。図６（ｂ）は、この人体モデルを正面から見た図であり、コロナル断面画像に対応する。

図６（ｃ）は、このコロナル断面画像が位置決め画像として表示装置７４に表示され、マルチアングル撮像の各撮像断面の位置が、入力装置７２を介して、スライスＳＬ１０〜ＳＬ１６として設定されることを示している。

このようにマルチアングル撮像の各撮像断面の位置が設定された場合において、撮像後に各撮像断面の画像を表示するとき、従来は、図６（ｃ）に示す４５°ラインを境にして、撮像断面の表示方法を切り換えていた。具体的には、４５°ラインよりも下側のスライス（ＳＬ１０〜ＳＬ１４）は、上述したアキシャル型表示として各撮像断面を表示し、４５°ラインよりも上側のスライス（ＳＬ１５、ＳＬ１６）は、上述したサジタル型表示として各撮像断面を表示していた。

図７（ａ）乃至（ｄ）は、従来の表示方法において、スライスＳＬ１２〜ＳＬ１５に対応する上記人体モデルの各撮像断面の画像がどのように変化するかを示すものである。スライスＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４に対応する各撮像断面の画像（図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ））は、４５°ラインよりも下側に位置するため、アキシャル型表示として表示される。即ち、患者の前側（A）、後ろ側（P）、左側（L）、及び右側（R）が、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応した表示となる。

また、真のアキシャル断面（図６（ｃ）におけるスライスＳＬ１０のように水平な断面）に対する傾斜角が大きくなると、同じアキシャル型表示であっても、スライスＳＬ１２においては略円形であった胴体ＢＤや脊柱ＳＣの断面形状が楕円形に変化し、また傾斜角が大きくなるにつれて、楕円の長軸が短軸に対して徐々に長くなる。

これに対して、スライスＳＬ１５に対応する撮像断面の画像（図７（ｄ））は、４５°ラインよりも上側に位置するため、サジタル型表示として表示される。即ち、患者の頭側（H）、足側（F）、前側（A）、及び後ろ側（P）が、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々対応した表示となる。

つまり、従来の表示方法では、スライスＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４に対応する画像と、スライスＳＬ１５に対応する画像との間で、人体の左右方向、前後方向、頭足方向の表示の向きが異なって表示されることになる。さらに、胴体ＢＤや脊柱ＳＣの形状を表わす楕円も、短軸と長軸の方向が入れ替わって表示されることになる。また、アキシャル型表示からサジタル型表示への変化にともなって、患者の頭側（H）、足側（F）、前側（A）、後ろ側（P）、左側（L）、及び右側（R）を示す附帯情報の表示位置や表示内容も変化することになる。

上記は、画像の変化を直感的に理解できるように、胴体と脊柱とを夫々円柱でモデル化した人体モデルを用いて説明したが、実際の患者の撮像画像においても、各画像間において類似の変化が発生する。

読影医等が撮像画像を観察する場合、マルチアングル撮像された各画像を、撮像順に切り換えながら観察することがしばしばある。しかしながら、従来の表示方法では、ＳＬ１４の画像からスライスＳＬ１５の画像に切り換えたときに、患者の左右方向、前後方向、頭足方向と、画像の表示方向との関係が突然大きく変化するため、画像内の注目領域の位置や向きが大きく変化し、非常に観察しづらいものとなっていた。

また、従来の表示方法では、同じアキシャル型表示であっても、患者の注目領域と、各スライスとの相対的な位置関係は変化しうる。例えば、図６（ｃ）のようにスライス位置を設定する場合において、患者の脊柱ＳＰが注目領域であるとする。このとき、同じアキシャル型表示であっても、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、スライスＳＬ１２、ＳＬ１３、ＳＬ１４に対応する各画像において、脊柱ＳＰの位置が左側に徐々にシフトするように表示される。このような注目領域のシフトも、画像の観察を困難とする要因となっていた。

第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置１０は、このような従来の表示方法の不都合を解消する。以下、第１の実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１０の表示方法について具体的に説明する。

図８は、第１の実施形態において、統一的な観察方向を設定する方法を説明する図である。図８において、図６（ｃ）に例示したものと同じ人体モデルのコロナル断面画像が位置決め画像として表示装置７４に表示され、さらに、図６（ｃ）に例示したものと同じマルチアングル撮像の各撮像断面の位置が、スライスＳＬ１０〜ＳＬ１６として設定されることを示している。ここでは一例として、表示装置７４は、図６（ｃ）のように設定された本スキャンの各スライス位置を、統一的な観察方向（観察基準）を指定し、固定するためのガイド情報として表示し、その表示状態において統一的な観察方向が設定されるものとする。ここで、「統一的な観察方向（観察基準）を設定する」とは、患者の左右方向、前後方向、頭足方向と、画像の表示方向との関係を、スライスの向きに因らず統一的に設定して、固定することである。具体的には、（ａ）アキシャル型表示とする方向、（ｂ）サジタル型表示とする方向、（ｃ）コロナル型表示とする方向、の３つの方向の中から選択的に１つの方向が設定される。より具体的には、アキシャル型表示に統一する場合には、統一的な観察方向として患者座標系のＺ軸方向（頭足方向）が設定される。サジタル型表示に統一する場合には、統一的な観察方向として患者座標系のＸ軸方向が設定される。また、コロナル型表示に統一する場合には、統一的な観察方向として患者座標系のＹ軸方向が設定される。

このような設定によって、例えば、統一的な観察方向を患者座標系のＺ軸方向（頭足方向）に設定することによって、スライスの向きが前述した４５°ラインの上側にあるのか、下側にあるのかに関わらず、常にアキシャル型表示に固定することができる。

ユーザによる統一的な観察方向の選択は本スキャン実行前に入力装置７２を介して設定してもよいが、統一的な観察方向は、本スキャンの実行後に設定されてもよい。

統一的な観察方向を設定する方法の一例として、判定部６６が、本スキャンの全スライスの断面方向の内、最も多い断面方向を判定し、その判定結果を表示装置７４に入力し、最多断面方向と同一のスライスをガイド情報として識別表示させる。表示装置７４は、この識別表示に際して、最多断面方向と同一のスライスを点滅表示してもよいし、周囲とは異なる有彩色で表示してもよい。図８に示す例では、スライスＳＬ１０、ＳＬ１１がアキシャル断面であって最多断面方向であり、識別表示されている。

なお、判定部６６は、最多断面方向の代わりに、平均的な断面方向を判定し、平均的な断面方向を表示装置７４に識別表示させてもよい。最も多い断面方向、或いは、平均的な断面方向に沿って統一的な観察方向を設定した方が、方向が異なる複数の断面を観察し易いと考えられるからである。

この場合、判定部６６は例えば、天板２２上における被検体Ｐの体位に関する設定内容を入力装置７２から取得し、当該設定内容に基づいて、患者座標系の各基準軸方向を決める。次に、判定部６６は、断面毎に、その法線と患者座標系Ｘ軸との傾き角度θｘ、その法線と患者座標系Ｙ軸との傾き角度θｙ、その法線と患者座標系Ｚ軸との傾き角度θｚをそれぞれ求める。そして、判定部６６は、θｘの平均値、θｙの平均値、θｚの平均値により平均的な法線を算出し、その法線に直交する面を平均的な断面方向として判定する。

また、ここでは一例として、入力装置７２は、統一的な観察方向の設定に際して、入力制限を行う。具体的には、入力装置７２は、例えば表示装置７４の画面の隅（図８に示す例では右上）に、患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を統一的な観察方向の候補として表示させる。

ユーザは、例えばキーボード入力やマウスのカーソル操作により、患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のいずれか１つを統一的な観察方向として選択できる。即ち、患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸以外の方向は、統一的な観察方向として設定されないように、入力装置７２により入力制限がなされる。

判定部６６による判定の結果、患者座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のいずれか１つが選択されると、選択された軸の方向を示す矢印が自動的に表示装置７４の画面の各スライス上に重畳表示される。図８に示す例では、患者座標系のＺ軸が選択され、Ｚ軸方向に対応する矢印が各スライス上に重畳表示されている。

但し、統一的な観察方向の設定方法は、上記態様に限定されるものではない。例えば、所望の方向を統一的な観察方向として設定可能に構成してもよい。その場合、ユーザは、例えばカーソル操作により、任意の直線を統一的な観察方向として指定できる。任意の直線が入力装置７２を介して入力された場合、表示装置７４は、入力された任意の直線と同方向の矢印を各スライス上に重畳表示する。なお、上記のように統一的な観察方向をユーザが手動で設定する動作モードを、観察基準手動選択モードと呼ぶ。

これに対して、判定部６６が、最多断面方向や平均的な断面方向を判定し、判定された断面方向を統一的な観察方向として設定する動作モードを、観察基準自動選択モードと呼ぶものとする。

図９（ａ）−（ｄ）は、上述した統一的な観察方向の設定にしたがって表示される各スライス画像を例示する図である。図９に示す例では、統一的な観察方向としてＺ軸方向が設定され、この結果、スライスＳＬ１２からスライスＳＬ１５までの総てのスライス画像が、アキシャル型表示として表示されることになる。

従来の表示画像の例である図７と対比すると明らかなように、４５°ラインの上側にあるスライスＳＬ１５の画像（図９（ｄ））も、サジタル型表示ではなく、アキシャル型表示として表示される。この結果、総ての画像において、患者の前側（A）、後ろ側（P）、左側（L）、及び右側（R）が、画像の上側、下側、左側、及び右側に夫々統一されて表示されることになり、読影医等による画像の観察が容易となる。

なお、統一的な観察方向が患者座標系のＸ軸方向又はＹ軸方向に設定された場合も、図９と同様であり、各スライスＳＬ１０〜ＳＬ１６の表示において、観察方向が変わることはない。また、付帯情報として上下、前後、左右の方位情報を示す文字（Ａ、Ｐ、Ｌ、Ｒ、Ｈ、Ｆ）が、あるスライスから切り替わることもない。

なお、観察方向が統一された上記の各画像（各表示画像）に対応する表示画像データは、表示画像生成部６７が生成する。そして、生成された表示画像データに基づいて、各画像を表示装置７４が表示する。

＜第１の実施形態の変形例＞
第１の実施形態において、さらに、患者の注目領域を各スライス画像間で同じ位置（例えば、各スライス画像の中央）に表示させるようにしてもよい。

例えば、位置決め画像上で本スキャンのスライス位置や向きを指定する図８の表示において、各スライスに対して注目領域を設定する。注目領域の設定は、例えば、ユーザがマウス等の入力装置７２を用いて行うことができる。

例えば、注目領域が脊柱ＳＣである場合、図８に示される各スライス上の脊柱ＳＣに対応する位置を指定する。指定された位置は、例えば、図８に示すように黒丸等によって表示される。

図１０（ａ）−（ｄ）は、第１の実施形態の変形例の表示例を示す図である。上述したように、各スライスにおいて例えば脊柱ＳＣが注目領域であると指定されると、各スライス画像間において、脊柱ＳＣの位置が同じ位置に（例えば、各スライス画像の中央）に表示される。

この結果、読影医等が、各スライス画像を順番に観察するような場合、観察方向が統一されていることに加えて、注目領域の位置も統一されるため、より一層画像の観察が容易となる。

図１１は、第１の実施形態、及び第１の実施形態の変形例に係るＭＲＩ装置１０の動作の流れの一例を示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図１１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。

［ステップＳ１］例えば、ステップＳ１以前に撮像された同一の被検体Ｐに対する位置決め画像が表示装置６４に表示され、ユーザは入力装置７２（図１参照）を介して本スキャンの撮像領域等を設定する（図２〜図４参照）。

システム制御部６１は、入力装置７２に対して入力された撮像領域等の一部の撮像条件に基づいて、本スキャンの撮像条件を設定する。ここでは一例として、本スキャンで撮像される全スライスは、断面方向が統一されていないものとする。この後、ステップＳ２に進む。

［ステップＳ２］ＭＲＩ装置１０は、表示態様として、図８で説明したようにユーザが統一的な観察方向を入力により選択する「観察基準手動選択モード」と、判定部６６及び表示装置７４が統一的な観察方向を自動設定する「観察基準自動選択モード」とを有する。

入力装置７２を介して、ユーザが観察基準手動選択モードを選択した場合、ステップＳ３に進む。

一方、ユーザが観察基準自動選択モードを選択した場合、判定部６６により統一的な観察方向が自動設定された後、ステップＳ４に進む。この場合、判定部６６は、前述の最多断面方向を判定し、最多断面方向が患者座標系のアキシャル断面、コロナル断面、サジタル断面のどれに最も近いかを判定する。判定部６６は、これら直交３断面の内、最多断面方向に最も近い断面の法線を統一的な観察方向として決定し、表示装置７４に入力する。なお、判定部６６は、前述の平均的な断面方向を判定し、これら直交３断面の内、平均的な断面方向に最も近い断面の法線を統一的な観察方向として決定してもよい。

［ステップＳ３］表示装置７４は、例えばステップＳ１以前に撮像された位置決め画像上に本スキャンの各スライスの位置を表示すると共に、最多断面方向などの統一的な観察方向を選択するためのガイド表示を行う（図８参照）。また、入力装置７２は、統一的な観察方向を選択する入力を受け付ける。また、第１の実施形態の変形例の場合は、各スライスに対して注目領域を指定する。この後、ステップＳ４に進む。

［ステップＳ４］設定された撮像条件に従って本スキャンのデータ収集が行われる。具体的には、天板２２には被検体Ｐが既に所定の体位で載置されている。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。

そして、入力装置７２からシステム制御部６１に撮像開始指示が入力されると、システム制御部６１は、パルスシーケンスを含む撮像条件をシーケンスコントローラ５８に入力する。シーケンスコントローラ５８は、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。

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コイル装置１００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、ＭＲ信号の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記憶装置７６に保存する。この後、ステップＳ５に進む。

［ステップＳ５］画像処理部６４は、記憶装置７６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記憶装置７６に保存する。この後、ステップＳ６に進む。

［ステップＳ６］ステップＳ２において観察基準手動選択モードが選択された場合、ステップＳ７に進み、ステップＳ２において観察基準自動選択モードが選択された場合、ステップＳ８に進む。

［ステップＳ７］表示画像生成部６７は、記憶装置７６から本スキャンで撮像された全スライスの画像データを取得する。表示画像生成部６７は、例えば、本スキャン実行前のステップＳ３でユーザにより選択された観察方向で統一されるように、複数の画像間で断面方向が変わる場合であっても、複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを、再構成された画像データから生成する。例えば、図９に示すように、総てのスライス画像がアキシャル型表示となるように、観察方向が統一された表示画像データを生成する。また、第１の実施形態の変形例では、図１０に示すように、観察方向の統一に加えて、注目領域の位置が各スライス画像において同じ位置に表示されるような表示画像データを生成する。表示装置７４は、生成された前記表示画像データに基づいて、統一的な観察方向から観察された表示画像を表示する。

［ステップＳ８］表示画像生成部６７は、記憶装置７６から本スキャンで撮像された全スライスの画像データを取得する。表示画像生成部６７は、判定部６６により自動設定された観察方向で統一された表示画像データを生成する。つまり、複数の画像間で断面方向が変わる場合であっても、複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを、再構成された画像データから生成する。ステップＳ８の処理は、統一的な観察方向が自動的に設定されるか、手動で設定されるかの違いを除き、ステップＳ７と同様である。

なお、観察基準自動選択モードにおいて、判定部６６による統一的な観察方向の自動設定は、本スキャン前のステップＳ２ではなく、本スキャン後のステップＳ８で実行されてもよい。以上が本実施形態のＭＲＩ装置１０の動作説明である。 上述した第１の実施形態及びその変形例では、断面方向が揃っていない複数画像が含まれる本スキャンの実行前において、統一的な観察方向が手動または自動で設定される。即ち、アキシャル型表示、サジタル型表示、コロナル型表示のいずれか１つの表示態様に統一される。従って、ＭＲＩの複数画像間で断面方向が変わる場合において、従来の表示方法の問題は解消され、断面方向が変わっても画像を連続して観察し易い。この結果、これら複数画像間での被検体Ｐの変化が従来よりも容易に視認可能になる。

また、観察基準手動選択モードでは、最多断面方向がガイド情報として表示されるので、ユーザは、それを参考に、統一的な観察方向を選択できる。

さらに、観察基準自動選択モードでは、アキシャル断面、サジタル断面、コロナル断面の各法線の内、最多断面方向に最も近い法線が統一的な観察方向として自動設定されるので、ユーザの操作負担を軽減できる。

以上、第１の実施形態及びその変形例によれば、ＭＲＩの複数画像間で断面方向が変わる場合に、これら複数画像間での被検体の変化を従来よりも容易に視認可能にすることができる。

なお、上述した第１の実施形態或いは第１の実施形態の変形例に基づく表示方法と、従来の表示方法（例えば、コロナル画像上の４５°ラインを境に、アキシャル型表示とサジタル型表示を切り換える表示方法）とを、ユーザが選択できるようにしてもよい。

＜第２の実施形態＞
従来技術では、撮像画像内の関心領域の位置に関係なく、撮像画像の中心がモニタ中央に合致するように撮像画像が表示されるため、関心領域のモニタ上の表示位置が撮像画像毎に変わっていた。そこで第２の実施形態のＭＲＩ装置１０は、「特定組織追尾モード」として動作する。この場合、抽出部６５は、画像解析によって特定組織の断面を抽出及び追尾し、表示装置７４は、全撮像画像を通して当該特定組織がモニタ中心に映るように、各撮像画像を適切にシフト表示する。

ここでは一例として、表示装置７４は、ユーザによる特定組織の選択を補助するため、位置決め画像を立体的に表示する。具体的には、表示装置７４は、視差画像毎に射出方向が空間的に分けられた裸眼式３次元モニタを有し、表示画像生成部６７は、位置決め画像のボリュームデータに基づいて複数の視差画像を生成する。これにより表示装置７４は、観察者の両目に別々の視差画像を入射させることで３次元表示を行う（例えば、特開２００７−９４０２２号公報参照）。

図１２は、第２の実施形態における位置決め画像上での本スキャンの撮像領域の設定方法の一例を示す模式図である。図１２では一例として、表示装置７４に３次元表示される位置決め画像３００内には、関心領域となる被検体Ｐの特定組織４００（例えば腸や血管）が映っている。ユーザは、入力装置７２を介して、位置決め画像３００内の関心領域（特定組織４００）に沿って、本スキャンで撮像されるスラブＶＬ１、ＶＬ２、ＶＬ３を選択することができる。

図１３は、第２の実施形態において追尾される特定組織４００の指定方法の一例を示す模式図である。表示装置７４は、例えば、本スキャンの撮像領域として選択されたスラブＶＬ１を拡大表示する。

ユーザは、スラブＶＬ１内で、例えば入力装置７２のマウス操作によって、表示装置７４モニタに表示されるカーソル５００を特定組織４００の領域に沿って移動させることで、当該特定組織４００を手動で抽出することができる。ユーザは、他のスラブＶＬ２、ＶＬ３についても同様の操作を行うことで、当該特定組織４００を全体的に手動で抽出できる。

図１４は、第２の実施形態において追尾される特定組織４００の指定方法の別の例を示す模式図である。この場合も、表示装置７４は、例えば、本スキャンの撮像領域として選択されたスラブＶＬ１を拡大表示する。ユーザは例えば、スラブＶＬ１において、図１４に斜線領域で示す特定組織の一部４００’のみを入力装置７２を介して指定できる。この場合、特定組織の他の領域は、抽出部６５によって抽出される。

なお、追尾される特定組織の指定方法は、図１３や図１４の態様に限定されるものではない。例えば、特定組織が心臓などの臓器である場合、その名称を文字情報としてユーザが入力装置７２に対して入力すれば、標準的な人体モデルに基づくパターンマッチング解析によって抽出部６５が当該特定組織を抽出する構成でもよい。

図１５は、第２の実施形態において、抽出部６５による特定組織４００の追尾方法の一例を示す模式図である。図１５では説明の簡単化のため、スラブＶＬ１の本スキャンのボリュームデータを４つのスライス（ＳＬａ、ＳＬｂ、ＳＬｃ、ＳＬｄ）に分けている。

例えば図１４のように特定組織の一部４００’のみがユーザにより指定された場合を考える。この場合、抽出部６５は、スラブＶＬ１の本スキャンのボリュームデータにおいて特定組織４００に該当する領域４００ａ、４００ｂ、４００ｃ、４００ｄを、例えば以下の３点に基づいてボリュームデータのスライス毎に抽出する。

第１には、スラブＶＬ１の領域における位置決め画像のボリュームデータに対して、ユーザにより選択された特定組織の一部４００’のおよその位置である。

第２には、スラブＶＬ１の領域における位置決め画像のボリュームデータに対して、ユーザにより選択された特定組織の一部４００’の領域の画素値（輝度レベル）である。

第３には、スラブＶＬ１の領域における位置決め画像のボリュームデータにおける、特定組織及び隣接領域の画素値の変化の仕方である。

抽出部６５は、例えば、上記３点に基づいて特定組織４００としての画素値の上限閾値ＴＨ１や下限閾値ＴＨ２を算出し、上限閾値ＴＨ１〜下限閾値ＴＨ２の範囲で連続した領域となる部分を特定組織４００として抽出する。

なお、抽出部６５は、断面追尾に際して、特定組織４００が人体のどの組織であるかを標準的な人体モデルに基づくパターンマッチング解析に基づいて判定し、当該パターンマッチングも利用してもよい。また、図１３のように追尾される特定組織４００の延在線がユーザによって全体的に指定された場合も、抽出部６５は、本スキャンで撮像された全てスラブから特定組織４００の全領域を上記同様に抽出する。

図１６は、第２の実施形態において、追尾された特定組織の位置を基準とした本スキャンの撮像画像の表示方法の一例を示す模式図である。図１６は一例として、スラブＶＬ１の本スキャンのボリュームデータの一部の表示例を示す。

図１６の上段は、抽出された特定組織４００ｂが含まれる図１５の上から２番目のスライスＳＬｂに対応し、図１６の中段は、抽出された特定組織４００ｃが含まれる図１５の上から３番目のスライスＳＬｃに対応し、図１６の下段は、抽出された特定組織４００ｄが含まれる図１５の上から４番目のスライスＳＬｄに対応する。

図１６のように、本スキャンのボリュームデータでは、特定組織４００ｂ〜４００ｄの各位置は、スライス中央からスライス左下側にシフトしている。しかし、表示装置７４は、特定組織４００ｂ〜４００ｄの位置が常に表示装置７４のモニタ領域（画面）７４ｍの中央に位置するように、図１６のように画像全体をシフトさせつつ表示する。このシフトのため、図１６の下段では、モニタ領域７４ｍの上にはみ出る画像の一部（斜線領域）は、表示されない。

図１６の上段では、特定組織４００ｂが本スキャンの画像の中央に位置するので、上記シフトは行われない。画像の中心をモニタ領域７４ｍの中心に合致させる場合と対比すると、図１６の中段では、画像全体が横方向にΔＸ１，縦方向にΔＹ１だけシフトし、図１６の下段では、画像全体が横方向にΔＸ２，縦方向にΔＹ２だけシフトしている。

図１７は、第２の実施形態において、追尾された特定組織の位置を基準とした本スキャンの撮像画像の表示方法の別の例を示す模式図である。図１６との違いは、画像のシフト量分だけ補間（拡張）された画像が表示される点のみである。図１７の中段及び下段において、斜線領域が補間された画像領域である。

具体的には、表示画像生成部６７は、ボリュームデータの各スライスにおける特定組織４００の位置に応じて、例えば位置決め画像などの同一の被検体Ｐの過去の画像データ（ボリュームデータ）を用いて画像を補間（拡張）する。

ここでは一例として、表示の際の画像シフト方向とは反対側において、本スキャンの画像（ボリュームデータ）には含まれない被検体Ｐの領域が、シフト量分だけ補間（拡張）される。これにより、画像中心をモニタ領域７４ｍの中心に合致させる場合の画像表示領域には、上記シフト量に拘らずに被検体画像が映る。

図１８は、第２の実施形態のＭＲＩ装置１０の動作の流れの一例を示すフローチャートである。以下、前述した各図を適宜参照しながら、図１８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。

［ステップＳ２１］ユーザは入力装置７２（図１参照）を介して本スキャンの撮像条件の一部を選択する。システム制御部６１は、入力装置７２に対して入力されたパルスシーケンスの種類などの条件に基づいて、本スキャンの撮像条件の一部を設定する。この後、ステップＳ２２に進む。

［ステップＳ２２］位置決め画像の撮像のため、システム制御部６１は、第１の実施形態の図１１のステップＳ４、Ｓ５と同様にＭＲＩ装置１０の各部を動作させる。ここでは一例として、位置決め画像は、立体的な画像データ（ボリュームデータ）として生成されるものとする。表示装置７４、位置決め画像のボリュームデータを記憶装置７６から取得して、位置決め画像を３次元表示する。この後、ステップＳ２３に進む。

［ステップＳ２３］図１２で説明したように、表示装置７４に表示される位置決め画像に基づいて、ユーザは、入力装置７２を介して本スキャンの撮像領域を指定する入力を行う。システム制御部６１は、この入力内容に従って本スキャンの撮像領域を設定する。

さらに、図１３及び図１４で説明したように、ユーザは、入力装置７２を介して、追尾される特定組織４００を指定する入力を行う。この入力内容は、抽出部６５に転送される。この後、ステップＳ２４に進む。

［ステップＳ２４］設定された撮像条件に従って、第１の実施形態の図１１のステップＳ４と同様に本スキャンのデータ収集が行われ、ｋ空間データが記憶装置７６に保存される。この後、ステップＳ２５に進む。

［ステップＳ２５］第１の実施形態の図１１のステップＳ５と同様に画像再構成が実行され、ボリュームデータ（３次元画像データ）が記憶装置７６に保存される。この後、ステップＳ２６に進む。

［ステップＳ２６］抽出部６５は、図１５で説明したように、ボリュームデータから特定組織４００の領域を抽出する。ステップＳ２３において、特定組織の一部４００’のみが指定された場合には（図１４参照）、抽出部６５は、特定組織４００全体の外縁を抽出する。一方、ステップＳ２３において、特定組織４００の延在線がある程度全体に亘って指定された場合には（図１３参照）、抽出部６５は、指定された範囲に基づいて、特定組織４００の外縁を全体的に抽出する。抽出方法に関しては前述の通りである。

抽出部６５は、特定組織４００の抽出結果を表示画像生成部６７に入力する。この後、ステップＳ２７に進む。

［ステップＳ２７］表示画像生成部６７は、ボリュームデータの各スライスにおける特定組織４００の位置に応じて、特定組織４００がモニタ領域７４ｍの中心に位置するように画像表示する場合のシフト方向及びシフト量（図１６のΔＸ１、ΔＹ１等）を算出する。これにより、表示画像生成部６７は、位置決め画像のボリュームデータを用いて、シフト方向とは反対側において本スキャンのボリュームデータに含まれない被検体Ｐの領域を補間する。

表示画像生成部６７は、補間後のボリュームデータを記憶装置７６に保存する。なお、補間される領域の解像度は、非補間領域の解像度より低くても構わない。この後、ステップＳ２８進む。

［ステップＳ２８］表示画像生成部６７は、記憶装置７６から補間後の本スキャンのボリュームデータを取得する。そして、表示画像生成部６７は、特定組織４００がモニタ領域７４ｍの中心に位置するように、補間後のボリュームデータが示す画像全体をシフトさせた表示画像データを生成する（図１７参照）。表示装置７４は、生成された表示画像データに基づいて、特定組織の領域の画面上の表示位置が統一された画像を表示する。

なお、ステップＳ２７の画像の補間処理を省略し、図１６のように特定組織４００がモニタ領域の中心に位置するように、各画像を表示してもよい。

また、上記フローチャートでは、追尾される特定組織４００が、本スキャンの実行前に位置決め画像に基づいて選択される例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。本スキャンの画像データ（ボリュームデータ）の再構成後に、当該ボリュームデータを表示装置７４が表示しつつ、追尾される特定組織４００の選択入力を入力装置７２が受け付ける構成でもよい。この場合も、図１３のように、追尾される特定組織４００をユーザが全体的に手動で指定する構成でもよいし、図１４のように特定組織の一部４００’のみがにユーザにより指定されると共に残りが抽出部６５により自動抽出される構成でもよい。

以上が第２の実施形態のＭＲＩ装置１０の動作説明である。以下、第２の実施形態と従来技術との違いを説明する。

図１９は、本スキャンの撮像領域及び追尾される特定組織が第２の実施形態と同じと仮定した場合における、従来の表示方法を示す模式図である。図１９において、太線の枠は画像の外縁５８０であり、斜線領域は特定組織４００の領域である。図１９に示すように、従来の表示方法では、モニタ領域６００の中心と、画像の中心とが合致するように表示されるため、モニタ領域６００内で関心領域である特定組織４００の位置が変わり、その変化を観察しづらかった。

一方、第２の実施形態では、特定組織４００が常にモニタ領域７４ｍの中心に位置するように画像全体がシフトされて表示されるので、画面上で関心領域である特定組織４００を観察者が視覚的に追尾しやすい。この結果、複数画像を連続的に観察する場合に、関心領域の変化を従来よりも容易に視認可能にすることができる。

さらに、上記の画像表示のシフト方向及びシフト量に応じて、シフト方向とは反対側において本スキャンのボリュームデータに含まれない被検体領域が補間され、表示される。従って、複数画像の連続表示において、関心領域の変化をさらに観察し易くすることができる。

以上、第２の実施形態によれば、ＭＲＩの複数画像間で関心領域の配置が変わる場合に、これら複数画像間での関心領域の変化を従来よりも容易に視認可能にすることができる。

＜実施形態の補足事項＞
［１］説明を分かり易くするために、第１の実施形態ではＭＲＩ装置１０に「観察基準自動選択モード」及び「観察基準手動選択モード」が搭載された例を説明し、第２の実施形態ではＭＲＩ装置１０に「特定組織追尾モード」が搭載された例を説明した。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。これら３つのモードを選択できるようにＭＲＩ装置１０を構成してもよい。

［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。

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）が、傾斜磁場及びＲＦパルスの印加を伴った撮像により被検体ＰからＭＲ信号を収集する機能は、請求項記載の信号収集部の一例である。
表示画像生成部６７は、請求項記載の生成部の一例である。
入力装置７２は、請求項記載の入力部の一例である。
表示装置７４は、請求項記載の表示部の一例である。

［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。

１０：ＭＲＩ装置，
２０：寝台装置，２２：天板，３０：ガントリ，
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

Claims (1)

1. 本スキャンとしてＲＦパルスを送信すると共に被検体からの核磁気共鳴信号を収集する信号収集部と、
   前記核磁気共鳴信号に基づいて前記被検体の複数の画像の画像データを再構成する画像再構成部と、
   前記再構成された画像データから生成される表示画像データであって、前記複数の画像間で断面方向が変わる場合であっても、前記複数の画像が統一的な観察方向から観察された表示画像となるような表示画像データを生成する生成部と、
   生成された前記表示画像データに基づいて、前記統一的な観察方向から観察された表示画像を表示する表示部と、
   を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。

Images