JP2020099627A - Medical image processing device, medical image processing method, and program - Google Patents

Medical image processing device, medical image processing method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP2020099627A
JP2020099627A JP2018241761A JP2018241761A JP2020099627A JP 2020099627 A JP2020099627 A JP 2020099627A JP 2018241761 A JP2018241761 A JP 2018241761A JP 2018241761 A JP2018241761 A JP 2018241761A JP 2020099627 A JP2020099627 A JP 2020099627A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
component
noise
brightness correction
function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018241761A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7186604B2 (en
Inventor
裕市 山下
Yuichi Yamashita
裕市 山下
和人 中林
Kazuto Nakabayashi
和人 中林
仁 金澤
Hitoshi Kanazawa
仁 金澤
岡本 和也
Kazuya Okamoto
和也 岡本
博司 高井
Hiroshi Takai
博司 高井
伸行 小沼
Nobuyuki Konuma
伸行 小沼
健輔 篠田
Kensuke Shinoda
健輔 篠田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Canon Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Medical Systems Corp filed Critical Canon Medical Systems Corp
Priority to JP2018241761A priority Critical patent/JP7186604B2/en
Publication of JP2020099627A publication Critical patent/JP2020099627A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7186604B2 publication Critical patent/JP7186604B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

To combine luminance uniformity and sharpness in a captured image with noise uniformity in the image.SOLUTION: A medical image processing device of an embodiment comprises a separation unit and a luminance correction unit. The separation unit separates a magnetic resonance signal collected from an analyte into a first component and a second component. The luminance collection unit applies mutually different luminance correction on each of a first image based on the first component and a second image based on the second component separated by the separation unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、医用画像処理装置、医用画像処理方法、およびプログラムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a medical image processing apparatus, a medical image processing method, and a program.

従来、画像診断等に利用される医用装置において、画質の向上および撮像時間の短縮を目的とした様々な研究が進められている。例えば、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置においては、複数の受信コイルを用いて多チャンネル化し、これらの複数の受信コイルから得られる信号を再構成することで高画質の画像を短時間で得る技術が知られている。このように複数の受信コイルを用いた場合、コイル間の感度差に起因して、得られる画像の輝度が不均一になる場合があった。 BACKGROUND ART Conventionally, in medical devices used for image diagnosis and the like, various studies have been conducted for the purpose of improving image quality and shortening imaging time. For example, in an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus, there is a technique for obtaining a high-quality image in a short time by forming a multi-channel by using a plurality of receiving coils and reconstructing a signal obtained from the plurality of receiving coils. Are known. When a plurality of receiving coils are used in this way, the brightness of the obtained image may be non-uniform due to the sensitivity difference between the coils.

従来の手法では、画像の輝度を最適化するために輝度補正が行われるが、コイル感度の低い部分(すなわち、暗い部分)の輝度を高めた結果、その部分に含まれていたノイズ成分も増幅されてしまい、撮像断面内におけるノイズが不均一となり、画質が低下してしまう場合があった。また、コイル感度の高い部分に関しては、画像鮮鋭度が低下してしまう場合があった。また、MRI装置においてパラレルイメージングを行う場合、受信コイル間の独立性が低い部分においてノイズが発生する傾向があり、この部分に対して輝度補正を行うとノイズが増幅されてしまう場合があった。 In the conventional method, brightness correction is performed to optimize the brightness of the image, but as a result of increasing the brightness of the part with low coil sensitivity (that is, the dark part), the noise components included in that part are also amplified. As a result, the noise in the imaging cross section becomes non-uniform, and the image quality may deteriorate. In addition, the image sharpness may be lowered in a portion having a high coil sensitivity. Further, when parallel imaging is performed in the MRI apparatus, noise tends to be generated in a portion where the independence between receiving coils is low, and when luminance correction is performed on this portion, the noise may be amplified.

米国特許第7978896号明細書US Pat. No. 7,978,896

本発明が解決しようとする課題は、撮像画像における輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性とを両立することである。 The problem to be solved by the present invention is to satisfy both the uniformity of brightness and the uniformity of sharpness and noise in a captured image.

実施形態の医用画像処理装置は、分離部と、輝度補正部とを備える。分離部は、被検体から収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離する。輝度補正部は、前記分離部により分離された前記第1成分に基づく第1画像及び前記第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う。 The medical image processing apparatus according to the embodiment includes a separation unit and a brightness correction unit. The separation unit separates the magnetic resonance signal collected from the subject into a first component and a second component. The brightness correction unit performs different brightness correction on each of the first image based on the first component and the second image based on the second component separated by the separation unit.

第1の実施形態に係る医用画像生成装置100の一例を示す図。The figure which shows an example of the medical image generation apparatus 100 which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る医用画像生成装置100に備えられるRFコイル108の配置の一例を示す図。The figure which shows an example of arrangement|positioning of the RF coil 108 with which the medical image generation apparatus 100 which concerns on 1st Embodiment is equipped. 第1の実施形態に係る輝度補正が行われていないMR画像Pの様子の一例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of a state of an MR image P on which brightness correction has not been performed according to the first embodiment. 第1の実施形態に係る処理回路130の一連の処理の流れを示すフローチャート。6 is a flowchart showing a flow of a series of processes of the processing circuit 130 according to the first embodiment. 第1の実施形態の変形例に係るMR画像Pにおけるg-factorの様子の一例を示す図。The figure which shows an example of the mode of the g-factor in MR image P which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る医用画像生成装置200の一例を示す図。The figure which shows an example of the medical image generation apparatus 200 which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態に係る処理回路130の一連の処理の流れを示すフローチャート。6 is a flowchart showing a flow of a series of processes of the processing circuit 130 according to the second embodiment.

以下、実施形態の医用画像処理装置、医用画像処理方法、およびプログラムを、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a medical image processing apparatus, a medical image processing method, and a program according to embodiments will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る医用画像生成装置100の一例を示す図である。医用画像生成装置100(医用装置)は、例えば、MRI装置などを含む。MRI装置は、例えば、被検体(例えば、人体)に磁場を与えて、核磁気共鳴現象によって被検体内の水素原子核から発生する電磁波をコイルによって受信し、受信した電磁波に基づく信号を再構成することで医用画像(MR画像)を生成する。以下の説明では、一例として、医用画像生成装置100がMRI装置であるものとして説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of a medical image generation apparatus 100 according to the first embodiment. The medical image generation apparatus 100 (medical apparatus) includes, for example, an MRI apparatus and the like. The MRI apparatus, for example, applies a magnetic field to a subject (for example, a human body), receives an electromagnetic wave generated from hydrogen atomic nuclei in the subject by a magnetic resonance phenomenon by a coil, and reconstructs a signal based on the received electromagnetic wave. As a result, a medical image (MR image) is generated. In the following description, as an example, the medical image generating apparatus 100 will be described as an MRI apparatus.

[医用画像生成装置(MRI装置)の構成例]
図1に示すように、医用画像生成装置100は、例えば、静磁場磁石101と、傾斜磁場コイル102と、傾斜磁場電源103と、寝台104と、寝台制御回路105と、RFコイル108と、送信回路107と、受信回路109と、シーケンス制御回路110と、コンソール装置120とを備える。
[Example of Configuration of Medical Image Generating Device (MRI Device)]
As shown in FIG. 1, the medical image generating apparatus 100 includes, for example, a static magnetic field magnet 101, a gradient magnetic field coil 102, a gradient magnetic field power source 103, a bed 104, a bed control circuit 105, an RF coil 108, and a transmitter. The circuit 107, the receiving circuit 109, the sequence control circuit 110, and the console device 120 are provided.

静磁場磁石101は、中空の略円筒形状に形成された磁石である。静磁場磁石101は、内部の空間に一様な静磁場を発生させる。静磁場磁石101は、例えば、永久磁石や超伝導磁石などである。傾斜磁場コイル102は、中空の略円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石101の内側に配置される。傾斜磁場コイル102は、互いに直交するx,y,zの各軸に対応する3つのコイルが組み合わされて形成される。z軸方向は、寝台104の天板104aの長手方向を表し、x軸方向は、z軸方向に直交し、医用画像生成装置100が設置される部屋の床面に対して平行である軸方向を表し、y軸方向は、床面に対して垂直方向である軸方向を表している。各軸方向に対応した3つのコイルは、傾斜磁場電源103から個別に電流を受けて、x,y,zの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生させる。なお、z軸方向は、静磁場と同方向とする。 The static magnetic field magnet 101 is a magnet formed in a hollow and substantially cylindrical shape. The static magnetic field magnet 101 generates a uniform static magnetic field in the internal space. The static magnetic field magnet 101 is, for example, a permanent magnet or a superconducting magnet. The gradient magnetic field coil 102 is a coil formed in a hollow and substantially cylindrical shape, and is arranged inside the static magnetic field magnet 101. The gradient magnetic field coil 102 is formed by combining three coils corresponding to x, y, and z axes that are orthogonal to each other. The z-axis direction represents the longitudinal direction of the top plate 104a of the bed 104, and the x-axis direction is orthogonal to the z-axis direction and parallel to the floor of the room where the medical image generating apparatus 100 is installed. And the y-axis direction represents the axial direction that is the direction perpendicular to the floor surface. The three coils corresponding to the respective axial directions individually receive currents from the gradient magnetic field power source 103 to generate gradient magnetic fields whose magnetic field strength changes along the x, y, and z axes. The z-axis direction is the same as the static magnetic field.

傾斜磁場電源103は、傾斜磁場コイル102に電流を供給する。ここで、傾斜磁場コイル102によって発生するx,y,zの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス選択用傾斜磁場Gs、位相エンコード用傾斜磁場Ge、及びリードアウト用傾斜磁場Grにそれぞれ対応する。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磁気共鳴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磁気共鳴信号の周波数を変化させるために利用される。 The gradient magnetic field power supply 103 supplies a current to the gradient magnetic field coil 102. Here, the gradient magnetic fields of the x, y, and z axes generated by the gradient magnetic field coil 102 respectively correspond to, for example, the slice selection gradient magnetic field Gs, the phase encoding gradient magnetic field Ge, and the readout gradient magnetic field Gr. .. The slice selection gradient magnetic field Gs is used to arbitrarily determine an imaging cross section. The phase encoding gradient magnetic field Ge is used to change the phase of the magnetic resonance signal according to the spatial position. The readout gradient magnetic field Gr is used to change the frequency of the magnetic resonance signal according to the spatial position.

寝台104は、被検体OBが載置される天板104aを備える。寝台104は、寝台制御回路105による制御のもと、天板104aを、被検体OBが載置された状態で傾斜磁場コイル102の空洞(撮像口)内へ挿入する。通常、寝台104は、長手方向が静磁場磁石101の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御回路105は、コンソール装置120による制御のもと、寝台104を駆動して天板104aを長手方向及び上下方向へ移動させる。 The bed 104 includes a top plate 104a on which the subject OB is placed. Under the control of the bed control circuit 105, the bed 104 inserts the top plate 104a into the cavity (imaging port) of the gradient magnetic field coil 102 with the subject OB placed thereon. Usually, the bed 104 is installed so that the longitudinal direction thereof is parallel to the central axis of the static magnetic field magnet 101. Under the control of the console device 120, the bed control circuit 105 drives the bed 104 to move the table 104a in the longitudinal direction and the vertical direction.

RFコイル108は、送信回路107からRF(Radio Frequency)パルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信回路107は、対象とする原子核の種類及び磁場の強度で決まるラーモア周波数に対応するRFパルスをRFコイル108に供給する。また、RFコイル108は、高周波磁場の影響によって被検体OBから発せられる磁気共鳴信号を受信する。RFコイル108は、磁気共鳴信号を受信すると、受信した磁気共鳴信号を受信回路109へ出力する。 The RF coil 108 is supplied with an RF (Radio Frequency) pulse from the transmission circuit 107 and generates a high frequency magnetic field. The transmission circuit 107 supplies the RF coil 108 with an RF pulse corresponding to the Larmor frequency determined by the type of target nucleus and the strength of the magnetic field. Further, the RF coil 108 receives a magnetic resonance signal emitted from the subject OB under the influence of the high frequency magnetic field. Upon receiving the magnetic resonance signal, the RF coil 108 outputs the received magnetic resonance signal to the receiving circuit 109.

RFコイル108は、例えば、MRI装置の架台内に収められ、被検体OBを取り囲むように構成された全身用コイルや、被検体OBの撮像部位ごとに設けられる局所コイルである。以下では、RFコイル108として局所コイルを例にとって説明するが、RFコイル108の種別を限定することは意図しない。また、送信と受信をそれぞれ異なるRFコイルで行ってもよいし、RFコイル108を送受信兼用として構成してもよい。なお、第1の実施形態において、RFコイル108は、複数のコイルエレメントを有するコイルアレイである。 The RF coil 108 is, for example, a coil for the whole body that is housed in a pedestal of the MRI apparatus and configured to surround the subject OB, or a local coil that is provided for each imaging region of the subject OB. Hereinafter, a local coil will be described as an example of the RF coil 108, but it is not intended to limit the type of the RF coil 108. Further, the transmission and the reception may be performed by different RF coils, and the RF coil 108 may be configured for both transmission and reception. In the first embodiment, the RF coil 108 is a coil array having a plurality of coil elements.

図2は、第1の実施形態に係る医用画像生成装置100に備えられるRFコイル108の配置の一例を示す図である。図2では、RFコイル108が、8つのコイルエレメント108a〜108hを備える例を示す。これらのコイルエレメント108a〜108hは、被検体OBを取り囲むように配置される。各コイルエレメント108a〜108hは、被検体OBから発せられた磁気共鳴信号を受信し、受信回路109へ出力する。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the arrangement of the RF coil 108 provided in the medical image generation apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. 2 shows an example in which the RF coil 108 includes eight coil elements 108a to 108h. These coil elements 108a to 108h are arranged so as to surround the subject OB. Each of the coil elements 108 a to 108 h receives the magnetic resonance signal emitted from the subject OB and outputs it to the receiving circuit 109.

受信回路109は、各コイルエレメント108a〜108hにより出力される磁気共鳴信号を検出し、検出した磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴データを生成する。例えば、受信回路109は、磁気共鳴信号をデジタル変換することによって磁気共鳴データを生成し、シーケンス制御回路110へ送信する。なお、受信回路109は、静磁場磁石101や傾斜磁場コイル102等を備える架台装置側に備えられていてもよい。 The reception circuit 109 detects the magnetic resonance signals output by the coil elements 108a to 108h, and generates magnetic resonance data based on the detected magnetic resonance signals. For example, the reception circuit 109 generates magnetic resonance data by digitally converting the magnetic resonance signal, and transmits the magnetic resonance data to the sequence control circuit 110. The receiving circuit 109 may be provided on the gantry device side including the static magnetic field magnet 101, the gradient magnetic field coil 102, and the like.

シーケンス制御回路110は、コンソール装置120により出力されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源103、送信回路107及び受信回路109を駆動することによって、被検体OBを撮像する。シーケンス情報は、撮像処理を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源103が傾斜磁場コイル102に供給する電流の大きさや電流を供給するタイミング、送信回路107がRFコイル108に送信するRFパルスの強さやRFパルスを印加するタイミング、受信回路109が磁気共鳴信号を検出するタイミング等が定義された情報が含まれる。 The sequence control circuit 110 drives the gradient magnetic field power supply 103, the transmission circuit 107, and the reception circuit 109 based on the sequence information output from the console device 120, and thereby images the subject OB. The sequence information is information that defines the procedure for performing the imaging process. The sequence information includes the magnitude of the current supplied by the gradient magnetic field power supply 103 to the gradient magnetic field coil 102 and the timing of supplying the current, the strength of the RF pulse transmitted by the transmission circuit 107 to the RF coil 108, the timing of applying the RF pulse, and the reception. It includes information that defines the timing at which the circuit 109 detects the magnetic resonance signal.

なお、シーケンス制御回路110は、傾斜磁場電源103、送信回路107及び受信回路109を駆動させ、受信回路109から磁気共鳴信号を受信すると、受信した磁気共鳴信号をコンソール装置120へ転送する。 The sequence control circuit 110 drives the gradient magnetic field power supply 103, the transmission circuit 107, and the reception circuit 109, and when receiving a magnetic resonance signal from the reception circuit 109, transfers the received magnetic resonance signal to the console device 120.

コンソール装置120は、医用画像生成装置100の全体を制御したり、磁気共鳴信号を収集したりする。コンソール装置120は、例えば、入力インターフェース122と、ディスプレイ124と、処理回路130と、メモリ(ストレージ)150とを備える。 The console device 120 controls the entire medical image generating apparatus 100 and collects magnetic resonance signals. The console device 120 includes, for example, an input interface 122, a display 124, a processing circuit 130, and a memory (storage) 150.

入力インターフェース122は、操作者からの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路130に出力する。例えば、入力インターフェース122は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、タッチパネルなどにより実現される。また、入力インターフェース122は、例えば、マイクなどの音声入力を受け付けるユーザインターフェースによって実現されてもよい。入力インターフェース122がタッチパネルである場合、後述するディスプレイ124は入力インターフェース122と一体として形成されてよい。 The input interface 122 receives various input operations from the operator, converts the received input operations into electric signals, and outputs the electric signals to the processing circuit 130. For example, the input interface 122 is realized by a mouse, keyboard, trackball, switch, button, joystick, touch panel, or the like. The input interface 122 may be realized by, for example, a user interface such as a microphone that receives a voice input. When the input interface 122 is a touch panel, the display 124 described below may be formed integrally with the input interface 122.

ディスプレイ124は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ124は、処理回路130によって生成された画像を表示したり、操作者からの各種の入力操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)などを表示したりする。例えば、ディスプレイ124は、LCD(Liquid Crystal Display)や、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、有機EL(Electroluminescence)ディスプレイなどである。 The display 124 displays various information. For example, the display 124 displays an image generated by the processing circuit 130, a GUI (Graphical User Interface) for receiving various input operations from an operator, and the like. For example, the display 124 is an LCD (Liquid Crystal Display), a CRT (Cathode Ray Tube) display, an organic EL (Electroluminescence) display, or the like.

処理回路130は、例えば、取得機能132と、信号分離機能134(分離部)と、再構成処理機能136と、輝度補正機能138(輝度補正部)と、画像合成機能140(画像合成部)と、出力制御機能142とを備える。処理回路130は、例えば、コンピュータに備えられるハードウェアプロセッサが記憶装置(記憶回路)であるメモリ150に記憶されたプログラムを実行することにより、これらの機能を実現するものである。 The processing circuit 130 includes, for example, an acquisition function 132, a signal separation function 134 (separation unit), a reconstruction processing function 136, a luminance correction function 138 (luminance correction unit), and an image synthesis function 140 (image synthesis unit). And an output control function 142. The processing circuit 130 realizes these functions by, for example, a hardware processor included in the computer executing a program stored in the memory 150 that is a storage device (storage circuit).

ハードウェアプロセッサとは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、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)または複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device; CPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array; FPGA))などの回路(circuitry)を意味する。メモリ150にプログラムを記憶させる代わりに、ハードウェアプロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、ハードウェア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。ハードウェアプロセッサは、単一の回路として構成されるものに限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのハードウェアプロセッサとして構成され、各機能を実現するようにしてもよい。また、複数の構成要素を1つのハードウェアプロセッサに統合して各機能を実現するようにしてもよい。 The hardware processor is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (for example, a simple programmable logic device (Simple Programmable Logic). Device: SPLD) or a complex programmable logic device (CPLD), field programmable gate array (Field Programmable Gate Array; FPGA), etc. Instead of storing the program in the memory 150, the program may be directly incorporated in the circuit of the hardware processor. In this case, the hardware processor realizes the function by reading and executing the program incorporated in the circuit. The hardware processor is not limited to the one configured as a single circuit, and may be configured as one hardware processor by combining a plurality of independent circuits to realize each function. Also, a plurality of constituent elements may be integrated into one hardware processor to realize each function.

メモリ150は、例えば、感度マップSM、被検体OBを撮像したMR画像(以下、MR画像Pともいう)を記憶する。感度マップSMとは、各コイルエレメント108a〜108hの空間的な受信感度分布を示すものである。感度マップSMは、例えば、被検体OBに対する撮像シーケンスの実行に先立って行われるプリスキャンで得られる磁気共鳴信号に基づいて作成される。感度マップSMは、画像の輝度補正を行う場合等に利用される。なお、感度マップSMは撮像シーケンスの途中、あるいは実行後に作成しても構わない。 The memory 150 stores, for example, a sensitivity map SM and an MR image of the subject OB (hereinafter, also referred to as MR image P). The sensitivity map SM indicates a spatial reception sensitivity distribution of each coil element 108a to 108h. The sensitivity map SM is created, for example, based on the magnetic resonance signal obtained by the pre-scan performed prior to the execution of the imaging sequence for the subject OB. The sensitivity map SM is used when the brightness of an image is corrected. The sensitivity map SM may be created during the imaging sequence or after execution.

メモリ150は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどによって実現される。これらの非一過性の記憶媒体は、NAS(Network Attached Storage)や外部ストレージサーバ装置といったネットワークNWを介して接続される他の記憶装置によって実現されてもよい。また、メモリ150には、ROM(Read Only Memory)やレジスタなどの一過性の記憶媒体が含まれてもよい。 The memory 150 is realized by, for example, a RAM (Random Access Memory), a semiconductor memory element such as a flash memory, a hard disk, an optical disk, or the like. These non-transitory storage media may be realized by other storage devices such as NAS (Network Attached Storage) and external storage server devices connected via the network NW. Further, the memory 150 may include a transitory storage medium such as a ROM (Read Only Memory) or a register.

取得機能132は、シーケンス制御回路110から磁気共鳴データを取得する。磁気共鳴データは、上述したように、核磁気共鳴現象によって被検体OB内において発生し、各コイルエレメント108a〜108hにより受信された電磁波の信号(核磁気共鳴信号)を受信回路109においてデジタル化したものである。 The acquisition function 132 acquires magnetic resonance data from the sequence control circuit 110. As described above, the magnetic resonance data is generated in the object OB by the nuclear magnetic resonance phenomenon, and the signals of the electromagnetic waves (nuclear magnetic resonance signals) received by the coil elements 108a to 108h are digitized by the receiving circuit 109. It is a thing.

信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号を、周波数の大きさに基づいて分離する。磁気共鳴信号には、高周波成分と、低周波成分とが含まれる。高周波成分には、主に、撮像対象である被検体OBの外形や、被検体OBの撮像断面内に位置する臓器等の対象物の輪郭、片影等を示す信号が含まれる。また、低周波成分には、主に、画像のコントラストを示す信号が含まれる。信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号を、高周波成分と、低周波成分とに分離する。 The signal separation function 134 separates the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 based on the magnitude of the frequency. The magnetic resonance signal includes a high frequency component and a low frequency component. The high-frequency component mainly includes a signal indicating the outer shape of the object OB as an imaging target, the contour of an object such as an organ located in the imaging cross section of the object OB, and a single shadow. Further, the low frequency component mainly includes a signal indicating the contrast of the image. The signal separation function 134 separates the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 into a high frequency component and a low frequency component.

例えば、信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴データに対してフィルタリング等を行うことで高周波成分と、低周波成分とに分離する。例えば、信号分離機能134は、予め定められた閾値以上の周波数成分を高周波成分とし、閾値未満の周波数成分を低周波成分として分離する。なお、この閾値は、画像に含まれるノイズの量、被検体OBの撮像部位等によって変更してもよいし、操作者から受け付けてもよい。 For example, the signal separation function 134 separates a high frequency component and a low frequency component by performing filtering or the like on the magnetic resonance data acquired by the acquisition function 132. For example, the signal separation function 134 separates a frequency component equal to or higher than a predetermined threshold as a high frequency component and a frequency component less than the threshold as a low frequency component. The threshold value may be changed depending on the amount of noise included in the image, the imaged region of the subject OB, or the like, or may be received from the operator.

再構成処理機能136は、取得機能132によって取得された磁気共鳴データを、前述したスライス選択用傾斜磁場Gs、位相エンコード用傾斜磁場Ge、及びリードアウト用傾斜磁場Grによって付与された情報に応じて例えば2次元や3次元に配置する。配置された磁気共鳴データはk空間データと称され、再構成処理機能136は、k空間データに対してフーリエ変換などを用いた再構成処理を行うことで画像データを生成する。例えば、再構成処理機能136は、信号分離機能134によって分離された高周波成分と低周波成分との各々に対して、逆フーリエ変換を行うことで、高周波成分の画像(以下、高周波成分画像)と、低周波成分の画像(以下、低周波成分画像)とを生成する。 The reconstruction processing function 136 uses the magnetic resonance data acquired by the acquisition function 132 according to the information given by the slice selection gradient magnetic field Gs, the phase encoding gradient magnetic field Ge, and the readout gradient magnetic field Gr described above. For example, they are arranged two-dimensionally or three-dimensionally. The arranged magnetic resonance data is referred to as k-space data, and the reconstruction processing function 136 generates image data by performing reconstruction processing using Fourier transform or the like on the k-space data. For example, the reconstruction processing function 136 performs an inverse Fourier transform on each of the high frequency component and the low frequency component separated by the signal separation function 134 to obtain a high frequency component image (hereinafter, high frequency component image). , A low-frequency component image (hereinafter, low-frequency component image).

或いは、信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴データに対して再構成処理を行うことで生成される画像(以下、原画像)に対してスムージングを行うことで、平滑化画像を得る。そして、信号分離機能134は、平滑化画像から原画像を引くことで、高周波成分画像を得て、原画像から平滑化画像を引くことで、低周波成分画像を得るようにしてもよい。また、信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴データをウェーブレット変換し、周波数に応じた画像を生成してもよい。 Alternatively, the signal separation function 134 performs smoothing on an image (hereinafter, “original image”) generated by performing reconstruction processing on the magnetic resonance data acquired by the acquisition function 132 to obtain a smoothed image. To get Then, the signal separation function 134 may obtain the high-frequency component image by subtracting the original image from the smoothed image, and may obtain the low-frequency component image by subtracting the smoothed image from the original image. Further, the signal separation function 134 may wavelet-transform the magnetic resonance data acquired by the acquisition function 132 to generate an image according to the frequency.

輝度補正機能138は、高周波画像と低周波画像との各々に対して、周波数の大きさに基づく輝度補正を行う。図3は、輝度補正が行われていないMR画像Pの様子の一例を示す図である。各コイルエレメント108a〜108hの感度は、コイルエレメントに近い程高く、コイルエレメントから遠ざかるにつれて低くなる。このため、図3に示すように、MR画像Pにおいて、各コイルエレメント108a〜108hに近い部分は輝度が高く、各コイルエレメント108a〜108hから遠い部分は輝度が低くなる。このため、このような輝度が低い部分の輝度を高めるための輝度補正が行われる。 The brightness correction function 138 performs brightness correction on each of the high frequency image and the low frequency image based on the magnitude of the frequency. FIG. 3 is a diagram showing an example of a state of the MR image P on which the brightness correction has not been performed. The sensitivity of each coil element 108a to 108h is higher as it is closer to the coil element, and is lower as it is farther from the coil element. For this reason, as shown in FIG. 3, in the MR image P, the luminance is high in the portions close to the coil elements 108a to 108h, and is low in the portions far from the coil elements 108a to 108h. Therefore, brightness correction is performed to increase the brightness of such a low brightness portion.

ここで、従来の輝度補正では、予め準備された感度マップにおける感度値に基づく補正が行われる。例えば、感度マップにおける感度値の逆数を、撮像画像における対応するピクセルの輝度に乗じることで、感度の低い部分の輝度を増大させる補正を行う。しかしながら、このような輝度補正が行われた場合、感度が低い部分(輝度が低い部分)は、感度が高い部分(輝度が高い部分)に比べて、輝度補正に伴うノイズ成分の増幅が大きくなる。つまり、輝度補正後に得られるMR画像のノイズが不均一となる。このため、本実施形態の輝度補正機能138は、以下のような周波数の大きさに応じた輝度補正を行う。 Here, in the conventional brightness correction, the correction is performed based on the sensitivity value in the sensitivity map prepared in advance. For example, the reciprocal of the sensitivity value in the sensitivity map is multiplied by the brightness of the corresponding pixel in the captured image to perform the correction for increasing the brightness of the low-sensitivity portion. However, when such a brightness correction is performed, the amplification of the noise component accompanying the brightness correction becomes larger in the low sensitivity part (low brightness part) than in the high sensitivity part (high brightness part). .. That is, the noise of the MR image obtained after the brightness correction becomes non-uniform. Therefore, the brightness correction function 138 of the present embodiment performs brightness correction according to the magnitude of the frequency as described below.

輝度補正機能138は、低周波画像に対しては、予め準備された感度マップにおける感度値に基づく輝度補正を行う。例えば、輝度補正機能138は、低周波画像に対しては、メモリ150に記憶された感度マップSMにおける感度値の逆数を、低周波画像における対応するピクセルの輝度に乗じることで、感度の低い部分の輝度を増大させる補正を行う。すなわち、輝度補正機能138は、低周波成分については、輝度が均一となるように補正強度を設定する。なお、低周波成分については、輝度補正の結果、感度の低い部分に含まれるノイズ成分が増幅されることになるが、輝度の均一化を優先する。 The brightness correction function 138 performs brightness correction on the low-frequency image based on the sensitivity value in the sensitivity map prepared in advance. For example, for the low frequency image, the brightness correction function 138 multiplies the brightness of the corresponding pixel in the low frequency image by the reciprocal of the sensitivity value stored in the sensitivity map SM stored in the memory 150 to obtain a portion with low sensitivity. Correction is performed to increase the brightness of. That is, the brightness correction function 138 sets the correction strength for the low frequency component so that the brightness becomes uniform. As for the low frequency component, as a result of the luminance correction, the noise component included in the low sensitivity portion is amplified, but priority is given to uniforming the luminance.

一方、輝度補正機能138は、高周波画像に対しては、ノイズ分布に応じた輝度補正を行う。すなわち、輝度補正機能138は、高周波成分については、面内のノイズ、鮮鋭度が均一性を保つように補正強度を設定する。上述のとおり、画像の明暗を示す成分は、主に低周波成分に含まれているため、低周波画像に対して輝度補正を行えば、最終的に得られる画像の輝度の均一性はある程度保たれる。しかしながら、高周波成分にも少なからず画像の明暗を示す成分が含まれている。このため、輝度補正機能138は、高周波画像に対しても、感度マップSMにおける感度値に基づく輝度補正を行う。 On the other hand, the brightness correction function 138 performs brightness correction on the high frequency image according to the noise distribution. That is, the brightness correction function 138 sets the correction strength for high-frequency components so that in-plane noise and sharpness are kept uniform. As described above, since the component showing the brightness of the image is mainly included in the low frequency component, if the luminance correction is performed on the low frequency image, the luminance uniformity of the finally obtained image is maintained to some extent. Be drunk However, the high frequency components also include a considerable amount of components indicating the lightness and darkness of the image. Therefore, the brightness correction function 138 also performs brightness correction on the high-frequency image based on the sensitivity value in the sensitivity map SM.

すなわち、輝度補正機能138は、信号分離機能134により分離された第1成分に基づく第1画像及び第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う。なお、輝度補正機能138は、高周波画像に対しては、輝度補正を行わなくてもよい。すなわち、輝度補正機能138が高周波画像に対してノイズ分布に応じた輝度補正を行うとの表現は、輝度補正を行わない態様も含むものである。 That is, the brightness correction function 138 performs different brightness correction on each of the first image based on the first component and the second image based on the second component separated by the signal separation function 134. It should be noted that the brightness correction function 138 may not perform the brightness correction on the high frequency image. That is, the expression that the brightness correction function 138 performs the brightness correction on the high-frequency image according to the noise distribution also includes a mode in which the brightness correction is not performed.

画像合成機能140は、輝度補正機能138により輝度補正が行われた高周波画像及び低周波画像を合成した画像(以下、MR画像P)を生成する。このMR画像Pは、上記の輝度補正により、面内の輝度が均一化され、鮮鋭度及びノイズが均一化されている。 The image synthesizing function 140 generates an image (hereinafter referred to as an MR image P) in which the high frequency image and the low frequency image subjected to the luminance correction by the luminance correcting function 138 are synthesized. In the MR image P, the in-plane luminance is made uniform and the sharpness and noise are made uniform by the above-mentioned luminance correction.

出力制御機能142は、ディスプレイ124に、画像合成機能140により合成されたMR画像Pを出力し、MR画像Pを表示させる。医用画像生成装置100の操作者は、このディスプレイ124に表示されたMR画像Pを確認することできる。また、出力制御機能142は、MR画像Pをメモリ150に記憶させる。なお、出力制御機能142は、ネットワークを介して接続された端末装置などにMR画像Pを出力してもよい。 The output control function 142 outputs the MR image P synthesized by the image synthesizing function 140 to the display 124 to display the MR image P. The operator of the medical image generating apparatus 100 can confirm the MR image P displayed on the display 124. The output control function 142 also stores the MR image P in the memory 150. The output control function 142 may output the MR image P to a terminal device or the like connected via the network.

[処理フロー]
以下、本実施形態における処理回路130の一連の処理の流れをフローチャートに即して説明する。図4は、本実施形態に係る処理回路130の一連の処理の流れを示すフローチャートである。以下の例においては、感度マップSMがメモリ150に予め記憶されているものとする。本フローチャートの処理は、例えば、医用画像生成装置100の操作者が、被検体OBに対する撮像処理を行った後、入力インターフェース122を操作して画像生成の指示を入力した場合に行われる。
[Processing flow]
Hereinafter, the flow of a series of processes of the processing circuit 130 in the present embodiment will be described with reference to the flowchart. FIG. 4 is a flowchart showing a flow of a series of processes of the processing circuit 130 according to this embodiment. In the following example, the sensitivity map SM is stored in the memory 150 in advance. The process of this flowchart is performed, for example, when the operator of the medical image generating apparatus 100 performs an image capturing process on the subject OB and then operates the input interface 122 to input an image generation instruction.

まず、処理回路130の取得機能132は、シーケンス制御回路110から磁気共鳴信号を取得する(ステップS100)。次に、信号分離機能134は、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号を、受信回路109においてデジタル化した後に、高周波の成分と、低周波の成分とに分離する(ステップS102)。例えば、信号分離機能134は、受信回路109により生成された磁気共鳴データに対してフィルタリング等を行うことで高周波成分と、低周波成分とに分離する。次に、再構成処理機能136は、信号分離機能134により分離された高周波成分と低周波成分の各々のk空間データを再構成して、高周波画像と低周波画像とを生成する(ステップS104)。 First, the acquisition function 132 of the processing circuit 130 acquires a magnetic resonance signal from the sequence control circuit 110 (step S100). Next, the signal separation function 134 separates the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 into a high frequency component and a low frequency component after being digitized by the reception circuit 109 (step S102). For example, the signal separation function 134 separates the magnetic resonance data generated by the reception circuit 109 into a high frequency component and a low frequency component by performing filtering or the like. Next, the reconstruction processing function 136 reconstructs the k-space data of each of the high frequency component and the low frequency component separated by the signal separation function 134 to generate a high frequency image and a low frequency image (step S104). ..

次に、輝度補正機能138は、低周波画像に対して、メモリ150に記憶された感度マップにおける感度値に基づく輝度補正を行う(ステップS106)。例えば、輝度補正機能138は、低周波画像に対しては、メモリ150に記憶された感度マップSMにおける感度値の逆数を、低周波画像における対応するピクセルの輝度に乗じることで、感度の低い部分の輝度を増大させる補正を行う。次に、輝度補正機能138は、高周波画像に対して、ノイズ分布に応じた輝度補正を行う(ステップS108)。 Next, the brightness correction function 138 performs brightness correction on the low-frequency image based on the sensitivity value in the sensitivity map stored in the memory 150 (step S106). For example, for the low frequency image, the brightness correction function 138 multiplies the brightness of the corresponding pixel in the low frequency image by the reciprocal of the sensitivity value stored in the sensitivity map SM stored in the memory 150 to obtain a portion with low sensitivity. Correction is performed to increase the brightness of. Next, the brightness correction function 138 performs brightness correction on the high-frequency image according to the noise distribution (step S108).

次に、画像合成機能140は、輝度補正機能138によって輝度補正が行われた高周波画像と低周波画像とを合成したMR画像Pを生成する(ステップS110)。次に、出力制御機能142は、ディスプレイ124に、画像合成機能140により合成されたMR画像Pを出力し、MR画像Pを表示させる(ステップS112)。以上により、本フローチャートの処理が終了する。 Next, the image synthesizing function 140 generates an MR image P that is a synthesis of the high frequency image and the low frequency image whose luminance has been corrected by the luminance correcting function 138 (step S110). Next, the output control function 142 outputs the MR image P synthesized by the image synthesizing function 140 to the display 124 to display the MR image P (step S112). With the above, the processing of this flowchart is completed.

以上説明した第1の実施形態によれば、RFコイルから得られた磁気共鳴信号を、高周波の成分と、低周波の成分とに分離し、高周波画像と、低周波画像とをそれぞれ生成する。そして、高周波画像と、低周波画像とで輝度補正の方法を異ならせることで、最終的に得られる撮像画像の輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性とを両立することができる。 According to the first embodiment described above, the magnetic resonance signal obtained from the RF coil is separated into a high frequency component and a low frequency component to generate a high frequency image and a low frequency image, respectively. Then, by making the high-frequency image and the low-frequency image different in brightness correction method, it is possible to achieve both brightness uniformity and sharpness and noise uniformity of the finally obtained captured image.

(第1の実施形態の変形例)
以下、第1の実施形態の変形例について説明する。上述した第1の実施形態では、処理回路130の輝度補正機能138が、周波数の大きさに応じて輝度補正を行う構成を説明した。本変形例は、パラレルイメージングによりMR画像の再構成を行う医用画像生成装置(MRI装置)を対象とし、輝度補正機能138が、周波数の大きさに加えて、パラレルイメージングにおけるg-factor(g因子ともいう)の分布に基づく輝度補正を行う点が異なる。このため、構成などについては第1の実施形態で説明した図および関連する記載を援用し、詳細な説明を省略する。
(Modification of the first embodiment)
Hereinafter, a modified example of the first embodiment will be described. In the above-described first embodiment, the configuration has been described in which the brightness correction function 138 of the processing circuit 130 performs brightness correction according to the magnitude of the frequency. The present modification is intended for a medical image generation apparatus (MRI apparatus) that reconstructs an MR image by parallel imaging, and the brightness correction function 138 adds a g-factor (g factor in parallel imaging) in addition to the magnitude of frequency. (Also referred to as)) is different in that the brightness correction is performed based on the distribution. Therefore, for the configuration and the like, the drawings described in the first embodiment and the related description are cited, and the detailed description is omitted.

パラレルイメージングとは、複数のRFコイルにより構成される位相アレイコイルを用い、各位相アレイコイルのコイル感度分布を利用して撮像時間を短縮する手法である。パラレルイメージングにおいては、被検体OBから発せられる磁気共鳴信号を、各コイルエレメント108a〜108hが同時に(パラレルに)受信する。パラレルイメージングにおけるg-factorとは、画像の再構成処理において画像の折り返し(画像の重なり)を分離する(展開する)際の分離のしやすさを示す因子である。g-factorは低いほど分離がしやすく、コイルエレメント間の独立性が高いことを示す。また、g-factorは高いほど分離がしにくく、コイルエレメント間の独立性が低いことを示す。 Parallel imaging is a method of using a phase array coil composed of a plurality of RF coils and shortening the imaging time by utilizing the coil sensitivity distribution of each phase array coil. In parallel imaging, the coil elements 108a to 108h simultaneously (in parallel) receive magnetic resonance signals emitted from the subject OB. The g-factor in parallel imaging is a factor indicating the ease of separation when separating (developing) image folding (image overlap) in image reconstruction processing. The lower the g-factor, the easier the separation and the higher the independence between coil elements. In addition, the higher the g-factor, the more difficult it is to separate, indicating that the independence between coil elements is low.

図5は、MR画像Pにおけるg-factorの様子の一例を示す図である。図5において、各コイルエレメント108間の独立性を色の濃淡で示している。g-factorは、例えば、コイルエレメントからの距離に応じて変化する。このため、図5に示すように、g-factorは、各コイルエレメント108a〜108hに近い部分では低く、各コイルエレメント108a〜108hから遠い部分では高くなることがある。なお、g-factorの分布は、例えば、gマップGMとして定義されてメモリ150に記憶される。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a state of g-factor in the MR image P. In FIG. 5, the independence between the coil elements 108 is indicated by the shade of color. The g-factor changes depending on the distance from the coil element, for example. Therefore, as shown in FIG. 5, the g-factor may be low in a portion near each coil element 108a to 108h and may be high in a portion far from each coil element 108a to 108h. Note that the g-factor distribution is defined as, for example, a g-map GM and stored in the memory 150.

[輝度補正機能]
輝度補正機能138は、再構成処理機能136によって得られた高周波画像と低周波画像との各々に対して、周波数の大きさと、g-factorの分布との双方に基づく輝度補正を行う。パラレルイメージング使用時においては、g-factorが高い部分、すなわち、コイルエレメント間の独立性が低い部分においてはノイズが増幅する傾向がある。このため、g-factorが高い部分について輝度補正を行うと、ノイズがさらに増幅されてしまう。このため、輝度補正機能138は、g-factorが高い部分については、補正強度を下げ、輝度補正の程度を低減させる。すなわち、輝度補正機能138は、g-factorが高い部分の補正強度が、g-factorが低い部分の補正強度よりも低くなるように、補正強度を設定する。
[Brightness correction function]
The brightness correction function 138 performs brightness correction on each of the high-frequency image and the low-frequency image obtained by the reconstruction processing function 136 based on both the frequency magnitude and the g-factor distribution. When using parallel imaging, noise tends to be amplified in a portion having a high g-factor, that is, a portion having low independence between coil elements. For this reason, if brightness correction is performed on a portion with a high g-factor, noise will be further amplified. For this reason, the brightness correction function 138 lowers the correction intensity and reduces the degree of brightness correction for a portion having a high g-factor. That is, the brightness correction function 138 sets the correction strength so that the correction strength of the portion with a high g-factor is lower than the correction strength of the portion with a low g-factor.

輝度補正機能138は、低周波画像に対しては、予め用意された感度マップにおける感度値に基づく輝度補正を行う。例えば、輝度補正機能138は、低周波画像に対しては、メモリ150に記憶された感度マップSMにおける感度値の逆数を、低周波画像における対応するピクセルの輝度に乗じることで、感度の低い部分の輝度を増大させる補正を行う。すなわち、低周波成分については、低周波画像の輝度が均一となるように補正強度が設定される。 The brightness correction function 138 performs brightness correction on the low-frequency image based on the sensitivity value in the sensitivity map prepared in advance. For example, for the low frequency image, the brightness correction function 138 multiplies the brightness of the corresponding pixel in the low frequency image by the reciprocal of the sensitivity value stored in the sensitivity map SM stored in the memory 150 to obtain a portion with low sensitivity. Correction is performed to increase the brightness of. That is, for the low frequency component, the correction intensity is set so that the luminance of the low frequency image becomes uniform.

一方、輝度補正機能138は、高周波画像に対しては、感度マップSMと、gマップGMとの双方を利用し、ノイズ分布に応じた輝度補正を行う。このように、高周波成分については、低周波成分とは異なる輝度補正の補正強度の設定を行うことで、面内のノイズ、鮮鋭度が均一になるようにする。 On the other hand, the brightness correction function 138 uses both the sensitivity map SM and the g map GM for a high frequency image, and performs brightness correction according to the noise distribution. In this way, for the high-frequency component, the correction strength for the brightness correction different from that for the low-frequency component is set so that the in-plane noise and the sharpness are made uniform.

以上説明した第1の実施形態の変形例によれば、RFコイルから得られた磁気共鳴信号を、高周波の成分と、低周波の成分とに分離し、高周波画像と、低周波画像とをそれぞれ生成する。そして、高周波画像と、低周波画像とで補正のやり方を変えることで、最終的に得られる撮像画像の輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性とを両立することができる。さらに、高周波画像については、パラレルイメージングにおけるg-factorの分布の影響を考慮した輝度補正を行うことで、撮像画像の輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性の精度をさらに高めることができる。 According to the modification of the first embodiment described above, the magnetic resonance signal obtained from the RF coil is separated into a high frequency component and a low frequency component, and a high frequency image and a low frequency image are respectively obtained. To generate. Then, by changing the correction method between the high-frequency image and the low-frequency image, it is possible to achieve both the uniformity of brightness of the finally obtained captured image and the uniformity of sharpness and noise. Furthermore, for high-frequency images, by performing brightness correction in consideration of the influence of g-factor distribution in parallel imaging, it is possible to further improve the accuracy of brightness uniformity and sharpness and noise uniformity of the captured image. ..

(第2の実施形態)
以下、第2の実施形態について説明する。上述した第1の実施形態では、処理回路130の信号分離機能134が、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号を、高周波の成分と、低周波の成分とに分離して、再構成処理機能136が、高周波画像と、低周波画像とをそれぞれ生成する構成を説明した。本実施形態では、処理回路130が、上述の信号分離機能134に代えて(或いは加えて)、磁気共鳴信号から得られる画像からノイズを除去した画像を生成するデノイズ機能144を備える点が異なる。このため、構成などについては第1の実施形態で説明した図および関連する記載を援用し、詳細な説明を省略する。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below. In the above-described first embodiment, the signal separation function 134 of the processing circuit 130 separates the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 into a high-frequency component and a low-frequency component, and a reconstruction processing function. The configuration has been described in which 136 generates a high frequency image and a low frequency image, respectively. The present embodiment is different in that the processing circuit 130 includes a denoising function 144 that generates an image from which noise is removed from an image obtained from a magnetic resonance signal, instead of (or in addition to) the signal separation function 134 described above. Therefore, for the configuration and the like, the drawings described in the first embodiment and the related description are cited, and the detailed description is omitted.

[医用画像生成装置(MRI装置)の構成例]
図6は、第2の実施形態に係る医用画像生成装置200の一例を示す図である。図6に示すように、処理回路130は、例えば、取得機能132と、再構成処理機能136と、輝度補正機能138と、画像合成機能140と、出力制御機能142と、デノイズ機能144(分離部)とを備える。処理回路130は、例えば、ハードウェアプロセッサが記憶装置(記憶回路)であるメモリ150に記憶されたプログラムを実行することにより、これらの機能を実現するものである。
[Example of Configuration of Medical Image Generating Device (MRI Device)]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the medical image generation apparatus 200 according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, the processing circuit 130 includes, for example, an acquisition function 132, a reconstruction processing function 136, a brightness correction function 138, an image composition function 140, an output control function 142, and a denoising function 144 (separation unit). ) And. The processing circuit 130 realizes these functions, for example, by a hardware processor executing a program stored in the memory 150, which is a storage device (storage circuit).

デノイズ機能144は、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号を再構成処理機能136が再構成することにより得られる画像(以下、原画像)に対して、ノイズ除去処理を行い、原画像からノイズ成分を除去した画像(以下、デノイズ画像)を生成する。さらに、デノイズ機能144は、デノイズ画像と、原画像との差分を取ることで、ノイズ成分のみの画像(以下、ノイズ画像)を生成する。例えば、デノイズ機能144は、原画像から、デノイズ画像を引くことで、ノイズ画像を生成する。 The denoising function 144 performs noise removal processing on an image (hereinafter referred to as an original image) obtained by reconstructing the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 by the reconstruction processing function 136, and removes noise from the original image. An image from which components have been removed (hereinafter referred to as a denoising image) is generated. Further, the denoising function 144 generates an image having only a noise component (hereinafter referred to as a noise image) by taking a difference between the denoising image and the original image. For example, the denoising function 144 generates a noise image by subtracting the denoising image from the original image.

例えば、デノイズ機能144は、メモリ150に記憶されたデノイズ画像生成モデルMを用いて、デノイズ画像を生成する。デノイズ画像生成モデルMは、ある画像が入力された場合に、該画像に含まれるノイズ成分に関する特徴を抽出し(或いはノイズ成分以外の特徴を抽出し)、該ノイズ成分を含まないデノイズ画像(或いはノイズ画像)を出力するように学習されたモデルである。または、デノイズ画像生成モデルMは、ある画像が入力された場合に、該画像に含まれるノイズ成分に関する特徴とノイズ成分以外に関する特徴とを抽出し、デノイズ画像とノイズ画像とを出力するように学習されたモデルであってもよい。すなわち、デノイズ画像生成モデルMは、ある画像が入力されたときに該画像のデノイズ画像及びノイズ画像の少なくとも1つを出力するように学習されたモデルであってよい。 For example, the denoising function 144 uses the denoising image generation model M stored in the memory 150 to generate a denoising image. When a certain image is input, the denoising image generation model M extracts a feature relating to a noise component included in the image (or a feature other than the noise component), and a denoising image not including the noise component (or It is a model learned to output a (noise image). Alternatively, when a certain image is input, the denoising image generation model M learns to extract the features related to the noise component and the features other than the noise component included in the image, and output the denoising image and the noise image. It may be a customized model. That is, the denoising image generation model M may be a model learned to output at least one of a denoising image and a noise image of an image when the image is input.

デノイズ画像生成モデルMは、例えば、一つ以上のDNN(Deep Neural Network(s))を含む。デノイズ画像生成モデルMには、各DNNを構成する入力層、一以上の隠れ層(中間層)、出力層の其々に含まれるニューロン(ユニット)が互いにどのように結合されるのかという結合情報や、結合されたニューロン間で入出力されるデータに付与される結合係数がいくつであるのかという重み情報などが含まれる。結合情報は、例えば、各層に含まれるニューロン数や、各ニューロンの結合先のニューロンの種類を指定する情報、各ニューロンを実現する活性化関数、隠れ層のニューロン間に設けられたゲートなどの情報を含む。ニューロンを実現する活性化関数は、例えば、入力符号に応じて動作を切り替える関数(ReLU関数やELU関数)であってもよいし、シグモイド関数や、ステップ関数、ハイパポリックタンジェント関数であってもよいし、恒等関数であってもよい。ゲートは、例えば、活性化関数によって返される値(例えば1または0)に応じて、ニューロン間で伝達されるデータを選択的に通過させたり、重み付けたりする。結合係数は、活性化関数のパラメータであり、例えば、ニューラルネットワークの隠れ層において、ある層のニューロンから、より深い層のニューロンにデータが出力される際に、出力データに対して付与される重みを含む。また、結合係数は、各層の固有のバイアス成分などを含んでもよい。 The denoising image generation model M includes, for example, one or more DNNs (Deep Neural Networks(s)). The denoising image generation model M has connection information indicating how the neurons (units) included in each of the input layer, one or more hidden layers (intermediate layers), and the output layer that form each DNN are connected to each other. And weight information about how many coupling coefficients are given to the data input/output between the coupled neurons. The connection information is, for example, information such as the number of neurons included in each layer, information specifying the type of neuron to which each neuron is connected, an activation function that realizes each neuron, and a gate provided between neurons in the hidden layer. including. The activation function that realizes the neuron may be, for example, a function (ReLU function or ELU function) that switches the operation according to the input code, or may be a sigmoid function, a step function, or a hyperpolygon tangent function. It may be an identity function. The gate selectively passes or weights the data transmitted between the neurons, depending on, for example, the value returned by the activation function (eg, 1 or 0). The coupling coefficient is a parameter of the activation function. For example, in a hidden layer of a neural network, when data is output from a neuron of a certain layer to a neuron of a deeper layer, a weight given to the output data. including. Further, the coupling coefficient may include a bias component unique to each layer.

デノイズ画像生成モデルMは、例えば、過去に取得された撮像画像と、該撮像画像のデノイズ画像との組を学習データとし、両者の関係を機械学習することで生成されてよい。デノイズ画像生成モデルMは、例えば、学習処理を行う装置(図示しない)において生成された後、医用画像生成装置200のメモリ150に記憶されたものであってよい。なお、医用画像生成装置200の処理回路130が学習機能を備え、医用画像生成装置200内でデノイズ画像生成モデルMを生成するようにしてもよい。 The denoising image generation model M may be generated, for example, by machine learning of a relationship between a captured image acquired in the past and a denoising image of the captured image as learning data. The denoised image generation model M may be stored in the memory 150 of the medical image generation apparatus 200 after being generated by a device (not shown) that performs a learning process, for example. The processing circuit 130 of the medical image generating apparatus 200 may have a learning function so that the denoising image generating model M is generated in the medical image generating apparatus 200.

輝度補正機能138は、デノイズ機能144によって生成されたデノイズ画像に対して、予め用意された感度マップSMにおける感度値に基づく輝度補正を行う。例えば、輝度補正機能138は、デノイズ画像に対しては、メモリ150に記憶された感度マップSMにおける感度値の逆数を、デノイズ画像における対応するピクセルの輝度に乗じることで、感度の低い部分の輝度を増大させる補正を行う。すなわち、デノイズ画像については、デノイズ画像の輝度が均一となるように補正強度が設定される。なお、デノイズ画像についてはノイズ成分が含まれないため、輝度補正を行ってもノイズが増幅されることはない。一方、輝度補正機能138は、デノイズ機能144によって生成されたノイズ画像に対しては、輝度補正を行わない。 The brightness correction function 138 performs brightness correction on the denoised image generated by the denoising function 144 based on the sensitivity value in the sensitivity map SM prepared in advance. For example, for the denoising image, the brightness correction function 138 multiplies the reciprocal of the sensitivity value in the sensitivity map SM stored in the memory 150 by the brightness of the corresponding pixel in the denoising image to obtain the brightness of the low sensitivity part. Correction to increase. That is, for the denoised image, the correction intensity is set so that the luminance of the denoised image is uniform. Since the denoised image does not include a noise component, the noise is not amplified even if the luminance correction is performed. On the other hand, the brightness correction function 138 does not perform brightness correction on the noise image generated by the denoising function 144.

画像合成機能140は、輝度補正機能138により輝度補正が行われたデノイズ画像と、デノイズ機能144によって生成されたノイズ画像とを合成したMR画像Pを得る。このMR画像Pは、上記のデノイズ画像に対する輝度補正により、面内の輝度が均一化されている。また、このMR画像Pに含まれるノイズ成分については輝度補正が行われていないため鮮鋭度及びノイズの均一性が保たれている。なお、画像合成機能140は、ノイズ画像に含まれるノイズ成分の全てをデノイズ画像に合成する必要はなく、合成するノイズ成分の度合いを適宜調整してもよい。 The image synthesizing function 140 obtains an MR image P by synthesizing the denoising image whose luminance is corrected by the luminance correcting function 138 and the noise image generated by the denoising function 144. The in-plane luminance of the MR image P is made uniform by the luminance correction of the denoised image. Further, since the noise component included in the MR image P is not subjected to the brightness correction, the sharpness and the uniformity of the noise are maintained. The image combining function 140 does not need to combine all the noise components included in the noise image with the denoised image, and may appropriately adjust the degree of the noise component to be combined.

[処理フロー]
以下、本実施形態における処理回路130の一連の処理の流れをフローチャートに即して説明する。図7は、本実施形態における処理回路130の一連の処理の流れを示すフローチャートである。以下の例においては、感度マップSM及びデノイズ画像生成モデルMがメモリ150に予め記憶されているものとする。本フローチャートの処理は、例えば、医用画像生成装置200の操作者が、被検体OBに対する撮像処理を行った後、入力インターフェース122を操作して画像生成の指示を入力した場合に行われる。
[Processing flow]
Hereinafter, the flow of a series of processes of the processing circuit 130 in the present embodiment will be described with reference to the flowchart. FIG. 7 is a flowchart showing the flow of a series of processes of the processing circuit 130 in this embodiment. In the following example, it is assumed that the sensitivity map SM and the denoising image generation model M are stored in the memory 150 in advance. The process of this flowchart is performed, for example, when the operator of the medical image generating apparatus 200 performs an image capturing process on the subject OB and then operates the input interface 122 to input an image generation instruction.

まず、処理回路130の取得機能132は、シーケンス制御回路110から磁気共鳴信号を取得する(ステップS200)。次に、再構成処理機能136は、取得機能132によって取得された磁気共鳴信号から原画像を再構成する(ステップS202)。 First, the acquisition function 132 of the processing circuit 130 acquires a magnetic resonance signal from the sequence control circuit 110 (step S200). Next, the reconstruction processing function 136 reconstructs the original image from the magnetic resonance signal acquired by the acquisition function 132 (step S202).

次に、デノイズ機能144は、メモリ150に記憶されたデノイズ画像生成モデルMを用いて、デノイズ画像を生成する(ステップS204)。例えば、デノイズ機能144は、再構成処理機能136によって再構成された原画像をデノイズ画像生成モデルMに入力することで、デノイズ画像を生成する。次に、デノイズ機能144は、デノイズ画像と、原画像との差分を取ることで、ノイズ画像を生成する(ステップS206)。 Next, the denoising function 144 uses the denoising image generation model M stored in the memory 150 to generate a denoising image (step S204). For example, the denoising function 144 generates the denoising image by inputting the original image reconstructed by the reconstruction processing function 136 into the denoising image generation model M. Next, the denoising function 144 generates a noise image by calculating the difference between the denoising image and the original image (step S206).

次に、輝度補正機能138は、デノイズ機能144によって生成されたデノイズ画像に対して、メモリ150に記憶された感度マップSMにおける感度値に基づく輝度補正を行う(ステップS208)。これにより、デノイズ画像については、面内輝度の信号の均一性を確保される。一方、輝度補正機能138は、デノイズ機能144によって生成されたノイズ画像に対しては、輝度補正を行わない。 Next, the brightness correction function 138 performs brightness correction on the denoised image generated by the denoising function 144 based on the sensitivity value in the sensitivity map SM stored in the memory 150 (step S208). This ensures the uniformity of the in-plane luminance signal for the denoised image. On the other hand, the brightness correction function 138 does not perform brightness correction on the noise image generated by the denoising function 144.

次に、画像合成機能140は、輝度補正機能138により輝度補正が行われたデノイズ画像と、デノイズ機能144によって生成されたノイズ画像とを合成してMR画像Pを得る(ステップS210)。次に、出力制御機能142は、ディスプレイ124に画像合成機能140により合成されたMR画像Pを出力し、MR画像Pを表示させる(ステップS212)。以上により、本フローチャートの処理が終了する。 Next, the image synthesizing function 140 synthesizes the denoising image whose luminance has been corrected by the luminance correcting function 138 and the noise image generated by the denoising function 144 to obtain the MR image P (step S210). Next, the output control function 142 outputs the MR image P combined by the image combining function 140 to the display 124 and displays the MR image P (step S212). With the above, the processing of this flowchart is completed.

以上説明した第2の実施形態によれば、RFコイルから得られた磁気共鳴信号から得られる原画像から、デノイズ画像と、ノイズ画像とをそれぞれ生成する。そして、デノイズ画像に対してのみ輝度補正を行うことで、最終的に得られる撮像画像の輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性とを両立することができる。 According to the second embodiment described above, the denoising image and the noise image are respectively generated from the original image obtained from the magnetic resonance signal obtained from the RF coil. Then, by performing the brightness correction only on the denoised image, it is possible to achieve both the uniformity of the brightness of the finally obtained captured image and the uniformity of the sharpness and the noise.

なお、以上説明した第2の実施形態において、原画像に含まれるノイズの分布が均一でないと、最終的に得られる撮像画像におけるノイズが不均一のまま残ってしまう場合がある。この場合、ノイズの分布が均一化するように原画像に対して人為的にノイズを付加した後、デノイズ処理を行うことで、最終的に得られる撮像画像におけるノイズを均一化するようにしてもよい。また、以上説明した第2の実施形態において、上述の第1の実施形態の変形例のように、輝度補正機能138が、パラレルイメージングにおけるg-factorの分布に基づく輝度補正を行うようにしてもよい。 In the second embodiment described above, if the noise distribution included in the original image is not uniform, the noise in the finally obtained captured image may remain nonuniform. In this case, after artificially adding noise to the original image so that the noise distribution becomes uniform, denoising processing is performed to even out the noise in the finally obtained captured image. Good. Further, in the second embodiment described above, the brightness correction function 138 may perform the brightness correction based on the g-factor distribution in parallel imaging as in the modification of the first embodiment. Good.

なお、上述の実施形態では、画像に対する輝度補正処理を、被検体OBの撮像時において撮像画像を生成する際に行う場合を説明したが、これに限られない。例えば、磁気共鳴信号から得られる原画像をメモリ150に蓄積しておき、事後的に、原画像に対して、上述の輝度補正を行うようにしてもよい。また、この場合、感度マップを利用せずに、B1感度分布等を利用して輝度補正を行うようにしてもよい。また、原画像から輝度の分布を推測して輝度補正を行うようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the brightness correction process for the image is performed when the captured image is generated when the subject OB is captured is described, but the present invention is not limited to this. For example, the original image obtained from the magnetic resonance signal may be stored in the memory 150, and the above-described brightness correction may be performed on the original image afterwards. Further, in this case, the brightness correction may be performed using the B1 sensitivity distribution or the like without using the sensitivity map. Alternatively, the luminance may be corrected by estimating the luminance distribution from the original image.

また、上述の実施形態では、医用画像生成装置100,200が、輝度補正を行う構成を説明したが、これに限られない。例えば、医用画像生成装置100,200とネットワークを介して接続された他の処理装置(医用画像処理装置)に対して、磁気共鳴信号(或いは、原画像)を送信し、他の処理装置側で上述の輝度補正を行うようにしてもよい。ネットワークNWは、例えば、WAN(Wide Area Network)やLAN(Local Area Network)、インターネット、専用回線、無線基地局、プロバイダなどを含んでよい。 Further, in the above-described embodiment, the medical image generation apparatuses 100 and 200 have been described as having a configuration for performing brightness correction, but the present invention is not limited to this. For example, a magnetic resonance signal (or an original image) is transmitted to another processing device (medical image processing device) connected to the medical image generation devices 100 and 200 via a network, and the other processing device side The above-mentioned brightness correction may be performed. The network NW may include, for example, a WAN (Wide Area Network), a LAN (Local Area Network), the Internet, a dedicated line, a wireless base station, a provider, and the like.

上記説明したいずれかの実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを格納するストレージと、
プロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記プログラムを実行することにより、
被検体から収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離し、
分離された前記第1成分に基づく第1画像及び前記第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う、
ように構成されている、医用画像処理装置。
Any of the embodiments described above can be expressed as follows.
Storage for storing programs,
And a processor,
The processor, by executing the program,
The magnetic resonance signal collected from the subject is separated into a first component and a second component,
Different brightness corrections are performed on each of the separated first image based on the first component and second image based on the second component.
The medical image processing apparatus configured as described above.

上記説明したいずれかの実施形態は、以下のように表現することができる。
画像が入力されたときに前記画像のデノイズ画像及びノイズ画像の少なくとも1つを出力するように学習されたモデルに基づいて、被検体から収集された磁気共鳴信号を再構成することにより生成される原画像を、ノイズ成分を含むノイズ画像と、ノイズ成分を含まないデノイズ画像とに分離する分離部と、
前記分離部により分離された前記デノイズ画像に対して輝度補正を行う輝度補正部と、
を備える医用画像処理装置。
Any of the embodiments described above can be expressed as follows.
Generated by reconstructing a magnetic resonance signal collected from the subject based on a model learned to output at least one of a denoised image and a noisy image of the image when input. A separation unit that separates the original image into a noise image containing a noise component and a denoising image not containing a noise component,
A brightness correction unit that performs brightness correction on the denoised image separated by the separation unit;
A medical image processing apparatus comprising:

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、被検体OBから収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離する信号分離機能134(デノイズ機能144)と、信号分離機能134(デノイズ機能144)により分離された第1成分に基づく低周波画像(デノイズ画像)及び第2成分に基づく高周波画像(ノイズ画像)の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う輝度補正機能138とを備えことで、撮像画像における輝度の均一性と鮮鋭度及びノイズの均一性とを両立することができる。 According to at least one embodiment described above, a signal separation function 134 (a denoising function 144) for separating a magnetic resonance signal collected from the object OB into a first component and a second component, and a signal separation function. A brightness correction function 138 that performs different brightness corrections on the low-frequency image (denoise image) based on the first component and the high-frequency image (noise image) based on the second component, which are separated by 134 (the denoising function 144). The provision of and makes it possible to achieve both the uniformity of brightness in the captured image and the uniformity of sharpness and noise.

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。 Although some 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. The embodiments and their modifications are included in the scope of the invention and the scope of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the scope of equivalents thereof.

100,200…医用画像生成装置、101…静磁場磁石、102…傾斜磁場コイル、104…寝台、105…寝台制御回路、107…送信回路、108…RFコイル、108a〜h…コイルエレメント、109…受信回路、110…シーケンス制御回路、120…コンソール装置、122…入力インターフェース、124…ディスプレイ、130…処理回路、132…取得機能、134…信号分離機能、136…再構成処理機能、138…輝度補正機能、140…画像合成機能、142…出力制御機能、144…デノイズ機能、150…メモリ 100, 200... Medical image generating device, 101... Static magnetic field magnet, 102... Gradient magnetic field coil, 104... Bed, 105... Bed control circuit, 107... Transmission circuit, 108... RF coil, 108a-h... Coil element, 109... Receiving circuit, 110... Sequence control circuit, 120... Console device, 122... Input interface, 124... Display, 130... Processing circuit, 132... Acquisition function, 134... Signal separation function, 136... Reconstruction processing function, 138... Luminance correction Functions, 140... Image combining function, 142... Output control function, 144... Denoise function, 150... Memory

Claims (14)

被検体から収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離する分離部と、
前記分離部により分離された前記第1成分に基づく第1画像及び前記第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う輝度補正部と、
を備える医用画像処理装置。
A separation unit that separates the magnetic resonance signal collected from the subject into a first component and a second component;
A brightness correction unit that performs different brightness corrections on each of the first image based on the first component and the second image based on the second component separated by the separation unit;
A medical image processing apparatus comprising:
前記第1成分は、前記磁気共鳴信号の低周波成分であり、
前記第2成分は、前記磁気共鳴信号の高周波成分である、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The first component is a low frequency component of the magnetic resonance signal,
The second component is a high frequency component of the magnetic resonance signal,
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記輝度補正部は、前記第1画像に対して、前記第1画像の面内における輝度が均一となるように補正強度を設定する、
請求項1または2に記載の医用画像処理装置。
The brightness correction unit sets a correction intensity for the first image such that the in-plane brightness of the first image is uniform.
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記輝度補正部は、前記第2画像に対して、前記第2画像の面内におけるノイズ分布に基づく補正強度を設定する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
The brightness correction unit sets a correction intensity for the second image based on a noise distribution in a plane of the second image,
The medical image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記輝度補正部により輝度補正が行われた前記第1画像と前記第2画像とを合成することで撮像画像を生成する画像合成部をさらに備える、
請求項1から4のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
The image processing apparatus further includes an image synthesis unit that generates a captured image by synthesizing the first image and the second image whose brightness has been corrected by the brightness correction unit.
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記輝度補正部は、前記被検体を撮像する医用装置の感度分布に基づき、前記輝度補正を行う、
請求項1から5のいずれか一項に記載の医用画像処理装置。
The brightness correction unit performs the brightness correction based on a sensitivity distribution of a medical device that images the subject.
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記輝度補正部は、前記第2画像に対して、前記感度分布と、パラレルイメージングを行う前記医用装置のg-factorの分布との双方に基づき、前記輝度補正を行う、
請求項6に記載の医用画像処理装置。
The brightness correction unit performs the brightness correction on the second image based on both the sensitivity distribution and the g-factor distribution of the medical device that performs parallel imaging.
The medical image processing apparatus according to claim 6.
前記輝度補正部は、前記g-factorが高い部分の補正強度が、前記g-factorが低い部分の補正強度よりも低くなるように、補正強度を設定する、
請求項7に記載の医用画像処理装置。
The brightness correction unit sets the correction strength so that the correction strength of the high g-factor portion is lower than the correction strength of the low g-factor portion,
The medical image processing apparatus according to claim 7.
前記第1成分は、前記磁気共鳴信号から得られる画像に対して行われるノイズ除去処理において抽出されるノイズ成分を含まない成分であり、
前記第2成分は、前記ノイズ成分である、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The first component is a component that does not include a noise component extracted in a noise removal process performed on an image obtained from the magnetic resonance signal,
The second component is the noise component,
The medical image processing apparatus according to claim 1.
前記分離部は、画像が入力されたときに前記画像のデノイズ画像及びノイズ画像の少なくとも1つを出力するように学習されたモデルに基づいて、前記第1成分に基づくデノイズ画像と、前記第2成分に基づくノイズ画像を生成し、
前記輝度補正部は、前記分離部により生成された前記デノイズ画像に対して前記輝度補正を行う、
請求項9に記載の医用画像処理装置。
The separating unit includes a denoising image based on the first component and a second denoising image based on a model learned to output at least one of a denoising image and a noise image of the image when the image is input. Generate a noise image based on the components,
The brightness correction unit performs the brightness correction on the denoised image generated by the separation unit,
The medical image processing apparatus according to claim 9.
前記分離部は、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づく原画像を前記モデルに入力することにより、前記デノイズ画像を生成し、
前記原画像と、前記デノイズ画像との差分をとることで、前記ノイズ画像を生成する、
請求項10に記載の医用画像処理装置。
The separating unit is
By inputting an original image based on magnetic resonance signals collected from the subject into the model, the denoising image is generated,
The noise image is generated by taking the difference between the original image and the denoised image,
The medical image processing apparatus according to claim 10.
前記輝度補正部により輝度補正が行われた前記デノイズ画像と、前記分離部により生成された前記ノイズ画像とを合成することで撮像画像を生成する画像合成部をさらに備える、
請求項10または11に記載の医用画像処理装置。
An image synthesizing unit configured to generate a captured image by synthesizing the denoised image whose luminance is corrected by the luminance correcting unit and the noise image generated by the separating unit,
The medical image processing apparatus according to claim 10.
コンピュータが、
被検体から収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離し、
分離された前記第1成分に基づく第1画像及び前記第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行う、
医用画像処理方法。
Computer
The magnetic resonance signal collected from the subject is separated into a first component and a second component,
Different luminance corrections are performed on each of the separated first image based on the first component and second image based on the second component.
Medical image processing method.
コンピュータに、
被検体から収集された磁気共鳴信号を、第1成分と、第2成分とに分離させ、
分離された前記第1成分に基づく第1画像及び前記第2成分に基づく第2画像の各々に対して、互いに異なる輝度補正を行わせる、
プログラム。
On the computer,
The magnetic resonance signal collected from the subject is separated into a first component and a second component,
Causing each of the separated first image based on the first component and second image based on the second component to perform different brightness corrections,
program.
JP2018241761A 2018-12-25 2018-12-25 MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM Active JP7186604B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018241761A JP7186604B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018241761A JP7186604B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020099627A true JP2020099627A (en) 2020-07-02
JP7186604B2 JP7186604B2 (en) 2022-12-09

Family

ID=71140355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018241761A Active JP7186604B2 (en) 2018-12-25 2018-12-25 MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7186604B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006021023A (en) * 2004-06-11 2006-01-26 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance diagnostic system
US20120027279A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Gopal Biligeri Avinash System and method for correcting inhomogeneity of spatial intensity in 3d mr image data
JP2013233386A (en) * 2012-05-11 2013-11-21 Fujifilm Corp Photoacoustic image generation device, system, and method
WO2014132830A1 (en) * 2013-02-28 2014-09-04 株式会社 日立メディコ Image processing device, magnetic resonance imaging device, and image processing method
JP2017209329A (en) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社日立製作所 Diagnostic imaging apparatus and image acquisition method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006021023A (en) * 2004-06-11 2006-01-26 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance diagnostic system
US20120027279A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Gopal Biligeri Avinash System and method for correcting inhomogeneity of spatial intensity in 3d mr image data
JP2013233386A (en) * 2012-05-11 2013-11-21 Fujifilm Corp Photoacoustic image generation device, system, and method
WO2014132830A1 (en) * 2013-02-28 2014-09-04 株式会社 日立メディコ Image processing device, magnetic resonance imaging device, and image processing method
JP2017209329A (en) * 2016-05-26 2017-11-30 株式会社日立製作所 Diagnostic imaging apparatus and image acquisition method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
H. OMER 外1名: "G-factor as Regularization Parameter in Regularlized SENSE Reconstruction", PROC. INTL. SOC. MAG. RESON. MED., vol. 19, JPN6022046457, 2011, ISSN: 0004909271 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7186604B2 (en) 2022-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11341616B2 (en) Methods and system for selective removal of streak artifacts and noise from images using deep neural networks
US9482732B2 (en) MRI reconstruction with motion-dependent regularization
JP5443695B2 (en) Magnetic resonance imaging system
JP6085545B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus, image processing apparatus, and magnetic susceptibility image calculation method
JP6332891B2 (en) Parallel multi-slice MR imaging to suppress sideband artifacts
JP6595393B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and image processing method
WO2007113992A1 (en) Magnetic resonance imaging device and method
US11415656B2 (en) Medical information processing apparatus, magnetic resonance imaging apparatus, and medical information processing method
JP2023155505A (en) Medical information processing device and medical information processing method
JP7346270B2 (en) Medical information processing device, medical information processing method, and program
JP2023171516A (en) Medical information processing device and medical information processing method
US20180372827A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and medical image processing apparatus
US20220180575A1 (en) Method and system for generating magnetic resonance image, and computer readable storage medium
WO2020249696A1 (en) Reconstruction of spiral k-space sampled magnetic resonance images
JP4975614B2 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and method
JP2021029777A (en) Magnetic resonance data collection method and magnetic resonance imaging apparatus
US9709651B2 (en) Compensated magnetic resonance imaging system and method for improved magnetic resonance imaging and diffusion imaging
JP7186604B2 (en) MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM
JP7419145B2 (en) Medical information processing device and medical information processing method
JP7246194B2 (en) MEDICAL IMAGE PROCESSING APPARATUS, MEDICAL IMAGE PROCESSING METHOD, AND PROGRAM
JP7213099B2 (en) Medical image processing device, magnetic resonance imaging device, medical image processing method, and program
JP7341913B2 (en) Medical information processing device, magnetic resonance imaging device, and medical information processing method
JP7221067B2 (en) Medical image processing device, magnetic resonance imaging device, learning device, medical image processing method, and program
JP7510840B2 (en) Information processing device, information processing method, and information processing program
JP7228386B2 (en) Medical image processing apparatus, magnetic resonance imaging apparatus, and medical image processing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211022

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220802

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220929

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221129

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7186604

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150