JP3333541B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置

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JP3333541B2 JP05215492A JP5215492A JP3333541B2 JP 3333541 B2 JP3333541 B2 JP 3333541B2 JP 05215492 A JP05215492 A JP 05215492A JP 5215492 A JP5215492 A JP 5215492A JP 3333541 B2 JP3333541 B2 JP 3333541B2
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    • G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
    • G01R33/4833—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気共鳴イメージング
装置に係り、特に、所定の面で正確にスライスできてい
る断層像を得ることのできる磁気共鳴イメージング装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴イメージング装置において、所
定の面で正確にスライスできている断層像を得るために
は、従来次のような操作をおこなっていた。
【０００３】まず、表示装置の表示面に被検体の対軸に
沿った断面像であるいわゆるスキャノグラムを映像させ
る。次に、このスキャノグラムにおける切断部位を示す
線状カーソルを移動させ所定のカーソル位置で切断され
た断面像を映像させる。さらにこの断面像の切断部位を
示す線状カーソルを移動させ所定のカーソル位置で切断
された断面像を映像させる。
【０００４】このようにして最終的に得られる断面像
は、前記各線状カーソルに沿った、すなわちオペレータ
の要求するどおりの面でスライスできたものとなる。
【０００５】しかし、ガントリ内の被検体の位置によっ
ては、最終的に得られる断面像は表示装置の表示面に対
して右寄りとなったりあるいは左寄りとなったりしてい
た。
【０００６】それ故、従来では、スキャノグラムの次に
表示される断面像における前記線状カーソルには、この
線状カーソルに沿って移動できる点状カーソルも表示さ
れ、この点状カーソルを所定の位置に位置付けることに
より、この点状カーソルの位置づけられた部位を表示面
の左右方向の中心に一致づけて断面像が映像されるよう
になっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された磁気共鳴イメージング装置においては、
表示面の左右方向の中心に一致づけて断面像が映像され
るようになっているが、表示面の上下方向に関しては考
慮がされておらず、したがって、ガントリ内における被
検体の位置によっては、表示装置の表示面に対して上寄
りあるいは下寄りに位置付けられる断面像が表示されて
いた。
【０００８】それ故、近年では、上寄りあるいは下寄り
に位置付けられる断面像を表示させた上で、さらに表示
されている点状カーソルを所定の部位に位置付けること
によって、該部位を表示面の上下中央に位置付けるよう
にして切り換え表示させる技術が提案されている。
【０００９】しかし、このようにした場合、所定の断面
像を得るために映像させる他の断面像の数が増加してし
まうことになり、煩雑に耐えないものとなってしまう問
題点が残されていた。
【００１０】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、所定の断面像を得るために映像させる他の断面像の
数を増加させずして、該所定の断面像を表示面の左右方
向はもちろんのこと上下方向においても中央に位置付け
て表示できるようにした磁気共鳴イメージング装置を提
供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。 （１） 表示装置の表示面に第１の断層像を映像させ、
この第１の断層像における切断部位を示す第１の線状カ
ーソルを移動させ所定のカーソル位置で切断された第２
の断面像を映像させ、さらにこの第２の断面像の切断部
位を示す第２の線状カーソルを移動させると共に、この
第２の線状カーソルに沿って移動できる点状カーソルを
所定の位置に位置付けることにより、前記第２の線状カ
ーソル位置で切断され前記点状カーソルの位置付けられ
た部位を表示面の中心に一致づけて第３の断面像が映像
される磁気共鳴イメージング装置において、前記第１の
断層像面に前記第１の線状カーソルを位置付けた際にこ
の第１の線状カーソルの表示面の中心からの離間距離に
相当する情報を格納させる記憶手段と、前記第３の断面
像を映像させる際に前記記憶手段に格納されている情報
に基づいて表示面の中心からのずれを補正して映像させ
る映像補正手段とを備えた。 （２）表示装置の表示面に第１の断面像を映像させ、前
記第１の断面像に対し所望の位置を設定し該設定位置で
当該第１の断面像と交差する第２の断面像を映像させ、
前記第２の断面像に対し所望の位置を設定し該設定位置
で当該第２の断面像と交差する第３の断面像を映像させ
る磁気共鳴イメージング装置において、前記第１の断面
像に交差する前記第２の断面像の交差位置を示す第１の
カーソルを表示させる手段と、前記第１のカーソルと前
記表示装置の表示面の中心との距離情報を求める手段
と、前記第２の断面像に交差する前記第３の断面像の交
差位置を示す第２のカーソルを表示させる手段と、前記
第２の断面像と前記第３の断面像との交線方向に対する
前記第３の断面像の中心位置を指定する第３のカーソル
を表示させる手段と、前記距離情報と前記第３のカーソ
ルで設定される位置とに基づいて、前記第３のカーソル
で指定される位置を前記表示装置の表示面の中心に位置
付け前記第３の断面像を映像させる手段とを備えた。
【００１２】
【作用】前述した（１）の手段によれば、本願発明の磁
気共鳴イメージング装置は、特に、第１の断層像面に第
１の線状カーソルを位置付けた際にこの第１の線状カー
ソルの表示面の中心からの離間距離に相当する情報を記
憶手段に格納させ、所望の断面像である第３の断面像を
映像させる際に映像補正手段により記憶手段に格納され
ている情報に基づいて表示面の中心からのずれを補正す
るようにしたものである。
【００１３】このことから、該所望の断面像を表示面の
左右方向はもちろんのこと上下方向においても中央に位
置付けて表示できるようになる。
【００１４】しかも、補正をするための情報は従来どお
りの断面像表示時の際に演算で求め、かつ、所望の断面
像を映像する前、すなわち該所望の断面像データを作成
する際に前記情報に基づいて補正を行うことから、特に
断面図を映像させる必要がなくなる。したがって、所望
の断面像以外の他の断面像の数を増加させて映像させる
ことはなくなる。
【００１５】前述した（２）の手段によれば、第１のカ
ーソルにより第１の断面像に交差する第２の断面像の交
差位置を指示し、第２のカーソルにより第２の断面像に
交差する第３の断面像の交差位置を指示し、この第２の
カーソルが表示される第２の断面像上において、第３の
カーソルにより第２の断面像と第３の断面像との交線方
向に対する第３の断面像の中心位置が指定されると、距
離情報と第３のカーソルで指定された交線方向の中心位
置とに基づいて、第３のカーソルで指定される位置を表
示装置の表示面の中心に位置付け第３の断面像を映像さ
せる構成となっている。このように構成することによっ
て、第３の断面像の表示位置を補正するための情報は従
来通りの断面像表示時の際に演算で求めることができ、
かつ、所望の断面像を映像する前、すなわち所望の断面
像データを作成する際に距離情報に基づいて補正を行う
ことが可能となることから、特に第３の断面図を映像さ
せる必要がなくなる。したがって、所望の断面像以外の
他の断面像の数を増加させて映像させることはなくな
る。
【００１６】
【実施例】図２は、本発明による磁気共鳴イメージング
装置の一実施例を示す全体概略ブロック構成図である。
【００１７】同図に示す磁気共鳴イメージング装置は、
静磁場発生磁石２と、磁場勾配発生系３と、送信系４
と、受信系５と、信号処理系６と、シーケンサ７と、中
央処理装置（ＣＰＵ）８とを備えてなっているものであ
る。
【００１８】前記静磁場発生磁石２は、被検体１の周り
にその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁
場を発生させるもので、該被検体１の周りのある広がり
をもった空間に永久磁石方式または常電導方式あるいは
超電導方式の磁場発生手段が配置されている。
【００１９】磁場勾配発生系３は、Ｘ，Ｙ，Ｚの三軸方
向に巻かれた傾斜磁場コイル９と、それぞれの傾斜磁場
コイルを駆動する傾斜磁場電源１０とからなり、後述の
シーケンサ７からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾
斜磁場電源１０を駆動することにより、Ｘ，Ｙ，Ｚの三
軸方向の傾斜磁場Ｇｘ，Ｇｙ，Ｇｚを被検体１に印加す
るようになっている。この傾斜磁場の加え方により被検
体１に対するスライス面を設定することができる。
【００２０】シーケンサ７は、被検体１の生体組織を構
成する原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせる高周波磁
場パルスをある所定のパルスシーケンスで繰返し印加す
るもので、ＣＰＵ８の制御で動作し、被検体１の断層像
のデータ収集に必要な種々の命令を、送信系４および磁
場勾配発生系３ならびに受信系５に送るようになってい
る。
【００２１】送信系４は、前記シーケンサ７から送り出
される高周波パルスにより被検体１の生体組織を構成す
る原子の原子核に核磁気共鳴を起こさせるために高周波
磁場を照射するもので、高周波発信器１１、変調器１
２、高周波増幅器１３、高周波コイル１４ａとからなり
っている。高周波発信器１１から出力された高周波パル
スをシーケンサ７の命令にしたがって変調器１２で振幅
変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅
器１３で増幅した後に被検体１に近接して配置された高
周波コイル１４ａに供給することにより、電磁波が前記
被検体１に照射されるようになっている。
【００２２】受信系５は、被検体１の生体組織の原子核
の核磁気共鳴により放出されるエコー信号（ＮＭＲ信
号）を放出するもので、高周波コイル１４ｂ、増幅器１
５、直交位相検波器１６、Ａ／Ｄ変換器１７とからなっ
ている。送信側の高周波コイル１４ａから照射された電
磁波による被検体１の応答の電磁波（ＮＭＲ信号）は被
検体１に近接して配置された高周波コイル１４ｂで検出
され、増幅器１５および直交位相検波器１６を介してＡ
／Ｄ変換器１７に入力されてディジタル量に変換され、
さらにシーケンサ７からの命令によるタイミングで直交
位相検波器１６によりサンプリングされた二系列の収集
データとされ、その信号が信号処理系６に送られるよう
になっている。
【００２３】信号処理系６は、ＣＰＵ８と、磁気ディス
ク１８および磁気テープ１９等の記憶装置と、ＣＲＴ等
のディスプレイ２０とからなり、ＣＰＵでフーリエ変
換、補正係数計算像再構成等の処理を行い、任意断面の
信号強度分布あるいは複数の信号に適当な演算を行って
得られた分布を画像化してディスプレイ２０に断層像と
して表示するようにしている。
【００２４】なお、図２において、送信側および受信側
の高周波コイル１４ａ、１４ｂと傾斜磁場コイル９は、
被検体１の周りの空間に配置された静磁場発生磁石２の
磁場空間内に配置されている。
【００２５】そして、本実施例では、特に、前記信号処
理系６においてトラックボール２１およびキーボード２
２が備えられており、これらトラックボール２１および
キーボード２２のうちのいずれの操作であってもよい
が、映像された断層像上に線状のカーソル等を移動で
き、所定の位置に該線状カーソルを位置付けた際には指
令信号の送出により該線状カーソルに沿っての切断個所
を示す断層像情報が作成され映像されるようになってい
る。
【００２６】このように、オペレータの前記トラックボ
ール２１あるいはキーボード２２の操作に基づいて前記
ＣＰＵ８による断層像作成の処理工程を図１を用いて以
下説明をする。
【００２７】ステップ（Ｓ）１． サジタル画像情報を作成し、この情報をメモリに格納す
る。この画像情報の作成は周知の方法でなされる。すな
わち、磁場勾配発生系３において、所定の傾斜磁場を印
加し、通信系４の高周波コイル１４ａに高周波パルスを
印加する。これにより前記傾斜磁場にて定められる断面
における情報であるいわゆるＮＭＲ信号を受信系５の高
周波コイル１４ｂが検出することになる。そして、前記
ＮＭＲ信号によるデータをフーリエ変換等の処理を行う
ことにより画像情報を作成する。
【００２８】ステップ（Ｓ）２． ステップ（Ｓ）１．で作成された画像情報をディスプレ
イ２０に映像させる。いわゆるスキャノグラムと称され
ているものである。たとえば図４の上段に示したように
表示され、被検体のその体軸を含む断面を示した断層像
となっている。図中、左側が腹部で右側が背部である。
【００２９】そして、このような断層像が映像された表
示面には体軸方向に沿って延在する線状カーソル２５が
併せて表示され、オペレータは前記トラックボール２１
を用いてこの線状カーソル２５をその延在方向と直交す
る方向、すなわち表示面左右方向に移動できるようにな
っている。
【００３０】ステップ（Ｓ）３．設定された前記線状カ
ーソル２５の位置を示す情報を読み取る。
【００３１】ステップ（Ｓ）４．ステップ（Ｓ）３．で
読み取った情報に基づいて、前記線状カーソル２５の表
示面の中心からの隔たりを示す距離に相当する値を演算
する。すなわち、表示面の左右方向に対しその中心から
表示面上下方向に延在する線状カーソル２５までの距離
に相当する値を演算することになる。
【００３２】ステップ（Ｓ）５．ステップ（Ｓ）４．で
演算した値をメモリ装置に格納する。このメモリ装置に
格納された情報は後述のステップ（Ｓ）９．にて読みだ
されて使用されることになる。
【００３３】ステップ（Ｓ）６．ステップ（Ｓ）３．で
設定した線状カーソル２５に沿って切断した断面像であ
るいわゆるコロナル像を切り換え映像させる。すなわ
ち、図４の後段に示しているように、それぞれの設定さ
れた位置の線状カーソル２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５
ｄに基づいていわゆるスライス位置の異なる断面像４０
ａ、４０ｂ、４０ｃ４０ｄが映像されることになる。
【００３４】この場合の映像は、設定された線状カーソ
ル２５の位置に基づいて傾斜磁場が変更され、周知の方
法で断面像が作成されてなされるようになっている。
【００３５】そして、この実施例では、たとえば腰椎４
２が明確に表示されている断面像４０ｃが選択されてい
ることを前提に次のステップ以降の説明を行う。
【００３６】ステップ（Ｓ）７．ステップ（Ｓ）６．で
切り換え映像された表示面には、図５（ａ）の上段の図
面に示すように、いわゆるボックスと称される線状カー
ソル５０が同時に表示されることになる。この線状カー
ソル５０は表示面左右方向に延在するものであり、オペ
レータのトラックボール２１の操作により表示面上下方
向に移動させることができる。ここで、線状カーソル５
０を同図の位置に設定した場合で、この線状カーソル５
０に沿って切断した断面像を表示しようとすると、図５
（ａ）の下段の図面に示すように、断面図４０ｃのずれ
に応じたずれを有して表示されることになる。
【００３７】このため、前記線状カーソル５０には、図
５（ｂ）に示すように、この線状カーソル５０に沿って
移動できる点状カーソル５２があり、オペレータがこの
点状カーソル５２を腰椎４２の位置に設定することによ
り、前記線状カーソル５０における断面像は図５（ｂ）
の下段の図面に示すように、腰椎４２が中央に位置付け
られた断面像データが作成されることになる。
【００３８】しかし、この断面像データに基づいて映像
を行おうとすると、図５（ｂ）の下段に示した図面から
明らかなように、中央に位置付けられた腰椎４２は表示
面左右方向に対してであり、表示面上下方向に対しては
依然としてずれを有するものである。
【００３９】それ故、本実施例では、次のステップ以降
において、新規な構成を施しているものとなっている。
【００４０】ステップ（Ｓ）８． すなわち、図５（ｂ）の下段に示す断面像データの作成
の基になるＮＭＲ信号の情報を収集する。したがって、
この段階では、断面像データの作成はもちろんのことデ
ィスプレイ２０にも映像させることなく、次のステップ
に移行する。
【００４１】ステップ（Ｓ）９．ステップ（Ｓ）５．に
おいてメモリ装置に格納した情報を読み出し、この読み
出された情報によって、ステップ（Ｓ）８．にて作成し
たＮＭＲ信号情報を補正し、この補正によって表示面の
上下方向の位置ずれを直すようにする。
【００４２】この場合の補正としては、たとえばＮＭＲ
信号における情報に前記メモリ装置内の情報に対応する
位相角を乗算することによってなされる。
【００４３】ステップ（Ｓ）１０． ステップ（Ｓ）９．によって補正されたＮＭＲ信号情報
をフーリエ変換等することにより断面像を映像させる。
このようにして得られる断面像のディスプレイ２０にお
ける表示は、図５（ｃ）に示すように、表示面の左右方
向はもちろんのこと上下方向においてもそれらの中央に
断面像が位置付けられたものとなる。
【００４４】上述の実施例のように構成した磁気共鳴イ
メージング装置によれば、特に、スキャノグラムからな
る断層像面に線状カーソル２５を位置付けた際にこの線
状カーソル２５の表示面の中心からの離間距離に相当す
る情報を記憶させ、所望の断面像を映像させる際に前記
情報に基づいて表示面上下方向の中心からのずれを補正
するようにしたものである。
【００４５】図１は、このような関係を示した説明図で
ある。同図（ａ）は図５（ｂ）の上段の図面に対応する
図面である。図１（ｂ）における枠２０Ｂは図５（ｂ）
の下段の図面に対応するものである。なお、図１（ｂ）
における枠２０Ａは図５（ａ）の下段の図面に対応する
ものである。点状カーソル５２によって、枠２０Ｂは枠
２０Ａに対してｘ0分だけシフトされ断層像は左右方向
に対して中央に位置づけられることになる。図１（ｃ）
は図４の上段の図面に対応するものである。表示面中央
から線状カーソル２５の距離ｙ0に応じて、枠２０Ｃが
枠２０Ｂから該距離ｙ0分だけシフトされ断層像は上下
方向に対して中央に位置付けられることになる。
【００４６】このことから、該所望の断面像を表示面の
左右方向はもちろんのこと上下方向においても中央に位
置付けて表示できるようになる。
【００４７】しかも、補正をするための情報は従来どお
りの断面像表示の際に演算で求め、かつ、所望の断面像
を映像する前、すなわち該所望の断面像データを作成す
る際に前記情報に基づいて補正を行うことから、特に断
面図を映像させる必要がなくなる。
【００４８】したがって、所望の断面像以外の他の断面
像の数を増加させて映像させることはなくなる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による磁気共鳴イメージング装置によれば、所定
の断面像を得るために映像させる他の断面像の数を増加
させずして、該所定の断面像を表示面の左右方向はもち
ろんのこと上下方向においても中央に位置付けて表示で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による磁気共鳴イメージング装置の一
実施例による効果を示す説明図である。
【図２】 本発明による磁気共鳴イメージング装置の一
実施例を示す概略ブロック図である。
【図３】 本発明による磁気共鳴イメージング装置のＣ
ＰＵの行う動作の一実施例を示したフロー図である。
【図４】 本発明による磁気共鳴イメージング装置にお
いて、いわゆるスキャノグラムから所定の断面像を決定
する説明図である。
【図５】 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図４で示した操
作から順次引き続き行われる操作を示した説明図であ
る。
【符号の説明】
８…ＣＰＵ、２０…ディスプレイ、２５…線状カーソ
ル、５０…線状カーソル、５２…点状カーソル。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示装置の表示面に第１の断層像を映像
    させ、この第１の断層像における切断部位を示す第１の
    線状カーソルを移動させ所定のカーソル位置で切断され
    た第２の断面像を映像させ、さらにこの第２の断面像の
    切断部位を示す第２の線状カーソルを移動させると共
    に、この第２の線状カーソルに沿って移動できる点状カ
    ーソルを所定の位置に位置付けることにより、前記第２
    の線状カーソル位置で切断され前記点状カーソルの位置
    づけられた部位を表示面の中心に一致づけて第３の断面
    像が映像される磁気共鳴イメージング装置において、 前記第１の断層像面に前記第１の線状カーソルを位置付
    けた際にこの第１の線状カーソルの表示面の中心からの
    離間距離に相当する情報を格納させる記憶手段と、前記
    第３の断面像を映像させる際に前記記憶手段に格納され
    ている情報に基づいて表示面の中心からのずれを補正し
    て映像させる映像補正手段とを備えたことを特徴とする
    磁気共鳴イメージング装置。
  2. 【請求項２】 表示装置の表示面に第１の断面像を映像
    させ、前記第１の断面像に対し所望の位置を設定し該設
    定位置で当該第１の断面像と交差する第２の断面像を映
    像させ、前記第２の断面像に対し所望の位置を設定し該
    設定位置で当該第２の断面像と交差する第３の断面像を
    映像させる磁気共鳴イメージング装置において、 前記第１の断面像に交差する前記第２の断面像の交差位
    置を示す第１のカーソルを表示させる手段と、前記第１
    のカーソルと前記表示装置の表示面の中心との距離情報
    を求める手段と、前記第２の断面像に交差する前記第３
    の断面像の交差位置を示す第２のカーソルを表示させる
    手段と、前記第２の断面像と前記第３の断面像との交線
    方向に対する前記第３の断面像の中心位置を指定する第
    ３のカーソルを表示させる手段と、前記距離情報と前記
    第３のカーソルで設定される位置とに基づいて、前記第
    ３のカーソルで指定される位置を前記表示装置の表示面
    の中心に位置付け前記第３の断面像を映像させる手段と
    を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
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