JP5355240B2 - Image processing apparatus, magnetic resonance imaging apparatus, and image management system - Google Patents

Image processing apparatus, magnetic resonance imaging apparatus, and image management system Download PDF

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本発明は、画像処理装置、磁気共鳴イメージング装置および画像管理システムに関する。   The present invention relates to an image processing apparatus, a magnetic resonance imaging apparatus, and an image management system.

従来、血管プラークの性状および脆弱性を評価するための画像診断手法として、Gray Scale−IVUS(Intravascular Ultrasound:血管内超音波法)、VH−IVUS(Virtual Histology-IVUS)、IB−IVUS(Integrated Backscatter-IVUS)、OCT(Optical Coherence Tomography)、CAS(Coronary Angioscopy:血管内視鏡)等がある。しかし、これらの手法は、プラーク評価用の画像を血管内から撮影するものであり、被検体へのカテーテル挿入が必要であった。そのため、被検体への負担が大きい、血管観察範囲が局所的になる等の課題があった。   Conventionally, as an image diagnostic technique for evaluating the properties and vulnerability of vascular plaques, Gray Scale-IVUS (Intravascular Ultrasound), VH-IVUS (Virtual Histology-IVUS), IB-IVUS (Integrated Backscatter) -IVUS), OCT (Optical Coherence Tomography), CAS (Coronary Angioscopy). However, these methods take an image for plaque evaluation from within a blood vessel, and it is necessary to insert a catheter into the subject. For this reason, there are problems such as a heavy burden on the subject and a local blood vessel observation range.

そこで、X線診断装置やX線CT装置などの医用画像診断装置によって撮影された画像を用いて血管の構造を解析する画像処理装置が考案されている(例えば、特許文献1、2または3参照)。この画像処理装置は、例えば、医用画像診断装置を用いて撮影された画像から血管領域を自動的に抽出し、血管の狭窄率の算出や、血管領域の補正を行う。   In view of this, an image processing apparatus has been devised that analyzes the structure of a blood vessel using an image taken by a medical image diagnostic apparatus such as an X-ray diagnostic apparatus or an X-ray CT apparatus (for example, see Patent Documents 1, 2, or 3) ). For example, this image processing apparatus automatically extracts a blood vessel region from an image taken using a medical image diagnostic apparatus, calculates a stenosis rate of the blood vessel, and corrects the blood vessel region.

特開2004−283373号公報JP 2004-283373 A 特開2006−75602号公報JP 2006-75602 A 特開2006−246941号公報JP 2006-246941 A

しかしながら、上述した公知の技術では、血管プラークの脆弱性解析を支援することは困難であった。特に、磁気共鳴イメージング装置によって撮影される画像は、撮影シーケンスや磁場条件等によって信号値レンジが変化する場合や、血管周辺組織とプラーク領域とのコントラスト分解能が高くない場合がある。そのため、プラークを含む血管領域を自動的に抽出することが困難であった。   However, it is difficult to support the vulnerability analysis of vascular plaque with the above-described known technology. In particular, an image captured by a magnetic resonance imaging apparatus may have a signal value range that varies depending on an imaging sequence, a magnetic field condition, or the like, or a contrast resolution between a blood vessel peripheral tissue and a plaque region may not be high. For this reason, it is difficult to automatically extract a blood vessel region including plaque.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、カテーテル挿入を行うことなく、MR画像を用いて血管プラークの脆弱性解析を支援することが可能な画像処理装置、磁気共鳴イメージング装置および画像管理システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and is an image processing apparatus, a magnetic resonance imaging apparatus, and an image that can support vulnerability analysis of a vascular plaque using MR images without performing catheter insertion. The purpose is to provide a management system.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1記載の本発明は、画像処理装置が、磁気共鳴イメージング装置を用いた第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、磁気共鳴イメージング装置を用いた前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段とを備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to the first aspect of the present invention, an image processing apparatus inputs a first image captured by a first imaging method using a magnetic resonance imaging apparatus. First image input means, second image input means for inputting a second image picked up by a second image pickup method different from the first image pickup method using a magnetic resonance imaging apparatus, A vascular plaque region extracting unit that extracts a vascular plaque region indicating a vascular plaque from each of the first image input by the first image input unit and the second image input by the second image input unit; Among the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque region extracting means, regions where the signal value is equal to or smaller than a predetermined threshold value in both the first image and the second image are stabilized. A stable plaque area extracting means for extracting as an unstable plaque area; and an unstable plaque estimating means for estimating an unstable plaque area using the stable plaque area extracted by the stable plaque area extracting means. To do.

また、請求項7記載の本発明は、磁気共鳴イメージング装置が、第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段とを備えたことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, the magnetic resonance imaging apparatus is different from the first imaging method in which the first image input means for inputting the first image captured by the first imaging method is different from the first imaging method. Second image input means for inputting a second image picked up by the second image pickup method, input by the first image input means by the first image input means, and input by the second image input means A vascular plaque region extracting means for extracting a vascular plaque region indicating a vascular plaque from each of the second images, and the first image and the first of the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque region extracting means. A stable plaque region extracting unit that extracts a region where the signal value is equal to or less than a predetermined threshold in both of the two images as a stable plaque region, and extraction by the stable plaque region extracting unit Using the stable plaque area, characterized by comprising a vulnerable plaque estimating means for estimating a vulnerable plaque area.

また、請求項8記載の本発明は、磁気共鳴イメージング装置によって撮像された画像を画像出力装置に表示させる画像管理システムであって、前記磁気共鳴イメージング装置を用いた第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、前記磁気共鳴イメージング装置を用いた前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段と前記不安定プラーク推定手段によって推定された不安定プラーク領域を前記画像出力装置に出力させる画像出力手段とを備えたことを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an image management system for causing an image output device to display an image picked up by a magnetic resonance imaging apparatus, wherein the image is picked up by a first image pickup method using the magnetic resonance imaging apparatus. A first image input means for inputting the first image, and a second image input by a second imaging method different from the first imaging method using the magnetic resonance imaging apparatus. A blood vessel plaque region indicating a blood vessel plaque from each of the second image input means, the first image input by the first image input means, and the second image input by the second image input means. Out of the blood vessel plaque region extracted by the blood vessel plaque region extracting unit and the blood vessel plaque region extracting unit, the first image and the second image are extracted. The stable plaque region is extracted using the stable plaque region extracting means for extracting the region where the signal value is equal to or less than a predetermined threshold as the stable plaque region, and the stable plaque region extracted by the stable plaque region extracting means. An unstable plaque estimation means for estimation and an image output means for outputting the unstable plaque region estimated by the unstable plaque estimation means to the image output device are provided.

請求項1または2記載の本発明によれば、カテーテル挿入を行うことなく、MR画像を用いて血管プラークの脆弱性解析を支援することが可能になるという効果を奏する。   According to the first or second aspect of the present invention, it is possible to support vulnerability analysis of vascular plaque using MR images without performing catheter insertion.

図1は、本実施例1に係るMRI装置の全体構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of the MRI apparatus according to the first embodiment. 図2は、本実施例1に係る制御部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit according to the first embodiment. 図3は、本実施例1に係る制御部が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of processing performed by each unit included in the control unit according to the first embodiment. 図4は、本実施例1に係る血管プラーク領域の推定の流れを示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating a flow of estimation of the vascular plaque region according to the first embodiment. 図5は、本実施例1に係る血管プラーク領域の推定の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of blood vessel plaque region estimation according to the first embodiment. 図6は、本実施例1に係る不安定プラーク候補の抽出の流れを示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of extraction of unstable plaque candidates according to the first embodiment. 図7は、本実施例1に係る不安定プラーク候補の抽出の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of extraction of unstable plaque candidates according to the first embodiment. 図8は、不安定プラーク候補の表示例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a display example of unstable plaque candidates. 図9は、本実施例2に係る制御部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating the functional configuration of the control unit according to the second embodiment. 図10は、本実施例2に係る制御部が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by each unit included in the control unit according to the second embodiment. 図11は、本実施例2に係る血管プラーク領域の推定の流れを示すフローチャートである。FIG. 11 is a flowchart illustrating a flow of estimating a blood vessel plaque region according to the second embodiment. 図12は、本実施例2に係る血管プラーク領域の推定の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example of blood vessel plaque region estimation according to the second embodiment. 図13は、本実施例3に係る制御部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating the functional configuration of the control unit according to the third embodiment. 図14は、本実施例3に係る制御部が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart illustrating the flow of processing performed by each unit included in the control unit according to the third embodiment. 図15は、本実施例4に係る制御部の機能構成を示すブロック図である。FIG. 15 is a block diagram illustrating the functional configuration of the control unit according to the fourth embodiment. 図16は、本実施例4に係る制御部が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by each unit included in the control unit according to the fourth embodiment. 図17は、本実施例4に係る高リスク血管の特定の流れを示すフローチャートである。FIG. 17 is a flowchart illustrating a specific flow of a high-risk blood vessel according to the fourth embodiment. 図18は、本実施例4に係る高リスク血管の特定の一例を示す図である。FIG. 18 is a diagram illustrating an example of specifying a high-risk blood vessel according to the fourth embodiment. 図19は、高リスク血管および不安定プラーク候補の表示例を示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a display example of high-risk blood vessels and unstable plaque candidates. 図20は、本実施例5に係る画像管理システムの全体構成を示す図である。FIG. 20 is a diagram illustrating the overall configuration of the image management system according to the fifth embodiment. 図21は、本実施例5に係る画像管理システムの処理手順を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart of the process procedure of the image management system according to the fifth embodiment.

以下に、本発明に係る画像処理装置、磁気共鳴イメージング装置および画像管理システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、磁気共鳴イメージング装置を「MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置」と呼び、MRI装置によって撮像された画像を「MR画像」と呼ぶ。   Embodiments of an image processing apparatus, a magnetic resonance imaging apparatus, and an image management system according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Hereinafter, the magnetic resonance imaging apparatus is referred to as an “MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus”, and an image captured by the MRI apparatus is referred to as an “MR image”.

なお、以下に示す実施例では、脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像を用いた場合について説明する。ここで、「3D−FASE画像」とは、FASE(Fast Advanced Spin Echo)と呼ばれる高速なSE法で撮影された3次元画像である。また、「Black Blood画像」とは、血液の輝度値を低くする撮像法であるBlack Blood法で撮像された画像であり、血管内や血流が豊富な組織については輝度値が低くなり、黒く描出される。   In the following embodiment, a case where a fat suppression T1-weighted image, a 3D-FASE image, and a Black Blood image are used will be described. Here, the “3D-FASE image” is a three-dimensional image photographed by a high-speed SE method called FASE (Fast Advanced Spin Echo). A “Black Blood image” is an image captured by the Black Blood method, which is an imaging method that lowers the luminance value of blood, and the luminance value decreases in a blood vessel or a tissue rich in blood flow. It is drawn.

まず、本実施例1に係るMRI装置の全体構成について説明する。図1は、本実施例1に係るMRI装置100の全体構成を示す図である。図1に示すように、このMRI装置100は、静磁場磁石1、傾斜磁場コイル2、傾斜磁場電源3、寝台4、寝台制御部5、送信RFコイル6、送信部7、受信RFコイル8、受信部9、シーケンス制御部10および計算機システム20を備える。   First, the overall configuration of the MRI apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating the overall configuration of the MRI apparatus 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, this MRI apparatus 100 includes a static magnetic field magnet 1, a gradient magnetic field coil 2, a gradient magnetic field power source 3, a bed 4, a bed control unit 5, a transmission RF coil 6, a transmission unit 7, a reception RF coil 8, A receiving unit 9, a sequence control unit 10, and a computer system 20 are provided.

静磁場磁石1は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に一様な静磁場を発生する。この静磁場磁石1としては、例えば永久磁石、超伝導磁石等が使用される。   The static magnetic field magnet 1 is a magnet formed in a hollow cylindrical shape, and generates a uniform static magnetic field in an internal space. As the static magnetic field magnet 1, for example, a permanent magnet, a superconducting magnet or the like is used.

傾斜磁場コイル2は、中空の円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石1の内側に配置される。この傾斜磁場コイル2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ており、これら3つのコイルは、後述する傾斜磁場電源3から個別に電流供給を受けて、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。傾斜磁場電源3は、傾斜磁場コイル2に電流を供給する装置である。   The gradient magnetic field coil 2 is a coil formed in a hollow cylindrical shape, and is disposed inside the static magnetic field magnet 1. The gradient magnetic field coil 2 is formed by combining three coils corresponding to the X, Y, and Z axes orthogonal to each other, and these three coils are individually supplied with current from a gradient magnetic field power source 3 to be described later. In response, a gradient magnetic field whose magnetic field strength changes along the X, Y, and Z axes is generated. The Z-axis direction is the same direction as the static magnetic field. The gradient magnetic field power supply 3 is a device that supplies current to the gradient magnetic field coil 2.

ここで、傾斜磁場コイル2によって発生するX,Y,Z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およびリードアウト用傾斜磁場Grにそれぞれ対応している。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。   Here, the gradient magnetic fields of the X, Y, and Z axes generated by the gradient magnetic field coil 2 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, respectively. . The slice selection gradient magnetic field Gs is used to arbitrarily determine an imaging section. The phase encoding gradient magnetic field Ge is used to change the phase of the magnetic resonance signal in accordance with the spatial position. The readout gradient magnetic field Gr is used for changing the frequency of the magnetic resonance signal in accordance with the spatial position.

寝台4は、被検体Pが載置される天板4aを備え、後述する寝台制御部5による制御のもと、被検体Pが載置された状態で天板4aを傾斜磁場コイル2の空洞(撮像口)内へ挿入する。通常、この寝台4は、長手方向が静磁場磁石1の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部5は、制御部30による制御のもと、寝台4を制御する装置であり、寝台4を駆動して、天板4aを長手方向および上下方向へ移動する。   The couch 4 includes a couchtop 4a on which the subject P is placed. Under the control of a couch controller 5 described later, the couchtop 4a is placed in the cavity of the gradient magnetic field coil 2 with the subject P placed thereon. Insert into (imaging port). Usually, the bed 4 is installed such that the longitudinal direction is parallel to the central axis of the static magnetic field magnet 1. The couch controller 5 is a device that controls the couch 4 under the control of the controller 30 and drives the couch 4 to move the couchtop 4a in the longitudinal direction and the vertical direction.

送信RFコイル6は、傾斜磁場コイル2の内側に配置され、送信部7から高周波パルスの供給を受けて高周波磁場を発生する。送信部7は、ラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信RFコイル6に送信する装置である。   The transmission RF coil 6 is arranged inside the gradient magnetic field coil 2 and receives a high frequency pulse from the transmission unit 7 to generate a high frequency magnetic field. The transmission unit 7 is a device that transmits a high-frequency pulse corresponding to the Larmor frequency to the transmission RF coil 6.

受信RFコイル8は、傾斜磁場コイル2の内側に配置され、上記の高周波磁場の影響によって被検体Pから放射される磁気共鳴信号を受信する。この受信RFコイル8は、磁気共鳴信号を受信すると、その磁気共鳴信号を受信部9へ出力する。   The reception RF coil 8 is disposed inside the gradient coil 2 and receives a magnetic resonance signal radiated from the subject P due to the influence of the high-frequency magnetic field. When receiving the magnetic resonance signal, the reception RF coil 8 outputs the magnetic resonance signal to the receiving unit 9.

受信部9は、受信RFコイル8から出力される磁気共鳴信号に基づいてk空間データを生成する。具体的には、この受信部9は、受信RFコイル8から出力される磁気共鳴信号をデジタル変換することによってk空間データを生成する。このk空間データには、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およびリードアウト用傾斜磁場Grによって、PE(Phase Encode)方向、RO(Read Out)方向、SE(Slice Encode)方向の空間周波数の情報が対応付けられている。そして、k空間データを生成すると、受信部9は、そのk空間データをシーケンス制御部10へ送信する。   The receiving unit 9 generates k-space data based on the magnetic resonance signal output from the receiving RF coil 8. Specifically, the receiving unit 9 generates k-space data by digitally converting the magnetic resonance signal output from the reception RF coil 8. The k-space data includes PE (Phase Encode) direction, RO (Read Out) direction, SE (Slice Encode) direction by the above-described slice selection gradient magnetic field Gs, phase encoding gradient magnetic field Ge, and readout gradient magnetic field Gr. Information on the spatial frequency of the direction is associated. When the k-space data is generated, the receiving unit 9 transmits the k-space data to the sequence control unit 10.

シーケンス制御部10は、計算機システム20から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源3、送信部7および受信部9を駆動することによって、被検体Pのスキャンを行う。ここで、シーケンス情報とは、傾斜磁場電源3が傾斜磁場コイル2に供給する電源の強さや電源を供給するタイミング、送信部7が送信RFコイル6に送信するRF信号の強さやRF信号を送信するタイミング、受信部9が磁気共鳴信号を検出するタイミングなど、スキャンを行うための手順を定義した情報である。   The sequence control unit 10 scans the subject P by driving the gradient magnetic field power source 3, the transmission unit 7, and the reception unit 9 based on the sequence information transmitted from the computer system 20. Here, the sequence information refers to the strength of the power supplied from the gradient magnetic field power supply 3 to the gradient magnetic field coil 2 and the timing of supplying the power, the strength of the RF signal transmitted from the transmitter 7 to the transmission RF coil 6 and the RF signal. Information defining the procedure for performing the scan, such as the timing at which the reception unit 9 detects the magnetic resonance signal.

なお、シーケンス制御部10は、傾斜磁場電源3、送信部7および受信部9を駆動して被検体Pをスキャンした結果、受信部9からk空間データが送信されると、そのk空間データを計算機システム20へ転送する。   The sequence control unit 10 drives the gradient magnetic field power source 3, the transmission unit 7, and the reception unit 9 to scan the subject P. As a result, when the k-space data is transmitted from the reception unit 9, the sequence control unit 10 stores the k-space data. Transfer to the computer system 20.

計算機システム20は、MRI装置100の全体制御や、データ収集、画像再構成などを行う。この計算機システム20は、特に、インタフェース部21、画像再構成部22、記憶部23、入力部24、表示部25および制御部30を有している。   The computer system 20 performs overall control of the MRI apparatus 100, data collection, image reconstruction, and the like. The computer system 20 particularly includes an interface unit 21, an image reconstruction unit 22, a storage unit 23, an input unit 24, a display unit 25, and a control unit 30.

インタフェース部21は、シーケンス制御部10との間で授受される各種信号の入出力を制御する。例えば、このインタフェース部21は、シーケンス制御部10に対してシーケンス情報を送信し、シーケンス制御部10からk空間データを受信する。k空間データを受信すると、インタフェース部21は、各k空間データを被検体Pごとに記憶部23に格納する。   The interface unit 21 controls input / output of various signals exchanged with the sequence control unit 10. For example, the interface unit 21 transmits sequence information to the sequence control unit 10 and receives k-space data from the sequence control unit 10. Upon receiving the k-space data, the interface unit 21 stores each k-space data in the storage unit 23 for each subject P.

画像再構成部22は、記憶部23によって記憶されたk空間データに対して、後処理、すなわちフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体P内における所望核スピンのスペクトラムデータあるいは画像データを生成する。   The image reconstruction unit 22 performs post-processing, that is, reconstruction processing such as Fourier transform, on the k-space data stored in the storage unit 23, thereby obtaining spectrum data or images of desired nuclear spins in the subject P. Generate data.

記憶部23は、インタフェース部21によって受信されたk空間データと、画像再構成部22によって生成された画像データなどを、被検体Pごとに記憶する。この記憶部23には、Black Blood法や遅延造影法、Tagging法などの各種撮像方法によって撮像された画像が記憶される。   The storage unit 23 stores the k-space data received by the interface unit 21 and the image data generated by the image reconstruction unit 22 for each subject P. The storage unit 23 stores images captured by various imaging methods such as the Black Blood method, the delayed contrast method, and the Tagging method.

入力部24は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。この入力部24としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に利用可能である。   The input unit 24 receives various instructions and information input from the operator. As the input unit 24, a pointing device such as a mouse or a trackball, a selection device such as a mode change switch, or an input device such as a keyboard can be used as appropriate.

表示部25は、制御部30による制御のもと、スペクトラムデータあるいは画像データ等の各種の情報を表示する。この表示部25としては、液晶表示器などの表示デバイスを利用可能である。   The display unit 25 displays various types of information such as spectrum data or image data under the control of the control unit 30. As the display unit 25, a display device such as a liquid crystal display can be used.

制御部30は、図示していないCPUやメモリ等を有し、MRI装置100の全体制御を行う。具体的には、この制御部30は、入力部24を介して操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス情報を生成し、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部10に送信することによってスキャンを制御したり、スキャンの結果としてシーケンス制御部10から送られるk空間データに基づいて行われる画像の再構成を制御したりする。   The control unit 30 includes a CPU, a memory, and the like (not shown) and performs overall control of the MRI apparatus 100. Specifically, the control unit 30 generates sequence information based on the imaging conditions input from the operator via the input unit 24 and transmits the generated sequence information to the sequence control unit 10 to perform scanning. The image reconstruction is performed based on k-space data sent from the sequence control unit 10 as a result of scanning.

次に、本実施例1に係る制御部30の機能構成について説明する。図2は、本実施例1に係る制御部30の機能構成を示すブロック図である。図2に示すように、制御部30は、特に、画像入力部31、血管プラーク抽出部32、血管プラーク解析部33および画像出力部34を有する。   Next, a functional configuration of the control unit 30 according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit 30 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the control unit 30 particularly includes an image input unit 31, a vascular plaque extraction unit 32, a vascular plaque analysis unit 33, and an image output unit 34.

画像入力部31は、画像再構成部22によって再構成された脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像を入力する。具体的には、画像入力部31は、脂肪抑制T1強調画像入力部31aおよび3D−FASE画像入力部31bを有する。   The image input unit 31 inputs the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image reconstructed by the image reconstruction unit 22. Specifically, the image input unit 31 includes a fat suppression T1 weighted image input unit 31a and a 3D-FASE image input unit 31b.

血管プラーク抽出部32は、画像入力部31によって入力された脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像それぞれから、血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する。具体的には、血管プラーク抽出部32は、血管内腔抽出部32a、血管内腔境界線抽出部32bおよびプラーク領域推定部32cを有する。   The vascular plaque extraction unit 32 extracts a vascular plaque region indicating a vascular plaque from each of the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image input by the image input unit 31. Specifically, the vascular plaque extraction unit 32 includes a vascular lumen extraction unit 32a, a vascular lumen boundary line extraction unit 32b, and a plaque region estimation unit 32c.

血管プラーク解析部33は、血管プラーク抽出部32によって抽出された血管プラーク領域のうち、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する。また、血管プラーク解析部33は、抽出された安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する。具体的には、血管プラーク解析部33は、血管プラーク領域入力部33a、解析用画像合成部33b、安定プラーク領域抽出部33c、不安定プラーク候補抽出部33dおよびプラーク不安定度算出部33eを有する。   The vascular plaque analysis unit 33 sets, as a stable plaque region, a region in which the signal value is equal to or less than a predetermined threshold in both the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image among the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque extraction unit 32. Extract. The vascular plaque analysis unit 33 estimates an unstable plaque region using the extracted stable plaque region. Specifically, the vascular plaque analysis unit 33 includes a vascular plaque region input unit 33a, an analysis image synthesis unit 33b, a stable plaque region extraction unit 33c, an unstable plaque candidate extraction unit 33d, and a plaque instability calculation unit 33e. .

画像出力部34は、血管プラーク解析部33によって推定された不安定プラーク領域を表示部25に出力する。具体的には、画像出力部34は、表示画像入力部34a、血管プラーク不安定度解析結果合成部34b、幾何条件設定部34c、表示条件設定部34dおよび画像表示部34eを有する。   The image output unit 34 outputs the unstable plaque region estimated by the vascular plaque analysis unit 33 to the display unit 25. Specifically, the image output unit 34 includes a display image input unit 34a, a vascular plaque instability analysis result synthesis unit 34b, a geometric condition setting unit 34c, a display condition setting unit 34d, and an image display unit 34e.

次に、本実施例1に係る制御部30が有する各部によって行われる処理について説明する。図3は、本実施例1に係る制御部30が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。なお、ここでは、脂肪抑制T1強調画像から血管内腔を抽出する場合について説明するが、3D−FASE画像から血管内腔を抽出することも可能である。   Next, processing performed by each unit included in the control unit 30 according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart illustrating the flow of processing performed by each unit included in the control unit 30 according to the first embodiment. In addition, although the case where the blood vessel lumen is extracted from the fat suppression T1 weighted image is described here, the blood vessel lumen can also be extracted from the 3D-FASE image.

図3に示すように、本実施例1に係る制御部30では、まず、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込む(ステップS01)。続いて、血管プラーク抽出部32が、脂肪抑制T1強調画像入力部31aによって読み込まれた脂肪抑制T1強調画像内の血管プラーク領域を推定する(ステップS02)。   As shown in FIG. 3, in the control unit 30 according to the first embodiment, first, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads a fat suppression T1-weighted image (step S01). Subsequently, the vascular plaque extraction unit 32 estimates a vascular plaque region in the fat suppression T1-weighted image read by the fat suppression T1-weighted image input unit 31a (step S02).

ここで、本実施例1に係る血管プラーク領域の推定について詳細に説明する。図4は、本実施例1に係る血管プラーク領域の推定の流れを示すフローチャートである。また、図5は、本実施例1に係る血管プラーク領域の推定の一例を示す図である。   Here, the estimation of the vascular plaque region according to the first embodiment will be described in detail. FIG. 4 is a flowchart illustrating a flow of estimation of the vascular plaque region according to the first embodiment. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of blood vessel plaque region estimation according to the first embodiment.

図4に示すように、血管プラーク領域を推定する際には、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込む(ステップS11)。続いて、血管内腔抽出部32aが、閾値処理等を利用して、図5の(a)に示すように、脂肪抑制T1強調画像入力部31aによって読み込まれた脂肪抑制T1強調画像から高信号に描出された血管内腔領域を抽出する(ステップS12)。   As shown in FIG. 4, when estimating the vascular plaque region, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads the fat suppression T1-weighted image (step S11). Subsequently, as shown in FIG. 5A, the blood vessel lumen extraction unit 32a uses a threshold process or the like to generate a high signal from the fat suppression T1-weighted image read by the fat suppression T1-weighted image input unit 31a. The blood vessel lumen region depicted in (1) is extracted (step S12).

続いて、血管内腔境界線抽出部32bが、血管内腔抽出部32aによって抽出された血管内腔領域から血管芯線を抽出する。その後、血管内腔境界線抽出部32bは、抽出した血管芯線に垂直な内腔境界線(閉曲線)を一定間隔で抽出する(ステップS13)。   Subsequently, the blood vessel lumen boundary line extraction unit 32b extracts a blood vessel core line from the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel lumen extraction unit 32a. Thereafter, the blood vessel lumen boundary line extraction unit 32b extracts a lumen boundary line (closed curve) perpendicular to the extracted blood vessel core line at regular intervals (step S13).

続いて、プラーク領域推定部32cが、血管内腔境界線抽出部32bによって抽出された血管芯線に沿って、図5の(b)に示すように、内腔境界線の形状変化や面積変化の顕著な箇所を、プラークを含む血管外壁の形状が描出できなかった「欠損箇所」として検出する(ステップS14)。その後、プラーク領域推定部32cは、図5の(c)に示すように、検出した欠損箇所周辺の内腔境界線の形状に基づいて欠損箇所を補間することで、プラーク領域を推定する(ステップS15)。   Subsequently, as shown in FIG. 5 (b), the plaque region estimation unit 32c performs shape change or area change of the lumen boundary along the blood vessel core line extracted by the blood vessel lumen boundary extraction unit 32b. A prominent location is detected as a “defect location” in which the shape of the outer wall of the blood vessel including the plaque could not be depicted (step S14). Thereafter, as shown in FIG. 5C, the plaque region estimation unit 32c estimates the plaque region by interpolating the defect portion based on the shape of the lumen boundary around the detected defect portion (step). S15).

図3にもどって、プラーク領域推定部32cは、プラーク領域を推定した後に、脂肪抑制T1強調画像入力部31aによって読み込まれた脂肪抑制T1強調画像から、推定した血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS03)。   Returning to FIG. 3, after estimating the plaque region, the plaque region estimation unit 32c extracts only the estimated vascular plaque region from the fat suppression T1-weighted image read by the fat suppression T1-weighted image input unit 31a (step S03).

また、この一方で、3D−FASE画像入力部31bが、3D−FASE画像を読み込む(ステップS04)。また、血管プラーク領域入力部33aが、プラーク領域推定部32cによって抽出された血管プラーク領域を入力する。   On the other hand, the 3D-FASE image input unit 31b reads the 3D-FASE image (step S04). The vascular plaque region input unit 33a inputs the vascular plaque region extracted by the plaque region estimation unit 32c.

そして、解析用画像合成部33bが、3D−FASE画像入力部31bによって読み込まれた3D−FASE画像から、血管プラーク領域入力部33aによって入力された血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS05)。   Then, the analysis image composition unit 33b extracts only the vascular plaque region input by the vascular plaque region input unit 33a from the 3D-FASE image read by the 3D-FASE image input unit 31b (step S05).

そして、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像それぞれから血管プラーク領域が抽出された後に、安定プラーク領域抽出部33cが、脂肪抑制T1強調画像と3D−FASE画像の血管プラーク領域内の信号値がともに低信号である部位を抽出し、抽出した部位を「安定プラーク」としてラベリングする。   After the vascular plaque region is extracted from each of the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image, the stable plaque region extraction unit 33c determines that the signal value in the vascular plaque region of the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image Both parts with low signals are extracted, and the extracted parts are labeled as “stable plaques”.

さらに、不安定プラーク候補抽出部33dが、安定プラーク領域抽出部33cによって安定プラークとしてラベル付けされていない残りの血管プラーク領域を「不安定プラーク候補」として抽出する(ステップS06)。この処理は、MR画像において不安定プラークの信号値は一定ではないが、安定プラークは安定して低信号を呈するという考えに基づいている。   Further, the unstable plaque candidate extraction unit 33d extracts the remaining vascular plaque region that is not labeled as a stable plaque by the stable plaque region extraction unit 33c as an “unstable plaque candidate” (step S06). This processing is based on the idea that the signal value of the unstable plaque is not constant in the MR image, but the stable plaque stably exhibits a low signal.

ここで、本実施例1に係る不安定プラーク候補の抽出について詳細に説明する。図6は、本実施例1に係る不安定プラーク候補の抽出の流れを示すフローチャートである。また、図7は、本実施例1に係る不安定プラーク候補の抽出の一例を示す図である。   Here, extraction of unstable plaque candidates according to the first embodiment will be described in detail. FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of extraction of unstable plaque candidates according to the first embodiment. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of extraction of unstable plaque candidates according to the first embodiment.

図6に示すように、本実施例1では、プラーク領域推定部32cが、脂肪抑制T1強調画像入力部31aを読み込み(ステップS21)、読み込んだ脂肪抑制T1強調画像から血管プラーク領域を抽出する(ステップS22)。そして、プラーク領域推定部32cは、図7の(a)に示すように、抽出した血管プラーク領域から、信号値が所定の閾値以下である領域を低信号領域として抽出する(ステップS23)。また、プラーク領域推定部32cは、信号値が所定の閾値を超える領域を高信号領域として抽出する。   As shown in FIG. 6, in Example 1, the plaque region estimation unit 32c reads the fat suppression T1-weighted image input unit 31a (Step S21), and extracts a blood vessel plaque region from the read fat suppression T1-weighted image ( Step S22). Then, as shown in FIG. 7A, the plaque region estimation unit 32c extracts, as a low signal region, a region whose signal value is equal to or less than a predetermined threshold value from the extracted blood vessel plaque region (step S23). Further, the plaque region estimation unit 32c extracts a region where the signal value exceeds a predetermined threshold as a high signal region.

続いて、解析用画像合成部33bが、3D−FASE画像を読み込み(ステップS24)、読み込んだ3D−FASE画像から血管プラーク領域を抽出する(ステップS25)。そして、安定プラーク領域抽出部33cが、図7の(b)に示すように、解析用画像合成部33bによって抽出された血管プラーク領域のうち、信号値が所定の閾値以下である領域を低信号領域として抽出する(ステップS26)。また、安定プラーク領域抽出部33cは、信号値が所定の閾値を超える領域を高信号領域として抽出する。   Subsequently, the analysis image composition unit 33b reads the 3D-FASE image (step S24), and extracts a blood vessel plaque region from the read 3D-FASE image (step S25). Then, as shown in FIG. 7B, the stable plaque region extraction unit 33 c detects a region whose signal value is equal to or less than a predetermined threshold among the vascular plaque regions extracted by the analysis image composition unit 33 b as a low signal. Extracted as a region (step S26). Further, the stable plaque region extraction unit 33c extracts a region where the signal value exceeds a predetermined threshold as a high signal region.

そして、安定プラーク領域抽出部33cは、図7の(c)に示すように、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像の両方で低信号領域となった箇所を「安定プラーク」と定義する(ステップS27)。   Then, as shown in FIG. 7C, the stable plaque region extraction unit 33c defines a portion that becomes a low signal region in both the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image as “stable plaque” ( Step S27).

この一方で、不安定プラーク候補抽出部33dが、図7の(c)に示すように、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像の両方で高信号領域となった箇所、および、一方で低信号領域となり他方で高信号領域となった箇所を「不安定プラーク候補」として抽出する(ステップS28)。すなわち、不安定プラーク候補抽出部33dは、解析用画像合成部33bによって抽出された血管プラーク領域から、安定プラーク領域抽出部33cによって定義された安定プラークを除いた残りを不安定プラーク候補として推定する。そして、不安定プラーク候補抽出部33dは、図7の(d)に示すように、抽出した不安定プラーク候補のみをラベリングする。   On the other hand, as shown in FIG. 7C, the unstable plaque candidate extraction unit 33d has a high signal area in both the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image, and on the other hand, the low A portion that becomes the signal region and the other becomes the high signal region is extracted as an “unstable plaque candidate” (step S28). That is, the unstable plaque candidate extraction unit 33d estimates the remainder obtained by removing the stable plaque defined by the stable plaque region extraction unit 33c from the vascular plaque region extracted by the analysis image synthesis unit 33b as an unstable plaque candidate. . And the unstable plaque candidate extraction part 33d labels only the extracted unstable plaque candidate, as shown in (d) of FIG.

図3にもどって、不安定プラーク候補が抽出された後に、プラーク不安定度算出部33eが、抽出された不安定プラーク候補の信号値からプラークの脆弱性を定量化するための不安定度を算出する。   Returning to FIG. 3, after the unstable plaque candidate is extracted, the plaque instability calculation unit 33e calculates the instability for quantifying the vulnerability of the plaque from the signal value of the extracted unstable plaque candidate. calculate.

その後、表示画像入力部34aが、血管の形態を表示可能な任意のMR画像(以下、「MR形態画像」と呼ぶ)を記憶部23から読み込む。例えば、表示画像入力部34aは、2次元画像、3次元画像、MPR断面画像、3次元画像上にMPR断面を表示した画像などをMR形態画像として読み込む。ここで読み込まれるMR形態画像は、画像入力部31によって読み込まれる脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像と同一の検査内で撮像された画像であることが望ましい。それにより、画像の詳細な位置合わせ処理が不要になる。   Thereafter, the display image input unit 34 a reads an arbitrary MR image (hereinafter referred to as “MR morphological image”) that can display the vascular morphology from the storage unit 23. For example, the display image input unit 34a reads a two-dimensional image, a three-dimensional image, an MPR cross-sectional image, an image displaying an MPR cross-section on the three-dimensional image, and the like as an MR form image. The MR morphological image read here is desirably an image captured within the same examination as the fat suppression T1-weighted image and 3D-FASE image read by the image input unit 31. This eliminates the need for detailed image alignment processing.

続いて、血管プラーク不安定度解析結果合成部34bが、プラーク不安定度算出部33eによって算出された不安定度に基づいて、表示画像入力部34aによって読み込まれたMR形態画像上に不安定プラーク候補を強調表示した画像を生成する(ステップS07)。   Subsequently, the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 34b performs unstable plaque on the MR morphological image read by the display image input unit 34a based on the instability calculated by the plaque instability calculation unit 33e. An image in which candidates are highlighted is generated (step S07).

図8は、不安定プラーク候補の表示例を示す図である。図8に示すように、例えば、血管プラーク不安定度解析結果合成部34bは、血管の形態を示す画像上に不安定プラークの位置・範囲を強調表示した画像を生成する。   FIG. 8 is a diagram illustrating a display example of unstable plaque candidates. As shown in FIG. 8, for example, the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 34b generates an image in which the position / range of the unstable plaque is highlighted on an image showing the vascular morphology.

その後、幾何条件設定部34cが、操作者もしくはプリセットによる視点位置や回転設定などの幾何条件を入力し、表示条件設定部34dが、カラー・オパシティ設定などの表示条件を入力する。そして、画像表示部34eが、幾何条件設定部34cによって入力された幾何条件および表示条件設定部34dによって入力された表示条件にしたがって、血管プラーク不安定度解析結果合成部34bによって生成された画像を表示部25に表示させる。   Thereafter, the geometric condition setting unit 34c inputs geometric conditions such as an operator or preset viewpoint position and rotation settings, and the display condition setting unit 34d inputs display conditions such as color / opacity settings. Then, the image display unit 34e displays the image generated by the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 34b according to the geometric conditions input by the geometric condition setting unit 34c and the display conditions input by the display condition setting unit 34d. It is displayed on the display unit 25.

上述してきたように、本実施例1では、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込み、3D−FASE画像入力部31bが、3D−FASE画像を読み込む。また、血管プラーク抽出部32が、読み込まれた脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像それぞれから血管プラーク領域を抽出する。また、血管プラーク解析部33が、抽出された血管プラーク領域のうち、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する。さらに、血管プラーク解析部33が、抽出された安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する。したがって、本実施例1によれば、カテーテル挿入を行うことなく、MR画像を用いて血管プラークの脆弱性解析を支援することが可能である。   As described above, in the first embodiment, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads the fat suppression T1-weighted image, and the 3D-FASE image input unit 31b reads the 3D-FASE image. In addition, the vascular plaque extraction unit 32 extracts a vascular plaque region from each of the read fat suppression T1-weighted image and 3D-FASE image. In addition, the vascular plaque analysis unit 33 extracts, as a stable plaque region, a region in which the signal value is equal to or less than a predetermined threshold in both the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image, among the extracted vascular plaque regions. Furthermore, the vascular plaque analysis unit 33 estimates an unstable plaque region using the extracted stable plaque region. Therefore, according to the first embodiment, it is possible to support vulnerability analysis of vascular plaque using MR images without performing catheter insertion.

ところで、上述した実施例1では、脂肪抑制T1強調画像または3D−FASE画像から血管内腔を抽出する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、血管内腔を抽出する画像として、Black Blood画像を用いてもよい。Black Blood画像では、血管内が黒く描出されるので、より精度よく血管内腔を抽出することが可能になる。   By the way, in the above-described first embodiment, the case where the blood vessel lumen is extracted from the fat suppression T1-weighted image or the 3D-FASE image has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a Black Blood image may be used as an image for extracting a blood vessel lumen. In the Black Blood image, the inside of the blood vessel is drawn black, so that the blood vessel lumen can be extracted with higher accuracy.

そこで、以下では、実施例2として、Black Blood画像から血管内腔を抽出する場合について説明する。なお、本実施例2に係るMRI装置は、基本的には、図1に示したものと同様の構成を有し、計算機システムの制御部によって行われる処理が異なるのみであるので、ここでは、本実施例2に係る制御部の機能について説明する。   Therefore, in the following, as a second embodiment, a case where a blood vessel lumen is extracted from a Black Blood image will be described. The MRI apparatus according to the second embodiment basically has the same configuration as that shown in FIG. 1, and only the processing performed by the control unit of the computer system is different. The function of the control unit according to the second embodiment will be described.

まず、本実施例2に係る制御部40の構成について説明する。図9は、本実施例2に係る制御部40の機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは説明の便宜上、図2に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一の符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。   First, the configuration of the control unit 40 according to the second embodiment will be described. FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit 40 according to the second embodiment. Here, for convenience of explanation, functional units that play the same functions as the respective units shown in FIG. 2 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図9に示すように、本実施例2に係る制御部40は、特に、画像入力部41、血管プラーク抽出部42、血管プラーク解析部33および画像出力部34を有する。つまり、図2に示した構成と比べて、画像入力部41および血管プラーク抽出部42が異なっている。   As shown in FIG. 9, the control unit 40 according to the second embodiment particularly includes an image input unit 41, a vascular plaque extraction unit 42, a vascular plaque analysis unit 33, and an image output unit 34. That is, the image input unit 41 and the blood vessel plaque extraction unit 42 are different from the configuration shown in FIG.

画像入力部41は、画像再構成部22によって再構成された脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像を入力する。具体的には、画像入力部41は、脂肪抑制T1強調画像入力部31a、3D−FASE画像入力部31bおよびBlack Blood画像入力部41cを有する。つまり、図2に示した構成と比べて、Black Blood画像入力部41cが異なっている。   The image input unit 41 inputs the fat-suppressed T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image that are reconstructed by the image reconstruction unit 22. Specifically, the image input unit 41 includes a fat suppression T1-weighted image input unit 31a, a 3D-FASE image input unit 31b, and a Black Blood image input unit 41c. That is, the Black Blood image input unit 41c is different from the configuration shown in FIG.

血管プラーク抽出部42は、画像入力部41によって入力された脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像それぞれから、血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する。具体的には、血管プラーク抽出部42は、血管内腔抽出部42a、血管内腔境界線抽出部32bおよびプラーク領域推定部32cを有する。つまり、図2に示した構成と比べて、血管内腔抽出部42aが異なっている。   The vascular plaque extraction unit 42 extracts a vascular plaque region indicating a vascular plaque from each of the fat suppression T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image input by the image input unit 41. Specifically, the vascular plaque extraction unit 42 includes a vascular lumen extraction unit 42a, a vascular lumen boundary line extraction unit 32b, and a plaque region estimation unit 32c. That is, the blood vessel lumen extraction unit 42a is different from the configuration shown in FIG.

次に、本実施例2に係る制御部40が有する各部によって行われる処理について説明する。図10は、本実施例2に係る制御部40が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。   Next, processing performed by each unit included in the control unit 40 according to the second embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by each unit included in the control unit 40 according to the second embodiment.

図10に示すように、本実施例2に係る制御部40では、まず、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む(ステップS31)。続いて、血管プラーク抽出部42が、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像内の血管プラーク領域を推定する(ステップS32)。   As shown in FIG. 10, in the control unit 40 according to the second embodiment, first, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image (step S31). Subsequently, the vascular plaque extraction unit 42 estimates a vascular plaque region in the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c (step S32).

ここで、本実施例2に係る血管プラーク領域の推定について詳細に説明する。図11は、本実施例2に係る血管プラーク領域の推定の流れを示すフローチャートである。また、図12は、本実施例2に係る血管プラーク領域の推定の一例を示す図である。   Here, the estimation of the vascular plaque region according to the second embodiment will be described in detail. FIG. 11 is a flowchart illustrating a flow of estimating a blood vessel plaque region according to the second embodiment. FIG. 12 is a diagram illustrating an example of blood vessel plaque region estimation according to the second embodiment.

図11に示すように、本実施例2では、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む(ステップS41)。続いて、血管内腔抽出部42aが、閾値処理等を利用して、図12の(a)に示すように、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像から血管内腔領域を抽出する(ステップS42)。   As shown in FIG. 11, in the second embodiment, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image (step S41). Subsequently, the blood vessel lumen extraction unit 42a extracts a blood vessel lumen region from the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c as shown in FIG. (Step S42).

続いて、血管内腔境界線抽出部32bが、血管内腔抽出部42aによって抽出された血管内腔領域から血管芯線を抽出する。その後、血管内腔境界線抽出部32bは、抽出した血管芯線に垂直な内腔境界線(閉曲線)を一定間隔で抽出する(ステップS43)。   Subsequently, the blood vessel lumen boundary line extraction unit 32b extracts a blood vessel core line from the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel lumen extraction unit 42a. Thereafter, the blood vessel lumen boundary line extraction unit 32b extracts a lumen boundary line (closed curve) perpendicular to the extracted blood vessel core line at regular intervals (step S43).

続いて、プラーク領域推定部32cが、血管内腔境界線抽出部32bによって抽出された血管芯線に沿って、図12の(b)に示すように、内腔境界線の形状変化や面積変化の顕著な箇所を、プラークを含む血管外壁の形状が描出できなかった「欠損箇所」として検出する(ステップS44)。その後、プラーク領域推定部32cは、図12の(c)に示すように、検出した欠損箇所周辺の内腔境界線の形状に基づいて欠損箇所を補間することで、プラーク領域を推定する(ステップS45)。   Subsequently, as shown in FIG. 12 (b), the plaque region estimation unit 32c performs shape change or area change of the lumen boundary along the blood vessel core line extracted by the blood vessel lumen boundary extraction unit 32b. A prominent location is detected as a “defect location” in which the shape of the outer wall of the blood vessel including the plaque could not be depicted (step S44). Thereafter, as shown in FIG. 12C, the plaque region estimation unit 32c estimates the plaque region by interpolating the defect portion based on the shape of the lumen boundary line around the detected defect portion (step). S45).

図10にもどって、上記のようにプラーク領域の推定が行われた後に、血管プラーク領域入力部33aが、プラーク領域推定部32cによって抽出された血管プラーク領域を入力する。   Returning to FIG. 10, after the plaque region is estimated as described above, the vascular plaque region input unit 33a inputs the vascular plaque region extracted by the plaque region estimation unit 32c.

また、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込む(ステップS33)。そして、解析用画像合成部33bが、脂肪抑制T1強調画像入力部31aによって読み込まれた脂肪抑制T1強調画像から、血管プラーク領域入力部33aによって入力された血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS34)。   Further, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads the fat suppression T1-weighted image (step S33). Then, the analysis image composition unit 33b extracts only the vascular plaque region input by the vascular plaque region input unit 33a from the fat suppression T1 weighted image read by the fat suppression T1 weighted image input unit 31a (step S34). .

また、この一方で、3D−FASE画像入力部31bが、3D−FASE画像を読み込む(ステップS35)。そして、解析用画像合成部33bが、3D−FASE画像入力部31bによって読み込まれた3D−FASE画像から、血管プラーク領域入力部33aによって入力された血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS36)。   On the other hand, the 3D-FASE image input unit 31b reads the 3D-FASE image (step S35). Then, the analysis image composition unit 33b extracts only the vascular plaque region input by the vascular plaque region input unit 33a from the 3D-FASE image read by the 3D-FASE image input unit 31b (step S36).

以降、ステップS37およびS38の処理は、図3に示したステップS06および07の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。   Thereafter, the processes in steps S37 and S38 are the same as the processes in steps S06 and 07 shown in FIG.

上述してきたように、本実施例2では、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む。また、血管プラーク抽出部42が、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像から血管内腔を抽出する。そして、血管プラーク抽出部42は、抽出された血管内腔領域に基づいて血管プラーク領域を抽出する。したがって、本実施例2によれば、血管内腔と他組織との間で高いコントラスト分解能を有するBlack Blood画像を利用することによって、プラーク領域の推定を高い精度で実行することが可能である。   As described above, in the second embodiment, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image. Further, the blood vessel plaque extraction unit 42 extracts a blood vessel lumen from the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c. Then, the vascular plaque extraction unit 42 extracts a vascular plaque region based on the extracted vascular lumen region. Therefore, according to the second embodiment, it is possible to estimate a plaque region with high accuracy by using a Black Blood image having a high contrast resolution between a blood vessel lumen and another tissue.

ところで、上述した実施例2では、脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像、Black Blood画像がそれぞれ読み込まれる場合について説明したが、それぞれの画像に対して位置合せを行うようにしてもよい。画像入力部41によって読み込まれた画像の位置合せを行うことによって、より精度よくプラークの解析を行うことが可能になる。   In the above-described second embodiment, the case where the fat suppression T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image are read has been described. However, each image may be aligned. By performing alignment of the image read by the image input unit 41, it becomes possible to analyze plaque more accurately.

そこで、以下では、実施例3として、脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像、Black Blood画像の位置合せを行う場合について説明する。なお、本実施例3に係るMRI装置は、基本的には、図1に示したものと同様の構成を有し、計算機システムの制御部によって行われる処理が異なるのみであるので、ここでは、本実施例3に係る制御部の機能について説明する。   Therefore, in the following, as a third embodiment, a case where alignment of a fat suppression T1-weighted image, a 3D-FASE image, and a Black Blood image will be described. Note that the MRI apparatus according to the third embodiment basically has the same configuration as that shown in FIG. 1, and only the processing performed by the control unit of the computer system is different. The function of the control unit according to the third embodiment will be described.

まず、本実施例3に係る制御部50の構成について説明する。図13は、本実施例3に係る制御部50の機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは説明の便宜上、図2および図9に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一の符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。   First, the configuration of the control unit 50 according to the third embodiment will be described. FIG. 13 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit 50 according to the third embodiment. Here, for convenience of explanation, functional units that play the same functions as the respective units shown in FIGS. 2 and 9 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図13に示すように、本実施例3に係る制御部50は、特に、画像入力部41、血管プラーク抽出部52、血管プラーク解析部33、画像出力部34および画像位置合せ部55を有する。つまり、図2および図9に示した構成と比べて、血管プラーク抽出部52および画像位置合せ部55が異なっている。   As shown in FIG. 13, the control unit 50 according to the third embodiment particularly includes an image input unit 41, a vascular plaque extraction unit 52, a vascular plaque analysis unit 33, an image output unit 34, and an image registration unit 55. That is, the blood vessel plaque extraction unit 52 and the image registration unit 55 are different from the configurations shown in FIGS.

画像位置合せ部55は、画像入力部41によって入力された脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像それぞれの血管内腔領域に基づいて、各画像の位置合せを行う。   The image alignment unit 55 performs alignment of each image based on the blood vessel lumen region of each of the fat suppression T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image input by the image input unit 41.

血管プラーク抽出部52は、画像位置合せ部55によって位置合せされた各画像から、血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する。具体的には、血管プラーク抽出部52は、血管内腔抽出部52a、血管内腔境界線抽出部32bおよびプラーク領域推定部32cを有する。つまり、図2および図9に示した構成と比べて、血管内腔抽出部52aが異なっている。   The vascular plaque extraction unit 52 extracts a vascular plaque region indicating a vascular plaque from each image aligned by the image alignment unit 55. Specifically, the vascular plaque extraction unit 52 includes a vascular lumen extraction unit 52a, a vascular lumen boundary line extraction unit 32b, and a plaque region estimation unit 32c. That is, the blood vessel lumen extraction unit 52a is different from the configuration shown in FIGS.

次に、本実施例3に係る制御部50が有する各部によって行われる処理について説明する。図14は、本実施例3に係る制御部50が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。   Next, processing performed by each unit included in the control unit 50 according to the third embodiment will be described. FIG. 14 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by each unit included in the control unit 50 according to the third embodiment.

図14に示すように、本実施例3に係る制御部50では、まず、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込む(ステップS51)。また、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む(ステップS52)。また、3D−FASE画像入力部31bが、3D−FASE画像を読み込む(ステップS53)。   As shown in FIG. 14, in the control unit 50 according to the third embodiment, first, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads a fat suppression T1-weighted image (step S51). Further, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image (step S52). Further, the 3D-FASE image input unit 31b reads the 3D-FASE image (step S53).

続いて、画像位置合せ部55が、読み込まれた各画像それぞれから内腔領域を抽出する。そして、画像位置合せ部55は、抽出した内腔領域やMI(Mutual Information)等の画像特徴量を用いて回転行列や画像Warping率を算出し、算出結果に基づいて、線形位置合せ処理または非線形位置合わせ処理を実行する(ステップS54)。   Subsequently, the image alignment unit 55 extracts a lumen region from each of the read images. Then, the image alignment unit 55 calculates a rotation matrix and an image warping rate using the extracted lumen region and image feature quantity such as MI (Mutual Information), and based on the calculation result, performs linear alignment processing or nonlinearity. An alignment process is executed (step S54).

その後、血管プラーク抽出部52が、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像内の血管プラーク領域を推定する(ステップS55)。その際、血管内腔抽出部52aが、閾値処理等を利用して、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像から血管内腔領域を抽出する。   Thereafter, the vascular plaque extraction unit 52 estimates a vascular plaque region in the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c (step S55). At that time, the blood vessel lumen extraction unit 52a extracts a blood vessel lumen region from the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c using threshold processing or the like.

以降、ステップS56〜S59の処理は、図10に示したステップS34〜S38の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。   Henceforth, since the process of step S56-S59 is the same as the process of step S34-S38 shown in FIG. 10, description is abbreviate | omitted here.

上述してきたように、本実施例3では、画像位置合せ部55が、画像入力部41によって入力された脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像それぞれの血管内腔領域に基づいて、各画像の位置合せを行う。基本的には、同一検査内にて撮像された画像群を用いれば、画像間の位置合わせは不要である。しかし、本実施例によれば、正確な解析処理が必要な場合や、歪んだ画像を利用する場合でも、画像間の位置合せを行うことで、血管プラークの脆弱性解析を支援することが可能である。   As described above, in the third embodiment, the image alignment unit 55 is based on the blood vessel lumen regions of the fat suppression T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image input by the image input unit 41. Align each image. Basically, if an image group captured in the same examination is used, alignment between images is unnecessary. However, according to the present embodiment, even when accurate analysis processing is required or when using distorted images, it is possible to support vulnerability analysis of vascular plaque by performing alignment between images. It is.

ところで、実施例1〜3では、MR形態画像上に不安定プラーク候補を強調表示する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、リスクが高い血管(以下、「高リスク血管」と呼ぶ)を特定して、不安定プラーク候補とともに表示するようにしてもよい。   By the way, in Examples 1-3, although the case where the unstable plaque candidate was highlighted and displayed on MR form image was demonstrated, this invention is not limited to this. For example, a high-risk blood vessel (hereinafter referred to as “high-risk blood vessel”) may be identified and displayed together with unstable plaque candidates.

そこで、以下では、実施例4として、高リスク血管を特定して表示する場合について説明する。なお、本実施例4に係るMRI装置は、基本的には、図1に示したものと同様の構成を有し、計算機システムの制御部によって行われる処理が異なるのみであるので、ここでは、本実施例4に係る制御部の機能について説明する。   Therefore, hereinafter, as Example 4, a case where a high-risk blood vessel is specified and displayed will be described. Note that the MRI apparatus according to the fourth embodiment basically has the same configuration as that shown in FIG. 1, and only the processing performed by the control unit of the computer system is different. The function of the control unit according to the fourth embodiment will be described.

まず、本実施例4に係る制御部60の構成について説明する。図15は、本実施例4に係る制御部60の機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは説明の便宜上、図2、図9および図13に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一の符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。   First, the configuration of the control unit 60 according to the fourth embodiment will be described. FIG. 15 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit 60 according to the fourth embodiment. Here, for convenience of explanation, functional units that play the same functions as those shown in FIGS. 2, 9, and 13 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

図15に示すように、本実施例4に係る制御部60は、特に、画像入力部41、血管プラーク抽出部42、血管プラーク解析部33、画像出力部64および高リスク血管解析部66を有する。つまり、図2、図9および図13に示した構成と比べて、画像出力部64および高リスク血管解析部66が異なっている。   As shown in FIG. 15, the control unit 60 according to the fourth embodiment includes, in particular, an image input unit 41, a vascular plaque extraction unit 42, a vascular plaque analysis unit 33, an image output unit 64, and a high-risk vascular analysis unit 66. . That is, the image output unit 64 and the high-risk blood vessel analysis unit 66 are different from the configurations shown in FIGS. 2, 9, and 13.

高リスク血管解析部66は、血管プラーク抽出部42によって抽出された血管内腔領域を細線化し、細線化した血管内腔領域の構造に基づいて、血管の枝構造を示す血管枝構造情報を生成する。そして、高リスク血管解析部66は、生成された血管枝構造情報および血管プラーク解析部33によって推定された不安定プラーク領域の位置関係に基づいて、リスクが高い血管である高リスク血管を特定する。具体的には、高リスク血管解析部66は、血管細線化部66a、血管分岐点部66b、血管枝構造生成部66cおよび高リスク血管枝検出部66dを有する。   The high-risk blood vessel analysis unit 66 thins the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel plaque extraction unit 42, and generates blood vessel branch structure information indicating the branch structure of the blood vessel based on the thinned blood vessel lumen region structure. To do. Then, the high-risk blood vessel analysis unit 66 identifies a high-risk blood vessel that is a high-risk blood vessel based on the generated blood vessel branch structure information and the positional relationship of the unstable plaque region estimated by the blood vessel plaque analysis unit 33. . Specifically, the high risk blood vessel analysis unit 66 includes a blood vessel thinning unit 66a, a blood vessel branch point unit 66b, a blood vessel branch structure generation unit 66c, and a high risk blood vessel branch detection unit 66d.

画像出力部64は、血管プラーク解析部33によって推定された不安定プラーク領域、および、高リスク血管解析部66によって特定された高リスク血管を表示部25に出力する。具体的には、画像出力部64は、表示画像入力部34a、血管プラーク不安定度解析結果合成部64b、幾何条件設定部34c、表示条件設定部34dおよび画像表示部34eを有する。つまり、図2、図9および図13に示した構成と比べて、血管プラーク不安定度解析結果合成部64bが異なっている。   The image output unit 64 outputs the unstable plaque region estimated by the vascular plaque analysis unit 33 and the high risk blood vessels identified by the high risk blood vessel analysis unit 66 to the display unit 25. Specifically, the image output unit 64 includes a display image input unit 34a, a vascular plaque instability analysis result synthesis unit 64b, a geometric condition setting unit 34c, a display condition setting unit 34d, and an image display unit 34e. That is, the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 64b is different from the configuration shown in FIG. 2, FIG. 9, and FIG.

次に、本実施例4に係る制御部60が有する各部によって行われる処理について説明する。図16は、本実施例4に係る制御部60が有する各部によって行われる処理の流れを示すフローチャートである。   Next, processing performed by each unit included in the control unit 60 according to the fourth embodiment will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating a flow of processing performed by each unit included in the control unit 60 according to the fourth embodiment.

図16に示すように、本実施例4に係る制御部60では、まず、脂肪抑制T1強調画像入力部31aが、脂肪抑制T1強調画像を読み込む(ステップS61)。また、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む(ステップS62)。また、3D−FASE画像入力部31bが、3D−FASE画像を読み込み(ステップS63)。   As shown in FIG. 16, in the control unit 60 according to the fourth embodiment, first, the fat suppression T1-weighted image input unit 31a reads a fat suppression T1-weighted image (step S61). Further, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image (Step S62). In addition, the 3D-FASE image input unit 31b reads the 3D-FASE image (step S63).

続いて、血管プラーク抽出部42が、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像内の血管プラーク領域を推定する(ステップS64)。その後、血管プラーク領域入力部33aが、プラーク領域推定部32cによって抽出された血管プラーク領域を入力する。   Subsequently, the vascular plaque extraction unit 42 estimates a vascular plaque region in the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c (step S64). Thereafter, the vascular plaque region input unit 33a inputs the vascular plaque region extracted by the plaque region estimation unit 32c.

そして、解析用画像合成部33bが、脂肪抑制T1強調画像入力部31aによって読み込まれた脂肪抑制T1強調画像から、血管プラーク領域入力部33aによって入力された血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS65)。   Then, the analysis image composition unit 33b extracts only the vascular plaque region input by the vascular plaque region input unit 33a from the fat suppression T1 weighted image read by the fat suppression T1 weighted image input unit 31a (step S65). .

また、この一方で、解析用画像合成部33bが、3D−FASE画像入力部31bによって読み込まれた3D−FASE画像から、血管プラーク領域入力部33aによって入力された血管プラーク領域のみを抽出する(ステップS66)。   On the other hand, the analysis image composition unit 33b extracts only the vascular plaque region input by the vascular plaque region input unit 33a from the 3D-FASE image read by the 3D-FASE image input unit 31b (step). S66).

続いて、安定プラーク領域抽出部33cが、脂肪抑制T1強調画像と3D−FASE画像の血管プラーク領域内の信号値がともに低信号である部位を抽出し、抽出した部位を「安定プラーク」としてラベリングする。さらに、不安定プラーク候補抽出部33dが、安定プラーク領域抽出部33cによって安定プラークとしてラベル付けされていない画素を「不安定プラーク候補」として抽出する(ステップS68)。   Subsequently, the stable plaque region extraction unit 33c extracts a portion where the signal values in the blood vessel plaque region of the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image are both low signals, and the extracted portion is labeled as “stable plaque”. To do. Furthermore, the unstable plaque candidate extraction unit 33d extracts pixels that are not labeled as stable plaques by the stable plaque region extraction unit 33c as “unstable plaque candidates” (step S68).

また、高リスク血管解析部66が、血管内腔領域を血管枝構造情報へ変換し(ステップS67)、血管枝構造情報および不安定プラーク候補の位置関係に基づいて、高リスク血管を特定する(ステップS69)。   Further, the high-risk blood vessel analysis unit 66 converts the blood vessel lumen region into the blood vessel branch structure information (step S67), and identifies the high-risk blood vessel based on the blood vessel branch structure information and the positional relationship between the unstable plaque candidates ( Step S69).

ここで、本実施例4に係る高リスク血管の特定について詳細に説明する。図17は、本実施例4に係る高リスク血管の特定の流れを示すフローチャートである。また、図18は、本実施例4に係る高リスク血管の特定の一例を示す図である。   Here, the identification of the high-risk blood vessel according to the fourth embodiment will be described in detail. FIG. 17 is a flowchart illustrating a specific flow of a high-risk blood vessel according to the fourth embodiment. FIG. 18 is a diagram illustrating an example of specifying a high-risk blood vessel according to the fourth embodiment.

図17に示すように、本実施例4では、Black Blood画像入力部41cが、Black Blood画像を読み込む(ステップS71)。続いて、血管内腔抽出部42aが、閾値処理等を利用して、Black Blood画像入力部41cによって読み込まれたBlack Blood画像から血管内腔領域を抽出する(ステップS72)。   As shown in FIG. 17, in the fourth embodiment, the Black Blood image input unit 41c reads a Black Blood image (step S71). Subsequently, the blood vessel lumen extraction unit 42a extracts a blood vessel lumen region from the Black Blood image read by the Black Blood image input unit 41c using threshold processing or the like (step S72).

その後、血管細線化部66aが、図18の(a)および(b)に示すように、血管内腔抽出部42aによって抽出された血管内腔領域を細線化する(ステップS73)。このとき、血管細線化部66aは、例えば、一般的に知られた公知の細線化処理を用いる。   Thereafter, the blood vessel thinning unit 66a thins the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel lumen extraction unit 42a as shown in FIGS. 18A and 18B (step S73). At this time, the blood vessel thinning unit 66a uses, for example, a generally known thinning process.

続いて、血管分岐点部66bが、図18の(b)に示すように、血管細線化部66aによって細線化された血管内腔領域の構造から血管分岐点(血管芯線の交点)を抽出する。そして、血管枝構造生成部66cが、血管分岐点部66bによって抽出された血管分岐点をもとに、血管の枝構造を示す血管枝構造情報を生成する(ステップS74)。   Subsequently, as shown in FIG. 18B, the blood vessel branch point 66b extracts a blood vessel branch point (intersection of blood vessel core lines) from the structure of the blood vessel lumen region thinned by the blood vessel thinning unit 66a. . Then, the vascular branch structure generation unit 66c generates vascular branch structure information indicating the branch structure of the blood vessel based on the vascular branch point extracted by the vascular branch point unit 66b (step S74).

続いて、高リスク血管枝検出部66dが、血管枝構造生成部66cによって生成された血管枝構造情報における任意枝の範囲内に不安定プラーク候補が存在しているか否かを判定する。そして、高リスク血管枝検出部66dは、任意枝の範囲内に不安定プラーク候補が存在していた場合には、図18の(c)に示すように、該当枝を高リスク血管としてラベル付けする(ステップS75)。   Subsequently, the high-risk vascular branch detection unit 66d determines whether or not an unstable plaque candidate exists in the range of an arbitrary branch in the vascular branch structure information generated by the vascular branch structure generation unit 66c. Then, when an unstable plaque candidate exists within the range of an arbitrary branch, the high-risk blood vessel branch detection unit 66d labels the corresponding branch as a high-risk blood vessel as shown in FIG. 18 (c). (Step S75).

その後、画像出力部64が、MR形態画像上でラベル付けされた高リスク血管を強調表示する(ステップS76)。その際、血管プラーク不安定度解析結果合成部64bが、プラーク不安定度算出部33eによって算出された不安定度、および、高リスク血管枝検出部66dによってラベル付けされた高リスク血管に関する情報に基づいて、MR形態画像上に高リスク血管および不安定プラーク候補をそれぞれ強調表示した画像を生成する。   Thereafter, the image output unit 64 highlights the high-risk blood vessels labeled on the MR form image (step S76). At that time, the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 64b adds the instability calculated by the plaque instability calculation unit 33e and information on the high-risk blood vessels labeled by the high-risk vascular branch detection unit 66d. Based on this, an image in which high-risk blood vessels and unstable plaque candidates are highlighted on the MR morphological image is generated.

図19は、高リスク血管および不安定プラーク候補の表示例を示す図である。図19に示すように、例えば、血管プラーク不安定度解析結果合成部64bは、血管の形態を示す画像上に、高リスク血管および不安定プラークの位置・範囲をそれぞれ強調表示した画像を生成する。   FIG. 19 is a diagram illustrating a display example of high-risk blood vessels and unstable plaque candidates. As illustrated in FIG. 19, for example, the vascular plaque instability analysis result synthesis unit 64 b generates an image in which the positions and ranges of high-risk blood vessels and unstable plaques are highlighted on an image showing the vascular morphology. .

上述してきたように、本実施例4では、高リスク血管解析部66が、血管プラーク抽出部42によって抽出された血管内腔領域を細線化し、細線化した血管内腔領域の構造に基づいて、血管の枝構造を示す血管枝構造情報を生成する。そして、高リスク血管解析部66は、生成された血管枝構造情報および血管プラーク解析部33によって推定された不安定プラーク領域の位置関係に基づいて高リスク血管を特定する。したがって、本実施例4によれば、不安定プラークによってリスクが高くなっている血管を明示的に示すことができるので、施術方法や治療方法の検討などを的確に支援することが可能である。   As described above, in the fourth embodiment, the high-risk blood vessel analysis unit 66 thins the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel plaque extraction unit 42, and based on the thinned blood vessel lumen region structure, Blood vessel branch structure information indicating a blood vessel branch structure is generated. Then, the high-risk blood vessel analysis unit 66 identifies a high-risk blood vessel based on the generated blood vessel branch structure information and the positional relationship of the unstable plaque region estimated by the blood vessel plaque analysis unit 33. Therefore, according to the fourth embodiment, it is possible to explicitly indicate blood vessels that are at a high risk due to unstable plaque, so that it is possible to accurately support examination of treatment methods and treatment methods.

ところで、実施例1〜4では、MRI装置について説明したが、本発明はこれに限られるわけではない。例えば、ネットワークを介して接続された各種サーバとクライアントを有する画像管理システムにも同様に適用することができる。そこで、以下では、本発明を画像管理システムに適用した場合を実施例5として説明する。   By the way, in Examples 1-4, although the MRI apparatus was demonstrated, this invention is not necessarily restricted to this. For example, the present invention can be similarly applied to an image management system having various servers and clients connected via a network. Thus, hereinafter, a case where the present invention is applied to an image management system will be described as a fifth embodiment.

まず、本実施例5に係る画像管理システムの全体構成について説明する。図20は、本実施例5に係る画像管理システムの全体構成を示す図である。図20に示すように、この画像管理システムは、ネットワークを介して接続されたMRI装置80、血管プラーク不安定度解析装置70および画像出力装置90を有する。   First, the overall configuration of the image management system according to the fifth embodiment will be described. FIG. 20 is a diagram illustrating the overall configuration of the image management system according to the fifth embodiment. As shown in FIG. 20, the image management system includes an MRI apparatus 80, a vascular plaque instability analysis apparatus 70, and an image output apparatus 90 connected via a network.

MRI装置80は、磁気共鳴現象を利用して被検体内を画像化する。具体的には、MRI装置80は、撮影条件入力部81、画像撮影部82、画像再構成部83、撮影画像保存部84および撮影画像送信部85を有する。   The MRI apparatus 80 uses the magnetic resonance phenomenon to image the inside of the subject. Specifically, the MRI apparatus 80 includes an imaging condition input unit 81, an image imaging unit 82, an image reconstruction unit 83, a captured image storage unit 84, and a captured image transmission unit 85.

撮影条件入力部81は、操作者によって入力される各種の撮像条件を受け付ける。画像撮影部82は、撮影条件入力部81によって受け付けられた撮像条件に基づいて被検体にRFパルスおよび傾斜磁場を印加し、それによって被検体から発せられる磁気共鳴信号を収集する。   The imaging condition input unit 81 accepts various imaging conditions input by the operator. The image capturing unit 82 applies an RF pulse and a gradient magnetic field to the subject based on the imaging condition received by the imaging condition input unit 81, thereby collecting magnetic resonance signals emitted from the subject.

画像再構成部83は、画像撮影部82によって収集された磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成する。撮影画像保存部84は、画像再構成部83によって再構成された画像を保存する。撮影画像送信部85は、撮影画像保存部84に保存された画像を付帯情報とともに血管プラーク不安定度解析装置70に送信する。   The image reconstruction unit 83 reconstructs an image based on the magnetic resonance signals collected by the image capturing unit 82. The captured image storage unit 84 stores the image reconstructed by the image reconstruction unit 83. The captured image transmission unit 85 transmits the image stored in the captured image storage unit 84 to the vascular plaque instability analysis device 70 together with accompanying information.

血管プラーク不安定度解析装置70は、MRI装置80によって撮像されたMR画像に基づいて、血管プラークの不安定度を解析する。具体的には、血管プラーク不安定度解析装置70は、撮影画像受信部77、画像入力部71、血管プラーク抽出部42、血管プラーク解析部33、画像出力部74および表示画像送信部78を有する。なお、ここでは説明の便宜上、図9に示した各部と同様の役割を果たす機能部については、同一の符号を付すこととしてその詳細な説明を省略する。   The vascular plaque instability analyzer 70 analyzes the vascular plaque instability based on the MR image captured by the MRI apparatus 80. Specifically, the vascular plaque instability analysis device 70 includes a captured image reception unit 77, an image input unit 71, a vascular plaque extraction unit 42, a vascular plaque analysis unit 33, an image output unit 74, and a display image transmission unit 78. . Here, for convenience of explanation, functional units that play the same functions as the respective units shown in FIG. 9 are given the same reference numerals, and detailed descriptions thereof are omitted.

撮影画像受信部77は、MRI装置80から送信された画像を受信する。   The captured image receiving unit 77 receives an image transmitted from the MRI apparatus 80.

画像入力部71は、撮影画像受信部77によって受信された画像を入力する。具体的には、画像入力部71は、脂肪抑制T1強調画像入力部71a、3D−FASE画像入力部71bおよびBlack Blood画像入力部71cを有する。   The image input unit 71 inputs an image received by the captured image receiving unit 77. Specifically, the image input unit 71 includes a fat suppression T1-weighted image input unit 71a, a 3D-FASE image input unit 71b, and a Black Blood image input unit 71c.

ここで、脂肪抑制T1強調画像入力部71aは、撮影画像受信部77によって受信された脂肪抑制T1強調画像を読み込む。3D−FASE画像入力部71bは、撮影画像受信部77によって受信された3D−FASE画像を読み込む。Black Blood画像入力部71cは、撮影画像受信部77によって受信されたBlack Blood画像を読み込む。   Here, the fat suppression T1-weighted image input unit 71a reads the fat suppression T1-weighted image received by the captured image reception unit 77. The 3D-FASE image input unit 71 b reads the 3D-FASE image received by the captured image reception unit 77. The Black Blood image input unit 71 c reads the Black Blood image received by the captured image receiving unit 77.

画像出力部74は、血管プラーク解析部33によって推定された不安定プラーク領域を図示していない記憶装置に格納する。具体的には、画像出力部74は、画像・解析結果合成部74b、幾何条件設定部34c、表示条件設定部34dおよび表示画像生成部74fを有する。   The image output unit 74 stores the unstable plaque region estimated by the vascular plaque analysis unit 33 in a storage device (not shown). Specifically, the image output unit 74 includes an image / analysis result synthesis unit 74b, a geometric condition setting unit 34c, a display condition setting unit 34d, and a display image generation unit 74f.

ここで、画像・解析結果合成部74bは、すでに説明した実施例と同様に、血管プラーク解析部33によって行われた血管プラーク不安定度解析の解析結果に基づいて、MR形態画像上に不安定プラークや高リスク血管を強調した画像を生成する。表示画像生成部74fは、幾何条件設定部34cによって入力された幾何条件および表示条件設定部34dによって入力された表示条件にしたがって、画像・解析結果合成部74bによって生成された画像をもとに表示画像を生成し、図示していない記憶装置に格納する。   Here, the image / analysis result synthesis unit 74b is unstable on the MR morphological image based on the analysis result of the vascular plaque instability analysis performed by the vascular plaque analysis unit 33, as in the embodiment described above. Generate images that emphasize plaques and high-risk blood vessels. The display image generation unit 74f displays the image based on the image generated by the image / analysis result combining unit 74b according to the geometric condition input by the geometric condition setting unit 34c and the display condition input by the display condition setting unit 34d. An image is generated and stored in a storage device (not shown).

表示画像送信部78は、画像出力装置90からの要求に応じて、画像出力部74によって生成された表示画像を画像出力装置90に送信する。   The display image transmission unit 78 transmits the display image generated by the image output unit 74 to the image output device 90 in response to a request from the image output device 90.

画像出力装置90は、MRI装置80によって撮像されたMR画像、および、血管プラーク不安定度解析装置70による解析結果を表示する。具体的には、画像出力装置90は、表示画像受信部91および表示出力部92を有する。   The image output device 90 displays the MR image captured by the MRI device 80 and the analysis result by the vascular plaque instability analysis device 70. Specifically, the image output device 90 includes a display image receiving unit 91 and a display output unit 92.

表示画像受信部91は、血管プラーク不安定度解析装置70から送信された表示画像を受信する。表示出力部92は、表示画像受信部91によって受信された表示画像を表示装置に出力する。   The display image receiving unit 91 receives the display image transmitted from the vascular plaque instability analyzer 70. The display output unit 92 outputs the display image received by the display image receiving unit 91 to the display device.

次に、本実施例5に係る画像管理システムの処理手順について説明する。図21は、本実施例5に係る画像管理システムの処理手順を示すフローチャートである。   Next, a processing procedure of the image management system according to the fifth embodiment will be described. FIG. 21 is a flowchart of the process procedure of the image management system according to the fifth embodiment.

図21に示すように、本実施例5に係る画像管理システムでは、まず、MRI装置80において、画像撮影部82が、撮影条件入力部81によって受け付けられた一連のシーケンスにしたがって、脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像を撮影する(ステップS81)。   As shown in FIG. 21, in the image management system according to the fifth embodiment, first, in the MRI apparatus 80, the image capturing unit 82 performs fat suppression T1 enhancement according to a series of sequences received by the capturing condition input unit 81. An image, a 3D-FASE image, and a Black Blood image are photographed (step S81).

続いて、撮影画像保存部84が、画像撮影部82によって撮影された各画像を、図示していないMRI装置80内の記憶装置または外部記憶装置に保存する(ステップS82)。そして、撮影画像送信部85が、撮影画像保存部84によって保存された画像を血管プラーク不安定度解析装置70に送信する。   Subsequently, the captured image storage unit 84 stores each image captured by the image capturing unit 82 in a storage device (not shown) in the MRI apparatus 80 or an external storage device (step S82). Then, the captured image transmission unit 85 transmits the image stored by the captured image storage unit 84 to the vascular plaque instability analyzer 70.

その後、血管プラーク不安定度解析装置70において、撮影画像受信部77が、MRI装置80から送信された各画像の画像情報および付帯情報を受信する。そして、画像入力部71が、撮影画像受信部77によって受信された各画像をそれぞれ入力する。さらに、血管プラーク抽出部42および血管プラーク解析部33が、すでに説明した実施例と同様に、血管プラーク不安定度解析を行う(ステップS83)。   Thereafter, in the vascular plaque instability analysis device 70, the captured image reception unit 77 receives the image information and supplementary information of each image transmitted from the MRI device 80. Then, the image input unit 71 inputs each image received by the captured image receiving unit 77. Further, the vascular plaque extraction unit 42 and the vascular plaque analysis unit 33 perform vascular plaque instability analysis in the same manner as in the previously described embodiment (step S83).

続いて、画像出力部74が、血管プラーク解析部33によって行われた血管プラーク不安定度解析の結果をMRI装置80から送信された画像情報と関連付けて、図示していない血管プラーク不安定度解析装置内の記憶装置または外部記憶装置に保存する(ステップS84)。   Subsequently, the image output unit 74 associates the result of the vascular plaque instability analysis performed by the vascular plaque analysis unit 33 with the image information transmitted from the MRI apparatus 80, and the vascular plaque instability analysis (not shown) is performed. The data is stored in a storage device in the device or an external storage device (step S84).

その後、画像出力装置90に実装されたアプリケーションをユーザが起動された場合に、表示画像送信部78が、画像出力装置90からの要求に応じて、表示画像と関連のある血管プラーク不安定度解析結果を記憶装置から読み出して画像出力装置90に送信する。そして、画像出力装置90において、表示画像受信部91によってプラーク不安定度解析結果が受信されると、表示出力部92が、受信されたプラーク不安定度解析結果を表示装置に出力する(ステップS85)。   Thereafter, when the user activates the application installed in the image output device 90, the display image transmission unit 78 analyzes the vascular plaque instability associated with the display image in response to a request from the image output device 90. The result is read from the storage device and transmitted to the image output device 90. In the image output device 90, when the display image receiving unit 91 receives the plaque instability analysis result, the display output unit 92 outputs the received plaque instability analysis result to the display device (step S85). ).

上述してきたように、本実施例5では、脂肪抑制T1強調画像入力部71aが、撮影画像受信部77によって受信された脂肪抑制T1強調画像を読み込み、3D−FASE画像入力部71bが、撮影画像受信部77によって受信された3D−FASE画像を読み込む。また、血管プラーク抽出部42が、読み込まれた脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像それぞれから血管プラーク領域を抽出する。また、血管プラーク解析部33が、抽出された血管プラーク領域のうち、脂肪抑制T1強調画像および3D−FASE画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する。さらに、血管プラーク解析部33が、抽出された安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する。そして、表示画像送信部78が、推定された不安定プラーク領域を前記画像出力装置に出力させる。したがって、本実施例5によれば、カテーテル挿入を行うことなく、MR画像を用いて血管プラークの脆弱性解析を支援することが可能である。また、画像撮影後に自動的に不安定プラークの解析処理が実行されるので、画像出力装置90から解析結果の表示を要求してから解析結果が表示されるまでの待ち時間が少なく、ワークフローのスループットを向上させることができる。   As described above, in the fifth embodiment, the fat suppression T1 weighted image input unit 71a reads the fat suppression T1 weighted image received by the shot image reception unit 77, and the 3D-FASE image input unit 71b reads the shot image. The 3D-FASE image received by the receiving unit 77 is read. In addition, the vascular plaque extraction unit 42 extracts a vascular plaque region from each of the read fat suppression T1-weighted image and 3D-FASE image. In addition, the vascular plaque analysis unit 33 extracts, as a stable plaque region, a region in which the signal value is equal to or less than a predetermined threshold in both the fat suppression T1-weighted image and the 3D-FASE image, among the extracted vascular plaque regions. Furthermore, the vascular plaque analysis unit 33 estimates an unstable plaque region using the extracted stable plaque region. Then, the display image transmission unit 78 causes the image output device to output the estimated unstable plaque region. Therefore, according to the fifth embodiment, it is possible to support vulnerability analysis of vascular plaque using MR images without performing catheter insertion. In addition, since unstable plaque analysis processing is automatically performed after image capture, there is less waiting time from the image output device 90 requesting display of the analysis result until the analysis result is displayed, and the throughput of the workflow Can be improved.

なお、上記実施例では、脂肪抑制T1強調画像、3D−FASE画像およびBlack Blood画像を用いた場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、他の撮像法によって撮像された画像を用いた場合でも同様に適用することが可能である。   In the above-described embodiment, the case where the fat suppression T1-weighted image, the 3D-FASE image, and the Black Blood image are used has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be similarly applied even when an image captured by another imaging method is used.

以上で説明したように、上記実施例によれば、診断作業開始時から血管プラーク安定度解析を開始するのではなく、画像撮影後に自動的に解析処理が実行されるため、待ち時間が少なく、ワークフローのスループットを向上させる効果が期待できる。   As described above, according to the above embodiment, rather than starting the vascular plaque stability analysis from the start of the diagnostic work, the analysis process is automatically performed after image capturing, so the waiting time is small, The effect of improving the throughput of the workflow can be expected.

また、上記実施例によれば、従来は困難であったMR画像を用いた血管プラーク脆弱性評価を自動的に実施できることによって、カテーテル検査やCT検査を回避できるため、侵襲・被曝等の患者負担を軽減することが可能である。また、破裂リスクの高い血管プラーク候補を自動的に表示できるため、CAS(Carotid Artery Stenting:頚動脈ステント留置術)等の適用判定を効率的に実施できる。その結果、従来実施されていたCEA(Carotid Endarterestomy:頚動脈内膜剥離術)から、侵襲性の低いCASへ移行できる機会を増やすことが可能である。   In addition, according to the above embodiment, since it is possible to automatically perform vascular plaque vulnerability assessment using MR images, which has been difficult in the past, catheter examinations and CT examinations can be avoided. Can be reduced. In addition, since vascular plaque candidates having a high risk of rupture can be automatically displayed, application determination such as CAS (Carotid Artery Stenting) can be efficiently performed. As a result, it is possible to increase the chance of shifting from the conventionally implemented CEA (Carotid Endarterestomy) to a less invasive CAS.

100 MRI装置
1 静磁場磁石
2 傾斜磁場コイル
3 傾斜磁場電源
4 寝台
4a 天板
5 寝台制御部
6 送信RFコイル
7 送信部
8 受信RFコイル
9 受信部
10 シーケンス制御部
20 計算機システム
21 インタフェース部
22 画像再構成部
23 記憶部
24 入力部
25 表示部
30,40,50,60 制御部
31,41 画像入力部
31a 脂肪抑制T1強調画像入力部
31b 3D−FASE画像入力部
32,42,52 血管プラーク抽出部
32a,42a,52a 血管内腔抽出部
32b 血管内腔境界線抽出部
32c プラーク領域推定部
33 血管プラーク解析部
33a 血管プラーク領域入力部
33b 解析用画像合成部
33c 安定プラーク領域抽出部
33d 不安定プラーク候補抽出部
33e プラーク不安定度算出部
34,64 画像出力部
34a 表示画像入力部
34b,64b 血管プラーク不安定度解析結果合成部
34c 幾何条件設定部
34d 表示条件設定部
34e 画像表示部
41c Black Blood画像入力部
55 画像位置合せ部
66 高リスク血管解析部
66a 血管細線化部
66b 血管分岐点部
66c 血管枝構造生成部
66d 高リスク血管枝検出部
70 血管プラーク不安定度解析装置
71 画像入力部
71a 脂肪抑制T1強調画像入力部
71b 3D−FASE画像入力部
71c Black Blood画像入力部
74 画像出力部
74b 画像・解析結果合成部
74f 表示画像生成部
77 撮影画像受信部
78 表示画像送信部
80 MRI装置
81 撮影条件入力部
82 画像撮影部
83 画像再構成部
84 撮影画像保存部
85 撮影画像送信部
90 画像出力装置
91 表示画像受信部
92 表示出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 MRI apparatus 1 Static magnetic field magnet 2 Gradient magnetic field coil 3 Gradient magnetic field power supply 4 Bed 4a Top plate 5 Bed control part 6 Transmission RF coil 7 Transmission part 8 Reception RF coil 9 Reception part 10 Sequence control part 20 Computer system 21 Interface part 22 Image Reconstruction unit 23 Storage unit 24 Input unit 25 Display unit 30, 40, 50, 60 Control unit 31, 41 Image input unit 31a Fat suppression T1-weighted image input unit 31b 3D-FASE image input unit 32, 42, 52 Blood vessel plaque extraction Units 32a, 42a, 52a Blood vessel lumen extraction unit 32b Blood vessel lumen boundary line extraction unit 32c Plaque region estimation unit 33 Blood vessel plaque analysis unit 33a Blood vessel plaque region input unit 33b Analysis image composition unit 33c Stable plaque region extraction unit 33d Unstable Plaque candidate extraction unit 33e Plaque instability calculation unit 34, 64 Image output unit 34a Display image input unit 34b, 64b Vascular plaque instability analysis result synthesis unit 34c Geometric condition setting unit 34d Display condition setting unit 34e Image display unit 41c Black Blood image input unit 55 Image alignment unit 66 High Risk blood vessel analysis unit 66a Blood vessel thinning unit 66b Blood vessel branch point unit 66c Blood vessel branch structure generation unit 66d High risk blood vessel branch detection unit 70 Blood vessel instability analysis device 71 Image input unit 71a Fat suppression T1-weighted image input unit 71b 3D- FASE image input unit 71c Black Blood image input unit 74 Image output unit 74b Image / analysis result synthesis unit 74f Display image generation unit 77 Captured image reception unit 78 Display image transmission unit 80 MRI apparatus 81 Imaging condition input unit 82 Image capture unit 83 Image Reconstruction unit 84 Captured image storage unit 85 Captured image transmission unit 90 Image output Device 91 display the image receiving unit 92 display output unit

Claims (8)

磁気共鳴イメージング装置を用いた第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、
磁気共鳴イメージング装置を用いた前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、
前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、
前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、
前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段と
を備えたことを特徴とする画像処理装置。
First image input means for inputting a first image captured by a first imaging method using a magnetic resonance imaging apparatus;
Second image input means for inputting a second image captured by a second imaging method different from the first imaging method using a magnetic resonance imaging apparatus;
Blood vessel plaque region extraction means for extracting a blood vessel plaque region indicating a blood vessel plaque from each of the first image inputted by the first image input means and the second image inputted by the second image input means. When,
Of the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque region extracting means, a stable plaque region that extracts, as a stable plaque region, a region having a signal value equal to or smaller than a predetermined threshold value in both the first image and the second image. Extraction means;
An image processing apparatus comprising: an unstable plaque estimation unit that estimates an unstable plaque region using the stable plaque region extracted by the stable plaque region extraction unit.
前記不安定プラーク推定手段は、前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された前記血管プラーク領域のうち、前記安定プラーク領域抽出手段によって前記安定プラーク領域として抽出されていない残りの血管プラーク領域を前記不安定プラークとして推定することを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。   The unstable plaque estimation means determines the remaining vascular plaque area that has not been extracted as the stable plaque area by the stable plaque area extraction means from the vascular plaque area extracted by the vascular plaque area extraction means. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image processing apparatus estimates the plaque. 前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像または前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像から血管内腔領域を抽出する血管内腔抽出手段をさらに備え、
前記血管プラーク領域抽出手段は、前記血管内腔抽出手段によって抽出された前記血管内腔領域に基づいて、前記血管プラーク領域を抽出することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
A blood vessel lumen extracting unit for extracting a blood vessel lumen region from the first image input by the first image input unit or the second image input by the second image input unit;
3. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the vascular plaque region extracting unit extracts the vascular plaque region based on the vascular lumen region extracted by the vascular lumen extracting unit. .
磁気共鳴イメージング装置を用いて血液の輝度値が低くなるように撮像を行うBlack Blood法により撮像された第3の画像を入力する第3の画像入力手段と、
前記第3の画像入力手段によって入力された前記第3の画像から血管内腔領域を抽出する血管内腔抽出手段とをさらに備え、
前記血管プラーク領域抽出手段は、前記血管内腔抽出手段によって抽出された前記血管内腔領域に基づいて、前記血管プラーク領域を抽出することを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
A third image input means for inputting a third image picked up by the Black Blood method for picking up an image so that the luminance value of blood is lowered using a magnetic resonance imaging apparatus;
Blood vessel lumen extraction means for extracting a blood vessel lumen region from the third image input by the third image input means;
3. The image processing apparatus according to claim 1, wherein the vascular plaque region extracting unit extracts the vascular plaque region based on the vascular lumen region extracted by the vascular lumen extracting unit. .
入力された画像の血管内腔領域に基づいて、各画像の位置合せを行う画像位置合せ手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の画像処理装置。   The image processing apparatus according to claim 1, further comprising an image alignment unit configured to align each image based on a blood vessel lumen region of the input image. 前記血管内腔抽出手段によって抽出された血管内腔領域を細線化し、細線化した血管内腔領域の構造に基づいて、血管の枝構造を示す血管枝構造情報を生成する血管枝構造生成手段と、
前記血管枝構造性正手段によって生成された前記血管枝構造情報および前記不安定プラーク推定手段によって推定された前記不安定プラーク領域の位置関係に基づいて、リスクが高い血管である高リスク血管を特定する高リスク血管検出手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の画像処理装置。
A blood vessel branch structure generating unit that thins the blood vessel lumen region extracted by the blood vessel lumen extracting unit, and generates blood vessel branch structure information indicating a branch structure of the blood vessel based on the thinned structure of the blood vessel lumen region; ,
A high-risk blood vessel that is a high-risk blood vessel is identified on the basis of the vascular branch structure information generated by the vascular branch structure corrective means and the positional relationship of the unstable plaque region estimated by the unstable plaque estimation means The image processing apparatus according to claim 1, further comprising: a high-risk blood vessel detection unit that performs
第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、
前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、
前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、
前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、
前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段と
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
First image input means for inputting a first image imaged by the first imaging method;
Second image input means for inputting a second image picked up by a second image pickup method different from the first image pickup method;
Blood vessel plaque region extraction means for extracting a blood vessel plaque region indicating a blood vessel plaque from each of the first image inputted by the first image input means and the second image inputted by the second image input means. When,
Of the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque region extracting means, a stable plaque region that extracts, as a stable plaque region, a region having a signal value equal to or smaller than a predetermined threshold value in both the first image and the second image. Extraction means;
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: an unstable plaque estimation unit that estimates an unstable plaque region using the stable plaque region extracted by the stable plaque region extraction unit.
磁気共鳴イメージング装置によって撮像された画像を画像出力装置に表示させる画像管理システムであって、
前記磁気共鳴イメージング装置を用いた第1の撮像法により撮像された第1の画像を入力する第1の画像入力手段と、
前記磁気共鳴イメージング装置を用いた前記第1の撮像法とは異なる第2の撮像法により撮像された第2の画像を入力する第2の画像入力手段と、
前記第1の画像入力手段によって入力された前記第1の画像および前記第2の画像入力手段によって入力された前記第2の画像それぞれから血管プラークを示す血管プラーク領域を抽出する血管プラーク領域抽出手段と、
前記血管プラーク領域抽出手段によって抽出された血管プラーク領域のうち、前記第1の画像および前記第2の画像の両方で信号値が所定の閾値以下である領域を安定プラーク領域として抽出する安定プラーク領域抽出手段と、
前記安定プラーク領域抽出手段によって抽出された前記安定プラーク領域を用いて、不安定プラーク領域を推定する不安定プラーク推定手段と
前記不安定プラーク推定手段によって推定された不安定プラーク領域を前記画像出力装置に出力させる画像出力手段と
を備えたことを特徴とする画像管理システム。
An image management system for displaying an image captured by a magnetic resonance imaging apparatus on an image output apparatus,
First image input means for inputting a first image imaged by a first imaging method using the magnetic resonance imaging apparatus;
Second image input means for inputting a second image picked up by a second image pickup method different from the first image pickup method using the magnetic resonance imaging apparatus;
Blood vessel plaque region extraction means for extracting a blood vessel plaque region indicating a blood vessel plaque from each of the first image inputted by the first image input means and the second image inputted by the second image input means. When,
Of the vascular plaque regions extracted by the vascular plaque region extracting means, a stable plaque region that extracts, as a stable plaque region, a region having a signal value equal to or smaller than a predetermined threshold value in both the first image and the second image. Extraction means;
An unstable plaque estimation means for estimating an unstable plaque area using the stable plaque area extracted by the stable plaque area extraction means, and an unstable plaque area estimated by the unstable plaque estimation means as the image output device. An image management system comprising: an image output means for outputting the image to the computer.
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