<<第一の実施形態>>
以下、本発明を適用する第一の実施形態について説明する。以下、本発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
まず、本実施形態のMRI装置について説明する。図1は、本実施形態のMRI装置10の一例の全体構成を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態のMRI装置10は、NMR現象を利用して被検体1の断層画像を得るもので、静磁場発生系2と、傾斜磁場発生系3と、シーケンサ4と、送信系5と、受信系6と、情報処理系7と、を備える。
静磁場発生系2は、被検体1の周りの空間にその体軸方向または体軸と直交する方向に均一な静磁場を発生させるもので、被検体1の周りに配置される永久磁石方式または常電導方式あるいは超電導方式の磁場発生手段により構成される。
傾斜磁場発生系3は、X、Y、Zの3軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル31と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源32とから成り、後述のシ−ケンサ4からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源32を駆動することにより、X、Y、Zの3軸方向の成分を有する傾斜磁場パルスを被検体1に印加する。例えば、X、Y、Zのいずれかの1方向にスライス方向傾斜磁場パルス(Gs)を印加して被検体1に対するスライス面を設定し、残り2つの方向に位相エンコード方向傾斜磁場パルス(Gp)と周波数エンコード方向傾斜磁場パルス(Gf)を印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。
送信系5は、被検体1の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるために高周波磁場(RF)パルスを印加するもので、高周波発振器(シンセサイザ)52と変調器53と高周波増幅器54と送信側の高周波コイル(送信コイル)51とを備える。高周波発振器52から出力された高周波パルスは、シーケンサ4からの指令によるタイミングで変調器53により振幅変調され、高周波増幅器54で増幅された後、被検体1に近接して配置された送信コイル51に供給され、被検体1にRFパルスとして印加される。
受信系6は、被検体1の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出されるNMR信号(エコー信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル(受信コイル)61と増幅器62と直交位相検波器63とA/D変換器64とを備える。送信コイル51から印加されたRFパルスによって誘起される被検体1の応答のエコー信号は、被検体1に近接して配置された受信コイル61で検出され、増幅器62で増幅された後、シーケンサ4からの指令によるタイミングで直交位相検波器63により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがA/D変換器64でディジタル量に変換されて、受信信号として情報処理系7に送られる。
シーケンサ4は、RFパルスと傾斜磁場パルスとを所定の撮影シーケンスに従って繰り返し印加する制御手段で、情報処理系7の制御で動作し、被検体1の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を送信系5、傾斜磁場発生系3、および受信系6に送る。撮影シーケンスは、計測の目的に従って予め作成され、プログラムおよびデータとして情報処理系7内の後述する記憶装置72等に格納される。
情報処理系7は、MRI装置10全体の動作の制御、信号処理、画像再構成処理等を行うもので、CPU71、ROM、RAMなどの記憶装置72、光ディスク、磁気ディスク等の外部記憶装置73と、ディスプレイ等の表示装置74と、マウス、トラックボール、キーボード等の入力装置75とを備える。受信系6から受信信号が入力されると、CPU71が信号処理、画像再構成処理を実行し、その結果として得られる被検体1の断層画像を表示装置74に表示すると共に、記憶装置72または外部記憶装置73に記録する。また、情報処理系7は、予め記憶装置72等に格納されているパルスシーケンス、および、ユーザによって設定される撮影パラメータに従って、シーケンサ4に指令を与える。
なお、図1において、送信コイル51と受信コイル61と傾斜磁場コイル9とは、被検体1の周りの空間に配置された静磁場発生系2の静磁場空間内に設置されている。また、ここでは、送信コイル51と受信コイル61とを別個に設ける場合を例示しているが、これに限られない。例えば、1の高周波コイルで、両機能を兼用させるよう構成してもよい。
以上の構成を有するMRI装置10は、撮影対象スピン種の密度の空間分布や、励起状態の緩和現象の空間分布を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を2次元もしくは3次元的に撮影する。なお、現在臨床で普及している撮影対象スピン種は、被検体の主たる構成物質であるプロトンである。
ユーザが設定する撮影パラメータには、予め取得した位置決め画像上で、位置を指定することにより設定するものがある。これらを位置パラメータと呼ぶ。位置パラメータには、例えば、撮影対象領域、プリパルスの印加位置、ナビゲーションパルスの印加位置、等がある。
本実施形態では、これらの位置パラメータが複数ある場合、位置パラメータ毎に設けられる専用の位置入力用の画面(位置入力画面)と、各位置入力画面で入力された位置を全て表示する統合表示用の画面(統合表示画面)とを備える位置入力支援画面を生成し、表示装置74に表示する。そして、この位置入力支援画面上で位置の入力を受け付ける。これにより、位置パラメータの入力、設定を支援する。
図2は、位置パラメータが撮影対象領域とプリパルス印加位置の2つの場合の、本実施形態の位置入力支援画面を構成する位置入力画面と統合表示画面とを説明するための図である。本図に示すように、本実施形態では、位置入力支援画面内に、撮影対象領域位置を入力する位置入力画面(撮影対象領域位置入力画面)とプリパルスの印加位置を入力する位置入力画面(プリパルス位置入力画面)と、統合表示画面とを設ける。統合表示画面には、撮影対象領域位置入力画面とプリパルス位置入力画面とにおいてそれぞれ入力された位置が全て表示される。
本実施形態の情報処理系7は、上記支援を実現するため、通常の撮影処理を行う撮影処理部に加え、この位置入力支援処理を実現する位置入力支援部210を備える。図3は、本実施形態の情報処理系7の位置入力支援に関する機能の機能ブロック図である。本図に示すように、本実施形態の情報処理系7の位置入力支援部210は、入力表示画面生成部211と、位置入力受付表示部213と、表示制御部215と、同期制御部216と、パラメータ設定部217と、を備える。各部の詳細は後述する。
情報処理系7のこれらの機能は、情報処理系7が備える記憶装置72または外部記憶装置73に保存されるプログラムを、CPU71がメモリにロードし、実行することにより実現される。
また、本実施形態の情報処理系7は、その記憶装置72または外部記憶装置73に、撮影パラメータデータベース(撮影パラメータDB)311と、位置決め画像データベース(位置決め画像DB)312と、入力表示画面データベース(入力表示画面DB)321と、を備える。
撮影パラメータDB311には、ユーザが設定した撮影パラメータが保持される。なお、位置決め画像上で位置を設定する位置パラメータについては、設定すべき位置パラメータを特定する情報、例えば、撮影対象領域、プリパルス名、ナビゲータパルス名が保持される。
位置決め画像DB312には、撮影パラメータDB311に保持される位置パラメータに応じて、予め取得した位置決め画像データ群が保持される。さらに、後述する統合表示画面を生成するための位置決め画像データも保持される。保持される位置決め画像データは、それぞれ、各位置パラメータの入力に最適なものが選択される。例えば、撮影対象領域入力用の位置決め画像として、T1Wの画像が、また、統合表示画面用の位置決め画像として、T2Wの画像等が保持される。なお、各位置決め画像データ群は、位置パラメータに対応づけて保持される。
本実施形態では、各位置決め画像データ群は、それぞれ、予め定められたスライス間隔で複数スライス生成されたアキシャル像、サジタル像、コロナル像からなる。各スライスは、MRI装置10の予め定められた3次元位置情報に対応づけて記憶される。
入力表示画面DB321は、入力表示画面生成部211が生成する入力表示画面データを保持する。
以下、各部の処理の詳細につき、画面例を用いて説明する。
入力表示画面生成部211は、位置決め画像から、入力表示画面100を生成する。入力表示画面100は、図4(a)に示すように、アキシャル像を表示するアキシャル像表示領域101と、サジタル像を表示するサジタル像表示領域102と、コロナル像を表示するコロナル像表示領域103と、それぞれの領域に表示される画像のスライスを変更(以後、マルチスライス方向にスクロールすると呼ぶ。)する指示を受け付けるスクロールバー104、105、106と、を備える。
なお、初期スライスとして、各方向の画像の中間のスライスを各表示領域に表示させる。または、後述の同期制御部216による同期制御がなされている場合、先に表示装置74に表示される入力表示画面100に表示されるスライス位置に、空間的に近いスライスが表示されるよう構成してもよい。
入力表示画面生成部211により生成される入力表示画面100には、位置パラメータの位置決めを行うための位置入力画面110と、各位置入力画面110上で入力された位置を統合して表示する統合表示画面140とがある。
位置入力画面110は、位置決め画像DB312に保持される位置決め画像を用い、位置パラメータ毎に生成される。生成された位置入力画面110は、入力表示画面DB321に位置パラメータに対応付けて記憶される。本実施形態では、入力表示画面生成部211は、撮影パラメータDB311を参照し、保持される位置パラメータを抽出する。そして、抽出した位置パラメータ毎に、当該位置パラメータに対応づけて位置決め画像DB312に保持される位置決め画像の画像データ群を抽出する。そして、その画像データを用い、ユーザから当該位置パラメータの位置の入力を受け付ける位置入力画面110を生成する。
図4(b)に、入力表示画面生成部211が生成する位置入力画面110の一例を示す。位置入力画面110は、アキシャル像表示領域111と、サジタル像表示領域112と、コロナル像表示領域113と、スクロールバー114、115、116と、を備える。ユーザは、スクロールバー114、115、116を入力装置75を介して操作することにより、位置決め画像DB312に保持される各方向の複数の画像の中から、任意のスライス位置の画像を表示させることができる。
例えば、位置パラメータとして、撮影対象領域位置と1つのプリパルス印加位置とが撮影パラメータDB311に保持されている場合、図5(a)および(b)に示すように、入力表示画面生成部211は、位置入力画面110として、撮影対象領域位置設定用の位置入力画面(撮影対象領域位置入力画面)120と、当該プリパルス印加位置設定用の位置入力画面(プリパルス位置入力画面)130とを生成する。これらは、位置決め画像DB312に保持される撮影対象領域位置設定用の位置決め画像および当該プリパルス印加位置設定用の位置決め画像を用い、それぞれ生成される。
なお、印加位置を設定すべきプリパルスが複数ある場合、印加位置を設定すべきナビゲータパルスがさらにある場合等、位置パラメータ数が3以上の場合、入力表示画面生成部211は、位置パラメータの数に応じて位置入力画面110を生成する。
統合表示画面140は、位置決め画像DB312に保持される、統合画面生成のための位置決め画像を用いて生成される。そして、統合表示画面140として入力表示画面DB322に保持される。統合表示画面140の生成手法は基本的に位置入力画面110の生成手法と同様である。
図4(c)に入力表示画面生成部211が生成する統合表示画面140の一例を示す。統合表示画面140は、位置入力画面110と同様に、アキシャル像表示領域141と、サジタル像表示領域142と、コロナル像表示領域143と、スクロールバー144、145、146と、を備える。ユーザは、スクロールバー144、145、146を入力装置75を介して操作することにより、位置決め画像DB312に保持される各方向の複数の画像の中から、任意のスライス位置の画像を表示させることができる。
なお、統合表示画面140生成のための位置決め画像は必ずしも保持されていなくてもよく、統合表示画面140として、位置入力画面110のいずれかを用いるよう構成してもよい。
表示制御部215は、入力表示画面DB321に保持される入力表示画面100(位置入力画面110および統合表示画面140)を、表示装置74の予め定めた表示領域に表示し、位置入力支援画面410を構成する。本実施形態では、表示装置74が備える表示領域に、統合表示画面140および入力表示画面DB321に保持される全ての位置入力画面110が表示されるよう各画面の配置を決定する。図6は、位置入力支援画面410の一例である。
本図に示すように、位置入力支援画面410は、統合表示画面140を表示する領域(統合表示画面表示領域)411と、位置入力画面110を表示する領域(位置入力画面表示領域)412と、を備える。ここでは、一例として、位置入力画面110として、撮影対象領域入力画面120とプリパルス位置入力画面130とが表示される場合を示す。位置パラメータが複数ある場合、位置入力画面表示領域412には、生成された全ての位置入力画面110が表示される。
位置入力受付表示部213は、各位置入力画面110で位置の入力または変更の指示を受け付け、入力等を受け付けた位置入力画面110と、統合表示画面140とにリアルタイムで表示させる。
位置入力受付表示部213は、いずれかの位置入力画面110の、アキシャル像表示領域111、サジタル像表示領域112およびコロナル像表示領域113のいずれかの表示領域上で、入力装置75を介してユーザにより位置が指定されると、その位置を受け付け、それぞれ当該指定された位置入力画面110の全表示領域および統合表示画面140上の全表示領域に位置ラインとして表示する。同様に、ユーザにより入力装置75を介して、既に入力されている位置ラインが変更されると、当該変更も受け付け、変更後の結果を位置ラインとして表示する。
位置入力受付表示部213は、入力または変更を受け付けた位置入力画面110の該当表示領域においては、入力等を受け付けた位置に位置ラインを表示する。他の表示領域については、所定の演算を行い、表示すべき位置を算出し、表示する。ここでは、後述する同期制御部216が保持する、入力等を受け付けた時点で当該位置入力画面110の入力等を受け付けた表示領域に表示されるスライスの3次元空間情報を用い、入力等された位置を特定する。そして、他の表示領域に表示されるスライスの3次元空間情報を用い、入力等された位置との交差領域を算出することにより、各表示領域の表示すべき位置を算出する。
また、統合表示画面140の対応する表示領域についても同様に、所定の演算を行い表示すべき位置を算出し、表示する。ここでは、同期制御部216が保持する、入力等を受け付けた時点での当該統合表示画面140の各表示領域に表示されるスライスの3次元空間情報に基づき、表示すべき位置を算出する。
なお、位置入力受付表示部213は、各位置ラインを、入力を受け付けた位置入力画面110に対応づけて、記憶装置72等に保持する。また、入力等された位置の表示形状を、位置パラメータ毎に変更してもよい。
例えば、図6において、撮影対象領域位置入力画面120のコロナル画像表示領域において、撮影対象領域位置として、位置ライン521が入力されると、位置入力受付表示部213は、撮影対象領域位置入力画面120のコロナル画像表示領域には、位置ライン521を、サジタル画像表示領域には、位置ライン521から算出した位置ライン521bを表示する。ここでは、入力された位置ライン521とアキシャル画像表示領域に表示されているスライスとは交差領域はないと算出されたものとする。従って、アキシャル画像表示領域には何も表示しない。また、統合表示画面140のアキシャル画像表示領域に表示されているスライスとの交差領域はないと算出されたものとする。従って、統合表示画面140においては、サジタル画像表示領域、コロナル画像表示領域にのみ、それぞれ、同算出した位置ライン521e、521fを表示する。
また、プリパルス位置入力画面130のアキシャル画像表示領域において、位置ライン531が入力されると、位置入力受付表示部213は、プリパルス位置入力画面130のアキシャル画像表示領域には、位置ライン531を、サジタル画像表示領域には、位置ライン511から算出した位置ライン531bを、コロナル画像表示領域には、同算出した位置ライン531cを表示する。また、統合表示画面140の各アキシャル画像表示領域、サジタル画像表示領域、コロナル画像表示領域には、それぞれ、交差領域として算出されたもののみ、位置ライン531d、531fとして表示する。
なお、入力された位置ラインに対する変更の指示は、統合表示画面140上でも受け付けるよう構成してもよい。位置入力受付表示部213は、この場合も同様に、各スライスの3次元空間情報から交差領域を算出する。そして、当該位置ラインに対応づけて保持される位置入力画面110内に表示される位置ラインの表示を変更する。
同期制御部216は、入力支援画面410内に表示されている全位置入力画面110および統合表示画面140の、マルチスライス方向のスクロールの同期制御を行う。ここでは、いずれかの画面内のいずれかの表示領域においてスクロール操作がなされ、表示される画像のスライス位置が変更されると、他の画面の同方向の表示領域にも略同じスライス位置の画像を表示させる。また、同期制御部216は、各入力表示画面100内の各表示領域に現在表示されているスライスの3次元空間情報を常に保持する。図7は、本実施形態の入力支援画面410上の同期制御部216による同期制御を説明するための図である。
例えば、ユーザから、プリパルス位置入力画面130のアキシャル画像表示領域131上で入力装置75を介して、スクロールバー134によるスクロール操作を受け付けると、同期制御部216は、操作量を算出する。そして、当該表示領域131内の表示する画像を、操作量に応じたスライス位置の画像に変更する。さらに、撮影対象領域位置入力画面120のアキシャル画像表示領域121内の表示画像および統合表示画面140のアキシャル画像表示領域141内の表示画像のスライス位置も変更する。
ここでは、同期制御部216は、スクロール操作がなされたプリパルス位置入力画面130のアキシャル画像表示領域131にスクロール後に表示される画像のスライス位置を特定する3次元位置情報を位置決め画像DB312から抽出する。そして、位置入力画面110および統合表示画面140の、抽出した3次元位置情報に合致する3次元位置情報を有するスライス、または、最も近い3次元位置情報を有するスライスを、それぞれ位置決め画像DB312から抽出して表示する。
なお、同期制御部218による同期制御は、必ずしも表示装置74に表示される全入力表示画面100について行う必要はない。例えば、同期制御する入力表示画面100を選択可能なよう構成してもよい。
パラメータ設定部217は、ユーザから、撮影開始の指示といった入力内容を承認する指示を受け付けると、受け付けた時点で位置入力支援画面410の各位置入力画面110に表示される位置ラインの位置を、対応する位置パラメータの値、例えば、撮影対象領域位置、プリパルス印加位置、として撮影パラメータDB311に設定する。表示されている位置ラインの位置は、位置入力受付表示部213が生成し、記憶装置72に保持するデータを用いる。
なお、位置入力支援画面410内に、入力された位置の承認の意思を受け付ける承認ボタンを備え、その押下により承認の意思を受け付けるよう構成してもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、撮影パラメータの中で、位置決め画像上で位置を設定する位置パラメータについて、位置パラメータ毎に専用の入力画面を用意し、表示装置74に表示し、入力を受け付ける。また、各入力画面で入力された位置を統合して表示する統合表示画面も併せて表示装置74に表示する。
従って、各種の位置決め画像上での位置設定をそれぞれ専用の画面で行うため、他の位置パラメータとの混乱を招くことなく、位置の入力、変更を容易に行うことができる。また、位置入力画面に表示されている位置ラインは、当該位置パラメータの位置ラインだけであるため、他の位置パラメータの位置として入力されている位置ラインを誤って選択する、当該位置パラメータの位置ラインの選択が難しい、といった事態も生じない。一方、各位置入力画面で入力または変更した位置を、リアルタイムで統合表示画面110に合成して表示するため、他の位置パラメータとの位置関係、特に、撮影対象領域との位置関係を把握しやすい。
従って、本実施形態によれば、撮影対象領域以外に位置決め画像上で位置を設定する撮影パラメータがある場合であっても、ユーザは、各パラメータの位置設定を容易に、高い精度で行うことができる。従って、ユーザに優れた操作性を提供できる。
さらに、本実施形態によれば、簡単なスクロール操作で、3方向の画像の表示スライスが、各位置入力画面および統合表示画面上で同期して変更される。従って、複数の位置入力画面を備えていても、常に同方向の全ての表示画像のスライス位置を略同一に保つことができ、より、視認性の高い入力画面を提供できる。これにより、より優れた操作性を提供できる。
なお、上記実施形態では、各位置入力画面110(撮影対象領域位置入力画面120とプリパルス位置入力画面130)および統合表示画面140は、それぞれ、別個の位置決め画像データから生成しているが、これに限られない。例えば、1の位置決め画像データから複数の位置入力画面110等を生成してもよい。また、全て同一の位置決め画像データから生成してもよい。また、例えば、図8に示すように、撮影対象領域位置入力画面120とプリパルス位置入力画面130とを、同一領域を異なるコントラストで取得した位置決め画像からそれぞれ生成し表示させるよう構成してもよい。この場合、統合表示画面140は、例えば、撮影対象領域位置入力画面120およびプリパルス位置入力画面130のいずれかをそのまま表示させればよい。
また、各入力表示画面100は、必ずしも専用の位置決め画像から生成する必要はない。さらに、各入力表示画面100は、位置の入力、変更作業中に、異なる位置決め画像から生成した画面に変更可能なよう構成してもよい。
また、位置パラメータ数が少ない場合、位置入力画面110の数を、位置パラメータ数より少なくしてもよい。例えば、設定するプリパルス数が少なく、統合表示画面140上で撮影対象領域位置を決定しても支障が無い場合、統合表示画面110上で入力された位置を、位置入力受付表示部213が撮影対象領域位置として受け付けるよう構成し、撮影対象領域位置設定画面120を省略するよう構成してもよい。
なお、上記実施形態では、表示制御部215は、生成した各位置入力画面110と統合表示画面140とを全て位置入力支援画面410に表示するよう画面レイアウトを構成しているが、これに限られない。位置入力支援画面410の画面レイアウトは、例えば、統合表示画面140は、必ず表示させるようし、位置入力画面110は、ユーザが指示したもののみ表示させるよう構成してもよい。このように構成することにより、位置入力画面110の数が増えた場合であっても、画面のレイアウトを変更することなく表示が可能となる。
この場合、例えば、表示制御部215は、図9および図10に示すようにタブ430を位置入力画面表示領域412内に表示し、タブ430を介して選択の指示を受け付ける。表示制御部215は、タブ430で選択された位置入力画面110を、位置入力画面表示領域412の最前面に表示させる。タブ430は、撮影パラメータDB311内に保持される位置パラメータに基づき、生成される。図9は位置入力画面110の中の撮影対象領域位置入力画面120が選択され、表示される例である。また、図10は、同プリパルス位置入力画面130が選択され、表示される例である。
また、図11に示すように、位置入力画面表示領域412内に画面起動ボタン440を表示し、画面起動ボタン440により選択を受け付けるよう構成してもよい。表示制御部215は、撮影パラメータDB311を参照し、画面起動ボタン440を生成する。そして画面起動ボタン440で選択された位置入力画面110を位置入力画面表示領域412に表示する。図11は、プリパルス位置入力画面130が選択され、位置入力画面表示領域412に表示される例である。
さらに、表示制御部215が生成する画面レイアウトは、統合表示画面140は常に表示し、他の位置入力画面110は、例えば、サムネイル表示のような縮小表示を行い、ユーザからの選択を受けつけた場合、通常サイズに拡大して表示するよう構成してもよい。
さらに、上記実施形態で説明した全画面表示と、これらの位置入力画面の選択的表示との間を切換可能なように構成してもよい。
また、ユーザが入力設定操作を行っている位置入力画面110上の位置ライン(マウス等の入力装置75で選択している位置ライン)を強調表示するよう構成してもよい。
位置入力受付表示部213は、例えば、図6で、撮影対象領域位置入力画面120上で位置ライン521がマウス等の入力装置75で捕捉され、移動する操作がなされた場合、統合表示画面140上の同位置ライン521e、521fを合わせて強調表示する。
また、位置入力受付表示部213は、統合表示画面140上に表示される位置ラインであって、図9のタブ430が選択された位置入力画面110、または、図10で画面起動ボタン440により選択された位置入力画面110上で入力される位置ラインに対応する位置ラインを、強調表示するよう構成してもよい。例えば、撮影対象領域タブが選択された場合、統合表示画面140の撮影対象領域位置入力画面120で入力された位置ラインが強調表示される。
また、統合表示画面140上で所定の位置ラインがマウス等の入力装置75により選択されると、表示制御部215がこの位置ラインが入力された位置入力画面110が選択されたものと判別し、図9〜図11に示す位置入力支援画面410例において、当該位置入力画面110を位置入力画面表示領域412に表示するよう構成してもよい。このとき、位置入力受付表示部213が、統合表示画面140上で、選択された位置ラインを強調表示するよう構成してもよい。
また、位置入力受付表示部213は、プリパルスを領域選択的に印加する場合、プリパルス位置入力画面130の各表示領域に表示される各アキシャル像、サジタル像、コロナル像と入力したプリパルス位置とが交わる領域(プリパルスが印加される領域)を、他と区別して表示するよう構成してもよい。
図12に、心臓を局所的なシリンダ形状で抑制するプリパルスの印加位置を入力する場合の例を示す。位置入力受付表示部213は、プリパルス位置入力画面130の各画像上に、シリンダ型のプリパルス形状601を投影表示する。そして、各像とプリパルス印加位置とが交わる領域(交差領域)602を、ここでは、半透明の色を付して表示する。投影表示するプリパルス形状601は、予めプリパルス毎に撮影パラメータDB311に保持する。交差領域602は、現時点で表示されている各画像の3次元空間情報から算出する。
また、位置入力受付表示部213は、プリパルス形状601に対する、回転、移動、サイズ変更の指示を、マウス等の入力装置75により受け付け、受け付けた指示に応じて交差領域602の形状を算出し、変化させる。さらに、ユーザがスクロール操作を行うことにより、スライス方向に画像を変更すると、位置入力受付表示部213は、表示される画像の3次元空間情報を基に、交差領域602の形状を算出し表示する。ユーザは、スクロール操作により、印加対象となる組織が認識できるよう表示スライスを変更し、印加対象組織が交差領域602内に入るよう、入力装置75によりプリパルス形状601を移動し、プリパルス位置を調整することができる。
なお、本実施形態では、位置決め画像として、2次元画像のマルチスライスを想定しているが、これに限られない。例えば、3次元データから作成するMPR画像であっても良い。また、2次元画像のシングルスライスであってもよい。この場合、各位置入力画面において、スクロールバーは備えなくてもよい。
また、同期制御部216は、必ずしも備えなくてもよい。
<<第二の実施形態>>
次に、本発明を適用する第二の実施形態について説明する。本実施形態のMRI装置は基本的に第一の実施形態と同様の構成を有する。ただし、本実施形態では、第一の実施形態で説明した各入力表示画面100を生成するための位置決め画像を生成するスキャノグラム撮影を実行する。このため、このスキャノグラム撮影を制御する位置決め画像取得撮影制御部をさらに備える。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
図13は、本実施形態の情報処理系7の、位置入力支援処理を実現する機能ブロック図である。本図に示すように、本実施形態の情報処理系7は、第一の実施形態の入力支援部210が備える各部に加え、位置決め画像取得撮影制御部218を備える。また、記憶装置72等に位置決め画像を取得する撮影で用いるパルスシーケンスを保持する位置決め画像取得撮影用シーケンスデータベース(位置決め画像取得撮影用シーケンスDB313)を備える。
本実施形態の撮影パラメータDB311には、位置パラメータについては、さらに、位置パラメータ毎に位置決め画像取得に用いるパルスシーケンスおよび撮影パラメータを特定する情報を備える。例えば、血管に印加するプリパルスの場合、血管が高信号で描出されるTOF、PC等のパルスシーケンスを用いる。パルスシーケンスおよび撮影パラメータは、撮影の目的や位置決めのしやすさから、それぞれ、位置決め画像取得撮影用シーケンスDB313および撮影パラメータDB311に任意に登録可能である。
なお、本実施形態では、位置決め画像DB312には、位置決め画像取得撮影制御部218の制御に従って取得した位置決め画像が記憶される。
本実施形態の位置決め画像取得撮影制御部218は、撮影パラメータDB311に保持される撮影パラメータを用い、位置決め画像取得撮影用シーケンスDB313に保持されるパルスシーケンスに従って、各位置パラメータを入力するための位置決め画像を取得する位置決め画像取得スキャノグラム撮影を実行する。さらに、ユーザからの指示に応じて、統合表示画面となる画像を取得するスキャノグラム撮影も実行する。
なお、位置決め画像取得スキャノグラム撮影は、予め定められた手順で、撮影パラメータDB311に保持される位置パラメータ毎に、実行される。
以下、本実施形態の情報処理系7による、入力支援部210による位置入力支援処理を含む、撮影処理の処理フローを説明する。図14は、本実施形態の撮影処理の処理フローである。
ここでは、位置パラメータが、撮影対象領域と1つのプリパルスである場合を例示する。また、撮影対象領域入力用の位置決め画像を取得し、取得した位置決め画像上で、プリパルスの印加位置入力用の位置決め画像を取得する範囲を決定し、プリパルス印加位置入力用のスキャノグラム撮影の撮影パラメータに設定する場合を例示する。この場合、プリパルス印加位置入力用の位置決め画像の範囲は、撮影対象領域入力用の位置決め画像の範囲内に納まるため、統合表示画面は、撮影対象領域位置入力用の位置決め画像をそのまま用いる。従って、統合表示画面用の位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影は実行しない。
入力支援部210は、位置決め画像取得撮影制御部218に、予め定められた領域に対し、撮影対象領域入力用の位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影(撮影対象領域用スキャノグラム)を行わせる(ステップS1101)。そして、入力支援部210は、入力表示画面生成部211に、撮影対象領域位置入力画面120を生成させ入力表示画面DB321に保持させるとともに、表示制御部215に表示装置74に表示させる(ステップS1102)。ここでは、撮影対象領域位置入力画面120は、統合表示画面140としても用いるため、統合表示画面140としても保持させる。あるいは、統合表示画面140として、撮影対象領域位置入力画面120を用いることを示す情報を記憶させる。
入力支援部210は、表示装置74に表示された撮影対象領域位置入力画面120上で、プリパルス位置入力用の位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影(プリパルス用スキャノグラム)を行う領域の入力を受け付け、撮影パラメータDB311に記憶する(ステップS1103)。
入力支援部210は、位置決め画像取得撮影制御部218に、ステップS1103で受け付けた領域に対し、プリパルス用スキャノグラムを行わせる(ステップS1104)。
入力支援部210は、入力表示画面生成部211に、プリパルス位置入力画面130を生成させ、入力表示画面DB321に保持させる(ステップS1105)。なお、入力表示画面生成部211が生成するプリパルス位置入力画面130は、取得した画像をそのまま位置決め画像として使用しても良いし、取得した画像をMIP処理し、血管の位置を把握しやすくしてもよい。
全ての表示画面の生成を終えると、入力支援部210は、表示制御部215に、位置入力を支援する位置入力支援画面410を生成させ、表示装置74に表示させる(ステップS1106)。ここでは、統合表示画面140には、ステップS1102で生成した撮影対象領域位置入力画面120を用いる。
入力支援部210は、ユーザが入力装置75を介して撮影対象領域位置入力画面120上で撮影対象領域位置の指定を行うと、位置入力受付表示部213にそれを受け付けさせ、撮影対象領域位置入力画面120および統合表示画面140上に表示させる(ステップS1107)。ユーザは、入力装置75を介して指示を行うことにより、表示するスライスを変更する、入力した位置を変更する等できる。
入力支援部210は、ユーザが入力装置75を介してプリパルス位置入力画面130上でプリパルス印加位置の指定を行うと、位置入力受付表示部213にそれを受け付けさせ、プリパルス位置入力画面130および統合表示画面140上に表示させる(ステップS1108)。ユーザは、入力装置75を介して指示を行うことにより、表示するスライスを変更する、入力した位置を変更する等できる。
ユーザは、統合表示画面140に表示される撮影対象領域、プリパルスの印加位置を確認し、必要に応じて修正を行う。入力支援部210は、ユーザによる確認後、修正の指示を受け付ける(ステップS1109)。確認時は、例えば、入力装置75を介してスクロールバーを用い、スクロール表示を行うことができる。これらのスクロールバーを介して、スクロール表示の指示を受け付けると、同期制御部221は、撮影対象領域位置入力画面120、プリパルス位置入力画面130および統合表示画面140の各領域に表示させる画像のスライス位置を、指示に同期させて変化させる。
また、ユーザは、撮影対象領域位置入力画面120、プリパルス位置入力画面130および統合表示画面140上で表示されている位置を、修正できる。修正の指示は、位置ラインを、入力装置75を用いて移動、回転する等により行う。位置入力受付表示部213は、修正の指示を受け付ける毎に、位置ラインの表示を更新する。
ユーザから撮影開始の指示といった承認の指示を受け付ける(ステップS1110)と、入力支援部210は、パラメータ設定部217に、入力された位置を、撮影パラメータとして設定させる(ステップS1111)。そして、ユーザから撮影開始の指示を受け付けると、情報処理系7は、設定した位置にプリパルスを印加し、設定した撮影対象領域の撮影を行う(ステップS1112)。
以上の処理により、本実施形態の情報処理系7は、位置パラメータの設定を支援する表示画面を生成し、各種の位置の入力設定を支援し、撮影を実行する。
なお、撮影対象領域以外の位置パラメータが複数ある場合、位置パラメータの数だけ、上記ステップS1102からステップS1105の処理およびステップS1108の処理を繰り返す。なお、同じ位置決め画像から位置入力画面110を生成可能な位置パラメータについては、プリパルス用スキャノグラムは繰り返さなくてもよい。入力表示画面DB321に保持された位置入力画面110をそのまま用いればよい。
また、上記処理フローでは、統合表示画面用の位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影を実行しない場合を例にあげて説明したが、統合表示画面用の位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影を実行し、専用の位置決め画像を取得するよう構成してもよい。このスキャノグラム撮影は、ステップS1106より前であれば、どのタイミングで実行してもよい。
また、上記処理フローでは、撮影対象領域位置入力画面上で、プリパルス用の位置決め画像を取得する領域を設定するよう構成しているが、この領域設定は行わなくてもよい。すなわち、プリパルス用の位置決め画像も、撮影対象領域用の位置決め画像と同じ領域を取得するよう構成してもよい。また、各位置決め画像を取得する領域は、予め設定し、撮影パラメータDB311に登録しておくよう構成してもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、第一の実施形態同様、位置パラメータ毎に専用の位置入力画面と、各位置入力画面で入力された位置ラインを統合して表示する統合表示画面とを備える。従って、位置を設定するパラメータが複数ある場合であっても、ユーザは、各位置を容易に高精度で設定することができる。本実施形態によれば、精度の高い入力を容易に実現可能な高い操作性を有するMRI装置を提供できる。
また、本実施形態のように、撮影対象領域位置入力画面120上でプリパルス用の位置決め画像を取得する領域を設定するよう構成すると、個々の被検体に適したプリパルス位置入力画面130を生成することができ、さらに、入力精度、操作性を高めることができる。また、プリパルス用の位置決め画像の取得領域を、設定に必要な領域のみに限定して取得すれば、撮像枚数を減らすことが可能で、結果として、プリパルス用スキャノグラムの撮影時間を短縮することができる。
<<第三の実施形態>>
次に、本発明を適用する第三の実施形態を説明する。本実施形態では、上記各実施形態を、被検体の全身を複数のステーションに分割して撮影を行うマルチステーション撮影に拡張するものである。以下、本実施形態について、第一の実施形態を基礎に、異なる構成に主眼をおいて説明する。
本実施形態の位置入力支援部210は、ステーション毎に第一の実施形態同様、各位置入力画面110と統合表示画面140とを生成し、位置パラメータだけでなく、ステーションを特定する情報にも対応づけて、入力表示画面DB321に保持する。
表示制御部215は、ステーション毎に、入力表示画面DB321に保持される位置入力画面110と統合表示画面140とを表示する位置入力支援画面410を生成し、ステーション毎に表示が可能なように全体表示画面460を構成し、表示装置74に表示させる。各ステーション用の位置入力支援画面410は、ユーザの選択により表示させる。
例えば、表示制御部215は、図15および図16に示すように、ステーションタブ460を全体表示画面470内に表示し、ステーションタブ460を介してステーションの選択の指示を受け付ける。表示制御部215は、選択されたステーションの位置入力支援画面410を最前面に表示させる。
例えば、ステーション1が頭部、ステーション2が胸部を撮影する例で、ステーションタブ460でステーション1が選択されると、図15に示すように、頭部の位置入力支援画面410が全体表示画面470内の最前面に表示される。また、ステーションタブ460でステーション2が選択されると、図16に示すように、胸部の位置入力支援画面410が全体表示画面470内の最前面に表示される。ユーザは、各位置入力支援画面410内で、各ステーションの各位置パラメータの位置を設定できる。各位置入力支援画面410内での処理は、第一の実施形態と同様である。
なお、ステーションタブ460は、撮影パラメータDB311内に保持されるステーション数に応じて生成される。なお、位置入力支援画面410の画面レイアウトは問わない。ここでは、タブ430により位置入力画面110の表示を選択する例を示す。
以上説明したように、本実施形態によれば、マルチステーション撮影においても、ステーション毎に、第一の実施形態同様、複数の位置設定において高い操作性を提供できる。従って、複数ステーションの位置決めも効率よく高精度で行うことができる。
なお、ステーション毎の位置入力支援画面410の切り替えは、上記のようなステーションタブ460によるものに限られない。第一の実施形態同様、ボタン等による構成であってもよい。
また、第二の実施形態のように、ステーション毎に位置決め画像を取得するスキャノグラム撮影を位置パラメータ毎に行い、位置決め画像DB312を完成させるよう構成してもよい。
なお、上記各実施形態では、入力支援部210を、MRI装置10の情報処理系7で実現しているが、これに限られない。例えば、MRI装置10とは独立した汎用の情報処理装置であって、MRI装置10とデータの送受信が可能な情報処理装置上で実現されていてもよい。