JP5483234B2 - 磁気共鳴イメージング装置、イメージング方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、被検体の体動によって変位する所定の部位をスキャンする磁気共鳴イメージング装置、イメージング方法、およびプログラムに関する。

横隔膜の移動に合わせてスライス位置を調整するスライストラッキング技術が知られている（特許文献１参照）。

特開2007-75387号公報

スライストラッキング技術では、撮影対象の臓器の動きに合わせて、スライス位置を変更し、磁気共鳴信号を収集する。しかし、臓器が動くことによって、受信コイルの感度が変化し、その結果、受信コイルの感度の変化がアーチファクトとなって画質を劣化させてしまうことがある。したがって、アーチファクトを低減することが望まれる。

被検体の体動によって変位する所定の部位をスキャンする磁気共鳴イメージング装置であって、
前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成手段と、
前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成手段と、
前記再構成手段により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出手段と、
前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴イメージング装置である。

被検体の体動によって変位する所定の部位をスキャンする磁気共鳴イメージング装置であって、
前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの絶対値を変更し、絶対値が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成手段と、
前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成手段と、
前記再構成手段により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出手段と、
前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの絶対値の補正値を決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴イメージング装置である。

被検体の体動によって変位する所定の部位をイメージングするイメージング方法であって、
前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成ステップと、
前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成ステップと、
前記再構成ステップにより求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出ステップと、
前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定ステップと、を有するイメージング方法である。

被検体の体動によって変位する所定の部位をイメージングするためのプログラムであって、
前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成処理と、
前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成処理と、
前記再構成処理により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出処理と、
前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定処理と、
を計算機に実行させるためのプログラムである。

所定の部位の変位に伴って受信コイルの感度が変化しても、アーチファクトを低減することができる。

本発明の第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。 被検体１３の撮影部位を示す概略図である。 撮影部位を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。 ２回のスキャンによって収集されるｋ空間のデータを示す図である。 ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。 スカウト画像の一例を示す図である。 １回目のスキャンのナビゲータシーケンスによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。 １回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。 ２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。 ２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。 位相をずらす前のｋ空間のデータと、位相をずらした後のｋ空間のデータの説明図である。 ｋ空間のデータを逆フーリエ変換することによって得られた画像データを概略的に示す図である。 ヒストグラムを示す図である。 情報エントロピーＨの値と、ｋ空間のデータの位相のずれ量ｘ・Δθとの関係の一例を示すグラフである。 位相のずれ量ｘ・Δθを８０°〜１００°の間で２°間隔にしたときの情報エントロピーＨの一例を示す図である。 比較結果の説明図である。 １回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。 ２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。

（１）第１の実施形態
図１は、本発明の第１の実施形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。

磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ装置と呼ぶ。ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging））１００は、コイルアセンブリ２と、テーブル３と、クレードル４と、受信コイル５などを有している。

磁場発生装置２は、被検体１３が収容されるボア２１、超伝導コイル２２、勾配コイル２３、および送信コイル２４などを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は勾配磁場を印加し、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。

クレードル４は、テーブル３からボア２１に移動できるように構成されている。クレードル４によって、被検体１３はボア２１に搬送される。

受信コイル５は、被検体１３の腹部から胸部に渡って取り付けられている。受信コイル５は、被検体１３からの磁気共鳴信号を受信する。

ＭＲＩ装置１００は、更に、シーケンサ６、送信器７、勾配磁場電源８、受信器９、中央処理装置１０、入力装置１１、および表示装置１２を有している。

シーケンサ６は、中央処理装置１０の制御を受けて、後述するスキャン（図３参照）を実行するための情報を送信器７および勾配磁場電源８に送る。具体的には、シーケンサ６は、中央処理装置１０の制御を受けて、ＲＦパルスの情報（中心周波数、バンド幅など）を送信器７に送り、勾配磁場の情報（勾配磁場の強度など）を勾配磁場電源８に送る。

送信器７は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。

勾配磁場電源８は、シーケンサ６から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。

受信器９は、受信コイル５で受信された磁気共鳴信号を信号処理し、中央処理装置１０に伝送する。

中央処理装置１０は、シーケンサ６および表示装置１２に必要な情報を伝送したり、受信器９から受け取った信号に基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置１０は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置１０は、作成手段１０１〜決定手段１０４を有している。

作成手段１０１は、スキャンにより収集された所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する。

再構成手段１０２は、作成手段１０１により作成された複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める。

情報エントロピー算出手段１０３は、ゴーストの程度を表す情報エントロピーを算出する。

決定手段１０４は、情報エントロピーＨの値に基づいて、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相の補正値を決定する。

中央処理装置１０は、作成手段１０１〜決定手段１０４の一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。

入力装置１１は、オペレータ１４の操作に応じて、種々の命令を中央処理装置１０に入力する。表示装置１２は種々の情報を表示する。

ＭＲＩ装置１００は、上記のように構成されている。次に、被検体１３を撮影するときに実行されるスキャンについて説明する。

図２は、被検体１３の撮影部位を示す概略図、図３は、撮影部位を撮影するときに実行されるスキャンの説明図である。
第１の実施形態では、スカウトスキャンを実行し、その後に、本スキャンを実行する。

スカウトスキャンは、スカウト画像のデータを収集するためのスキャンを行う。スカウト画像は、オペレータ１４の撮影部位（肝臓１３ｂ）にスライスを設定するときに使用するための画像である。

本スキャンは、ナビゲータ領域Ｒnavから横隔膜１３ａの位置Ｐを検出するためのデータを収集しながら、肝臓１３ｂを撮影する。尚、横隔膜１３ａおよび肝臓１３ｂは、ＳＩ方向（前後方向）にのみ変位すると仮定する。本スキャンは、２回のスキャンに分けて実行される。１回目のスキャンおよび２回目のスキャンでは、ナビゲータ領域Ｒnavから横隔膜１３ａの位置Ｐを検出するためのナビゲータシーケンスＮＡＶと、肝臓１３ｂの画像データを収集するためのイメージングシーケンスＩＳとが実行される。第１の実施形態では、イメージングシーケンスＩＳは、３Ｄ（Dimension）イメージング用のパルスシーケンスであるが、イメージングシーケンスは２Ｄイメージング用のパルスシーケンスであってもよい。１回目のスキャンおよび２回目のスキャンは、被検体１３に息止めをしてもらった状態で実行される。

図４は、２回のスキャンによって収集されるｋ空間のデータを示す図である。
図４では、ｋ空間のｋｙ−ｋｚ面が示されている。１回目のスキャンでは、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１が収集され、２回のスキャンでは、残りの高周波成分のデータＤＫ２が収集される。
次に、ＭＲＩ装置１００の動作について説明する。

図５は、ＭＲＩ装置１００の処理フローを示す図である。
ステップＳ１では、スカウト画像のデータを収集するためのスカウトスキャン（図３参照）が実行される。第１の実施形態では、肝臓１３ｂを撮影することを考えているので、肝臓１３ｂを含むスカウト画像のデータを収集するためのスカウトスキャンが行われる。

図６は、スカウト画像の一例を示す図である。
第１の実施形態では、スカウト画像は、コロナル画像である。オペレータ１４は、スカウト画像を参考にしながら、肝臓１３ｂの全体をスキャンすることができるように、スライス位置、スライス厚、およびスライス枚数等を決定する。スライス位置等を決定した後、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、オペレータ１４が、被検体１３に対して、１回目の息止めの指示をする。この指示によって、被検体１３は息止めをする。被検体１３に対して息止めの指示をした後、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、１回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶが実行される。ナビゲータシーケンスＮＡＶを実行することによって、被検体１３が息止めをしているときの横隔膜１３ａの位置が検出される。

図７は、１回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。

図７では、検出された横隔膜１３ａの位置Ｐは「Ｐ１」である。横隔膜１３ａの位置を検出した後、ステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行される。

図８は、１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。尚、図８では、説明の便宜上、横隔膜１３ａは図示省略されている。

スライスＳＬ１〜ＳＬｚは、ステップＳ１においてオペレータ１４が決定したスライス位置、スライス厚、およびスライス枚数等に従って設定される。第１の実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｚの各々は、肝臓１３ｂの変位する方向（ＳＩ方向）に対して垂直に設定される。１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されると、受信コイル５は、肝臓１３ｂのｋ空間のデータを受信する。受信にコイル５により受信されたｋ空間のデータは、受信器９に伝送される。受信器９は、ｋ空間のデータを検波するために使用される周波数ｆｄの信号を生成し、検波を行う。受信器９によって処理されたｋ空間のデータは、中央処理装置１０に伝送される。１回目のイメージングシーケンスＩＳでは、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１（図４参照）が収集される。

尚、肝臓１３ｂは被検体１３の呼吸に伴って変位するので、１回目の息止めをしたときの肝臓１３ｂの位置が、ステップＳ１で得られたスカウト画像における肝臓１３ｂの位置と同じであるとは限らない。したがって、スライスＳＬ１〜ＳＬｚのＳＩ方向の範囲Ａが狭すぎると、スカウト画像上では、肝臓１３ｂの全体を覆うようにスライスが設定されていても、１回目の息止めのときには、肝臓１３ｂの上端部や下端部が、スライスの範囲Ａからはみ出てしまう恐れがある。そこで、オペレータ１４は、ステップＳ１でスライス位置等を決定する場合、１回目の息止めのときの肝臓１３ｂが、スライスＳＬ１〜ＳＬｚのＳＩ方向の範囲Ａからはみ出ないように、スライスＳＬ１〜ＳＬｚをある程度広めに設定する必要がある。

１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳを実行した後、オペレータ１４は、被検体１３に対して、息止めの解除の指示をする。これによって、被検体１３は呼吸を再開することができる。被検体１３に呼吸を再開させた後、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、オペレータ１４は、被検体１３に対して、２度目の息止めの指示をする。この指示によって、被検体１３は再び息止めをする。被検体１３に対して２回目の息止めの指示をした後、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶが実行される。ナビゲータシーケンスＮＡＶを実行することによって、被検体１３が息止めをしているときの横隔膜１３ａの位置が検出される（図９参照）。

図９は、２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。

図９では、２回目の息止めのときの横隔膜１３ａおよび肝臓１３ｂは実線で示されており、１回目の息止めのときの横隔膜１３ａおよび肝臓１３ｂは破線で示されている。１回目の息止めでは、横隔膜１３ａの位置Ｐは、Ｐ＝Ｐ１であったが、２回目の息止めでは、横隔膜１３ａの位置Ｐは、Ｐ＝Ｐ２になっている。したがって、１回目の息止めと２回目の息止めとを比較すると、肝臓１３ｂの位置がずれていることがわかる。横隔膜１３ａの位置を検出した後、ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行される。

図１０は、２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。尚、図１０では、説明の便宜上、横隔膜１３ａは図示省略されている。

図１０では、２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスが実線で示されており、１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとが破線で示されている。

第１の実施形態では、２回目のイメージングシーケンスＩＳを実行する前に、１回目の息止めにおける横隔膜の位置Ｐ１と、２回目の息止めにおける横隔膜の位置Ｐ２との差ΔＰを算出する。そして、２回目のイメージングシーケンスＩＳにおけるスライスＳＬ１〜ＳＬｚ（実線）の位置を、１回目のイメージングシーケンスＩＳにおけるスライスＳＬ１〜ＳＬｚ（破線）に対して、差ΔＰだけ変位させる。したがって、１回目の息止めのときの横隔膜の位置Ｐ１と、２回の息止めのときの横隔膜の位置Ｐ２とが異なっていても、肝臓１３ｂとスライスＳＬ１〜ＳＬｚとの相対的な位置関係を一定にすることができ、肝臓１３ｂの動きによるモーションアーチファクトを低減することができる。

２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されると、受信コイル５は、肝臓１３ｂのｋ空間のデータを受信する。受信にコイル５により受信されたｋ空間のデータは、受信器９に伝送される。受信器９は、ｋ空間のデータを検波するために使用される周波数ｆｄの信号を生成し、検波を行う。受信器９によって処理されたｋ空間のデータは、中央処理装置１０に伝送される。２回目のイメージングシーケンスＩＳでは、ｋ空間の残りの高周波成分のデータＤＫ２（図４参照）が収集される。

１回目のスキャンと２回目のスキャンによって、ｋ空間の全データを収集することができる。ただし、１回目のスキャンと２回目のスキャンとを比較すると、肝臓１３ｂの位置がＳＩ方向にΔＰずれているので、肝臓１３ｂと受信コイル５との相対的な位置関係も、ＳＩ方向にΔＰだけ変化している。したがって、１回目のスキャンと２回目のスキャンとを比較すると、肝臓１３ｂに対する受信コイル５の感度も変化する。このため、１回目のスキャンおよび２回目のスキャンにより収集されたｋ空間のデータＤＫ１およびＤＫ２をそのまま使って画像を再構成すると、受信コイル５の感度の違いがアーチファクトとなって現れることがある。そこで、第１の実施形態では、アーチファクトを低減するために、ステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、受信コイル５の感度の違いによるアーチファクトが低減されるように、ｋ空間のデータを補正する。以下に、補正の一例について説明する。

ステップＳ８では、先ず、作成手段１０１（図１参照）が、２回目のイメージングシーケンスＩＳによって収集したｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相をずらす（図１１参照）。

図１１は、位相をずらす前のｋ空間のデータと、位相をずらした後のｋ空間のデータの説明図である。

第１の実施形態では、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相をｘ・Δθ（ただし、Δθは定数、ｘは１〜ｍの整数）だけずらす。つまり、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相を、Δθの間隔でずらしていく。図１１では、位相をｘ・Δθだけずらした後のｋ空間の高周波成分のデータを、「ＤＫ２＿ｘ・Δθ」で表してある。例えば、位相をΔθ（ｘ＝１）だけずらした後のｋ空間の高周波成分のデータは、「ＤＫ２＿Δθ」であり、位相をｍ・Δθ（ｘ＝ｍ）だけずらした後のｋ空間の高周波成分のデータは、「ＤＫ２＿ｍ・Δθ」である。したがって、位相をずらす前のｋ空間のデータの他に、位相をずらした後のｋ空間のデータがｍ個得られる。
再構成手段１０２（図１参照）は、位相をずらす前のｋ空間のデータ、および位相をずらした後のｋ空間のデータを逆フーリエ変換し、画像データを求める（図１２参照）。

図１２は、ｋ空間のデータを逆フーリエ変換することによって得られた画像データを概略的に示す図である。

位相をずらす前のｋ空間のデータを逆フーリエ変換することによって、画像データＩＭ０が得られる。また、位相をずらした後のｋ空間のデータを逆フーリエ変換することによって、画像データＩＭ１〜ＩＭｍが得られる。

次に、情報エントロピー算出手段１０３（図１参照）は、各画像データＩＭ０〜ＩＭｍごとに、情報エントロピーＨを算出する。以下に、情報エントロピーＨについて説明する。

例えば、画像データＩＭ０の情報エントロピーＨを求める場合、先ず、画像データＩＭ０の各ピクセルの信号強度と、同じ信号強度を有するピクセルの数との関係を表すヒストグラムを考える（図１３参照）。

図１３は、ヒストグラムを示す図である。
ヒストグラムの横軸は、画像データＩＭ０の各ピクセルの信号強度Ｂ_ｉ（ｉ＝１〜ｎの整数）を表しており、縦軸は、信号強度Ｂ_ｉを有するピクセルの数Ｎ_ｉを表している。情報エントロピー算出手段１０３は、信号強度Ｂ_ｉおよびピクセルの数Ｎ_ｉに基づいて、画像データＩＭ０の情報エントロピーＨを算出する。画像データＩＭ０のピクセルの総数をＮtotalとすると、情報エントロピーＨは、信号強度Ｂ_ｉ、ピクセルの数Ｎ_ｉ、ピクセルの総数Ｎtotalを用いて、以下の式（１）で表される。

情報エントロピーＨは、ゴーストの程度を表す指標である。情報エントロピーＨの値が大きいことは、ゴーストが目立つことを意味し、情報エントロピーＨの値が小さいことは、ゴーストが低減されていることを意味する。尚、上記の説明では、画像データＩＭ０の情報エントロピーＨについて説明されているが、画像データＩＭ０以外の他の画像データＩＭ１〜ＩＭｍについても、同様の方法で、情報エントロピーＨが算出される。次に、算出した情報エントロピーＨの値と、ｋ空間のデータの位相のずれ量ｘ・Δθとの関係について説明する（図１４参照）。

図１４は、情報エントロピーＨの値と、ｋ空間のデータの位相のずれ量ｘ・Δθとの関係の一例を示すグラフである。尚、図１４では、Δθ＝２０°であるが、Δθの値は２０°に限定されることはなく、別の値でもよい。

図１４を参照すると、位相のずれ量ｘ・Δθが８０°又は１００°のときに、情報エントロピーＨが特に小さくなっている（つまり、ゴーストが低減されている）ことがわかる。したがって、位相のずれ量が８０°〜１００°の間に、情報エントロピーＨを最小にする（つまり、ゴーストを最も低減する）位相のずれ量が存在している可能性が高いと考えられる。そこで、第１の実施形態では、８０°〜１００°の間でずれ量ｘ・Δθを２°間隔にして、更に情報エントロピーＨを算出する（図１５参照）。

図１５は、位相のずれ量ｘ・Δθを８０°〜１００°の間で２°間隔にしたときの情報エントロピーＨの一例を示す図である。

図１５では、位相のずれ量が８４°のときに、情報エントロピーＨが最小になっている。したがって、位相のずれ量が８４°のときに、ゴーストが最も低減されると考えられる。そこで、決定手段１０４（図１参照）は、ステップＳ７で収集したｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相の補正値を８４°と決定する。補正値を決定したら、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相を８４°だけ補正し、ステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１と、ステップＳ８において位相が８４°補正された後のｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２とを用いて画像を再構成し、フローを終了する。

第１の実施形態では、ステップＳ８において、ｋ空間のデータの位相のずれ量と、ゴーストの程度を表す情報エントロピーＨとの関係を求め、情報エントロピーＨの値が最小になるときの位相のずれ量を、位相の補正値として決定している。したがって、ゴーストが低減された画像を得ることができる。

尚、ステップＳ８による位相の補正によってゴーストが低減されることを検証するため、ステップＳ８を実行した場合の画像と、ステップＳ８を実行しない場合の画像とを取得し、画質を比較した。以下に、比較結果について説明する。

図１６は、比較結果の説明図である。
図１６（ａ）は、図３に示す本スキャンを実行することにより得られたｋ空間のデータを、位相の補正をせずに再構成することにより得られたファントムの画像を示す図である。図１６（ｂ）は、図３に示す本スキャンを実行することにより得られたｋ空間のデータに対して、ステップＳ８における手順に従って位相の補正を行い、位相が補正されたｋ空間のデータを再構成することにより得られたファントムの画像を示す図である。尚、ファントムは、１回目のスキャンが終了した後、２回目のスキャンが開始される前に、１．９ｃｍだけ変位させている。

両方の画像を比較すると、図１６（ｂ）の画像は、図１６（ａ）の画像と比較して、ゴーストが低減されていることがわかる。

尚、第１の実施形態では、ｋ空間のデータの位相の補正値を求めている。しかし、ｋ空間のデータの絶対値の補正値を求めてもよい。この場合、ｋ空間のデータの絶対値を変更し、絶対値が異なる複数のｋ空間のデータを求め、ｋ空間のデータの絶対値と情報エントロピーＨとの関係を求めれば、ｋ空間のデータの絶対値の補正値を決定することができる。

第１の実施形態では、ゴーストの程度を表す情報エントロピーＨを算出しているが、画質に関連する指標であれば、情報エントロピーＨとは別の指標を算出してもよい。

第１の実施形態では、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２の位相を補正している。しかし、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２を補正する代わりに、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１を補正してもよいし、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１と、ｋ空間の高周波成分のデータＤＫ２との両方を補正してもよい。

第１の実施形態では、ナビゲータシーケンスＮＡＶによって、被検体の横隔膜の位置を検出している。しかし、ベローズで横隔膜の位置を検出してもよい。

第１の実施形態では、２回のスキャンに分けてｋ空間のデータを収集しているが、３回以上のスキャンに分けてｋ空間のデータを収集してもよいし、１回のスキャンでｋ空間のデータを収集してもよい。また、スキャンは、息止めの状態で実行されるが、自由呼吸下でスキャンを実行してもよい。

（２）第２の実施形態
第１の実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｚの各々が肝臓１３ｂの変位する方向（ＳＩ方向）に対して垂直に設定される場合について説明されている（図１０参照）。しかし、第２の実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｚの各々が肝臓１３ｂの変位する方向（ＳＩ方向）に対して平行に設定される場合について説明する。
尚、第２の実施形態についても、図５に示すフローを参照しながら説明する。

ステップＳ１〜Ｓ３は、第１の実施形態と同じであるので説明は省略する。ステップＳ３を実行した後、ステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行される。

図１７は、１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されるときの肝臓１３ｂとスライスとの位置関係を説明する図である。

スライスＳＬ１〜ＳＬｚは、ステップＳ１においてオペレータ１４が決定したスライス位置、スライス厚、およびスライス枚数等に従って設定される。第２の実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｚの各々は、肝臓１３ｂの変位する方向（ＳＩ方向）に対して平行に設定される。１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されると、受信コイル５は、肝臓１３ｂのｋ空間のデータを受信する。受信にコイル５により受信されたｋ空間のデータは、受信器９に伝送される。受信器９は、ｋ空間のデータを検波するために使用される周波数ｆｄの信号を生成し、検波を行う。受信器９によって処理されたｋ空間のデータは、中央処理装置１０に伝送される。１回目のイメージングシーケンスＩＳでは、ｋ空間の中心付近のデータＤＫ１（図４参照）が収集される。尚、イメージングシーケンスＩＳの周波数エンコード方向はＳＩ方向であり、位相エンコード方向はＡＰ方向であるとする。

１回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳを実行した後、ステップＳ５に進み、２回目の息止めの指示をし、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶが実行される。ナビゲータシーケンスＮＡＶを実行することによって、被検体１３が息止めをしているときの横隔膜１３ａの位置が検出される（図１８参照）。

図１８は、２回目のスキャンのナビゲータシーケンスＮＡＶによって検出された被検体１３の横隔膜１３ａの位置を概略的に示す図である。

図１８では、２回目のスキャンのときの横隔膜１３ａおよび肝臓１３ｂは実線で示されており、１回目のスキャンのときの横隔膜１３ａおよび肝臓１３ｂは破線で示されている。また、１回目のスキャンのときのスライスＳＬ１〜ＳＬｚも破線で示されている。１回目のスキャンでは、横隔膜１３ａの位置Ｐは、Ｐ＝Ｐ１であったが、２回目のスキャンでは、横隔膜１３ａの位置Ｐは、Ｐ＝Ｐ２になっている。したがって、１回目のスキャンと２回目のスキャンとを比較すると、肝臓１３ｂの位置がずれていることがわかる。横隔膜１３ａの位置を検出した後、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行される。尚、第２の実施形態では、スライスＳＬ１〜ＳＬｚの各々は、肝臓１３ｂの変位方向（ＳＩ方向）に対して平行に設定されるので、第１の実施形態で実行されたようなスライス位置の調整は不要である。したがって、２回目のスキャンにおけるスライス位置は、１回目のスキャンにおけるスライス位置と同じである。

２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳが実行されると、受信コイル５は、肝臓１３ｂのｋ空間のデータを受信する。受信にコイル５により受信されたｋ空間のデータは、受信器９に伝送される。受信器９は、横隔膜の変位量Δｐ（図１８参照）に基づいて、ｋ空間のデータを検波するために使用される信号の周波数ｆｄを、ｆｄ′に補正し、周波数ｆｄ′に補正された信号を用いて検波を行う。周波数ｆｄ′に補正された信号を用いて検波を行うことによって、肝臓１３ｂがＳＩ方向（周波数エンコード方向）に変位することにより発生するモーションアーチファクトを低減することができる。受信器９によって処理されたｋ空間のデータは、中央処理装置１０に伝送される。２回目のイメージングシーケンスＩＳでは、ｋ空間の残りの高周波成分のデータＤＫ２（図４参照）が収集される。

２回目のスキャンのイメージングシーケンスＩＳを実行したら、ステップＳ８に進み、ｋ空間のデータを補正する。補正方法は、第１の実施形態と同じであるので説明は省略する。ｋ空間のデータを補正した後、ステップＳ９に進み、画像を再構成し、フローを終了する。

第２の実施形態でも、ステップＳ８において、ｋ空間のデータの位相のずれ量と、ゴーストの程度を表す情報エントロピーＨとの関係を求め、情報エントロピーＨの値が最小になるときの位相のずれ量を、位相の補正値として決定している。したがって、第１の実施形態と同様に、ゴーストが低減された画像を得ることができる。

尚、第１および第２の実施形態では、撮影部位（肝臓）は、直線的に変位するとしている。しかし、本発明は、撮影部位が回転運動によって変位する場合（例えば、頭部）にも適用することができる。

１００、２００ ＭＲＩ装置
２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ クレードル
５ 受信コイル
６ シーケンサ
７ 送信器
８ 勾配磁場電源
９ 受信器
１０ 中央処理装置
１１ 入力装置
１２ 表示装置
１３ 被検体
１４ オペレータ
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
１０１ 作成手段
１０２ 再構成手段
１０３ 情報エントロピー算出手段
１０４ 決定手段

Claims (14)

1. 被検体の体動によって変位する所定の部位をスキャンする磁気共鳴イメージング装置であって、
   前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成手段と、
   前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成手段と、
   前記再構成手段により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出手段と、
   前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定手段と、
   を有する磁気共鳴イメージング装置。
2. 前記所定の部位のｋ空間のデータを複数回のスキャンに分けて収集する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
3. 前記作成手段は、
   複数回のスキャンに分けて収集されたｋ空間のデータのうち、ｉ回目のスキャンにより収集されたｋ空間のデータの位相をずらす、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
4. 前記所定の部位は、第１の部位および第２の部位を有しており、
   前記複数回のスキャンの各々において、前記第１の部位の位置を検出するためのナビゲータシーケンスと、前記第２の部位のｋ空間のデータを収集するためのイメージングシーケンスとが実行される、請求項２又は３に記載の磁気共鳴イメージング装置。
5. 前記第２の部位に対してスライスを設定する、請求項４に記載の磁気共鳴イメージング装置。
6. 前記第１の部位および前記第２の部位は所定の方向に変位し、
   前記スライスは、前記所定の方向に対して垂直に設定される、請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
7. 前記所定の方向に関する前記第１の部位の変位量に基づいて、前記スライスの位置を調整する、請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。
8. 前記第１の部位および前記第２の部位は所定の方向に変位し、
   前記スライスは、前記所定の方向に対して平行に設定される、請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
9. 前記スキャンにより収集されたｋ空間のデータを検波する受信器を有し、
   前記受信器は、
   前記所定の方向に関する前記第１の部位の変位量に基づいて、前記ｋ空間のデータの検波を行うときに使用される信号の周波数を補正する、請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置。
10. 前記指標は、ゴーストの程度を表す、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
11. 前記作成手段は、
    前記スキャンにより収集されたｋ空間のデータの位相を、所定の角度間隔でずらす請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
12. 被検体の体動によって変位する所定の部位をスキャンする磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの絶対値を変更し、絶対値が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成手段と、
    前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成手段と、
    前記再構成手段により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出手段と、
    前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの絶対値の補正値を決定する決定手段と、
    を有する磁気共鳴イメージング装置。
13. 被検体の体動によって変位する所定の部位をイメージングするイメージング方法であって、
    前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成ステップと、
    前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成ステップと、
    前記再構成ステップにより求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出ステップと、
    前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定ステップと、を有するイメージング方法。
14. 被検体の体動によって変位する所定の部位をイメージングするためのプログラムであって、
    前記スキャンにより収集された前記所定の部位のｋ空間のデータの位相をずらし、位相のずれ量が異なる複数のｋ空間のデータを作成する作成処理と、
    前記複数のｋ空間のデータの各々に対応する画像データを求める再構成処理と、
    前記再構成処理により求められた画像データに基づいて、前記所定の部位の画質に関連する指標を算出する指標算出処理と、
    前記指標に基づいて、前記ｋ空間のデータの位相の補正値を決定する決定処理と、
    を計算機に実行させるためのプログラム。