JP5537014B2 - Image display device - Google Patents
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Description
この発明は、画像診断装置による撮像で得られた画像データに基づいて所定の次元の画像を表示する画像表示装置に関し、特に、複数の次元を関連付けて効率よく画像観察を行うことができる画像表示装置に関する。 Image The present invention relates to an image display equipment which displays an image of a predetermined dimension on the basis of image data obtained by imaging by the image diagnostic apparatus, in particular, can be performed efficiently observe the images by associating a plurality of dimensions on the display equipment.
従来、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置やX線CT(Computed Tomography)装置などの画像診断装置において3次元のボリュームデータを表示する場合に、互いに直交する画像である横断面像、矢状断面像および冠状断面像を、それぞれの位置関係を関連付けて表示する方法がある(例えば、特許文献1参照。)。これら横断面像、矢状断面像、冠状断面像などの多断面の画像を再構成する技術は、MPR(Multi Planar Reconstruction)と呼ばれる。 Conventionally, when displaying three-dimensional volume data in an image diagnostic apparatus such as an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus or an X-ray CT (Computed Tomography) apparatus, a transverse cross-sectional image, a sagittal cross-sectional image, There is a method of displaying a coronal cross-sectional image in association with each positional relationship (for example, see Patent Document 1). A technique for reconstructing multi-sectional images such as these cross-sectional images, sagittal cross-sectional images, and coronal cross-sectional images is called MPR (Multi Planar Reconstruction).
図17は、従来の画像診断装置におけるMPR画面の一例を示す図である。図17は、3次元のデータを有する頭部の画像が表示されたMPR画面を示しており、左上にあるフレームAに冠状断面像が、左下にあるフレームBに横断面像が、右上にあるフレームCに矢状断面像が、それぞれ出力されている。 FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an MPR screen in a conventional diagnostic imaging apparatus. FIG. 17 shows an MPR screen on which an image of a head having three-dimensional data is displayed, with a coronal cross-sectional image in frame A at the upper left, a cross-sectional image in frame B at the lower left, and an upper right image. Sagittal cross-sectional images are output to the frame C, respectively.
このMPR画面において、フレームA、BおよびC内に水平または垂直に表示された線ROI(Region Of Interest)は、それぞれ他のフレームに出力されている断面のスライス位置を表しており、操作者がいずれかのフレームの線ROIを移動することによって、移動したROIの位置に応じて、他のフレームに出力されている断面像を変更することができる。 In this MPR screen, the lines ROI (Region Of Interest) displayed horizontally or vertically in the frames A, B and C represent the slice positions of the cross-sections output to other frames, respectively. By moving the line ROI of any frame, the cross-sectional image output to another frame can be changed according to the position of the moved ROI.
そして、このMPR画面では、操作者がフレームA、BおよびC内の任意の位置にROIを配置することによって、その位置に対応する断面像をフレームDに再構成して表示することができ、X線CT装置やMRI装置などによって得られた3次元の画像データが大量にあるような場合に、任意の断面像を容易に表示することが可能である。 In this MPR screen, the operator can reconstruct and display the cross-sectional image corresponding to the position on the frame D by arranging the ROI at any position in the frames A, B and C, When there is a large amount of three-dimensional image data obtained by an X-ray CT apparatus, an MRI apparatus, or the like, an arbitrary cross-sectional image can be easily displayed.
ところで、MRI装置やX線CT装置などの画像診断装置では、撮像時刻の異なる複数の空間2次元または空間3次元画像を収集することが可能である。例えば、MRI装置では、データ収集法によっては空間の3次元以外に、例えば、時間や、ケミカルシフトなどの他の次元が存在し、同じ位置に対して時間ごとの画像データやケミカルシフトごとの画像データが存在する。 Incidentally, an image diagnostic apparatus such as an MRI apparatus or an X-ray CT apparatus can collect a plurality of spatial two-dimensional or spatial three-dimensional images having different imaging times. For example, in the MRI apparatus, there are other dimensions such as time and chemical shift in addition to the three dimensions of the space depending on the data collection method, and image data for each time and image for each chemical shift for the same position. Data exists.
しかしながら、上述した従来の方法では、3次元の画像と他の次元とを関連付けて表示することができなかった。そのため、例えば、同じ位置の時刻の異なる画像を表示しようとする場合には、該当する画像を選択しなおすか、時刻を数値で入力するなどの必要があり、直感的で簡便な操作が困難であった。 However, the above-described conventional method cannot display a three-dimensional image in association with another dimension. Therefore, for example, when trying to display images of the same position at different times, it is necessary to select the corresponding image again or input the time as a numerical value, which is difficult to perform intuitive and simple operation. there were.
この発明は、上述した従来技術による課題を解決するためになされたものであり、複数の次元を関連付けて効率よく画像観察を行うことができる画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems according to the prior art described above, and an object thereof is to provide an image display equipment which can perform efficiently observe the images by associating a plurality of dimensions.
本発明の一態様にかかる画像表示装置は、被検体の撮像領域に関する複数の画像データを当該撮像領域の撮像に際して設定された撮像パラメータのパラメータ値に対応付けて記憶する記憶部と、前記記憶部によって記憶された画像データを表示する表示部と、前記撮像パラメータのパラメータ値の入力を受け付ける入力受付部と、前記入力受付部によって前記パラメータ値の入力が受け付けられた場合に、当該パラメータ値に対応する画像データを前記記憶部から読み出し、読み出した画像データを前記表示部に表示させる画像表示制御部と、を備える。 An image display apparatus according to an aspect of the present invention includes a storage unit that stores a plurality of pieces of image data related to an imaging region of a subject in association with parameter values of imaging parameters set when imaging the imaging region, and the storage unit Corresponding to the parameter value when the input of the parameter value is received by the input receiving unit and the input receiving unit that receives the input of the parameter value of the imaging parameter. An image display control unit that reads image data to be read from the storage unit and causes the display unit to display the read image data.
本発明によれば、複数の次元を関連付けて効率よく画像観察を行うことができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that image observation can be performed efficiently by associating a plurality of dimensions.
以下に添付図面を参照して、この発明に係る画像表示装置および磁気共鳴イメージング装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、以下に示す実施例では、本発明をMRI装置に適用した場合について説明する。 Exemplary embodiments of an image display apparatus and a magnetic resonance imaging apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, the case where the present invention is applied to an MRI apparatus will be described.
まず、本実施例1に係るMRI装置の構成について説明する。図1は、本実施例1に係るMRI装置50の構成を示す図である。図1に示すように、このMRI装置50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および計算機システム10を備える。
First, the configuration of the MRI apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the
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
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つのコイルが、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、例えば、静磁場と同方向とする。
The gradient
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
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。寝台4は、被検体Pが載置される天板4aを備えた装置であり、後述する寝台制御部5による制御のもと、天板4aを、被検体Pが載置された状態で傾斜磁場コイル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。
The gradient magnetic
寝台制御部5は、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。送信RFコイル6は、傾斜磁場コイル2の内側に配置されたコイルであり、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。
The couch controller 5 is a device that controls the couch 4 and drives the couch 4 to move the
送信部7は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部などを内蔵する装置である。発振部は、静磁場中における対象原子核に固有の共鳴周波数の高周波信号を発生する。位相選択部は、上記高周波信号の位相を選択する。周波数変換部は、位相選択部から出力された高周波信号の周波数を変換する。振幅変調部は、周波数変換部から出力された高周波信号の振幅を例えばsinc関数に従って変調する。高周波電力増幅部は、振幅変調部から出力された高周波信号を増幅する。これらの各部の動作の結果として、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。
The transmission unit 7 is a device that includes an oscillation unit, a phase selection unit, a frequency conversion unit, an amplitude modulation unit, a high-frequency power amplification unit, and the like. The oscillation unit generates a high-frequency signal having a resonance frequency unique to the target nucleus in the static magnetic field. The phase selection unit selects the phase of the high-frequency signal. The frequency conversion unit converts the frequency of the high-frequency signal output from the phase selection unit. The amplitude modulation unit modulates the amplitude of the high-frequency signal output from the frequency conversion unit according to, for example, a sinc function. The high frequency power amplification unit amplifies the high frequency signal output from the amplitude modulation unit. As a result of the operation of each of these units, the transmission unit 7 transmits a high-frequency pulse corresponding to the Larmor frequency to the
受信RFコイル8は、傾斜磁場コイル2の内側に配置されたコイルであり、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によって受信された出力信号は、受信部9に入力される。受信部9は、受信RFコイル8からの出力信号に基づいて磁気共鳴信号データを生成する装置である。
The reception RF coil 8 is a coil disposed inside the gradient
計算機システム10は、MRI装置50の全体制御や、データ収集、画像再構成などを行う装置であり、インタフェース部11、データ収集部12、データ処理部13、記憶部14、表示部15、入力部16および制御部17を有している。
The
インタフェース部11は、これらの接続された各部と計算機システム10との間で授受される信号の入出力を行う処理部である。このインタフェース部11には、傾斜磁場電源3、寝台制御部5、送信部7、受信RFコイル8および受信部9等が接続される。
The
データ収集部12は、受信部9から出力されるデジタル信号を、インタフェース部11を介して収集する処理部である。このデータ収集部12は、収集したデジタル信号、すなわち磁気共鳴信号データを記憶部14に格納する。
The
データ処理部13は、記憶部14に記憶された磁気共鳴信号データに対して、後処理、すなわち、フーリエ変換などの再構成を実行し、被検体P内における所望の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処理部である。
The
記憶部14は、各種データを記憶する記憶部である。この記憶部14は、例えば、データ収集部12によって収集された磁気共鳴信号データ、データ処理部13によって生成されたスペクトラムデータおよび画像データ(3次元のボリュームデータなど)を、患者ごとに記憶する。ここで、記憶部14は、例えば、空間3次元や時間など、複数の次元に対応付けて画像データを記憶する。
The
表示部15は、制御部17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装置である。この表示部15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
入力部16は、操作者からの各種指令や情報入力を受け付ける装置である。この入力部16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
制御部17は、図示していないCPUやメモリ等を有し、本実施形態のMRI装置50を総括的に制御する処理部である。例えば、この制御部17は、各種入力を受け付けるためのユーザーインタフェースを表示部15に表示して、操作者からの指示を受け付けたり、データ処理部13によって生成された画像を表示部15に表示したりする。かかる入力受付および画像表示に関する処理部としては、制御部17は、入力受付部17aと、画像表示制御部17bとを有する。
The
入力受付部17aは、所定の次元の画像を表示部25に表示させるとともに、当該所定の次元とは異なる他の次元に関する入力情報を受け付ける処理部である。具体的には、この入力受付部17aは、入力部16を介して操作者から画像データの表示指示を受け付けると、所定の次元の画像を表示するとともに、他の次元に関する入力情報を操作者から受け付けるための画像閲覧画面を表示部15に出力する。
The input receiving unit 17a is a processing unit that displays an image of a predetermined dimension on the display unit 25 and receives input information related to another dimension different from the predetermined dimension. Specifically, when receiving an image data display instruction from the operator via the
図2は、入力受付部17aによって表示される画像閲覧画面の一例を示す図である。図2に示すように、例えば、画像閲覧画面100は、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、心時相に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen displayed by the input receiving unit 17a. As shown in FIG. 2, for example, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、心電同期撮像(または脈波同期撮像)によって得られた空間3次元の心臓シネMRI画像が表示される(図2に示す「心臓多断面シネ画像」)。具体的には、この画像表示エリアには、左上に冠状断面像のシネ画像が、左下に横断面像のシネ画像が、右上に矢状断面像のシネ画像が、それぞれ表示される。これらシネ画像のもとになる画像データは、心周期の各心時相で収集されており、表示されている画像の他にも心時相の異なる複数の画像データが記憶部14に記憶されている。
Here, in the image display area, for example, a spatial three-dimensional cardiac cine MRI image obtained by electrocardiographic synchronization imaging (or pulse wave synchronization imaging) is displayed ("cardiac multi-section cine image" shown in FIG. 2). ). Specifically, in this image display area, a cine image of a coronal section image is displayed on the upper left, a cine image of a transverse section image on the lower left, and a cine image of a sagittal section image on the upper right. The image data that is the basis of these cine images is collected at each cardiac phase of the cardiac cycle. In addition to the displayed image, a plurality of image data with different cardiac phases are stored in the
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、空間情報と時間情報とを関連付けた情報が表示される。具体的には、このユーザーインタフェースエリアには、被検体Pから実際に取り込まれた心電波図形(または脈波形)、または、一心周期を表す模擬的な図形である心電波図形101、心時相を示す目盛102、操作者が観察したい心時相を指定するためのスライダ(スライドバー)103、操作者が時相を示す時刻(msec)を直接入力するための入力ボックス104、画像の連続表示を操作するための連続表示パネル105などが表示される。
On the other hand, in the user interface area, for example, information in which spatial information and time information are associated is displayed. Specifically, the user interface area includes a cardiac radio wave figure (or a pulse waveform) actually captured from the subject P, or a cardiac radio wave figure 101 which is a simulated figure representing one cardiac cycle, a cardiac time phase. A
なお、心電波図形101には、被検体Pの平均R−R間隔(ここでは、900msec)を表示するようにしてもよいし、実際に撮像中に収集した被検体Pの代表的な心電図波形を表示するようにしてもよい。
The
画像表示制御部17bは、入力受付部17aによって他の次元に関する入力情報が受け付けられた場合に、当該他の次元に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて所定の次元の画像を表示する処理部である。
When the input receiving unit 17a receives input information regarding another dimension, the image display control unit 17b reads the image data corresponding to the other dimension from the image data stored in the
具体的には、この画像表示制御部17bは、入力受付部17aによって他の次元に関する入力情報が受け付けられると、データ処理部13を制御して、当該他の次元に対応する画像データを読み出し、読み出した画像データに対してMPRや心機能解析などの後処理を行うことによって各種の画像を生成し、生成した画像を表示部15に表示する。
Specifically, when the input receiving unit 17a receives input information related to another dimension, the image display control unit 17b controls the
例えば、図2に示した画像閲覧画面100を用いた場合には、画像表示制御部17bは、スライダ103への操作または入力ボックス104への数値入力によって時相が指定されると、指定された時相に対応する画像データを記憶部14から読み出し、読み出した画像データに基づいて、冠状断面像、横断面像および矢状断面像のシネ画像を生成して、画像表示エリアに表示する。このとき、画像表示制御部17bは、心電波図形101上に示す黒点および四角内の数値を、スライダ103で設定された時刻と連動して表示する。
For example, when the
次に、上記で説明した計算機システム10における制御部17の処理手順について説明する。図3は、計算機システム10における制御部17の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、図2に示した画像閲覧画面100を用いた場合を例にあげて説明する。
Next, a processing procedure of the
図3に示すように、計算機システム10の制御部17では、入力受付部17aが、入力部16を介して操作者から画像の表示指示を受け付けると(ステップS101,Yes)、所定時刻(例えば、最初のR波の時刻など)の横断面像、矢状断面像および冠状断面像を、それぞれ、表示部15に表示された画像閲覧画面100の画像表示エリアに表示する(ステップS102)。
As shown in FIG. 3, in the
続いて、画像閲覧画面100のユーザーインタフェースエリアを介して操作者から時相が指定されると(ステップS103,Yes)、画像表示制御部17bが、指定された時相に対応する画像データを記憶部14から読み出し(ステップS104)、読み出した画像データに基づいて横断面像、矢状断面像および冠状断面像を生成し、生成したそれぞれの画像を画像閲覧画面100の画像表示エリアに表示する(ステップS105)。 Subsequently, when a time phase is designated by the operator via the user interface area of the image browsing screen 100 (step S103, Yes), the image display control unit 17b stores image data corresponding to the designated time phase. Read from the unit 14 (step S104), generate a cross-sectional image, a sagittal cross-sectional image, and a coronal cross-sectional image based on the read image data, and display the generated images in the image display area of the image browsing screen 100 ( Step S105).
上述してきたように、本実施例1では、記憶部14が、空間3次元や時間等の複数の次元に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、空間3次元の心臓シネ画像等の所定の次元の画像を表示するとともに、心時相など他の次元に関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって、他の次元に関する入力情報が受け付けられた場合に、当該他の次元に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、空間3次元のシネ画像等の所定の次元の画像を表示するので、複数の次元を関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the first embodiment, the
なお、通常、MRI装置を用いて心臓を撮像する場合には、複数の心拍にまたがってデータを収集したうえで、収集したデータから心時相ごとに画像データを再構成する方法が用いられる。例えば、セグメントと呼ばれる複数の領域にk空間を分割し、1心拍ごとに1セグメント分のデータを収集して画像を再構成する方法がある(Segmented FFE(Fast Field Echo)法とも呼ばれる)。この方法では、1セグメント分のデータに複数の位相エンコードデータが含まれる。 Normally, when imaging the heart using an MRI apparatus, a method is used in which data is collected over a plurality of heartbeats and image data is reconstructed for each cardiac phase from the collected data. For example, there is a method in which k-space is divided into a plurality of regions called segments, and data for one segment is collected for each heartbeat to reconstruct an image (also called a segmented FFE (Fast Field Echo) method). In this method, a plurality of phase encoded data are included in one segment of data.
本実施例1では、このように、複数の心拍にまたがって収集されたデータから再構成された画像を表示する場合でも、制御部17が、1心拍分の心電波形(または脈波形)を画像とともに表示する。したがって、操作者は、1心拍内における各時相の画像を効率よく観察することができる。
In the first embodiment, as described above, even when an image reconstructed from data collected over a plurality of heartbeats is displayed, the
ところで、上記実施例では、MRI装置50が、空間3次元と心時相とを関連付けて画像を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わけではなく、心時相の他にも、時間に関するさまざまな次元について適用することができる。そこで、以下では実施例2として、時間に関する他の次元を関連付けて空間3次元画像を表示する場合について説明する。
By the way, in the above embodiment, the case where the
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MRI装置50と同じ構成を有するものであるので、構成等に関する詳細な説明は省略することとし、以下では、本実施例2に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを詳細に説明するとともに、制御部17(入力受付部17a)によって表示される画像閲覧画面の例について説明する。
Note that the MRI apparatus according to the second embodiment basically has the same configuration as the
図4は、本実施例2に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するための図である。図4に示すように、記憶部14には、撮像パルスシーケンスによって収集された磁気共鳴信号データがデータ収集部12から転送され、時間領域データ14aとして記憶されている。
FIG. 4 is a diagram for explaining the interrelationships and data flows of the units included in the MRI apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 4, the magnetic resonance signal data collected by the imaging pulse sequence is transferred from the
この時間領域データ14aは、一般的には、リードアウト(図4に示す「リード」)、位相エンコード(図4に示す「エンコード」)、スライスの3次元の構造であり、心電同期撮像やダイナミック撮像などのように異なる時刻に得られたデータが存在する場合には、さらに時間の次元を含む4次元の構造となる。
This
ここで、例えば、心電同期撮像や抹消血流同期撮像、呼吸同期撮像などが行われた場合には、記憶部14には、時間領域データ14aとともに、撮像中の生態情報が心電図データ14bとして記憶される。
Here, for example, when electrocardiographic synchronization imaging, peripheral blood flow synchronization imaging, respiratory synchronization imaging, and the like are performed, the
これら時間軸の情報をもつデータに対しては、例えば、図4に示すt1〜tnのような時刻の情報がそれぞれのデータ群に付与される。また、これらのデータは、例えば、ケミカルシフトの情報を含むデータ収集が行われた場合には、図2には図示していないケミカルシフトの次元を有するデータとなる。 For data having time axis information, for example, time information such as t1 to tn shown in FIG. 4 is assigned to each data group. In addition, for example, when data including chemical shift information is collected, these data are data having chemical shift dimensions not shown in FIG.
また、データ処理部13によって、これらのデータに対してデータの次元に従って2次元または3次元のフーリエ変換が行われると、画像データ14cが再構成され、再構成された画像データ14cが、記憶部14の別の領域に記憶される。通常、再構成された画像データ14cは3次元データであり、時間軸の情報を含む場合には、図4に示すI1〜Inのような時刻の情報がそれぞれのデータ群に付与されて4次元の構造となる。
When the
例えば、図2に示した画像閲覧画面100を用いた場合には、操作者によって、心時相すなわちR波からの時刻が指定されると、制御部17は、記憶部14により記憶されている画像データ14cのI1〜Inのn個の画像データ群から、指定された時刻に対応する時刻情報を付与された画像データ14cをひとつ選択する。また、制御部17は、データ処理部13を制御して、選択した画像データの断面変換(MPR)を行い、これにより得られたMPR画像データ(冠状断面像、横断面像および矢状断面像)14dを表示部15に出力する。
For example, when the
また、上記で説明した画像データ14cは、MPR画像として表示部15に直接表示される以外に、診断に必要な情報を得るため、さらにデータ処理部13によって後処理を施される場合がある。このような処理は、一般的には、心機能解析と呼ばれる。例えば、心電同期撮像によって得られた空間3次元の画像データがある場合には、この画像データを用いて左室心筋内膜の輪郭を抽出し、左室容積の一心拍内の時間変化などの心機能解析データ14eを求めることが可能である。
The
このような心機能解析によって出力されるデータとしては、この他にも、心筋壁厚変化量や、心拍出量、駆出率、さらには、これらの値を展開図状に表現した「Bull's eye」と呼ばれる画像等、各種のデータがある。 In addition to this, data output by such cardiac function analysis includes changes in myocardial wall thickness, cardiac output, ejection fraction, and “Bull's” that expresses these values in a development chart. There are various data such as an image called “eye”.
そこで、例えば、かかる心機能解析機能によって得られる左室容積曲線に関連付けて、空間3次元画像を表示する場合について説明する。図5は、シネMR画像および左室容積曲線を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 Therefore, for example, a case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with the left ventricular volume curve obtained by the cardiac function analysis function will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen when displaying a cine MR image and a left ventricular volume curve.
図5に示すように、この場合には、画像閲覧画面200は、例えば、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、左室容積曲線心時相に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 5, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、図2に示した画像閲覧画面100と同様に、心臓シネMR画像が表示される(図5に示す「心臓多断面シネ画像」)。
Here, in the image display area, for example, a cardiac cine MR image is displayed in the same manner as in the
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、図5に示す左室容積曲線201のように、後処理によって算出された左室容積量について、一心周期内の各時刻の値がグラフにして表示される。さらに、ユーザーインタフェースエリアには、心時相を示す目盛202、心時相を指定するためのスライダ203および入力ボックス204が、それぞれ表示される。
On the other hand, in the user interface area, for example, the value of each time in one cardiac cycle is displayed as a graph for the left ventricular volume calculated by the post-processing as in the left
この方法によれば、心容積の状態に応じて、心臓の形態を観察することが可能になる。さらに、グラフの縦軸に相当する左室容積(ml)を指定するための入力ボックス205表示することによって、関心のある左室容積を呈した心時相を選択し、その時の心臓の形態を画像として観察することが可能になる。
According to this method, it becomes possible to observe the form of the heart according to the state of the heart volume. Furthermore, by displaying the
操作者は、入力部16のマウスまたはキーボードなどの入力装置を使用して、表示しようとする時刻を指定する。制御部17は、入力部16によって得られた時刻の情報に基づいて、対応する時刻情報が付与された画像データを画像データ14cのI1〜Inのn個の画像データ群からひとつ選択し、データ処理部13にて断面変換を行ったMPR画像を表示部15に出力する。または、特定の左室容量を呈した時刻の画像を表示したい場合には、グラフの縦軸に相当する左室容量の値を数値で表示することによって、所望の画像を選択することも可能である。
The operator uses an input device such as a mouse or a keyboard of the
この他の時系列のデータがある場合の後処理の例としては、操作者が画像上に指定した関心領域内の画素値を時間軸方向にプロットしたいわゆるダイナミック曲線や、位相コントラスト法で得られたデータから関心領域内のスピンの流速を求め時間方向にプロットした流速曲線などがある。これらの情報は、ダイナミック曲線14fおよび流速データ14gとして、同様に記憶部14に保持される。また、データ処理部13によって、画像データに対して最大値投影処理(MIP:Maximum Intensity Projection)が施された場合には、それによって得られる最大値投影画像データ14hが、記憶部14に保持される。
Other examples of post-processing when there is time-series data are the so-called dynamic curve obtained by plotting the pixel values in the region of interest specified on the image by the operator in the time axis direction, and the phase contrast method. There is a flow velocity curve in which the flow velocity of the spin in the region of interest is obtained from the obtained data and plotted in the time direction. These pieces of information are similarly held in the
そこで、例えば、かかる後処理によって得られるダイナミック曲線あるいは流速曲線に関連付けて、空間3次元画像を表示する場合について説明する。図6は、ダイナミックMR画像およびダイナミック曲線を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図であり、図7は、流速画像および流速曲線を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 Thus, for example, a case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with a dynamic curve or a flow velocity curve obtained by such post-processing will be described. FIG. 6 is a diagram showing an example of an image browsing screen when displaying a dynamic MR image and a dynamic curve, and FIG. 7 is a diagram showing an example of an image browsing screen when displaying a flow velocity image and a flow velocity curve. .
まず、ダイナミック曲線に関連付けて空間3次元画像を表示する場合について説明する。図6に示すように、この場合には、画像閲覧画面300は、例えば、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、ダイナミック曲線に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
First, a case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with a dynamic curve will be described. As shown in FIG. 6, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、造影剤注入後の時間変化を追って連続撮像したダイナミックMRの3次元画像が表示される(図6に示す「ダイナミック画像」)。図6では、腹部の3次元画像が表示された場合を示している。また、これらの画像上には、円形のROI(図6に示すAおよびB)が表示される。 Here, in the image display area, for example, a three-dimensional dynamic MR image continuously displayed following a change in time after contrast agent injection is displayed (“dynamic image” shown in FIG. 6). FIG. 6 shows a case where a three-dimensional image of the abdomen is displayed. Further, a circular ROI (A and B shown in FIG. 6) is displayed on these images.
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、画像表示エリアの画像上に設定されたROIで示される領域の信号値を時間経過とともに表したグラフ(ダイナミック曲線)301が表示される。さらに、ユーザーインタフェースエリアには、時刻を示す目盛302、時刻を指定するためのスライダ303および入力ボックス304が表示される。
On the other hand, in the user interface area, for example, a graph (dynamic curve) 301 representing the signal value of the region indicated by ROI set on the image in the image display area with time is displayed. Further, a
操作者は、上記のインタフェースを用いて、関心のある時刻またはROIの信号値に相当する画像を表示させることによって、その時刻の画像コントラストを観察することができる。また、操作者は、スライダ303を動かしながら画像を観察して、病変を見やすい時相の画像上にROIを設定し、その部位のダイナミック曲線を見ることも可能である。
The operator can observe the image contrast at that time by displaying an image corresponding to the time of interest or the signal value of the ROI using the above interface. In addition, the operator can observe the image while moving the
なお、ここでは、造影効果の時間変化を観察する例を示したが、その他、BOLD(Blood Oxygenation Level Dependent)効果を利用したfMRI(functional MRI)による機能画像の観察、あるいは同一患者の治療効果判定、経過観察をするために同一部位を経時的に撮像したデータがある場合の画像観察などを行うことも可能である。 In addition, although the example which observes the time change of the contrast effect was shown here, in addition, observation of the functional image by fMRI (functional MRI) using the BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) effect, or the therapeutic effect determination of the same patient It is also possible to perform image observation or the like when there is data obtained by imaging the same part over time for follow-up observation.
次に、流速曲線に関連付けて空間3次元画像を表示する場合について説明する。図7に示すように、この場合には、画像閲覧画面400は、例えば、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、流速曲線に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
Next, a case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with the flow velocity curve will be described. As shown in FIG. 7, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、PCMRA(Phase Contrast Magnetic Resonance Angiography)によって得られた心大血管の流速画像および絶対値画像が表示される。図7の例では、左側の画像が流速画像を、右側の画像が絶対値画像である。また、これらの画像上には、円形のROI(図7に示すAおよびB)が表示される。一般的に、流速画像の各ピクセルの画素値にはその場所の流速が反映される。 Here, in the image display area, for example, a flow velocity image and an absolute value image of a cardiovascular vessel obtained by PCMRA (Phase Contrast Magnetic Resonance Angiography) are displayed. In the example of FIG. 7, the left image is the flow velocity image, and the right image is the absolute value image. In addition, a circular ROI (A and B shown in FIG. 7) is displayed on these images. In general, the pixel value of each pixel in the flow velocity image reflects the flow velocity at that location.
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、画像表示エリアの画像上に設定されたROIで示される領域の上行および下行大動脈内の血流速を心周期内の時相に対応させて表示した流速曲線401が表示される。さらに、ユーザーインタフェースエリアには、時刻を示す目盛402、時刻を指定するためのスライダ403および入力ボックス404、ROIを指定するための入力ボックス405、流速を指定するための入力ボックス406が表示される。
On the other hand, in the user interface area, for example, a flow velocity curve that displays the blood flow velocity in the ascending and descending aorta in the region indicated by the ROI set on the image in the image display area corresponding to the time phase in the cardiac cycle. 401 is displayed. Further, a
操作者は、図6に示した画像閲覧画面300と同様に、関心のある時刻またはROIの流速に相当する画像を表示させることによって、その時刻の画像コントラストおよび形態を、それぞれ流速画像および絶対値画像により観察することができる。また、操作者は、スライダ403を動かしながら画像を観察して、血管の見やすい時相の画像上にROIを設定し、その部分の流速曲線を表示することも可能である。この例ではデータ収集法により画像は2次元画像なので横断像のみを表示している。
Similar to the
上述してきたように、本実施例2では、記憶部14が、空間3次元および時間に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、空間3次元の画像を表示するとともに、心時相に関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって心時相に関する入力情報が受け付けられた場合に、その心時相に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、空間3次元の画像を表示するので、空間3次元と心時相とを関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the second embodiment, the
ところで、上記実施例では、時間に関する次元と関連付けて空間3次元画像を表示する場合について説明したが、MRI装置によって撮像される画像の次元は、時間に関する次元だけでなく、例えば、ケミカルシフトも存在する。そこで、以下では実施例3として、ケミカルシフトと関連付けて画像を表示する場合について説明する。 In the above embodiment, the case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with a dimension related to time has been described. However, the dimension of an image captured by an MRI apparatus is not limited to a dimension related to time, for example, there is a chemical shift. To do. Therefore, hereinafter, as Example 3, a case where an image is displayed in association with a chemical shift will be described.
なお、本実施例3に係るMRI装置も、基本的には、図1に示したMRI装置50と同じ構成を有するものであるので、構成等に関する詳細な説明は省略することとし、以下では、本実施例3に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するとともに、制御部17(入力受付部17a)によって表示される画像閲覧画面の例について説明する。
In addition, since the MRI apparatus according to the third embodiment also basically has the same configuration as the
具体的には、本実施例3では、空間3次元方向に位相エンコードを行い、リードアウト傾斜磁場をかけない状態で磁気共鳴信号を収集するMRSI(Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging)法による撮像が行われる場合を想定している。図8は、本実施例3に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するための図である。 Specifically, in the third embodiment, imaging is performed by an MRSI (Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging) method in which phase encoding is performed in a spatial three-dimensional direction and a magnetic resonance signal is collected without applying a readout gradient magnetic field. Is assumed. FIG. 8 is a diagram for explaining the interrelationships and data flows of the units included in the MRI apparatus according to the third embodiment.
図8に示すように、この手法によって得られる時間領域データ14iは、空間3次元に周波数の1次元を加えた4次元のデータとなり、この時間領域データ14iに対して4次元フーリエ変換を行うと、スペクトル情報が付加された画像データ14jが得られる。
As shown in FIG. 8, the
そこで、例えば、かかるMRSI法によって得られるスペクトル情報に関連付けて、空間3次元画像を表示する場合について説明する。図9は、ケミカルシフト画像およびスペクトル情報を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 Therefore, for example, a case where a spatial three-dimensional image is displayed in association with spectrum information obtained by the MRSI method will be described. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen when a chemical shift image and spectrum information are displayed.
図9に示すように、この場合には、画像閲覧画面500は、例えば、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、スペクトル情報に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 9, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、MRSI法によって得られた空間3次元のケミカルシフト画像が表示される。また、これらの画像上には、四角形のROI510が表示される。
Here, in the image display area, for example, a spatial three-dimensional chemical shift image obtained by the MRSI method is displayed. A
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、画像表示エリアの画像上に設定されたROI510で示される領域内のプロトンスペクトル501が表示される。ここで、横軸はケミカルシフトであり、通常基準物質に対する偏移量である。この偏移量はppmの単位で表される。さらに、ユーザーインタフェースエリアには、ケミカルシフトの偏移量を示す目盛504、ケミカルシフトの範囲を指定するためのスライダ502および入力ボックス503がユーザーインタフェースエリアに表示される。ここで、プロトンスペクトル501上に示す2本の線は、操作者によって指定されたケミカルシフトの範囲に連動している。
On the other hand, in the user interface area, for example, the
操作者は、入力部16を介して、関心のあるケミカルシフトの範囲(位置および幅)を指定して、その周波数帯域の物質の分布を表す画像(CSI(Chemical Shift Image):ケミカルシフトイメージ)を表示させることができる。
The operator designates the range (position and width) of the chemical shift of interest via the
そして、操作者は、図8に示したデータの中で、特定のケミカルシフトを持つ成分の空間分布を観察するために、入力部16のマウスまたはキーボードなどの入力装置を使用して、スライダ502への操作または入力ボックス503への数値入力によって関心があるケミカルシフトの範囲を選択する。このとき、制御部17は、操作者から入力されたケミカルシフトの情報に基づいて、画像データ14jの中から指定された画像データのみを選択し、選択した画像データを表示部15に出力する。
Then, the operator uses an input device such as a mouse or a keyboard of the
ここで、上記の過程をさらに詳細に説明する。図10は、ケミカルシフトの情報に基づく画像データの選択を説明するための図である。例えば、操作者によって入力されたケミカルシフトの範囲がν1〜ν2であったとする。その場合、図10に示すように、制御部17は、画像データ14jの中で同じ空間座標のν1〜ν2までの画素値を加算し、3次元のケミカルシフト画像データ14kを作成する。そして、制御部17は、作成したケミカルシフト画像データ14kを表示部15に出力する。
Here, the above process will be described in more detail. FIG. 10 is a diagram for explaining selection of image data based on chemical shift information. For example, it is assumed that the range of chemical shift input by the operator is ν1 to ν2. In that case, as shown in FIG. 10, the
上述してきたように、本実施例3では、記憶部14が、空間3次元およびケミカルシフトに対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、空間3次元の画像を表示するとともに、ケミカルシフトに関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによってケミカルシフトに関する入力情報が受け付けられた場合に、そのケミカルシフトに対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、空間3次元の画像を表示するので、空間3次元とケミカルシフトとを関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the third embodiment, the
ところで、上記実施例では、空間3次元に時間あるいはケミカルシフトの1次元を加えた4次元を関連付けて画像データを表示する場合について説明したが、撮像の種類によっては、画像データがさらに多くの次元を有する場合もある。例えば、空間3次元のケミカルシフト画像を時系列に収集した場合には、データの次元は空間3次元に加えて時間とケミカルシフトとをあわせた5次元となる。そこで、以下では実施例4として、空間以外の次元を2つ以上表示する場合について説明する。 By the way, in the above-described embodiment, a case has been described in which image data is displayed by associating four dimensions obtained by adding one dimension of time or chemical shift to three dimensions in space. May have. For example, when a spatial three-dimensional chemical shift image is collected in time series, the data dimension is five dimensions, which is a combination of time and chemical shift in addition to spatial three dimensions. In the following, as a fourth embodiment, a case where two or more dimensions other than space are displayed will be described.
なお、本実施例4に係るMRI装置も、基本的には、図1に示したMRI装置50と同じ構成を有するものであるので、構成等に関する詳細な説明は省略することとし、以下では、本実施例4に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するとともに、制御部17(入力受付部17a)によって表示される画像閲覧画面の例について説明する。
Note that the MRI apparatus according to the fourth embodiment also basically has the same configuration as the
具体的には、本実施例4では、図8に示したMRSI法を複数回繰り返して行う場合を想定している。図11は、本実施例4に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するための図である。 Specifically, the fourth embodiment assumes a case where the MRSI method shown in FIG. 8 is repeated a plurality of times. FIG. 11 is a diagram for explaining the mutual relationship and data flow of each unit included in the MRI apparatus according to the fourth embodiment.
図11に示すように、この場合には、記憶部14により記憶される時間領域データ14lは、さらに時間の次元が加わって5次元となる。この時間領域データ14lに対してデータ処理部13が4次元のフーリエ変換を行うことによって、時系列のMRSI画像データ14mが得られる。
As shown in FIG. 11, in this case, the time domain data 14l stored in the
さらに、図10を用いて説明した方法により、MRSI画像データ14mの各時刻のデータについて、複数のケミカルシフト画像データ14nが得られる。また、データ処理部13が画像データ14mに対して断面変換(MPR)を行うことによって、MPR画像データ14oが得られる。
Furthermore, a plurality of chemical
そこで、例えば、かかる繰り返しのMRSI法によって得られるスペクトル情報を画像閲覧画面に出力する場合について説明する。図12は、空間以外の次元を2つ以上表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 Therefore, for example, a case where spectrum information obtained by such repeated MRSI method is output to the image browsing screen will be described. FIG. 12 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen when two or more dimensions other than space are displayed.
図12に示すように、この場合には、画像閲覧画面600は、例えば、空間3次元の画像を表示するための画像表示エリアと、スペクトル情報に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 12, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、図2に示した画像閲覧画面100と同様に、シネMR画像が表示される。
Here, in the image display area, for example, a cine MR image is displayed in the same manner as the
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、時刻を設定するためのスライダ601と、ケミカルシフトを設定するためのスライダ602とが、それぞれ表示される。これにより、高次元のデータについてそれぞれの次元を関連付けた表示が可能になる。
On the other hand, for example, a
そして、操作者は、入力部16を介して、観察したい時刻を指定する。このとき、制御部17は、ケミカルシフト画像データ14nの中から指定された時刻の画像データを選択し、選択した画像データを表示部15に出力する。
Then, the operator designates the time to be observed via the
上述してきたように、本実施例4では、記憶部14が、空間3次元および他の2つ以上の次元に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、空間3次元の画像を表示するとともに、他の2つ以上の次元に関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって他の2つ以上の次元に関する入力情報が受け付けられた場合に、それらの次元に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、空間3次元の画像を表示するので、空間3次元と他の2つ以上の次元とを関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the fourth embodiment, the
ところで、上記実施例では、空間以外に時間とケミカルシフトとの概念を画像データに導入した場合を説明したが、MRI装置による撮像では、撮像条件、例えば、エコー時間(TE:Echo Time)、インバージョン時間(TI:Inversion Time)、フリップ角、脂肪抑制パルスのフリップ角および周波数、拡張強調画像撮像のb値(拡散強調撮像において用いられるMPGパルスの強さを示す値)など、画像コントラストに影響を与える各種撮像パラメータを変化させて、同一部位を複数回撮像する場合がある。この場合には、操作者は、これらの撮像パラメータを順次変化させながら画像のコントラストの変化を観察する必要がある。そこで、以下では、撮像パラメータを変えて撮像が行われる場合を実施例5として説明する。 In the above embodiment, the case where the concept of time and chemical shift is introduced into the image data in addition to the space has been described. However, in the imaging by the MRI apparatus, imaging conditions such as echo time (TE), Influences on image contrast such as version time (TI), flip angle, flip angle and frequency of fat suppression pulse, b value of extended weighted imaging (value indicating the strength of MPG pulse used in diffusion weighted imaging) In some cases, the same part is imaged a plurality of times by changing various imaging parameters that provide the same. In this case, the operator needs to observe the change in the contrast of the image while sequentially changing these imaging parameters. Thus, hereinafter, a case where imaging is performed by changing imaging parameters will be described as a fifth embodiment.
なお、本実施例5に係るMRI装置も、基本的には、図1に示したMRI装置50と同じ構成を有するものであるので、構成等に関する詳細な説明は省略することとし、以下では、本実施例5に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するとともに、制御部17(入力受付部17a)によって表示される画像閲覧画面の例について説明する。
Note that the MRI apparatus according to the fifth embodiment also basically has the same configuration as the
図13は、本実施例5に係るMRI装置が有する各部の相互関係およびデータの流れを説明するための図である。図13に示すように、記憶部14によって記憶される時間領域データ14pは、異なる撮像パラメータ、例えば、インバージョンリカバリ(反転回復)法による撮像における異なるインバージョン時間TI(TI1,TI2,TI3,・・・TIn)で撮像された複数のデータ群で構成される。さらに、記憶部14には、これらの時間領域データ14pを再構成して得られる複数のTI(TI1,TI2,TI3,・・・TIn)の画像データ14qが保持される。なお、ここでいうインバージョン時間TIとは、インバージョンパルスの印加から撮像開始までの時間である。
FIG. 13 is a diagram for explaining the mutual relationship and data flow of each part included in the MRI apparatus according to the fifth embodiment. As shown in FIG. 13, the
そこで、例えば、異なる2つ以上の撮像パラメータにおける画像間の比較を行うために、2つ以上のフレームにそれぞれのパラメータ設定における画像を表示する場合について説明する。図14は、撮像パラメータを変えた複数の画像を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 Therefore, for example, a case will be described in which images at respective parameter settings are displayed in two or more frames in order to compare images between two or more different imaging parameters. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen when a plurality of images with different imaging parameters are displayed.
図14に示すように、この場合には、画像閲覧画面700は、例えば、2枚の画像を表示するための画像表示エリアと、撮像パラメータ情報に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 14, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、撮像パラメータが異なる2枚の画像(図14に示すAおよびB)が表示される。また、これらの画像上には、円形のROI710および720がそれぞれ表示される。
Here, in the image display area, for example, two images (A and B shown in FIG. 14) with different imaging parameters are displayed. In addition,
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、画像表示エリアの画像上に設定されたROI710および720で示される領域内の平均信号値をTIに対してプロットした画素値曲線711および721がそれぞれ表示される。さらに、ユーザーインタフェースエリアには、それぞれの画像について、TIの時間を指定するためのスライダ712および722、ならびに、入力ボックス713および723、ROI710および720内の平均画素値を表示するための表示ボックス714および724が表示される。ここで、図14に示す2枚の画像は、複数のTIで撮像された同一断面の画像のうち、スライダ712および722によって指定された2点のTIの画像を表示している。
On the other hand, in the user interface area, for example, pixel value curves 711 and 721 obtained by plotting average signal values in a region indicated by
具体的には、操作者は、図14に示したスライダ712または722への操作、あるいは、入力ボックス713または723への数値入力によって、画像ごとにTIを指定する。このとき、制御部17は、指定されたTIの画像を画像データ14qの画像データ群から選択して表示部15に出力する。
Specifically, the operator designates TI for each image by operating the
また、操作者は、表示された画像上にROI710および720を設定する。このとき、制御部17は、設定されたROI710および720内の画素値の平均値をそれぞれ算出し、算出した各平均値をTIに対してプロットした画素値曲線14rを、記憶部14に記憶するとともに(図13を参照)、スライダ712または722で指定されたTIの画像のROI710および720内の画素平均値とともに表示部15に表示する(図14に示す画素値曲線711および721)。
Further, the operator sets the
また、操作者がROI710あるいは720の位置を変更した場合には、制御部17は、変更後のROI710あるいは720内の画素平均値をそれぞれ算出し、記憶部14に記憶されている画素値曲線14r、および、画像閲覧画面のユーザーインタフェースエリアに表示されている画素値曲線711あるいは721を更新する。
When the operator changes the position of the
これにより、操作者は、例えば、一方の画像のTIを固定しながら他方の画像のTIを変化させることによって、2画像のコントラストを容易に比較することができる。 Accordingly, the operator can easily compare the contrast of the two images by changing the TI of the other image while fixing the TI of one image, for example.
なお、ここでは一つのROIの信号値をプロットしたが、例えば2つ以上のROIを画像上に指定し、それらの信号値の差分や比を計算しCN比(コントラスト対雑音比)やSN比(信号対雑音比)をプロットしたものを表示するようにしてもよい。また、同様の表示方法として、画像を撮像するときのパラメータではなく、画像フィルタに代表されるデータ収集後に施される後処理の係数を変化させることもできる。 Although the signal values of one ROI are plotted here, for example, two or more ROIs are designated on the image, and the difference or ratio of the signal values is calculated to calculate the CN ratio (contrast to noise ratio) or SN ratio. You may make it display what plotted (signal-to-noise ratio). Further, as a similar display method, it is possible to change a coefficient of post-processing performed after data collection represented by an image filter, instead of a parameter for capturing an image.
上述してきたように、本実施例5では、記憶部14が、撮像に際して設定された撮像パラメータのパラメータ値に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、所定の次元の画像を表示部15に表示させるとともに、撮像パラメータのパラメータ値の入力を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって撮像パラメータのパラメータ値の入力が受け付けられた場合に、当該パラメータ値に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて所定の次元の画像を表示するので、所定の次元と撮像パラメータとを関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the fifth embodiment, the
なお、本実施例5では、インバージョン時間に応じて画像を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わけではない。例えば、心電同期撮像または脈波同期撮像により得られた画像を表示する場合には、撮像のトリガーとなるトリガー波形(R波など)が発生してから撮像開始までの時間を示す遅延時間に応じて画像を表示するようにしてもよい。 In the fifth embodiment, the case where an image is displayed according to the inversion time has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, when displaying an image obtained by electrocardiogram-synchronized imaging or pulse-wave synchronized imaging, a delay time indicating the time from when a trigger waveform (such as an R wave) that triggers imaging occurs to the start of imaging is set. Accordingly, an image may be displayed.
また、近年では、造影剤を使用せずに血管を撮像する各種の方法が開発されている(非造影血管撮像)。例えば、撮像領域内にある所定の領域にインバージョンパルスを印加することによって当該領域をラベリングした後に、ラベリングされた領域に流入する血流、あるいは、ラベリングされた領域から流出する血流を検出することによって、撮像領域内の血流動態を画像化する方法(Time−SLIP(Spatial Labeling Inversion Pulse)法とも呼ばれる)がある。このような方法で撮像された画像を表示する場合には、例えば、インバージョンパルスの印加から撮像開始までの時間を示すインバージョン時間(BBTI(TI of the black blood method)とも呼ばれる)に応じて画像を表示するようにしてもよい。 In recent years, various methods for imaging blood vessels without using a contrast agent have been developed (non-contrast blood vessel imaging). For example, by applying an inversion pulse to a predetermined area in the imaging area, the blood flow flowing into the labeled area or the blood flow flowing out from the labeled area is detected after the area is labeled. Thus, there is a method of imaging the blood flow dynamics in the imaging region (also called Time-SLIP (Spatial Labeling Inversion Pulse) method). When displaying an image captured by such a method, for example, according to an inversion time (also referred to as BBTI (TI of the black blood method)) indicating the time from application of an inversion pulse to imaging start. An image may be displayed.
ところで、前述した実施例1において図5、6および7に示した画像閲覧画面では、空間以外のパラメータは画像データから算出された曲線であったが、画像データから算出された結果は、2次元以上の情報からなる場合がある。そこで、以下では、この場合の一例として、心臓のシネMR画像における心時相および心壁厚に関する情報を表示する場合を実施例6として説明する。図15は、心臓のシネMR画像における心時相および心壁厚に関する情報を表示する場合の画像閲覧画面の一例を示す図である。 By the way, in the image browsing screen shown in FIGS. 5, 6, and 7 in the first embodiment, the parameters other than the space are curves calculated from the image data, but the results calculated from the image data are two-dimensional. It may consist of the above information. Therefore, in the following, as an example of this case, a case where information related to cardiac time phase and cardiac wall thickness in a cine MR image of the heart is displayed will be described as a sixth embodiment. FIG. 15 is a diagram illustrating an example of an image browsing screen when information related to cardiac time phase and cardiac wall thickness in a cine MR image of the heart is displayed.
図15に示すように、この場合には、画像閲覧画面800は、例えば、シネMR画像を表示するための画像表示エリアと、時間情報および心機能情報に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 15, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、シネMRにより得られた左室の異なる断面の短軸像のうちのある心時相の画像が表示される(図15に示すA)。また、画像表示エリアには、心シネMR画像のうちいずれか一つのスライスの画像が拡大して表示される(図15に示すB)。 Here, in the image display area, for example, an image of a certain cardiac phase is displayed among short axis images of different cross sections of the left ventricle obtained by cine MR (A shown in FIG. 15). In the image display area, an image of any one of the cardiac cine MR images is enlarged and displayed (B shown in FIG. 15).
一方、ユーザーインタフェースエリアには、例えば、画像表示エリアに表示された複数スライスの心シネMR画像に対して後処理を行うことによって作成された心壁厚変化量を表す「Bull's Eye」と呼ばれる展開図が表示される(図15に示すD)。この展開図は、同心円状に中心から心尖部、外側が起部のスライスに対応している。 On the other hand, in the user interface area, for example, a development called “Bull's Eye” representing the amount of change in heart wall thickness created by performing post-processing on a cardiac cine MR image of a plurality of slices displayed in the image display area. A figure is displayed (D shown in FIG. 15). This developed view corresponds to a slice of concentric circles from the center to the apex and the outside from the origin.
かかる画像閲覧画面800において、操作者によって、展開図上にROI810(図15のD上に示す黒い十字)が設定されると、制御部17は、そのROI810の位置に対応するスライス画像を、画像表示エリアに表示されたシネ画像の中から特定し、特定したスライス画像を、強調表示するなどして明示する。
In the
これと同時に、制御部17は、特定したスライス画像を拡大した拡大画像を画像表示エリアに表示する(図15に示すB)。さらに、制御部17は、表示した拡大画像において、展開図上で指定されたROI810に対応する位置を特定し、特定した位置にROI820を表示する(図15のB上に示す白い十字)。
At the same time, the
ここで、画像表示エリアに表示された拡大画像は、シネ画像の1断面なので、時間方向の次元を持っている。そのため、図2に示した画像閲覧画面100のように、心時相を示す目盛801、心時相を指定するためのスライダ802および入力ボックス803、心壁厚を指定するための入力ボックス804、画像の連続表示を操作するための連続表示パネル805などをユーザーインタフェースエリアに表示すれば、心時相に応じて画像選択や動画表示を行うことが可能になる。
Here, since the enlarged image displayed in the image display area is one section of the cine image, it has a dimension in the time direction. Therefore, as in the
これにより、操作者は、後処理された展開図上で関心領域を容易に特定でき、その場所が実際の臓器ではどの場所にあたるかを原画像で確認することが可能となる。 Thus, the operator can easily identify the region of interest on the post-processed development view, and can confirm in the original image which location the actual organ corresponds to.
上述してきたように、本実施例6では、記憶部14が、空間3次元、心時相および心壁厚に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、空間3次元の画像を表示するとともに、心時相および心壁厚に関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって心時相あるいは心壁厚に関する入力情報が受け付けられた場合に、それらの次元に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、空間3次元の画像を表示するので、空間3次元、心時相および心壁厚を関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the sixth embodiment, the
なお、上記実施例では、MPR画像データやシネ画像など2D画像を画像表示エリアに表示する場合について説明したが、例えば、最大値投影された3D画像を表示するようにしてもよい。そこで、以下では、最大値投影された3次元画像を表示する場合について説明する。図16は、最大値投影された3次元画像を表示する場合の画像閲覧画面を示す図である。 In the above-described embodiment, the case where a 2D image such as MPR image data or a cine image is displayed in the image display area has been described. However, for example, a 3D image projected with the maximum value may be displayed. Therefore, hereinafter, a case where a three-dimensional image projected with the maximum value is displayed will be described. FIG. 16 is a diagram illustrating an image browsing screen when displaying a three-dimensional image projected with the maximum value.
図16に示すように、この場合には、画像閲覧画面900は、例えば、3D画像を表示するための画像表示エリアと、心時相に関する入力情報を受け付けるためのユーザーインタフェースエリアとから構成される。
As shown in FIG. 16, in this case, the
ここで、画像表示エリアには、例えば、頭部血管をTime Of Flight法により3D撮像され、さらに最大値投影された画像(以下、「MIP像」と呼ぶ)が2枚表示される。これら左右の画像は、それぞれ心臓の収縮期と拡張期に相当する時相に収集したデータを用いて再構成された画像である。ここで、画像表示エリアに表示されたMIP像は、同時あるいは独立に回転させて表示し、多方向から観察することができる。 Here, in the image display area, for example, two images (hereinafter referred to as “MIP images”) obtained by performing 3D imaging of the head blood vessel by the Time Of Flight method and projecting the maximum value are displayed. These left and right images are images reconstructed using data collected in time phases corresponding to the systole and diastole of the heart, respectively. Here, the MIP images displayed in the image display area can be displayed simultaneously or independently and viewed from multiple directions.
これらの画像は、心電同期を併用した2回の撮像により得ることが可能であり、または米国特許6,505,064に開示されているような公知の手法によって、一度に収集することも可能である。この例の臨床的意義については、非特許文献「人間ドック Vol.21 NO.4 2006年 p.30−35」に開示されているような未破裂動脈瘤の瘤径と形態の心周期における変化を捉えることにある。 These images can be obtained by two imaging operations combined with electrocardiographic synchronization, or can be collected at once by a known technique as disclosed in US Pat. No. 6,505,064. It is. Regarding the clinical significance of this example, changes in the aneurysm diameter and morphology of the unruptured aneurysm as disclosed in the non-patent document “Ningen Dock Vol.21 NO.4 2006 p.30-35” It is to capture.
一方、ユーザーインタフェースエリアには、図2に示した画像閲覧画面100と同様に、心電波図形911および921(目盛を含む)、心時相を指定するためのスライダ912および922、ならびに、入力ボックス913および923、画像の連続表示を操作するための連続表示パネル930が表示される。これらのインタフェースを使うことによって、心時相に応じて画像選択や動画表示を行うことが可能になる。
On the other hand, in the user interface area, similarly to the
なお、図16に示す例では、2つの時相の画像を比較するため、2つの画像を同時に表示しているが、目的によっては画像の数は1または3以上でもかまわない。また、ここに示した3次元表示は最大値投影像を用いたが、ボリュームレンダリング法やサーフェイスレンダリング法など他の3次元表示方法で作成された3D画像でもよい。 In the example shown in FIG. 16, two images are displayed at the same time in order to compare two time-phase images. However, the number of images may be one or three or more depending on the purpose. In addition, although the maximum value projection image is used for the three-dimensional display shown here, a 3D image created by another three-dimensional display method such as a volume rendering method or a surface rendering method may be used.
ここで、本実施例7を、図4を用いて説明すると、操作者が、入力部16を介して、スライダ912または922を操作したり、あるいは、入力ボックス913または923へ数値を入力したりすることによって時相を指定すると、制御部17は、指定された時相の画像データ14cを選択し、選択した画像データ14cに基づいて、入力部16を介して操作者が指定した投影方向の最大値投影画像データ14hを作成して、心電図データ14bとともに表示部15へ出力する。また、操作者が時相あるいは投影方向を変更した場合には、制御部17は、その指定に従って、該当する画像データ14cの選択と最大値投影処理とを行って、表示部15に最大値投影画像データ14hを出力する。
Here, the seventh embodiment will be described with reference to FIG. 4. The operator operates the
上述してきたように、本実施例7では、記憶部14が、空間3次元および時間に対応付けて画像データを記憶する。また、入力受付部17aが、3D画像を表示するとともに、空間および心時相に関する入力情報を受け付ける。そして、画像表示制御部17bが、入力受付部17aによって空間または心時相に関する入力情報が受け付けられた場合に、それらの次元に対応する画像データを記憶部14により記憶された画像データの中から読み出し、読み出した画像データに基づいて、3D画像を表示するので、3D画像で視認しながら、空間3次元と他の二つ以上の次元とを関連付けて効率よく画像観察を行うことができるようになる。
As described above, in the seventh embodiment, the
以上、本発明の好適な実施例について説明してきた。上記の実施例では、MRI装置に本発明を適用した場合ついて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、X線CT装置やPET(Positron Emission Tomography)装置など、他の画像診断装置にも同様に適用することができる。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the MRI apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and other image diagnosis such as an X-ray CT apparatus and a PET (Positron Emission Tomography) apparatus is possible. The same applies to the device.
また、本実施例において図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のように構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。 In addition, each component of each device illustrated in the present embodiment is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.
例えば、各種画像データを保管する画像サーバ装置と、画像データを表示するクライアント装置とがネットワークを介して接続された画像表示システム(PACS(Picture Archiving and Communication System)など)にも同様に適用することができる。 For example, the same applies to an image display system (such as PACS (Picture Archiving and Communication System)) in which an image server device that stores various image data and a client device that displays image data are connected via a network. Can do.
この場合には、画像サーバ装置が、MRI装置やX線CT装置などの画像診断装置によって撮像された画像データを保管し、クライアント装置が、画像サーバ装置から画像データを取得して表示するとともに、当該画像データに含まれる多次元の要素のうち少なくとも一つの要素に関する値の入力を受け付け、受け付けた値に対応する画像データを表示する。 In this case, the image server apparatus stores image data captured by an image diagnostic apparatus such as an MRI apparatus or an X-ray CT apparatus, and the client apparatus acquires and displays image data from the image server apparatus. An input of a value related to at least one element among the multidimensional elements included in the image data is received, and image data corresponding to the received value is displayed.
以上のように、本発明に係る画像表示装置および磁気共鳴イメージング装置は、各種次元の画像を表示する場合に有用であり、特に、多数の次元に対応付けられた画像を観察する場合に適している。 As described above, the image display apparatus and the magnetic resonance imaging apparatus according to the present invention are useful when displaying images of various dimensions, and are particularly suitable for observing images associated with many dimensions. Yes.
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 計算機システム
11 インタフェース部
12 データ収集部
13 データ処理部
14 記憶部
14a,14i,14l,14p 時間領域データ
14b 心電図データ
14c,14j,14m,14q 画像データ
14d,14o MPR画像データ
14e 心機能解析データ
14f ダイナミック曲線
14g 流速データ
14h 最大値投影画像データ
14k,14n ケミカルシフト画像データ
14r 画素値曲線
15 表示部
16 入力部
17 制御部
17a 入力受付部
17b 画像表示制御部
100,200,300,400,500,600,700,800,900 画像閲覧画面
101,911,921 心電波図形
102,202,302,402,504,801 目盛
103,203,303,403,502,601,602,712,722,802,912,922 スライダ
104,204,205,304,404,405,406,503,713,723,803,804,913,923 入力ボックス
105,805,930 連続表示パネル
201 左室容積曲線
301 グラフ(ダイナミック曲線)
401 流速曲線
501 プロトンスペクトル
510,710,720,810,820 ROI
711,721 画素値曲線
714,724 表示ボックス
DESCRIPTION OF
401
711, 721
Claims (15)
前記記憶部によって記憶された複数の画像データに対して所定の解析処理を施すことによって複数の解析結果を得る解析処理部と、
前記記憶部によって記憶された画像データおよび前記解析処理部によって得られた解析結果を並べて表示する表示部と、
前記表示部によって表示された解析結果のうち少なくとも一つの解析結果が指定された場合に、指定された解析結果に対応する画像データが前記表示部に表示されるよう制御する画像表示制御部と、
を備える、画像表示装置。 A storage unit for storing a plurality of image data related to the imaging region of the subject;
An analysis processing unit for obtaining a plurality of analysis results by performing a predetermined analysis process on the plurality of image data stored in the storage unit;
A display unit for displaying the image data stored by the storage unit and the analysis result obtained by the analysis processing unit;
An image display control unit for controlling image data corresponding to the specified analysis result to be displayed on the display unit when at least one analysis result is specified among the analysis results displayed by the display unit;
An image display device comprising:
前記記憶部は、前記被検体の撮像領域に関する多時相のボリュームデータを記憶するものであり、
前記解析処理部は、前記記憶部によって記憶された多時相のボリュームデータに対して前記解析処理を施すことによって多時相の解析結果を得るものであり、
前記表示部は、前記MPR処理部によって得られたMPR画像および前記解析処理部によって得られた多時相の解析結果を表示するものであり、
前記画像表示制御部は、前記表示部によって表示された多時相の解析結果のうち少なくとも一つの解析結果が指定された場合に、指定された解析結果に対応するMPR画像が前記表示部に表示されるよう制御する、請求項1に記載の画像表示装置。 An MPR processing unit that obtains an MPR image by performing a cross-section conversion process on the image data stored in the storage unit;
The storage unit stores multi-phase volume data relating to the imaging region of the subject,
The analysis processing unit obtains a multi-temporal analysis result by performing the analysis processing on the multi-temporal volume data stored in the storage unit,
The display unit displays the MPR image obtained by the MPR processing unit and the multi-phase analysis result obtained by the analysis processing unit,
The image display control unit displays an MPR image corresponding to the designated analysis result on the display unit when at least one analysis result is designated among the multi-phase analysis results displayed by the display unit. The image display device according to claim 1, wherein the image display device is controlled so as to be controlled.
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