JP6242786B2 - Magnetic resonance imaging system - Google Patents

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本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置(Magnetic Resonance Imaging Apparatus:以下適宜、MRI装置と略記する)、および、磁気共鳴イメージング方法に関する。
また、本発明の実施形態は、印加領域における原子核スピンを飽和させるプレサチュレーションパルスや、反転回復パルス(inversion recovery pulse:以下、IRパルスという)などのプレパルスを印加する技術に関する。
Embodiments described herein relate generally to a magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter abbreviated as an MRI apparatus as appropriate) and a magnetic resonance imaging method.
The embodiment of the present invention also relates to a technique for applying a pre-pulse such as a pre-saturation pulse for saturating nuclear spins in an application region or an inversion recovery pulse (hereinafter referred to as an IR pulse).

MRI(Magnetic Resonance Imaging)は、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波パルス(radio frequency pulse:以下、RFパルスという)で磁気的に励起し、この励起に伴って発生する核磁気共鳴信号(nuclear magnetic resonance signal:以下、MR信号という)から画像を再構成する撮像法である。   MRI (Magnetic Resonance Imaging) magnetically excites a subject's nuclear spin placed in a static magnetic field with a Larmor frequency radio frequency pulse (hereinafter referred to as an RF pulse), and is generated along with this excitation. This is an imaging method for reconstructing an image from a nuclear magnetic resonance signal (hereinafter referred to as an MR signal).

MRIにより撮像された画像には、体組織が随意或いは非随意に拘らずに動くことで生じる体動アーチファクト(motion artifact)が発生しうる。血管の拍動のような周期的な運動に対しては、撮像条件により一定の方向(位相エンコード方向)にゴーストとして現れることがある。また、嚥下や呼吸のような非周期的な運動に対しては、一定の方向(位相エンコード方向)の平行縞や、画像のぼけとして現れることがある。これらのアーチファクトは、病変と見間違えられる場合もあり、正確な診断の障害となりうる。   In an image captured by MRI, motion artifacts (motion artifacts) caused by movement of body tissue regardless of voluntary or nonvoluntary may occur. For periodic motion such as pulsation of blood vessels, it may appear as a ghost in a certain direction (phase encoding direction) depending on imaging conditions. For non-periodic movements such as swallowing and breathing, it may appear as parallel stripes in a certain direction (phase encoding direction) or image blur. These artifacts can be mistaken for lesions and can be an obstacle to accurate diagnosis.

そこで、通常のMRIによる撮像では、MR信号のデータ収集用の励起パルスの印加に先立ってプレサチュレーションパルスを特定領域に印加することで、アーチファクトの原因となる体動が生じる部位からのMR信号を抑制し、画質の改善を図っている。   Therefore, in normal MRI imaging, by applying a presaturation pulse to a specific region prior to the application of an excitation pulse for data acquisition of MR signals, an MR signal from a site where body movement causing artifacts is generated. Suppressing and improving image quality.

このプレサチュレーションパルスに関する従来技術として、特許文献1が知られている。特許文献1に記載のMRI装置は、撮像条件の設定時に各プレパルスの印加目的や印加効果を表示すると共に、複数のプレパルスが印加される場合にその印加順序を決定するものである。   Patent document 1 is known as a prior art regarding this presaturation pulse. The MRI apparatus described in Patent Document 1 displays the application purpose and application effect of each prepulse when setting imaging conditions, and determines the application order when a plurality of prepulses are applied.

この印加順序の決定の際、最後に印加されるプレサチュレーションパルスの方がそれ以前に印加されるプレサチュレーションパルスよりも信号抑制効果が大きいことを考慮している。これにより、水励起や脂肪抑制等の様々な目的を有する複数のプレパルスの設定の容易化を図っている。   In determining the application order, it is considered that the presaturation pulse applied last has a larger signal suppression effect than the presaturation pulse applied before that. This facilitates the setting of a plurality of prepulses having various purposes such as water excitation and fat suppression.

特開2008−289862号公報JP 2008-289862 A

特許文献1は、上述のように優れた作用効果を有する。しかし、実際の撮像では、プレパルスの印加順序以外にも設定すべき多くの撮像条件が存在する。具体的には、操作者は、本来の関心領域の撮像条件に加えて、アーチファクトの低減などの画質改善を目的としたプレパルスの撮像条件も設定することになる。例えば脊椎の撮像では、呼吸による腹部の体動や脊椎前方の心臓大血管の拍動によって体動アーチファクトが発生するので、この体動アーチファクトを低減するためのプレサチュレーションパルスの印加領域を設定する手間が生じる。   Patent Document 1 has an excellent effect as described above. However, in actual imaging, there are many imaging conditions to be set in addition to the order of applying prepulses. Specifically, in addition to the original imaging conditions of the region of interest, the operator also sets prepulse imaging conditions for the purpose of improving image quality such as artifact reduction. For example, in spine imaging, body motion artifacts occur due to abdominal body movements due to breathing and pulsation of the cardiac large blood vessels in front of the spine, so it is time-consuming to set a presaturation pulse application area to reduce these body movement artifacts. Occurs.

また、MRI装置では、t−SLIP(Time Spatial Labeling Inversion Pulse)法のようなラベリングを利用した技術により、動脈と静脈とを分離して撮像することができるため、腎動脈などの診断に有用とされている。しかしながら、その撮像条件は、ラベリング用のパルスとして印加される領域選択的IRパルスやプレサチュレーションパルスなどの複数のプレパルスの印加領域を撮像位置決めと共に組み合わせる必要があるため、煩雑である。   In addition, the MRI apparatus can separate and image arteries and veins by using a technique such as t-SLIP (Time Spatial Labeling Inversion Pulse), which is useful for diagnosis of renal arteries and the like. Has been. However, the imaging conditions are complicated because it is necessary to combine a plurality of prepulse application areas such as area selective IR pulses and presaturation pulses applied as labeling pulses together with imaging positioning.

このため、プレパルスに関わる撮像条件の設定を従来よりも容易にする技術が要望されていた。   For this reason, there has been a demand for a technique that makes it easier to set imaging conditions related to prepulses than in the past.

一実施形態に係るMRI装置は、第1撮像部と、第1画像生成部と、算出部と、第2撮像部と、第2画像生成部とを有する。   An MRI apparatus according to an embodiment includes a first imaging unit, a first image generation unit, a calculation unit, a second imaging unit, and a second image generation unit.

第1撮像部は、第1の撮像シーケンスを実行する。
第1画像生成部は、第1の撮像シーケンスの実行により得られたMR信号を用いて、第1の画像データを生成する。
算出部は、第1の画像データに基づいて、第1の撮像シーケンスとは異なる第2の撮像シーケンスにおいて印加されるプレパルスの印加領域を算出する。
The first imaging unit executes a first imaging sequence.
The first image generation unit generates first image data using an MR signal obtained by executing the first imaging sequence.
The calculation unit calculates an application region of a prepulse applied in a second imaging sequence different from the first imaging sequence, based on the first image data.

第2撮像部は、算出部により印加領域が算出されたプレパルスの印加を伴って、第2の撮像シーケンスを実行する。
第2画像生成部は、第2の撮像シーケンスの実行により得られたMR信号を用いて、第2の画像データを生成する。
The second imaging unit executes the second imaging sequence with the application of the prepulse whose application region has been calculated by the calculation unit.
The second image generation unit generates second image data using the MR signal obtained by executing the second imaging sequence.

第1の実施形態におけるMRI装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the MRI apparatus in 1st Embodiment. 図1のコンピュータの詳細、特に演算装置の詳細を示す機能ブロック図。FIG. 2 is a functional block diagram showing details of the computer of FIG. 脊椎の撮影時に用いられる位置決め画像の例としてのCoronal断面像を示す模式図。The schematic diagram which shows the Coronal cross-sectional image as an example of the positioning image used at the time of imaging | photography of the spine. 脊椎の撮影時に用いられる位置決め画像の例としてのSagittal断面像を示す模式図。The schematic diagram which shows the Sagital cross-sectional image as an example of the positioning image used at the time of imaging | photography of the spine. 脊椎および体表の境界線情報の例としてのCoronal断面像を示す模式図。The schematic diagram which shows the Coronal cross-section image as an example of the boundary line information of a spine and a body surface. 脊椎および体表の境界線情報の例としてのSagittal断面像を示す模式図。The schematic diagram which shows the Sagital cross-sectional image as an example of the boundary line information of a spine and a body surface. 第1の実施形態における、プレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図。The schematic diagram which shows the calculation method of the application area | region of the presaturation pulse in 1st Embodiment. 第1の実施形態におけるMRI装置の動作を示すフローチャート。The flowchart which shows operation | movement of the MRI apparatus in 1st Embodiment. 第2の実施形態において、ダイナミック撮影により呼吸位相を変えて得られた各Sagittal断面像に対し、プレサチュレーションパルスの印加領域の厚みを求めた模式的説明図。In 2nd Embodiment, the typical explanatory drawing which calculated | required the thickness of the application area | region of the presaturation pulse with respect to each Sagital cross-sectional image obtained by changing a respiratory phase by dynamic imaging | photography. 第2の実施形態におけるMRI装置の動作を示すフローチャート。9 is a flowchart showing the operation of the MRI apparatus in the second embodiment. 第3の実施形態におけるMRI装置の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of the MRI apparatus in 3rd Embodiment. 第4の実施形態における、IRパルスおよびプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図。The schematic diagram which shows the calculation method of the application area | region of IR pulse and a presaturation pulse in 4th Embodiment. 第4の実施形態におけるMRI装置の動作を示すフローチャート。The flowchart which shows operation | movement of the MRI apparatus in 4th Embodiment.

以下、添付図面を参照しながら、MRI装置およびMRI方法の実施形態について説明する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of an MRI apparatus and an MRI method will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the overlapping description is abbreviate | omitted.

<第1の実施形態>
第1の実施形態は、「脊椎の椎間板撮像」を例としたプレサチュレーションパルスの印加領域の設定の自動化に関するものである。
<First Embodiment>
The first embodiment relates to automating the setting of a presaturation pulse application region by taking “vertebral disc imaging” as an example.

図1は、第1の実施形態におけるMRI装置20の全体構成を示すブロック図である。図1に示すように、MRI装置20は、静磁場を形成する筒状の静磁場用磁石22と、静磁場用磁石22の内側において軸を同じにして設けられた筒状のシムコイル24と、傾斜磁場コイル26と、RFコイル28と、制御系30と、被検体Pが乗せられる寝台32とを備える。ここでは一例として、互いに直交するX軸、Y軸、Z軸について、鉛直方向をY軸方向として説明する。また、寝台32は、その天板の載置用の面の法線方向がY軸方向となるように配置されているものとし、静磁場用磁石22およびシムコイル24の軸方向をZ軸方向とする。   FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the MRI apparatus 20 in the first embodiment. As shown in FIG. 1, the MRI apparatus 20 includes a cylindrical static magnetic field magnet 22 for forming a static magnetic field, a cylindrical shim coil 24 provided with the same axis inside the static magnetic field magnet 22, A gradient magnetic field coil 26, an RF coil 28, a control system 30, and a bed 32 on which the subject P is placed are provided. Here, as an example, for the X axis, Y axis, and Z axis that are orthogonal to each other, the vertical direction will be described as the Y axis direction. The bed 32 is arranged so that the normal direction of the surface for placing the top plate is the Y-axis direction, and the axial direction of the static magnetic field magnet 22 and the shim coil 24 is the Z-axis direction. To do.

制御系30は、静磁場電源40と、シムコイル電源42と、傾斜磁場電源44と、RF送信器46と、RF受信器48と、シーケンスコントローラ50と、コンピュータ52とを備える。   The control system 30 includes a static magnetic field power supply 40, a shim coil power supply 42, a gradient magnetic field power supply 44, an RF transmitter 46, an RF receiver 48, a sequence controller 50, and a computer 52.

傾斜磁場電源44は、X軸傾斜磁場電源44xと、Y軸傾斜磁場電源44yと、Z軸傾斜磁場電源44zとで構成されている。また、コンピュータ52は、演算装置60と、入力装置62と、表示装置64と、記憶装置66とで構成されている。   The gradient magnetic field power supply 44 includes an X-axis gradient magnetic field power supply 44x, a Y-axis gradient magnetic field power supply 44y, and a Z-axis gradient magnetic field power supply 44z. The computer 52 includes an arithmetic device 60, an input device 62, a display device 64, and a storage device 66.

静磁場用磁石22は、静磁場電源40に接続され、静磁場電源40から供給された電流により撮像空間に静磁場を形成させる。シムコイル24は、シムコイル電源42に接続され、シムコイル電源42から供給される電流により、この静磁場を均一化する。静磁場用磁石22は、超伝導コイルで構成される場合が多く、励磁の際に静磁場電源40に接続されて電流が供給されるが、一旦励磁された後は非接続状態とされるのが一般的である。なお、静磁場電源40を設けずに、静磁場用磁石22を永久磁石で構成してもよい。   The static magnetic field magnet 22 is connected to the static magnetic field power supply 40 and forms a static magnetic field in the imaging space by the current supplied from the static magnetic field power supply 40. The shim coil 24 is connected to a shim coil power source 42 and makes the static magnetic field uniform by a current supplied from the shim coil power source 42. The static magnetic field magnet 22 is often composed of a superconducting coil, and is connected to the static magnetic field power source 40 and supplied with current when excited, but after being excited, it is disconnected. Is common. The static magnetic field magnet 22 may be formed of a permanent magnet without providing the static magnetic field power supply 40.

傾斜磁場コイル26は、X軸傾斜磁場コイル26xと、Y軸傾斜磁場コイル26yと、Z軸傾斜磁場コイル26zとで構成され、静磁場用磁石22の内側で筒状に形成されている。X軸傾斜磁場コイル26x、Y軸傾斜磁場コイル26y、Z軸傾斜磁場コイル26zはそれぞれ、傾斜磁場電源44のX軸傾斜磁場電源44x、Y軸傾斜磁場電源44y、Z軸傾斜磁場電源44zに接続される。   The gradient magnetic field coil 26 includes an X-axis gradient magnetic field coil 26 x, a Y-axis gradient magnetic field coil 26 y, and a Z-axis gradient magnetic field coil 26 z, and is formed in a cylindrical shape inside the static magnetic field magnet 22. The X axis gradient magnetic field coil 26x, the Y axis gradient magnetic field coil 26y, and the Z axis gradient magnetic field coil 26z are connected to the X axis gradient magnetic field power supply 44x, the Y axis gradient magnetic field power supply 44y, and the Z axis gradient magnetic field power supply 44z, respectively. Is done.

そして、X軸傾斜磁場電源44x、Y軸傾斜磁場電源44y、Z軸傾斜磁場電源44zからX軸傾斜磁場コイル26x、Y軸傾斜磁場コイル26y、Z軸傾斜磁場コイル26zにそれぞれ供給される電流により、X軸方向の傾斜磁場Gx、Y軸方向の傾斜磁場Gy、Z軸方向の傾斜磁場Gzが撮像空間にそれぞれ形成される。   The X-axis gradient magnetic field power supply 44x, the Y-axis gradient magnetic field power supply 44y, and the Z-axis gradient magnetic field power supply 44z respectively supply currents to the X-axis gradient magnetic field coil 26x, the Y-axis gradient magnetic field coil 26y, and the Z-axis gradient magnetic field coil 26z. A gradient magnetic field Gx in the X-axis direction, a gradient magnetic field Gy in the Y-axis direction, and a gradient magnetic field Gz in the Z-axis direction are formed in the imaging space.

RF送信器46は、シーケンスコントローラ50から入力される制御情報に基づいて、核磁気共鳴を起こすためのRFパルスを生成し、これを送信用のRFコイル28に送信する。RFコイル28には、ガントリに内蔵されたRFパルスの送受信用の全身用コイル(WBC:whole body coil)や、寝台32または被検体Pの近傍に設けられるRFパルスの受信用の局所コイルなどがある。   The RF transmitter 46 generates an RF pulse for causing nuclear magnetic resonance based on the control information input from the sequence controller 50, and transmits this to the RF coil 28 for transmission. The RF coil 28 includes a whole body coil (WBC) for receiving and transmitting RF pulses built in the gantry, a local coil for receiving RF pulses provided in the vicinity of the bed 32 or the subject P, and the like. is there.

送信用のRFコイル28は、RF送信器46からRFパルスを受けて被検体Pに送信する。受信用のRFコイル28は、被検体Pの内部の原子核スピンがRFパルスによって励起されることで発生したMR信号を受信し、このMR信号は、RF受信器48により検出される。   The transmission RF coil 28 receives an RF pulse from the RF transmitter 46 and transmits it to the subject P. The receiving RF coil 28 receives an MR signal generated by exciting a nuclear spin inside the subject P by an RF pulse, and this MR signal is detected by an RF receiver 48.

RF受信器48は、検出したMR信号に所定の信号処理およびA/D(analog to digital)変換を施すことで、デジタル化された複素データである生データ(raw data)を生成し、生成したMR信号の生データをシーケンスコントローラ50に入力する。   The RF receiver 48 generates and generates raw data (raw data), which is digitized complex data, by performing predetermined signal processing and A / D (analog to digital) conversion on the detected MR signal. The raw data of the MR signal is input to the sequence controller 50.

演算装置60は、MRI装置20全体のシステム制御を行うものであり、これについては後述の図2を用いて説明する。   The arithmetic device 60 performs system control of the entire MRI apparatus 20, and will be described with reference to FIG.

シーケンスコントローラ50は、演算装置60の指令に従って、傾斜磁場電源44、RF送信器46およびRF受信器48を駆動させるために必要な制御情報を記憶する。ここでの制御情報とは、例えば、傾斜磁場電源44に印加すべきパルス電流の強度や印加時間、印加タイミング等の動作制御情報を記述したシーケンス情報である。   The sequence controller 50 stores control information necessary for driving the gradient magnetic field power supply 44, the RF transmitter 46, and the RF receiver 48 in accordance with a command from the arithmetic device 60. The control information here is, for example, sequence information describing operation control information such as the intensity, application time, and application timing of the pulse current to be applied to the gradient magnetic field power supply 44.

シーケンスコントローラ50は、記憶した所定のシーケンスに従って傾斜磁場電源44、RF送信器46およびRF受信器48を駆動させることにより、X軸傾斜磁場Gx、Y軸傾斜磁場Gy,Z軸傾斜磁場GzおよびRFパルスを発生させる。また、シーケンスコントローラ50は、RF受信器48から入力されるMR信号の生データを受けて、これを演算装置60に入力する。   The sequence controller 50 drives the gradient magnetic field power supply 44, the RF transmitter 46, and the RF receiver 48 according to the stored predetermined sequence, thereby causing the X axis gradient magnetic field Gx, the Y axis gradient magnetic field Gy, the Z axis gradient magnetic field Gz, and the RF. Generate a pulse. Further, the sequence controller 50 receives the raw data of the MR signal input from the RF receiver 48 and inputs this to the arithmetic device 60.

図2は、図1のコンピュータ52の詳細、特に演算装置60の詳細を示す機能ブロック図である。図2に示すように、演算装置60は、MPU(Micro Processor Unit)80と、条件記憶部82と、撮像条件設定部84と、画像処理条件設定部86と、表示制御部88と、画像再構成部90と、画像処理部92と、システムバス94とを備える。   FIG. 2 is a functional block diagram showing details of the computer 52 of FIG. As shown in FIG. 2, the arithmetic device 60 includes an MPU (Micro Processor Unit) 80, a condition storage unit 82, an imaging condition setting unit 84, an image processing condition setting unit 86, a display control unit 88, and an image reproduction unit. A configuration unit 90, an image processing unit 92, and a system bus 94 are provided.

MPU80は、撮像条件の設定、撮像動作および撮像後の画像処理において、システムバス94を介してMRI装置20全体のシステム制御を行う。   The MPU 80 performs system control of the entire MRI apparatus 20 via the system bus 94 in setting of imaging conditions, imaging operation, and image processing after imaging.

入力装置62は、撮像条件や画像処理条件を設定する機能を操作者に提供する。また、入力装置62は、撮像条件の決定後、操作者により入力された撮像開始または撮像中断などの制御指示をMPU80に入力する。
条件記憶部82は、撮像条件と画像処理条件とを記憶するものである。
The input device 62 provides the operator with a function for setting imaging conditions and image processing conditions. Further, after determining the imaging conditions, the input device 62 inputs control instructions such as imaging start or imaging interruption input by the operator to the MPU 80.
The condition storage unit 82 stores imaging conditions and image processing conditions.

撮像条件設定部84は、システムバス94を介して過去の撮像における撮像条件を条件記憶部82から取得し、入力装置62を介して操作者による撮像条件の設定を受け付ける。また、撮像条件設定部84は、操作者の入力により変更された撮像条件を条件記憶部82に記憶させる。
さらに撮像条件設定部84は、後述の画像処理部92が行う「領域抽出処理」の結果に基づいて、「プレパルス領域算出処理」を行う。この点が本実施形態の大きな特徴の1つであり、これによりプレサチュレーションパルスの印加領域が決定される。
上記の「領域抽出処理」および「プレパルス領域算出処理」については、後述の図8以下の説明において詳細を述べる。
The imaging condition setting unit 84 acquires imaging conditions for past imaging from the condition storage unit 82 via the system bus 94, and accepts setting of imaging conditions by the operator via the input device 62. Further, the imaging condition setting unit 84 causes the condition storage unit 82 to store the imaging conditions changed by the operator's input.
Furthermore, the imaging condition setting unit 84 performs “pre-pulse region calculation processing” based on the result of “region extraction processing” performed by the image processing unit 92 described later. This is one of the major features of this embodiment, and this determines the presaturation pulse application region.
The above “region extraction processing” and “prepulse region calculation processing” will be described in detail in the description of FIG.

画像処理条件設定部86は、システムバス94を介して過去の画像処理条件を条件記憶部82から取得し、入力装置62を介して操作者による画像処理条件の設定を受け付ける。また、画像処理条件設定部86は、操作者の入力により設定された画像処理条件を条件記憶部82に記憶させる。   The image processing condition setting unit 86 acquires past image processing conditions from the condition storage unit 82 via the system bus 94, and accepts setting of image processing conditions by the operator via the input device 62. Further, the image processing condition setting unit 86 causes the condition storage unit 82 to store the image processing conditions set by the operator's input.

画像再構成部90は、シーケンスコントローラ50から入力されるMR信号の生データに公知の2次元フーリエ変換等の処理を施して、被検体Pの各スライスのMR画像の画像データを生成する。画像再構成部90は、生成した画像データを画像処理部92に入力する。   The image reconstruction unit 90 performs processing such as known two-dimensional Fourier transform on the MR signal raw data input from the sequence controller 50 to generate image data of MR images of each slice of the subject P. The image reconstruction unit 90 inputs the generated image data to the image processing unit 92.

画像処理部92は、条件記憶部82に記憶された画像処理条件に従って、入力された画像データに画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置66に記憶させる。また、画像処理部92は、例えば位置決め画像の撮像により得られた画像データ等に基づいて、臓器や背骨などの被検体Pの体内の特定組織の領域を抽出する領域抽出処理を行う。この点も本実施形態の大きな特徴の1つである。   The image processing unit 92 performs image processing on the input image data in accordance with the image processing conditions stored in the condition storage unit 82, and stores the image data after the image processing in the storage device 66. In addition, the image processing unit 92 performs a region extraction process for extracting a region of a specific tissue in the body of the subject P such as an organ or a spine based on, for example, image data obtained by capturing a positioning image. This is also one of the major features of this embodiment.

記憶装置66は、画像データベースとして機能するものであり、画像再構成部90により生成された後に画像処理部92により画像処理が施された画像データと、そのMR画像を撮像するのに用いた撮像条件および患者情報とを関連づけて記憶する。また、記憶装置66は、MPU80の指令に従って、画像処理部92や表示制御部88に画像データを送信する。   The storage device 66 functions as an image database. The image data generated by the image reconstruction unit 90 and then subjected to image processing by the image processing unit 92 and the imaging used to capture the MR image are stored. The conditions and patient information are stored in association with each other. Further, the storage device 66 transmits the image data to the image processing unit 92 and the display control unit 88 in accordance with an instruction from the MPU 80.

表示制御部88は、条件記憶部82に保存されている撮像条件および画像処理条件を表示装置64に表示させると共に、記憶装置66に保存されている画像データをMR画像として表示装置64に表示させる。また、表示制御部88は、条件記憶部62に記憶されている撮像条件または画像処理条件に変更があった場合には、最新の撮像条件および画像処理条件を表示装置64に表示させる。   The display control unit 88 causes the display device 64 to display the imaging conditions and image processing conditions stored in the condition storage unit 82, and causes the display device 64 to display the image data stored in the storage device 66 as an MR image. . The display control unit 88 causes the display device 64 to display the latest imaging conditions and image processing conditions when there is a change in the imaging conditions or image processing conditions stored in the condition storage unit 62.

図3は、脊椎の撮像時に用いられる位置決め画像の例としての冠状面(Coronal Plane)の断面像を示す模式図であり、図4は、脊椎の撮像時に用いられる位置決め画像の例としての矢状面(Sagittal Plane)の断面像を示す模式図である。図3、図4において、外側の四角い枠は関心領域を含む撮像スライスの外縁100、102をそれぞれ示し、その内側の実線部分は被検体Pの体表境界線104を示し、点線部分は被検体Pの体内組織の輪郭106を示す。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross-sectional image of a coronal plane (Coronal Plane) as an example of a positioning image used when imaging a spine, and FIG. 4 is a sagittal shape as an example of a positioning image used when imaging a spine. It is a schematic diagram which shows the cross-sectional image of a surface (Sagittal Plane). 3 and 4, the outer square frame indicates the outer edges 100 and 102 of the imaging slice including the region of interest, the solid line portion on the inner side indicates the body surface boundary line 104 of the subject P, and the dotted line portion indicates the subject. An outline 106 of P body tissue is shown.

図5は、脊椎および体表の境界情報の例としてのCoronal断面像を示す模式図であり、図6は、脊椎および体表の境界情報の例としてのSagittal断面像を示す模式図である。   FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a Coronal cross-sectional image as an example of boundary information of the spine and body surface, and FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a Sagittal cross-sectional image as an example of boundary information of the spine and body surface.

図5では、被検体Pの体表境界線104を実線で示し、背骨の輪郭108を点線で示す。図6では、腹側体表境界線120および背中側体表境界線122を実線で示し、腹側脊椎境界線124および背中側脊椎境界線126を点線で示す。   In FIG. 5, the body surface boundary line 104 of the subject P is indicated by a solid line, and the contour 108 of the spine is indicated by a dotted line. In FIG. 6, the ventral body surface boundary line 120 and the back side body surface boundary line 122 are indicated by solid lines, and the ventral spine boundary line 124 and the back side spine boundary line 126 are indicated by dotted lines.

図7は、プレサチュレーションパルスの印加領域の決定方法を示すSagittal断面像の模式図であり、決定方法の時系列順に(1)〜(4)としたものである。   FIG. 7 is a schematic diagram of a Sagital cross-sectional image showing a method for determining a pre-saturation pulse application region, which is (1) to (4) in chronological order of the determination method.

図7(1)は脊椎および体表の境界線の抽出後を示し、図7(2)はプレサチュレーションパルスの印加領域の向きの決定後を示し、図7(3)は腹側体表境界線120に接触する直線134の決定後を示し、図7(4)はプレサチュレーションパルスの印加領域の厚みの決定後を示す。   FIG. 7 (1) shows after the boundary line between the spine and body surface is extracted, FIG. 7 (2) shows after the direction of application of the presaturation pulse is determined, and FIG. 7 (3) shows the ventral body surface boundary. FIG. 7 (4) shows after the determination of the thickness of the application region of the presaturation pulse.

図7(1)〜(4)において、最も外側の四角い枠は表示装置64に表示される位置決め画像の外縁116を示し、図7(2)、(3)において太い実線で示した四角い枠は、関心領域を含む(位置決めした)撮像スライスの外縁128を示す。   7 (1) to (4), the outermost square frame indicates the outer edge 116 of the positioning image displayed on the display device 64, and the square frame indicated by the thick solid line in FIGS. 7 (2) and 7 (3) , Shows the outer edge 128 of the imaging slice containing (positioned) the region of interest.

なお、図7(4)では煩雑となって他の要素が見づらくなるので、撮像スライスの外縁128を省略している。また、図7(2)〜(4)における符号130、132、134、136、138で示される直線の意味については、次の図8を用いながら、MRI装置20の動作として説明する。   In FIG. 7 (4), the outer edge 128 of the imaging slice is omitted because it is complicated and makes it difficult to see other elements. The meanings of the straight lines indicated by reference numerals 130, 132, 134, 136, and 138 in FIGS. 7 (2) to 7 (4) will be described as operations of the MRI apparatus 20 with reference to FIG.

図8は、第1の実施形態のMRI装置20の動作を示すフローチャートである。以下、適宜図1、図2、図5〜図7を参照しながら、図8に示すフローチャートに従って、MRI装置20の動作を説明する。   FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the MRI apparatus 20 of the first embodiment. Hereinafter, the operation of the MRI apparatus 20 will be described according to the flowchart shown in FIG. 8 with reference to FIGS. 1, 2, and 5 to 7 as appropriate.

[ステップS1]入力装置62(図1参照)を介して、操作者により撮像目的が指定される。本実施形態では一例として、「脊椎の椎間板撮像」と指定されるものとする。   [Step S1] An imaging purpose is designated by the operator via the input device 62 (see FIG. 1). In the present embodiment, as an example, “vertebral disc imaging” is designated.

撮像条件設定部84(図2参照)は、撮像条件として「脊椎」を条件記憶部82に記憶させると共に、「脊椎の椎間板撮像」として過去に用いられた撮像条件を条件記憶部82から取得し、これを表示制御部88に入力する。表示制御部88は、「脊椎の椎間板撮像」として過去に用いられた撮像条件の例を表示装置64に表示させる。   The imaging condition setting unit 84 (see FIG. 2) stores “spine” as the imaging condition in the condition storage unit 82, and acquires the imaging conditions used in the past as “vertebral disc imaging” from the condition storage unit 82. This is input to the display control unit 88. The display control unit 88 causes the display device 64 to display an example of imaging conditions used in the past as “vertebral disc imaging”.

操作者は、この表示内容を参考に自ら撮像条件を編集できるが、何も入力がない場合、撮像条件設定部84は、撮像スライスの位置決めに用いるMR画像(以下、位置決め画像という)としてCoronal断面像およびSagittal断面像を撮像するように設定する。ここでは撮像目的として「脊椎の椎間板撮像」が指定されているため、Axial断面像(横断面)よりも、Coronal断面像およびSagittal断面像の方が一般に位置決めに適しているからである。   The operator can edit the imaging conditions by referring to the display contents, but if there is no input, the imaging condition setting unit 84 uses the Coronal section as an MR image (hereinafter referred to as a positioning image) used for positioning the imaging slice. An image and a Sagittal cross-sectional image are set to be captured. In this case, since “vertebral disc imaging” is designated as the imaging purpose, the Coronal cross-sectional image and the Sagittal cross-sectional image are generally more suitable for positioning than the Axial cross-sectional image (transverse cross section).

[ステップS2]入力装置62を介して操作者により撮像開始が指示されると、MRI装置20により位置決め画像の撮像が行われる。これにより、シーケンスコントローラ50からMR信号の生データが画像再構成部90に入力され、画像再構成部90は、この生データに2次元フーリエ変換等の処理を施して位置決め画像の画像データを生成し、これを画像処理部92に入力する。画像処理部92は、条件記憶部82に記憶された画像処理条件に従って、入力された画像データに所定の画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置66に一旦記憶させる。   [Step S2] When the operator gives an instruction to start imaging via the input device 62, the MRI apparatus 20 captures a positioning image. Thereby, the raw data of the MR signal is input from the sequence controller 50 to the image reconstruction unit 90, and the image reconstruction unit 90 performs processing such as two-dimensional Fourier transform on the raw data to generate the image data of the positioning image. This is input to the image processing unit 92. The image processing unit 92 performs predetermined image processing on the input image data in accordance with the image processing conditions stored in the condition storage unit 82, and temporarily stores the image data after the image processing in the storage device 66.

[ステップS3]画像処理部92は、記憶装置66から位置決め画像の画像データを取得して、この画像データに基づいて脊椎および体表の境界線の位置を抽出する領域抽出処理を行う。   [Step S3] The image processing unit 92 acquires the image data of the positioning image from the storage device 66, and performs region extraction processing for extracting the positions of the boundary lines of the spine and the body surface based on the image data.

より詳細には、画像処理部92は、ステップS2で生成されたCoronal断面像およびSagittal断面像の画像データに対して、例えばメディアンフィルタや収縮処理(Erosion)によるノイズ除去処理を施す。   More specifically, the image processing unit 92 performs noise removal processing by, for example, a median filter or contraction processing (Erosion) on the image data of the Coronal cross-sectional image and the Sagittal cross-sectional image generated in step S2.

次に、画像処理部92は、ノイズ除去後の画像データに対し、閾値処理を施すことで空気の部分と脊椎の部分とを抽出したマスク画像を取得する。一般に、MR画像における空気や骨の領域は、水を殆ど含まないゆえに水素原子が少ないから、低信号領域として(MR画像としては黒く)写るため、隣接する他の組織の領域と識別できるからである。   Next, the image processing unit 92 obtains a mask image in which the air portion and the spine portion are extracted by performing threshold processing on the image data after noise removal. In general, air and bone regions in MR images contain few water atoms because they contain little water, so they appear as low-signal regions (black as MR images), so they can be distinguished from adjacent tissue regions. is there.

次に、画像処理部92は、画像の外縁部の低信号部分(黒い領域)と連結している部分を空気領域とみなした空気マスク像と、空気領域以外の低信号部分を脊椎領域とみなした脊椎マスク像とを作成する。次に、画像処理部92は、位置決め画像の画像データに対して、微分フィルタを用いたエッジ抽出処理をする。画像処理部92は、このエッジ抽出結果と、上記の空気マスク像および脊椎マスク像とを組み合わせることで、脊椎の境界線位置を抽出する(図5、図6参照)。   Next, the image processing unit 92 regards an air mask image in which a portion connected to a low signal portion (black region) at the outer edge of the image is regarded as an air region, and a low signal portion other than the air region as a spine region. Create a spine mask image. Next, the image processing unit 92 performs edge extraction processing using a differential filter on the image data of the positioning image. The image processing unit 92 extracts the boundary line position of the spine by combining the edge extraction result with the air mask image and the spine mask image (see FIGS. 5 and 6).

また、画像処理部92は、空気マスク像の外縁を空気と身体組織との境界線、即ち、体表の境界線として取得する。画像処理部92は、このようにして抽出した脊椎および体表の境界線情報を記憶しておくと共に、撮像条件設定部84に入力する。   Further, the image processing unit 92 acquires the outer edge of the air mask image as a boundary line between air and body tissue, that is, a boundary line of the body surface. The image processing unit 92 stores the spine and body surface boundary line information extracted in this manner and inputs the information to the imaging condition setting unit 84.

また、画像処理部92は、Axial断面像の位置決めのために、Coronal断面像およびSagittal断面像の画像データに基づいて、椎骨と椎間板の選り分け処理を行う。   In addition, the image processing unit 92 performs a process of selecting a vertebra and an intervertebral disc based on the image data of the Coronal cross-sectional image and the Sagittal cross-sectional image for positioning the axial cross-sectional image.

この選り分け処理には、例えば、椎骨と椎間板の形状、大きさ等を含む標準的な人体の骨格モデルに基づいて撮像画像とテンプレートマッチングを行う、といった従来技術の画像処理を用いればよい。画像処理部92は、このようにして選り分けた椎骨と椎間板の境界線情報を記憶しておくと共に、撮像条件設定部84に入力する。   For this selection process, for example, conventional image processing such as performing a template matching with a captured image based on a standard human skeleton model including the shape and size of vertebrae and intervertebral discs may be used. The image processing unit 92 stores the boundary line information between the vertebrae and the intervertebral disc thus selected and inputs them to the imaging condition setting unit 84.

[ステップS4]撮像条件設定部84は、本スキャンの撮像の位置決めを行う。脊椎のSagittal断面の撮像領域については、Coronal断面の位置決め画像に対してFOV(Field Of View:実視野)が直交するように位置決めする。   [Step S4] The imaging condition setting unit 84 performs imaging positioning of the main scan. The imaging area of the sagittal section of the spine is positioned so that the FOV (Field Of View) is orthogonal to the positioning image of the Coronal section.

また、この脊椎のSagittal断面の撮像領域における位相エンコード方向については、Coronal断面の位置決め画像から抽出した脊椎の延在方向に対して平行とし、足から頭に向かう方向を正方向として設定する。   The phase encoding direction in the imaging area of the sagittal section of the spine is set parallel to the extending direction of the spine extracted from the positioning image of the coronal section, and the direction from the foot to the head is set as the positive direction.

また、撮像条件設定部84は、Sagittal断面の位置決め画像から抽出された脊椎領域を参照し、脊椎領域を覆うように、画像処理条件として設定されているマージンを脊椎領域に加えたFOVを設定する。撮像条件設定部84は、脊椎の中心を通るSagittal断面を撮像するため、抽出された脊椎領域の中心位置に撮像スライスの中心が通るように、複数スライスを撮像するように設定する。   In addition, the imaging condition setting unit 84 refers to the spine region extracted from the positioning image of the Sagittal cross section, and sets an FOV in which a margin set as an image processing condition is added to the spine region so as to cover the spine region. . The imaging condition setting unit 84 performs imaging so that a plurality of slices are imaged so that the center of the imaging slice passes through the center position of the extracted spine region in order to image a sagittal section passing through the center of the spine.

また、撮像条件設定部84は、各椎間板の断面を撮像するため、ステップS3で取得した椎骨と椎間板の境界線情報に基づいて、椎間板の中心に撮像スライスの中心が合うように椎間板のAxial断面像の位置決めをし、そのスライス数は例えば3枚に設定する。   Further, since the imaging condition setting unit 84 images the cross section of each intervertebral disc, the axial section of the intervertebral disc is aligned so that the center of the imaging slice matches the center of the intervertebral disc based on the boundary information of the vertebra and intervertebral disc acquired in step S3. The image is positioned and the number of slices is set to 3 for example.

上記の撮像条件の設定結果は、条件記憶部82に記憶され、また、表示制御部88によって表示装置64に表示される。なお、操作者は、必要に応じて、入力装置62を介して、手動で撮像条件の設定を調整してもよい。   The above imaging condition setting result is stored in the condition storage unit 82 and displayed on the display device 64 by the display control unit 88. Note that the operator may manually adjust the imaging condition setting via the input device 62 as necessary.

[ステップS5]ステップS5、S6において撮像条件設定部84は、プレパルス領域算出処理を行うが、このステップS5ではプレサチュレーションパルスの印加領域の向きを算出し、次のステップS6でその厚みを算出する。なお、脊椎の撮像におけるプレサチュレーションパルスは、腹部の体動によるアーチファクトの軽減の目的がある。   [Step S5] In steps S5 and S6, the imaging condition setting unit 84 performs a prepulse region calculation process. In this step S5, the direction of the presaturation pulse application region is calculated, and the thickness is calculated in the next step S6. . Note that the presaturation pulse in spine imaging has the purpose of reducing artifacts due to abdominal body movements.

具体的には、撮像条件設定部84は、ステップS3で取得したSagittal断面像における脊椎および体表の境界線情報と、MR画像に対する体位方向の情報とに基づいて、Sagittal断面像における腹側と背中側を識別する。   Specifically, the imaging condition setting unit 84 determines the ventral side in the Sagittal cross-sectional image based on the boundary information on the spine and body surface in the Sagittal cross-sectional image acquired in Step S3 and the information on the body posture direction with respect to the MR image. Identify the back side.

これにより、2本の体表の境界線のいずれが腹側体表境界線120(または背中側体表境界線122)であるかを決定する。同様にして、腹側脊椎境界線124と、背中側脊椎境界線126とを決定する(図7(1)参照)。なお、MR画像に対する体位方向の情報については、一般には各MR画像の撮像時に入力される撮像条件であるため、条件記憶部82から取得できる。   This determines which of the two body surface boundary lines is the ventral body surface boundary line 120 (or back side body surface boundary line 122). Similarly, the ventral spine boundary line 124 and the back spine boundary line 126 are determined (see FIG. 7 (1)). Note that the information on the body posture direction with respect to the MR image can be acquired from the condition storage unit 82 because it is generally an imaging condition input at the time of imaging each MR image.

次に、撮像条件設定部84は、図7(2)に示すように、撮像スライスの外縁128の内側における腹側脊椎境界線124を線形近似した直線130を算出する。   Next, the imaging condition setting unit 84 calculates a straight line 130 that linearly approximates the ventral spine boundary line 124 inside the outer edge 128 of the imaging slice, as shown in FIG.

ここでの線形近似には、例えば腹側脊椎境界線124を2次元座標系の多数のプロットに置換後に、最小二乗法を適用するなどの公知の手法を用いればよい。   For this linear approximation, for example, a known method such as applying the least square method after replacing the ventral spine boundary line 124 with a number of plots in the two-dimensional coordinate system may be used.

なお、腹側脊椎境界線124における、撮像スライスの外縁128からはみ出ている部分については、直線130の算出において考慮しない。撮像条件設定部84は、この直線130の方向をプレサチュレーションパルスの印加領域の向きとして暫定的に決定する。   Note that the portion of the ventral spinal boundary 124 that protrudes from the outer edge 128 of the imaging slice is not considered in the calculation of the straight line 130. The imaging condition setting unit 84 tentatively determines the direction of the straight line 130 as the direction of the application region of the presaturation pulse.

[ステップS6]撮像条件設定部84は、プレサチュレーションパルスの印加領域の厚みを算出するため、図7(2)に示すように、直線130に平行であって、かつ、撮像スライス範囲内の腹側脊椎境界線124に腹側から外接する直線132を算出する。   [Step S6] In order to calculate the thickness of the pre-saturation pulse application region, the imaging condition setting unit 84 is parallel to the straight line 130 and is within the imaging slice range as shown in FIG. A straight line 132 circumscribing the lateral spine boundary line 124 from the ventral side is calculated.

次に、撮像条件設定部84は、図7(3)に示すように、直線132に平行であって、かつ、撮像スライスの外縁128内の腹側体表境界線120に対して腹よりも外側から接触する直線134を算出する。なお、腹側体表境界線120における、撮像スライスの外縁128からはみ出ている部分については、直線134の算出において考慮しない。   Next, as shown in FIG. 7 (3), the imaging condition setting unit 84 is parallel to the straight line 132 and is more than the abdomen with respect to the ventral body surface boundary line 120 in the outer edge 128 of the imaging slice. A straight line 134 that contacts from the outside is calculated. Note that the portion of the ventral body surface boundary line 120 that protrudes from the outer edge 128 of the imaging slice is not considered in the calculation of the straight line 134.

次に、撮像条件設定部84は、図7(4)に示すように、画像処理条件の一つとして設定されたマージン(脊椎境界線からプレサチュレーションパルスの印加領域端までの幅)だけ、直線132を腹側に平行移動した直線136(図では一点鎖線で示した)を算出する。   Next, as shown in FIG. 7 (4), the imaging condition setting unit 84 is linear only by a margin (width from the spine boundary line to the application region end of the presaturation pulse) set as one of the image processing conditions. A straight line 136 (indicated by a one-dot chain line in the figure) obtained by translating 132 to the ventral side is calculated.

このマージンについては、以下の2点を考慮した上で、予め適切な値(例えば10mm、20mm、脊椎幅の1/3等)を設定しておけばよい。第1には、このマージンが小さすぎると、被検体Pが少しでも動いた場合に、関心領域である脊椎領域からのMR信号もプレサチュレーションパルスによって抑制されてしまう点である。第2には、マージンが大きすぎると、関心領域以外における体動アーチファクトを抑制する効果が小さくなってしまう点である。   Regarding this margin, an appropriate value (for example, 10 mm, 20 mm, 1/3 of the spine width, etc.) may be set in advance in consideration of the following two points. First, if the margin is too small, the MR signal from the spinal region that is the region of interest is also suppressed by the presaturation pulse when the subject P moves even a little. Second, if the margin is too large, the effect of suppressing body movement artifacts outside the region of interest will be reduced.

次に、撮像条件設定部84は、図7(4)に示すように、画像処理条件の一つとして設定されたマージンだけ、直線134を腹よりも外側に(撮像スライスの外縁128側に)平行移動した直線138(図では一点鎖線で示した)を算出する。ここでのマージンは、プレサチュレーションパルスの印加領域の端から腹側体表境界線120までの幅に該当する。   Next, as shown in FIG. 7 (4), the imaging condition setting unit 84 sets the straight line 134 to the outside of the belly by the margin set as one of the image processing conditions (to the outer edge 128 side of the imaging slice). The translated straight line 138 (indicated by the alternate long and short dash line in the figure) is calculated. The margin here corresponds to the width from the end of the presaturation pulse application region to the ventral body surface boundary line 120.

直線136と直線138との間隔がプレサチュレーションパルス領域の厚みとなる。即ち、撮像条件設定部84は、直線136、138で挟まれた領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として暫定的に決定し、この印加領域を撮像条件として、条件記憶部82に記憶させる。このようにして自動的に算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域は、表示制御部88によって例えば図7(4)のように表示装置64に表示される。   The distance between the straight line 136 and the straight line 138 is the thickness of the presaturation pulse region. That is, the imaging condition setting unit 84 tentatively determines an area between the straight lines 136 and 138 as a presaturation pulse application area, and stores the application area in the condition storage unit 82 as an imaging condition. The application region of the presaturation pulse automatically calculated in this way is displayed on the display device 64 by the display control unit 88 as shown in FIG.

ここで、操作者は、表示されたプレサチュレーションパルスの印加領域の向きや幅について、必要に応じて入力装置62を介して変更(調整)できる。プレサチュレーションパルスの印加領域に関する操作者の入力がない場合、撮像条件設定部84は、上記のように自動算出された(暫定的に決定された)印加領域を、プレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定する。   Here, the operator can change (adjust) the direction and width of the application region of the displayed presaturation pulse via the input device 62 as necessary. When there is no input from the operator regarding the application region of the presaturation pulse, the imaging condition setting unit 84 uses the application region automatically calculated as described above (provisionally determined) as the application region of the presaturation pulse. To decide.

なお、上記のように自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者の確認のために表示することなく、自動算出された印加領域を最終的な印加領域として自動決定してもよい。   In addition, the automatically calculated application area may be automatically determined as the final application area without displaying the application area of the presaturation pulse automatically calculated as described above for confirmation by the operator.

[ステップS7]以上のように最終決定された撮像条件に従って撮像が行われる。即ち、直線136、138に挟まれた領域にプレサチュレーションパルスを印加後、画像データ収集用のRFパルス等を印加し、被検体PからのMR信号をRF受信器48により検出する。   [Step S7] Imaging is performed according to the imaging conditions finally determined as described above. That is, after applying a presaturation pulse to a region sandwiched between straight lines 136 and 138, an RF pulse for collecting image data is applied, and an MR signal from the subject P is detected by the RF receiver 48.

シーケンスコントローラ50は、MR信号の生データを画像再構成部90に入力し、画像再構成部90は、この生データに所定の処理を施して画像データを生成し、これを画像処理部92に入力する。   The sequence controller 50 inputs the raw data of the MR signal to the image reconstruction unit 90, and the image reconstruction unit 90 performs predetermined processing on the raw data to generate image data, which is then sent to the image processing unit 92. input.

画像処理部92は、入力された画像データに所定の画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置66に記憶させる。また、この画像処理後の画像データは、表示制御部88により表示装置64に表示される。
以上が第1の実施形態のMRI装置20の動作説明である。
The image processing unit 92 performs predetermined image processing on the input image data, and stores the image data after the image processing in the storage device 66. Further, the image data after the image processing is displayed on the display device 64 by the display control unit 88.
The above is the description of the operation of the MRI apparatus 20 of the first embodiment.

このように第1の実施形態では、体動アーチファクトやフローアーチファクトの低減のためのプレサチュレーションパルスの印加領域に関わる撮像条件は、MRI装置20によって自動的に算出される。これにより、操作者による撮像条件の設定の負担は軽減される。この結果、MRI装置20を用いた検査のスループットを向上できる。   As described above, in the first embodiment, the MRI apparatus 20 automatically calculates the imaging conditions related to the application region of the presaturation pulse for reducing body motion artifacts and flow artifacts. Thereby, the burden of setting the imaging conditions by the operator is reduced. As a result, the throughput of the inspection using the MRI apparatus 20 can be improved.

<第2の実施形態>
第2の実施形態は、脊椎の椎間板撮像においてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動算出する点で第1の実施形態と同様であるが、以下の点で第1の実施形態とは異なる。
<Second Embodiment>
The second embodiment is the same as the first embodiment in that a presaturation pulse application region is automatically calculated in spinal disc imaging, but differs from the first embodiment in the following points.

即ち、第2の実施形態では、ダイナミック撮像(同じ断面に対し、時相を変えて複数の撮像を行う手法)により得られた各時相の画像データに対してそれぞれ、第1の実施形態と同様に直線136、138(プレサチュレーショパルスの印加領域端に該当)を算出する。そして、直線136、138の間隔(プレサチュレーショパルスの印加領域の厚みに該当)が最大となる時相の画像データにおける直線136、138の間の領域を、プレサチュレーションパルスの印加領域として(暫定的に)決定する。   That is, in the second embodiment, each time-phase image data obtained by dynamic imaging (a method of performing a plurality of imaging with different time phases on the same cross section) is compared with the first embodiment. Similarly, straight lines 136 and 138 (corresponding to the presaturation pulse application region end) are calculated. A region between the straight lines 136 and 138 in the time-phase image data in which the interval between the straight lines 136 and 138 (corresponding to the thickness of the presaturation pulse application region) is maximum is set as a presaturation pulse application region (provisional). To determine).

第2の実施形態は、装置構成としては図1、図2に示した第1の実施形態のMRI装置20と同様であるので構成図を省略し、MRI装置の符合も第1の実施形態と同じく20とする。   In the second embodiment, the apparatus configuration is the same as that of the MRI apparatus 20 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, and therefore the configuration diagram is omitted, and the agreement of the MRI apparatus is the same as that of the first embodiment. Also assume 20.

図9は、ダイナミック撮像により呼吸位相を変えて得られた各Sagittal断面像に対して、第1の実施形態と同様に直線136、138を求めた模式図であり、図中の横軸は経過時間tを示す。   FIG. 9 is a schematic diagram in which straight lines 136 and 138 are obtained for each of the Sagital cross-sectional images obtained by changing the respiratory phase by dynamic imaging, as in the first embodiment. Time t is shown.

この例では、時刻t1において腹部の厚みは最大となるために、プレサチュレーショパルスの印加領域の厚みに該当する直線136、138の間隔も最大値(d1)となり、時刻t2において直線136、138の間隔が最小値(d2)となる場合を示す。   In this example, since the thickness of the abdomen becomes the maximum at time t1, the interval between the straight lines 136 and 138 corresponding to the thickness of the application region of the presaturation pulse also becomes the maximum value (d1), and the straight lines 136 and 138 at time t2. The case where the interval of becomes the minimum value (d2) is shown.

図10は、第2の実施形態におけるMRI装置20の動作をフローチャートである。以下、図10に示すフローチャートに従い、第1の実施形態との違いに焦点を置いて、第2の実施形態のMRI装置20の動作を説明する。   FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the MRI apparatus 20 in the second embodiment. Hereinafter, the operation of the MRI apparatus 20 of the second embodiment will be described according to the flowchart shown in FIG. 10 with a focus on differences from the first embodiment.

[ステップS1a]入力装置62を介して(図2参照)、撮像目的として「脊椎の椎間板撮像」が操作者により指定されると共に、腹部の体動による体表の位置変化を検出するために「ダイナミック撮像」が指定される。   [Step S1a] The operator specifies “vertebral disc imaging” as an imaging purpose via the input device 62 (see FIG. 2), and also detects “position change of the body surface due to body movement of the abdomen”. “Dynamic imaging” is designated.

[ステップS2a]入力装置62を介して操作者により撮像開始が指示されると、MRI装置20により位置決め画像のダイナミック撮像が行われる。そして、画像再構成部90は、撮像された複数の時相の位置決め画像の画像データを生成し、これを画像処理部92に入力する。画像処理部92は、画像処理後の各画像データを記憶装置66に一旦記憶させる。   [Step S2a] When the operator instructs the start of imaging via the input device 62, the MRI apparatus 20 performs dynamic imaging of the positioning image. Then, the image reconstruction unit 90 generates image data of a plurality of time-positioned positioning images that have been imaged and inputs them to the image processing unit 92. The image processing unit 92 temporarily stores each image data after the image processing in the storage device 66.

[ステップS3a]画像処理部92は、記憶装置66から時相を変えた各MR画像の画像データを取得して、これら画像データに基づいて、第1の実施形態のステップS3と同様の手順で脊椎および体表の境界線の位置を抽出する。   [Step S3a] The image processing unit 92 acquires image data of each MR image whose time phase has been changed from the storage device 66, and based on these image data, the same procedure as Step S3 of the first embodiment is performed. Extract the position of the border between the spine and body surface.

画像処理部92は、抽出した脊椎および体表の境界線情報を記憶しておくと共に、撮像条件設定部84に入力する。また、画像処理部92は、第1の実施形態と同様の手順で椎骨と椎間板の選り分け処理を行い、椎骨と椎間板の境界線情報を記憶しておくと共に、撮像条件設定部84に入力する。   The image processing unit 92 stores the extracted spine and body surface boundary line information and inputs the information to the imaging condition setting unit 84. In addition, the image processing unit 92 performs a vertebra and intervertebral disc selection process in the same procedure as in the first embodiment, stores boundary information about the vertebrae and the intervertebral disc, and inputs the information to the imaging condition setting unit 84.

[ステップS4a]撮像条件設定部84は、第1の実施形態のステップS4と同様に、本スキャンの撮像の位置決めを行う。   [Step S4a] The imaging condition setting unit 84 positions the imaging of the main scan in the same manner as in step S4 of the first embodiment.

[ステップS5a]撮像条件設定部84は、プレサチュレーションパルスの印加領域の向きを求めるため、第1の実施形態のステップS5と同様にSagittal断面像における腹側脊椎境界線124を線形近似した直線130を算出する(図7参照)。   [Step S5a] The imaging condition setting unit 84 linearly approximates the ventral spinal boundary line 124 in the Sagittal cross-sectional image in the same manner as in Step S5 of the first embodiment in order to obtain the direction of the application region of the presaturation pulse. Is calculated (see FIG. 7).

この腹側脊椎境界線124を線形近似した直線130の算出については、時相を変えた全ての画像の画像データに対して行ってもよいが、いずれかの時相の画像の画像データに対してのみ行ってもよい。呼吸による腹部の体動アーチファクトでは、脊椎自体はそれほど動かないと考えられるためである。   The calculation of the straight line 130 that linearly approximates the ventral spine boundary line 124 may be performed on the image data of all the images with different time phases, but the image data of any time phase image may be calculated. You may go only. This is because the abdominal body movement artifact caused by breathing is considered not to move much.

[ステップS6a]撮像条件設定部84は、各時相の画像データに対して、第1の実施形態のステップS6と同様の処理を繰り返し実施することで、プレサチュレーションパルスの印加領域の厚みに該当する直線136、138の間隔をそれぞれ算出する(図9参照)。   [Step S6a] The imaging condition setting unit 84 corresponds to the thickness of the application region of the presaturation pulse by repeatedly performing the same processing as step S6 of the first embodiment on the image data of each time phase. The intervals of the straight lines 136 and 138 to be calculated are calculated (see FIG. 9).

次に、撮像条件設定部84は、直線136と直線138との間隔(プレサチュレーションパルス領域の厚み)が最大となる時相の画像データを選択する(図9では時刻t1の時相)。   Next, the imaging condition setting unit 84 selects time-phase image data in which the distance between the straight line 136 and the straight line 138 (the thickness of the presaturation pulse region) is maximum (in FIG. 9, the time phase at time t1).

次に、撮像条件設定部84は、この選択した画像データに対して算出した直線136、138の間の領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として暫定的に決定し、この印加領域を撮像条件として条件記憶部82に記憶させる。   Next, the imaging condition setting unit 84 tentatively determines an area between the straight lines 136 and 138 calculated for the selected image data as an application area of the presaturation pulse, and uses the application area as an imaging condition. The data is stored in the storage unit 82.

このようにして自動的に算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域は、表示制御部88によって(例えば図9の左側の画像のように)表示装置64に表示される。   The application region of the presaturation pulse automatically calculated in this way is displayed on the display device 64 by the display control unit 88 (for example, like the left image in FIG. 9).

ここで、操作者は、表示されたプレサチュレーションパルスの印加領域の向きや幅について、必要に応じて入力装置62を介して変更(調整)できる。プレサチュレーションパルスの印加領域に関する操作者の入力がない場合、撮像条件設定部84は、上記のように自動算出された(暫定的に決定された)印加領域を、プレサチュレーションパルスの印加領域として最終的に決定する。   Here, the operator can change (adjust) the direction and width of the application region of the displayed presaturation pulse via the input device 62 as necessary. When there is no input from the operator regarding the application region of the presaturation pulse, the imaging condition setting unit 84 uses the application region automatically calculated as described above (provisionally determined) as the application region of the presaturation pulse. To decide.

なお、上記のように自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域を操作者の確認のために表示することなく、自動算出された印加領域を最終的な印加領域として自動決定してもよい。   In addition, the automatically calculated application area may be automatically determined as the final application area without displaying the application area of the presaturation pulse automatically calculated as described above for confirmation by the operator.

[ステップS7a]以上のように最終決定された撮像条件に従って、第1の実施形態のステップS7と同様に撮像が行われる。   [Step S7a] In accordance with the imaging conditions finally determined as described above, imaging is performed in the same manner as in step S7 of the first embodiment.

以上が第2の実施形態の動作説明であり、第2の実施形態においても第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。   The above is the description of the operation of the second embodiment. In the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

さらに、第2の実施形態では、ダイナミック撮像で得られた各時相の画像データに対しプレサチュレーショパルスの印加領域端に相当する直線136、138をそれぞれ算出する。そして、直線136、138の間隔が最大となる時相の画像データにおける直線136、138の間の領域をプレサチュレーションパルスの印加領域として暫定的に決定して表示する。従って、腹部が最も膨らんだ時相(即ち、吸気位相)の画像データに基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を自動的に算出することになるため、呼吸による腹部の体動アーチファクトを確実に抑制できる。   Furthermore, in the second embodiment, straight lines 136 and 138 corresponding to the presaturation pulse application region ends are calculated for each time-phase image data obtained by dynamic imaging. Then, a region between the straight lines 136 and 138 in the time-phase image data in which the interval between the straight lines 136 and 138 is maximum is tentatively determined and displayed as a presaturation pulse application region. Accordingly, the application region of the presaturation pulse is automatically calculated based on the image data of the time phase in which the abdomen swells most (that is, the inspiration phase), so that it is possible to reliably suppress the abdominal body motion artifacts due to breathing. .

<第3の実施形態>
図11は、第3の実施形態におけるMRI装置20Aの全体構成を示すブロック図である。第1の実施形態との違いは、呼吸同期ユニット150をさらに設けた点である。
<Third Embodiment>
FIG. 11 is a block diagram showing the overall configuration of the MRI apparatus 20A in the third embodiment. The difference from the first embodiment is that a breath synchronization unit 150 is further provided.

この呼吸同期ユニット150は、被検体Pの胸部に当接されて胸郭運動に比例する信号を検知する呼吸センサ(電極)を備える。呼吸同期ユニット150は、この呼吸センサの検知信号から呼吸曲線データを演算することで、被検体Pの呼吸周期の所望期間(例えば呼気期間)に同期させた呼吸同期信号を生成し、この呼吸同期信号をシーケンスコントローラ50に入力する。   The respiratory synchronization unit 150 includes a respiratory sensor (electrode) that is in contact with the chest of the subject P and detects a signal proportional to the rib cage motion. The respiration synchronization unit 150 calculates a respiration curve data from the detection signal of the respiration sensor, thereby generating a respiration synchronization signal synchronized with a desired period (for example, exhalation period) of the subject P, and this respiration synchronization. A signal is input to the sequence controller 50.

なお、呼吸同期ユニット150に代えて、被検体Pの呼吸位置を求めるためのプロジェクションデータの収集用の周波数エンコード用傾斜磁場パルスを印加して呼吸周期を検出する構成としてもよい。   Instead of the respiration synchronization unit 150, a configuration may be adopted in which a respiration cycle is detected by applying a frequency encoding gradient magnetic field pulse for collecting projection data for obtaining the respiration position of the subject P.

具体的には、時系列の複数のプロジェクションデータをそれぞれリードアウト方向にフーリエ変換することで、呼吸性の動きを示す実空間の複数の投影データを作成する。そして、投影データを参照することにより、各プロジェクションデータが収集されたタイミングにおける被検体Pの心臓等の撮像部位の呼吸による動き量を、ある基準位置に対する撮像部位の相対的な移動量として求めることができる。   Specifically, a plurality of time-series projection data is Fourier-transformed in the readout direction, respectively, thereby creating a plurality of projection data in real space indicating respiratory motion. Then, by referring to the projection data, the amount of movement of the imaging part such as the heart of the subject P due to respiration at the timing when each projection data is collected is obtained as a relative movement amount of the imaging part with respect to a certain reference position. Can do.

基準位置に対する撮像部位の相対的な移動量の求め方としては、例えば、基準位置に対応する投影データと、相対的な移動量を求めようとする投影データとの間における相互相関をとることにより、相対的な位置シフト量を求める方法が挙げられる。   As a method of obtaining the relative movement amount of the imaging part with respect to the reference position, for example, by taking a cross-correlation between the projection data corresponding to the reference position and the projection data for which the relative movement amount is to be obtained. And a method of obtaining a relative position shift amount.

或いは、腹筋の運動を光学的な変量として検知することで呼吸周期を検出するなどの他の構成であってもよい。   Alternatively, another configuration such as detecting the respiratory cycle by detecting the motion of the abdominal muscles as an optical variable may be used.

或いは、呼吸同期ユニット150に代えて、RMC(real−time motion correction)法を用いて、呼吸周期を検出してもよい。RMCは、アーチファクトの原因となる被検体の体動を、リアルタイムに補正する技術である。   Alternatively, the respiratory cycle may be detected using an RMC (real-time motion correction) method in place of the respiratory synchronization unit 150. RMC is a technique for correcting in real time the body movement of a subject that causes artifacts.

RMCでは例えば、ECG(electrocardiogram)同期を伴ってMPP(motion probing pulse)を収集する。そして、MPPに基づいて測定される動き量を用いて呼吸による動きの影響が除去されるように、リアルタイムにイメージングデータの収集領域や収集されたデータを補正する。   In RMC, for example, MPP (motion probing pulse) is collected with ECG (electrocardiogram) synchronization. Then, the collection area of the imaging data and the collected data are corrected in real time so that the influence of movement due to respiration is removed using the amount of movement measured based on the MPP.

MPPは、例えば横隔膜を含む領域からイメージングデータの位相エンコード量よりも小さい位相エンコード量で、或いは、位相エンコード用傾斜磁場を印加しないで取得される。   The MPP is acquired from a region including the diaphragm, for example, with a phase encoding amount smaller than the phase encoding amount of the imaging data or without applying a phase encoding gradient magnetic field.

そうすると、MPPを1次元フーリエ変換して得られる信号からMPPの収集時刻における体軸方向に関しての横隔膜の位置を呼吸レベルとして検出できる。即ち、息を吸うと横隔膜は体軸方向に足側に下がり、息を吐くと横隔膜は体軸方向に頭側に上がるので、吸気位相、吐気位相をそれぞれ検出できる。従って、所望の呼吸位相に対応するタイミングでのイメージングが可能となる。   Then, the position of the diaphragm in the body axis direction at the MPP collection time can be detected as a respiration level from the signal obtained by one-dimensional Fourier transform of the MPP. That is, when inhaling, the diaphragm falls to the foot side in the body axis direction, and when exhaling, the diaphragm rises to the head side in the body axis direction, so that the inspiration phase and the exhalation phase can be detected. Therefore, imaging at a timing corresponding to a desired respiratory phase is possible.

そして、呼吸レベルの基準値からの変動量を呼吸による動き量として求めることができる。さらに、呼吸による動き量に相当する移動量だけデータ収集領域を移動させる。これにより呼吸による動きの影響を低減できる。   Then, the amount of change from the reference value of the breathing level can be obtained as the amount of movement due to breathing. Further, the data collection area is moved by an amount corresponding to the amount of movement due to respiration. Thereby, the influence of the movement by respiration can be reduced.

第3の実施形態におけるMRI装置20Aの動作の流れは、図8を用いて説明した第1の実施形態のものと同様であり、第1の実施形態との違いは以下の3点である。
第1に、ステップS1において、撮像条件として呼吸同期も指定される。
The flow of the operation of the MRI apparatus 20A in the third embodiment is the same as that of the first embodiment described with reference to FIG. 8, and there are the following three differences from the first embodiment.
First, in step S1, respiratory synchronization is also designated as the imaging condition.

第2に、ステップS2での位置決め画像の撮像前に呼吸同期ユニット150から呼吸同期信号がシーケンスコントローラ50に入力される。MPU80は、シーケンスコントローラ50から呼吸同期信号を取得し、呼吸同期信号に基づいて吸気位相の位置決め画像が撮像される。   Second, a respiratory synchronization signal is input from the respiratory synchronization unit 150 to the sequence controller 50 before the positioning image is captured in step S2. The MPU 80 acquires a respiratory synchronization signal from the sequence controller 50, and an inhalation phase positioning image is captured based on the respiratory synchronization signal.

第3に、ステップS3では、吸気位相の位置決め画像の画像データに基づいて脊椎および体表の境界線が抽出され、ステップS5、S6では、吸気位相の位置決め画像の画像データに基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域が自動算出および決定される。   Third, in step S3, the boundary lines of the spine and the body surface are extracted based on the image data of the inspiration phase positioning image, and in steps S5 and S6, the presaturation pulse is based on the image data of the inspiration phase positioning image. Is automatically calculated and determined.

以上、第3の実施形態においても第1および第2の実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、第3の実施形態では呼吸同期信号を用いるので、吸気位相での画像データを取得するために、時相を変えて複数の撮像を行う必要はない。従って、呼吸による腹部の体動アーチファクトを確実に抑制するために吸気位相の画像データに基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を決定する上で、その決定に用いる位置決め画像のスライス数を最小にすることができる。   As described above, also in the third embodiment, the same effect as in the first and second embodiments can be obtained. Furthermore, since the respiratory synchronization signal is used in the third embodiment, it is not necessary to perform a plurality of imaging at different time phases in order to acquire image data at the inspiration phase. Therefore, in order to reliably suppress abdominal body movement artifacts due to respiration, the presaturation pulse application area is determined based on the inspiration phase image data, and the number of positioning image slices used for the determination is minimized. Can do.

<第4の実施形態>
第4の実施形態は、腎動脈の撮像を例として、IRパルスおよびプレサチュレーションパルスの2つのプレパルスの印加領域を自動的に算出するものである。第4の実施形態は、装置構成としては図1、図2に示した第1の実施形態のMRI装置20と同様であるので構成図を省略し、MRI装置の符合も第1の実施形態と同じく20とする。
<Fourth Embodiment>
In the fourth embodiment, the application region of two prepulses, an IR pulse and a presaturation pulse, is automatically calculated by taking an example of imaging of the renal artery. Since the fourth embodiment is similar to the MRI apparatus 20 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 as the apparatus configuration, the configuration diagram is omitted, and the agreement of the MRI apparatus is the same as that of the first embodiment. Also assume 20.

図12は、IRパルスおよびプレサチュレーションパルスの印加領域の算出方法を示す模式図を(1)〜(4)の順に時系列的に並べたものであり、各図において左側はCoronal断面像を、右側はAxial断面像をそれぞれ示す。具体的には、図12(1)は腎臓領域の抽出後を示し、図12(2)は撮像位置決め後を示し、図12(3)はIRパルスの印加領域220の算出後を示し、図12(4)はプレサチュレーションパルスの印加領域224の算出後を示す。図12(1)〜(4)において、体表境界線200は太線で、腎臓領域204は斜線で、腎動脈208は実線で、静脈212は点線で、(関心領域である)撮像領域216は実線の四角い枠で、IRパルスの印加領域220は一点鎖線の四角い枠で、プレサチュレーションパルスの印加領域224は二点鎖線の四角い枠でそれぞれ示す。   FIG. 12 is a schematic diagram showing a calculation method of the application region of the IR pulse and the presaturation pulse arranged in time series in the order of (1) to (4). In each figure, the left side shows a Coronal cross-sectional image. The right side shows Axial cross-sectional images. Specifically, FIG. 12 (1) shows after extraction of the kidney region, FIG. 12 (2) shows after imaging positioning, FIG. 12 (3) shows after calculation of the IR pulse application region 220, 12 (4) shows the pre-saturation pulse application region 224 after calculation. 12 (1) to 12 (4), the body surface boundary line 200 is a bold line, the kidney region 204 is a diagonal line, the renal artery 208 is a solid line, the vein 212 is a dotted line, and the imaging region 216 (which is a region of interest) is The IR pulse application region 220 is indicated by a dashed-dotted square frame, and the presaturation pulse application region 224 is indicated by a two-dot-dotted square frame.

図13は、第4の実施形態のMRI装置20の動作を示すフローチャートである。以下、図12を参照しながら、図13に示すフローチャートに従ってMRI装置20の動作を説明する。   FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the MRI apparatus 20 of the fourth embodiment. Hereinafter, the operation of the MRI apparatus 20 will be described according to the flowchart shown in FIG. 13 with reference to FIG.

[ステップS11]入力装置62を介して、操作者により撮像目的が「腎動脈」と指定される。撮像条件設定部84は、撮像条件として「腎動脈」を条件記憶部82に記憶させると共に、過去に「腎動脈」を撮像したときに用いられた撮像条件を条件記憶部82から取得し、これを表示制御部88に入力する。   [Step S11] The imaging purpose is designated as “renal artery” by the operator via the input device 62. The imaging condition setting unit 84 stores “renal artery” in the condition storage unit 82 as an imaging condition, and acquires the imaging condition used when imaging the “renal artery” in the past from the condition storage unit 82. Is input to the display control unit 88.

表示制御部88は、「腎動脈」の撮像に用いられた撮像条件の例を表示装置64に表示させる。操作者は、この表示内容を参考に自ら撮像条件を編集できるが、何も入力がない場合、撮像条件設定部84は、位置決め画像としてCoronal断面像およびAxial断面像を撮像するように設定する。   The display control unit 88 causes the display device 64 to display an example of imaging conditions used for imaging the “renal artery”. The operator can edit the imaging conditions by referring to the display contents. However, when there is no input, the imaging condition setting unit 84 sets so as to capture the Coronal sectional image and the Axial sectional image as the positioning images.

[ステップS12]入力装置62を介して操作者により撮像開始が指示されると、MRI装置20により位置決め画像の撮像が行われ、画像再構成部90は、位置決め画像の画像データを生成し、これを画像処理部92に入力する。   [Step S12] When the operator gives an instruction to start imaging via the input device 62, the MRI apparatus 20 captures a positioning image, and the image reconstruction unit 90 generates image data of the positioning image. Is input to the image processing unit 92.

画像処理部92は、条件記憶部82に記憶された画像処理条件に従って、入力された画像データに所定の画像処理を施し、画像処理後の画像データを記憶装置66に一旦記憶させる。   The image processing unit 92 performs predetermined image processing on the input image data in accordance with the image processing conditions stored in the condition storage unit 82, and temporarily stores the image data after the image processing in the storage device 66.

[ステップS13]画像処理部92は、記憶装置66から位置決め画像の画像データを取得して、この画像データに基づいて腎臓および体表の境界線の位置を抽出する(図12(1)参照)。   [Step S13] The image processing unit 92 acquires the image data of the positioning image from the storage device 66, and extracts the positions of the boundary lines of the kidney and the body surface based on the image data (see FIG. 12 (1)). .

腎臓領域の抽出には、例えば、腎臓や肺などの各臓器の形状、大きさ、臓器間の相対的な位置関係などを含む人体モデルの統計的な情報に基づいて、テンプレートマッチングにより撮像画像と一致する臓器領域を抽出する、といった従来技術の画像処理を用いればよい。画像処理部92は、抽出した腎臓および体表の境界線情報を記憶しておくと共に、撮像条件設定部84に入力する。
[ステップS14]撮像条件設定部84は、本スキャンの撮像領域216の位置決めを行う。
For the extraction of the kidney region, for example, based on the statistical information of the human body model including the shape and size of each organ such as the kidney and lung, the relative positional relationship between the organs, Conventional image processing such as extracting matching organ regions may be used. The image processing unit 92 stores the extracted boundary line information of the kidney and body surface and inputs the information to the imaging condition setting unit 84.
[Step S14] The imaging condition setting unit 84 positions the imaging area 216 of the main scan.

具体的には、腎動脈208のAxial断面における撮像領域216については、Coronal断面の位置決め画像に対してFOVが直交するように位置決めする(図12(2)の右側参照)。   Specifically, the imaging region 216 in the axial section of the renal artery 208 is positioned so that the FOV is orthogonal to the positioning image in the coronal section (see the right side of FIG. 12 (2)).

また、Coronal断面における撮像領域216については、Coronal断面像から抽出された腎臓領域204を包含するように、画像処理条件として設定されているマージンを加えてFOVを設定する(図12(2)の左側参照)。   For the imaging region 216 in the Coronal section, the FOV is set by adding a margin set as an image processing condition so as to include the kidney region 204 extracted from the Coronal section image (in FIG. 12B). See left side).

また、この腎動脈のAxial断面像の位相エンコード方向については、被検体Pの前後方向(背中から腹に向かう方向)に設定する。   Further, the phase encoding direction of the axial sectional image of the renal artery is set to the front-rear direction of the subject P (the direction from the back to the abdomen).

上述の撮像条件の設定結果は、条件記憶部82に記憶され、また、表示制御部88によって表示装置64に表示される。なお、操作者は、必要に応じて、入力装置62を介して、手動で撮像条件の設定を調整してもよい。   The above-described imaging condition setting result is stored in the condition storage unit 82 and displayed on the display device 64 by the display control unit 88. Note that the operator may manually adjust the imaging condition setting via the input device 62 as necessary.

[ステップS15]このステップS15ではIRパルスの印加領域220を自動算出し、次のステップS16でプレサチュレーションパルスの印加領域224を自動算出する。ここでは腎動脈208の撮像であるため、図12(2)の左側のCoronal断面像において、下側(両足側)から静脈212によって撮像領域216に流入する血液のMR信号を抑制することで、撮像領域216内の腎動脈208を流れる血液を効果的に描出することが望まれる。   [Step S15] In this step S15, the IR pulse application region 220 is automatically calculated, and in the next step S16, the presaturation pulse application region 224 is automatically calculated. Here, since it is imaging of the renal artery 208, in the Coronal cross-sectional image on the left side of FIG. 12 (2), by suppressing the MR signal of blood flowing into the imaging region 216 from the lower side (both feet side) by the vein 212, It is desirable to effectively depict blood flowing through the renal artery 208 in the imaging region 216.

そのためにまず、撮像領域216全域からその下側に亘ってIRパルスを印加することで、撮像領域216内の腎動脈208を流れる血液の原子核スピンも、下側から静脈212によって撮像領域216に流入する血液の原子核スピンも、縦磁化成分を180°反転させる。   For this purpose, first, by applying an IR pulse from the entire imaging region 216 to the lower side thereof, the nuclear spin of blood flowing through the renal artery 208 in the imaging region 216 also flows into the imaging region 216 from the lower side by the vein 212. The nuclear spin of blood that inverts the longitudinal magnetization component by 180 °.

このIRパルスとは別々のタイミングで、撮像領域216の下端からさらに下側に亘って(原子核スピンの縦磁化成分を90°傾ける)プレサチュレーションパルスを印加する。このプレサチュレーションパルスにより、下側から静脈212によって撮像領域216に流入する血液は、原子核スピンが飽和して(縦磁化成分がゼロに近くなり)、そのMR信号が選択的に抑制される。この結果、撮像領域216内の腎動脈208を流れる血液を選択的に描出できる。   A presaturation pulse is applied from the lower end of the imaging region 216 to the lower side (inclining the longitudinal magnetization component of the nuclear spin by 90 °) at a timing different from that of the IR pulse. With this pre-saturation pulse, the blood flowing into the imaging region 216 from the lower side by the vein 212 is saturated with nuclear spin (longitudinal magnetization component is close to zero), and its MR signal is selectively suppressed. As a result, blood flowing through the renal artery 208 in the imaging region 216 can be selectively depicted.

そこで、このステップS15において撮像条件設定部84は、ステップS14で決定された撮像領域216の向きに合わせて、IRパルスの印加領域220の厚さ方向をAxial方向(図12(3)の左側のCoronal断面像では、紙面の上下方向)に設定する。   Therefore, in step S15, the imaging condition setting unit 84 sets the thickness direction of the IR pulse application region 220 in the axial direction (on the left side of FIG. 12 (3)) in accordance with the orientation of the imaging region 216 determined in step S14. In the Coronal cross-sectional image, it is set in the vertical direction of the drawing.

また、撮像条件設定部84は、Coronal断面におけるIRパルスの印加領域220の上端を撮像領域216の上端に合致させると共に、IRパルスの印加領域220の厚さを撮像領域216の例えば2倍に設定する(図12(3)の左側参照)。   Further, the imaging condition setting unit 84 matches the upper end of the IR pulse application region 220 in the Coronal section with the upper end of the imaging region 216 and sets the thickness of the IR pulse application region 220 to, for example, twice the imaging region 216. (Refer to the left side of FIG. 12 (3)).

ここで「2倍」とした理由は、下側から静脈212によって撮像領域216に流入する血流のMR信号を抑制する上で十分な幅が、経験則的に撮像領域216の厚みの約2倍以上であるという意味であり、本実施形態は特にこの値に限定されるものではない。   Here, the reason for “twice” is that a sufficient width to suppress the MR signal of the blood flow flowing into the imaging region 216 from the lower side by the vein 212 is about 2 of the thickness of the imaging region 216 empirically. This means that it is more than twice, and this embodiment is not particularly limited to this value.

IRパルスの印加領域220の厚みについては、下側から静脈212によって撮像領域216に流入する血流のMR信号をどの程度抑制したいかという点から、撮像条件設定部84に適切に設定させればよい。   The thickness of the IR pulse application region 220 can be appropriately set in the imaging condition setting unit 84 in terms of how much the MR signal of the blood flow flowing into the imaging region 216 from the lower side by the vein 212 is to be suppressed. Good.

また、撮像条件設定部84は、Axial断面において関心領域が含まれるようにIRパルスの印加領域220を算出する。ここでは一例として、撮像条件設定部84は、Axial断面におけるIRパルスの印加領域220が撮像領域216に合致するように設定する(図12(3)の右側のAxial断面像では、両者の線が重ならないよう、一点鎖線で示すIRパルスの印加領域220を、実線枠で示す撮像領域216の内側に若干ずらして描画している)。   In addition, the imaging condition setting unit 84 calculates the IR pulse application region 220 so that the region of interest is included in the axial section. Here, as an example, the imaging condition setting unit 84 sets the IR pulse application region 220 in the Axial section so as to match the imaging region 216 (in the Axial sectional image on the right side of FIG. The IR pulse application area 220 indicated by the alternate long and short dash line is drawn slightly shifted inside the imaging area 216 indicated by the solid line frame so as not to overlap.

撮像条件設定部84は、上記のように算出したIRパルスの印加領域220を撮像条件として条件記憶部82に記憶させる。このようにして暫定的に決定されたIRパルスの印加領域220は、表示制御部88によって例えば図12(3)のように表示装置64に表示される。   The imaging condition setting unit 84 causes the condition storage unit 82 to store the IR pulse application region 220 calculated as described above as an imaging condition. The IR pulse application region 220 tentatively determined in this way is displayed on the display device 64 by the display control unit 88 as shown in FIG.

ここで、操作者は、表示されたIRパルスの印加領域220について、必要に応じて入力装置62を介して変更(調整)できる。IRパルスの印加領域220の印加領域に関する操作者の入力がない場合、撮像条件設定部84は、上記のように自動算出された(暫定的に決定された)印加領域を、IRパルスの印加領域220の印加領域として最終的に決定する。   Here, the operator can change (adjust) the displayed IR pulse application region 220 via the input device 62 as necessary. When there is no input from the operator regarding the application region of the IR pulse application region 220, the imaging condition setting unit 84 designates the application region automatically calculated as described above (provisionally determined) as the IR pulse application region. Finally, 220 is determined as the application region.

なお、上記のように自動算出されたIRパルスの印加領域220の印加領域を操作者の確認のために表示することなく、自動算出された印加領域を最終的な印加領域として自動決定してもよい。   Note that the automatically calculated application area may be automatically determined as the final application area without displaying the application area of the IR pulse application area 220 automatically calculated as described above for operator confirmation. Good.

[ステップS16]撮像条件設定部84は、プレサチュレーションパルスの印加領域224の厚さ方向を、IRパルスの印加領域220の厚さ方向と同じに設定する。   [Step S16] The imaging condition setting unit 84 sets the thickness direction of the presaturation pulse application region 224 to be the same as the thickness direction of the IR pulse application region 220.

また、撮像条件設定部84は、プレサチュレーションパルスの印加領域224の厚さを次のように設定する。即ち、Coronal断面において、プレサチュレーションパルスの印加領域224の上端が撮像領域216の下端に合致するように、プレサチュレーションパルスの印加領域224の下端がIRパルスの印加領域220の下端に合致するように設定する(図12(4)の左側のCoronal断面像を参照)。   The imaging condition setting unit 84 sets the thickness of the presaturation pulse application area 224 as follows. That is, in the Coronal section, the upper end of the presaturation pulse application region 224 matches the lower end of the imaging region 216, and the lower end of the presaturation pulse application region 224 matches the lower end of the IR pulse application region 220. Set (refer to the Coronal cross-sectional image on the left side of FIG. 12 (4)).

即ち、本実施形態では一例として、Coronal断面において、互いに隣接する撮像領域216とプレサチュレーションパルスの印加領域224とを合わせた領域が、IRパルスの印加領域220となる。   That is, in the present embodiment, as an example, in the Coronal cross section, a region obtained by combining the imaging region 216 and the presaturation pulse application region 224 adjacent to each other is an IR pulse application region 220.

また、撮像条件設定部84は、Axial断面において関心領域が含まれるようにプレサチュレーションパルスの印加領域224を暫定的に決定する。ここでは一例として、撮像条件設定部84は、Axial断面におけるプレサチュレーションパルスの印加領域224が撮像領域216に合致するように設定する(図12(4)の右側のAxial断面像では、両者の線が重ならないよう、二点鎖線で示すプレサチュレーションパルスの印加領域224を、実線枠で示す撮像領域216の内側に若干ずらして描画している)。   In addition, the imaging condition setting unit 84 provisionally determines the presaturation pulse application region 224 so that the region of interest is included in the Axial cross section. Here, as an example, the imaging condition setting unit 84 sets the presaturation pulse application region 224 in the Axial cross section to match the imaging region 216 (in the Axial cross-sectional image on the right side of FIG. The pre-saturation pulse application area 224 indicated by the two-dot chain line is drawn slightly shifted inside the imaging area 216 indicated by the solid line frame so that the two do not overlap.

撮像条件設定部84は、上記のように設定したプレサチュレーションパルスの印加領域224を撮像条件として条件記憶部82に記憶させる。このようにして自動算出(暫定的に決定)されたプレサチュレーションパルスの印加領域224は、表示制御部88によって例えば図12(4)のように表示装置64に表示される。   The imaging condition setting unit 84 causes the condition storage unit 82 to store the presaturation pulse application region 224 set as described above as an imaging condition. The presaturation pulse application region 224 automatically calculated (provisionally determined) in this way is displayed on the display device 64 by the display control unit 88 as shown in FIG.

ここで、操作者は、表示されたプレサチュレーションパルスの印加領域224について、必要に応じて入力装置62を介して変更(調整)できる。プレサチュレーションパルスの印加領域224に関する操作者の入力がない場合、撮像条件設定部84は、上記のように自動算出された(暫定的に決定された)印加領域を、プレサチュレーションパルスの印加領域224として最終的に決定する。   Here, the operator can change (adjust) the displayed presaturation pulse application region 224 via the input device 62 as necessary. When there is no input from the operator regarding the application region 224 of the presaturation pulse, the imaging condition setting unit 84 uses the application region automatically calculated (tentatively determined) as described above as the application region 224 of the presaturation pulse. As the final decision.

なお、上記のように自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域224の印加領域を操作者の確認のために表示することなく、自動算出された印加領域を最終的な印加領域として自動決定してもよい。   The automatically calculated application region is automatically determined as the final application region without displaying the application region of the presaturation pulse application region 224 automatically calculated as described above for operator confirmation. Also good.

[ステップS17]以上のように決定された撮像条件に従って撮像が行われる。即ち、上記のように決定された各領域(220、224)に対し、IRパルスとプレサチュレーションパルスとが別々のタイミングで印加される。その後、データ収集のRFパルス等が印加される。   [Step S17] Imaging is performed according to the imaging conditions determined as described above. That is, the IR pulse and the presaturation pulse are applied at different timings to each region (220, 224) determined as described above. Thereafter, an RF pulse or the like for data collection is applied.

これにより、腎動脈208を対象とした撮像領域216のMR画像の画像データが生成されて記憶装置66に記憶される。また、この画像データは、表示制御部88により表示装置64に画像として表示される。
以上が第4の実施形態のMRI装置20Cの動作説明である。
As a result, image data of the MR image of the imaging region 216 targeting the renal artery 208 is generated and stored in the storage device 66. The image data is displayed as an image on the display device 64 by the display control unit 88.
The above is the description of the operation of the MRI apparatus 20C of the fourth embodiment.

このように第4の実施形態では、プレサチュレーションパルスの印加領域224に加えて、IRパルスの印加領域220もMRI装置20によって自動的に算出される。従って、操作者による撮像条件の設定の負担は大幅に軽減される。この結果、MRI装置20を用いた検査のスループットを大きく向上させることができる。   As described above, in the fourth embodiment, in addition to the presaturation pulse application region 224, the IR pulse application region 220 is also automatically calculated by the MRI apparatus 20. Therefore, the burden of setting the imaging conditions by the operator is greatly reduced. As a result, the throughput of inspection using the MRI apparatus 20 can be greatly improved.

以上に詳述した各実施形態によれば、MRIにおけるプレパルスに関わる撮像条件の設定を従来よりも容易にすることができる。   According to the embodiments described in detail above, it is possible to make it easier to set the imaging condition related to the pre-pulse in MRI than in the past.

<実施形態の補足事項>
[1]第1〜第4の実施形態では、プレサチュレーションパルスやIRパルスの印加領域の自動算出の過程において、位置決め画像を用いる例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。プレサチュレーションパルスやIRパルスの印加領域の算出および決定前に行われるその他の撮像シーケンスで得られたMR画像を印加領域の決定に用いてもよい。
<Supplementary items of the embodiment>
[1] In the first to fourth embodiments, the example in which the positioning image is used in the process of automatically calculating the application region of the presaturation pulse and the IR pulse has been described. The embodiment of the present invention is not limited to such an aspect. MR images obtained in other imaging sequences performed before calculation and determination of the application region of the presaturation pulse or IR pulse may be used for determination of the application region.

[2]脊椎領域や、腎動脈の撮像において本発明によるプレパルスの印加領域の自動決定法を適用する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。本発明の実施形態は、心臓などの他の領域を撮像する場合にも適用可能である。   [2] An example in which the method for automatically determining a pre-pulse application region according to the present invention is applied to imaging of a spinal region and a renal artery has been described. The embodiment of the present invention is not limited to such an aspect. The embodiment of the present invention can also be applied when imaging other regions such as the heart.

例えば心臓を撮像する場合について説明すると、心臓は、血液を送り出す時相において収縮し、心室に血流が流入してくる時相において膨張する。従って、被検体Pの心拍情報を表すECG(electrocardiogram)信号を取得するECGユニットを設けて、心臓が最も膨張した時相を検出し、その時相の画像データに基づいて心臓領域を抽出し、心臓ならびに大血管のフローアーチファクトを抑制するようにプレパルスの印加領域を自動決定してもよい。   For example, a case where the heart is imaged will be described. The heart contracts in the time phase for sending out blood, and expands in the time phase for blood flow into the ventricle. Accordingly, an ECG unit that acquires an ECG (electrocardiogram) signal representing heartbeat information of the subject P is provided, the time phase in which the heart is most expanded is detected, the heart region is extracted based on the image data of the time phase, and the heart In addition, the application region of the prepulse may be automatically determined so as to suppress the flow artifact of the large blood vessel.

或いは、撮像目的によっては、心臓が最も収縮した時相の画像データに基づいて心臓領域を抽出し、プレパルスの印加領域を自動決定してもよい。   Alternatively, depending on the purpose of imaging, a heart region may be extracted based on image data at a time phase when the heart contracts most, and a pre-pulse application region may be automatically determined.

[3]また、本発明は、例えばt−SLIP(Time Spatial Labeling Inversion Pulse)法における領域選択IRパルスや領域非選択IRパルスの印加領域の自動決定にも適用可能である。   [3] The present invention is also applicable to, for example, automatic determination of the application area of a region selection IR pulse or a region non-selection IR pulse in a t-SLIP (Time Spatial Labeling Inversion Pulse) method.

ここでt−SLIP法は、血液のラベリングを行う撮像方法の1つであり、複数のラベリング用パルスを用いるものである。t−SLIP法のパルスシーケンスでは、撮像領域に流入する血液に対して、ASLパルス(Arterial Spin Labeling Pulse)を印加することでラベリングをする。   Here, the t-SLIP method is one of imaging methods for performing blood labeling, and uses a plurality of labeling pulses. In the pulse sequence of the t-SLIP method, labeling is performed by applying an ASL pulse (Arterial Spin Labeling Pulse) to blood flowing into the imaging region.

この後、反転時間(TI:inversion time)後からMR信号のデータ収集を行えば、撮像領域に到達したラベリングされた血液を選択的に描出することができる。   After that, if MR signal data is collected after an inversion time (TI), labeled blood that has reached the imaging region can be selectively depicted.

なお、t−SLIP法のパルスシーケンスは、少なくとも領域選択IRパルスを含み、領域非選択IRパルスのオンとオフとを切換可能である。即ち、t−SLIP法のパルスシーケンスは、領域選択IRパルスのみで構成される場合と、領域選択IRパルスおよび領域非選択IRパルスの双方で構成される場合とがある。   Note that the pulse sequence of the t-SLIP method includes at least a region selection IR pulse, and the region non-selection IR pulse can be switched on and off. That is, the pulse sequence of the t-SLIP method may be composed of only region selection IR pulses or may be composed of both region selection IR pulses and region non-selection IR pulses.

[4]第2および第3の実施形態では、吸気位相のときの撮像で得られた画像データに基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を決定する例を述べた。本発明の実施形態は、かかる態様に限定されるものではない。関心領域の場所や撮像目的によっては、吐気位相のときの撮像で得られた画像データに基づいてプレサチュレーションパルスの印加領域を決定してもよい。   [4] In the second and third embodiments, the example in which the application region of the presaturation pulse is determined based on the image data obtained by the imaging at the intake phase has been described. The embodiment of the present invention is not limited to such an aspect. Depending on the location of the region of interest and the imaging purpose, the application region of the presaturation pulse may be determined based on image data obtained by imaging during the exhalation phase.

[5]請求項の用語と実施形態との対応関係を説明する。なお、以下に示す対応関係は、参考のために示した一解釈であり、本発明を限定するものではない。   [5] A correspondence relationship between the terms of the claims and the embodiments will be described. In addition, the correspondence shown below is one interpretation shown for reference, and does not limit the present invention.

腹側体表境界線120や腹側脊椎境界線124などを抽出する画像処理部92(図2参照)と、画像処理部92の抽出結果に基づいてプレサチュレーションパルスやIRパルスの印加領域を自動的に算出および決定する撮像条件設定部84は、請求項記載の算出部の一例である。   An image processing unit 92 (see FIG. 2) that extracts a ventral body surface boundary line 120, a ventral spine boundary line 124, and the like, and an application region of a presaturation pulse or an IR pulse based on the extraction result of the image processing unit 92 are automatically performed. The imaging condition setting unit 84 that calculates and determines automatically is an example of a calculation unit described in claims.

腹側体表境界線120は、組織領域の一例である。組織領域とは例えば、体表(体の表面)、骨、血管、臓器などの人体の組織の領域を総称した意味である。   The ventral body surface boundary line 120 is an example of a tissue region. The term “tissue region” means, for example, a general term for regions of human tissues such as the body surface (body surface), bones, blood vessels, and organs.

撮像条件設定部84によって自動算出されたプレサチュレーションパルスの印加領域やIRパルスの印加領域を表示する表示制御部88および表示装置64の機能は、請求項記載の表示部の一例である。   The functions of the display control unit 88 and the display device 64 that display the presaturation pulse application region and the IR pulse application region automatically calculated by the imaging condition setting unit 84 are examples of the display unit.

[6]本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   [6] Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

20、20A MRI装置
22 静磁場用磁石
24 シムコイル
26 傾斜磁場コイル
28 RFコイル
30 制御系
32 寝台
40 静磁場電源
42 シムコイル電源
44 傾斜磁場電源
46 RF送信器
48 RF受信器
50 シーケンスコントローラ
52 コンピュータ
60 演算装置
62 入力装置
64 表示装置
66 記憶装置
80 MPU
82 条件記憶部
84 撮影条件設定部
86 画像処理条件設定部
88 表示制御部
90 画像再構成部
92 画像処理部
94 システムバス
100、102 撮像スライスの外縁
104 体表境界線
106 体内組織の輪郭
108 背骨の輪郭
116 位置決め画像の外縁
120 腹側体表境界線
122 背中側体表境界線
124 腹側脊椎境界線
126 背中側脊椎境界線
128 撮像スライスの外縁
150 呼吸同期ユニット
200 体表境界線
204 腎臓領域
208 腎動脈
212 静脈
216 撮像領域
220 IRパルスの印加領域
224 プレサチュレーションパルスの印加領域
20, 20A MRI apparatus 22 Magnet for static magnetic field 24 Shim coil 26 Gradient magnetic field coil 28 RF coil 30 Control system 32 Bed 40 Static magnetic field power supply 42 Shim coil power supply 44 Gradient magnetic field power supply 46 RF transmitter 48 RF receiver 50 Sequence controller 52 Computer 60 Arithmetic Device 62 Input device 64 Display device 66 Storage device 80 MPU
82 Condition storage unit 84 Imaging condition setting unit 86 Image processing condition setting unit 88 Display control unit 90 Image reconstruction unit 92 Image processing unit 94 System bus 100, 102 Outer edge 104 of imaging slice Body surface boundary line 106 Body tissue contour 108 Spine Outline 116 positioning image outer edge 120 ventral body surface boundary line 122 dorsal body surface boundary line 124 ventral spine boundary line 126 dorsal spine boundary line 128 imaging slice outer edge 150 respiration synchronization unit 200 body surface boundary line 204 kidney region 208 renal artery 212 vein 216 imaging region 220 IR pulse application region 224 presaturation pulse application region

Claims (6)

第1の撮像シーケンスを実行する第1撮像部と、
前記第1の撮像シーケンスの実行により得られた核磁気共鳴信号を用いて、第1の画像データを生成する第1画像生成部と、
前記第1の画像データに基づいて、前記第1の撮像シーケンスとは異なる第2の撮像シーケンスにおいて印加されるプレパルスの印加領域を算出する算出部と、
前記プレパルスの印加を伴って、前記第2の撮像シーケンスを実行する第2撮像部と、
前記第2の撮像シーケンスの実行により得られた核磁気共鳴信号を用いて、第2の画像データを生成する第2画像生成部と
を備え、
前記算出部は、前記第1の画像データから抽出された、被検体の体内の特定組織の領域である脊椎領域から、腹側脊椎境界線と、前記腹側脊椎境界線を線形近似した第1の直線とを求め、前記第1の直線に平行であって、前記腹側脊椎境界線に腹側から外接する第2の直線をさらに求め、前記第2の直線を用いて前記プレパルスの印加領域を算出する、
磁気共鳴イメージング装置。
A first imaging unit that executes a first imaging sequence;
A first image generation unit that generates first image data using a nuclear magnetic resonance signal obtained by executing the first imaging sequence;
A calculation unit that calculates an application region of a pre-pulse applied in a second imaging sequence different from the first imaging sequence based on the first image data;
A second imaging unit that executes the second imaging sequence with the application of the pre-pulse;
A second image generation unit that generates second image data using a nuclear magnetic resonance signal obtained by execution of the second imaging sequence;
The calculating unit linearly approximates a ventral spine boundary line and the ventral spine boundary line from a spine region that is a region of a specific tissue in the body of the subject extracted from the first image data. A second straight line parallel to the first straight line and circumscribing from the ventral side to the ventral spinal boundary, and using the second straight line, the prepulse application region To calculate,
Magnetic resonance imaging device.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第1の撮像シーケンスは、前記第2の撮像シーケンスに先立って行われる、前記第2の撮像シーケンスにて収集される画像の位置決め画像を収集するものである磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the first imaging sequence collects positioning images of images collected in the second imaging sequence, which is performed prior to the second imaging sequence.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第1の画像データは、脊椎の椎間板撮像により得られる画像データである、
磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The first image data is image data obtained by intervertebral disc imaging,
Magnetic resonance imaging device.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第1撮像部は、ダイナミック撮像である第1の撮像シーケンスを実行し、
前記第1画像生成部は、複数の時相分の第1の画像データを生成し、
前記算出部は、前記複数の時相分の第1の画像データから、腹側体表境界線を抽出すると共に、前記第2の直線に平行であって、前記腹側体表境界線に腹よりも外側から外接する第3の直線を求め、前記第2の直線と前記第3の直線を、夫々所定のマージンだけ腹側に平行移動させた第4の直線と第5の直線を夫々求め、前記第4の直線と第5の直線とを用いて、前記複数の時相に対応する前記プレパルスの印加候補領域を夫々求め、前記複数の時相の印加候補領域のうち、前記第4の直線と第5の直線との間隔である、前記被検体の背腹方向の厚みが最大となる領域を、前記プレパルスの印加領域として算出する磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The first imaging unit executes a first imaging sequence that is dynamic imaging,
The first image generation unit generates first image data for a plurality of time phases,
The calculation unit extracts a ventral body surface boundary line from the first image data for the plurality of time phases , is parallel to the second straight line, and is abdominal to the ventral body surface boundary line. A third straight line circumscribing from the outside is obtained, and a fourth straight line and a fifth straight line obtained by translating the second straight line and the third straight line to the ventral side by a predetermined margin are obtained. The prepulse application candidate regions corresponding to the plurality of time phases are respectively obtained using the fourth straight line and the fifth straight line, and the fourth candidate out of the plurality of time phase application candidate regions . A magnetic resonance imaging apparatus that calculates an area where the thickness of the subject in the dorsoventral direction , which is an interval between a straight line and a fifth straight line, is maximum as an application area of the prepulse.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第1撮像部は、呼吸同期を伴って前記第1の撮像シーケンスを実行し、
前記第1画像生成部は、所定の呼吸位相に対応する前記第1の画像データを生成し、
前記算出部は、前記所定の呼吸位相に対応する第1の画像データに基づいて、前記プレパルスの印加領域を算出する磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
The first imaging unit executes the first imaging sequence with respiratory synchronization,
The first image generation unit generates the first image data corresponding to a predetermined respiratory phase,
The said calculating part is a magnetic resonance imaging apparatus which calculates the application area | region of the said prepulse based on 1st image data corresponding to the said predetermined respiration phase.
請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第2の撮像シーケンスの実行前に、前記算出部によって算出された前記プレパルスの印加領域を表示する表示部を更に備える磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A magnetic resonance imaging apparatus further comprising: a display unit that displays an application region of the prepulse calculated by the calculation unit before the execution of the second imaging sequence.
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