JP6440990B2 - 磁気共鳴イメージング装置 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に関する。
従来、磁気共鳴イメージング装置を用いた椎間板の検査では、椎間板と平行でかつ椎間板を含む断面画像が撮像される。このような検査において、例えば、磁気共鳴イメージング装置が、被検体の背骨が描出された検出用の画像から自動的に椎間板を検出し、検出した椎間板について撮像断面の位置決めを行う方法が知られている。また、同様に椎体を検出し、検出した椎体について撮像断面の位置決めを行う方法も知られている。これらの方法を用いた検査では、検出用の画像上で椎間板や椎体のコントラストが弱い領域については、椎間板や椎体の検出に失敗する場合がある。
特開２０１２−０４５１９２号公報 特開２００５−２３７９６８号公報
本発明が解決しようとする課題は、対象物の検出に失敗した領域があった場合でも、当該領域の診断画像を容易に得ることができる磁気共鳴イメージング装置を提供することである。
実施形態に係る磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置は、検出部と、特定部と、収集部とを備える。検出部は、被検体の複数の対象部位が描出された画像上で前記複数の対象部位それぞれの位置情報を検出する。特定部は、前記画像及び前記対象部位の位置情報に基づいて、前記位置情報の検出に成功した対象部位の領域を第１の領域として特定し、前記第１の領域とは異なる領域であって、前記位置情報の検出に失敗した対象部位の領域を第２の領域として特定する。収集部は、前記第１の領域のデータ収集に適用される第１の撮像条件とは異なる第２の撮像条件を適用して、前記第２の領域のデータ収集を行う。
図１は、本実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示す図である。 図２は、本実施形態に係るＭＲＩ装置の詳細な構成を示す機能ブロック図である。 図３は、本実施形態に係る設定部によって実施される第１のモードの一例を示す図である。 図４は、本実施形態に係る設定部によって実施される第２のモードの一例を示す図である。 図５は、本実施形態に係る設定部によって実施される第３のモードの一例を示す図である。 図６は、本実施形態に係る表示制御部によって行われる第１のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。 図７は、本実施形態に係る表示制御部によって行われる第２のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。 図８は、本実施形態に係る表示制御部によって行われる第３のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。 図９は、本実施形態に係るＭＲＩ装置によって行われる撮像計画及び撮像の流れを示すフローチャートである。 図１０は、図９に示したプロトコル調整処理の流れを示すフローチャートである。
以下に、図面に基づいて、本実施形態に係るＭＲＩ装置について詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示す図である。図１に示すように、このＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１、傾斜磁場コイル２、傾斜磁場電源３、寝台４、寝台制御部５、送信ＲＦコイル６、送信部７、受信ＲＦコイル８、受信部９、シーケンス制御部１０、及び計算機システム２０を備える。
静磁場磁石１は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に一様な静磁場を発生する。この静磁場磁石１としては、例えば永久磁石、超伝導磁石等が使用される。
傾斜磁場コイル２は、中空の円筒形状に形成されたコイルであり、静磁場磁石１の内側に配置される。この傾斜磁場コイル２は、互いに直交するｘ，ｙ，ｚの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成されており、これら３つのコイルは、後述する傾斜磁場電源３から個別に電流供給を受けて、ｘ，ｙ，ｚの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生させる。なお、ｚ軸方向は、静磁場と同方向とする。傾斜磁場電源３は、傾斜磁場コイル２に電流を供給する。
ここで、傾斜磁場コイル２によって発生するｘ，ｙ，ｚの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス選択用傾斜磁場Ｇｓｓ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｐｅ及びリードアウト用傾斜磁場Ｇｒｏにそれぞれ対応する。スライス選択用傾斜磁場Ｇｓｓは、任意に撮像断面を決めるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場Ｇｐｅは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の位相を変化させるために利用される。リードアウト用傾斜磁場Ｇｒｏは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の周波数を変化させるために利用される。
寝台４は、被検体Ｐが載置される天板４ａを備え、後述する寝台制御部５による制御のもと、被検体Ｐが載置された状態で天板４ａを傾斜磁場コイル２の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、この寝台４は、長手方向が静磁場磁石１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部５は、制御部２６による制御のもと、寝台４を制御する装置であり、寝台４を駆動して、天板４ａを長手方向及び上下方向へ移動する。
送信ＲＦコイル６は、傾斜磁場コイル２の内側に配置され、送信部７から供給される高周波パルス電流によりＲＦ（Radio Frequency）パルス（高周波磁場パルス）を発生する。送信部７は、ラーモア周波数に対応する高周波パルス電流を送信ＲＦコイル６に供給する。受信ＲＦコイル８は、傾斜磁場コイル２の内側に配置され、上記のＲＦパルスの影響によって被検体Ｐから放射される磁気共鳴信号を受信する。この受信ＲＦコイル８は、磁気共鳴信号を受信すると、その磁気共鳴信号を受信部９へ出力する。
受信部９は、受信ＲＦコイル８から出力される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴（Magnetic Resonance：ＭＲ）信号データを生成する。この受信部９は、受信ＲＦコイル８から出力される磁気共鳴信号をデジタル変換することによってＭＲ信号データを生成する。このＭＲ信号データには、前述したスライス選択用傾斜磁場Ｇｓｓ、位相エンコード用傾斜磁場Ｇｐｅ及びリードアウト用傾斜磁場Ｇｒｏによって、位相エンコード方向、リードアウト方向、スライス方向の空間周波数の情報が対応付けられてｋ空間に配置される。そして、ＭＲ信号データを生成すると、受信部９は、そのＭＲ信号データをシーケンス制御部１０へ送信する。
シーケンス制御部１０は、計算機システム２０から送信されるシーケンス実行データに基づいて、傾斜磁場電源３、送信部７及び受信部９を駆動することによって、被検体Ｐのスキャンを実行する。ここでいうシーケンス実行データとは、傾斜磁場電源３が傾斜磁場コイル２に供給する電源の強さや電源を供給するタイミング、送信部７が送信ＲＦコイル６に送信するＲＦ信号の強さやＲＦ信号を送信するタイミング、受信部９が磁気共鳴信号を検出するタイミングなど、被検体Ｐのスキャンを実行するための手順を示すパルスシーケンスを定義した情報である。なお、シーケンス制御部１０は、シーケンス実行データに基づいて傾斜磁場電源３、送信部７及び受信部９を駆動した後に、受信部９からＭＲ信号データが送信されると、そのＭＲ信号データを計算機システム２０へ転送する。
計算機システム２０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行う。例えば、計算機システム２０は、ＭＲＩ装置１００が有する各部を駆動することで、被検体Ｐのスキャンや画像再構成などを行う。この計算機システム２０は、インタフェース部２１、画像再構成部２２、記憶部２３、入力部２４、表示部２５及び制御部２６を有する。
インタフェース部２１は、シーケンス制御部１０との間で授受される各種信号の入出力を制御する。例えば、このインタフェース部２１は、シーケンス制御部１０に対してシーケンス実行データを送信し、シーケンス制御部１０からＭＲ信号データを受信する。ＭＲ信号データを受信すると、インタフェース部２１は、各ＭＲ信号データを被検体Ｐごとに記憶部２３に格納する。
画像再構成部２２は、記憶部２３によって記憶されたＭＲ信号データに対して、後処理、すなわちフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体Ｐ内における所望核スピンのスペクトラムデータ又は画像データを生成する。また、画像再構成部２２は、生成したスペクトラムデータ又は画像データを被検体Ｐごとに記憶部２３に格納する。
記憶部２３は、後述する制御部２６によって実行される処理に必要な各種データや各種プログラムなどを記憶する。例えば、記憶部２３は、インタフェース部２１によって受信されたＭＲ信号データや、画像再構成部２２によって生成されたスペクトラムデータや画像データなどを、被検体Ｐごとに記憶する。この記憶部２３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ（flash memory）などの半導体メモリ素子や、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置である。
入力部２４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。この入力部２４としては、マウスやトラックボールなどのポインティングデバイス、モード切替スイッチ等の選択デバイス、あるいはキーボード等の入力デバイスを適宜に利用可能である。
表示部２５は、制御部２６による制御のもと、スペクトラムデータあるいは画像データ等の各種の情報を表示する。この表示部２５としては、液晶表示器などの表示デバイスを利用可能である。
制御部２６は、図示していないＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を有し、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行う。この制御部２６は、例えば、入力部２４を介して操作者から入力される撮像条件に基づいて各種のシーケンス実行データを生成し、生成したシーケンス実行データをシーケンス制御部１０に送信することによってスキャンを制御する。また、制御部２６は、スキャンの結果としてシーケンス制御部１０からＭＲ信号データが送られた場合に、そのＭＲ信号データに基づいて画像を再構成するよう画像再構成部２２を制御する。
以上、ＭＲＩ装置１００の構成について説明した。このような構成のもと、ＭＲＩ装置１００は、被検体の椎間板及び椎体の少なくとも一方を対象部位とし、被検体の背骨が描出された画像に基づいて、当該背骨に含まれる複数の対象部位それぞれの位置及び向きを示す位置情報を検出する機能を有する。従来、このような機能では、検出用の画像上で椎間板や椎体のコントラストが弱い領域について、椎間板や椎体の検出に失敗する場合もあった。
これに対し、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、検出された位置情報に基づいて、複数の対象部位のうち位置情報の検出に失敗した対象部位を含む検出失敗領域を検出し、当該検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域を撮像する撮像条件を設定する。このような構成によれば、椎間板や椎体の検出に失敗した領域があった場合でも、当該領域の診断画像を容易に得ることができる。
以下、上述した構成を有するＭＲＩ装置１００について詳細に説明する。なお、以下では、対象部位が椎間板である場合を例に挙げて説明する。
本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、特定部と、収集部とを備える。特定部は、被検体の対象部位が描出された画像上で検出された対象部位の検出結果に基づいて、当該画像上で、第１の領域と、第１の領域とは異なる第２の領域とを特定する。収集部は、第１の領域のデータ収集に適用される撮像断面に関する撮像条件とは異なる撮像条件を適用して、第２の領域のデータ収集を行う。
また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、第２領域から収集された複数の撮像断面に対する画像処理によって、第２領域における対象部位を含む所望の断面画像を生成する生成部をさらに備える。
また、本実施形態では、収集部は、第１の領域については、当該第１の領域の対象部位に設定された撮像断面のデータを２Ｄシーケンスで収集し、第２の領域については、当該第２の領域を含む範囲に設定された撮像領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する。
また、本実施形態では、収集部は、第１の領域及び第２の領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する。
また、本実施形態では、収集部は、第１の領域については、当該第１の領域の対象部位に設定された撮像断面のデータを２Ｄシーケンスで収集し、第２の領域については、当該第２の領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面それぞれのデータを２Ｄシーケンスで収集する。
また、本実施形態では、収集部は、第１の領域に関するデータを収集するための２Ｄシーケンスとは撮像断面の数、厚さ及びギャップのうちの少なくとも一つが異なる２Ｄシーケンスを用いて、第２の領域に関するデータを収集する。
また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、第１の領域に対応する断面画像と、第２の領域に対応する断面画像とを、被検体に関する座標である被検体座標に従った順序で表示部に表示させる表示制御部をさらに備える。
また、本実施形態では、被検体の対象部位が描出された画像は、被検体の背骨が描出された画像であり、対象部位は、被検体の椎間板及び椎体の少なくとも一方である。
また、本実施形態では、特定部は、対象部位の検出に成功した領域を第１の領域として特定し、対象部位の検出に失敗した領域を第２の領域として特定する。
また、本実施形態では、特定部は、被検体の対象部位が描出された画像上で検出された複数の対象部位について、隣り合う対象部位の組ごとに対象部位間の間隔の長さを算出し、算出した長さが基準値より大きい組があった場合に、当該組の対象部位間に挟まれた範囲を第２の領域として特定する。
また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、検出部と、特定部と、収集部とを備える。検出部は、被検体の対象部位が描出された画像上で対象部位を検出する。特定部は、対象部位の検出が失敗した場合に、当該画像上で対象部位を含む検出失敗領域を特定する。収集部は、検出失敗領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する。
なお、本実施形態において、２Ｄシーケンスとは、スライス方向に沿った１つ又は複数の位置について、位相エンコード方向及びリードアウト方向にエンコードを行うことで、２次元の断面画像を収集するパルスシーケンスである。また、３Ｄシーケンスとは、位相エンコード方向及びリードアウト方向だけでなく、スライス方向にもエンコードを行うことで、３次元のボリュームデータを収集するパルスシーケンスである。
図２は、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００の詳細な構成を示す機能ブロック図である。図２では、図１に示した計算機システム２０が有する各部のうち、インタフェース部２１、記憶部２３、入力部２４、表示部２５、及び制御部２６を示している。
図２に示すように、記憶部２３は、画像記憶部２３ａと、位置情報記憶部２３ｂと、撮像条件記憶部２３ｃと、被検体情報記憶部２３ｄとを有する。
画像記憶部２３ａは、画像再構成部２２によって生成された画像データを記憶する。例えば、画像記憶部２３ａは、被検体Ｐの背骨が描出された検出用サジタル像を記憶する。ここでいう検出用サジタル像は、被検体の椎間板及び脊柱管を含むサジタル断面に平行であり、かつ、少なくとも椎間板を含んだサジタル像である。例えば、この検出用サジタル像は、ＦＥ（Field Echo）系のシーケンスなど、椎間板を椎体と比較して高い信号値で撮像可能なシーケンスによって撮像される。
ここで、検出用の画像としては、各種の画像を用いることができる。例えば、検出用の画像は、対象部位を検出するための検出処理に適した画像であり、検出処理に応じて決められた特定のシーケンスを実行して撮像された画像である。または、検出用の画像は、診断用の画像を得るために複数の撮像が繰り返される場合に、途中で生成される任意の画像であってもよい。例えば、任意の時点で撮像された画像を位置決め画像として、次に撮像する画像の撮像位置を決める手順が繰り返されるような場合に、その位置決め画像を検出用の画像として用いてもよい。また、例えば、被検体の広い範囲に設定された撮像領域を撮像した複数の断面画像又はボリュームデータから１つの断面を生成し、その断面を検出用の画像として用いてもよい。
位置情報記憶部２３ｂは、被検体Ｐの背骨が描出された画像に基づいて検出された対象部位の位置情報を記憶する。ここでいう位置情報は、対象部位の位置及び向きを示す情報である。例えば、位置情報記憶部２３ｂは、画像記憶部２３ａによって記憶された検出用サジタル像に基づいて検出された複数の椎間板それぞれの位置情報を記憶する。例えば、位置情報記憶部２３ｂは、椎間板の位置情報として、椎間板の向きを示す第１のベクトルと、第１のベクトルの起点位置を示す座標又は第２のベクトル（所定の基準位置を起点とするベクトル）などを記憶する。
撮像条件記憶部２３ｃは、撮像の対象部位や撮像の目的に応じて決められたプロトコルごとに、各種撮像法及び各種パルスシーケンスに関する撮像条件を記憶する。ここでいう撮像条件には、繰り返し時間（ＴＲ：Repetition Time）やエコー時間（ＴＥ：Echo Time）、マトリクス数、撮像断面の大きさ（長さ、幅）及び厚さなどの各種撮像パラメータが含まれる。また、撮像条件には、脂肪抑制パルス、反転パルスなどのプリパルスの種類、数、順序、撮像断面の撮像順序なども含まれる。
例えば、撮像条件記憶部２３ｃは、椎間板撮像用のプロトコルの撮像条件として、検出用サジタル像を撮像する撮像条件と、椎間板に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件とを記憶する。ここで、２Ｄシーケンスの撮像条件には、撮像対象とする椎間板の数や、撮像断面の位置及び向きが含まれる。また、複数の撮像断面を各断面の厚さ方向に並べたスラブと呼ばれる（スライスグループとも呼ばれる）単位で撮像断面が設定される場合には、撮像条件には、１つのスラブに含める撮像断面の数、撮像断面のギャップなどが含まれる。
被検体情報記憶部２３ｄは、被検体に関する被検体情報を記憶する。例えば、被検体情報記憶部２３ｄは、被検体の識別情報、氏名、年齢、身長、体重などを含む被検体情報を被検体ごとに記憶する。
また、制御部２６は、特定部と、収集部と、生成部と、表示制御部とを有する。本実施形態では、制御部２６は、特定部として、第１の検出部２６ａと、第２の検出部２６ｂとを有し、収集部として、設定部２６ｃと、撮像制御部２６ｄとを有し、生成部及び表示制御部として、表示制御部２６ｅとを有する。
第１の検出部２６ａは、被検体の椎間板及び椎体の少なくとも一方を対象部位とし、被検体の背骨が描出された画像に基づいて、当該背骨に含まれる複数の対象部位それぞれの位置及び向きを示す位置情報を検出する。
具体的には、第１の検出部２６ａは、画像記憶部２３ａに記憶されている被検体の背骨が描出された画像を解析することで、当該背骨に含まれる複数の対象部位について、各対象部位の位置及び向きを示す位置情報を検出する。そして、第１の検出部２６ａは、検出した椎間板の位置情報を位置情報記憶部２３ｂに記憶させる。
例えば、第１の検出部２６ａは、被検体Ｐの背骨が描出された検出用サジタル像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した検出用サジタル像に基づいて、検出用サジタル像に描出された背骨に含まれる椎間板の位置情報を検出する。ここで、第１の検出部２６ａが行う椎間板の検出方法としては、各種の方法を用いることが可能である。
例えば、第１の検出部２６ａは、被検体の複数のサジタル像を用いた方法で、椎間板の位置情報を検出する。この方法では、第１の検出部２６ａは、被検体の椎間板及び脊柱管を含むサジタル断面に平行であり、かつ、少なくとも椎間板を含む複数のサジタル像それぞれから背骨領域を抽出する。また、第１の検出部２６ａは、抽出した複数の背骨領域それぞれから２次元の椎間板領域を抽出する。そして、第１の検出部２６ａは、抽出した複数の２次元の椎間板領域に基づいて、複数のサジタル像にまたがる３次元の椎間板領域を抽出する。
なお、ここでは、第１の検出部２６ａが、検出用サジタル像に基づいて椎間板情報を検出する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、第１の検出部２６ａは、診断用に撮像された各種画像に基づいて、椎間板情報を検出してもよい。すなわち、被検体の椎間板及び脊柱管を含んだ画像であり、少なくとも椎間板を含んだ画像であれば、各種の画像を用いることが可能である。
また、第１の検出部２６ａは、検出した位置情報に基づいて、位置情報の検出に成功した対象部位ごとに、対象部位に設定される撮像断面を示す検出成功領域を検出する。このとき、第１の検出部２６ａは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件に基づいて、検出成功領域の大きさや厚さを設定する。そして、第１の検出部２６ａは、検出した検出成功領域を示す情報を設定部２６ｃに送る。
第２の検出部２６ｂは、第１の検出部２６ａによって検出された位置情報に基づいて、被検体の背骨に含まれる複数の対象部位のうち位置情報の検出に失敗した対象部位を含む検出失敗領域を検出する。
具体的には、第２の検出部２６ｂは、第１の検出部２６ａによって位置情報が検出された複数の対象部位について、隣り合う対象部位の組ごとに対象部位間の間隔の長さを算出する。そして、第２の検出部２６ｂは、算出した長さが基準値より大きい組があった場合に、当該組の対象部位間に挟まれた範囲を検出失敗領域として検出する。ここで、検出失敗領域が検出された場合には、第２の検出部２６ｂは、検出した検出失敗領域を示す情報を設定部２６ｃに送る。
例えば、第２の検出部２６ｂは、第１の検出部２６ａによって検出された椎間板の位置情報に基づいて、位置情報が検出された複数の椎間板について、隣り合う椎間板の組ごとに椎間板間の間隔の長さを算出する。このとき、例えば、第２の検出部２６ｂは、スプライン補完等を利用して、検出した各椎間板の位置を近似曲線で滑らかに接続し、その近似曲線に沿って、隣り合う椎間板の組ごとに椎間板の間隔の長さを算出する。その後、第２の検出部２６ｂは、あらかじめ設定された基準値に基づいて、隣り合う椎間板の組ごとに、算出した間隔の長さを評価する。このとき、例えば、第２の検出部２６ｂは、隣り合う椎間板の組ごとに、算出した間隔の長さを基準値と比較して、基準値より大きい組があるか否かを判定する。そして、第２の検出部２６ｂは、間隔の長さが基準値より大きいと判定された組があった場合に、当該組の椎間板間に挟まれた範囲を検出失敗領域として検出する。
なお、ここでは、第２の検出部２６ｂが、あらかじめ設定された基準値を用いて椎間板の間隔の長さを評価する場合の例を説明したが、評価に用いる基準値はこれに限られない。例えば、第２の検出部２６ｂは、被検体の身長から算出した椎間板の間隔の長さを基準値として用いてもよい。この場合には、例えば、第２の検出部２６ｂは、被検体情報記憶部２３ｄによって記憶されている被検体情報を参照して、撮像対象の被検体の身長を取得する。そして、例えば、第２の検出部２６ｂは、あらかじめ解剖学的な見地に基づいて定義された標準的な身長と椎間板の間隔の長さとの関係を表す計算式を用いて、被検体の身長から椎間板の間隔の長さを算出し、算出した長さを基準値として用いる。
設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂによって検出された検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域を撮像する撮像条件を設定する。
具体的には、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂによって検出失敗領域が検出されなかった場合には、第１の検出部２６ａによって検出された検出成功領域について、当該検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。また、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂによって検出失敗領域が検出された場合には、以下で説明する３つのモードのうちのいずれか１つのモードで撮像条件を設定する。
例えば、設定部２６ｃは、操作者によって選択されたモードで撮像条件を設定する。このとき、設定部２６ｃによって実行されるモードは、例えば、操作者によって撮像条件の一部として入力され、記憶部２３に記憶される。そして、設定部２６ｃは、記憶部２３に記憶されたモードを参照して、いずれのモードで撮像条件を設定するかを判定する。なお、操作者によってモードが設定されるタイミングは、撮像計画の実施前であってもよいし、実施中であってもよい。
まず、第１のモードでは、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａによって検出された検出成功領域について、当該検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。また、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂによって検出された検出失敗領域について、当該検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
図３は、本実施形態に係る設定部２６ｃによって実施される第１のモードの一例を示す図である。例えば、図３の左側に示すように、被検体の背骨が描出された検出用サジタル像３０において、第１の検出部２６ａによって、頭側から順に５つの検出成功領域３１〜３５が検出されたとする。また、第２の検出部２６ｂによって、検出成功領域３１〜３５のうち頭側から２つ目の検出成功領域３２と３つ目の検出成功領域３３との間に、第２の検出部２６ｂによって、検出失敗領域３６が検出されたとする。
この場合に、第１のモードでは、例えば、図３の右側に示すように、設定部２６ｃは、検出成功領域３１について、椎間板と平行でかつ椎間板を含むように、撮像条件で定められた数の撮像断面を含むスラブ４１を設定する。また、設定部２６ｃは、検出成功領域３２〜３５についても同様に、スラブ４２〜４５を設定する。このとき、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａによって検出された椎間板の位置情報に基づいて、スラブ４１〜４５に含まれる撮像断面の位置や向きを求める。そして、設定部２６ｃは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件に対して、求めた撮像断面の位置や向きを設定する。また、設定部２６ｃは、検出失敗領域３６について、検出失敗領域３６の概ね全体を覆う範囲を撮像対象とする撮像領域５０を設定する。そして、設定部２６ｃは、撮像領域５０のデータを３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
具体的には、設定部２６ｃは、撮像領域５０を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を生成し、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用のプロトコルに追加する。すなわち、設定部２６ｃは、撮像領域５０を３Ｄシーケンスで撮像するプロトコルを椎間板撮像用のプロトコルに追加する。このとき、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂから送られる検出失敗領域を示す情報に基づいて、撮像領域５０の大きさや向きを設定する。また、設定部２６ｃは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件を流用して、３Ｄシーケンスの撮像条件を生成する。なお、あらかじめ撮像条件記憶部２３ｃに椎間板撮像用の３Ｄシーケンスの基本となる撮像条件が記憶されている場合には、設定部２６ｃは、それに対して撮像領域５０の大きさや向きを設定することで、３Ｄシーケンスの撮像条件を生成してもよい。
次に、第２のモードでは、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａによって検出された検出成功領域及び第２の検出部２６ｂによって検出された検出失敗領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
図４は、本実施形態に係る設定部２６ｃによって実施される第２のモードの一例を示す図である。第２のモードでは、例えば、図４の右側に示すように、設定部２６ｃは、検出成功領域３１〜３５及び検出失敗領域３６の両方を含むように撮像領域６０を設定する。そして、設定部２６ｃは、撮像領域６０のデータを３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
具体的には、設定部２６ｃは、撮像領域６０を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を生成し、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件と置き換える。すなわち、設定部２６ｃは、椎間板撮像用のプロトコルとして設定されていた２Ｄシーケンスの撮像条件を３Ｄシーケンスの撮像条件に切り替える。このとき、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａによって検出された椎間板の位置情報と、第２の検出部２６ｂから送られる検出失敗領域を示す情報とに基づいて、撮像領域６０の大きさや向きを設定する。また、設定部２６ｃは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件を流用して、３Ｄシーケンスの撮像条件を生成する。なお、あらかじめ撮像条件記憶部２３ｃに椎間板撮像用の３Ｄシーケンスの基本となる撮像条件が記憶されている場合には、設定部２６ｃは、それに対して撮像領域６０の大きさや向きを設定することで、３Ｄシーケンスの撮像条件を生成してもよい。
次に、第３のモードでは、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａによって検出された検出成功領域について、当該検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。また、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂによって検出された検出失敗領域について、当該検出失敗領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面それぞれを２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
図５は、本実施形態に係る設定部２６ｃによって実施される第３のモードの一例を示す図である。第３のモードでは、例えば、図５の右側に示すように、設定部２６ｃは、第１のモードと同様に、検出成功領域３１〜３５についてスラブ４１〜４５を設定する。そして、設定部２６ｃは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件に対して、スラブ４１〜４５に含まれる撮像断面の位置や向きを設定する。また、設定部２６ｃは、検出失敗領域３６について、検出失敗領域３６の概ね全体を覆う範囲に、複数の撮像断面を含む撮像領域７０を設定する。そして、設定部２６ｃは、撮像領域７０に含まれる複数の撮像断面それぞれを２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する。
具体的には、設定部２６ｃは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件に対して、撮像領域７０に含まれる撮像断面の位置や向き、撮像断面の数を撮像対象のスラブとしてさらに設定する。すなわち、設定部２６ｃは、シーケンスの種類は変更せずに、検出成功領域と検出失敗領域の両方を撮像するように２Ｄシーケンスのプロトコルの撮像条件を変更する。このとき、設定部２６ｃは、第２の検出部２６ｂから送られる検出失敗領域を示す情報と、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用の２Ｄシーケンスの撮像条件とに基づいて、撮像領域７０に含まれる撮像断面の位置や向き、撮像断面の数を求める。ここで、設定部２６ｃは、２Ｄシーケンスの撮像条件に含まれる撮像断面の厚さ及びギャップを変えずに、検出失敗領域３６を覆うだけの撮像断面の数を求める。
なお、設定部２６ｃは、解像度を一定にするために、撮像断面の厚みは変えずにギャップだけを変えてもよい。例えば、設定部２６ｃは、撮像断面の厚みは変えずに、ギャップをゼロにしてもよい。ここで、撮像断面の厚さやギャップをどのように設定するかを規定する設定情報は、例えば、操作者によって撮像条件の一部として入力されて、記憶部２３に記憶される。そして、設定部２６ｃは、記憶部２３に記憶された設定情報を参照して、撮像断面の厚さやギャップを適宜に変更して、撮像断面の数を決める。
そして、設定部２６ｃは、第１の検出部２６ａから送られた検出成功領域を示す情報と、第２の検出部２６ｂから送られた検出失敗領域を示す情報とを、検査ごとに、撮像条件記憶部２３ｃに記憶させる。ここで、検出成功領域を示す情報及び検出失敗領域を示す情報には、各領域の位置を示す座標が含まれる。これらの情報は、後述する表示制御部２６ｅによって、断面画像の表示順を決定する際に用いられる。
撮像制御部２６ｄは、設定部２６ｃによって設定された撮像条件に基づいて、撮像対象を撮像する。例えば、撮像制御部２６ｄは、撮像条件記憶部２３ｃに記憶されている椎間板撮像用のプロトコルに基づいて、当該プロトコルのシーケンスを実行するためのシーケンス実行データを生成する。そして、撮像制御部２６ｄは、生成したシーケンス実行データをシーケンス制御部１０に送信することで、椎間板の撮像を実行させる。
表示制御部２６ｅは、設定部２６ｃによって設定された撮像条件に基づいて撮像された複数の断面画像を、被検体に関する座標である被検体座標に従った順序で表示部２５に表示させる。
具体的には、表示制御部２６ｅは、入力部２４を介して、診断対象の検査で撮像された対象部位の断面画像を順次表示させる指示を操作者から受け付ける。そして、この指示を受け付けた場合には、表示制御部２６ｅは、撮像条件記憶部２３ｃを参照して、操作者から指定された検査で検出された検出成功領域及び検出失敗領域を示す情報を取得する。そして、表示制御部２６ｅは、各領域の位置を示す座標に基づいて、被検体座標に従った順序となるように、各領域に対応する断面画像の表示順を決定する。例えば、表示制御部２６ｅは、被検体の頭から足へ向かう方向に沿った順序となるように表示順を決定する。
その後、表示制御部２６ｅは、決定した表示順で、各領域に対応する断面画像を表示部２５に表示させる。このとき、表示制御部２６ｅは、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードを特定し、特定されたモードに応じて各断面画像を表示させる。例えば、表示制御部２６ｅは、操作者によって撮像条件の一部として入力されて記憶部２３に記憶されたモードを参照することで、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードを特定する。
まず、特定されたモードが第１のモードであった場合について説明する。第１のモードでは、検出成功領域に設定された撮像断面が２Ｄシーケンスで撮像され、検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域が３Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、表示制御部２６ｅは、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、表示制御部２６ｅは、決定しておいた表示順で、各領域に対応する断面画像を表示部２５に表示させる。
ここで、表示させる断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する２Ｄ画像（２次元の断面像）を画像記憶部２３ａから読み出して表示部２５に表示させる。また、表示させる断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する３Ｄ画像（３次元のボリュームデータ）を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲ（Multi Planar Reconstructions）によって生成する。このとき、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。そして、表示制御部２６ｅは、生成した各断面画像を、被検体座標に従った順序で表示部２５に表示させる。
図６は、本実施形態に係る表示制御部２６ｅによって行われる第１のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。例えば、図３に示した例において、検出成功領域３１〜３５に設定されたスラブ４１〜４５について、各スラブに３つの撮像断面が設定されたとする。そして、この結果、図６の上側に示すように、２Ｄシーケンスによって、スラブ４１について２Ｄ画像４１ａ〜４１ｃが撮像され、スラブ４２について２Ｄ画像４２ａ〜４２ｃが撮像されたとする。また、スラブ４３について２Ｄ画像４３ａ〜４３ｃが撮像され、スラブ４４について２Ｄ画像４４ａ〜４４ｃが撮像され、スラブ４５について２Ｄ画像４５ａ〜４５ｃが撮像されたとする。また、検出失敗領域３６に設定された撮像領域５０について、３Ｄシーケンスによって、３Ｄ画像５１が撮像されたとする。
この場合には、例えば、図６の下側に示すように、表示制御部２６ｅは、まず、最も頭に近い側で検出された検出成功領域３１に対応する２Ｄ画像４１ａ〜４１ｃと、検出成功領域３１の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３２に対応する２Ｄ画像４２ａ〜４２ｃとを、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出成功領域３２の次に頭に近い側で検出された検出失敗領域３６に対応する３Ｄ画像５１に基づいて、６つの断面画像５１ａ〜５１ｆをそれぞれＭＰＲによって生成し、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出失敗領域３６の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３３に対応する２Ｄ画像４３ａ〜４３ｃと、検出成功領域３３の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３４に対応する２Ｄ画像４４ａ〜４４ｃと、検出成功領域３４の次に頭に近い側に設定されていた検出成功領域３５に対応する２Ｄ画像４５ａ〜４５ｃとを、頭に近い側のものから順に表示させる。
このように、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードが第１のモードであった場合には、表示制御部２６ｅは、２Ｄシーケンスで撮像された２Ｄ画像と３Ｄシーケンスで撮像された３Ｄ画像とを用いて、検出成功領域の断面画像と検出失敗領域の断面画像とを被検体座標に従った順序で表示させる。すなわち、表示制御部２６ｅは、複数のプロトコルにまたがって撮像が行われた場合でも、被検体座標に従った順序で対象部位の断面画像を表示させる。
次に、特定されたモードが第２のモードであった場合について説明する。第２のモードでは、検出成功領域及び検出失敗領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域が、３Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、表示制御部２６ｅは、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、表示制御部２６ｅは、決定しておいた表示順で、各領域に対応する断面画像を表示部２５に表示させる。
ここで、表示させる断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する３Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、検出成功領域に対応する位置の断面画像をＭＰＲによって生成し、表示部２５に表示させる。また、表示させる断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する３Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲによって生成する。このとき、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。そして、表示制御部２６ｅは、生成した各断面画像を、被検体座標に従った順序で表示部２５に表示させる。
図７は、本実施形態に係る表示制御部２６ｅによって行われる第２のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。例えば、図４に示したように、検出成功領域３１〜３５及び検出失敗領域３６の両方を含むように撮像領域６０が設定されたとする。そして、この結果、図７の上側に示すように、３Ｄシーケンスによって、撮像領域６０について３Ｄ画像６１が撮像されたとする。
この場合には、例えば、図７の下側に示すように、表示制御部２６ｅは、まず、最も頭に近い側で検出された検出成功領域３１に対応する３つの断面画像６１ａ〜６１ｃと、検出成功領域３１の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３２に対応する３つの断面画像６１ｄ〜６１ｆとを、それぞれ３Ｄ画像６１からＭＰＲによって生成し、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出成功領域３２の次に頭に近い側で検出された検出失敗領域３６に対応する６つの断面画像６１ｇ〜６１ｌを、それぞれ３Ｄ画像６１からＭＰＲによって生成し、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出失敗領域３６の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３３と、検出成功領域３３の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３４と、検出成功領域３４の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３５に対応する３つの断面画像６１ｍ〜６１ｒとを、それぞれ３Ｄ画像６１からＭＰＲによって生成し、頭に近い側のものから順に表示させる。
このように、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードが第２のモードであった場合には、表示制御部２６ｅは、３Ｄシーケンスで撮像された３Ｄ画像を用いて、検出成功領域の断面画像と検出失敗領域の断面画像とを被検体座標に従った順序で表示させる。すなわち、表示制御部２６ｅは、撮像のプロトコルが２Ｄシーケンスから３Ｄシーケンスに切り替えられた場合でも、被検体座標に従った順序で対象部位の断面画像を表示させる。
次に、特定されたモードが第３のモードであった場合について説明する。第３のモードでは、検出成功領域に設定された撮像断面が２Ｄシーケンスで撮像され、検出失敗領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面が、それぞれ２Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、表示制御部２６ｅは、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、表示制御部２６ｅは、決定しておいた表示順で、各領域に対応する断面画像を表示部２５に表示させる。
ここで、表示させる断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示部２５に表示させる。また、表示させる断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、表示制御部２６ｅは、対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示部２５に表示させる。このとき、表示制御部２６ｅは、検出失敗領域に対応する複数の２Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲによって生成する。また、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、表示制御部２６ｅは、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。また、表示制御部２６ｅは、検出失敗領域に対応する複数の２Ｄ画像から、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で２Ｄ画像を読み出して表示部２５に表示させてもよい。
図８は、本実施形態に係る表示制御部２６ｅによって行われる第３のモードでの断面画像表示の一例を示す図である。例えば、図５に示した例において、検出成功領域３１〜３５に設定されたスラブ４１〜４５について、各スラブに３つの撮像断面が設定され、検出失敗領域３６に設定された撮像領域７０について、６つの撮像断面が設定されたとする。そして、この結果、図８の上側に示すように、２Ｄシーケンスによって、スラブ４１について２Ｄ画像４１ａ〜４１ｃが撮像され、スラブ４２について２Ｄ画像４２ａ〜４２ｃが撮像されたとする。また、スラブ４３について２Ｄ画像４３ａ〜４３ｃが撮像され、スラブ４４について２Ｄ画像４４ａ〜４４ｃが撮像され、スラブ４５について２Ｄ画像４５ａ〜４５ｃが撮像されたとする。また、検出失敗領域３６に設定された撮像領域７０について、２Ｄシーケンスによって、２Ｄ画像７１ａ〜７１ｆが撮像されたとする。
この場合には、例えば、図８の下側に示すように、表示制御部２６ｅは、まず、最も頭に近い側で検出された検出成功領域３１に対応する２Ｄ画像４１ａ〜４１ｃと、検出成功領域３１の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３２に対応する２Ｄ画像４２ａ〜４２ｃとを、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出成功領域３２の次に頭に近い側で検出された検出失敗領域３６に対応する２Ｄ画像７１ａ〜７１ｆに基づいて、３つの断面画像７１ｘ〜７１ｚをそれぞれＭＰＲによって生成し、頭に近い側のものから順に表示させる。その後、表示制御部２６ｅは、検出失敗領域３６の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３３に対応する２Ｄ画像４３ａ〜４３ｃと、検出成功領域３３の次に頭に近い側で検出された検出成功領域３４に対応する２Ｄ画像４４ａ〜４４ｃと、検出成功領域３４の次に頭に近い側に設定されていた検出成功領域３５に対応する２Ｄ画像４５ａ〜４５ｃとを、頭に近い側のものから順に表示させる。
このように、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードが第３のモードであった場合には、表示制御部２６ｅは、２Ｄシーケンスで撮像された２Ｄ画像を用いて、検出成功領域の断面画像と検出失敗領域の断面画像とを被検体座標に従った順序で表示させる。すなわち、表示制御部２６ｅは、検出成功領域と検出失敗領域の両方を撮像するように２Ｄシーケンスの撮像条件が変更された場合でも、被検体座標に従った順序で対象部位の断面画像を表示させる。
図９は、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００によって行われる撮像計画及び撮像の流れを示すフローチャートである。図９に示すように、ＭＲＩ装置１００では、撮像制御部２６ｄが、操作者から撮像計画を開始する旨の指示を受け付けると（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、被検体の背骨が描出された画像を撮像する（ステップＳ１０２）。
その後、第１の検出部２６ａが、被検体の背骨が描出された画像に基づいて、当該背骨に含まれる複数の対象部位それぞれの位置情報を検出し（ステップＳ１０３）、さらに、位置情報の検出に成功した対象部位ごとに検出成功領域を検出する（ステップＳ１０４）。続いて、第２の検出部２６ｂが、第１の検出部２６ａによって検出された位置情報に基づいて、位置情報の検出に失敗した対象部位を含む検出失敗領域を検出する（ステップＳ１０５）。
そして、第２の検出部２６ｂによって検出失敗領域が検出された場合には（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、設定部２６ｃが、プロトコル調整処理を行う（ステップＳ１０７）。また、第２の検出部２６ｂによって検出失敗領域が検出されなかった場合には（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、設定部２６ｃは、検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ１０８）。
その後、撮像制御部２６ｄが、操作者から撮像を開始する旨の指示を受け付けると（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、設定部２６ｃによって設定された撮像条件に基づいて、撮像対象を撮像する（ステップＳ１１０）。
図１０は、図９に示したプロトコル調整処理の流れを示すフローチャートである。図１０に示すように、まず、設定部２６ｃは、第１〜第３のモードのうちいずれのモードで撮像条件を設定するかを判定する（ステップＳ２０１）。
そして、設定部２６ｃは、第１のモードで撮像条件を設定すると判定した場合には（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ２０３）。さらに、設定部２６ｃは、検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ２０４）。
また、設定部２６ｃは、第２のモードで撮像条件を設定すると判定した場合には（ステップＳ２０２，Ｎｏ、ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、検出成功領域及び検出失敗領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域を３Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ２０６）。
また、設定部２６ｃは、第３のモードで撮像条件を設定すると判定した場合には（ステップＳ２０５，Ｎｏ）、検出成功領域に設定された撮像断面を２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ２０７）。さらに、設定部２６ｃは、検出失敗領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面それぞれを２Ｄシーケンスで撮像する撮像条件を設定する（ステップＳ２０８）。
上述したように、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、位置情報の検出に失敗した対象部位を含む検出失敗領域を検出し、当該検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域を撮像する撮像条件を設定する。したがって、本実施形態によれば、椎間板や椎体の検出に失敗した領域があった場合でも、当該領域の診断画像を容易に得ることができる。
また、本実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、設定部２６ｃによって設定された撮像条件に基づいて撮像された複数の断面画像を被検体に関する座標である被検体座標に従った順序で表示部２５に表示させる。したがって、検出失敗領域が検出された場合でも、操作者が、対象部位の全域に渡った断面画像を被検体座標に従った順序で変えながら、各断面画像を閲覧することができる。
（実施形態の変形例）
次に、上述した実施形態に係る変形例について説明する。上述した実施形態では、表示制御部２６ｅが、断面画像を表示する指示を操作者から受け付けた際に、検出成功領域に対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示させたり、検出失敗領域に対応する３Ｄ画像から断面画像を生成して表示させたりする場合の例を説明した。これに対し、例えば、画像再構成部２２が、２Ｄシーケンス及び３Ｄシーケンスによる撮像が完了した時点で、２Ｄ画像及び３Ｄ画像に基づいて表示用の断面画像を生成しておいてもよい。すなわち、本変形例では、画像再構成部２２が、生成部に対応する。
具体的には、画像再構成部２２は、２Ｄ画像及び３Ｄ画像を生成した後に、撮像条件記憶部２３ｃを参照して、操作者から指定された検査で検出された検出成功領域及び検出失敗領域を示す情報を取得する。そして、画像再構成部２２は、各領域の位置を示す座標に基づいて、被検体座標に従った順序となるように、各領域に対応する断面画像の生成順を決定する。例えば、画像再構成部２２は、被検体の頭から足へ向かう方向に沿った順序となるように生成順を決定する。
その後、画像再構成部２２は、決定した生成順で、各領域に対応する断面画像を生成する。このとき、画像再構成部２２は、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードを特定し、特定されたモードに応じて各断面画像を生成する。例えば、画像再構成部２２は、操作者によって撮像条件の一部として入力されて記憶部２３に記憶されたモードを参照することで、設定部２６ｃによって撮像条件が設定された際のモードを特定する。
まず、特定されたモードが第１のモードであった場合について説明する。第１のモードでは、検出成功領域に設定された撮像断面が２Ｄシーケンスで撮像され、検出失敗領域を含む範囲に設定された撮像領域が３Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、画像再構成部２２は、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、画像再構成部２２は、決定しておいた生成順で、各領域に対応する断面画像を生成する。このとき、例えば、画像再構成部２２は、生成した順番を示す識別情報を断面画像に付与しておく。
ここで、生成する断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示用の断面画像とする。また、生成する断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する３Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲ（Multi Planar Reconstructions）によって生成する。このとき、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。
次に、特定されたモードが第２のモードであった場合について説明する。第２のモードでは、検出成功領域及び検出失敗領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域が、３Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、画像再構成部２２は、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、画像再構成部２２は、決定しておいた生成順で、各領域に対応する断面画像を生成する。このとき、例えば、画像再構成部２２は、生成した順番を示す識別情報を断面画像に付与しておく。
ここで、生成する断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する３Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、検出成功領域に対応する位置の断面画像をＭＰＲによって生成する。また、生成する断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する３Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出し、読み出した３Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲによって生成する。このとき、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。
次に、特定されたモードが第３のモードであった場合について説明する。第３のモードでは、検出成功領域に設定された撮像断面が２Ｄシーケンスで撮像され、検出失敗領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面が、それぞれ２Ｄシーケンスで撮像される。この場合には、画像再構成部２２は、まず、検出成功領域に対応する撮像断面の中心座標を結ぶ補完曲線を算出する。その後、画像再構成部２２は、決定しておいた生成順で、各領域に対応する断面画像を生成する。このとき、例えば、画像再構成部２２は、生成した順番を示す識別情報を断面画像に付与しておく。
ここで、生成する断面画像が検出成功領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示用の断面画像とする。また、生成する断面画像が検出失敗領域に対応するものであった場合には、画像再構成部２２は、対応する２Ｄ画像を画像記憶部２３ａから読み出して表示用の断面画像とする。このとき、画像再構成部２２は、検出失敗領域に対応する複数の２Ｄ画像に基づいて、算出しておいた補完曲線に直交する断面画像をＭＰＲによって生成する。また、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で、断面画像を生成する。なお、画像再構成部２２は、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さを間隔の初期値とし、操作者からの指示に応じて、その間隔を変更してもよい。また、画像再構成部２２は、検出失敗領域に対応する複数の２Ｄ画像から、検出成功領域に対応する撮像断面の厚さの間隔で２Ｄ画像を読み出して表示用の断面画像としてもよい。
そして、この場合には、表示制御部２６ｅが、入力部２４を介して、診断対象の検査で撮像された対象部位の断面画像を順次表示させる指示を操作者から受け付けた場合に、画像再構成部２２によって生成された表示用の断面画像を先に生成されたものから順に読み出し、表示部２５に順次表示させる。このとき、例えば、表示制御部２６ｅは、各断面画像に付与されている識別情報に基づいて、各断面画像が生成された順番を識別する。
この変形例によれば、操作者から指示を受け付けた時点で表示用の断面画像を生成する場合と比べて、画像を速く表示させることができる。また、表示制御部２６ｅは、生成した表示用の断面画像を、ネットワーク経由でＭＲＩ装置１００に接続された画像表示装置に転送してもよい。これにより、ＭＲＩ装置１００から離れた場所にいる読影医などが、画像表示装置を用いて、被検体座標に従った順序で断面画像を変えながら各断面画像を閲覧することができる。
また、上述した各実施形態では、対象部位が椎間板である場合の例を説明したが、対象部位は椎体であってもよい。その場合には、第１の検出部２６ａは、被検体の背骨が描出された画像に基づいて、複数の椎体ごとに各椎体の位置及び向きを示す位置情報を検出する。例えば、第１の検出部２６ａは、上述した実施形態で説明したように、被検体の背骨が描出された画像から椎間板の位置情報を抽出し、ｉ（ｉ：自然数）番目とｉ＋１番目の椎間板の中点を椎体の位置とする。また、第１の検出部２６ａは、ｉ番目とｉ＋１番目の椎間板の向きの平均を椎体の向きとする。なお、第１の検出部２６ａは、背骨の両端に位置する椎体の位置及び向きについては、他の椎体の位置及び向きの変化量から求める。そして、第１の検出部２６ａによって椎体情報が検出された後は、計算機システム２０が有する各部が、椎間板を椎体に置き換えて同様の処理を行う。
また、椎間板及び椎体の両方を対象部位とし、１回のシーケンスで両方を撮像してもよい。例えば、複数のスライスを含む撮像領域を椎間板及び椎体の両方を含むように設定し、１回のシーケンスで、椎間板及び椎体の両方を含んだ撮像を繰り返してもよい。また、例えば、複数のスライスを含む撮像領域を椎間板及び椎体それぞれに設定し、１回のシーケンスで、椎間板のみを含んだ撮像と椎体のみを含んだ撮像とをそれぞれ行ってもよい。
また、対象部位は、背骨に関する部位に限られない。例えば、対象部位は、膝や肘、肩、股関節に関する部位であってもよい。
例えば、膝の半月板の検査では、半月板に略直交する複数の断面画像が、膝関節の中央付近に位置する点を中心にして、膝関節の円周方向に角度をずらしながら撮像される。この場合には、例えば、膝関節における上腿側の骨と下腿側の骨との間隙に沿った画像上で半月板が検出され、その検出結果に基づいて、各断面画像の位置決めが行われる。
このような場合に、例えば、検出部が、膝関節における上腿側の骨と下腿側の骨との間隙に沿った画像を検出用の画像として用いて、当該画像上で、半月板の位置情報を検出する。そして、特定部が、検出された位置情報に基づいて、膝関節の中央付近に位置する点を中心にして、放射状に複数の断面画像の撮像位置を決定する。その後、収集部が、特定部によって決定された撮像位置のデータを２Ｄシーケンスで収集する。また、生成部が、２Ｄシーケンスによって収集されたデータを用いて、半月板に略直交する複数の断面画像を生成する。
一方、検出部による半月板の検出が失敗した場合には、特定部は、検出用の画像上で、検出に失敗した半月板を含む検出失敗領域を特定する。そして、この場合には、収集部は、検出失敗領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する。その後、生成部が、３Ｄシーケンスで収集されたボリュームデータを用いて、膝関節の中央付近に位置する点を中心にして、膝関節の円周方向に所定の角度だけ角度をずらしながら、半月板に略直交する複数の断面画像を生成する。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、椎間板や椎体の検出に失敗した領域があった場合でも、当該領域の診断画像を容易に得ることができる。
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。
１００ ＭＲＩ装置
２０ 計算機システム
２６ 制御部
２６ａ 第１の検出部
２６ｂ 第２の検出部
２６ｃ 設定部

Claims (10)

  1. 被検体の複数の対象部位が描出された画像上で前記複数の対象部位それぞれの位置情報を検出する検出部と、
    前記画像及び前記対象部位の位置情報に基づいて、前記位置情報の検出に成功した対象部位の領域を第１の領域として特定し、前記第１の領域とは異なる領域であって、前記位置情報の検出に失敗した対象部位の領域を第２の領域として特定する特定部と、
    前記第１の領域のデータ収集に適用される第１の撮像条件とは異なる第２の撮像条件を適用して、前記第２の領域のデータ収集を行う収集部と
    を備える、磁気共鳴イメージング装置。
  2. 前記第２の領域から収集された複数の撮像断面に対する画像処理によって、前記第２の領域における前記対象部位を含む所望の断面画像を生成する生成部をさらに備える、
    請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  3. 前記収集部は、
    前記第１の領域については、当該第１の領域の対象部位に設定された撮像断面のデータを２Ｄシーケンスで収集し、
    前記第２の領域については、当該第２の領域を含む範囲に設定された撮像領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する、
    請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  4. 前記収集部は、
    前記第１の領域及び前記第２の領域の両方を含む範囲に設定された撮像領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する、
    請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  5. 前記収集部は、
    前記第１の領域については、当該第１の領域の対象部位に設定された撮像断面のデータを２Ｄシーケンスで収集し、
    前記第２の領域については、当該第２の領域を含む範囲に設定された複数の撮像断面それぞれのデータを２Ｄシーケンスで収集する、
    請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  6. 前記収集部は、前記第１の領域に関するデータを収集するための２Ｄシーケンスとは撮像断面の数、厚さ及びギャップのうちの少なくとも一つが異なる２Ｄシーケンスを用いて、前記第２の領域に関するデータを収集する、
    請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  7. 前記第１の領域に対応する断面画像と、前記第２の領域に対応する断面画像とを、前記被検体に関する座標である被検体座標に従った順序で表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、
    請求項１〜６のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
  8. 前記画像は、前記被検体の背骨が描出された画像であり、
    前記対象部位は、前記被検体の椎間板及び椎体の少なくとも一方である、
    請求項１〜７のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。
  9. 前記特定部は、前記画像上で検出された複数の対象部位について、隣り合う対象部位の組ごとに対象部位間の間隔の長さを算出し、算出した長さが基準値より大きい組があった場合に、当該組の対象部位間に挟まれた範囲を前記第２の領域として特定する、
    請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置。
  10. 被検体の複数の対象部位が描出された画像上で前記複数の対象部位それぞれの位置情報を検出する検出部と、
    前記位置情報が検出された対象部位の位置関係に基づいて、前記位置情報が検出されなかった領域を検出し、当該領域を検出失敗領域として特定する特定部と、
    前記検出失敗領域のデータを３Ｄシーケンスで収集する収集部と
    を備える、磁気共鳴イメージング装置。
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