JP6571456B2 - Magnetic resonance imaging system - 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。 Embodiments described herein relate generally to a magnetic resonance imaging apparatus.
磁気共鳴イメージング装置は、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（ＲＦ：Radio Frequency）信号で励起し、励起に伴って被検体から発生する磁気共鳴信号を再構成してＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）画像を生成する撮像装置である。 A magnetic resonance imaging apparatus excites a nuclear spin of a subject placed in a static magnetic field with a radio frequency (RF) signal of a Larmor frequency, and reconstructs a magnetic resonance signal generated from the subject upon excitation. The imaging apparatus generates an MRI (Magnetic Resonance Imaging) image.
磁気共鳴イメージング装置は、被検体から発生するＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するＲＦコイルを備える。ＲＦコイルの中には、バッテリを搭載し、被検体から発生するＭＲ信号を無線で装置本体に送信する無線ＲＦコイルが存在する。無線ＲＦコイルは、ＭＲ信号を増幅・デジタル化して、ＭＲＩ画像を再構成する装置本体に無線送信する。 The magnetic resonance imaging apparatus includes an RF coil that receives an MR (Magnetic Resonance) signal generated from a subject. Among RF coils, there is a wireless RF coil that is equipped with a battery and wirelessly transmits MR signals generated from a subject to the apparatus main body. The wireless RF coil amplifies and digitizes the MR signal and wirelessly transmits it to the apparatus main body for reconstructing the MRI image.
本発明が解決しようとする課題は、無線ＲＦコイルに搭載される電池の電池残量で仮に撮像を行った場合の電池の状態を、効率的に、かつ、効果的に予測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。 A problem to be solved by the present invention is a magnetic resonance imaging apparatus that can efficiently and effectively predict the state of a battery when imaging is performed with the remaining battery capacity of the battery mounted on the wireless RF coil. Is to provide.
本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、静磁場磁石、傾斜磁場コイル、無線ＲＦコイル、第２無線通信回路、設定部、及び判定部を備える。前記静磁場磁石は、静磁場を発生する。前記傾斜磁場コイルは、被検体に傾斜磁場を印加する。前記無線ＲＦコイルは、電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた。前記第２無線通信回路は、前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する。前記設定部は、１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する。前記判定部は、前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う。 The magnetic resonance imaging apparatus of this embodiment includes a static magnetic field magnet, a gradient magnetic field coil, a wireless RF coil, a second wireless communication circuit, a setting unit, and a determination unit. The static magnetic field magnet generates a static magnetic field. The gradient magnetic field coil applies a gradient magnetic field to the subject. The wireless RF coil includes a battery for supplying power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. And with. The second wireless communication circuit receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level. The setting unit sets an imaging condition in an examination including one or a plurality of pulse sequences. The determination unit determines the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition with the remaining battery level.
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図１は、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置１の全体構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a magnetic
磁気共鳴イメージング装置１は、磁石架台１００、寝台５００、制御キャビネット３００、コンソール４００、及びＲＦ（Radio Frequency）コイル２０を備える。
The magnetic
磁石架台１００は、静磁場磁石１０、傾斜磁場コイル１１、及びＷＢ（Whole Body）コイル１２、を有しており、これらの構成品は円筒状の筐体に収納されている。寝台５００は、寝台本体５０と天板５１を有している。
The
制御キャビネット３００は、静磁場用電源３０、傾斜磁場電源３１（Ｘ軸用３１ｘ、Ｙ軸用３１ｙ、Ｚ軸用３１ｚ）、ＲＦ受信器３２、ＲＦ送信器３３、シーケンスコントローラ３４を備えている。
The
コンソール４００は、処理回路４０、記憶回路４１、入力デバイス４３、及びディスプレイ４２を備えている。コンソール４００は、ホスト計算機として機能する。
The
磁石架台１００の静磁場磁石１０は、概略円筒形状をなしており、被検体、例えば患者、が搬送されるボア内に静磁場を発生させる。ボアとは、磁石架台１００の円筒内部の空間のことである。静磁場磁石１０は、超電導コイルを内蔵し、液体ヘリウムによって超電導コイルが極低温に冷却されている。静磁場磁石１０は、励磁モードにおいて静磁場用電源３０から供給される電流を超電導コイルに印加することで静磁場を発生する。その後、永久電流モードに移行すると、静磁場用電源３０は切り離される。一旦永久電流モードに移行すると、静磁場磁石１０は、長時間、例えば１年以上に亘って、大きな静磁場を発生し続ける。
The static
傾斜磁場コイル１１は、静磁場磁石１０と同様に概略円筒形状をなし、静磁場磁石１０の内側に固定されている。傾斜磁場コイル１１は、傾斜磁場電源（３１ｘ、３１ｙ、３１ｚ）から供給される電流によりＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の方向に傾斜磁場を被検体に印加する。
The gradient
ＷＢコイル１２は、全身用コイルとも呼ばれ、傾斜磁場コイル１１の内側に被検体を取り囲むように概略円筒形状に固定されている。ＷＢコイル１２は、ＲＦ送信器３３から伝送されるＲＦパルスを被検体に向けて送信する。一方、ＷＢコイル１２は、水素原子核の励起によって被検体から放出される磁気共鳴信号、即ちＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信する。
The WB
磁気共鳴イメージング装置１は、ＷＢコイル１２の他、図１に示すようにＲＦコイル２０を備える。ＲＦコイル２０は、被検体の体表面に近接して載置されるコイルである。ＲＦコイル２０は、後述するように複数のコイル要素を備えている。これら複数のコイル要素は、ＲＦコイル２０の内部でアレイ状に配列されるため、ＰＡＣ（Phased Array Coil）と呼ばれることもある。ＲＦコイル２０には幾つかの種別がある。例えば、ＲＦコイル２０には、図１に示すように被検体の胸部や腹部、或いは脚部に設置されるボディコイル（Body Coil）や、被検体の背側に設置されるスパインコイル（Spine Coil）といった種別がある。この他、ＲＦコイル２０には、被検体の頭部を撮像するための頭部コイル（Head Coil）や、足を撮像するためのフットコイル（Foot Coil）といった種別もある。また、ＲＦコイル２０には、手首を撮像するためのリストコイル（Wrist Coil）、膝を撮像するためのニーコイル（Knee Coil）、肩を撮像するためのショルダーコイル（Shoulder Coil）といった種別もある。ＲＦコイル２０の多くは受信専用のコイルであるが、頭部コイルの中には、送信と受信を双方行う種別のものもある。
In addition to the WB
図２（ａ），（ｂ）は、ＲＦコイル２０のうちボディコイルを例示する図である。
2A and 2B are diagrams illustrating a body coil in the
ＲＦコイル２０のうちボディコイルは、図１及び図２（ａ）に示すように、例えば、被検体の胸部領域をカバーするように設置されるが、被検体の腹部領域や脚部領域をカバーするように設置することもできる。或いは、２個又は３個のボディコイルを、被検体の頭足方向に並べて配置することもできる。
As shown in FIGS. 1 and 2A, the body coil of the
ボディコイルは、図２（ｂ）に示すように、複数のコイル要素２００、即ち、複数のループコイルを具備している。コイル要素２００は、例えば、被検体の頭足方向、即ちＺ方向と、被検体の左右方向、即ちＸ方向に、面アレイ状に配列されている。
As shown in FIG. 2B, the body coil includes a plurality of
図２（ａ），（ｂ）に示す例では、コイル要素２００は、被検体の頭足方向に４列、また、被検体の左右方向に４列配列されている。したがって、図２（ａ），（ｂ）に例示するボディコイルは、１６個のコイル要素を有している。
In the example shown in FIGS. 2A and 2B, the
複数のコイル要素２００は、頭足方向の配列単位に分割することができる。この配列単位を、コイルセクション、或いは単にセクションと呼ぶものとする。１個のコイルセクションは、被検体の左右方向に配列された複数のコイル要素２００を有する。
The plurality of
図２（ａ），（ｂ）に例示するボディコイルは、頭足方向に配列された４個のコイルセクション、即ち、コイルセクションＡ〜Ｄを有している。また、各コイルセクションは、被検体の左右方向に配列された４個のコイル要素２００を、それぞれ具備している。
The body coil illustrated in FIGS. 2A and 2B has four coil sections arranged in the head and foot direction, that is, coil sections A to D. Each coil section includes four
図３（ａ），（ｂ）は、ＲＦコイル２０のうちスパインコイルを例示する図である。
FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating a spine coil in the
ＲＦコイル２０のうちスパインコイルは、図１及び図３（ａ）に示すように、被検体の背中と天板５１との間に設置される。
The spine coil of the
スパインコイルも、図３（ｂ）に示すように、複数のコイル要素２００、即ち、複数のループコイルを具備している。コイル要素２００は、例えば、被検体の頭足方向、即ちＺ方向と、被検体の左右方向、即ちＸ方向に、面アレイ状に配列されている。図３（ａ），（ｂ）に示す例では、コイル要素２００は、被検体の頭足方向に８列、また、被検体の左右方向に４列配列されている。したがって、図３（ａ），（ｂ）に例示するスパインコイルは、合計３２個のコイル要素を有している。なお、図２（ａ），（ｂ）に示したボディコイルでは、全て同じ大きさのコイル要素２００が配列されている。これに対して、図３（ａ），（ｂ）に示したスパインコイルでは、被検体の左右方向の中央２列のコイル要素２００は、外側２列のコイル要素２００よりも小さな形状となっている。
As shown in FIG. 3B, the spine coil also includes a plurality of
スパインコイルも、複数のコイル要素２００が、頭足方向の配列単位、即ち、コイルセクションに分割されている。図３（ａ），（ｂ）に示す例では、３２個のコイル要素２００が、コイルセクションＥ〜Ｌの８つのコイルセクションに分割されている。
Also in the spine coil, a plurality of
また、ＲＦコイル２０は、内部に電源装置を備え、無線でＭＲ信号を送信可能な無線ＲＦコイル２０ａ（図４に図示）と、ケーブルを介してＲＦ受信器３２にＭＲ信号を送信可能な有線ＲＦコイル（図示しない）とに分類できる。実施形態の磁気共鳴イメージング装置１が具備するＲＦコイル２０は、少なくも１個のコイルが無線ＲＦコイル２０ａである。例えば、ＲＦコイル２０としてのボディコイルとスパインコイルとが無線ＲＦコイル２０ａであり、ＲＦコイル２０としての他の全てのコイル（例えば、頭部コイル）が有線ＲＦコイルである。また、ＲＦコイル２０の全てのコイルが無線ＲＦコイル２０ａであってもよい。
The
図４は、無線ＲＦコイル２０ａの構成例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the
図４に示すように、無線ＲＦコイル２０ａは、コイル要素２０１、前置増幅回路２０２、ＡＤ（Analog to digital）変換回路２０３、無線通信回路２０４、及び電源装置２０５を備える。図４に示す例では、無線ＲＦコイル２０ａは、２個のコイルセクションを備え、コイルセクションごとに、３個のコイル要素２０１、３個の前置増幅回路２０２、３個のＡＤ変換回路２０３を備える。コイル要素２０１がＭＲ信号を受信すると、ＭＲ信号は前置増幅回路２０２によって増幅され、ＡＤ変換回路２０３によってデジタル変換される。デジタル変換されたＭＲ信号は、無線通信回路２０４からワイヤレス、即ち、無線通信を介してコンソール４００に送信される。
As shown in FIG. 4, the
電源装置２０５は、無線通信回路２０４などの無線ＲＦコイル２０ａの構成要素をワイヤレスで動作させるために、電池Ｍを有する。例えば、電池Ｍは、再充電不可能な一次電池であってもよいし、再充電可能な二次電池であってもよい。以下では、電池ＭをバッテリＭとも記載する。電源装置２０５は、バッテリＭのバッテリ残量を検出することができ、バッテリ残量に関する情報を保持している。
The
無線ＲＦコイル２０ａは、それら自体に設けられる電源スイッチを操作者がＯＮに切り替えることで、又は、遠隔操作で電源がＯＮに切り替えられることで、無線通信可能な状態に移行することができる。無線通信可能な状態の無線ＲＦコイル２０ａは、電源装置２０５の制御により、ＭＲ信号の受信などを行う撮像中は、全てのコイルセクションに係る回路ブロックにバッテリＭから電力を供給する。ここで、回路ブロックとは、前置増幅回路２０２、ＡＤ変換回路２０３、及び無線通信回路２０４等の各回路の単位のことである。
The
無線通信可能な状態の無線ＲＦコイル２０ａは、ＭＲ信号の受信などを行う撮像中は、電源装置２０５の制御により、コンソール４００の無線通信回路４４（図１に図示）からの通知に基づいて、一部のコイルセクションにのみバッテリＭから電力を供給することができる。このように、電源装置２０５が、撮像中に使用予定の一部のコイルセクションにのみ電力を供給することで、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリＭの電力消費量を低減させることで、省電力化を実現することができる。さらに、撮像を開始する前、即ちＭＲ信号を受信しない状態においては、無線ＲＦコイル２０ａの電源装置２０５は、無線通信に必要な回路ブロック（例えば、無線通信回路２０４）にのみ電源を供給し、ＭＲ信号の受信に関わる前置増幅回路２０２やＡＤ変換回路２０３等の回路ブロックへの電源の供給を停止することもできる。このように、電源装置２０５が、非撮像中に無線ＲＦコイル２０ａのバッテリＭの電力消費量を低減させることで、省電力化を実現することができる。
The
図１の説明に戻って、ＲＦ送信器３３は、シーケンスコントローラ３４からの指示に基づいてＲＦパルスを生成する。生成したＲＦパルスはＷＢコイル１２に伝送され、被検体に印加される。ＲＦパルスの印加によって被検体からＭＲ信号が発生する。このＭＲ信号をＲＦコイル２０又はＷＢコイル１２が受信する。
Returning to the description of FIG. 1, the
ＲＦコイル２０の有線ＲＦコイル（図示しない）で受信したＭＲ信号、より具体的には、有線ＲＦコイル内の各コイル要素で受信したＭＲ信号は、ＲＦ受信器３２に有線で伝送される。また、ＲＦコイル２０の無線ＲＦコイル２０ａ（図４に図示）で受信したＭＲ信号、より具体的には、無線ＲＦコイル２０ａ内の各コイル要素で受信したＭＲ信号は、コンソール４００に無線送信される。各コイル要素の出力経路や、ＷＢコイル１２の出力経路はチャネルと呼ばれる。このため、各コイル要素やＷＢコイル１２から出力される夫々のＭＲ信号をチャネル信号と呼ぶこともある。ＷＢコイル１２で受信したチャネル信号もＲＦ受信器３２に伝送される。
An MR signal received by a wired RF coil (not shown) of the
ＲＦ受信器３２は、有線ＲＦコイルやＷＢコイル１２からのチャネル信号、即ちＭＲ信号をＡＤ変換して、シーケンスコントローラ３４に出力する。デジタルに変化されたＭＲ信号は、生データ（Raw Data）と呼ばれることもある。
The
シーケンスコントローラ３４は、コンソール４００による制御のもと、傾斜磁場電源３１、ＲＦ送信器３３およびＲＦ受信器３２をそれぞれ駆動することによって被検体の撮像を行う。撮像によってＲＦ受信器３２から生データを受信すると、シーケンスコントローラ３４は、その生データをコンソール４００に送信する。
The
シーケンスコントローラ３４は、処理回路（図示を省略）を具備している。この処理回路は、例えば所定のプログラムを実行するプロセッサや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアで構成される。
The
寝台５００の寝台本体５０は、天板５１を上下方向及び水平方向に移動することができる。撮像前に天板５１に載置された被検体を所定の高さまで移動させる。その後、撮影時には天板５１を水平方向に移動させて被検体をボア内に移動させる。
The
コンソール４００は、処理回路４０、記憶回路４１、ディスプレイ４２、入力デバイス４３、及び無線通信回路４４を備える。
The
処理回路４０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、専用又は汎用のプロセッサを備える回路である。プロセッサは、記憶回路４１に記憶した各種のプログラムを実行することによって、後述する各種の機能を実現する。処理回路４０は、ＦＰＧＡやＡＳＩＣなどのハードウェアで構成してもよい。これらのハードウェアによっても後述する各種の機能を実現することができる。また、処理回路４０は、プロセッサとプログラムによるソフトウェア処理と、ハードウェア処理とを組わせて、各種の機能を実現することもできる。
The
記憶回路４１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（flash Memory）等の半導体メモリ素子、ハードディスク、及び光ディスク等を備える。記憶回路４１は、ＵＳＢ（Universal Serial bus）メモリ及びＤＶＤ（Digital Video Disk）などの可搬型メディアを備えてもよい。記憶回路４１は、処理回路４０において用いられる各種処理プログラム（アプリケーションプログラムの他、ＯＳ（Operating System）なども含まれる）や、プログラムの実行に必要なデータや、医用画像や、消費電力情報（図５に図示）をデータベースとして記憶する。また、ＯＳに、操作者に対するディスプレイ４２への情報の表示にグラフィックを多用し、基礎的な操作を入力デバイス４３によって行うことができるＧＵＩ（Graphical User Interface）を含めることもできる。
The
図５は、無線ＲＦコイル２０ａの消費電力情報の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of power consumption information of the
図５に示すように、記憶回路４１に予め記憶される無線ＲＦコイル２０ａの消費電力情報は、無線ＲＦコイル２０ａの種別ごと、かつ、コイルセクションの種別ごとの消費電力［Ｗ］を含む。図５に示す例では、無線ＲＦコイル２０ａとしてのボディコイルは、図２（ａ），（ｂ）に示す４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＡの消費電力ＰＡ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＢの消費電力ＰＢ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＣの消費電力ＰＣ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＤの消費電力ＰＤ［Ｗ］と、を含む。
As shown in FIG. 5, the power consumption information of the
また、図５に示す例では、無線ＲＦコイル２０ａとしてのスパインコイルは、図３（ａ），（ｂ）に示す４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＥの消費電力ＰＥ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＦの消費電力ＰＦ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＧの消費電力ＰＧ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＨの消費電力ＰＨ［Ｗ］と、を含む。また、無線ＲＦコイル２０ａとしてのスパインコイルは、図３（ａ），（ｂ）に示す４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＩの消費電力ＰＩ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＪの消費電力ＰＪ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＫの消費電力ＰＫ［Ｗ］と、４個のコイル要素によって形成されるコイルセクションＬの消費電力ＰＬ［Ｗ］と、を含む。
In the example shown in FIG. 5, the spine coil as the
図１の説明に戻って、ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、及び有機ＥＬパネル等の表示デバイスである。
Returning to the description of FIG. 1, the
入力デバイス４３は、例えば、マウス、キーボード、トラックボール、及びタッチパネルなどであり、各種の情報やデータを操作者が入力するための種々のデバイスを含む。
The
無線通信回路４４は、無線ＲＦコイル２０ａの無線通信回路２０４（図４に図示）から、無線ＲＦコイル２０ａで受信したＭＲ信号、より具体的には、無線ＲＦコイル２０ａ内の各コイル要素で受信したＭＲ信号を受信する。また、無線通信回路４４は、無線ＲＦコイル２０ａの無線通信回路２０４（図４に図示）から、バッテリＭ（図４に図示）のバッテリ残量情報を受信する。例えば、無線通信回路４４及び無線通信回路２０４の間の無線通信は、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、又は低強度無線周波数（ＲＦ）波などを利用できる。
The
図６は、磁気共鳴イメージング装置１の機能を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing functions of the magnetic
処理回路４０がプログラムを実行することによって、磁気共鳴イメージング装置１は、通信制御機能４０１、判定機能４０２、報知機能４０３、設定機能４０４、及び撮像機能４０５を実現する。なお、以下の説明では、機能４０１〜４０５をプログラムによるソフトウェア処理によって実現するものとして説明するが、これらの機能４０１〜４０５の一部又は全部を、ＡＳＩＣやＦＯＧＡ等によるハードウェア処理によって実現してもよい。
When the
図６に示す例は、無線ＲＦコイル２０ａがボディコイル、スパインコイル、及び頭部コイルである場合を示す。また、ボディコイル、スパインコイル、及び頭部コイルのうち、ボディコイル及びスパインコイルのみが電源オンとなっている、即ち、バッテリＭによって電力が供給されている状態である。
The example shown in FIG. 6 shows a case where the
通信制御機能４０１は、無線通信回路４４を制御して、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリＭによって電力が供給されている無線通信回路２０４と無線通信を行ない、無線ＲＦコイル２０ａによって受信されたＭＲ信号や、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリＭのバッテリ残量情報を受信する機能である。図６に示す例では、通信制御機能４０１は、ボディコイル及びスパインコイルの無線通信回路２０４とそれぞれ無線通信を行ない、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリＭのバッテリ残量情報をそれぞれ受信する。
The
判定機能４０２は、記憶回路４１に予め記憶された消費電力情報（図５に図示）と、通信制御機能４０１によって受信された無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量情報とに基づいて、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量の判定を行う機能である。図６に示す例では、判定機能４０２は、ボディコイル及びスパインコイルの消費電力情報と、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリ残量情報とに基づいて、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリ残量の判定をそれぞれ行う。
The
又は、判定機能４０２は、記憶回路４１に予め記憶された消費電力情報（図５に図示）と、通信制御機能４０１によって受信された無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量情報と、後述する撮像機能４０５によって設定された撮像条件とに基づいて、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量の判定を行う機能である。図６に示す例では、判定機能４０２は、ボディコイル及びスパインコイルの消費電力情報と、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリ残量情報と、撮像条件とに基づいて、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリ残量の判定を行う。
Alternatively, the
判定機能４０２は、検査に係る撮像開始前に、１度だけバッテリ残量の判定を行うことができるし、段階的にバッテリ残量の判定を行うこともできる。
The
報知機能４０３は、判定機能４０２によって無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量が十分でないと判定された場合、無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する機能である。図６に示す例では、報知機能４０３は、ボディコイル及びスパインコイルの少なくとも一方のバッテリ残量が十分でないと判定された場合、バッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する。報知機能４０３による報知は、ワーニングメッセージをディスプレイ４２に表示することで行われてもよいし、音声によって行われてもよい。
When the
報知機能４０３によって無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量が不十分であると報知された操作者は、バッテリ残量が不十分である無線ＲＦコイル２０ａのバッテリＭを再充電するか、一次電池に交換するか、他のバッテリに交換する。又は、当該操作者は、バッテリ残量が不十分である無線ＲＦコイル２０ａをバッテリ残量が十分である他の無線ＲＦコイルに交換してもよい。
The operator who is notified by the
設定機能４０４は、撮像条件を設定する機能である。撮像条件には、使用するＲＦコイル２０の種類や、ＲＦコイル２０内で使用するコイルセクションに関する情報が含まれる。また、撮像条件には、スピンエコー法やグラジエントエコー法などのパルスシーケンスの種類や、これらのシーケンスが実行される順序や、各シーケンスの所要時間を含む。また、撮像条件には、各シーケンス内のパラメータ、例えば、ＲＦパルスのフリップ角、繰り返し時間ＴＲ（Repetition Time）、スライス数、位相エンコード数等を含む。また、後述するバッテリ残量判定の観点からは、撮像条件は、前記無線ＲＦコイルの種別、撮像に使用するパルスシーケンスの種別、及びパルスシーケンスの実行時間の少なくとも１個を含む。
A
撮像機能４０５は、シーケンスコントローラ３４を制御して、設定機能４０４によって設定された撮像条件に従って、１又は複数のシーケンスを含む検査を実行してＭＲＩ画像を生成する機能である。また、撮像機能４０５は、生成されたＭＲＩ画像を記憶回路４１に記憶したり、ディスプレイ４２に表示したりする機能である。
The
続いて、図６及び図７を用いて磁気共鳴イメージング装置１の動作を説明する。
Subsequently, the operation of the magnetic
図７は、磁気共鳴イメージング装置１の動作を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the magnetic
磁気共鳴イメージング装置１は、無線ＲＦコイル２０ａの消費電力及び撮像条件に基づく予測消費電力量と、バッテリ残量とを比較することで、バッテリ残量の判定を行う。これにより、無線ＲＦコイル２０ａに搭載されるバッテリのバッテリ残量で仮に撮像を行った場合の電池の状態を、効率的に、かつ、効果的に予測できる。その結果、磁気共鳴イメージング装置１によると、検査中に無線ＲＦコイル２０ａのバッテリ残量が不足して検査が中止される事態が回避できるので、検査のやり直しを防止することができる。さらに、一次判定、即ちステップＳＴ３を採用すれば、長時間を要する撮像条件の設定より前の段階でバッテリ残量の不足を判定できる。
The magnetic
図７に示すフローチャートでは、バッテリ残量の判定を、一次判定〜四次判定のように、無線ＲＦコイルとの通信を開始した時点から、実際に撮像を開始するまでの間に複数回実施するようにしている。これにより、先ずは、早い段階で、過去の実績等から予測又は仮定した撮像条件で、粗い判定する。例えば、バッテリ残量がほとんど無いようなコイルが存在する場合、撮像条件の設定を開始する前に、一次判定において、アラームを出してバッテリの再充電や交換を操作者に促す。その後、撮像条件の設定する途中で、二次判定及び三次判定等を行うことで、バッテリ残量の判定の精度を上げていくことができ、また、バッテリ残量の不足による撮像条件の設定のやり直しを未然に防ぐことができる。 In the flowchart shown in FIG. 7, the remaining battery level is determined a plurality of times from the time when communication with the wireless RF coil is started until the actual imaging is started, as in primary determination to quaternary determination. I am doing so. Thereby, first, rough determination is performed at an early stage under imaging conditions predicted or assumed from past results or the like. For example, if there is a coil with almost no remaining battery power, an alarm is issued in the primary determination to prompt the operator to recharge or replace the battery before starting the setting of the imaging conditions. Then, during the setting of the imaging conditions, secondary determination and tertiary determination, etc. can be performed to increase the accuracy of determination of the remaining battery level. Redo can be prevented in advance.
通信制御機能４０１は、無線通信回路４４を制御して、バッテリＭによって電力が供給されており無線通信回路４４と無線通信可能な状態である無線ＲＦコイル２０ａと接続確認を行い、無線通信可能な状態である無線ＲＦコイル２０ａを認識する（ステップＳＴ１）。図６に示す例を用いると、通信制御機能４０１は、ステップＳＴ１において、無線ＲＦコイル２０ａとしてのボディコイル、スパインコイル、及び頭部コイルのうち、無線通信回路４４と無線通信可能な状態のボディコイル及びスパインコイルを認識する。ボディコイル及びスパインコイルは、それら自体に設けられる電源スイッチを操作者がＯＮに切り替えることで、又は、遠隔操作で電源がＯＮに切り替えられることで、無線通信可能な状態に移行する。以下、無線ＲＦコイル２０ａのうち、無線通信可能な状態の無線ＲＦコイルを「通信可能コイル２０ａ」と呼ぶ。
The
通信制御機能４０１は、無線通信回路４４を制御して、ステップＳＴ１によって認識された通信可能コイル２０ａからバッテリ残量情報を受信する（ステップＳＴ２）。判定機能４０２は、ステップＳＴ２によって受信された通信可能コイル２０ａのバッテリ残量情報と、記憶回路４１に記憶された消費電力情報（図５に図示）とに基づいて、通信可能コイル２０ａの全てのバッテリＭのバッテリ残量が十分であるか否かの判定を行う（ステップＳＴ３）。ステップＳＴ３、即ち、無線ＲＦコイル２０ａのうち通信可能コイル２０ａの認識のタイミングにおけるバッテリ残量の判定を、一次判定と呼ぶ。図６に示す例を用いると、判定機能４０２は、ステップＳＴ３において、ボディコイル及びスパインコイルのそれぞれのバッテリ残量情報と、記憶回路４１に記憶された消費電力情報とに基づいて、ボディコイル及びスパインコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であるか否かの判定をそれぞれ行う。
The
図８は、バッテリ残量の一次判定を説明するための図である。 FIG. 8 is a diagram for explaining primary determination of the remaining battery level.
図８に示すように、ボディコイル及びスパインコイルが通信可能コイル２０ａである。各コイルセクションに対応する消費電力［Ｗ］は、図５に示す消費電力情報から得られるものである。全てのコイルセクションに対応する時間［ｈ］は、任意に設定されるＴ１［ｈ］である。例えば、時間Ｔ１［ｈ］は、所要時間が最小となる検査に要する時間として設定される。ボディコイル及びスパインコイルにそれぞれ対応するバッテリ残量Ｎ１，Ｑ１［Ｗ・ｈ］は、図７のステップＳＴ２によって無線通信によりボディコイル及びスパインコイルからそれぞれ受信されるものである。ボディコイル及びスパインコイルには、それぞれ閾値Ｒ１，Ｓ２［Ｗ・ｈ］が設定される。
As shown in FIG. 8, the body coil and the spine coil are
図７のステップＳＴ３において、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとに、消費電力［Ｗ］と時間Ｔ１［ｈ］とから予測消費電力量［Ｗ・ｈ］が算出される。ボディコイルのバッテリ残量Ｎ１［Ｗ・ｈ］から、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとの予測消費電力量［Ｗ・ｈ］を引いた差［Ｗ・ｈ］が得られる。ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］と、閾値Ｒ１［Ｗ・ｈ］とが比較される。そして、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］が閾値Ｒ１［Ｗ・ｈ］より大きい場合、ボディコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であると判定される。 In step ST3 of FIG. 7, the predicted power consumption [W · h] is calculated from the power consumption [W] and the time T1 [h] for each type of coil section of the body coil. A difference [W · h] is obtained by subtracting the predicted power consumption [W · h] for each type of coil section of the body coil from the remaining battery power N1 [W · h] of the body coil. The difference [W · h] between the body coils and the threshold value R1 [W · h] are compared. When the body coil difference [W · h] is larger than the threshold value R1 [W · h], it is determined that the remaining amount of the battery M of the body coil is sufficient.
同様に、図７のステップＳＴ３において、スパインコイルの差［Ｗ・ｈ］と、閾値Ｓ１［Ｗ・ｈ］とが比較される。そして、スパインコイルの差［Ｗ・ｈ］が閾値Ｓ１［Ｗ・ｈ］より大きい場合、スパインコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であると判定される。 Similarly, in step ST3 of FIG. 7, the difference [W · h] of the spine coil is compared with the threshold value S1 [W · h]. When the difference [W · h] between the spine coils is larger than the threshold value S1 [W · h], it is determined that the remaining amount of the battery M of the spine coil is sufficient.
ここで、閾値Ｒ１及び閾値Ｓ１は、同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、閾値Ｒ１及び閾値Ｓ１の少なくとも一方は、「０」であってもよい。 Here, the threshold value R1 and the threshold value S1 may be the same value or different values. Further, at least one of the threshold value R1 and the threshold value S1 may be “0”.
さらに、ボディコイルなどの差［Ｗ・ｈ］の算出について、全てのコイルセクションを対象としているが、使用頻度が高い一部のコイルセクションのみを対象としてもよい。例えば、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］は、Ｎ１−（ＰＡ＋ＰＢ＋ＰＣ＋ＰＤ）・Ｔ１でもよいが、Ｎ１−（ＰＡ＋ＰＢ）・Ｔ１でもよい。 Furthermore, although the calculation of the difference [W · h] of the body coil or the like is intended for all the coil sections, only a part of the coil sections that are frequently used may be targeted. For example, the difference [W · h] between the body coils may be N1− (PA + PB + PC + PD) · T1 or N1− (PA + PB) · T1.
図６及び図７の説明に戻って、ステップＳＴ３の判定でＮＯ、すなわち、判定機能４０２が、通信可能コイル２０ａの少なくとも１個のバッテリ残量が不十分であると判定する場合、報知機能４０３は、通信可能コイル２０ａのバッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する（ステップＳＴ４）。ステップＳＴ４による報知は、ワーニングメッセージをディスプレイ４２に表示することで行われてもよいし、音声によって行われてもよい。ステップＳＴ４の後は、詳細な判定を行うべくステップＳＴ５に進むものとするが、ステップＳＴ１に戻ってもよい。
Returning to the description of FIG. 6 and FIG. 7, when the determination in step ST <b> 3 is NO, that is, when the
ステップＳＴ３の判定でＹＥＳ、すなわち、判定機能４０２が、通信可能コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であると判定する場合と、設定機能４０４は、通信可能コイル２０ａのうち、使用予定の通信可能コイルを選択する（ステップＳＴ５）。以下、通信可能コイル２０ａのうち、選択された使用予定の通信可能コイルを「選択コイル２０ａ」と呼ぶ。
When the determination in step ST3 is YES, that is, when the
通信制御機能４０１は、無線通信回路４４を制御して、ステップＳＴ５によって選択された選択コイル２０ａからバッテリ残量情報を受信する（ステップＳＴ６）。判定機能４０２は、ステップＳＴ６によって受信された選択コイル２０ａのバッテリ残量情報と、記憶回路４１に記憶された消費電力情報とに基づいて、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であるか否かの判定を行う（ステップＳＴ７）。ステップＳＴ７、即ち、通信可能コイル２０ａのうち選択コイル２０ａの選択のタイミングにおけるバッテリ残量の判定を、二次判定と呼ぶ。
The
図９は、バッテリ残量の二次判定を説明するための図である。 FIG. 9 is a diagram for explaining secondary determination of the remaining battery level.
図９に示すように、ボディコイルが選択コイル２０ａである。二次判定が図８に示す一次判定と異なるのは、判定の対象がボディコイルに絞られた点と、ボディコイルのバッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］である。ボディコイルに対応するバッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］は、図７のステップＳＴ６によって無線通信によりボディコイルから受信されるものである。バッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］は、図８に示すバッテリ残量Ｎ１［Ｗ・ｈ］と比較して、図７のステップＳＴ２〜ＳＴ６におけるバッテリの実際の消費電力量の分だけ小さくなっている（Ｎ２＜Ｎ１）。
As shown in FIG. 9, the body coil is the
図７のステップＳＴ７において、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとに、消費電力［Ｗ］と時間Ｔ１［ｈ］とから予測消費電力量［Ｗ・ｈ］が算出される。ボディコイルのバッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］から、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとの予測消費電力量［Ｗ・ｈ］を引いた差［Ｗ・ｈ］が得られる。ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］と、閾値Ｒ２［Ｗ・ｈ］とが比較される。そして、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］が閾値Ｒ２［Ｗ・ｈ］より大きい場合、ボディコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であると判定される。 In step ST7 of FIG. 7, the predicted power consumption [W · h] is calculated from the power consumption [W] and time T1 [h] for each type of coil section of the body coil. A difference [W · h] is obtained by subtracting the predicted power consumption [W · h] for each type of coil section of the body coil from the remaining battery power N2 [W · h] of the body coil. The difference [W · h] between the body coils is compared with the threshold value R2 [W · h]. When the body coil difference [W · h] is larger than the threshold value R2 [W · h], it is determined that the remaining amount of the battery M of the body coil is sufficient.
ここで、閾値Ｒ２は、閾値Ｒ１（図８に図示）と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、閾値Ｒ２は、「０」であってもよい。 Here, the threshold value R2 may be the same value as the threshold value R1 (shown in FIG. 8) or may be a different value. Further, the threshold value R2 may be “0”.
さらに、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］の算出について、全てのコイルセクションを対象としているが、使用頻度が高い一部のコイルセクションのみを対象としてもよい。 Furthermore, for the calculation of the body coil difference [W · h], all the coil sections are targeted, but only a part of the coil sections that are frequently used may be targeted.
図１０は、図９に示すバッテリ残量の二次判定の変形例を説明するための図である。 FIG. 10 is a diagram for explaining a modification of the secondary determination of the remaining battery level shown in FIG.
図１０に示す例では、ボディコイルのコイルセクションの種別のうち、使用頻度が高い一部のコイルセクションＡ〜Ｃを対象としてバッテリ残量の二次判定が行われている。この場合、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］は、Ｎ２−（ＰＡ＋ＰＢ＋ＰＣ）・Ｔ１となる。図１０に示す斜線部は、ボディコイルのうち使用頻度が低いコイルセクションＤの部分を示す。以下、図１０ではなく図９に示すように、全てのコイルセクションＡ〜Ｄを対象としてバッテリ残量の二次判定が行われる場合について説明する。 In the example illustrated in FIG. 10, secondary determination of the remaining battery level is performed for some of the coil sections A to C that are frequently used among the types of coil sections of the body coil. In this case, the difference [W · h] between the body coils is N2− (PA + PB + PC) · T1. The hatched portion shown in FIG. 10 indicates a portion of the coil section D that is used less frequently in the body coil. Hereinafter, as illustrated in FIG. 9 instead of FIG. 10, a case where secondary determination of the remaining battery level is performed for all the coil sections A to D will be described.
図６及び図７の説明に戻って、ステップＳＴ７の判定でＮＯ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの少なくとも１個のバッテリ残量が不十分であると判定する場合、報知機能４０３は、選択コイル２０ａのバッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する（ステップＳＴ８）。ステップＳＴ８による報知は、ワーニングメッセージをディスプレイ４２に表示することで行われてもよいし、音声によって行われてもよい。
Returning to the description of FIG. 6 and FIG. 7, when the determination in step ST <b> 7 is NO, that is, when the
ステップＳＴ７の判定でＹＥＳ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であると判定する場合、設定機能４０４は、入力デバイス４３からの操作者の指示に従って撮像条件としてのシーケンスを選択する（ステップＳＴ９）。
When the determination in step ST7 is YES, that is, when the
判定機能４０２は、ステップＳＴ６によって受信された選択コイル２０ａのバッテリ残量と、記憶回路４１に記憶された消費電力と、ステップＳＴ９によって選択されたシーケンスとに基づいて、ステップＳＴ９によって設定されたシーケンスにおいて、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であるか否かの判定を行う（ステップＳＴ１０）。ステップＳＴ１０、即ち、シーケンスの選択のタイミングにおけるバッテリ残量の判定を、三次判定と呼ぶ。
The
図１１は、バッテリ残量の三次判定を説明するための図である。 FIG. 11 is a diagram for explaining tertiary determination of the remaining battery level.
図１１に示すように、ボディコイルが選択コイル２０ａである。三次判定が図８に示す二次判定と異なるのは、時間Ｔ３［ｈ］である。ボディコイルのコイルセクションに対応する時間［ｈ］は、ステップＳＴ９によって設定されたシーケンスの組み合わせに基づいて求められたＴ３［ｈ］である。
As shown in FIG. 11, the body coil is the
図７のステップＳＴ１０において、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとに、消費電力［Ｗ］と時間Ｔ３［ｈ］とから予測消費電力量［Ｗ・ｈ］が算出される。ボディコイルのバッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］から、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとの予測消費電力量［Ｗ・ｈ］を引いた差［Ｗ・ｈ］が得られる。ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］と、閾値Ｒ３［Ｗ・ｈ］とが比較される。そして、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］が閾値Ｒ３［Ｗ・ｈ］より大きい場合、ボディコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であると判定される。 In step ST10 of FIG. 7, the predicted power consumption [W · h] is calculated from the power consumption [W] and the time T3 [h] for each type of coil section of the body coil. A difference [W · h] is obtained by subtracting the predicted power consumption [W · h] for each type of coil section of the body coil from the remaining battery power N2 [W · h] of the body coil. The difference [W · h] between the body coils and the threshold value R3 [W · h] are compared. When the body coil difference [W · h] is larger than the threshold value R3 [W · h], it is determined that the remaining amount of the battery M of the body coil is sufficient.
ここで、閾値Ｒ３は、閾値Ｒ１（図８に図示）及び閾値Ｒ２（図９に図示）と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、閾値Ｒ３は、「０」であってもよい。 Here, the threshold value R3 may be the same value as or different from the threshold value R1 (shown in FIG. 8) and the threshold value R2 (shown in FIG. 9). Further, the threshold value R3 may be “0”.
また、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとの予測消費電力量［Ｗ・ｈ］の消費電力［Ｗ］は、消費電力情報（図５に図示）から得られるものとして説明したが、設定されたシーケンスごとに決定される値であってもよい。 Further, although the power consumption [W] of the predicted power consumption [W · h] for each coil section type of the body coil has been described as being obtained from the power consumption information (shown in FIG. 5), the set sequence is described. It may be a value determined for each.
図６及び図７の説明に戻って、ステップＳＴ１０の判定でＮＯ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの少なくとも１個のバッテリ残量が不十分であると判定する場合、報知機能４０３は、選択コイル２０ａのバッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する（ステップＳＴ８）。
Returning to the description of FIG. 6 and FIG. 7, when the determination in step ST10 is NO, that is, when the
ステップＳＴ１０の判定でＹＥＳ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であると判定する場合、設定機能４０４は、ステップＳＴ９によって設定されたシーケンスを確定するか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。
When the determination in step ST10 is YES, that is, when the
ステップＳＴ１０の判定でＮＯ、すなわち、設定機能４０４が、シーケンスを確定しないと判定する場合、設定機能４０４は、再び、シーケンスを選択する（ステップＳＴ９）。
If NO in step ST10, that is, if the
図１２（ａ），（ｂ）は、シーケンスの選択画面の一例を示す図である。 12A and 12B are diagrams illustrating an example of a sequence selection screen.
図１２（ａ）の選択画面は、その上段に、選択コイル２０ａとしてのボディコイルのバッテリ残量を示す。バッテリ残量は、フル充電時のバッテリの容量に対する残量の割合を示すパーセント表示とすることが好適である。バッテリ残量が７５％である場合において、位置決め画像を得るための撮像を示す「Ｌｏｃａｔｏｒ」のシーケンスと、ＲＦコイルの感度マップを生成するための「Ｍａｐ」のシーケンスと、Ｔ１強調画像を得るための撮像を示す「Ｔ１Ｗ」のシーケンスとが選択されている。
The selection screen of FIG. 12A shows the remaining battery capacity of the body coil as the
図１２（ａ）の選択画面は、その中段に、選択された各シーケンスに対応する所要時間「Ｔｉｍｅ」と、予測消費電力量とを示す。各シーケンスの予測消費電力量も、バッテリ残量と同様に、フル充電時のバッテリの容量［Ｗ・ｈ］に対する予測消費電力量［Ｗ・ｈ］の割合を示すパーセント表示とすることが好適である。また、各シーケンスの選択された全てのシーケンスの所要時間を積算した時間「２分２０秒」と、予測消費電力量［％］を積算した値「１２％」とが示される。
The selection screen of FIG. 12A shows the required time “Time” corresponding to each selected sequence and the predicted power consumption in the middle stage. The predicted power consumption of each sequence is also preferably displayed as a percentage indicating the ratio of the predicted power consumption [W · h] to the battery capacity [W · h] at the time of full charge, similarly to the remaining battery level. is there. Also, a time “2
図１２（ａ）の選択画面は、その下段に、３個のシーケンスに係る検査後のバッテリ残量と、撮像可能時間とを示す。検査後のバッテリ残量は、選択画面の上段のバッテリ残量「７５％」から選択画面の中段の積算された予測消費電力量「１２％」を引いた値「６３％」である。検査後の撮像可能時間は、検査後のバッテリ残量［Ｗ・ｈ］と、ボディコイルを用いて行われる標準的な予測消費電力量［Ｗ・ｈ］とに基づいて算出される概略時間である。 The selection screen of FIG. 12A shows the remaining battery level after inspection and the imageable time for the three sequences in the lower stage. The battery remaining amount after the inspection is a value “63%” obtained by subtracting the estimated power consumption “12%” integrated in the middle stage of the selection screen from the battery remaining amount “75%” in the upper stage of the selection screen. The imaging possible time after the inspection is an approximate time calculated based on the remaining battery level [W · h] after the inspection and the standard predicted power consumption [W · h] performed using the body coil. is there.
図１２（ａ）示す選択画面において３個のシーケンスが選択された状態で「Ｓｃａｎ」ボタンがクリックされると、図７のステップＳＴ１１において、検査のための３個のシーケンスが確定されてステップＳＴ１２に進む。 When the “Scan” button is clicked in a state where three sequences are selected on the selection screen shown in FIG. 12A, the three sequences for inspection are determined in step ST11 of FIG. Proceed to
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示す選択画面において、「Ｔ２Ｗ」、即ちＴ１強調画像を撮像するためのシーケンスがさらに選択され、図７のステップＳＴ１１からステップＳＴ９に戻った後の選択画面を示す。各シーケンスには、所要時間「Ｔｉｍｅ」と、電力消費量とが示される。また、全てのシーケンスの所要時間を積算した時間と、電力消費量を積算した値とが示される。図１２（ｂ）示す選択画面において「Ｓｃａｎ」ボタンがクリックされると、図７のステップＳＴ１１において、検査のための４個のシーケンスが確定されてステップＳＴ１２に進む。 FIG. 12B shows a state in which “T2W”, that is, a sequence for capturing a T1-weighted image is further selected on the selection screen shown in FIG. 12A, and the process returns from step ST11 to step ST9 in FIG. The selection screen is shown. Each sequence includes a required time “Time” and a power consumption amount. In addition, a time obtained by integrating the required times of all sequences and a value obtained by integrating the power consumption are shown. When the “Scan” button is clicked on the selection screen shown in FIG. 12B, four sequences for inspection are determined in step ST11 of FIG. 7, and the process proceeds to step ST12.
検査に含まれるシーケンスごとに、選択コイル２０ａの所要時間が異なるので、選択されるシーケンスごとに、所要時間に応じた予測消費電力量が算出されることになる。そして、複数のシーケンスにそれぞれ対応する予測消費電力量が積算されて、検査全体の選択コイル２０ａの予測消費電力量が算出される。
Since the required time of the
操作者は、図１２（ａ），（ｂ）に示す選択画面を操作しながら、図７のステップＳＴ６によって無線通信によりボディコイルから受信されるバッテリ残量と、選択されたシーケンスの組み合わせに係る予測消費電力量との関係を視認できる。また、操作者は、図１２（ａ），（ｂ）に示す選択画面を操作しながら、図７のステップＳＴ６によって無線通信によりボディコイルから受信されるバッテリ残量の範囲で実行できるシーケンスの組み合わせを選択することもできる。 While operating the selection screen shown in FIGS. 12A and 12B, the operator relates to the combination of the remaining battery level received from the body coil by wireless communication in step ST6 of FIG. 7 and the selected sequence. The relationship with the predicted power consumption can be visually recognized. Further, a combination of sequences that the operator can execute within the range of the remaining battery level received from the body coil by wireless communication in step ST6 of FIG. 7 while operating the selection screen shown in FIGS. Can also be selected.
図６及び図７の説明に戻って、通信制御機能４０１は、無線通信回路４４を制御して、ステップＳＴ５によって選択された選択コイル２０ａからバッテリ残量を受信する（ステップＳＴ１２）。判定機能４０２は、ステップＳＴ１２によって受信された選択コイル２０ａのバッテリ残量と、記憶回路４１に記憶された消費電力と、ステップＳＴ１１によって確定されたシーケンスとに基づいて、ステップＳＴ１１によって確定されたシーケンスにおいて、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であるか否かの判定を行う（ステップＳＴ１３）。ステップＳＴ１３におけるバッテリ残量の判定を四次判定と呼ぶ。
Returning to the description of FIGS. 6 and 7, the
図１３は、バッテリ残量の四次判定を説明するための図である。 FIG. 13 is a diagram for explaining quaternary determination of the remaining battery level.
図１３に示すように、ボディコイルが選択コイル２０ａである。四次判定が図９に示す三次判定と異なるのは、ボディコイルのバッテリ残量Ｎ４［Ｗ・ｈ］である。ボディコイルに対応するバッテリ残量Ｎ４［Ｗ・ｈ］は、図７のステップＳＴ１２によって無線通信によりボディコイルから受信されるものである。バッテリ残量Ｎ４［Ｗ・ｈ］は、図１１に示すバッテリ残量Ｎ２［Ｗ・ｈ］と比較して、図７のステップＳＴ６〜ＳＴ１２におけるバッテリの実際の消費電力量の分だけ小さくなっている（Ｎ４＜Ｎ２）。
As shown in FIG. 13, the body coil is the
図７のステップＳＴ１３において、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとに、消費電力［Ｗ］と時間Ｔ３［ｈ］とから予測消費電力量［Ｗ・ｈ］が算出される。ボディコイルのバッテリ残量Ｎ４［Ｗ・ｈ］から、ボディコイルのコイルセクションの種別ごとの予測消費電力量［Ｗ・ｈ］を引いた差［Ｗ・ｈ］が得られる。ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］と、閾値Ｒ４［Ｗ・ｈ］とが比較される。そして、ボディコイルの差［Ｗ・ｈ］が閾値［Ｗ・ｈ］より大きい場合、ボディコイルのバッテリＭのバッテリ残量が十分であると判定される。 In step ST13 of FIG. 7, the predicted power consumption [W · h] is calculated from the power consumption [W] and time T3 [h] for each type of coil section of the body coil. A difference [W · h] is obtained by subtracting the predicted power consumption [W · h] for each type of the coil section of the body coil from the remaining battery power N4 [W · h] of the body coil. The difference [W · h] between the body coils is compared with the threshold value R4 [W · h]. When the body coil difference [W · h] is larger than the threshold value [W · h], it is determined that the remaining amount of the battery M of the body coil is sufficient.
ここで、閾値Ｒ４は、閾値Ｒ１（図８に図示）、閾値Ｒ２（図９に図示）、及び閾値Ｒ３（図１１に図示）と同一の値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、閾値Ｒ４は、「０」であってもよい。 Here, the threshold value R4 may be the same value as or different from the threshold value R1 (shown in FIG. 8), the threshold value R2 (shown in FIG. 9), and the threshold value R3 (shown in FIG. 11). Also good. Further, the threshold value R4 may be “0”.
図７のステップＳＴ６〜ＳＴ１２に長時間を要してしまい、その間にバッテリを大きく消費してしまうこともありうる。バッテリ残量の四次判定によると、図７のステップＳＴ６〜ＳＴ１２におけるバッテリの実際の消費電力量を考慮して、検査直前のバッテリ残量Ｎ４［Ｗ・ｈ］により検査の可否を判定することができる。 Steps ST6 to ST12 in FIG. 7 take a long time, and the battery may be consumed greatly during that time. According to the quaternary determination of the remaining battery level, whether or not the test can be performed is determined based on the remaining battery level N4 [W · h] immediately before the test in consideration of the actual power consumption of the battery in steps ST6 to ST12 in FIG. Can do.
図６及び図７の説明に戻って、ステップＳＴ１３の判定でＮＯ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの少なくとも１個のバッテリ残量が不十分であると判定する場合、報知機能４０３は、選択コイル２０ａのバッテリ残量が不十分であるため撮像を実行できない旨を操作者に報知する（ステップＳＴ８）。
Returning to the description of FIG. 6 and FIG. 7, when the determination in step ST <b> 13 is NO, that is, when the
ステップＳＴ１３の判定でＹＥＳ、すなわち、判定機能４０２が、選択コイル２０ａの全てのバッテリ残量が十分であると判定する場合、撮像機能４０５は、確定されたシーケンスに従って撮像を実行する（ステップＳＴ１４）。撮像機能４０５は、選択コイル２０ａを用いた撮像により選択コイル２０ａで受信され無線送信されたＭＲ信号に基づいて、Ｔ１Ｗ画像及びＴ２Ｗ画像などのＭＲＩ画像を生成して、ＭＲＩ画像を記憶回路４１に記憶したり、ディスプレイ４２に表示したりする。
If the determination in step ST13 is YES, that is, if the
以上述べた少なくともひとつの実施形態の磁気共鳴イメージング装置によれば、判定機能４０２及び設定機能４０４を持つことにより、無線ＲＦコイルに搭載される電池の電池残量で仮に撮像を行った場合の電池の状態を、効率的に、かつ、効果的に予測できる。
According to the magnetic resonance imaging apparatus of at least one embodiment described above, the battery in the case where imaging is performed with the remaining battery level of the battery mounted on the wireless RF coil by having the
なお、各実施形態の説明における、判定機能、報知機能、設定機能、及び撮像機能は、夫々、特許請求の範囲の記載における判定部、報知部、設定部、及び撮像部の一例である。 In the description of each embodiment, the determination function, the notification function, the setting function, and the imaging function are examples of the determination unit, the notification unit, the setting unit, and the imaging unit in the claims.
以上、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。これら新規な実施形態は、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。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。 Although several embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、磁気共鳴イメージング装置１のバッテリが無線ＲＦコイル２０ａの単位で無線ＲＦコイル２０ａに１個搭載されるものとして説明した。しかしながら、その場合に限定されるものではなく、無線ＲＦコイル２０ａのコイルセクションの単位で無線ＲＦコイル２０ａに複数搭載されていてもよい。また、例えば、磁気共鳴イメージング装置１が無線ＲＦコイル２０ａに具備される各コイルセクションについて消費電力情報を保有し（図５参照）、磁気共鳴イメージング装置１がコイルセクションごとに予測消費電力量とバッテリ残量との差を閾値と比較するものとして説明した。しかしながら、その場合に限定されるものではなく、磁気共鳴イメージング装置１が無線ＲＦコイル２０ａに具備される代表的な１個のコイルセクションについて消費電力情報を保有し、磁気共鳴イメージング装置１が当該１個のコイルセクションについて予測消費電力量とバッテリ残量との差を閾値と比較してもよい。
For example, it has been described that one battery of the magnetic
１…磁気共鳴イメージング装置
１０…静磁場磁石
１１…傾斜磁場コイル
２０…ＲＦコイル
２０ａ…無線ＲＦコイル、通信可能コイル、選択コイル
４０…処理回路
４０１…通信制御機能
４０２…判定機能
４０３…報知機能
４０４…設定機能
４０５…撮像機能
DESCRIPTION OF
Claims (14)
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた無線ＲＦコイルと、
前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する第２無線通信回路と、
１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する設定部と、
前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う判定部と、
を有し、
前記判定部は、撮像開始前に、段階的に前記電池残量の判定を行う、
磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field magnet that generates a static magnetic field;
A gradient coil for applying a gradient magnetic field to the subject;
A wireless RF comprising a battery for supplying electric power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. Coils,
A second wireless communication circuit that receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level;
A setting unit for setting imaging conditions in an examination including one or a plurality of pulse sequences;
A determination unit configured to determine the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition and the remaining battery level;
I have a,
The determination unit determines the remaining battery level step by step before starting imaging.
Magnetic resonance imaging device.
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた無線ＲＦコイルと、
前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する第２無線通信回路と、
１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する設定部と、
前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う判定部と、
を有し、
前記判定部は、画面上に、前記電池残量と、前記電池残量に基づく前記無線ＲＦコイルの撮像可能時間と、前記パルスシーケンスごとの所要時間と、を表示する、
磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field magnet that generates a static magnetic field;
A gradient coil for applying a gradient magnetic field to the subject;
A wireless RF comprising a battery for supplying electric power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. Coils,
A second wireless communication circuit that receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level;
A setting unit for setting imaging conditions in an examination including one or a plurality of pulse sequences;
A determination unit configured to determine the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition and the remaining battery level;
I have a,
The determination unit displays, on the screen, the remaining battery level, an imageable time of the wireless RF coil based on the remaining battery level, and a required time for each pulse sequence.
Magnetic resonance imaging device.
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた無線ＲＦコイルと、
前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する第２無線通信回路と、
１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する設定部と、
前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う判定部と、
前記撮像条件に従って撮像を実行させる撮像部と、
を有し、
前記無線ＲＦコイルは、前記撮像部による前記撮像の実行中、前記無線ＲＦコイルが具備する複数のコイルセクションのうち、前記第２無線通信回路からの通知に基づく一部のコイルセクションに係る回路ブロックにのみ前記電池から電力を供給する、
磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field magnet that generates a static magnetic field;
A gradient coil for applying a gradient magnetic field to the subject;
A wireless RF comprising a battery for supplying electric power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. Coils,
A second wireless communication circuit that receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level;
A setting unit for setting imaging conditions in an examination including one or a plurality of pulse sequences;
A determination unit configured to determine the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition and the remaining battery level;
An imaging unit that executes imaging according to the imaging conditions;
Have
The wireless RF coil is a circuit block related to a part of coil sections based on a notification from the second wireless communication circuit among a plurality of coil sections included in the wireless RF coil during execution of the imaging by the imaging unit. Power only from the battery,
Magnetic resonance imaging device.
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた無線ＲＦコイルと、
前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する第２無線通信回路と、
１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する設定部と、
前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う判定部と、
を有し、
前記無線ＲＦコイルは、前記第１及び第２無線通信回路の間の無線通信中、前記第１無線通信回路に係る回路ブロックにのみ前記電池から電力を供給する、
磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field magnet that generates a static magnetic field;
A gradient coil for applying a gradient magnetic field to the subject;
A wireless RF comprising a battery for supplying electric power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. Coils,
A second wireless communication circuit that receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level;
A setting unit for setting imaging conditions in an examination including one or a plurality of pulse sequences;
A determination unit configured to determine the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition and the remaining battery level;
I have a,
The wireless RF coil supplies power from the battery only to a circuit block related to the first wireless communication circuit during wireless communication between the first and second wireless communication circuits.
Magnetic resonance imaging device.
被検体に傾斜磁場を印加する傾斜磁場コイルと、
電力を供給する電池と、前記被検体からＭＲ（Magnetic Resonance）信号を受信するコイル要素と、前記ＭＲ信号と前記電池の電池残量とを無線送信する第１無線通信回路とを備えた無線ＲＦコイルと、
前記無線ＲＦコイルから無線送信された前記ＭＲ信号と、前記電池残量とを受信する第２無線通信回路と、
１又は複数のパルスシーケンスを含む検査における撮像条件を設定する設定部と、
前記無線ＲＦコイルの消費電力及び前記撮像条件に基づく予測消費電力量と、前記電池残量とを比較することで、前記電池残量の判定を行う判定部と、
を有し、
前記判定部は、前記無線ＲＦコイルの複数のコイルセクションのうち、一部のコイルセクションについての前記予測消費電力量を用いて、前記電池残量の判定を行う、
磁気共鳴イメージング装置。 A static magnetic field magnet that generates a static magnetic field;
A gradient coil for applying a gradient magnetic field to the subject;
A wireless RF comprising a battery for supplying electric power, a coil element that receives an MR (Magnetic Resonance) signal from the subject, and a first wireless communication circuit that wirelessly transmits the MR signal and the remaining battery level of the battery. Coils,
A second wireless communication circuit that receives the MR signal wirelessly transmitted from the wireless RF coil and the remaining battery level;
A setting unit for setting imaging conditions in an examination including one or a plurality of pulse sequences;
A determination unit configured to determine the remaining battery level by comparing the power consumption of the wireless RF coil and the predicted power consumption based on the imaging condition and the remaining battery level;
I have a,
The determination unit determines the remaining battery level using the predicted power consumption of some coil sections of the plurality of coil sections of the wireless RF coil.
Magnetic resonance imaging device.
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