JPH0579331B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気共鳴イメージング装置やＸ線
CTスキヤナ装置等の如き医用画像診断装置に関
する。

（従来の技術） この種の医用画像診断装置として、近時脚光を
浴びている磁気共鳴イメージング装置について説
明する。すなわち、磁気共鳴（MR：
magneticresonance）現象は、静磁気中に置かれ
た零でないスピン及び磁気モーメントを持つ原子
核が特定の周波数の電磁波のみを共鳴的に吸収・
放出する現象であり、この原子核は下記式に示す
角周波数ω₀（ω₀＝2πν₀、ν₀；ラーモア周波数）で
共鳴する。

ω₀＝γH₀ ここで、γは原子核の種類に固有の磁気回転比
であり、また、H₀は静磁場強度である。

以上の原理を利用して生体診断を行う装置は、
上述の共鳴吸収の後に誘起される上記と同じ周波
数の電磁波（磁気共鳴信号：エコー信号やFID信
号）を信号処理して、原子核密度、縦緩和時間
T1、横緩和時間T2、流れ、化学シフト等の情報
が反映された診断情報例えば被検体のスライス像
等を無侵襲で得るようにしている。

そして、磁気共鳴による診断情報の収集は、静
磁場中に配置した被検体の全部位を励起し且つ信
号収集することができるものであるが、装置構成
上の制約やイメージング像の臨床上の要請から、
実際の装置としては特定部位に対する励起とその
信号収集を行うようにしている。

第７図はこの種の磁気共鳴イメージング方法を
実施することができる装置の全体構成を示す図で
ある。

第７図に示すように、被検体Ｐを内部に収容す
ることができるようになつているマグネツトアツ
センブリとして、常電導又は超電導方式による静
磁場コイル（静磁場補正用シムコイルが付加され
ていることもある。）１と、磁気共鳴信号の誘起
部位の位置情報付与のための傾斜磁場（傾斜磁場
パルス）を発生するための傾斜磁場発生コイル２
と、回転高周波磁場（高周波パルス；RFパルス）
を送信すると共に誘起された磁気共鳴信号（エコ
ー信号等）を検出するための送受信系である例え
ばコイルからなるプローブ３とを有し、超電導方
式であれば冷媒の供給制御系を含むものであつて
主として静磁場電源の通電制御を行う静磁場制御
系４、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸傾斜磁場電源５，６，
７、送信器８、受信器９、画像データ収集シーケ
ンスを実施することができるシーケンサ１０、こ
れらを制御すると共に検出信号の信号処理及びそ
の表示を行うコンピユータシステムCSにより構
成されている。

ここで、受信器９は、プローブ３の受信コイル
からの信号を後段の処理に適用できる程度まで増
幅する前置増幅器と、この前置増幅器の出力を実
数部と虚数部とでそれぞれ位相検波する位相検波
器と、この位相検波器の出力をデイジタル信号化
するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器の出力を
コンピユータシステムCS内に導入するインター
フエースとを備えている。

また、コンピユータシステムCSは、データバ
ス１２を介して、データ収集の制御を行うシステ
ムコントローラ１１と、インターフエースからの
データを導入し、該データを以降の再構成処理等
に備えるハードデイスク磁気記憶装置１３と、こ
のハードデイスク磁気記憶装置１３からのデータ
を読込み、該データに対してフーリエ変換処理を
施すことによりスキヤノ像、２次元、３次元像等
の画像を再構成する再構成装置１４と、画像収
集、フアイリング、再生等のマン・マシン・イン
ターフエースを司るコンソール、デイスプレイ、
さらにフアイリング装置を含むホストコンピユー
タ１５とを備えている。

以上の構成で、撮影の手順としては、静磁場中
に被検体Ｐを配置してシーケンサ１０を動作さ
せ、画像データ収集のためのパルスシーケンス例
えばスピンエコー法シーケンスを実行する。

これにより送信器８は駆動され、プローブ３の
送信コイルからRFパルス（90°パルス）を加える
と共に傾斜磁場電源５，６，７を駆動して傾斜磁
場発生コイル２からは傾斜磁場Gx、Gy、Gzを、
それぞれスライス用傾斜磁場（Gs）、エンコード
用傾斜磁場（Ge）、リード用傾斜磁場（Gr）とし
て加え、励起部位からの信号をプローブ３の受信
コイルで収集し、フーリエ空間画における１ライ
ンのデータを得るようにしている。そして、１断
画像を生成するために、シーケンスを所定回数繰
返して実行してデータを得、このシーケンスの実
行毎に得たデータはデータバス１２を介してハー
ドデイスク磁気記憶装置１３、再構成装置１４に
より例えば２次元像を生成し、再構成画像を表示
する。

このような磁気経鳴イメージング装置は、スキ
ヤン条件（エコー時間TE、パルス繰返し時間
TR、RFパルス、RFパルスのフリツプ角等）の
調整により、同一部位をスライスしたものであつ
ても、含まれる情報の異なる複数のスライス画像
を得ることができ（以下これを便宜的に「多様情
報化性」と称する。）、また、RFパルスや傾斜磁
場パルスの調整つまり単に電気的操作のみで、ス
キヤノ像や任意のスライス部位の画像を得ること
ができ（以下これを便宜的に「任意面イメージン
グ性」と称する。）、これらの点でＸ線CTスキヤ
ナ装置とは大きく異なり、しかもこれが利点であ
る装置となつている。

（発明が解決しようとする課題） このような多様情報化性及び任意面イメージン
グ性を有する磁気共鳴イメージング装置を利用し
て、被検者の患部を多面的且つ多方向から診断す
ることができる。

以下、このような診断例として、例えば、被検
者の脳中奥部に病変部が存在する想定にて、画像
収集、フアイリング、画像再生する場合について
説明する。すなわち、ホストコンピユータ１５に
備わるコンソールを操作してスキヤン条件を設定
する。このスキヤン条件としては、例えば、頭頂
から奥行き100mmをアキシヤル断面方向について
第１スライスとし、順次奥行き方向10mm毎に５ス
ライス（第１スライス画像、第２スライス画像、
第３スライス画像、第４スライス画像、第５スラ
イス画像）するものとし、各スライスについてス
ピン・エコー法によるマルチエコー法（第１エコ
ー画像、第２エコー画像、第３エコー画像、第４
エコー画像）を適用する（第４図参照）、として
設定する。つまり、４×５＝20枚画像化するため
のスキヤン条件を設定する。

スキヤン条件の設定完了後にスキヤンスイツチ
をオンすると、このスキヤン条件に基づく画像収
集シーケンスが実行され、前記20枚のスライス像
を得るためのデータを順次収集し、該データはこ
の収集順序に従つてハードデイスク磁気記憶装置
１３に格納される。この場合、収集と同時に再構
成装置１４にスライス画像単位のデータ群が送ら
れ、スライス像が生成され、コンピユータシステ
ム１５に備わるデイスプレイに画像表示されたり
して、同コンピユータシステム１５に備わるフア
イリング装置に収まる。

以上により、画像収集及びフアイリングが終
り、診断のために画像再生を行うのであるが、画
像再生に関し、その画像の再生順序を、単に画像
収集の正又は逆の順序及び画像フアイリングの正
又は逆の順序に行つても、病変部を解剖学的及び
機能的にも適確に把握することができない場合が
ある。例えば、病変部が多島状に存在し、しかも
各島状病変部が異なる疾患であるような場合や、
立体的に複雑に広がつている病変部のような場
合、画像収集及び画像フアイリングの順序に囚わ
れないで、表示順序を再設定するほうが適してい
る場合がある。このような場合、ふあイリング後
に再生（登録）順序を設定し直す、これをソーテ
イング処理と称されている操作であるが、このソ
ーテイング処理のための操作に多大の時間を費や
すことがあり、画像診断の効率の低下を招くこと
にもなつた。

そこで本発明の目的は、一連の画像収集、フア
イリング、画像再生におけるソーテイング処理の
ための操作を容易にした医用画像診断装置を提供
することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成する
ために次のような手段を講じた構成としている。
すなわち、本発明は、被検者に対する画像収集と
画像再生とを各別に行うことができる医用画像診
断装置において、前記画像再生時における画像の
再生順番を設定する画像再生順番設定手段と、こ
の画像再生順番設定手段により設定した画像の再
生順番に関するデータに基づき前記画像収集後に
おける画像の登録順番を設定する手段とを具備し
たことを特徴とする。

（作用） このような構成によれば、観察者が観察したい
順番を予め画像収集前に自動的に設定できるの
で、ソーテイング処理を不要にして一連の画像収
集、フアイリング、画像再生を容易化することが
できる。

（実施例） 以下本発明にかかる医用画像診断装置の一実施
例を、磁気共鳴イージング装置への適用例につい
て説明する。

すなわち、本実施例の磁気共鳴イメージング装
置は、第７図に示すシステムコントローラ１１或
いはコンピユータシステム１５が保有するシステ
ム制御のためのプログラムとして、通常に備わつ
ている画像収集時における画像の収集順番を設定
する画像収集順番設定手段の他に画像再生時にお
ける画像の再生順番を設定する画像再生順番設定
手段と、この画像再生順番設定手段により設定し
た画像の再生順番に関するデータに基づき画像収
集後における画像の登録順番を設定する手段とを
具備したものである。

ここで、画像収集順番設定手段は、一つ又は複
数のスライス部位の設定をスキヤン条件に関連さ
せて設定を行うものであり、デイスプレイに表示
されるべき画像のフアイリング装置への登録（フ
アイル）、並びにこの登録順番にフアイリング装
置から呼出される画像の再生の順番を設定するも
のである。もちろん、画像収集順番設定手段を実
行することにより、この手段の実行により設定さ
れた画像収集順番に従いフアイリング装置への登
録（フアイル）又はフアイリング装置からの呼出
の順番を設定することもできる。

以下、撮影位置決め用としてスキヤノ像を予め
撮影し、その後このスキヤノ像を用いて画像収集
順番設定手段を実行することにより、ソーテイン
グ処理を不要にして観察者が観察したい順番を予
め画像収集前に自動的に設定できる処理の流れを
説明する。

第１図は前記処理の流れのゼネラルフロー図で
あり、第２図は第１図における画像収集順番設定
手段の実行及びフアイリング処理までの具体的な
フロー図である。

第３図〜第６図はスキヤン条件の設定、スライ
ス部位の設定の形態を示すものであつて、第３図
は被検者Ｐのスライス部位Ｐ１〜Ｐ６（ギヤツプ
レス）を、所謂ギヤツプレスマルチスライス法で
ある２回まわしマルチスライス法にて撮影する概
念図、第４図はマルチエコー法（図示では第１エ
コー画像、第２エコー画像、第３エコー画像、第
４エコー画像を得るもの）を示すRFパルスとエ
コー信号とをエコー時間TEとの関係にて示すパ
ルスシーケンス図、第５図はマルチスライス法と
心電同期撮影法との組合せであつて、心電波形の
Ｒ波とスキヤントリガとスライス部位との関係を
示す概念図、第６図は撮影（スライス）方向を図
示複数の平行線で示すものであり、第６図ａはア
キシヤル断面のマルチスライスを示す図、第６図
ｂはサジタル断面のマルチライスを示す図、第６
図ｃはコロナル断面のマルチスライスを示す図で
ある。

以下詳細に説明するに、先ず、第１図に示すよ
うに、ステツプR1にてコンソールを操作して
MRスキヤノ像を撮影し、ステツプR2ではこの
スキヤノ像を観察しつつコンソールを操作してコ
ンピユータシステム１５に備わつている画像再生
順番設定手段としてのプログラムを実行する。こ
のプログラムの実行中における設定のための操作
は好ましくは対話形式であり、これを第２図を参
照して詳細に説明する。

すなわち、画像再生順番設定手段としてのプロ
グラムが実行されると、画面には複数の判断枝で
あるステツプS1、S2、S3、S4がそれぞれ応答が
終了する毎に表示される。

ステツプS1は、第３図に示す２回まわしマル
チスライス法モード、第４図に示すマルチエコー
法モード、２回まわしマルチスライス法とマルチ
エコー法との組合せ法モード、第５図に示すマル
チスライス法と心電同期撮影法との組合せ法モー
ド等各種のものがあり、これらを代表してSC1、
SC2、SC3とすると、操作者はそのいずれかを選
択し、例えばSC2が２回まわしマルチスライス法
とマルチエコー法との組合せ法モードであるとし
てステツプS2に進む。

次に、ステツプS2は例えば２の設定モード、
つまり、位置順毎のエコー順モードPE、エコー
順毎の位置順モードEPがあり、操作者はそのい
ずれかを選択し、ステツプS3に進む。

次に、ステツプS3は２つの判断枝S31と判断枝
S32とからなり、それぞれ３つの設定モード、つ
まり、アキシヤル断面マルチスライスモードAI、
サジタル断面マルチスライスモードSI、コロナル
断面マルチスライスモードCIがあり、操作者は
そのいずれかを選択し、ステツプS4に進む。

次に、ステツプS4はステツプS3の判断枝S31と
判断枝S32とにそれぞれ連なる判断枝S411、
S412、S413、S421、S422、S423とからなり、そ
れぞれ２つの設定モード、つまり、判断枝S411、
S421では体長の足から胴体に向かう方向にスラ
イスするモードＦ、体長の頭から胴体に向かう方
向にスライスするモードＨがあり、判断枝S412、
S422では体幅の左から右に向かう方向にスライ
スするモードＬ、体幅の右から左に向かう方向に
スライスするモードＲがあり、判断枝S413、
S423では体厚の背から腹に向かう方向にスライ
スするモードＵ、体厚の腹から背に向かう方向に
スライスするモードＰがあり、操作者はそのいず
れかを選択し、ステツプS5に進んで設定完了、
つまり画像再生順番設定手段により設定した画像
の再生順番に関するデータをコンピユータシステ
ム１５内の記憶領域に保持する。この保持データ
は、フアイリング装置への画像登録のためのデー
タとして利用される。

ステツプS5に続くステツプS6（第１図のステツ
プR3）では、スキヤン条件（エコー時間TE、パ
ルス繰返し時間TR、RFパルス、RFパルスのフ
リツプ角等）の設定の後に、スキヤン実行（スラ
イス撮影）が行われ、このスキヤン条件に基づく
画像収集シーケンスが実行され、スライス像を得
るためのデータを順次収集し、該データはこの収
集順序に従つてハードデイスク磁気記憶装置１３
に格納される。この場合、収集と同時に再構成装
置１４にスライス画像単位のデータ群が送られ、
スライス像が生成され、ステツプS7（R4）として
コンピユータシステム１５に備わるデイスプレイ
に画像表示されたりして、この生成画像は、先に
画像再生順番設定手段により設定した画像の再生
順番に関するデータに基づき同コンピユータシス
テム１５に備わるフアイリング装置に前記設定の
通りに登録される。

そして、ステツプR5にて、観察者が観察した
い順番を予め画像収集前に自動的に設定した上
で、ソーテイング処理を不要にして一連の画像収
集、フアイリング、引続き観察者が観察したい順
番にスライス画像を画像診断、つまり画像再生す
ることができる。

なお、本発明は、画像収集後における画像の登
録順番を、画像収集前に行うことを骨子としたも
のであつて、この骨子を逸脱しない範囲での変形
は、適用される装置がＸ線CTスキヤナ装置であ
つても、スキヤノ像を用いない場合であつても本
発明に含まれるものである。

［発明の効果］ 以上のように本発明では、画像再生時における
画像の再生順番を設定する画像再生順番設定手段
と、この画像再生順番設定手段により設定した画
像の再生順番に関するデータに基づき画像収集後
における画像の登録順番を設定する手段とを具備
したことにより、観察者が観察したい順番を予め
画像収集前に自動的に設定できるので、ソーテイ
ング処理を不要にして一連の画像収集、フアイリ
ング、画像再生を容易化することができる。

よつて本発明によれば、一連の画像収集、フア
イリング、画像再生におけるソーテイング処理の
ための操作を容易にした医用画像診断装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる医用画像診断装置の一
実施例の要部である処理の流れのゼネラルフロー
図、第２図は第１図における画像収集順番設定手
段の実行及びフアイリング処理までの具体的なフ
ロー図、第３図は２回まわしマルチスライス法に
て撮影する概念図、第４図はマルチエコー法のパ
ルスシーケンス図、第５図はマルチスライス法と
心電同期撮影法との組合せを示す概念図、第６図
は撮影（スライス）方向を図示複数の平行線で示
す図、第７図は一般的な磁気共鳴イメージング装
置の構成である。 １……静磁場コイル、２……傾斜磁場発生コイ
ル、３……プローブ、４……静磁場制御系、５，
６，７……Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸傾斜磁場電源、８…
…送信器、９……受信器、１０……シーケンサ、
CS……コンピユータシステム、１１……システ
ムコントローラ、１２……データバス、１３……
ハードデイスク磁気記憶装置、１４……再構成装
置、１５……ホストコンピユータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検者に対する画像収集と画像再生とを独立
   に行うことができる医用画像診断装置において、 前記収集された収集画像を再生する場合におけ
   る前記収集画像の再生の順番を予め設定する画像
   再生順番設定手段と、 前記画像再生順番設定手段で設定された順番で
   前記収集画像が再生されるように、前記画像再生
   順番設定手段で設定された順番で前記収集画像を
   記録する画像記録手段と、 を具備したことを特徴とする医用画像診断装置。