特許 5697925 磁気共鳴イメージング装置、スライス位置設定方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5697925

(24)【登録日】2015年2月20日

(45)【発行日】2015年4月8日

(54)【発明の名称】磁気共鳴イメージング装置、スライス位置設定方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/055 20060101AFI20150319BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/05 370

【請求項の数】13

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2010-190448(P2010-190448)

(22)【出願日】2010年8月27日

(65)【公開番号】特開2012-45192(P2012-45192A)

(43)【公開日】2012年3月8日

【審査請求日】2013年5月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】300019238

【氏名又は名称】ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100106541

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 信和

(72)【発明者】

【氏名】後藤 隆男

【審査官】 宮澤 浩

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−２２４５４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０３５６４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１８９９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０５１２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００７０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２８９８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１０４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２９８６３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２９９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１３２０１９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０５５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体の椎間板を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出手段と、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整手段と、

前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決め手段と、

前記基準モデル位置決め手段により位置決め後の複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位手段と、

前記複数のランドマークの各々を横切り椎間板を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成手段と、

前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定手段と、

前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決め手段と、
を有する、磁気共鳴イメージング装置。

【請求項2】

前記椎間板間隔算出手段は、前記椎間板の間隔を、前記磁気共鳴信号に基づいて作成された周波数スペクトルに基づいて算出するものである、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項3】

前記プロファイル作成手段において作成されるプロファイルは、前記ランドマーク変位手段における変位前後のランドマークを横切り椎間板を横切るラインであって当該ランドマーク間で互いに平行なライン上のプロファイルを含む、請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項4】

前記プロファイル作成手段において、前記複数のランドマークの各々を横切り椎間板を横切るラインは、当該ランドマークとその隣のランドマークとを結ぶ線分、又は当該ランドマークの両隣のランドマークを結ぶ線分に垂直となるように規定されている、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項5】

前記椎間板の長軸方向を検出する長軸方向検出手段を有し、
前記スライス位置決め手段は、前記基準点と前記長軸方向に基づいて、前記椎間板のスライス位置を位置決めする、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項6】

前記プロファイルは、前記磁気共鳴信号の信号強度を表す信号強度プロファイルである、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項7】

前記プロファイル作成手段により作成された複数のプロファイルの各々の特徴量を算出する特徴量算出手段を有し、
前記基準モデル位置決め手段は、
前記複数のプロファイルの各々の特徴量に基づいて、前記ランドマークの位置を調整する、請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項8】

前記特徴量は、信号強度の積分値である、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項9】

前記基準モデル位置決め手段は、前記複数のプロファイルの各々の信号強度の積分値の加算値を用いて、前記ランドマークの位置を調整する、請求項８に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項10】

背骨の位置を検出する背骨検出手段を有し、
前記基準モデル位置決め手段は、前記背骨の位置を含むサジタル面をスキャンすることにより得られたサジタル画像データを用いて、前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項11】

前記被検体のコロナル画像データに基づいて、前記周波数スペクトルを作成する、請求項２に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項12】

被検体の椎間板のスライス位置を設定するスライス位置設定方法であって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出ステップと、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整ステップと、

前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決めステップと、

前記基準モデル位置決め手段により位置決め後の複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位ステップと、

前記複数のランドマークの各々を横切り椎間板を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成ステップと、

前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定ステップと、

前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決めステップと、
を有する、スライス位置設定方法。

【請求項13】

被検体の椎間板を撮影する磁気共鳴イメージング装置のプログラムであって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出処理と、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整処理と、

前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決め処理と、

前記基準モデル位置決め手段により位置決め後の複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位処理と、

前記複数のランドマークの各々を横切り椎間板を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成処理と、

前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定処理と、

前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決め処理と、
を計算機に実行させる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検体の椎間板を撮影する磁気共鳴イメージング装置、スライス位置設定方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、椎間板のスライス位置を自動的に決定し、椎間板の撮影を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平7-51248号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

スライス位置が椎間板からずれてしまうと、椎間板の医学的診断をすることが難しくなるので、椎間板のスライス位置は、できるだけ椎間板の中心付近を横切るように設定することが望まれる。しかし、椎間板の厚さは薄く、被検体によっては、椎間板が変形していることもあるので、場合によっては、スライス位置が椎間板からずれてしまうことがある。スライス位置を椎間板に一致させるには、オペレータがスライス位置を手動で設定すればよいが、これでは、オペレータの手間が増えてしまうという問題がある。したがって、オペレータにできるだけ手間をかけることなく、スライス位置の精度を高めることが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１の態様は、被検体の椎間板を撮影する磁気共鳴イメージング装置であって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、周波数スペクトルを作成する周波数スペクトル作成手段と、
前記周波数スペクトルに基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出手段と、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整手段と、
前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決め手段と、
前記複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位手段と、
前記複数のランドマークの各々を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成手段と、
前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定手段と、
前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決め手段と、を有する、である。

本発明の第２の態様は、被検体の椎間板のスライス位置を設定するスライス位置設定方法であって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、周波数スペクトルを作成する周波数スペクトル作成ステップと、
前記周波数スペクトルに基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出ステップと、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整ステップと、
前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決めステップと、
前記複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位ステップと、
前記複数のランドマークの各々を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成ステップと、
前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定ステップと、
前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決めステップと、
を有する、スライス位置設定方法である。

本発明の第３の態様は、被検体の椎間板を撮影する磁気共鳴イメージング装置のプログラムであって、
前記被検体から収集された磁気共鳴信号に基づいて、周波数スペクトルを作成する周波数スペクトル作成処理と、
前記周波数スペクトルに基づいて、椎間板の間隔を算出する椎間板間隔算出処理と、
脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、前記椎間板の間隔に基づいて調整するランドマーク間隔調整処理と、
前記ランドマークの間隔が調整された前記基準モデルを、前記被検体の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体の脳脊髄液に対して位置決めする基準モデル位置決め処理と、
前記複数のランドマークの各々を変位させるランドマーク変位処理と、
前記複数のランドマークの各々を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成するプロファイル作成処理と、
前記プロファイルに基づいて、前記椎間板に、前記椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する基準点設定処理と、
前記基準点に基づいて、前記椎間板に対してスライス位置を位置決めするスライス位置決め処理と、
を計算機に実行させるためのプログラムである。

【発明の効果】

【0006】

脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、被検体の椎間板の間隔に基づいて調整しているので、被検体の椎間板の間隔に応じたスライス位置を設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の第１の形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。

【図2】ＭＲＩ装置１００の処理フローの一例を示す図である。

【図3】コロナルスキャンが実行されるときのスライス位置を示す図である。

【図4】オペレータ１３が選択したコロナル画像ＩＣの一例を示す図である。

【図5】コロナル画像ＩＣをフーリエ変換することにより得られた周波数スペクトルの一例である。

【図6】背骨の位置の検出方法を説明する図である。

【図7】スキャンされるサジタル面ＳＡを示す図である。

【図8】サジタル画像データＳＩの一例を示す図である。

【図9】脳脊髄液の基準モデルＭＣの作成手順の説明図である。

【図10】脳脊髄液の基準モデルＭＣのランドマークＭ_ｉの間隔を、椎間板の間隔ＳＰに基づいて調整するときの様子を示す図である。

【図11】脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めするときの説明図である。

【図12】ランドマークＭ_１を横切るライン上の信号強度プロファイルを説明する図である。

【図13】ランドマークＭ_２を横切るライン上の信号強度プロファイルを説明する図である。

【図14】ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの各々に対して得られた信号強度プロファイルを示す概略図である。

【図15】ランドマークＭ_１の位置を変位させたときの信号強度プロファイルを示す図である。

【図16】椎間板ＤＫ_１に、スライス位置を位置決めするときの基準点を設定するときの説明図である。

【図17】全ての椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘに、スライス位置を位置決めするための基準点が設定されたときの様子を示す図である。

【図18】各椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの長軸方向ＬＤ_１〜ＬＤ_ｘを示す図である。

【図19】スライス位置を示す図である。

【図20】サジタル画像データＳＩの中におけるスライス位置ＳＬ_１〜ＳＬ_ｘを示す図である。

【図21】第２の形態のＭＲＩ装置２００の概略図である。

【図22】ＭＲＩ装置２００の処理フローの一例を示す図である。

【図23】信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの各々の信号強度の積分値Intを示す図である。

【図24】変位させた後の複数のランドマークを示す図である。

【図25】変位後のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘ（白丸）を横切る信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′を示す図である。

【図26】信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′の各々の信号強度の積分値Int′を示す図である。

【図27】ランドマークの位置の調整方法の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、発明を実施するための形態について説明するが、本発明は、以下の形態に限定されることはない。

【0009】

（１）第１の形態
図１は、本発明の第１の形態の磁気共鳴イメージング装置の概略図である。
磁気共鳴イメージング装置（ＭＲＩ装置 ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）１００は、磁場発生装置２、テーブル３、受信コイル４などを有している。

【0010】

磁場発生装置２は、被検体１２が収容されるボア２１と、超伝導コイル２２と、勾配コイル２３と、送信コイル２４とを有している。超伝導コイル２２は静磁場Ｂ0を印加し、勾配コイル２３は、勾配磁場を印加する。また、送信コイル２４はＲＦパルスを送信する。尚、超伝導コイル２２の代わりに、永久磁石を用いてもよい。

【0011】

テーブル３は、被検体１２を支持するためのクレードル３１を有している。クレードル３１は、ボア２１に移動できるように構成されている。クレードル３１によって、被検体１２はボア２１に搬送される。

【0012】

受信コイル４は、被検体１２の胸部から腹部に渡って取り付けられており、磁気共鳴信号を受信する。

【0013】

ＭＲＩ装置１００は、更に、シーケンサ５、送信器６、勾配磁場電源７、受信器８、中央処理装置９、入力装置１０、および表示装置１１を有している。

【0014】

シーケンサ５は、中央処理装置９の制御を受けて、パルスシーケンスを実行するための情報を送信器６および勾配磁場電源７に送る。具体的には、シーケンサ５は、中央処理装置９の制御を受けて、ＲＦパルスの情報（中心周波数、バンド幅など）を送信器６に送り、勾配磁場の情報（勾配磁場の強度など）を勾配磁場電源７に送る。

【0015】

送信器６は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、ＲＦコイル２４を駆動する駆動信号を出力する。

【0016】

勾配磁場電源７は、シーケンサ５から送られた情報に基づいて、勾配コイル２３を駆動する駆動信号を出力する。

【0017】

受信器８は、受信コイル４で受信された磁気共鳴信号を信号処理し、中央処理装置９に伝送する。

【0018】

中央処理装置９は、シーケンサ５および表示装置１１に必要な情報を伝送したり、受信器８から受け取った信号に基づいて画像を再構成するなど、ＭＲＩ装置１００の各種の動作を実現するように、ＭＲＩ装置１００の各部の動作を制御する。中央処理装置９は、例えばコンピュータ（computer）によって構成される。中央処理装置９は、周波数スペクトル作成手段９Ａ〜スライス位置決め手段９Ｊを有している。

【0019】

周波数スペクトル作成手段９Ａは、コロナル画像データＩＣ（図４参照）に関する周波数スペクトルを作成する。

【0020】

背骨検出手段９Ｂは、周波数スペクトル作成手段９Ａにより作成された周波数スペクトルＦＳ（図５参照）に基づいて、被検体１２の背骨がどこに位置しているかを検出する。

【0021】

椎間板間隔算出手段９Ｃは、周波数スペクトルＦＳ（図５参照）に基づいて、被検体１２の椎間板の間隔ＳＰを算出する。

【0022】

ランドマーク間隔調整手段９Ｄは、脳脊髄液の基準モデルＭＣが有する複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの間隔δ_{ｉ，ｉ＋１}を、算出された椎間板の間隔ＳＰに基づいて調整する（図１０参照）。

【0023】

基準モデル位置決め手段９Ｅは、ランドマークの間隔が調整された基準モデルＭＣを、被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、前記被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めする（図１１参照）。

【0024】

ランドマーク変位手段９Ｆは、複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの各々を変位させる。
プロファイル作成手段９Ｇは、複数のランドマークの各々を横切るライン上の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成する。

【0025】

基準点設定手段９Ｈは、プロファイル作成手段９Ｇが作成したプロファイルに基づいて、椎間板に、椎間板のスライス位置を位置決めするための基準点を設定する。

【0026】

長軸方向検出手段９Ｉは、椎間板の長軸方向を検出する。
スライス位置決め手段９Ｊは、基準点設定手段９Ｈにより設定された基準点と、長軸方向検出手段９Ｉにより検出された椎間板の長軸方向とに基づいて、椎間板のスライス位置を位置決めする。

【0027】

中央処理装置９は、周波数スペクトル作成手段９Ａ〜スライス位置決め手段９Ｊの一例であり、所定のプログラムを実行することにより、これらの手段として機能する。

【0028】

入力装置１０は、オペレータ１３の操作に応じて、種々の命令を中央処理装置９に入力する。表示装置１１は種々の情報を表示する。

【0029】

ＭＲＩ装置１００は、上記のように構成されている。次に、ＭＲＩ装置１００の処理フローについて説明する。

【0030】

図２は、ＭＲＩ装置１００の処理フローの一例を示す図である。
ステップＳ１では、複数のコロナル画像を得るためのスキャン（以下、「コロナルスキャン」と呼ぶ）が実行される。

【0031】

図３は、コロナルスキャンが実行されるときのスライス位置を示す図である。
ＭＲＩ装置１００は、事前に設定された条件に従って、コロナルのスライス面ＣＰ_１〜ＣＰ_ｎを自動で設定し、コロナルスキャンを実行する。コロナルスキャンを実行することにより、各スライス面ＣＰ_１〜ＣＰ_ｎにおけるコロナル画像の磁気共鳴信号を収集することができる。尚、コロナルスキャンは、３Ｄスキャンでもよいし２Ｄスキャンでもよい。磁気共鳴信号は、受信コイル４（図１参照）で受信され、受信器８に送信される。受信器８は、受信コイル４から伝送された信号に対して、デジタル処理を含む所定の信号処理を行い、中央処理装置９に出力する。中央処理装置９では、受信器８から得られた信号に基づいて、複数のコロナル画像を再構成する。オペレータ１３は、再構成された複数のコロナル画像を表示装置１１に表示させ、複数のコロナル画像の中から、背骨を横切っているコロナル画像を選択する。図４に、オペレータ１３が選択したコロナル画像ＩＣの一例を示す。オペレータ１３がコロナル画像ＩＣを選択したら、ステップＳＴ２に進む。

【0032】

ステップＳＴ２では、周波数スペクトル作成手段９Ａ（図１参照）が、オペレータ１３が選択したコロナル画像データＩＣを、ｚ軸方向にフーリエ変換し、周波数スペクトルを作成する（図５参照）。

【0033】

図５は、コロナル画像ＩＣをフーリエ変換することにより得られた周波数スペクトルの一例である。図５（ａ）は、コロナル画像ＩＣを示す図、図５（ｂ）は、周波数スペクトルＦＳを示す図である。

【0034】

周波数スペクトルＦＳは、３次元のグラフで表されている。周波数スペクトルＦＳの横軸は、コロナル画像ＩＣのｘ軸方向の位置であり、縦軸は周波数ｆである。また、周波数スペクトルＦＳのグラフの紙面の垂直方向は、スペクトル強度を表している。周波数スペクトルＦＳを作成した後、ステップＳＴ３に進む。

【0035】

ステップＳＴ３では、背骨検出手段９Ｂ（図１参照）が、ステップＳＴ２で作成した周波数スペクトルＦＳに基づいて、被検体１２の背骨がｘ軸上のどこに位置しているかを検出する。以下に、背骨の位置の検出方法について説明する（図６参照）。

【0036】

図６は、背骨の位置の検出方法を説明する図である。
図６（ａ）は、図５と同じ図であり、図６（ｂ）、（ｃ）、および（ｄ）は、それぞれ、ｘ＝ｘ１、ｘ２、およびｘ３の位置における周波数スペクトルＦＳ１、ＦＳ２、およびＦＳ３を示す図である。

【0037】

背骨では、椎間板がｚ軸方向に並んでいるので、椎間板がｚ軸方向に繰り返し現れるという周期性が見られる。したがって、背骨の位置における周波数スペクトルには、椎間板の周期性によって、スペクトル強度が大きくなるピークＱが現れる。一方、背骨の周囲の部位では、このような周期性は見られないので、周波数スペクトルには、スペクトル強度が大きくなるピークＱは現れにくい。したがって、ｘ軸方向の各位置における周波数スペクトルごとに、スペクトル強度のピークＱを求め、ピークＱが最大値になるときのｘ軸方向の位置を検出することにより、背骨の位置を検出することができる。

【0038】

例えば、図６には、ｘ軸方向の各位置における周波数スペクトルとして、ｘ＝ｘ１における周波数スペクトルＦＳ１と、ｘ＝ｘ２における周波数スペクトルＦＳ２と、ｘ＝ｘ３における周波数スペクトルＦＳ３とが示されている。周波数スペクトルＦＳ１にはピークＱ（＝Ｑ１）が現れ、周波数スペクトルＦＳ２にはピークＱ（＝Ｑ２）が現れ、周波数スペクトルＦＳ３にはピークＱ（＝Ｑ３）が現れている。これらのピークＱ１、Ｑ２、およびＱ３を比較すると、ピークＱ２が最も大きい。したがって、ｘ＝ｘ１、ｘ２、およびｘ３の中では、ピークＱ２の現れる位置ｘ２が、背骨の位置の可能性が最も高い。上記の説明では、ｘ＝ｘ１、ｘ２、およびｘ３の位置における周波数スペクトルのピークＱのみが説明されているが、ｘ＝ｘ１、ｘ２、およびｘ３以外の位置における周波数スペクトルについても、ピークＱを求めておき、求めたピークＱの中から、ピークＱの最大値を検出することによって、背骨の位置を検出することができる。

【0039】

第１の形態では、ｘ軸方向の位置ｘ２における周波数スペクトルＦＳ２に、最大のピークＱ（＝Ｑ２）が現れるとする。したがって、背骨検出手段９Ｂは、ｘ＝ｘ２を、背骨のｘ軸上の位置として検出する（尚、周波数ｆ＝０におけるスペクトル強度のピークは、椎間板の周期性とは無関係に現れるので、背骨を検出するときに考慮するピークからは除外されている）。椎間板の背骨のｘ軸上の位置ｘ２を検出した後、ステップＳＴ４に進む。

【0040】

ステップＳＴ４では、ステップＳＴ３で検出されたｘ軸上の位置ｘ２を含むサジタル面のスキャン（以下、「サジタルスキャン」と呼ぶ）を実行する。

【0041】

図７は、スキャンされるサジタル面ＳＡを示す図である。
サジタル面ＳＡをスキャンすることにより得られた磁気共鳴信号は、受信コイル４（図１参照）で受信され、受信器８に送信される。受信器８は、受信コイル４から伝送された信号に対して、デジタル処理を含む所定の信号処理を行い、中央処理装置９に出力する。中央処理装置９では、受信器８から得られた信号に基づいて、サジタル面の画像データ（以下、「サジタル画像データ」と呼ぶ）を作成する。図８に、サジタル画像データＳＩの一例を示す。サジタルスキャンが終了した後、ステップＳＴ５に進む。

【0042】

ステップＳＴ５では、椎間板間隔算出手段９Ｃ（図１参照）が、周波数スペクトルＦＳ（図６参照）に基づいて、被検体１２の椎間板の間隔ＳＰを算出する。ｘ軸方向の位置ｘ２における周波数スペクトルＦＳ２には、椎間板が持つ周期性によって、スペクトル強度が大きくなるピークＱ（＝Ｑ２）が現れるので、このピークＱ２が現れるときの周波数ｆ２を用いて、椎間板の間隔ＳＰを算出することができる。ただし、実際の椎間板は一定の間隔で並んでいるわけではなく、多少のばらつきがあるので、椎間板の間隔ＳＰの値は、椎間板が一定の間隔で並んでいると見なしたときの値として、算出される。尚、ｘ軸方向の位置ｘ２における周波数スペクトルＦＳ２には、椎間板が持つ周期性によって、ピークＱ２の他に、別のピークも現れる（例えば、ピークＱ２１）。したがって、ピークＱ２における周波数ｆ２に加えて、別のピークＱ２１における周波数ｆ２１も用いて、椎間板の間隔ＳＰを算出してもよい。第１の形態では、算出された椎間板の間隔ＳＰは、ＳＰ＝ＳＰ_０であるとする。椎間板の間隔ＳＰ（＝ＳＰ_０）を算出した後、ステップＳＴ６に進む。

【0043】

ステップＳＴ６では、ランドマーク間隔調整手段９Ｄ（図１参照）が、脳脊髄液の基準モデルが有する複数のランドマークの間隔を、ステップＳＴ５で算出された椎間板の間隔ＳＰに基づいて調整する。尚、脳脊髄液の基準モデルは、被検体１２を撮影する前に事前に作成されているものである。以下に、脳脊髄液の基準モデルの作成手順について説明する。

【0044】

図９は、脳脊髄液の基準モデルＭＣの作成手順の説明図である。
脳脊髄液の基準モデルＭＣは、複数の被検体ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎの脳脊髄液のデータＤＣ_１〜ＤＣ_ｎに基づいて作成されている。脳脊髄液のデータＤＣ_１は、複数のランドマークＬＭ_ｉ（ｉ＝１〜ｘ）を有している。ランドマークＬＭ_ｉは、被検体ＳＵ_１の脳脊髄液の特徴点を表している。ここでは、被検体ＳＵ_１の脳脊髄液の領域の中で、椎間板ＤＫ_ｉ（ｉ＝１〜ｘ）に隣接する位置ａ_ｉ（ｉ＝１〜ｘ）を、脳脊髄液の特徴点としている。したがって、ランドマークＬＭ_１〜ＬＭ_ｘは、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘと同じ間隔で並んでいる。

【0045】

上記の説明では、被検体ＳＵ_１の脳脊髄液のデータＤＣ_１について説明したが、他の被検体ＳＵ_２〜ＳＵ_ｎの脳脊髄液のデータＤＣ_２〜ＤＣ_ｎも、被検体ＳＵ_１の脳脊髄液のデータＤＣ_１と同様に、脳脊髄液の特徴点を表すランドマークＬＭ_ｉを有している。

【0046】

脳脊髄液の基準モデルＭＣは、複数の被検体ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎの脳脊髄液のデータＤＣ_１〜ＤＣ_ｎに基づいて作成されている。脳脊髄液の基準モデルＭＣが有するランドマークは、符号「Ｍ_ｉ（ｉ＝１〜ｘ）」で表されており、隣り合うランドマークＭ_ｉおよびＭ_ｉ＋１の間隔は、符号「δ_{ｉ，ｉ＋１}」で表されている。例えば、隣り合うランドマークＭ_１およびＭ_２の間隔は、「δ_１，２」であり、隣り合うランドマークＭ_ｋおよびＭ_ｋ＋１の間隔は、「δ_{ｋ，ｋ＋１}」である。ランドマーク間隔調整手段９Ｄは、上記のようにして作成された脳脊髄液の基準モデルＭＣのランドマークＭ_ｉの間隔を、ステップＳＴ５で算出された椎間板の間隔ＳＰに基づいて調整する（図１０参照）。

【0047】

図１０は、脳脊髄液の基準モデルＭＣのランドマークＭ_ｉの間隔を、椎間板の間隔ＳＰに基づいて調整するときの様子を示す図である。

【0048】

図１０（ａ）は、ランドマークＭ_ｉの間隔を調整する前の基準モデルを表し、図１０（ｂ）は、ランドマークＭ_ｉの間隔を調整した後の基準モデルを表す。

【0049】

第１の形態では、隣り合うランドマークＭ_ｉおよびＭ_ｉ＋１の間隔δ_{ｉ，ｉ＋１}が、ステップＳＴ５において算出された椎間板の間隔ＳＰに一致するように、ランドマークＭ_ｉの間隔を調整する。ステップＳＴ５では、ＳＰ＝ＳＰ_０と算出されているので、δ_{ｉ，ｉ＋１}＝ＳＰ_０となるように、ランドマークＭ_ｉの間隔が調整される。ランドマークＭ_ｉの間隔を調整した後、ステップＳＴ７に進む。

【0050】

ステップＳＴ７では、基準モデル位置決め手段９Ｅが、ランドマークＭ_ｉの間隔が調整された脳脊髄液の基準モデルＭＣを、被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めする（図１１参照）。

【0051】

図１１は、脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めするときの説明図である。

【0052】

図１１（ａ）は、脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形する前の様子を概略的に示す図、図１１（ｂ）は、脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めした後の様子を概略的に示す図である。

【0053】

基準モデル位置決め手段９Ｅは、ランドマークＭ_ｉの間隔が調整された脳脊髄液の基準モデルＭＣを、被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形する場合、ステップＳＴ４で得られたサジタル画像データＳＩを用いる。サジタル画像データＳＩには、被検体１２の脳脊髄液が含まれているので、サジタル画像データＳＩを用いることによって、基準モデルＭＣを、被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形することができる。脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形する方法としては、アフィン（Affine）変換などを使用することができる。脳脊髄液の基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形し、被検体１２の脳脊髄液に対して位置決めした後、ステップＳＴ８に進む。

【0054】

ステップＳＴ８では、プロファイル作成手段９Ｇ（図１参照）が、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを横切るライン上の信号強度プロファイルを作成する。以下に、信号強度プロファイルについて説明する。

【0055】

図１２は、ランドマークＭ_１を横切るライン上の信号強度プロファイルを説明する図である。図１２には、図１１（ｂ）に示す被検体１２の椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘと、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘとの位置関係が示されている。

【0056】

プロファイル作成手段９Ｇは、先ず、ランドマークＭ_１を横切るラインＬ_１を規定する。ラインＬ_１は、ランドマークＭ_１と隣のランドマークＭ_２とを結ぶ線分ＬＳ_１２に垂直となるように規定される。そして、プロファイル作成手段９Ｇは、ラインＬ_１上の信号強度プロファイルＰ_１を作成する。信号強度プロファイルＰ_１は、ラインＬ_１の右側に示されている。椎間板ＤＫ_１は周囲の組織よりも信号強度が大きいので、信号強度プロファイルＰ_１の中の信号強度の大きい部分は、ラインＬ_１と椎間板ＤＫ_１との交差する部分Ｃ_１の信号強度を表している。交差する部分Ｃ_１の長さが長いほど、信号強度プロファイルＰ_１の中の信号強度の大きい部分の幅Ｗ_１は広がり、一方、交差する部分Ｃ_１が長さが短いほど、幅Ｗ_１は狭くなる。尚、信号強度プロファイルＰ_１には、脳脊髄液の信号強度は省略されている。

【0057】

上記のようにして、ランドマークＭ_１を横切るラインＬ_１上の信号強度プロファイルＰ_１を得ることができる。次に、ランドマークＭ_２を横切るライン上の信号強度プロファイルについて説明する。

【0058】

図１３は、ランドマークＭ_２を横切るライン上の信号強度プロファイルを説明する図である。

【0059】

プロファイル作成手段９Ｇは、ランドマークＭ_２を横切るラインＬ_２を規定する。ラインＬ_２は、ランドマークＭ_２の両隣のランドマークＭ_１およびＭ_３を結ぶ線分ＬＳ_１３に垂直となるように規定する。そして、プロファイル作成手段９Ｇは、ラインＬ_２上の信号強度プロファイルＰ_２を作成する。信号強度プロファイルＰ_２は、ラインＬ_２の右側に示されている。椎間板ＤＫ_２は周囲の組織よりも信号強度が大きいので、信号強度プロファイルＰ_２の中の信号強度の大きい部分は、ラインＬ_２と椎間板ＤＫ_２との交差する部分Ｃ_２の信号強度を表している。交差する部分Ｃ_２の長さが長いほど、信号強度プロファイルＰ_２の中の信号強度の大きい部分の幅Ｗ_２は広がり、一方、交差する部分Ｃ_２が長さが短いほど、幅Ｗ_２は狭くなる。尚、信号強度プロファイルＰ_２には、脳脊髄液の信号強度は省略されている。

【0060】

上記のようにして、ランドマークＭ_２を横切るラインＬ_２上の信号強度プロファイルＰ_２を得ることができる。以下同様に、図１２又は図１３に示す方法に従って、他のランドマークＭ_３〜Ｍ_ｘを横切るライン上の信号強度プロファイルを作成する（図１４参照）。

【0061】

図１４は、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの各々に対して得られた信号強度プロファイルを示す概略図である。

【0062】

ランドマークＭ_３〜Ｍ_ｘ−１を横切るラインＬ_３〜Ｌ_ｘ−１は、ランドマークＭ_２を横切るラインＬ_２と同様に、ランドマークＭ_３〜Ｍ_ｘ−１の各々の両隣のランドマークを結ぶ線分に対して垂直のラインとして規定される。また、ランドマークＭ_ｘを横切るラインＬ_ｘは、ランドマークＭ_ｘと隣のランドマークＭ_ｘ−１とを結ぶ線分ＬＳ_{ｘ−１，ｘ}に垂直となるように規定される。プロファイル作成手段９Ｇは、各ラインＬ_１〜Ｌ_ｘ上の信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘを作成する。信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘを作成した後、ステップＳＴ９に進む。

【0063】

ステップＳＴ９では、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの各々を変位させ、変位後のランドマークを横切るライン上の信号強度プロファイルを作成する。本形態では、先ず、ランドマークＭ_１を変位させ、変位後のランドマークを横切るライン上の信号強度プロファイルを作成する（図１５参照）。

【0064】

図１５は、ランドマークＭ_１を変位させたときの信号強度プロファイルを示す図である。

【0065】

先ず、ランドマーク変位手段９Ｆ（図１参照）が、ランドマークＭ_１を変位させる。本形態では、ランドマークＭ_１をラインＬ_１に対して垂直方向に、Δｘずつ変位させる。図１５には、変位後のランドマークを、符号「Ｍ_１ａ」、「Ｍ_１ｂ」、「Ｍ_１ｃ」、および「Ｍ_１ｄ」で示してある。図１５では、説明の便宜上、変位後のランドマークの個数を４個としてあるが、変位後のランドマークの個数は、４個より少なくてもよいし、４個より多くてもよい。ランドマークＭ_１を変位させた後、プロファイル作成手段９Ｇは、変位後のランドマークＭ_１ａ、Ｍ_１ｂ、Ｍ_１ｃ、およびＭ_１ｄの各々を横切るラインＬ_１ａ〜Ｌ_１ｄを規定する。そして、各ラインＬ_１ａ〜Ｌ_１ｄ上の信号強度プロファイルＰ_１ａ〜Ｐ_１ｄを作成する。したがって、ランドマークＭ_１を変位させる前の信号強度プロファイルＰ_１に加えて、ランドマークＭ_１を変位させた後の信号強度プロファイルＰ_１ａ〜Ｐ_１ｄが得られる。信号強度プロファイルを作成した後、ステップＳＴ１０に進む。

【0066】

ステップＳＴ１０では、基準点設定手段９Ｈ（図１参照）が、ランドマークを変位させる前の信号強度プロファイルをと、ランドマークを変位させた後の信号強度プロファイルとに基づいて、椎間板に、スライス位置を位置決めするための基準点を設定する。ここでは、先ず、図１５に示すランドマークＭ_１を変位させる前の信号強度プロファイルＰ_１と、ランドマークＭ_１を変位させた後の信号強度プロファイルＰ_１ａ〜Ｐ_１ｄとに基づいて、椎間板ＤＫ_１に、スライス位置を位置決めするときの基準点を設定する（図１６参照）。

【0067】

図１６は、椎間板ＤＫ_１に、スライス位置を位置決めするときの基準点を設定するときの説明図である。

【0068】

基準点設定手段９Ｈは、椎間板ＤＫ_１に基準点を設定するために、先ず、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、Ｐ_１ｃ、およびＰ_１ｄの各々について、信号強度の大きい部分が現れているか否かを判断する。信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、Ｐ_１ｃ、およびＰ_１ｄのうち、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、およびＰ_１ｃについては、椎間板ＤＫ_１を横切っているので、信号強度の大きい部分が現れる。しかし、信号強度プロファイルＰ_１ｄについては、椎間板ＤＫ_１を横切っていないので、信号強度の大きい部分が現れない。したがって、基準点設定手段９Ｈは、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、およびＰ_１ｃについては、信号強度の大きい部分が現れているが、信号強度プロファイルＰ_１ｄについては、信号強度の大きい部分が現れていないと判断する。尚、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、Ｐ_１ｃ、およびＰ_１ｄの各々に、信号強度の大きい部分が現れているか否かを判断するやり方の一例としては、予め信号強度のしきい値を決めておき、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、Ｐ_１ｃ、およびＰ_１ｄの中に、しきい値よりも信号強度の大きい部分が現れているか否かによって判断するやり方が考えられる。

【0069】

次に、基準点設定手段９Ｈは、信号強度の大きい部分が現れている信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、およびＰ_１ｃについて、信号強度の大きい部分の幅Ｗ_１、Ｗ_１ａ、Ｗ_１ｂ、およびＷ_１ｃを計算する。そして、基準点設定手段９Ｈは、信号強度プロファイルＰ_１、Ｐ_１ａ、Ｐ_１ｂ、およびＰ_１ｃの中から、信号強度の大きい部分の幅Ｗが最も広いプロファイルを特定する。ここでは、幅Ｗ_１、Ｗ_１ａ、Ｗ_１ｂ、およびＷ_１ｃのうち、幅Ｗ_１ａが最大値であったとする。したがって、基準点設定手段９Ｈは、信号強度プロファイルＰ_１ａを、幅Ｗが最も広い信号強度プロファイルとして特定する。

【0070】

基準点設定手段９Ｈは、信号強度プロファイルＰ_１ａを特定した後、幅Ｗ_１ａの中間の位置Ｖ_１ａを求める。信号強度プロファイルＰ_１ａは、ラインＬ_１ａ上のプロファイルであるので、幅Ｗ_１ａの中間の位置Ｖ_１ａを求めることにより、位置Ｖ_１ａがラインＬ_１ａ上ではどの位置に対応しているかを特定することができる。基準点設定手段９Ｈは、ラインＬ_１ａ上の位置Ｖ_１ａに、スライス位置を位置決めするときの基準点Ｒ_１を設定する。尚、基準点Ｒ_１の位置は、必ずしも、幅Ｗ_１ａの中間の位置Ｖ_１ａである必要はなく、幅Ｗ_１ａの中間の位置Ｖ_１ａからずれた位置を、基準点Ｒ_１の位置としてもよい。基準点Ｒ_１を設定した後、ステップＳＴ１１に進む。

【0071】

ステップＳＴ１１では、全ての椎間板に、スライス位置を位置決めするための基準点が設定されたか否かを判断する。ここでは、まだ、椎間板ＤＫ_１の基準点Ｒ_１のみしか設定されていないので、ステップＳＴ９に戻る。

【0072】

ステップＳＴ９では、次のランドマークＭ_２を変位させ、変位後のランドマークＭ_２を横切る信号強度プロファイルを求める。そして、ステップＳＴ１０に進み、椎間板ＤＫ_１に基準点Ｒ_１を設定したときと同様の方法で、椎間板ＤＫ_２に基準点Ｒ_２を設定する。基準点Ｒ_２を設定したら、ステップＳＴ１１に進み、全ての椎間板に、スライス位置を位置決めするための基準点が設定されたか否かを判断する。以下同様に、ステップＳＴ１１において、全ての椎間板に、スライス位置を位置決めするための基準点が設定されたと判断されるまで、ステップＳＴ９〜ＳＴ１１のループを繰り返し実行する。

【0073】

図１７は、全ての椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘに、スライス位置を位置決めするための基準点が設定されたときの様子を示す図である。

【0074】

図１７に示すように、全ての椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘに基準点Ｒ_１〜Ｒ_ｘが設定されたら、ステップＳＴ１１において、全ての椎間板に基準点が設定されたと判断し、ステップＳＴ１２に進む。

【0075】

ステップＳＴ１２では、長軸方向検出手段９Ｉ（図１参照）が、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの各々の長軸方向を検出する。椎間板の長軸方向は、例えば、主成分分析（ＰＣＡ）によって検出することができる。図１８に、各椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの長軸方向ＬＤ_１〜ＬＤ_ｘを示す。椎間板の長軸方向を検出した後、ステップＳＴ１３に進む。

【0076】

ステップＳＴ１３では、スライス位置決め手段９Ｊ（図１参照）が、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの基準点Ｒ_１〜Ｒ_ｘと、椎間板の長軸方向ＬＤ_１〜ＬＤ_ｘとに基づいて、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘのスライス位置を位置決めする（図１９参照）。

【0077】

図１９は、スライス位置を示す図である。
スライス位置決め手段９Ｊは、基準点Ｒ_１〜Ｒ_ｘを通って椎間板の長軸方向ＬＤ_１〜ＬＤ_ｘに延在するラインを、各椎間板のスライス位置ＳＬ_１〜ＳＬ_ｘとする。尚、図２０に、サジタル画像データＳＩの中におけるスライス位置ＳＬ_１〜ＳＬ_ｘを示す。スライス位置ＳＬ_１〜ＳＬ_ｘを位置決めしたら、ステップＳＴ１４に進み、スライス位置ＳＬ_１〜ＳＬ_ｘに従って、本スキャンを実行し、フローを終了する。

【0078】

本形態では、背骨の周波数スペクトルを作成し、周波数スペクトルに基づいて椎間板の間隔を算出する。そして、脳脊髄液の基準モデルＭＣの複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの間隔を、算出した椎間板の間隔に一致させた後、基準モデルＭＣを被検体１２の脳脊髄液に合わせて変形している。したがって、複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの近傍に設定することができる。また、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘの近くで変位させて、変位前のランドマークを横切るライン上の信号強度プロファイルと、変位後のランドマークを横切るライン上の信号強度プロファイルとを作成している。したがって、得られた信号強度プロファイルに基づいて、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘに、スライス位置を位置決めするための基準点を設定することができる。本形態では、オペレータが特定したコロナル画像ＩＣ（図４参照）を特定した後は、ステップＳＴ２〜ＳＴ１３に従って、椎間板ＤＫ_１〜ＤＫ_ｘのスライス位置を自動的に位置決めすることができる。したがって、オペレータの作業負担を軽減することが可能となる。

【0079】

また、脳脊髄液の基準モデルＭＣのランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの間隔を、算出した被検体１２の椎間板の間隔に一致させているので、被検体１２の椎間板の間隔に応じて、最適な位置にスライス位置を位置決めすることができる。

【0080】

尚、第１の形態では、長軸方向検出手段９Ｉを備えている。しかし、椎間板のスライス位置を精度よく設定できるのであれば、必ずしも長軸方向検出手段９Ｉを備える必要はない。

【0081】

尚、第１の形態では、プロファイル作成手段９Ｇは、信号強度のプロファイルを作成している。しかし、椎間板にスライス位置を十分な精度で設定することができるのであれば、信号強度のプロファイルとは別の磁気共鳴信号に関するプロファイルを作成してもよい。

【0082】

（２）第２の形態
図２１は、第２の形態のＭＲＩ装置２００の概略図である。
第２の形態では、中央処理装置９は、特徴量算出手段９Ｋを備えている。特徴量算出手段９Ｋは、プロファイル作成手段９Ｇにより作成されたプロファイルの特徴量を算出する。また、基準モデル位置決め手段９Ｅは、特徴量算出手段９Ｋにより算出された特徴量に基づいて、基準モデルＭＣのランドマークの位置を調整する。尚、その他の構成は、第１の形態と同じであるので、説明は省略する。

【0083】

次に、上記のように構成された第２の形態のＭＲＩ装置２００の動作について説明する。

【0084】

図２２は、ＭＲＩ装置２００の処理フローの一例を示す図である。
ステップＳＴ１〜ステップＳＴ８は、第１の形態と同様であるので、説明は省略する。ステップＳＴ８において、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘを作成した後（図１４参照）、ステップＳＴ８１に進む。

【0085】

ステップＳＴ８１では、特徴量算出手段９Ｋ（図２１参照）が、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの各々の特徴量を算出する。第２の形態では、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの各々の信号強度の積分値Intを、特徴量として算出する（図２３参照）。

【0086】

図２３は、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの各々の信号強度の積分値Intを示す図である。

【0087】

図２３では、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの各々の積分値Intは、Int＝Int１〜Intｘで示されている。積分値Int１〜Intｘを算出した後、ステップＳＴ８２に進む。

【0088】

ステップＳＴ８２では、ランドマーク変位手段９Ｆ（図２１参照）が、複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの間隔δ_{ｉ，ｉ＋１}を椎間板の間隔ＳＰ_０に一致させたままで、複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを変位させる（図２４参照）。

【0089】

図２４は、変位させた後の複数のランドマークを示す図である。
図２４では、変位前の複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを黒丸で示し、一方、変位後の複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを白丸で示してある。変位後のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘ（白丸）の間隔は、変位前のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘ（黒丸）の間隔と同様に、「ＳＰ０」に保持されている。ランドマークの変位量は、例えば、数ピクセル程度である。ランドマークを変位させた後、ステップＳＴ８３に進む。

【0090】

ステップＳＴ８３では、ステップＳＴ８と同様の手順で、変位後のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘ（白丸）を横切る信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′を求める。図２５に、変位後のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘ（白丸）を横切る信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′を示す。信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′を求めた後、ステップＳＴ８４に進む。

【0091】

ステップＳＴ８４では、ステップＳＴ８１と同様の手順で、信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′の各々の特徴量（信号強度の積分値Int′）を算出する。図２６に、信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′の各々の信号強度の積分値Int′＝Int１′〜Intｘ′を示す。積分値Int′を算出した後、ステップＳＴ８５に進む。

【0092】

ステップＳＴ８５では、基準モデル位置決め手段９Ｅ（図２１参照）が、積分値Int（図２３参照）と積分値Int′（図２６参照）に基づいて、基準モデルＭＣの複数のランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの位置を調整する。以下に、この調整のやり方について、図２７を参照しながら説明する。

【0093】

図２７は、ランドマークの位置の調整方法の説明図である。
基準モデル位置決め手段９Ｅは、先ず、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの積分値Int１〜Intｘの加算値ＡＤＤ＝αと、信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′の積分値Int１′〜Intｘ′の加算値ＡＤＤ＝α′とを算出する。そして、加算値αおよびα′を比較し、加算値αの方が大きい場合、基準モデル位置決め手段９Ｅは、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、黒丸で示された位置に調整する。一方、加算値α′の方が大きい場合、基準モデル位置決め手段９Ｅは、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、白丸で示された位置に調整する。第２の形態では、α′＞αであるとする。したがって、基準モデル位置決め手段９Ｅは、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、白丸で示された位置に調整する。ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、白丸で示された位置に調整した後、ステップＳＴ９に進む。

【0094】

ステップＳＴ９〜ＳＴ１４は、第１の形態と同じ処理であるので説明は省略する。このようにして、フローが終了する。

【0095】

第２の形態では、信号強度プロファイルＰ_１〜Ｐ_ｘの積分値Int１〜Intｘの加算値ＡＤＤ＝αと、信号強度プロファイルＰ_１′〜Ｐ_ｘ′の積分値Int１′〜Intｘ′の加算値ＡＤＤ＝α′とを算出し、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘを、加算値ＡＤＤが大きくなるときの位置に調整している。このようにランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの位置を調整することによって、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの位置を、椎間板に対して、より最適な位置に調整することが可能となる。

【0096】

尚、第２の形態では、積分値の加算値ＡＤＤを算出しているが、加算値ＡＤＤの代わりに積分値の平均値を算出し、積分値の平均値の比較結果に基づいて、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの位置を調整してもよい。

【0097】

また、第２の形態では、変位後のランドマークの組合せとして、一通りのランドマークの組合せしか規定していない（図２４〜図２７に示す白丸参照）。しかし、変位後のランドマークの組合せとして、複数通りのランドマークの組合せを規定してもよい。この場合、各組合せに対して加算値ＡＤＤを求め、加算値ＡＤＤが最大となるときの位置に、ランドマークＭ_１〜Ｍ_ｘの位置を調整すればよい。

【0098】

更に、第２の形態では、プロファイルの特徴量として、信号強度の積分値を算出しているが、椎間板にスライス位置を十分な精度で設定することができるのであれば、別の特徴量を算出してもよい。

【符号の説明】

【0099】

２ 磁場発生装置
３ テーブル
４ 受信コイル
５ シーケンサ
６ 送信器
７ 勾配磁場電源
８ 受信器
９ 中央処理装置
１０ 入力装置
１１ 表示装置
１２ 被検体
２１ ボア
２２ 超伝導コイル
２３ 勾配コイル
２４ 送信コイル
３１ クレードル
９Ａ 周波数スペクトル作成手段
９Ｂ 背骨検出手段
９Ｃ 椎間板間隔算出手段
９Ｄ ランドマーク間隔調整手段
９Ｅ 基準モデル位置決め手段
９Ｆ ランドマーク変位手段
９Ｇ プロファイル作成手段
９Ｈ 基準点設定手段
９Ｉ 長軸方向検出手段
９Ｊ スライス位置決め手段
９Ｋ 特徴量算出手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図7】

【図9】

【図10】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図4】

【図5】

【図6】

【図8】

【図11】

【図20】