特許 6440980 磁気共鳴イメージング装置

(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】6440980

(24)【登録日】2018年11月30日

(45)【発行日】2018年12月19日

(54)【発明の名称】磁気共鳴イメージング装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/055 20060101AFI20181210BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/055 382

   A61B5/055 370

   A61B5/055 311

【請求項の数】11

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2014-142736(P2014-142736)

(22)【出願日】2014年7月10日

(65)【公開番号】特開2015-33577(P2015-33577A)

(43)【公開日】2015年2月19日

【審査請求日】2017年6月13日

(31)【優先権主張番号】特願2013-144948(P2013-144948)

(32)【優先日】2013年7月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】594164542

【氏名又は名称】キヤノンメディカルシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】特許業務法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】新田 修平

(72)【発明者】

【氏名】武口 智行

(72)【発明者】

【氏名】塩寺 太一郎

(72)【発明者】

【氏名】久原 重英

【審査官】 亀澤 智博

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１４９５５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０２９２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２９５３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０００４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２７８９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１３１０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２００６１３（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】

対象及び横隔膜を含む範囲の第１撮像データを収集する第１撮像と、呼吸時相を検出する動き検出パルスの印加を伴いながら、第１呼吸時相における前記対象を含む第２撮像データ及び前記第１呼吸時相とは異なる第２呼吸時相における前記対象を含む第３撮像データを収集する第２撮像と、第４撮像データを収集する第３撮像とを実行する制御部と、
前記第１撮像データから前記横隔膜の位置を検出し、検出した位置に基づき、前記動き検出パルスの印加領域を導出する導出部と、
前記第２撮像データから前記第１呼吸時相の画像を生成し、前記第３撮像データから前記第２呼吸時相の画像を生成することで、複数の呼吸時相それぞれにおいて複数の画像を生成する生成部と、
を備え、
前記制御部は、前記第２撮像の実行において、前記動き検出パルスの印加によって呼吸時相を検出し、検出された呼吸時相に基づいて、前記第２撮像データ及び前記第３撮像データの収集タイミングを制御する、磁気共鳴イメージング装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第２撮像データ、及び、前記第３撮像データの両方を、１つのプロトコルで実行されるパルスシーケンス内で収集する、請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項3】

前記第１呼吸時相及び前記第２呼吸時相の設定を受け付ける設定部を更に備え、
前記制御部は、受け付けられた前記設定に基づいて、前記第２撮像データ、及び、前記第３撮像データを収集する、請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項4】

前記設定部は、前記第２撮像データから生成された前記第１呼吸時相の画像と、前記第３撮像データから生成された前記第２呼吸時相の画像とを表示部に表示し、少なくとも一方の画像上で、前記第３撮像で収集される前記第４撮像データの位置決めを受け付ける、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項5】

前記第３撮像は、前記第１呼吸時相及び前記第２呼吸時相の少なくとも一方において前記第４撮像データを収集するものであって、
前記制御部は、前記第３撮像の実行において、前記第１呼吸時相で前記第４撮像データを収集する場合には、前記第２撮像データから生成された前記第１呼吸時相の画像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて前記第４撮像データを収集し、前記第２呼吸時相で前記第４撮像データを収集する場合には、前記第３撮像データから生成された前記第２呼吸時相の画像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて前記第４撮像データを収集する、請求項３に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項6】

前記設定部は、前記第１呼吸時相及び前記第２呼吸時相のいずれか一方を、前記第４撮像データを収集する呼吸時相として設定し、
前記制御部は、前記第３撮像の実行において、前記設定部によって設定された呼吸時相で前記第４撮像データを収集する、
請求項５に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項7】

前記第３撮像は、複数のプロトコルを順次実行するものであって、
前記設定部は、前記プロトコルごとに、前記第４撮像データを収集する呼吸時相を設定し、
前記制御部は、前記第３撮像の実行において、前記プロトコルごとに、前記設定部によって設定された呼吸時相で前記第４撮像データを収集する、
請求項６に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項8】

前記複数のプロトコルは、自由呼吸下で撮像された前記第４撮像データを収集するプロトコルを含む、請求項７に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記第２撮像を心電同期下で行い、所定の心位相であって、且つ、検出された呼吸時相が前記第１呼吸時相である場合に、前記第２撮像データを収集し、前記所定の心位相であって、且つ、検出された呼吸時相が前記第２呼吸時相である場合に、前記第３撮像データを収集する、請求項１又は２に記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項10】

前記導出部は、前記第１撮像データから、心臓の上端位置及び下端位置を更に検出し、検出した位置に基づき、マルチスライス像の撮像領域を導出する、請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気共鳴イメージング装置。

【請求項11】

対象及び横隔膜を含む範囲の第１撮像データを収集する第１撮像と、呼吸時相を検出する動き検出パルスの印加を伴いながら前記対象を含む第２撮像データを連続的に収集する第２撮像と、第３撮像データを収集する第３撮像とを実行する制御部と、
前記第１撮像データから前記横隔膜の位置を検出し、検出した位置に基づき、前記動き検出パルスの印加領域を導出する導出部と、
連続的に収集された前記第２撮像データのうち所定の呼吸時相に対応する第２撮像データを、前記第２撮像の実行において前記動き検出パルスの印加によって検出された呼吸時相を用いて特定し、特定した第２撮像データを用いて画像を生成することで、複数の呼吸時相それぞれにおいて複数の画像を生成する生成部と
を備える、磁気共鳴イメージング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

磁気共鳴イメージングは、静磁場中に置かれた被検体の原子核スピンを、そのラーモア（Larmor）周波数のＲＦ（Radio Frequency）パルスで磁気的に励起し、この励起に伴って発生する磁気共鳴信号のデータから画像を生成する撮像法である。

【0003】

従来、磁気共鳴イメージングによる心臓検査法には、標準化プロトコル（protocol）が定められている。例えば、標準化プロトコルには、スカウト像（体軸横断面（Axial像）、矢状断面（Sagittal像）、及び冠状断面（Coronal像））を収集した後に、複数の体軸横断面であるマルチスライス（Multi Slice）像を収集し、その後診断用の断面像を収集する流れが定められている。

【0004】

収集されたマルチスライス像は、診断用の断面像の位置決めに用いられる。このため、位置決めを精度良く行うべく、マルチスライス像は、被検体の息止め下で収集されている。なお、診断用の断面像は、例えば、心臓の解剖学的な特徴に基づく断面像であり、垂直長軸像、水平長軸像、二腔長軸（2 chamber）像、三腔長軸（3 chamber）像、四腔長軸（4 chamber）、左室短軸像等である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６−５５６４１号公報

【特許文献2】特開２０１２−１１０６８９号公報

【非特許文献】

【0006】

【非特許文献1】“ＣＭＲ Image Acquisition Protocol”、Version1.0、March 2007、［online］、［平成25年6月10日検索］、インターネット〈URL：http://scmr.jp/mri/pdf/scmr_protocols_2007〉

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、マルチスライス像の収集を適切に行う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。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、制御部と、導出部と、生成部とを備える。制御部は、対象及び横隔膜を含む範囲の第１撮像データを収集する第１撮像と、呼吸時相を検出する動き検出パルスの印加を伴いながら、第１呼吸時相における前記対象を含む第２撮像データ及び前記第１呼吸時相とは異なる第２呼吸時相における前記対象を含む第３撮像データを収集する第２撮像と、第４撮像データを収集する第３撮像とを実行する。導出部は、前記第１撮像データから前記横隔膜の位置を検出し、検出した位置に基づき、前記動き検出パルスの印加領域を導出する。前記生成部は、前記第２撮像データから前記第１呼吸時相の画像を生成し、前記第３撮像データから前記第２呼吸時相の画像を生成することで、複数の呼吸時相それぞれにおいて複数の画像を生成する。前記制御部は、前記第２撮像の実行において、前記動き検出パルスの印加によって呼吸時相を検出し、検出された呼吸時相に基づいて、前記第２撮像データ及び前記第３撮像データの収集タイミングを制御する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置の構成を示す機能ブロック図。

【図2】図２は、第１の実施形態における処理手順を示すフローチャート。

【図3】図３は、第１の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図。

【図4】図４は、第１の実施形態における３次元ＭＲデータを説明するための図。

【図5】図５は、第１の実施形態における位置情報の検出処理手順を示すフローチャート。

【図6】図６は、第１の実施形態における位置情報の検出を説明するための図。

【図7】図７は、第１の実施形態における各種領域の導出を説明するための図。

【図8】図８は、第１の実施形態における各種領域の導出を説明するための図。

【図9】図９は、第１の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図10】図１０は、第１の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図11】図１１は、第１の実施形態における位置決め用のＧＵＩを示す図。

【図12】図１２は、第１の実施形態の変形例１におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図13】図１３は、第１の実施形態の変形例２におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図14】図１４は、第２の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図15】図１５は、第２の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図16】図１６は、第２の実施形態における位置決め用のＧＵＩを示す図。

【図17】図１７は、その他の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図。

【図18】図１８は、その他の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図。

【図19】図１９は、その他の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図。

【図20】図２０は、その他の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図。

【図21】図２１は、実施形態に係る計算機及びシーケンス制御部を実現するコンピュータのハードウェア構成を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しながら、実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置（以下、適宜「ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）装置」）を説明する。なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、各実施形態において説明する内容は、原則として、他の実施形態においても同様に適用することができる。

【0011】

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００の構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、ＭＲＩ装置１００は、静磁場磁石１０１と、静磁場電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０４と、寝台１０５と、寝台制御部１０６と、送信コイル１０７と、送信部１０８と、受信コイル１０９と、受信部１１０と、シーケンス制御部１２０と、計算機１３０とを備える。なお、ＭＲＩ装置１００に、被検体Ｐ（例えば、人体）は含まれない。また、図１に示す構成は一例に過ぎない。例えば、シーケンス制御部１２０及び計算機１３０内の各部は、適宜統合若しくは分離して構成されてもよい。

【0012】

静磁場磁石１０１は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に静磁場を発生する。静磁場磁石１０１は、例えば、超伝導磁石等であり、静磁場電源１０２から電流の供給を受けて励磁する。静磁場電源１０２は、静磁場磁石１０１に電流を供給する。なお、静磁場磁石１０１は、永久磁石でもよく、この場合、ＭＲＩ装置１００は、静磁場電源１０２を備えなくてもよい。また、静磁場電源１０２は、ＭＲＩ装置１００とは別に備えられてもよい。

【0013】

傾斜磁場コイル１０３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１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、及び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、傾斜磁場電源１０４から個別に電流の供給を受けて、Ｘ、Ｙ、及びＺの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。傾斜磁場コイル１０３によって発生するＸ、Ｙ、及びＺの各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス用傾斜磁場Ｇs、位相エンコード用傾斜磁場Ｇe、及び読み出し用傾斜磁場Ｇrである。傾斜磁場電源１０４は、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する。

【0014】

寝台１０５は、被検体Ｐが載置される天板１０５ａを備え、寝台制御部１０６による制御の下、天板１０５ａを、被検体Ｐが載置された状態で、傾斜磁場コイル１０３の空洞（撮像口）内へ挿入する。通常、寝台１０５は、長手方向が静磁場磁石１０１の中心軸と平行になるように設置される。寝台制御部１０６は、計算機１３０による制御の下、寝台１０５を駆動して天板１０５ａを長手方向及び上下方向へ移動する。

【0015】

送信コイル１０７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、送信部１０８からＲＦパルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。送信部１０８は、対象とする原子の種類及び磁場強度で定まるラーモア周波数に対応するＲＦパルスを送信コイル１０７に供給する。

【0016】

受信コイル１０９は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置され、高周波磁場の影響によって被検体Ｐから発せられる磁気共鳴信号（以下、適宜「ＭＲ信号」）を受信する。受信コイル１０９は、ＭＲ信号を受信すると、受信したＭＲ信号を受信部１１０へ出力する。

【0017】

なお、上述した送信コイル１０７及び受信コイル１０９は一例に過ぎない。送信機能のみを備えたコイル、受信機能のみを備えたコイル、若しくは送受信機能を備えたコイルのうち、１つ若しくは複数を組み合わせることによって構成されればよい。

【0018】

受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号を検出し、検出したＭＲ信号に基づいてＭＲデータを生成する。具体的には、受信部１１０は、受信コイル１０９から出力されるＭＲ信号をデジタル変換することによってＭＲデータを生成する。また、受信部１１０は、生成したＭＲデータをシーケンス制御部１２０へ送信する。なお、受信部１１０は、静磁場磁石１０１や傾斜磁場コイル１０３等を備える架台装置側に備えられてもよい。

【0019】

シーケンス制御部１２０は、計算機１３０から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動することによって、被検体Ｐの撮像を行う。ここで、シーケンス情報は、撮像を行うための手順を定義した情報である。シーケンス情報には、傾斜磁場電源１０４が傾斜磁場コイル１０３に供給する電流の強さや電流を供給するタイミング、送信部１０８が送信コイル１０７に供給するＲＦパルスの強さやＲＦパルスを印加するタイミング、受信部１１０がＭＲ信号を検出するタイミング等が定義される。例えば、シーケンス制御部１２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の電子回路である。

【0020】

なお、シーケンス制御部１２０は、傾斜磁場電源１０４、送信部１０８及び受信部１１０を駆動して被検体Ｐを撮像した結果、受信部１１０からＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを計算機１３０へ転送する。

【0021】

計算機１３０は、ＭＲＩ装置１００の全体制御や、画像の生成等を行う。計算機１３０は、インタフェース部１３１、記憶部１３２、制御部１３３、入力部１３４、表示部１３５、及び画像生成部１３６を備える。また、制御部１３３は、撮像条件設定部１３３ａ、及び領域導出部１３３ｂを備える。

【0022】

インタフェース部１３１は、シーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信し、シーケンス制御部１２０からＭＲデータを受信する。また、インタフェース部１３１は、ＭＲデータを受信すると、受信したＭＲデータを記憶部１３２に格納する。記憶部１３２に格納されたＭＲデータは、制御部１３３によってｋ空間に配置される。この結果、記憶部１３２は、ｋ空間データを記憶する。

【0023】

記憶部１３２は、インタフェース部１３１によって受信されたＭＲデータや、制御部１３３によってｋ空間に配置されたｋ空間データ、画像生成部１３６によって生成された画像データ等を記憶する。例えば、記憶部１３２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等である。

【0024】

入力部１３４は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付ける。入力部１３４は、例えば、マウスやトラックボール等のポインティングデバイス、キーボード等の入力デバイスである。表示部１３５は、制御部１３３による制御の下、各種ＧＵＩ（Graphical User Interface）や、画像生成部１３６によって生成された画像等を表示する。表示部１３５は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示デバイスである。

【0025】

制御部１３３は、ＭＲＩ装置１００の全体制御を行い、撮像や画像の生成、画像の表示等を制御する。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、撮像条件の入力をＧＵＩ上で受け付け、受け付けた撮像条件に従ってシーケンス情報を生成する。また、撮像条件設定部１３３ａは、生成したシーケンス情報をシーケンス制御部１２０へ送信する。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、撮像条件設定部１３３ａによって受け付けられた撮像条件や、画像生成部１３６によって生成された画像を用いて、撮像領域や、その関連領域（若しくはこれらの候補）を自動的に導出する。例えば、制御部１３３は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等の集積回路、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の電子回路である。なお、撮像条件設定部１３３ａや領域導出部１３３ｂによる処理の詳細は、後述する。

【0026】

画像生成部１３６は、ｋ空間データを記憶部１３２から読み出し、読み出したｋ空間データにフーリエ変換等の再構成処理を施すことで、画像を生成する。

【0027】

図２は、第１の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。図２に示すように、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、撮像条件の設定から、診断用の断面像（以下、適宜「診断用断面像」）のイメージングスキャンまでの一連の処理を、ほぼ自動化された流れで行うことができる。具体的には、第１の実施形態に係るＭＲＩ装置１００は、マルチスライス像収集時の呼吸時相を事前に設定し、先に収集した３次元ＭＲデータから各種位置情報を検出すると、検出した位置情報に基づきマルチスライス像収集のための各種領域を自動設定する。この領域には、呼吸動をモニタリングするために印加される動き検出パルスの印加領域が含まれる。そして、ＭＲＩ装置１００は、事前に設定された呼吸時相におけるマルチスライス像を自然呼吸下で収集し、収集したマルチスライス像を用いて診断用断面像の位置決めを行い、イメージングスキャンを行う。以下、図３〜図１３を併せて参照しながら、第１の実施形態における処理手順を説明する。

【0028】

ここで、以下の実施形態における「マルチスライス像収集」は、心電同期下での収集を想定している。即ち、以下の実施形態において、ＭＲＩ装置１００は、心電信号をトリガ信号としてＲＦパルス（励起パルス）を印加し、１スライス分のＭＲ信号を収集する動作を、複数スライス分行う。この場合、ＭＲＩ装置１００は、１心拍周期（例えば、１ＲＲ）内に１スライス分のＭＲ信号を収集し終えることが望ましい。ここで、マルチスライス像収集として行われる複数の断面データの収集は、２Ｄシーケンスで行われるものに限られず、３Ｄシーケンスで行われてもよい。また、ＭＲＩ装置１００は、トリガ信号（例えば、Ｒ波）からの遅延時間を同じにして各スライスを収集することが望ましい。なお、「マルチスライス像収集」は、「マルチスライス撮像」等とも称される。

【0029】

ステップＳ１０１：まず、撮像条件設定部１３３ａが、操作者による撮像条件の入力を入力部１３４を介してＧＵＩ上で受け付け、受け付けた撮像条件に従ってシーケンス情報を生成する。また、撮像条件設定部１３３ａは、撮像条件の１つとして、マルチスライス像収集時の呼吸時相を設定する。

【0030】

図３は、第１の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図である。図３に示すように、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、ＧＵＩ上に、呼吸時相として「吐き止め」若しくは「吸い止め」を選択させるチェックボックスを表示し、操作者による選択を受け付ける。そして、撮像条件設定部１３３ａは、選択された呼吸時相を、マルチスライス像収集時の呼吸時相として設定する。例えば、第１の実施形態では、撮像条件設定部１３３ａは、マルチスライス像収集時の呼吸時相として、「吐き止め」を設定する。

【0031】

「吐き止め」とは、息を吸って吐いてを繰り返す呼吸時相のうち、被検体Ｐが息を吐き切ったところの呼吸時相である。また、「吸い止め」とは、被検体Ｐが息を最も吸い込んだところの呼吸時相である。「吐き止め」のマルチスライス像で位置決めをすることが望ましいか、あるいは「吸い止め」のマルチスライス像で位置決めをすることが望ましいかは、後続のイメージングスキャンで実行されるプロトコルの種類等に応じて異なる。一般に、「吐き止め」には、呼吸動の高さが安定し易いという利点がある。一方、「吸い止め」には、被検体Ｐの負荷が軽いという利点がある。このため、例えば、精度が求められるプロトコルの場合には、「吐き止め」で収集し、それ以外の場合には「吸い止め」で収集する、といった使い分けが考えられる。

【0032】

ステップＳ１０２：図２に戻り、続いて、受信コイル１０９を装着した被検体Ｐが寝台１０５の天板１０５ａ上に載置され、天板１０５ａが所定位置に移動されると、シーケンス制御部１２０が、シーケンス情報に基づきパルスシーケンスの実行を制御することによって、心臓及び横隔膜を含む範囲の３次元ＭＲデータを収集する。

【0033】

図４は、第１の実施形態における３次元ＭＲデータを説明するための図である。図４に示すように、例えば、シーケンス制御部１２０は、磁場中心を中心に、ＭＲＩ装置１００として設定可能な最大ＦＯＶ（Field Of View）（例えば、静磁場強度の均一性を担保可能な範囲）で３次元ＭＲデータを収集する。後述するように、この３次元ＭＲデータから生成された３次元画像は、横隔膜の位置や、心臓の上端位置及び下端位置の検出に用いられる。このため、３次元ＭＲデータは、ランドマークとして用いられる部位を含む範囲で収集される必要がある。例えば、第１の実施形態において、３次元ＭＲデータは、心臓及び右横隔膜の凸面の頂点を含む範囲で収集されることが望ましい。

【0034】

また、図４に示すように、例えば、シーケンス制御部１２０は、頭足方向を読み出し方向に設定し、左右方向を位相エンコード方向に設定し、背腹方向をスライスエンコード方向に設定して、３次元ＭＲデータを収集する。横隔膜の位置情報や、心臓の位置情報は、冠状断面上における画像特徴が、自動検出においても、検出結果を確認するにおいても、最も有効である。また、冠状断面上の２方向である頭足方向と左右方向とでは、左右方向の方が、撮像範囲外の折り返しの影響が少ない。以上の理由から、３次元ＭＲデータは、上述したエンコード方向の組み合わせで収集することが望ましい。

【0035】

また、例えば、シーケンス制御部１２０は、ＧＥ（Gradient Echo）系のパルスシーケンスを用いて３次元ＭＲデータを収集する。ＧＥ系のパルスシーケンスは、小さなフリップ角の励起パルス及び傾斜磁場パルスを印加する手法であるので、ＳＥ（Spin Echo）系のパルスシーケンスに比較して、ＴＲ（Repetition Time）が短い。例えば、シーケンス制御部１２０は、３Ｄ ＦＦＥ（Fast Field Echo）や、３Ｄ ＳＳＦＰ（Steady−State Free Precession）を用いて、３次元ＭＲデータを収集する。例えば、３Ｄ ＦＦＥの場合、各種パラメータは、息止め可能な時間を目安として設定される。例えば、パラメータは、心電同期（ＥＣＧ（Electrocardiogram））なしで、ＴＲ／ＴＥ（Echo Time）＝３．７／１．３(ms)、９２〜９６（位相エンコード方向）×２５６〜３６６（読み出し方向）×３０〜４０（スライス方向）等である。

【0036】

また、例えば、シーケンス制御部１２０は、２Ｄ ＦＦＥ、２Ｄ ＳＳＦＰ、２Ｄ ＦＡＳＥを用いたマルチスライス撮像によって、３次元ＭＲデータを収集してもよい。また、撮像時間の延長を伴うが、シーケンス制御部１２０は、Ｔ２プリパレーション（preparation）パルスを印加してもよい。Ｔ２プリパレーションパルスを印加することで、画像のコントラストを強調することができる。

【0037】

なお、ＭＲＩにおいては、一部の領域についてＭＲ信号を収集せずに、未収集領域のＭＲ信号を、複素共役性を利用した数学的処理により推定するハーフスキャン法がある。例えば、位相エンコード方向、スライスエンコード方向、又はその両方向に対するハーフスキャン法の適用を併用してもよい。

【0038】

ステップＳ１０３：図２に戻り、次に、画像生成部１３６が、ステップＳ１０２において収集された３次元ＭＲデータを用いて３次元画像を生成する。

【0039】

ステップＳ１０４：そして、領域導出部１３３ｂが、ステップＳ１０３において生成された３次元画像から、肝臓上の横隔膜の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置を検出する。横隔膜の頂点位置は、マルチスライス像収集において呼吸動をモニタリングするために印加される、動き検出パルスの印加領域の導出に用いられる。また、心臓の上端位置及び下端位置は、マルチスライス像の撮像領域の導出に用いられる。例えば、心臓の上端位置は、肺動脈の分岐位置であり、下端位置は、左室心尖位置である。

【0040】

図５は、第１の実施形態における位置情報の検出処理手順を示すフローチャートである。図５は、図２のステップＳ１０４の処理に対応する。また、図６は、第１の実施形態における位置情報の検出を説明するための図である。

【0041】

ステップＳ１０４−１：図５に示すように、まず、領域導出部１３３ｂは、モデル画像を、モデル画像が予め記憶された記憶部１３２から読み出す。なお、この場合、領域導出部１３３ｂは、例えば、ステップＳ１０１で設定された撮像条件（プロトコル等）を判定し、その目的に合致したモデル画像を読み出す。第１の実施形態において、モデル画像とは、予め被検体Ｐ（例えば、標準的な１人の患者）をＭＲＩ装置１００によって撮像することで得られたＭＲ画像である。また、実施形態はこれに限られるものではなく、モデル画像として、例えば、複数の患者を撮像することで得られた画像の平均画像を用いてもよい。また、モデル画像は、画像処理が施された画像でもよい。

【0042】

図６において、モデル画像Ｍ１及びモデル画像Ｍ２は、右横隔膜の凸面の頂点位置Ｐ１、及び、心臓の上端位置Ｐ２及び下端位置Ｐ３が既知であるモデル画像であり、いずれも同じモデル画像である。一方、入力画像Ｉ１は、図２のステップＳ１０３で生成された画像であり、入力画像Ｉ２は、この入力画像Ｉ１に対して、後述する剛体変形若しくは非剛体変形の画像処理を行った画像である。また、合成画像Ｆ１は、モデル画像Ｍ１と入力画像Ｉ１との合成画像であり、合成画像Ｆ２は、モデル画像Ｍ２と入力画像Ｉ２との合成画像である。なお、合成画像Ｆ１及び合成画像Ｆ２は、いずれも、２つの画像の差分を説明するためのものであり、領域導出部１３３ｂによる位置情報検出処理に用いられるものではない。なお、いずれの画像も、３次元の画像である。

【0043】

ステップＳ１０４−２：図５に戻り、領域導出部１３３ｂは、モデル画像に一致するように、入力画像に対して剛体変形若しくは非剛体変形の画像処理（ｇ）を行う。例えば、領域導出部１３３ｂは、下記の（１）式を解き、画像変形パラメータを求めるレジストレーションを行う。

【数1】

【0044】

（１）式における『ｉ』は、画像の位置ベクトルであり、『Ｉ（ｉ）』は、位置ｉにおける入力画像の画素値であり、『Ｍ（ｉ）』は、位置ｉにおけるモデル画像の画素値である。また、関数『Ｅ』は、入力画像とモデル画像との類似度の評価関数である。関数『Ｅ』は、類似しているほど値が低くなる関数であり、対応画素同士の二乗誤差の総和等で実現される。また、関数『ｇ』は、画像変形の関数であり、剛体変形や、Ａｆｆｉｎｅ変換、Ｔｈｉｎ−Ｐｌａｔｅ−Ｓｐｌｉｎｅ変換等の非剛体変形の関数である。

【0045】

例えば、図６では、モデル画像Ｍ１（若しくはモデル画像Ｍ２）に一致するように、入力画像Ｉ１に対して、剛体変形若しくは非剛体変形の画像処理（ｇ）を行った結果、入力画像Ｉ２が得られた様子を示す。合成画像Ｆ１に比較して、合成画像Ｆ２は、２つの画像の差分が少なくなっている。

【0046】

ステップＳ１０４−３：図５に戻り、領域導出部１３３ｂは、剛体変形若しくは非剛体変形後の入力画像で、右横隔膜の凸面の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置を特定する。例えば、図６に示すように、モデル画像Ｍ２では、右横隔膜の凸面の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置が、３次元で既知である。そこで、モデル画像Ｍ２と一致するように剛体変形若しくは非剛体変形された入力画像Ｉ２でも、同じ位置に、右横隔膜の凸面の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置を特定することができる。なお、各位置は、点で特定されてもよいし、ある程度の範囲を有する領域で特定されてもよい。

【0047】

ステップＳ１０４−４：続いて、領域導出部１３３ｂは、剛体変形若しくは非剛体変形後の入力画像を元の入力画像に逆変形する画像処理（ｇ^-1）を行う。すると、図６に示すように、領域導出部１３３ｂは、逆変形後の入力画像Ｉ１上に、右横隔膜の凸面の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置を特定することができる。

【0048】

なお、横隔膜の頂点位置、並びに、心臓の上端位置及び下端位置の自動検出手法は、上述したレジストレーション処理に限られるものではない。例えば、領域導出部１３３ｂは、横隔膜の頂点位置、心臓の上端位置、及び、心臓の下端位置それぞれを中心とした周囲パターンを考え、平均画像をテンプレートとしてマッチングする処理や、サポートベクタマシン等の識別器を用いた処理によって、自動検出してもよい。

【0049】

ステップＳ１０５：図２に戻り、領域導出部１３３ｂは、ステップＳ１０４において検出したこれらの位置情報に基づいて、動き検出パルスの印加領域、及び、マルチスライス像の撮像領域を導出する。

【0050】

図７及び図８は、第１の実施形態における各種領域の導出を説明するための図である。例えば、図７に示すように、入力画像Ｉ１上には、右横隔膜の凸面の頂点位置Ｐ１、心臓の上端位置Ｐ２、及び心臓の下端位置Ｐ３が、特定されている。また、図７に示すように、動き検出パルスの印加領域ＭＰ１及びＭＰ２は、その直方体の大きさが予め定められている。なお、第１の実施形態においては、動き検出パルスの印加方式として、ＳＥ（Spin Echo）法の励起パルスとリフォーカスパルスとを交差させて四角柱状の領域を励起する２面の交差方式を採用する。このため、動き検出パルスの印加領域は、ＭＰ１及びＭＰ２の２つである。

【0051】

そこで、例えば、領域導出部１３３ｂは、右横隔膜の凸面の頂点位置Ｐ１が、交差する四角柱状の領域（図７において実線で表現）の中心に位置付けられるように、予め大きさの定まった直方体の印加領域ＭＰ１及びＭＰ２を設定する。なお、領域導出部１３３ｂは、印加領域ＭＰ１及びＭＰ２が、対象である心臓の領域と重ならないように、その交差具合を調整する。これは、心臓の領域からＭＲデータが収集される直前に、動き検出パルスの印加領域からＭＲデータが収集される場合、心臓の領域に印加領域が重なってしまうと、縦磁化の回復との関係で、心臓の画像にアーチファクトが生じてしまうおそれがあるからである。

【0052】

また、例えば、領域導出部１３３ｂは、入力画像Ｉ１上で特定された、心臓の上端位置Ｐ２及び下端位置Ｐ３に基づいて、マルチスライス像の撮像領域を導出する。図８に示すように、例えば、領域導出部１３３ｂは、心臓の上端位置及び下端位置を含む所定範囲、すなわち、心臓の上端位置から頭方向に所定のオフセットＬ１を取った位置と、心臓の下端位置から足方向に所定のオフセットＬ２を取った位置とを、スライス方向の撮像領域として導出する。

【0053】

このオフセットＬ１及びＬ２の長さには、固定の値を用いてもよく、被検体Ｐ毎に異なる可変の値を用いてもよい。例えば、領域導出部１３３ｂは、被検体Ｐの身長、体重等の体型を示す情報や、被検体Ｐの年齢、性別、心拍数、脈拍数、病歴、運動歴、喫煙歴等の情報を予め取得し、これらの情報に基づいて、オフセットトＬ１及びＬ２の長さを変更してもよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、設定可能な情報について操作者から設定を受け付ける等して、オフセットＬ１及びＬ２の長さを変更してもよい。

【0054】

なお、領域導出部１３３ｂは、マルチスライス像の撮像領域のうち、左右方向及び背腹方向については、例えば、少なくとも心臓が含まれる範囲となるように予め定めた固定の値を用いればよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、頭足方向の撮像領域と同様に、被検体Ｐ毎に異なる可変の値を用いてもよい。

【0055】

なお、上述では、予め、動き検出パルスの印加領域や、マルチスライス像の撮像領域のうち、左右方向及び背腹方向については、予めその大きさを定めておく例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、領域導出部１３３ｂは、入力画像上で特定した心臓の大きさや、右横隔膜の凸面の頂点と心臓との距離等の情報に基づいて、適宜、各種領域の大きさや向きを調整してもよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、モデル画像上で、直方体の各種領域自体を設定しておいてもよい。この場合、逆変形の過程で、各種領域が直方体の形状を維持できなくなると考えられるが、逆変形後に、領域導出部１３３ｂが、直方体の形状に整えてもよい。

【0056】

こうして、領域導出部１３３ｂによって、動き検出パルスの印加領域、及び、マルチスライス像の撮像領域が導出された。なお、図２では説明を省略するが、領域導出部１３３ｂは、この段階で、領域導出部１３３ｂによって導出された各種領域を操作者に確認させるための確認画面を表示部１３５に表示してもよい。

【0057】

ステップＳ１０６：次に、シーケンス制御部１２０は、各種準備スキャンを行った後、被検体Ｐの自然呼吸下で、ステップＳ１０１で設定された呼吸時相のマルチスライス像を収集する。また、シーケンス制御部１２０は、横隔膜の頂点位置から呼吸動を検出することでマルチスライス像のＭＲデータの収集タイミングを制御し、所望の呼吸時相におけるマルチスライス像を収集する。

【0058】

なお、準備スキャンには、例えば、各コイルエレメント（若しくはチャネル）の配列方向の感度を示すプロファイルデータを収集するためのスキャン、各コイルエレメント（若しくはチャネル）の感度分布を示す感度マップを収集するためのスキャン、ＲＦパルスの中心周波数を求めるためのスペクトラムデータを収集するためのスキャン、静磁場の均一性を調整するために補正コイル（図示を省略）に流す電流値を求めるためのスキャン等がある。なお、準備スキャンは、必ずしもこのタイミングで行わなければならないものではない。例えば、準備スキャンは、マルチスライス像の収集の後に行われてもよい。また、感度マップは、通常、画像生成処理までに収集されればよい。

【0059】

図９及び１０は、第１の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図である。第１の実施形態において、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスの印加領域から収集されたＭＲデータを１次元フーリエ変換することで横隔膜の頂点位置を検出し、検出した頂点位置から呼吸時相を特定する。また、シーケンス制御部１２０は、心電信号に同期しながら、マルチスライス像の撮像領域からＭＲデータを収集する直前に、動き検出パルスの印加領域からＭＲデータを収集し、特定した呼吸時相が所望の呼吸時相であった場合に、マルチスライス像のＭＲデータを収集する。

【0060】

図９において、白丸及び黒丸は、心電信号に同期した、動き検出パルスの印加領域からＭＲデータを収集するタイミングを示す。また、横隔膜の頂点位置が点線で示される区間内の場合に、所望の呼吸時相の区間であることを示す。即ち、白丸は、心電信号に同期した収集タイミングではあるが、所望の呼吸時相ではないことを示す。この場合、シーケンス制御部１２０は、マルチスライス像のＭＲデータを収集しない。一方、黒丸は、心電信号に同期した収集タイミングであり、且つ、所望の呼吸時相であることを示す。この場合、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスを印加した直後に、マルチスライス像のＭＲデータを収集する。

【0061】

図１０では、心電信号と、横隔膜の頂点位置と、ＭＲデータの収集タイミングとを示す。第１の実施形態においては、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吐き止め」のマルチスライス像が収集される。そこで、シーケンス制御部１２０は、心電信号に同期して、拡張期のタイミングで動き検出パルスのＭＲデータを収集し(図１０において黒塗りの四角)、このＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間内であれば、その直後に、例えば１スライス分のマルチスライス像を収集する（図１０において白塗りの四角）。一方、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスのＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間外であれば、その直後のマルチスライス像の収集を行わない（図１０において点線の四角）。

【0062】

例えば、図１０に示す例の場合、マルチスライス像のうちのスライス１が収集された後、２回の拡張期のタイミングでは、所望の呼吸時相の区間内ではないため収集が行われず、その後、スライス２、スライス３が収集される。このように、シーケンス制御部１２０は、自由呼吸下で、ある一定期間、マルチスライス像を収集するプロトコルを実行し、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吐き止め」のタイミングで、例えば１８スライス分のマルチスライス像を収集する。なお、シーケンス制御部１２０は、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吐き止め」となるタイミングが１８回分確保可能な、ある程度長い期間を設定してプロトコルを実行してもよい。あるいは、シーケンス制御部１２０は、１８スライス分のマルチスライス像が収集された段階で、プロトコルの実行を終了してもよい。なお、ここでは、説明の便宜上、「マルチスライス像の収集」と述べるが、シーケンス制御部１２０によって収集された、１スライス分のＭＲデータを画像生成部１３６が再構成することで、マルチスライス像のうちの１スライス分が生成される。

【0063】

ステップＳ１０７：図２に戻り、撮像条件設定部１３３ａが、シーケンス制御部１２０によって収集されたマルチスライス像から、診断用断面像の位置情報である断面位置を算出する。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、マルチスライス像から、心臓の特徴部位の位置を検出し、検出した位置に基づいて、診断用断面像を位置決めするための位置決め画像全ての断面位置（例えば、長軸ベクトル、短軸ベクトル等）を算出する。ここで、位置決め画像として算出される各断面像は、互いに交差する関係にある。そして、撮像条件設定部１３３ａは、算出した断面位置に基づいて、位置決め画像の断面像全てを算出する。

【0064】

ステップＳ１０８：続いて、撮像条件設定部１３３ａは、算出したこれらの断面像を、例えば、６断面像並べて、表示部１３５に表示する。図１１は、第１の実施形態における位置決め用のＧＵＩを示す図である。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、図１１に示すように、位置決め画像として、垂直長軸像（ＶＬＡ（Vertical Long Axis））、水平長軸像（ＨＬＡ（Horizontal Long Axis））、左室短軸像（ＳＡ（Short Axis））、四腔断面像（４ｃｈ）、二腔断面像（２ｃｈ）、三腔断面像（３ｃｈ）を並べて表示する。なお、撮像条件設定部１３３ａは、図１１に示すように、各断面像上に、他の断面像との交差線情報を重畳表示してもよい。なお、図１１においては説明の便宜上表現を省略したが、６種類の各断面像は、例えば色分けされた枠に囲まれて表示され、その枠の色と交差線情報の色とを一致させることで、各断面像上に示される交差線が、どの断面像との交差線であるかを表現してもよい。

【0065】

ステップＳ１０９：そして、撮像条件設定部１３３ａは、表示部１３５に表示した６断面像に対する位置決め操作を操作者から受け付け、位置決めが終了したか否かを判定する。

【0066】

ステップＳ１１０：シーケンス制御部１２０は、ステップＳ１０９において位置決めが終了すると、イメージングスキャンを実行する。

【0067】

なお、上述では、位置決め画像として６種類の基本断面像を生成し、また、前段の処理で確定した各基本断面像の位置に従ってイメージングスキャンを実行する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。まず、マルチスライス像から位置決め画像として生成する断面像の数、種類、また、これを一覧表示するか個別表示するか等は、任意に変更することができる。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、２種類以上の断面像を生成すればよい。ここで、位置決め画像として生成される断面像は、標準化プロトコルによって定められている断面像に限られず、任意の断面像であってよい。また、イメージングスキャンで収集する断面像についても、その数、種類等を、任意に変更することができる。例えば、シーケンス制御部１２０は、１種類以上の断面像を収集すればよい。

【0068】

また、位置決め画像として生成する断面像の数、種類は、イメージングスキャンで収集する断面像の数、種類に必ずしも依存するものではない。例えば、当初の計画では予定していなかった断面像を後の計画変更で収集する場合もある。新たな断面像を収集するたび基本断面像の位置決めからやり直すとすると、その分操作者に手間が生じることにもなる。この点、例えば、イメージングスキャンで予定されている断面像よりも多くの種類の断面像についてその位置決めが事前に終了していれば、このような計画変更にも柔軟に対応することが可能になる。

【0069】

（第１の実施形態の変形例１）
上述した第１の実施形態では、心電同期の下、１つの心位相（「拡張期」）のタイミングで、且つ呼吸時相のタイミングも合った場合にＭＲデータを収集する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。シーケンス制御部１２０は、例えば、２つ以上の心位相のタイミングで、ＭＲデータを収集してもよい。この場合、シーケンス制御部１２０は、心位相の異なる２セット分のマルチスライス像を得ることができる。

【0070】

図１２は、第１の実施形態の変形例１におけるマルチスライス像の収集を説明するための図である。例えば、図１２に示すように、シーケンス制御部１２０は、心電信号に同期して、まず収縮期のタイミングで動き検出パルスのＭＲデータを収集し（図１２において黒塗りの四角)、このＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間内であれば、その直後に、例えばマルチスライス像のうちの１スライス分を収集する（図１２において白塗りの四角）。一方、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスのＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間外であれば、その直後のマルチスライス像の収集を行わない（図１２において点線の四角）。また、シーケンス制御部１２０は、続いて、拡張期のタイミングで動き検出パルスのＭＲデータを収集し(図１２において黒塗りの四角)、このＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間内であれば、その直後に、例えばマルチスライス像のうちの１スライス分を収集する（図１２において白塗りの四角）。一方、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスのＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が所望の呼吸時相の区間外であれば、その直後のマルチスライス像の収集を行わない（図１２において点線の四角）。

【0071】

（第１の実施形態の変形例２）
また、上述した変形例１では、「収縮期」及び「拡張期」両方のタイミングで、同一のスライスを収集する例を説明した。即ち、「収縮期」のタイミングで「スライス１」を収集した後、「拡張期」のタイミングでも、同じく「スライス１」を収集した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。図１３は、第１の実施形態の変形例２におけるマルチスライス像の収集を説明するための図である。例えば、シーケンス制御部１２０は、図１３に示すように、「収縮期」と「拡張期」とで同一のスライスを収集するのではなく、１回の収集で１スライス分を収集した後、次の収集では次のスライスを収集する。例えば、シーケンス制御部１２０は、「収縮期」で「スライス１」を収集した後、同じ心拍内の「拡張期」では「スライス２」を収集する。図１３では、「スライス３」から「スライス１６」までの図示を省略する。そして、例えば、シーケンス制御部１２０は、「スライス１８」までの収集を終えると、今度は、「スライス１８」から逆順で収集を行うことで、「収縮期」及び「拡張期」のそれぞれについて、１８スライス分のマルチスライス像を収集する。

【0072】

（第１の実施形態の効果）
上述してきたように、第１の実施形態によれば、先に収集した３次元ＭＲデータから横隔膜の頂点位置を自動検出し、自動検出した頂点位置に基づき動き検出パルスの印加領域を自動設定することで、自由呼吸下におけるマルチスライス像の収集を簡易に実現することができる。

【0073】

（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、１つの呼吸時相のタイミングでＭＲデータを収集する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。シーケンス制御部１２０は、例えば、２つ以上の呼吸時相のタイミングで、ＭＲデータを収集してもよい。この場合、シーケンス制御部１２０は、呼吸時相の異なる２セット分のマルチスライス像を得ることができる。

【0074】

図１４及び１５は、第２の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図である。図１４に示すように、所望の呼吸時相は、呼吸時相１（「吐き止め」）と、呼吸時相２（「吸い止め」）の２呼吸時相である。

【0075】

図１５に示すように、第２の実施形態においては、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吐き止め」のマルチスライス像と、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吸い止め」のマルチスライス像とが収集される。そこで、シーケンス制御部１２０は、心電信号に同期して、拡張期のタイミングで動き検出パルスのＭＲデータを収集し(図１５において黒塗りの四角)、このＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が、「吐き止め」若しくは「吸い止め」のいずれかの区間内であれば、その直後に、例えばマルチスライス像のうちの１スライス分を収集する（図１５において白塗りの四角）。一方、シーケンス制御部１２０は、動き検出パルスのＭＲデータから検出される横隔膜の頂点位置が、「吐き止め」若しくは「吸い止め」のいずれの区間内でもなければ、その直後のマルチスライス像の収集を行わない（図１５において点線の四角）。

【0076】

このように、シーケンス制御部１２０は、自由呼吸下で、ある一定期間、マルチスライス像を収集するプロトコルを実行し、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吐き止め」のタイミング、並びに、心位相が「拡張期」、且つ、呼吸時相が「吸い止め」のタイミングで、それぞれ、例えば１８スライス分のマルチスライス像を収集する。なお、シーケンス制御部１２０は、それぞれのタイミングが１８回分ずつ確保可能な、ある程度長い期間を設定してプロトコルを実行してもよい。あるいは、シーケンス制御部１２０は、１８スライス分のマルチスライス像が２セット分収集された段階で、プロトコルの実行を終了してもよい。

【0077】

なお、このように複数セット分のマルチスライス像が収集された場合、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、算出したこれらの断面像を、例えば、１２断面像並べて、表示部１３５に表示してもよい。図１６は、第２の実施形態における位置決め用のＧＵＩを示す図である。図１６に示すように、撮像条件設定部１３３ａは、例えば、呼吸時相が「吸い止め」のタイミングで収集されたマルチスライス像から生成された６断面像と、呼吸時相が「吐き止め」のタイミングで収集されたマルチスライス像から生成された６断面像とを、並べて表示部１３５に表示する。

【0078】

（第２の実施形態の効果）
上述してきたように、第２の実施形態によれば、２以上の呼吸時相を設定し、１つのプロトコルで実行されるパルスシーケンス内で、２以上の呼吸時相分のマルチスライス像を同時に収集するので、複数の呼吸時相に対応するマルチスライス像を後段の処理に提供することができる。

【0079】

例えば、診断用断面像と呼吸時相との組み合わせを適宜選択することが可能になる。また、後段のイメージングスキャンにおいて、例えば「吸い止め」のマルチスライス像で位置決めをすることが望ましいイメージングスキャンと、例えば「吐き止め」のマルチスライス像で位置決めをすることが望ましいイメージングスキャンとが混在している場合に、その両方に対応することができる。また、当初予定していなかったプロトコルが追加になった場合にも、事前に複数の呼吸時相に対応するマルチスライス像を収集できているので、マルチスライス像の収集をやり直す必要もなく、対応することができる。

【0080】

なお、「プロトコル」とは、撮像条件の設定情報を含むパルスシーケンス情報である。ＭＲＩ装置１００による検査には、各種プリスキャンや、イメージングスキャンといった、一連のパルスシーケンス群が含まれる。また、各パルスシーケンスには、ＴＲ（Repetition Time）やＴＥ（Echo Time）、ＦＡ（Flip Angle）等の撮像条件が設定される。ＭＲＩ装置１００は、これらの設定情報に従いながら、一連のパルスシーケンス群を順次実行する。

【0081】

ＭＲＩ装置１００は、これら撮像条件の設定情報（事前に設定されたプリセット情報を含む）を含むパルスシーケンス情報を「プロトコル」として管理し、提供している。例えば、医師や技師等の操作者は、検査の撮像計画を立てる際、ＭＲＩ装置１００が管理、提供するプロトコル群を撮像計画画面上に読み出し、プリセットされた設定情報を必要に応じて変更しながら、これらを撮像計画に組み入れる。

【0082】

このプロトコル群には、例えば、感度マップを収集するためのプロトコルや、シミングのためのプロトコル、マルチスライス像を収集するためのプロトコル、イメージングのためのプロトコル等が、それぞれ、１つ又は複数含まれる。また、イメージングのためのプロトコルは、例えば、心臓の基本断面像を収集するためのプロトコル、心臓全体における冠動脈の走行を画像化するためのプロトコル、シネ画像を収集するためのプロトコル等、画像化の目的別に存在する。即ち、１つの「プロトコル」は、操作者による何らか操作といった待ち時間を挟むことなく、連続的に一連の処理として実行されるパルスシーケンスの単位であると言うことができる。

【0083】

（その他の実施形態）
なお、実施形態は、上述した第１及び第２の実施形態に限られるものではない。

【0084】

（呼吸時相設定用のＧＵＩ）
上述した実施形態においては、呼吸時相設定用のＧＵＩとして、呼吸時相として「吐き止め」若しくは「吸い止め」を選択させるチェックボックスを表示するＧＵＩを説明した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。

【0085】

図１７及び１８は、その他の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図である。例えば、図１７に示すように、撮像条件設定部１３３ａは、呼吸時相として、「吐き止め」と「吸い止め」との間の中間の呼吸時相をも選択可能なチェックボックスをＧＵＩとして表示してもよい。また、例えば、図１８に示すように、スライダー型のＧＵＩを表示してもよい。この場合、操作者は、例えば、マウス等の入力部１３４を介してつまみを調整することで、任意の呼吸時相を設定することができる。

【0086】

（非選択的収集）
また、上述した実施形態においては、心位相のうち、所望の心位相のデータが選択的に収集される例や、呼吸時相のうち所望の呼吸時相のデータが選択的に収集される例を説明してきた。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、シーケンス制御部１２０は、被検体の心周期や呼吸周期とは独立に、マルチスライス像のＭＲデータを連続的に収集してもよい。この場合、ＭＲＩ装置１００は、これと同時に、心電信号や呼吸信号のデータを併せて収集する。そして、画像生成部１３６が、心電信号や呼吸信号のデータを用いて、連続的に収集されたマルチスライス像のＭＲデータのうち所望の心位相や呼吸時相に対応するＭＲデータを特定し、特定したＭＲデータを用いて、選択的に、所望の心位相や呼吸時相におけるマルチスライス像を生成する。

【0087】

図１９は、その他の実施形態におけるマルチスライス像の収集を説明するための図である。図１９の（Ａ）に示すように、例えば、シーケンス制御部１２０は、呼吸時相が「吸い止め」のタイミングでＭＲデータを収集し、それ以外のタイミングではＭＲデータを収集しないものの、呼吸時相が「吸い止め」の区間内では、心周期とは独立に連続的にＭＲデータを収集する。また、図１９の（Ｂ）に示すように、例えば、シーケンス制御部１２０は、心周期とも呼吸時相とも独立に連続的にＭＲデータを収集する。

【0088】

（動き検出パルスの印加領域）
また、上述した実施形態においては、右横隔膜の凸面の頂点をランドマークとして動き検出パルスの印加領域を求めたが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、脾臓上の横隔膜の頂点位置（左横隔膜（心尖部側））をランドマークとして検出して動き検出パルスの印加領域を求めてもよい。また、この場合、例えば、領域導出部１３３ｂは、複数の印加領域の候補を求めて確認画面に表示し、操作者による選択を受け付けてもよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、より適切な印加領域を判定して、最適な印加領域のみを確認画面に表示するか、あるいは優先順位とともに印加領域を表示してもよい。この判定は、例えば、心臓の撮像領域との重なり具合等を基準に行うことができる。なお、複数の候補を求める点等、上述した内容は、他の実施形態においても同様に適用することができる。

【0089】

また、例えば、上述した実施形態においては、動き検出パルスの印加方式として２面の交差方式を説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、例えば、ＧＥ系のパルスシーケンスで用いられるペンシルビーム方式でもよい。

【0090】

また、例えば、上述した実施形態においては、動き検出パルスの印加領域から収集されたＭＲデータを１次元フーリエ変換することで横隔膜の移動量を検出する「１Ｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｒｏｂｅ」を用いた手法を説明したが、実施形態はこれに限られるものではなく、例えば、「２Ｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｒｏｂｅ」を用いた手法でもよい。「２Ｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｒｏｂｅ」では、動き検出パルスの印加領域から収集されたＭＲデータに対して２次元フーリエ変換が施され、画像化されたデータに基づき、例えば、横隔膜の上下方向や前後方向の移動量が検出される。この場合、「２Ｄ Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｒｏｂｅ」の断面設定は、特定された横隔膜の頂点位置（点）を通る体軸方向のラインを軸とした、例えば、２Ｄ水平断面として設定することができる。あるいは、重要な臓器、若しくは脈管系統の位置も特定できているため、横隔膜の頂点位置（点）を通る体軸方向のラインを軸として、これらの重要臓器等を避けるような角度で断面設定を行うようにしてもよい。

【0091】

（対象臓器）
また、第１の実施形態においては、対象とする臓器として心臓を想定したが、実施形態はこれに限られるものではなく、他の臓器でもよい。例えば、肝臓を対象としてもよい。

【0092】

（呼吸時相の設定）
また、上述した実施形態においては、マルチスライス像の収集対象となる呼吸時相を、操作者からの設定によって受け付ける手法を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、撮像条件設定時には、撮像条件設定部１３３ａが、撮像条件設定用のＧＵＩを表示し、操作者から、プロトコルの指定を受け付ける場合がある。例えば、ＭＲＩ装置１００は、ここで受け付けた、イメージングスキャンのプロトコルの指定に基づいて、所望の呼吸時相を判定し、その判定結果を、シーケンス制御部１２０によるタイミングの制御や、画像生成部１３６によって事後的に選択的に画像が生成される場合の制御に反映させてもよい。

【0093】

即ち、例えば、イメージングスキャンで実行されるプロトコルとして選択されたプロトコルが、呼吸時相「吸い止め」に適したプロトコルである場合には、シーケンス制御部１２０は、呼吸時相「吸い止め」のタイミングでマルチスライス像を収集するよう、タイミングを制御する。また、例えば、イメージングスキャンで実行されるプロトコルとして選択されたプロトコルが、呼吸時相「吸い止め」及び「吐き止め」の両方に適し得るプロトコルである場合には、シーケンス制御部１２０は、呼吸時相「吸い止め」及び「吐き止め」のタイミングでマルチスライス像を収集するよう、タイミングを制御する。

【0094】

（その他領域の導出）
また、上述した実施形態においては、領域導出用に収集したＭＲデータから、撮像領域の他に、動き検出パルスの印加領域を導出する例を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。領域導出部１３３ｂは、領域導出用に収集したＭＲデータから、空間的な位置の設定を伴う各種パルスの印加領域を導出することができる。例えば、領域導出部１３３ｂは、サチュレーションパルスや他のＡＳＬパルスの（１つ、又は複数の）印加領域を導出することができる。

【0095】

また、領域導出部１３３ｂは、領域導出用に収集したＭＲデータから各種パルスの印加領域を導出するだけでなく、その他の領域を導出してもよい。例えば、領域導出部１３３ｂは、ＭＲデータから被検体Ｐに外接する直方体領域を検出し、この直方体領域より広い範囲を感度マップ撮像の撮像範囲として導出してもよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、ＭＲデータから心臓に外接する直方体領域を検出し、この直方体領域を含む所定範囲をシミング撮像の撮像範囲として導出してもよい。

【0096】

（画像処理）
また、領域導出のための画像処理は、上述した実施形態に限られるものではない。上述した実施形態では、入力画像がモデル画像に一致するようにレジストレーションする手法を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、モデル画像を変形させて入力画像とレジストレーションさせることにより各領域を導出する手法でもよい。また、例えば、領域導出部１３３ｂは、モデル画像を用いない手法によって、撮像領域や関連領域を導出してもよい。例えば、領域導出部１３３ｂは、３次元画像に対して閾値処理を施すことによって、空気領域と空気以外の領域とにセグメンテーションする。続いて、領域導出部１３３ｂは、空気領域の境界に、横隔膜面モデルや、心臓を模した球体のモデルをあてはめることで、心臓や、横隔膜の凸面の頂点位置を検出する。そして、領域導出部１３３ｂは、これをランドマークとして、心臓の撮像領域や、動き検出パルスの印加領域を導出する。

【0097】

また、上述した実施形態において、モデル画像を用いた画像処理を説明したが、このモデル画像は、例えば、年齢や、既往症等に応じて、複数種類準備されていてもよい。上述した実施形態において、入力された撮像条件に基づいてモデル画像が選択される手法を説明したが、例えば、領域導出部１３３ｂは、検査のための項目として入力された、被検体Ｐの年齢や既往症等の情報に基づいて、適切なモデル画像を選択してもよい。

【0098】

また、上述した実施形態においては、入力された撮像条件に基づいてモデル画像等が選択される手法を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、領域導出用にＭＲデータが収集され、このＭＲデータから生成された３次元画像が、ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格に則ったデータ構造で記憶部１３２に格納されたとする。この場合、領域導出部１３３ｂは、例えば、この３次元画像に付帯された付帯情報（例えば、『心臓』、『３Ｄ ＦＦＥ』等）に基づいて、モデル画像等を選択してもよい。なお、付帯情報は、例えば、ＤＩＣＯＭ規格の付帯情報に限られず、ＭＲＩ装置１００固有の付帯される付帯情報であってもよい。

【0099】

（位置決め用に収集される、所定の呼吸時相のマルチスライス像）
また、上述した実施形態においては、マルチスライス像収集に先行して３次元ＭＲデータを収集し、この３次元ＭＲデータから検出された位置情報に基づき、マルチスライス像収集のための各種領域（例えば、動き検出パルスの印加領域）を自動設定する手法を説明した。しかしながら、実施形態はこれに限られるものではない。３次元ＭＲデータの収集は、必須の構成ではなく、マルチスライス像収集のための各種領域の自動設定も、必須の構成ではない。

【0100】

また、上述した実施形態において、呼吸動のモニタリングは、動き検出パルスを印加する手法で行ったが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、呼吸動のモニタリングは、被検体Ｐに装着された呼吸センサによって行われる手法でもよい。例えば、呼吸センサは、呼吸による動きを空気圧として検出し、検出した空気圧を電気信号に変換して呼吸信号として出力する。

【0101】

即ち、ＭＲＩ装置１００は、何らかの手法による呼吸同期撮像により、所定の呼吸時相のマルチスライス像のデータを収集し、収集したマルチスライス像のデータから、イメージングスキャンで収集される断面像の位置情報である断面位置情報を算出する。そして、ＭＲＩ装置１００は、算出した断面位置情報に基づいて、イメージングスキャンを実行する。

【0102】

（具体的な数値、処理の順序）
また、上述した実施形態において例示した具体的な数値や処理の順序は、原則として、一例に過ぎない。例えば、各種領域の導出に用いたランドマークは、任意に変更することができる。また、処理の順序についても、例えば、確認画面を表示しない処理手順等、任意に変更することができる。例えば、図２に示した処理手順では、呼吸時相の設定をステップＳ１０１で行う例を説明したが、これに限られるものではなく、マルチスライス像の収集タイミング（ステップＳ１０６）までに設定されればよい。また、具体的なパルスシーケンスについても、任意に変更することができる。

【0103】

また、上述した実施形態においては、心位相としては「収縮期」や「拡張期」を例示し、呼吸時相としては「吸い止め」や「吐き止め」を例示して、そのうちの所定の組合せを例示して説明したが、いずれも一例に過ぎない。上述した実施形態以外の組合せや、上述した実施形態で例示した以外の心位相や呼吸時相との組合せ等、任意に変更可能である。

【0104】

（イメージングスキャンにおける呼吸時相の制御）
また、上述した第２の実施形態では、２以上の呼吸時相でマルチスライス像を収集する場合の例を説明したが、この場合には、前述したように、複数の呼吸時相に対応するマルチスライス像を後段のイメージングスキャンに提供することができる。例えば、イメージングスキャンの実行において、撮像データを収集する呼吸時相を適宜に切り替えることができるようになる。以下では、２以上の呼吸時相でマルチスライス像を収集した場合について、イメージングスキャンにおける呼吸時相の制御に関する実施形態を説明する。

【0105】

例えば、イメージングスキャンが、「吐き止め」及び「吸い止め」の少なくとも一方において診断用の撮像データを収集するものであった場合には、シーケンス制御部１２０は、イメージングスキャンの実行において、撮像データを収集する際に用いる位置決めに関する情報を適宜に切り替える。

【0106】

具体的には、シーケンス制御部１２０は、「吐き止め」のときに撮像データを収集する場合には、「吐き止め」のときに収集されたマルチスライス像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて撮像データを収集し、「吸い止め」のときに撮像データを収集する場合には、「吸い止め」のときに収集されたマルチスライス像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて撮像データを収集する。

【0107】

この場合には、例えば、撮像条件設定部１３３ａが、「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれか一方を、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相として設定する。そして、シーケンス制御部１２０は、イメージングスキャンの実行において、撮像条件設定部１３３ａによって設定された呼吸時相で撮像データを収集する。

【0108】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、「吐き止め」及び「吸い止め」のうちのいずれか一方の呼吸時相を選択する操作を操作者から受け付け、当該操作によって選択された呼吸時相を、イメージングスキャンにおいて診断用の撮像データを収集する呼吸時相として設定する。

【0109】

なお、イメージングスキャンでは、複数のプロトコルが実行される場合もある。例えば、ＭＲＩ装置による心臓検査法では、複数種類の検査が行われるため、イメージングスキャンとして、検査ごとにあらかじめ決められた複数のプロトコルが順次実行される。一例として、ＭＲＩ装置による心臓検査法では、シネ検査、フロー検査、パフュージョン検査、ＬＧＥ（Late Gadolinium Enhancement）検査、冠動脈検査が行われる。

【0110】

ここで、シネ検査は、心筋や弁の形及び動きを観察するための検査であり、シネ画像を収集するためのプロトコルが実行される。また、フロー検査は、血液の逆流の有無を判別するための検査であり、血流の流れの速さを画像化するためのプロトコルが実行される。また、パフュージョン検査では、虚血の有無を判別するための検査であり、造影剤を用いてパフュージョン画像を収集するためのプロトコルが実行される。また、ＬＧＥ検査は、心筋梗塞の有無を判別するための検査であり、遅延造影画像を収集するためのプロトコルが実行される。また、冠動脈検査は、冠動脈の狭窄の有無を判別するための検査であり、心臓全体における冠動脈の走行を画像化するためのプロトコルが実行される。

【0111】

これらのプロトコルのうち、シネ検査、フロー検査、パフュージョン検査、及びＬＧＥ検査のプロトコルは、被検体が息止めした状態で、撮像データの収集が行われる。そして、これらのプロトコルでは、事前に収集されたマルチスライス像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて、撮像データの収集が行われる。なお、冠動脈検査のプロトコルでは、自由呼吸下で、心臓全体の撮像データが収集される。

【0112】

例えば、シネ検査やフロー検査で用いられるプロトコルでは、１０〜２０秒位の息止めが、１０〜２０回程度繰り返し行われる。また、パフュージョン検査で用いられるプロトコルでは、心臓全体にわたって造影剤の灌流状態を観察するため、１分位の息止めが行われる。また、ＬＧＥ検査で用いられるプロトコルでは、造影剤が流れきらない部分を観察するため、２０秒位の息止めが５回程度繰り返される。

【0113】

このように、イメージングスキャンが、複数のプロトコルを順次実行するものであった場合には、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、被検体が息止めした状態で撮像データを収集するプロトコルについて、プロトコルごとに、撮像データを収集する呼吸時相を設定する。そして、シーケンス制御部１２０は、イメージングスキャンの実行において、プロトコルごとに、撮像条件設定部１３３ａによって設定された呼吸時相のときに収集されたマルチスライス像を用いて行われた位置決めに関する情報に基づいて、当該呼吸時相で診断用の撮像データを収集する。

【0114】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、イメージングスキャンの実行が開始される前に、被検体が息止めした状態で撮像データを収集するプロトコルについて、プロトコルごとに、図３、１７又は１８に示したＧＵＩと同様のＧＵＩを介して、操作者から呼吸時相の指定を受け付ける。そして、撮像条件設定部１３３ａは、プロトコルごとに、操作者から受け付けた呼吸時相を、撮像データを収集する呼吸時相として設定する。

【0115】

ここで、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、最初のプロトコルの実行が開始される前に、全てのプロトコルの呼吸時相を設定してもよいし、個々のプロトコルが開始される直前に、次に実行されるプロトコルの呼吸時相を設定してもよい。または、撮像条件設定部１３３ａは、操作者からの要求に応じて、任意のタイミングで、操作者から指定されたプロトコルの呼吸時相を設定してもよい。

【0116】

このように、被検体が息止めした状態で撮像データを収集するプロトコルについて、プロトコルごとに、撮像データを収集する呼吸時相を設定することで、例えば、検査の状況や被検体である患者の状態に応じて、プロトコルごとに呼吸時相を切り替えることができるようになる。

【0117】

一般的に、「吐き止め」は、「吸い止め」と比べて、息止めした際の横隔膜の位置が安定するが、被検体である患者への負担は大きいことが知られている。一方、「吸い止め」は、「吐き止め」と比べて、息止めした際の横隔膜の位置が不安定であるが、被検体である患者への負担は小さいことが知られている。

【0118】

このようなことから、例えば、心臓の検査において、比較的息止め時間が短く、また複数断面位置を何回かに分けて撮像するため呼吸位置の高い精度が要求されるシネ検査については、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集し、それ以外のプロトコルについては、患者への負担が小さい「吸い止め」で撮像データを収集するように、各プロトコルの呼吸時相を設定する。これにより、検査に要求される精度や患者への負担に応じて、撮像データを収集する呼吸時相を適切に切り替えることができる。

【0119】

また、個々のプロトコルが開始される直前に呼吸時相を設定することによって、例えば、「吐き止め」で撮像データを収集するプロトコルを続けた場合に、検査を進める途中で患者の疲労が予想以上に大きくなったときには、それ以降のプロトコルについては負担が小さい「吸い止め」で撮像データを収集するように、呼吸時相を切り替えることができる。これにより、被検体である患者への息止めによる負担を軽減することや、患者の疲労により検査が途中で中断せざる得ない状況を回避することができる。

【0120】

なお、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定する方法は、上述した方法に限られない。

【0121】

例えば、被検体が息止めした状態で撮像データを収集するプロトコルが実行される場合には、プロトコルが実行されるタイミングで、被検体に対して、息止めする呼吸時相が通知されることが多い。例えば、シーケンス制御部１２０が、ＭＲＩ装置１００に設けられた音声マイクを介して、息止めする呼吸時相を音声で通知する。例えば、シーケンス制御部１２０は、「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれかにおいて、被検体が息止めした状態で撮像データを収集するプロトコルが実行される場合には、息止めする呼吸時相として、「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれかを通知する。

【0122】

このような場合には、例えば、イメージングスキャンが実行される前に、操作者によって、イメージングスキャンにおいて息止めする呼吸時相として、「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれを被検体に通知するかが選択される。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、この操作者による呼吸時相の選択に連動させて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定してもよい。

【0123】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、イメージングスキャンにおいて息止めする呼吸時相として「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれを被検体に通知するかを選択する操作を操作者から受け付ける。そして、撮像条件設定部１３３ａは、当該操作によって選択された呼吸時相を、イメージングスキャンにおいて診断用の撮像データを収集する呼吸時相として設定する。

【0124】

図２０は、その他の実施形態における呼吸時相設定用のＧＵＩを示す図である。例えば図２０に示すように、撮像条件設定部１３３ａは、複数のプロトコルについて、「吐き止め」及び「吸い止め」それぞれに対応する２つのチェックボックスをプロトコルごとに配置したリスト状のＧＵＩを表示部１３５に表示する。

【0125】

ここで、図２０に示す例は、心臓の検査「Ｗｈｏｌｅ Ｈｅａｒｔ」で実行されるプロトコルの例を示しており、「Ｃｉｎｅ」はシネ検査用のプロトコルを、「Ｆｌｏｗ」はフロー検査用のプロトコルを、「Ｐｅｒｆｕｓｉｏｎ」はパフュージョン検査用のプロトコルを、「ＬＧＥ」はＬＧＥ検査用のプロトコルを、それぞれ示している。

【0126】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、イメージングスキャンにおける最初のプロトコルが実行される前に、操作者からの要求に応じて、図２０に示すＧＵＩを表示部１３５に表示する。その後、撮像条件設定部１３３ａは、表示したＧＵＩを介して、プロトコルごとに、「吐き止め」及び「吸い止め」のいずれかのチェックボックスをチェックする操作を操作者から受け付ける。そして、撮像条件設定部１３３ａは、プロトコルごとに、チェックボックスがチェックされた方の呼吸時相を、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相として設定する。

【0127】

このように、撮像条件設定部１３３ａが、息止めをする呼吸時相として被検体に通知する呼吸時相を選択する操作に連動させて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定することによって、イメージングスキャンにおける呼吸時相を効率よく設定することができる。

【0128】

なお、ここでは、操作者から呼吸時相の指定を受け付ける場合の例を説明したが、呼吸時相を設定する方法は、これに限られない。例えば、撮像計画時に操作者によって指定されたプロトコルや、他のシステムから取得した被検体に関する情報などに基づいて、撮像データを収集する呼吸時相を設定してもよい。

【0129】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、イメージングスキャンにおいて実行されるプロトコルを指定する操作を操作者から受け付け、当該操作によって指定されたプロトコルに基づいて、撮像データを収集する呼吸時相を設定する。

【0130】

例えば、前述したように、ＭＲＩ装置１００が、検査の単位ごとに複数のプロトコルをまとめたプロトコル群を管理、提供している場合には、あらかじめ、イメージングスキャンで用いられる各プロトコルの設定情報に、撮像データを収集する呼吸時相を含めておく。ここでいう呼吸時相を示す情報は、例えば、「吐き止め」を示す情報や、「吸い止め」を示す情報などである。

【0131】

そして、撮像条件設定部１３３ａは、医師や技師等の操作者が撮像計画を立てる際に、提供するプロトコル群の中から、イメージングスキャンで実行されるプロトコルを含む所望のプロトコル群を選択する操作を操作者から受け付ける。このとき、操作者は、ＭＲＩ装置１００によって管理、提供されているプロトコル群の中から、検査対象の部位や検査の種類、目的などに応じて適宜にプロトコル群を選択する。

【0132】

さらに、撮像条件設定部１３３ａは、選択されたプロトコル群に対して、必要なプロトコルを追加したり、不要なプロトコルを削除したりする操作を受け付けることで、１つ又は複数のプロトコルを指定する操作を操作者から受け付ける。このとき、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、あらかじめ記憶部１３２に記憶されているプロトコルの設定情報の中から、指定されたプロトコルの設定情報を読み出す。そして、撮像条件設定部１３３ａは、読み出した設定情報に含まれる呼吸時相を示す情報に基づいて、イメージングスキャンで実行されるプロトコルにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定する。

【0133】

このように、ＭＲＩ装置１００が管理、提供するプロトコル群の情報に含まれる呼吸時相を示す情報に基づいて、イメージングスキャンにおける呼吸時相を自動的に設定することによって、呼吸時相の設定にかかる操作者の負担を軽減することができる。

【0134】

なお、例えば、ＭＲＩ装置１００は、同じ種類の検査について、若齢者用と高齢者用、初診患者用と経過観察患者用というように、検査の目的に応じてプロトコル群を分けて管理、提供する。例えば、そのような場合に、各プロトコル群について、同じ種類のプロトコルであっても、撮像データを収集する呼吸時相を変えてもよい。

【0135】

例えば、心臓の検査について、若齢者用や初診患者用のプロトコル群では、全てのプロトコルについて、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集するように、各プロトコルの呼吸時相を設定する。また、例えば、同じく心臓の検査について、高齢者用や経過観察患者用のプロトコル群では、高い精度が要求されるシネ検査について、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集し、それ以外のプロトコルについては、患者への負担が小さい「吸い止め」で撮像データを収集するように、各プロトコルの呼吸時相を設定する。これにより、検査の目的に応じて、撮像データを収集する呼吸時相を適切に切り替えることができる。

【0136】

また、撮像条件設定部１３３ａは、操作者からの要求に応じて、図２０に示したＧＵＩを表示部１３５に表示し、プロトコルごとに、プロトコルの情報に基づいて設定した呼吸時相を示す情報をチェックボックスに表示してもよい。そして、撮像条件設定部１３３ａは、ＧＵＩを介して、プロトコルごとに、呼吸時相を変更する操作を受け付けて、設定済みの呼吸時相を変更してもよい。これにより、操作者が、任意の時点で、自動的に設定された呼吸時相を、検査の状況や被検体の状態などに応じて適宜に変更することができるようになる。

【0137】

また、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、検査対象の被検体に関する属性情報又は過去の検査情報を取得し、取得した情報に基づいて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定してもよい。

【0138】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、ＭＲＩ装置１００が、被検体である患者の情報を管理している他のシステムにネットワーク経由で接続されている場合には、そのシステムから検査対象の被検体に関する属性情報又は過去の検査情報を取得する。ここでいう他のシステムは、例えば、病院情報システム（Hospital Information System：ＨＩＳ）や放射線科情報システム（Radiology Information System：ＲＩＳ）などである。

【0139】

そして、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、取得した被検体に関する属性情報に基づいて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定する。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、心臓の検査で実行される複数のプロトコルについて、被検体の年齢が所定の年齢以下である場合には、全てのプロトコルについて、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集するように呼吸時相を設定する。一方、被検体の年齢が所定の年齢を超えている場合には、撮像条件設定部１３３ａは、高い精度が要求されるシネ検査については、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集し、それ以外のプロトコルについては、患者への負担が小さい「吸い止め」で撮像データを収集するように呼吸時相を設定する。これにより、被検体の属性に応じて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を適切に切り替えることができる。

【0140】

また、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、取得した被検体に関する過去の検査情報に基づいて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定する。例えば、撮像条件設定部１３３ａは、心臓の検査で実行される複数のプロトコルについて、被検体が初診である場合には、全てのプロトコルについて、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集するように呼吸時相を設定する。一方、被検体が過去に同様の心臓の検査をしており、心臓の検査に含まれる複数の検査のうち、特に重要視すべき検査がある場合には、その検査については、横隔膜の位置が安定する「吐き止め」で撮像データを収集し、それ以外のプロトコルについては、患者への負担が小さい「吸い止め」で撮像データを収集するように呼吸時相を設定する。これにより、被検体の検査状況に応じて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を適切に切り替えることができる。

【0141】

（心位相の設定）
また、上述した実施形態では、心電同期下でマルチスライス像を収集する際に、例えば、「吐き止め」及び「吸い止め」の一方又は両方というように、所定の心位相でマルチスライス像を収集する場合の例を説明した。ここでいう所定の心位相の設定は、例えば、撮像計画時に操作者によって指定されたプロトコルや、他のシステムから取得した被検体に関する情報などに基づいて行ってもよい。

【0142】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、マルチスライス像を収集するためのプロトコルを指定する操作を操作者から受け付け、当該操作によって指定されたプロトコルに基づいて、マルチスライス像を収集する心位相を設定する。

【0143】

例えば、前述したように、ＭＲＩ装置１００が、検査の単位ごとに複数のプロトコルをまとめたプロトコル群を管理、提供している場合には、あらかじめ、マルチスライス像を収集するためのプロトコルの設定情報に、マルチスライス像を収集する心位相を示す情報を含めておく。例えば、ここでいう心位相を示すは、「拡張期」を示す情報や、「収縮期」を示す情報である。

【0144】

そして、撮像条件設定部１３３ａは、医師や技師等の操作者が撮像計画を立てる際に、提供するプロトコル群の中から、マルチスライス像を収集するためのプロトコルを含む所望のプロトコル群を選択する操作を操作者から受け付ける。このとき、操作者は、ＭＲＩ装置１００によって管理、提供されているプロトコル群の中から、検査対象の部位や検査の種類、目的などに応じて適宜にプロトコル群を選択する。

【0145】

そして、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、あらかじめ記憶部１３２に記憶されているプロトコルの設定情報の中から、選択されたプロトコル群に含まれるマルチスライス像を収集するためのプロトコルの設定情報を読み出す。そして、撮像条件設定部１３３ａは、読み出した設定情報に含まれる心位相を示す情報に基づいて、マルチスライス像を収集する心位相を設定する。

【0146】

このように、ＭＲＩ装置１００が管理、提供するプロトコル群の情報に含まれる心位相を示す情報に基づいて、マルチスライス像を収集する心位相を自動的に設定することによって、心位相の設定にかかる操作者の負担を軽減することができる。

【0147】

なお、例えば、ＭＲＩ装置１００は、同じ種類の検査について、若齢者用と高齢者用、軽い違和感から検査する場合と重い心臓疾患のフォローアップで検査する場合、というように、検査の目的に応じてプロトコル群を分けて管理、提供してもよい。その場合には、それぞれのプロトコル群について、同じ種類のプロトコルであっても、マルチスライス像を収集する心位相を変えてもよい。

【0148】

一般的に、健常者の心臓は、収縮期よりも拡張期の方が長く、高齢者や重い心疾患患者の場合には、拡張期よりも収縮期の方が長い場合が多い。そこで、例えば、心臓の検査について、若齢者用のプロトコル群では、拡張期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定し、高齢者用のプロトコル群では、収縮期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定する。これにより、検査の目的に応じて、マルチスライス像を収集する心位相を適切に切り替えることができる。

【0149】

また、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、検査対象の被検体に関する属性情報又は過去の検査情報を取得し、取得した情報に基づいて、マルチスライス像を収集する心位相を設定してもよい。

【0150】

例えば、撮像条件設定部１３３ａは、ＭＲＩ装置１００が、被検体である患者の情報を管理している他のシステムにネットワーク経由で接続されている場合には、そのシステムから検査対象の被検体に関する属性情報又は過去の検査情報を取得する。なお、ここでいう他のシステムとは、例えば、前述した病院情報システムや放射線科情報システムなどである。

【0151】

そして、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、取得した被検体に関する属性情報に基づいて、マルチスライス像を収集する心位相を設定する。このとき、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、被検体の年齢が所定の年齢以下である場合には、拡張期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定する。一方、被検体の年齢が所定の年齢を超えている場合には、撮像条件設定部１３３ａは、収縮期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定する。これにより、被検体の属性に応じて、マルチスライス像を収集する心位相を適切に切り替えることができる。

【0152】

また、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、取得した被検体に関する過去の検査情報に基づいて、イメージングスキャンにおいて撮像データを収集する呼吸時相を設定する。このとき、例えば、撮像条件設定部１３３ａは、前回の検査において拡張期でマルチスライス像が収集されていた場合には、今回も拡張期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定する。一方、前回の検査において収縮期でマルチスライス像が収集されていた場合には、今回も収縮期でマルチスライス像を収集するように心位相を設定する。これにより、被検体の検査状況に応じて、マルチスライス像を収集する心位相を適切に切り替えることができる。

【0153】

（画像処理システム）
また、上述した実施形態においては、医用画像診断装置であるＭＲＩ装置１００が各種処理を実行する場合を説明したが、実施形態はこれに限られるものではない。例えば、ＭＲＩ装置１００と画像処理装置とを含む画像処理システムが、上述した各種処理を実行してもよい。ここで、画像処理装置とは、例えば、ワークステーション、ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）の画像保管装置（画像サーバ）やビューワ、電子カルテシステムの各種装置等である。この場合、例えば、ＭＲＩ装置１００は、シーケンス制御部１２０による収集を行う。一方、画像処理装置は、ＭＲＩ装置１００によって収集されたＭＲデータやｋ空間データを、ＭＲＩ装置１００から、若しくは、画像サーバからネットワーク経由で受信することで、あるいは、記録媒体を介して操作者から入力されること等で受け付けて、記憶部に記憶する。そして、画像処理装置は、記憶部に記憶したこのＭＲデータやｋ空間データを対象として、上述した各種処理（例えば、画像生成部１３６による処理や、領域導出部１３３ｂによる処理）を実行すればよい。

【0154】

（プログラム）
また、上述した実施形態の中で示した処理手順に示された指示は、ソフトウェアであるプログラムに基づいて実行されることが可能である。汎用コンピュータが、このプログラムを予め記憶しておき、このプログラムを読み込むことにより、上述した実施形態のＭＲＩ装置１００による効果と同様の効果を得ることも可能である。上述した実施形態で記述された指示は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷなど）、半導体メモリ、又はこれに類する記録媒体に記録される。コンピュータ又は組み込みシステムが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は何れの形態であってもよい。コンピュータは、この記録媒体からプログラムを読み込み、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させれば、上述した実施形態のＭＲＩ装置１００と同様の動作を実現することができる。また、コンピュータがプログラムを取得する場合又は読み込む場合は、ネットワークを通じて取得又は読み込んでもよい。

【0155】

また、記憶媒体からコンピュータや組み込みシステムにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼働しているＯＳ（Operating System）や、データベース管理ソフト、ネットワーク等のＭＷ（Middleware）等が、上述した実施形態を実現するための各処理の一部を実行してもよい。更に、記憶媒体は、コンピュータあるいは組み込みシステムと独立した媒体に限らず、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等により伝達されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。また、記憶媒体は１つに限られず、複数の媒体から、上述した実施形態における処理が実行される場合も、実施形態における記憶媒体に含まれ、媒体の構成は何れの構成であってもよい。

【0156】

なお、実施形態におけるコンピュータ又は組み込みシステムは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、上述した実施形態における各処理を実行するためのものであって、パソコン、マイコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であってもよい。また、実施形態におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって実施形態における機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。

【0157】

図２１は、実施形態に係る計算機１３０及びシーケンス制御部１２０を実現するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。上述した実施形態に係る計算機１３０及びシーケンス制御部１２０は、例えば、図２１に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０等の制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２０やＲＡＭ（Random Access Memory）２３０等の記憶装置と、ネットワークに接続して通信を行う通信Ｉ／Ｆ２４０と、これらの各部を接続するバス２５０とを備える。

【0158】

例えば、ＲＯＭ２２０又はＲＡＭ２３０が、上述した実施形態において計算機１３０及びシーケンス制御部１２０が行うものとして説明した処理を実現するためのプログラムを記憶する。例えば、このプログラムは、コンピュータ読取可能な記憶媒体に記憶され、その記憶媒体から読み出されて記憶装置に記憶される。そして、ＣＰＵ２１０が、このプログラムを読み出して実行することで、上述した実施形態において計算機１３０及びシーケンス制御部１２０として、コンピュータを機能させる。

【0159】

以上述べた少なくとも一つの実施形態の磁気共鳴イメージング装置によれば、マルチスライス像の収集を適切に行うことができる。

【0160】

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。

【符号の説明】

【0161】

１００ ＭＲＩ装置
１２０ シーケンス制御部
１３３ 制御部
１３３ａ 撮像条件設定部
１３３ｂ 領域導出部
１３６ 画像生成部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】