本発明に係る磁気共鳴イメージング装置、医用画像サーバ、医用画像参照装置および表示装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
(1)第1の実施形態
(1−1)概略的な全体構成
図1は、本発明の第1実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置10、医用画像サーバ11および医用画像参照装置12の一例を示す全体図である。
図1に示すように、磁気共鳴イメージング(MRI)装置10、医用画像サーバ11および医用画像参照装置(ビューワ)12は、ネットワーク1を介して互いにデータ送受信可能に接続されている。
MRI装置10は、撮像部16および画像処理部17を有する。撮像部16は、通常は検査室に設置され、患者(被検体)Pに関する磁気共鳴信号データを生成するよう構成される。画像処理装置17は、通常は検査室に隣接する制御室に設置され、磁気共鳴信号データから再構成画像の生成・表示を行なうよう構成される。
撮像部16は、静磁場磁石21、傾斜磁場コイル22、傾斜磁場電源23、寝台24、寝台制御部25、送信RFコイル26、送信部27、受信RFコイル28、受信部29を有する。
静磁場磁石21は、中空の円筒形状に形成された磁石であり、内部の空間に一様な静磁場を発生する。この静磁場磁石21としては、たとえば永久磁石、超伝導磁石等が使用される。
傾斜磁場コイル22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21の内側に配置される。この傾斜磁場コイル22は、互いに直交するX、Y、Zの各軸に対応する3つのコイルが組み合わされて形成されており、これら3つのコイルは、傾斜磁場電源23から個別に電流供給を受けて、X、Y、Zの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生させる。なお、Z軸方向は、静磁場と同方向とする。
ここで、傾斜磁場コイル22によって発生するX、Y、Z各軸の傾斜磁場は、例えば、スライス選択用傾斜磁場Gs、位相エンコード用傾斜磁場Geおよびリードアウト用傾斜磁場Grにそれぞれ対応している。スライス選択用傾斜磁場Gsは、任意に撮像断面を決めるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場Geは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の位相を変化させるために利用される。リードアウト用傾斜磁場Grは、空間的位置に応じて磁気共鳴信号の周波数を変化させるために利用される。
傾斜磁場電源23は、画像処理部17に制御されて、パルスシーケンス実行データに従って傾斜磁場コイル22に電流を供給する。
寝台24は、被検体Pが載置される天板24aを備える。寝台24は、寝台制御部5により駆動されて、天板24aを、被検体Pが載置された状態で傾斜磁場コイル22の空洞(撮像口)内へ挿入する。通常、この寝台24は、長手方向が静磁場磁石21の中心軸と平行になるように設置される。
寝台制御部25は、画像処理部17により制御されて寝台24を駆動し、天板24aを長手方向および上下方向へ移動させる。
送信RFコイル26は、傾斜磁場コイル22の内側に配置されたコイルであり、送信部27から高周波パルスの供給を受けて、高周波磁場を発生する。
送信部27は、画像処理部17により制御されて、パルスシーケンス実行データに従ってラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信RFコイル26に送信する。この送信部27は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部などを有する。発振部は、静磁場中における対象原子核に固有の共鳴周波数の高周波信号を発生する。位相選択部は、この高周波信号の位相を選択する。周波数変換部は、位相選択部から出力された高周波信号の周波数を変換する。振幅変調部は、周波数変調部から出力された高周波信号の振幅を例えばsinc関数に従って変調する。高周波電力増幅部は、振幅変調部から出力された高周波信号を増幅する。これらの各部の動作の結果として、送信部27は、ラーモア周波数に対応する高周波パルスを送信RFコイル26に送信する。
受信RFコイル28は、傾斜磁場コイル22の内側に配置されたコイルであり、高周波磁場の影響によって被検体Pから放射される磁気共鳴信号を受信する。受信RFコイル28は、この受信した磁気共鳴信号を受信部29へ出力する。
受信部29は、画像処理部17により制御されて、パルスシーケンス実行データに従って、受信RFコイル28から出力される磁気共鳴信号に基づいて磁気共鳴信号データを生成する。この受信部29は、この生成した磁気共鳴信号データを画像処理部17に送信する。
画像処理部17は、MRI装置10の全体制御や、データ収集、画像再構成などを行うものであり、インタフェース部31、データ収集部32、入力部33、表示部34、ネットワーク接続部35、記憶部36、およびMRI制御部37を有する。
インタフェース部31は、傾斜磁場電源23、寝台制御部25、送信部27および受信部29に接続されており、これらの接続された各部23、25、27および29と画像処理部17との間で授受される信号の入出力を制御する。
データ収集部32は、インタフェース部31を介して、受信部29から送信される磁気共鳴信号データを収集する。データ収集部32は、磁気共鳴信号データを収集すると、収集した磁気共鳴信号データを記憶部36に記憶させる。
入力部33は、たとえばトラックボール、キーボード、タッチパネル、テンキーなどの一般的な入力装置により構成され、ユーザの操作に対応した操作入力信号をMRI制御部37に出力する。
表示部34は、たとえば液晶ディスプレイやOLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、主制御部37の制御に従ってスペクトラムデータを示す画像や磁気共鳴信号データにもとづく画像などの各種画像を表示する。
ネットワーク接続部35は、ネットワーク1の形態に応じた種々の情報通信用プロトコルを実装する。ネットワーク接続部35は、この各種プロトコルに従って画像処理装置17と他の電気機器(少なくとも画像サーバ11を含む)とを接続する。この接続には、ネットワーク1を介した電気的な接続などを適用することができる。ここでネットワーク1とは、電気通信技術を利用した情報通信網全般を意味し、病院基幹LANなどの無線/有線LANやインターネット網のほか、電話通信回線網、光ファイバ通信ネットワーク、ケーブル通信ネットワークおよび衛星通信ネットワークなどを含む。
記憶部36は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、MRI制御部37のCPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有する。記憶部36は、データ収集部32によって収集された磁気共鳴信号データやこの磁気共鳴信号データにもとづく画像データなどを記憶する。MRI制御部37は、磁気共鳴信号データに対してフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体P内における所望核スピンのスペクトラムデータや画像データを生成して記憶部36に記憶させる。
本実施形態では、記憶部36が少なくとも画像データおよび順序設定情報を記憶する場合の例について説明する。順序設定情報は、少なくとも、検査種と、検査種の検査で実行される複数の撮像種(シリーズ)と、撮像順序と、シリーズのそれぞれに対応する画像種ごとの観察順序とが関連付けられた情報である。MRI制御部37は、この順序設定情報にもとづいて撮像種(シリーズ)の撮像順序制御および各シリーズで得られた画像種の観察順序に応じた画像表示制御を行う。
MRI制御部37は、CPU、RAMおよびROMをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従って、MRI装置10を制御する。MRI制御部37のRAMは、CPUが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。MRI制御部37のROMをはじめとする記憶媒体は、MRI装置10の起動プログラム、撮像部16の制御プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。
なお、MRI制御部37のROMをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部はネットワーク1を介してダウンロードされるように構成してもよい。
医用画像サーバ11は、入力部41、表示部42、記憶部43、ネットワーク接続部44、およびサーバ制御部45を有する。
入力部41は、MRI装置10の入力部33と同様に構成することができ、ユーザの操作に対応した操作入力信号をサーバ制御部45に出力する。
表示部42は、MRI装置10の表示部34と同様に構成することができ、サーバ制御部45の制御に従って、ネットワーク1を介してMRI装置10から受けて記憶部43に記憶されたスペクトラムデータを示す画像や磁気共鳴信号データにもとづく画像などの各種画像を表示する。
ネットワーク接続部44は、MRI装置10のネットワーク接続部35と同様に構成することができ、ネットワーク1を介して医用画像サーバ11と他の電気機器(少なくともMRI装置10およびビューワ12を含む)とを接続する。
記憶部43は、少なくともMRI装置10からネットワーク1を介して与えられた画像データを記憶する。
サーバ制御部45は、MRI制御部37と同様に構成することができ、医用画像サーバ11を制御する。サーバ制御部45のRAMは、サーバ制御部45のCPUが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。サーバ制御部45のROMをはじめとする記憶媒体は、医用画像サーバ11の起動プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。
なお、サーバ制御部45のROMをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部はネットワーク1を介してダウンロードされるように構成してもよい。
医用画像参照装置(ビューワ)12は、入力部51、表示部52、記憶部53、ネットワーク接続部54、およびビューワ制御部55を有する。
入力部51は、MRI装置10の入力部33と同様に構成することができ、ユーザの操作に対応した操作入力信号をビューワ制御部55に出力する。
表示部52は、MRI装置10の表示部34と同様に構成することができ、ビューワ制御部55の制御に従って、ネットワーク1を介して医用画像サーバ11から受けたスペクトラムデータや画像データにもとづく画像などの各種画像を表示する。なお、ネットワーク1を介して医用画像サーバ11から受けたスペクトラムデータや画像データは、表示部52に表示することができればよく、必ずしも記憶部53に記憶されなくてもよく、ビューワ制御部55のRAMや図示しないキャッシュメモリなどに一時記憶されてもよい。
ネットワーク接続部54は、MRI装置10のネットワーク接続部35と同様に構成することができ、ネットワーク1を介してビューワ12と他の電気機器(少なくとも医用画像サーバ11を含む)とを接続する。
記憶部53は、たとえば医用画像サーバ11からネットワーク1を介して与えられた画像データを記憶する。
ビューワ制御部55は、MRI制御部37と同様に構成することができ、ビューワ12を制御する。ビューワ制御部55のRAMは、ビューワ制御部55のCPUが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。ビューワ制御部55のROMをはじめとする記憶媒体は、ビューワ12の起動プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。
なお、ビューワ制御部55のROMをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部はネットワーク1を介してダウンロードされるように構成してもよい。
(1−2)撮像順序と観察順序
MRI検査では、一般に、一度の検査において複数の撮像種の撮像が実行される。MRI装置10により実行される撮像順序は、種々の条件によって決定される。そして、撮像の結果取得された画像は、撮像順序を示す情報とともに記憶部36に記憶される。しかし、この撮像順序は、読影者(医師などの画像観察者)が望む観察順序と一致しない場合がある。
まず、MRI装置10により実行される撮影順序について説明する。
MRIでは、データ収集法を記述したパルスシーケンスの組み立てにより、組織や器官のプロトン原子核密度、縦緩和時間、横緩和時間、流れ、拡散、ケミカルシフトなどのひとつあるいは複数のパラメータを強調した画像を得ることが可能である。また、一度の検査で複数の断面方向の画像を得ることができるほか、同一断面の異なる種類の画像を撮像し、各画像を相補的に観察して病変の特徴付けを行う診断が一般に行われている。以下の説明では、同一の撮像種(シリーズ)の撮像から得られる画像は同一の画像種に分類されるものとする。
シリーズの撮像順序は、撮像部位、診断目的、疾患の種類ごとに分類されて、あらかじめ記憶部36に順序設定情報として記憶されている。すなわち、順序設定情報は、少なくとも、検査種と、シリーズ(撮像種)と、撮像順序とが関連付けられた情報である。MRI装置10のユーザは、撮像部位や診断目的に応じて順序設定情報にもとづき所望の検査種を選択する。MRI装置10は、選択された検査種の検査に関連付けられた複数のシリーズの撮像を、順序設定情報にもとづく順序で実行する。
複数のシリーズの撮像順序は、大きく次の3つの条件により決定される。
第1の条件は、検査効率を考慮したワークフロー上の都合により決まる条件である。
図2は、検査効率を考慮したワークフロー上の都合により撮像種の撮像順序が決定される場合における順序設定情報の一部の例を示す説明図である。
各検査は、検査部位によって分類することができ、たとえば頭部、頸部などに分類される(図2左参照)。頭部を例にとると、さらに脳スクリーニングや緊急などの検査種によって分類することができる(図2中央参照)。なお、検査種としては、例えば脳梗塞などの疾患名を用いてもよい。検査種「脳スクリーニング」を例にとると、順序設定情報において、一人の患者に対して6つのシリーズ(撮像種)が関連付けられ、さらに各シリーズの撮像時間および撮像順序が関連付けられる(図2右参照)。
図2には、検査効率を考慮したワークフロー上の都合により決定された撮像種の撮像順序の一例を示した。なお、図2に示す例において、各シリーズは、撮像順序の1番目から順に3次元MRアンギオグラフィー(3D MRA)、T2強調サジタル撮像 (T2W SG)、T1強調アキシャル撮像 (T1W AX)、T2強調アキシャル撮像 (T2W AX)、拡散強調アキシャル撮像 (DWI)、FLAIRアキシャル撮像(FLAIR AX)をあらわす。
図2に示す例において、最初に3次元MRAを行う理由は、3次元撮像であるため位置決めが簡単に行えることのほか、このシリーズの撮像時間が長いために、撮像を行っている間に続く2次元撮像の位置決めを行い、トータルの検査時間を短縮させるためである。撮像後に再構成されて得られた画像データは記憶部36に蓄えられる。
第2の条件は、MRI装置10の都合により決まる条件である。
MRI装置10の都合としては、MRI装置の負荷やSAR(比吸収率:Specific Absorption Rate)を時間的に分散させることなどが挙げられる。
被検者Pに印加される高周波パルスによるMRI装置10の発熱を抑制するため、一定時間内に印加され、体内に吸収されるエネルギー(SAR)は一定の値を超えないことが好ましい。撮像に使用される高周波パルスにより発生する高周波電力は、シリーズにより異なり、たとえば拡散強調撮像はT2強調撮像よりも使用する高周波電力が一般的に少ない。したがって、ある一定時間内の高周波電力を平均化するためには、たとえばSARの大きなシリーズを2回連続して行うかわりに、SARの低い撮像を間にはさんで実行するよう撮像順序が決定される場合がある。
また、撮像に使用される傾斜磁場を発生させるための傾斜磁場コイル22や傾斜磁場電源23は、パルス電流の印加により発熱する。このため、傾斜磁場パルスの発生頻度の高い撮像と低い撮像とを分散させて実行し、MRI装置10の発熱を抑えるよう撮像順序が決定される場合がある。
第3の条件は、造影剤の効果が発現する時間により決まる条件である。
たとえば、乳腺の造影ダイナミック撮像では、造影剤を注入してから濃染のピークに達するまでの時間(たとえば1.5分から2分程度)に、早期相としてたとえば4時相(4回)の撮像を繰り返し行い、造影剤がウォッシュアウトする状況を見るために造影剤注入からたとえば5分経過後に遅延相の撮像が開始される。この場合、早期相と遅延相の撮像の空き時間に、たとえば高分解能の撮像や拡散強調画像の撮像などが行われる。すなわち、無駄な空き時間を省くために、一連のダイナミック撮像の間に異なるシリーズの撮像が行われるよう撮像順序が決定される。
換言すれば、MRI装置10は、ユーザにより計画された撮像順序を第1−3の条件にもとづき変更してしまう場合がある。
この場合、読影者が観察しようとする順序と同一の順序となるよう撮像順序を計画しても、実際に各シリーズで撮像された画像に付加される撮像順序の情報はユーザの意図したものと異なってしまう場合がある。
さらに、撮影開始時、撮影終了時、画像再構成の終了時など、どの時点をもって各シリーズの撮影が「行われた」とするか、つまり、どの時点を撮像順序の定義に利用するかは、モダリティの製造メーカやバージョンごとに異なる。
このため、読影者は、自身が計画した撮像順序から画像データに付加される撮像順序情報を予想することが非常に難しい。したがって、読影者は、たとえば記憶部36に格納された画像データのリストを表示させて、このリストに示されたパルスシーケンス名やシリーズ名などの情報を見て順番に画像を選択し、表示部34に表示させるという手動操作を繰り返し行わなくてはならない。
一方、読影者は、複数の画像種の画像を用いて総合的な診断を行うため、どの患者データに対しても常に同じ順序で観察を行うことを望む場合がある。
たとえば、読影者は、腫瘍などのコントラストが良く組織の形態情報が得られるT2強調画像を第一に観察し、次に比較のため同じ断面のT1強調画像の観察を行い、病変の有無やその場所などの形態情報を把握した上で、疑わしい場所の血管走行の状態を見るために3次元MRAの画像を観察する。
また、たとえば乳腺の造影ダイナミック撮像では、読影者は、濃染の時間経過を追うために、早期の1時相から4時相の画像に続いて遅延相の5時相目の画像を連続して観察することが想定される。
すなわち、部位や検査の種類、疑われる疾患に応じて好ましい画像観察の順序が存在する。そこで、本実施形態に係るMRI装置10は、撮像順序によらず、撮像された画像データを読影者が望む観察順序に容易に変更可能に構成される。
図3は、検査種とシリーズと撮像順序に対してさらに画像観察順序が関連付けられた順序設定情報の一例を示す説明図である。
シリーズと画像観察順序とがあらかじめ関連付けられた順序設定情報(図3参照)を利用することにより、撮像順序によらず各画像種に対して読影者が望む観察順序を容易に関連付けることができる。
本実施形態においては、MRI装置10が順序設定情報にもとづき各画像データに観察順序を示す観察順序情報を付帯情報として付加する。医用画像サーバ11およびビューワ12は、画像データに付帯情報として付加された観察順序情報にもとづいて画像を表示する表示装置として用いることができる。以下、さらに詳細に説明する。
(1−3)MRI制御部37、サーバ制御部45およびビューワ制御部55の構成
図4は、第1実施形態に係るMRI制御部37、サーバ制御部45およびビューワ制御部55の各CPUによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。なお、この機能実現部は、CPUを用いることなく回路などのハードウエアロジックによって構成してもよい。
図4に示すように、MRI制御部37のCPUは、プログラムによって、少なくともMRI用順序設定取得部61、撮像制御部62、MRI用データ処理順序制御部63およびMRI用画像データ送信部64として機能する。この各部61〜64は、MRI制御部37のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
また、サーバ制御部45のCPUは、プログラムによって、少なくともサーバ用画像データ受信部71、サーバ用データ処理順序制御部72およびサーバ用画像データ送信部73として機能する。この各部71〜73は、サーバ制御部45のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
また、ビューワ制御部55のCPUは、プログラムによって、少なくともビューワ用画像データ受信部81およびビューワ用データ処理順序制御部82として機能する。この各部81〜82は、ビューワ制御部55のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
まず、MRI制御部37について説明する。
MRI制御部37のMRI用順序設定取得部61は、記憶部36から順序設定情報を取得する。順序設定情報は、少なくとも検査種と、検査種の検査で実行される複数のシリーズと、撮像順序と、シリーズのそれぞれに対応する画像種ごとの観察順序とが関連付けられた情報である(図3参照)。MRI用順序設定取得部61は、この順序設定情報を撮像制御部62およびMRI用データ処理順序制御部63に与える。
撮像制御部62は、撮像部16を制御し、検査種の検査で実行される複数のシリーズの撮像を、順序設定情報にもとづく撮像順序で行わせる。また、撮像制御部62は、データ収集部32を制御し、撮像により得られた、磁気共鳴信号データを記憶部36に記憶させる。また、撮像制御部62は、記憶部36に記憶された磁気共鳴信号データに対してフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体P内における所望核スピンのスペクトラムデータや画像データを生成して再度記憶部36に記憶させる。このとき、撮像制御部62は、検査種の情報およびシリーズの情報を各画像データに対して付帯情報として付加する。なお、本実施形態においては、シリーズの情報は画像データに付帯情報として関連付けられなくてもよい。
以下の説明において、順序設定情報の撮像順序は、上記の第1−3の条件を考慮した順序であって、撮像制御部62はこの撮像順序を示す情報(ID)を画像データに付帯情報として付加するとともに、順序設定情報の観察順序はこの撮像順序に対して関連付けられているものとする。
なお、順序設定情報の撮像順序が上記の第1−3の条件を考慮しておらず、撮像制御部62が第1−3の条件を考慮して順序設定情報の撮像順序とは異なる撮像順序で撮像を実行する場合は、撮像制御部62が画像データに付帯情報として付加する撮像順序を示す情報(ID)が順序設定情報の撮像順序と異なってしまう。この場合、撮像制御部62は、順序設定情報の観察順序に対して変更後の撮像順序を関連付けて記憶させるとともに、撮像順序が強制変更された旨の情報をRAMの所要のワークエリアにたとえばフラグとして記憶させておくとよい。また、この情報は画像データに付帯情報として付加してもよい。この強制変更された旨の情報を取得することにより、MRI制御部37、サーバ制御部45およびビューワ制御部55は撮像順序が強制変更されたことおよび順序設定情報に関連付けられた変更後の撮像順序を利用すべきことがわかる。
MRI用データ処理順序制御部63は、MRI用順序設定取得部61により取得された順序設定情報にもとづいて、画像データが属する画像種の観察順序を示す観察順序情報を画像データに対して付帯情報として付加する。そして、MRI用データ処理順序制御部63は、画像データに付加されたこの観察順序情報にもとづく順序で、画像データにもとづく画像を表示部34に表示させる。
DICOM規格に準拠した画像データの付帯情報には、撮像された順序を示す情報がシリーズ番号として付加されている。しかし、このシリーズ番号の情報は本実施形態において利用されない。したがって、MRI用データ処理順序制御部63は、シリーズ番号が付加される領域に観察順序を示す情報を付加してもよい。
なお、順序設定情報の撮像順序および画像観察順序はそれぞれ、MRI装置10のユーザにより入力部33を介して、またはネットワーク1を介してダウンロードされたデータにもとづいて、設定される。また、順序設定情報は、MRI装置10の使用開始時に全ての検査についてあらかじめ設定されて記憶部36に記憶されていてもよいし、新しい検査法を導入したときに追加して作成してもよいし、編集されてもよい。
そして、MRI用画像データ送信部64は、医用画像サーバ11に対して画像データを送信する。なお、MRI用画像データ送信部64は、ビューワ12に対しても画像データを送信するよう構成されてもよい。
この結果、MRI装置10は、撮像順序によらず、順序設定情報に定義された画像観察順序に従って画像を表示部34に表示することができる。
図5は、図3に示す順序設定情報の観察順序に従った画像リストの一例を示す説明図である。
MRI用データ処理順序制御部63は、画像データに付加された観察順序情報にもとづく順序で、図5に示すような画像表示リストを表示してもよい。この場合、MRI装置10のユーザは、入力部33を介して画像表示リストの上から順に選択する。そして、MRI用データ処理順序制御部63は、選択された順に記憶部36から画像データを読み出し、対応する画像を表示部34に表示する。なお、画像表示リストには画像種以外にパルスシーケンス種、スライス枚数、スライス厚、などの撮像条件を含めてもよい。また検査途中で検査中の被検者Pの画像を表示する場合には、MRI用データ処理順序制御部63は、画像表示リストに対して撮像および再構成が完了しているか否かの状態を含めるとよい。
図6は、検査ごとに順序設定情報の観察順序で画像が並べられる場合において、2つの検査の画像群が対比表示される様子の一例を示す説明図である。
観察順序があらかじめ設定されている場合、同一患者の過去画像との対比や、別患者との同一検査画像との対比を容易に行うことができる。たとえば、画像を表示する画面を左右2つの領域に分割し、それぞれに同一または異なる患者の2つの検査の画像を表示して、2つの領域を同時に画像送りしながら比較する場合、本実施形態に係るMRI装置10によれば、異なる種類の画像を表示する順序をあらかじめ定義しているため、複数の画像種間で連続して画像比較を行うことができる(図6参照)。
続いて、サーバ制御部45について説明する。
サーバ制御部45のサーバ用画像データ受信部71は、ネットワーク1を介してMRI用画像データ送信部64から画像データを受信し、受信した画像データを自機の記憶部43に記憶させる。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報およびシリーズの情報が、MRI用データ処理順序制御部63により観察順序情報が、それぞれ付加されている。
サーバ用データ処理順序制御部72は、医用画像サーバ11のユーザによる入力部41を介した指示にもとづいて、記憶部43に記憶された画像データにもとづく画像を、画像データに付加された付帯情報の観察順序情報が示す観察順序で表示部42に表示させる。
そして、サーバ用画像データ送信部73は、ビューワ12に対して画像データを送信する。
この結果、医用画像サーバ11もまた、撮像順序によらず、順序設定情報に定義された画像観察順序に従って画像を表示部42に表示することができる。
続いて、ビューワ制御部55について説明する。
ビューワ用画像データ受信部81は、ネットワーク1を介してサーバ用画像データ送信部73から画像データを受信し、ビューワ用データ処理順序制御部82に与える。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報およびシリーズの情報が、MRI用データ処理順序制御部63により観察順序情報が、それぞれ付加されている。
そして、ビューワ用データ処理順序制御部82は、ビューワ12のユーザによる入力部51を介した指示にもとづいて、ビューワ用画像データ受信部81が受信した画像データにもとづく画像を、画像データに付加された付帯情報の観察順序情報が示す観察順序で表示部52に表示させる。
この結果、ビューワ12もまた、撮像順序によらず、順序設定情報に定義された画像観察順序に従って画像を表示部52に表示することができる。
図7は、検査種とシリーズと撮像順序と画像観察順序に対してさらに転送順序、外部記憶順序、登録順序が関連付けられた順序設定情報の一例を示す説明図である。
図7に示すように、順序設定情報にさらに転送順序、外部記憶順序、登録順序などの情報を関連付けておき、MRI用データ処理順序制御部63がこれらの情報を利用するようにしてもよい。
図7において、転送順序の列でT2W SGとFLAIR AXの行に数字が記入されていないのは、これらの画像種に対し、この処理を行わない設定であることを示している。MR画像の中には位置決めのための画像など、撮像はするが読影には使用しないものもあり、撮像後の処理を行わない指定を可能にすることで、不要な画像を排除して読影の処理が簡便になる、画像保存領域が節約できる、データ転送時間を短縮できるなどの効果が発生する。
たとえば、ネットワーク1を介して画像データを医用画像サーバ11やビューワ12へ送信する場合、MRI用データ処理順序制御部63は、順序設定情報に関連付けられた転送順序にもとづいて記憶部36から画像データを読み出して送信する。
画像データをフィルミング装置に送信してフィルムを作成する場合にも同様の仕組みにより、あらかじめ設定された順序で画像を送信することができる。さらに、MRI装置10内の図示しない光ディスクドライブに装填された光ディスクなどのメディアに画像データを保存する場合にも、同様に定められた順序で画像データを格納することが可能である。
本実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12によれば、MRI装置10で撮像された画像について、撮像順序によらず画像種ごとに観察順序を設定することができる。このため、MRI装置10の表示部34、医用画像サーバ11の表示部42およびビューワ12の表示部52のいずれにおいても、あらかじめ設定された観察順序に従って複数の画像種を表示することができる。また、同一患者の過去画像との対比や別患者との同一検査画像との対比を容易に行うことができる。
(2)第2の実施形態
次に、本発明に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12の第2実施形態について説明する。
この第2実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12は、画像データの付帯情報として観察順序情報が付加されず、画像データにもとづく画像の観察順序を、画像データと別ファイルを構成する順序設定情報をその都度直接参照することにより決定する点で第1実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と異なる。他の構成および作用については図1に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態において、医用画像サーバ11およびビューワ12が利用する順序設定情報は、MRI装置10からネットワーク1を介して受けたものを利用してもよいし、それぞれ独自にユーザにより入力部を介して、可搬性記憶媒体を介して、またはネットワーク1からダウンロードして、取得したものを利用してもよい。
図8は、第2実施形態に係るMRI制御部37、サーバ制御部45およびビューワ制御部55の各CPUによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
第2実施形態に係るサーバ制御部45のCPUは、プログラムによって、少なくともサーバ用画像データ受信部71、サーバ用データ処理順序制御部72、サーバ用画像データ送信部73、およびサーバ用順序設定取得部76として機能する。この各部71〜73および76は、サーバ制御部45のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
また、第2実施形態に係るビューワ制御部55のCPUは、プログラムによって、少なくともビューワ用画像データ受信部81、ビューワ用データ処理順序制御部82およびビューワ用順序設定取得部86として機能する。この各部81〜82および86は、ビューワ制御部55のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
第2実施形態に係るMRI制御部37の撮像制御部62は、各画像データに対して、検査種の情報、この画像データが属する画像種を生成する撮像種が撮像された撮像順序の情報(以下、画像データが撮像された撮像順序の情報という)およびシリーズの情報を付帯情報として付加する。なお、本実施形態においては、シリーズの情報は画像データに付帯情報として関連付けられなくてもよい。
MRI用データ処理順序制御部63は、MRI用順序設定取得部61により取得された順序設定情報にもとづいて、画像データに付帯情報として付加された撮像順序に関連付けられた観察順序情報を取得する。そして、この観察順序情報にもとづく順序で、画像データにもとづく画像を表示部34に表示させる。
なお、本実施形態において、MRI用データ処理順序制御部63は、画像データに対して観察順序情報を付帯情報として付加しない。
MRI用画像データ送信部64は、医用画像サーバ11に対して画像データおよび順序設定情報を送信する。
なお、本実施形態においては、シリーズの情報は画像データに付帯情報として関連付けられなくてもよい。また、医用画像サーバ11およびビューワ12が独自に順序設定情報を取得可能な場合は、MRI用画像データ送信部64は順序設定情報を送信しなくてもよい。
第2実施形態に係るサーバ制御部45のサーバ用画像データ受信部71は、ネットワーク1を介してMRI用画像データ送信部64から画像データおよび順序設定情報を受信し、受信した画像データおよび順序設定情報を記憶部43に記憶させる。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報、この画像データが撮像された撮像順序の情報およびシリーズの情報が付加されている。
サーバ用順序設定取得部76は、記憶部43から順序設定情報を取得し、サーバ用データ処理順序制御部72に与える。この順序設定情報は、MRI装置10から受信したものでもよいし、独自にあらかじめユーザにより入力部41を介して、可搬性記憶媒体を介して、またはネットワーク1からダウンロードして、記憶部43に記憶されたものであってもよい。
サーバ用データ処理順序制御部72は、医用画像サーバ11のユーザによる入力部41を介した指示にもとづいて、記憶部43に記憶された画像データを読み出して画像データに付帯情報として付加された撮像順序を取得し、サーバ用順序設定取得部76から受けた順序設定情報にもとづいてこの取得した撮像順序に関連付けられた観察順序情報を取得する。そして、この観察順序情報にもとづく順序で、記憶部43に記憶された画像データにもとづく画像を表示部42に表示させる。
サーバ用画像データ送信部73は、ビューワ12に対して画像データおよび順序設定情報を送信する。
なお、ビューワ12が独自に順序設定情報を取得可能な場合は、サーバ用画像データ送信部73は順序設定情報を送信しなくてもよい。
第2実施形態に係るビューワ制御部55のビューワ用画像データ受信部81は、ネットワーク1を介してサーバ用画像データ送信部73から画像データおよび順序設定情報を受信し、少なくとも受信した順序設定情報を記憶部53に記憶させる。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報、この画像データが撮像された撮像順序の情報およびシリーズの情報が付加されている。
ビューワ用順序設定取得部86は、記憶部53から順序設定情報を取得し、ビューワ用データ処理順序制御部82に与える。この順序設定情報は、医用画像サーバ11から受信したものでもよいし、独自にあらかじめユーザにより入力部51を介して、可搬性記憶媒体を介して、またはネットワーク1からダウンロードして、記憶部53に記憶されたものであってもよい。
ビューワ用データ処理順序制御部82は、ビューワ12のユーザによる入力部51を介した指示にもとづいて、ビューワ用画像データ受信部81が受信した画像データに付帯情報として付加された撮像順序を取得し、順序設定情報にもとづいてこの取得した撮像順序に関連付けられた観察順序情報を取得する。そして、この観察順序情報にもとづく順序で、ビューワ用画像データ受信部81が受信した画像データにもとづく画像を表示部52に表示させる。
本実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12によっても、MRI装置10で撮像された画像について、撮像順序によらず画像種ごとに観察順序を設定することができ、第1実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態においては、MRI装置10は画像データに画像観察順序を示す情報を付帯情報として付加する必要が無い。
(3)第3の実施形態
次に、本発明に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12の第3実施形態について説明する。
この第3実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12は、MRI装置10の記憶部36に対して観察順序情報が関連付けられていない撮像順序情報が記憶されている(図2右参照)点、および撮像制御部62が各画像データに対して付帯情報としてシリーズの情報を付加する点で第2実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と異なる。他の構成および作用については、第2実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。たとえば、医用画像サーバ11およびビューワ12が画像データにもとづく画像の観察順序を画像データと別ファイルを構成する順序設定情報をその都度直接参照することにより決定する点や画像データの付帯情報として観察順序情報が付加されない点などは第2実施形態と同様である。
本実施形態に係る医用画像サーバ11およびビューワ12は、画像データに付帯情報として付加されたシリーズの情報にもとづいて観察順序情報を取得するようになっている。ここで、シリーズの情報とは、3次元MRアンギオグラフィー(3D MRA)、T2強調サジタル撮像 (T2W SG)など個々のシリーズを特定可能な情報をいうものとする。
図9は、第3実施形態に係るMRI制御部37、サーバ制御部45およびビューワ制御部55の各CPUによる機能実現部の構成例を示す概略的なブロック図である。
第3実施形態に係るMRI制御部37は、MRI用順序設定取得部61およびMRI用データ処理順序制御部63として機能せずともよい。
第3実施形態に係るMRI制御部37の撮像制御部62は、記憶部36から撮像順序の設定情報(図2右参照)を読み出し、この撮像順序に従って撮像部16を制御して検査種の検査で実行される複数のシリーズの撮像を行わせる。
また、撮像制御部62は、記憶部36に記憶された磁気共鳴信号データに対してフーリエ変換等の再構成処理を施すことによって、被検体P内における所望核スピンのスペクトラムデータや画像データを生成して再度記憶部36に記憶させる。このとき、撮像制御部62は、検査種の情報およびシリーズの情報を各画像データに対して付帯情報として付加する。
MRI用画像データ送信部64は、医用画像サーバ11に対して画像データを送信する。
第3実施形態に係るサーバ制御部45のサーバ用画像データ受信部71は、ネットワーク1を介してMRI用画像データ送信部64から画像データを受信し、受信した画像データを記憶部43に記憶させる。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報およびシリーズの情報が付加されている。
サーバ用順序設定取得部76は、記憶部43から順序設定情報(図3参照)を取得し、サーバ用データ処理順序制御部72に与える。この順序設定情報は、MRI装置10が記憶部36に記憶している場合はMRI装置10から受信したものでもよいし、独自にあらかじめユーザにより入力部41を介して、可搬性記憶媒体を介して、またはネットワーク1からダウンロードして、記憶部43に記憶されたものであってもよい。
サーバ用データ処理順序制御部72は、医用画像サーバ11のユーザによる入力部41を介した指示にもとづいて、記憶部43に記憶された画像データを読み出して画像データに付帯情報として付加されたシリーズの情報を取得し、サーバ用順序設定取得部76から受けた順序設定情報にもとづいてこの取得したシリーズの情報に関連付けられた観察順序情報を取得する。そして、この観察順序情報にもとづく順序で、記憶部43に記憶された画像データにもとづく画像を表示部42に表示させる。
サーバ用画像データ送信部73は、ビューワ12に対して画像データおよび順序設定情報を送信する。
なお、ビューワ12が独自に順序設定情報を取得可能な場合は、サーバ用画像データ送信部73は順序設定情報を送信しなくてもよい。
第3実施形態に係るビューワ制御部55のビューワ用画像データ受信部81は、ネットワーク1を介してサーバ用画像データ送信部73から画像データおよび順序設定情報を受信し、少なくとも受信した順序設定情報を記憶部53に記憶させる。この画像データには付帯情報として、撮像制御部62により検査種の情報およびシリーズの情報が付加されている。
ビューワ用順序設定取得部86は、記憶部53から順序設定情報を取得し、ビューワ用データ処理順序制御部82に与える。この順序設定情報は、医用画像サーバ11から受信したものでもよいし、独自にあらかじめユーザにより入力部51を介して、可搬性記憶媒体を介して、またはネットワーク1からダウンロードして、記憶部53に記憶されたものであってもよい。
ビューワ用データ処理順序制御部82は、ビューワ12のユーザによる入力部51を介した指示にもとづいて、ビューワ用画像データ受信部81が受信した画像データに付帯情報として付加されたシリーズの情報を取得し、順序設定情報にもとづいてこの取得したシリーズの情報に関連付けられた観察順序情報を取得する。そして、この観察順序情報にもとづく順序で、ビューワ用画像データ受信部81が受信した画像データにもとづく画像を表示部52に表示させる。
本実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12によっても、MRI装置10で撮像された画像について、撮像順序によらず画像種ごとに観察順序を設定することができ、第1実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と同様の作用効果を奏する。また、本実施形態においては、MRI装置10は画像データに画像観察順序を示す情報を付帯情報として付加する必要が無く、かわりにシリーズ情報を付加する。このため、本実施形態に係る医用画像サーバ11およびビューワ12は、画像データに付帯情報として付加されたシリーズ情報にもとづいて観察順序情報を取得することができる。
(4)第4の実施形態
次に、本発明に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12の第4実施形態について説明する。
この第4実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12は、所定の画面分割パターンで表示部34、42、52を分割し、分割領域に画像種を割り当てるようになっている点で第1実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と異なる。他の構成および作用については、第1実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
図10は、第4実施形態に係るMRI制御部37のCPUによる機能実現部の構成例を
示す概略的なブロック図である。
第4実施形態に係るMRI制御部37のCPUは、プログラムによって、少なくともMRI用順序設定取得部61、撮像制御部62、MRI用データ処理順序制御部63、MRI用画像データ送信部64および表示位置設定取得部66として機能する。この各部61〜64および66は、MRI制御部37のRAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
図11(a)は、表示領域が複数の分割領域に分割された様子の一例を示す説明図であり、(b)は順序設定情報に対して画面分割パターンと画面分割パターンにおける画像種のそれぞれが割り当てられる分割領域の情報とが関連付けられた様子の一例を示す説明図である。
本実施形態に係る記憶部36に記憶された順序設定情報は、検査種と、検査種の検査で実行される複数の撮像種(シリーズ)と、撮像順序と、シリーズのそれぞれに対応する画像種ごとの観察順序と、画面分割パターンと、画面分割パターンにおける画像種のそれぞれが割り当てられる分割領域の情報と、が関連付けられた情報である。
なお、検査種と、画面分割パターンと、画面分割パターンにおける画像種のそれぞれが割り当てられる分割領域の情報と、が関連付けられた情報(以下、表示位置設定情報という)は、順序設定情報とは別に記憶部36に記憶されていてもよい。
第4実施形態に係るMRI制御部37の表示位置設定取得部66は、たとえば記憶部36の順序設定情報に含まれる表示位置設定情報を取得し、MRI用データ処理順序制御部63に与える。
MRI用データ処理順序制御部63は、表示位置設定取得部66により取得された表示位置設定情報にもとづいて、画像データに付帯情報として付加された検査種の情報を取得する。次に、この検査種に関連付けられた画面分割パターンで表示部34を複数の領域に分割する。次に、画像データが属する画像種が表示位置設定情報において割り当てられている分割領域に画像データにもとづく画像を配置して表示部34に表示させる。なお、本実施形態において、MRI用データ処理順序制御部63は、画像データに対して観察順序情報を付帯情報として付加しなくてもよい。
MRI用画像データ送信部64は、医用画像サーバ11に対して画像データおよび表示位置設定情報を送信する。
医用画像サーバ11およびビューワ12もまた、MRI装置10と同様に、表示意思設定情報取得部の機能をさらに有し、表示位置設定情報を用いることにより、画像データが属する画像種が表示位置設定情報において割り当てられている分割領域に画像データにもとづく画像を配置して表示部42および52にそれぞれ表示させることができる。表示位置設定情報は、たとえばネットワーク1を介してMRI装置10から取得することができる。
本実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12によれば、MRI装置10で撮像された画像について、撮像順序によらず画像種ごとにあらかじめ設定した画像表示位置に画像を表示させることができる。このため、たとえば検査終了後に自動的に複数領域を使用した表示が可能である。したがって、操作者は、各分割領域に対して画像種を割り当てる手動作業を省くことができ、大変便利である。
(5)第5の実施形態
次に、本発明に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12の第5実施形態について説明する。
この第5実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12は、画像種の少なくとも1つがさらに画像処理されて複数の画像種要素に分類され、順序設定情報が画像種および画像種要素に対して観察順序を関連付けた情報である点で第1実施形態に示すMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と異なる。他の構成および作用については、第1実施形態に係るMRI装置10、医用画像サーバ11およびビューワ12と実質的に異ならないため、同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
図12は、順序設定情報に対してさらに画像種要素が関連付けられた様子の一例を示す説明図である。
MRI装置10は、MR撮像で得られた画像に対し、さらにMRI制御部37で後処理を行い、別の画像を作成し読影に提供することができる。たとえば、図12に示す例では、3D MRAの原画像に対して最大値投影処理を行った画像を作成し、拡散強調画像DWIに対しては、Isotropic画像とADC画像という計算画像を作成する場合を示している。この場合、これらのシリーズについては複数の画像種要素に属する画像データが記憶部36に記憶される。
そこで、図12に示すように、後処理によって得られた同一シリーズ内の異なる画像種要素に属する画像データに対しても、あらかじめ個別に画像観察の順序を設定しておくことにより、これらの画像種要素の画像データにもとづく画像を撮像順序によらず容易にあらかじめ設定した観察順序で表示することができる。
なお、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。