<<第一の実施形態>>
 以下、本発明を適用する第一の実施形態に� ��いて図面を参照し説明する。本実施形態で� ��、タギング撮像シーケンスにパラレル撮影� ��を組み合わせる。なお、実施形態を説明す� ��ための全図において、同一機能を有するも� ��は同一符号を付け、その繰り返しの説明は� ��略する。

 図1は、本実施形態の磁気共鳴撮影(以下� �MRIという)装置100の構成例を示す図である。� ��実施形態のMRI装置100は、撮像空間に静磁場� ��発生する静磁場発生装置101、患者などの撮� ��対象102を搭載し、撮像空間に配置するため� ��ベッド103、高周波磁場(RF)パルスを撮像対象 102に印加し、核磁気共鳴(NMR)信号を検出する� ��めのRFコイル104、ならびに、撮像空間にX方� ��、Y方向、Z方向の傾斜磁場をそれぞれ発生� �せる傾斜磁場発生コイル105、106、107を備え� �。

 RFコイル104には、RFパルスを発生させるた めの高周波電流を供給する高周波電源108と、 受信したNMR信号を増幅する増幅器114とが接続 される。高周波電源108には、変調器113と、高 周波信号を発振する発振器112とが接続される 。増幅器114には、増幅後の信号をA/D変換し検 波する受信器115が接続される。受信器115が検 出したNMR信号は、計算機118に受け渡される。 計算機118は、受信器115から受け取ったNMR信号 と、接続されている記憶媒体117に格納されて いる撮像条件などのデータ等とを参照して画 像再構成を行う。再構成された画像は、計算 機118に接続されているディスプレイ119に表示 される。なお、本図では、簡便化のためにRF� ��イル104を送受信兼用として図示するが、送� ��用コイルと受信用コイルとをそれぞれ別個� ��搭載してもよい。また、本実施形態では、� ��ラレル撮影法を適用するため、受信用コイ� ��は、複数のコイルが並列化した構成を有す� ��。

 傾斜磁場発生コイル105、106、107には、そ� ��ぞれ電流を供給するための傾斜磁場電源109� ��110、111が接続される。傾斜磁場電源109、110� ��111、シンセサイザ112、高周波電源108、増幅� ��114および受信器115には、これらの動作を制� ��するシーケンサ116が接続される。計算機118� ��、オペレータから受け付けた所望の撮像方� ��を所望の撮像条件で実現するために、所定� ��タイミングで各部を動作させる撮像パルス� ��ーケンスを作成し、シーケンサ116に受け渡� ��。シーケンサ116は、計算機118から受け取っ� ��撮像パルスシーケンスに従って、制御信号� ��出力して各部を動作させる。本実施形態で� ��、計算機118は、タギングシーケンスとシネ� ��像シーケンスとを併用するシーケンスにパ� ��レル撮影法を組み合わせた撮像パルスシー� ��ンスの実行の指示を受付ける。この撮像シ� ��ケンスにより、所定の領域の計測を間引い� ��高速化を図りながら、撮像対象の変形挙動� ��画像化する。なお、シーケンサ116には、撮� ��対象102である患者に取り付けられた心電計1 20が接続される。シーケンサ116は、心電計120� ��らの出力信号を受け取り、心拍周期に同期� ��せて撮像パルスシーケンスを実行する。

 本実施形態の計算機118は、上記画像再構� ��処理および撮像パルスシーケンス作成を実� ��するため、エコー信号の一次成分のピーク� ��発生するk空間の座標を算出するピーク位置 算出処理部118aと、エコー信号の一次成分の� �がりから、間引かずに計測すべき領域(計測� ��須領域)を決定するピーク範囲算出処理部118 bと、計測必須領域を計測するよう予め記憶� �体117等に保持されている撮像パルスシーケ� �スを調整するシーケンス調整処理部118cと、� ��得したエコー信号から画像を再構成する画� ��再構成処理部118dとを備える。これらの処理 部は、計算機118内のCPUが記憶媒体117またはメ モリ(不図示)等に格納されているプログラム� ��読み込んで実行することにより実現される� ��

 各機能の処理の詳細を説明する前に、本� ��施形態のMRI装置100を用い、タギングシーケ� ��スと心拍周期に同期させたシネ画像シーケ� ��スとを併用し、撮像対象である被検体102の� ��臓の撮影を行う場合の、撮像パルスシーケ� ��スの一例を説明する。

 図2(a)は、タギングシーケンスと心拍周期 に同期させたシネ画像シーケンスとを併用す る場合の撮像パルスシーケンス、図2(b)は、� �2(a)の撮像パルスシーケンスで得られるデー� ��(ローデータ;rawdata)をk空間に配置したもの� �図2(c)は、図2(a)の撮像パルスシーケンスで得 られる心臓短軸画像である。なお、図2(b)で� �、データの強度を等高線で示す。図2(c)に示� ��心臓短軸画像は、2次元平面(XY平面)上の画� �であり、位相エンコード方向をp方向、周波� ��エンコード方向をr方向とする。

 図2(a)に示す撮像パルスシーケンスは、心 電図R波200に同期して、画像上にr方向およびp 方向のそれぞれ直交するタグを作成するタギ ングシーケンス201を実施した後、シネ画像シ ーケンス202により心臓のシネ画像を撮像する 。実際には、10秒前後の息止めを4~6回程度繰� ��返しながら、息止め期間中に図2(a)に示す撮 像パルスシーケンスを繰り返し実行し、心臓 全体の撮影を行う。

 タギングシーケンス201は、r方向とp方向� �にそれぞれタギングを実施するため、r方向� ��タギング用の2回のRFパルス211およびr方向の 傾斜磁場パルスGr212と、p方向のタギング用の 2回のRFパルス213およびp方向の傾斜磁場パル� �Gp214とを備える。さらに核磁化の乱れを低減 するためにスライス(s)方向に印加されるスポ イラー用の傾斜磁場パルスGs215,216を備える。

 シネ画像シーケンス202では、核磁化を定� ��状態にした後、エコー信号を取得する。タ� ��ングシーケンス201直後の空打ち期間220と、� ��定の心時相数の画像再構成に使用するエコ� ��信号の取得期間230とを備える。エコー信号� ��取得期間230は、例えば、グラディエントエ� ��ー法などにより繰り返し時間(TR)毎にエコー 信号を取得する。

 具体的には、スライス選択のための傾斜� ��場パルス234と同時にRFパルス231を印加した� �、位相エンコード用の傾斜磁場パルス233をp� ��向に印加し、読み出し用の傾斜磁場パルス2 32をr方向に印加しながら発生したエコー信号 235を取得する。その後、リワインド用傾斜磁 場パルス236をp方向に印加する。これをTR毎に 位相エンコード量を変えながら繰り返す。以 上を所定の位相エンコード数のエコー信号の 取得が完了するまで繰り返し、複数の心時相 の画像を得る。

 タギングシーケンスを含む撮像パルスシ� ��ケンスを実行すると、図2(b)に示すように、 RFパルス211とr方向の傾斜磁場パルスGr212とに� ��り発生する擬似エコーがシネ画像シーケン� ��202によるエコー信号と干渉し、k空間におい てkr方向にエコー信号の高調波成分(ゼロ次成 分250以外)261、262、261'、262'、・・・が発生す る。同様に、RFパルス213とp方向の傾斜磁場パ ルスGp214とにより発生する擬似エコーとの干� ��により、k空間において、kp方向にエコー信� ��の高調波成分271、271'、・・・が発生する。

 なお、エコー信号の高調波成分のうち、� ��次成分から撮像対象の動きの情報を得るこ� ��ができる。HAPP法では、これを利用し、タギ ングシーケンスで得られたkr方向、kp方向そ� �ぞれのエコー信号の一次成分を抽出して画� �を再構成し、その位相マップからr方向、p方 向それぞれの移動量を導出する。2方向の移� �量をベクトル合成して面内移動方向を導出� �、基準画像(例えば心時相1の画像)との比較� �より歪量を計算し、歪画像を作成する。

 一方、パラレル撮影法ではk空間の位相エ ンコード方向のデータを間引いて計測し、計 測時間を短縮する。本実施形態では、パラレ ル撮影法の中でも、低周波領域のデータは密 に計測し、それを用いて感度分布を算出する 手法を適用する。以下、感度分布算出用デー タを画像用データの計測と同時に行うものを パラレル撮影法と呼ぶ。これは、例えば、撮 像パルスシーケンスにおいて、位相エンコー ド0のエコー信号から所定の位相エンコード� �でのエコー信号は位相エンコードステップ� �1ずつインクリメントさせる大きさの位相エ� ��コード傾斜磁場パルスを印加し、それ以降� ��計測するエコー信号については位相エンコ� ��ドステップを複数ずつインクリメントさせ� ��大きさの位相エンコード傾斜磁場を印加す� ��ことにより実現する。

 従って、間引いて計測される領域にエコ� ��信号の高調波成分が発生する場合、分解能� ��低下し、再構成されるタギング画像の画質� ��HAPP法により算出される歪量の精度が低下す る可能性がある。本実施形態では、ピーク位 置算出処理部118a、ピーク範囲算出処理部118b� ��およびシーケンス調整処理部118cにより、分 解能、歪量算出の精度等を維持するために必 要なエコー信号の高周波成分の中でも、信号 強度が最も高い1次成分が発生する領域のデ� �タが欠落しないよう、パラレル撮影法にお� �る計測領域を制御する。そして、画像再構� �処理部118dにより、得られたエコー信号から� ��像を再構成する。以下、各機能を説明する� ��

 ピーク位置算出処理部118aは、k空間上の� �エコー信号の一次成分のピークの発生位置� �算出する。本実施形態のタギングシーケン� �によれば、エコー信号の一次成分は、周波� �エンコード方向(kr方向)および位相エンコー� ��方向(kp方向)に発生する。まず、周波数エン コード方向(kr方向)のエコー信号の一次成分� �ピーク位置の算出手順を説明する。

 γを磁気回転比、Gr(tag)をタギングシーケ� ��ス201中のkr方向の傾斜磁場Grの強度、Tをタ� �ングシーケンス201中のkr方向の傾斜磁場Grの� ��加時間とすると、r方向に関し、タギングシ ーケンス201により画像上に得られる縞模様の 輝線間の距離である輝線間隔δrは、タギング シーケンス201中のkr方向の傾斜磁場Grの印加� �(T・Gr(tag))を用いて、(式1)で表される。

 δr=2π/(γ・T・Gr(tag))   (式1)
 エコー信号の高周波成分のエコーピークは� ��直前のエコーピークからの傾斜磁場の印加� ��が、タギングシーケンス時の同方向の傾斜� ��場の印加量と等しくなった時点となる。す� ��わち、k空間の原点(0次のエコー信号のピー� ��位置)からエコー信号の一次成分のエコーピ ーク発生までのr方向傾斜磁場Grの印加量とタ ギングシーケンス201中の傾斜磁場Grの印加量( T・Gr(tag))とが等しくなる時に発生する。従っ て、画像化シーケンス202におけるr方向傾斜� �場Grの強度Gr(img)、k空間の原点から一次成分� ��エコーピークまでのkr方向の距離Nr、サンプ リングレートδtとの間には、(式2)に示す関係 がある。

 δt・Nr・Gr(img)=T・Gr(tag)   (式2)
 (式1)および(式2)より、距離Nrは以下の(式3)� �表すことができる。

 Nr=2π/(γ・δr・δt・Gr(img))   (式3)
 ここで、輝線間隔δr、サンプリングレート� �t、画像化シーケンス202における傾斜磁場Gr� �強度Gr(img)は、操作者により撮像条件として� ��力される。ピーク位置算出処理部118aは、操 作者から入力されたこれらの撮像条件を用い て、エコー信号の一次成分のkr方向のピーク� ��置の座標(Nr、0)を算出する。

 位相エンコード方向(kp方向)のエコー信号 の一次成分のピーク位置も同様に算出できる 。Gp(tag)をタギングシーケンス201中のp方向の� ��斜磁場Gpの強度、Tをタギングシーケンス201� ��のp方向の傾斜磁場Gpの印加時間とすると、k p方向に関し、タギングシーケンス201により� �像上に得られる縞模様の輝線間の距離であ� �輝線間隔δpは、タギングシーケンス201中のp� ��向の傾斜磁場Gpの印加量(T・Gp(tag))を用いて� ��(式4)で表される。

 δp=2π/(γ・T・Gp(tag))   (式4)
 また、k空間の原点からエコー信号の一次成 分のエコーピーク発生までのp方向傾斜磁場Gp の印加量とタギングシーケンス201中の傾斜磁 場Gpの印加量とは等しくなる。画像化シーケ� ��スにおけるp方向の傾斜磁場Gpの印加量は、k 空間1ラインあたりの強度ステップδGp(img)、� �ロ・エンコードを基準としたk空間ステップ� ��Np、kp方向の傾斜磁場Gpの印加時間tの積で表 される。従って、(式5)に示す関係がある。

 δGp(img)・Np・t=T・Gp(tag)   (式5)
 (式4)および(式5)より、kp方向のエコーピー� �のk空間上でのステップ数Npは、以下の(式6)� �表すことができる。

 Np=2π/(γ・δp・t・δGp(img))   (式6)
 ここで、輝線間隔δp、画像化シーケンス202� ��おけるk空間の1ラインあたりの強度ステッ� �δGp(img)、傾斜磁場Gpの印加時間tは、操作者� �より撮像条件として入力される。ピーク位� �算出処理部118aは、操作者から入力されたこ� ��らの撮像条件を用いて、エコー信号の一次� ��分のkp方向のピーク位置であるステップ数Np を算出する。

 以上のように、ピーク位置算出処理部118a は、タギングにおける輝線の間隔と画像化シ ーケンスの撮像条件を用いて、エコー信号(� �調波)の一次成分のピークが発生するk空間の 座標およびステップ数を算出する。なお、ス ライス方向にタギングを実行する場合も、同 様に算出できる。

 次に、ピーク範囲算出処理部118bの処理を 説明する。ピーク範囲算出処理部118bは、タ� �ング画像の画質や歪量の精度を維持するた� �計測すべき領域を、計測必須領域として決� �する。そのために、本実施形態では、計測� �須領域を決定するためのデータ計測を行う� �なお、このデータ計測を以下、本明細書で� �プリスキャンと呼ぶ。プリスキャンにより� �得された計測データを配置したk空間上で、� ��ーク位置算出処理部118aが算出したエコー信 号の一次成分のピーク発生位置近傍において 、所定の閾値以上の信号強度を有する範囲(� �域)を計測必須領域として決定する。図3(a)は 、本実施形態のプリスキャンの撮像パルスシ ーケンスである。また、図3(b)は、図3(a)に示� ��撮像パルスシーケンスにより取得されたデ� ��タを説明するための図である。ここでは、� ��2に示す本実施形態の撮像パルスシーケンス において、空打ち220時にプリスキャンを実行 する場合を例に挙げて説明する。図2と同じ� �能を有するものは同じ番号を付与する。

 図3(a)に示す撮像パルスシーケンスにおい て、A/D1(411)、A/D2(412)は、それぞれエコーを取 得するタイミングを示す。ピーク範囲算出処 理部118bは、A/D1(411)、A/D2(412)で取得されるデ� �タを用い、それぞれ、kr方向およびkp方向の� ��測必須領域を決定する。ここでは、A/D1(411)� ��取得される計測データで、kr方向の計測必� �領域を、A/D2(412)で取得される計測データで� �kp方向の計測必須領域を決定するものとして 、以下説明する。

 プリスキャンでは、画像化シーケンス202� ��おけるr方向の傾斜磁場強度と同じ傾斜磁場 強度を有する傾斜磁場404をr方向に印加する� �これにより、A/D1(411)において、画像化シー� �ンス202で得られるkr軸上のデータと一致する 計測データを得ることができる。図3(b)は、� �られた計測データを横軸をkr、縦軸を信号強 度として配置したものである。

 まず、kr方向について計測必須領域を決� �する。ピーク位置算出処理部118aにより算出� ��れた一次成分のkr方向のエコーピーク位置(N r,0)の近傍の数点を検出し、その中から信号� �度が実際に最大となるデータ点Nrdを抽出す� �。抽出したデータ点Nrdの信号強度SIを用い、 予め定められた規則に従って閾値を算出する 。ここでは、例えば、Nrd点の信号強度SIの90%� ��閾値と設定する。そして、データ点Nrの近� �のデータ点において、設定された閾値以上(� ��こでは、0.9SI以上)の信号強度の絶対値を有� ��るデータ点の集合を抽出する。抽出したデ� ��タ点のkr方向の座標の最大値と最小値との� �分Wrを求め、(Nrd-Wr/2,0)から(Nrd+Wr/2,0)をkr方向� ��計測必須領域とする。

 次に、kp方向についても同様に、p方向の� ��斜磁場強度と同じ傾斜磁場強度を有する傾� ��磁場405をp方向に印加し、A/D2(412)において取 得したデータを、横軸をkp、縦軸を信号強度� ��して配置し、一次成分のp方向のエコーピー ク位置(Np,0)の近傍の数点から信号強度が実際 に最大となるデータ点Npdを求め、その近傍で 信号強度の絶対値が予め定めた閾値以上とな る点の集合から、kp方向の計測必須領域の幅W pと、計測必須領域((0、Npd-Wr/2)から(0、Npd+Wr/2) )と、を決定する。

 ピーク範囲算出処理部118bが算出したkr方� ��およびkp方向の計測必須領域の両端部の座� �(Nrd-Wr/2,0)、(Nrd+Wr/2,0)、(0、Npd-Wr/2)、(0、Npd+Wr/ 2)は、計算機118内のメモリ等(不図示)に保持� �れる。なお、実際の信号強度が最大となる� �ータ点NrdおよびNrpと、幅Wr、Wpとを保持する� ��う構成してもよい。

 なお、上記においては、プリスキャンを� ��打ち220時に行う場合を例にあげて説明した� ��、プリスキャンを行うのはこの期間に限ら� ��ない。たとえば、画像化シーケンス202の実� ��の1心拍前に実行するよう構成してもよい。

 また、計測必須領域は、点Nrdを含む閾値� ��上の点の集合において、kr方向の最も原点� �近い点(Wrmin、0)から、最も原点から遠い点(Wr max、0)の範囲(幅:Wrmax-Wrmin)、および、点Npdを� �む閾値以上の点の集合において、kp方向の最 も原点に近い点(Wpmin、0)から、最も原点から� ��い点(Wpmax、0)の範囲(幅:Wpmax-Wpmin)としてもよ い。

 次に、シーケンス調整処理部118cによる撮 像パルスシーケンスの調整について説明する 。シーケンス調整処理部118cは、パラレル撮� �法を基本とし、ピーク範囲算出処理部118bが� ��出した計測必須領域を間引かずに計測する� ��う撮像パルスシーケンスを変更(調整)する� �具体的には、本実施形態では、計測必須領� �走査時は位相エンコード数のインクリメン� �が1(最小)となるよう調整する。

 図4は、エコー信号の0次成分および1次成� ��と、パラレル撮影法による取得データのk空 間データ配列との関係を説明するための図で ある。図4(a)は、従来のパラレル撮影法の場� �のもので、図4(b)は本実施形態の場合のもの� ��ある。

 図4(a)に示すように、従来のパラレル撮影 法では、(0,Npd-Wp/2)から(0,Npd+Wp/2)間は、間引い て計測される。従って、シーケンス調整処理 部118cは、図4(b)に示すように、この間を間引� ��ないよう位相エンコード量を調整する。具� ��的には、ゼロ次成分近傍のデータ(低周波数 領域)を位相エンコードステップを1ずつイン� ��リメントさせる位相エンコード傾斜磁場の� ��加により取得し、次いで、kp方向の計測必� �領域(Npd-Wp/2,0)から(Npd+Wp/2,0)間のデータを位� �エンコードステップを同じく1ずつインクリ� ��ントさせる傾斜磁場により取得し、その後� ��未取得の領域のデータを位相エンコードス� ��ップを所定数インクリメントさせて取得す� ��よう撮像パルスシーケンスを変更する。な� ��、k空間の走査は、位相エンコード数、矩形 視野の割合、データを間引く間隔、など、種 々の要因により最適な手順が異なるため、こ の手順に限られない。

 次に、画像再構成処理部118dによる上記撮 像パルスシーケンスにより取得したデータか らの画像再構成について説明する。図5は、� �実施形態の画像再構成処理の手順を説明す� �ための図である。

 従来のパラレル撮影法における画像再構� ��は、低周波領域のデータと間引いて取得し� ��データとを抽出する工程(ステップ711、721)� �低周波領域のデータを用いて感度分布図を� �める工程(ステップ714)、間引いて取得された データを用いて画像再構成を行う工程(ステ� �プ723)、前記感度分布図を用いて再構成画像� ��生じる折り返しを除去する工程(ステップ715 )を備える。

 本実施形態では、上記従来の画像再構成工� ��に加え、計測必須領域を抽出する工程(ス
テップ731)、折り返し除去後の画像をフーリ� �逆変換してk空間データを求める工程(ステッ プ717)、計測必須領域を間引かずに計測した� �ータを用いて前記逆変換で求められたk空間� ��ータの計測必須領域のデータを上書きする� ��程(ステップ718)、上書き後のk空間データを� ��ーリエ変換する工程(ステップ719)を備える� �以下、本実施形態の画像再構成処理を手順� �追って説明する。

 まず、画像再構成処理部118dは、取得した データから、低周波領域のデータ711と間引い て取得した全領域のデータ721とエコー信号の 1次成分を含むデータ(ここでは計測必須領域� ��データを含むエコー信号)731とをそれぞれ抽 出し、それぞれk空間に配置する(ステップ712� ��722、732)。

 次に、画像再構成処理部118dは、低周波領 域のデータ711をフーリエ変換し(ステップ713)� ��感度分布を計算(感度分布図を作成)する(ス� ��ップ714)。また、間引いて取得したデータ721 から、折り返しを有する画像を再構成する(� �テップ723)。

 画像再構成処理部118dは、計算した感度分 布を用い、折り返しを有する画像から折り返 しを除去する(ステップ715)。そして、その結� ��をフーリエ逆変換し(ステップ716)、k空間に� ��度配置する(ステップ717)。

 画像再構成処理部118dは、ステップ717で得 られたk空間データ上のステップ732で得られ� �エコー信号の一次成分が配置された領域に� �いて、当該ステップ732で得られたエコー信� �が配置されたk空間データで上書きし(ステッ プ718)、その結果をフーリエ変換し(ステップ7 19)、画像を再構成する(ステップ720)。

 なお、一般にパラレル撮影法の画像再構� ��において、感度分布図の作成に使用する領� ��は、リードアウト方向(r方向)の高周波成分� ��含む。本実施形態においても、タギングの� ��件によってr方向にエコー信号の一次成分が 生じる場合がある。従って、例えば、r方向� �ついても感度分布作成に使用する領域を低� �波領域に限定してもよい。この場合の処理� �概要を図6に示す。以下、図5と同じ処理につ いては同じ番号を付与する。

 画像再構成処理部118dは、取得したエコー から、低周波領域のデータ811と間引いて取得 した全領域のデータ721とエコー信号の1次成� �を含むデータ(ここではピーク範囲算出機能� ��より算出された範囲のデータを含むエコー� ��号)731とをそれぞれ抽出し、それぞれk空間� �配置する(ステップ812、722、732)。ここでは、 低周波領域のデータ811を抽出する際、r方向� �低周波領域のみとする。本実施形態では、� �えばピーク範囲算出処理部118bが算出した、r 方向のエコー信号の1次成分のピークを含む� �囲((Nrd-Wr/2,0)から(Nrd+Wr/2,0)、および、r方向に ついて原点に対称な領域を含まないよう制限 する。すなわち、r方向の座標が-(Nrd-Wr/2)から (Nrd-Wr/2)の範囲のデータを抽出するよう制限� �る。

 そして、画像再構成処理部118cは、ステッ プ812で得られた結果をフーリエ変換し(ステ� �プ813)、感度分布を計算(感度分布図を作成)� �る(ステップ814)。以後、この感度分布を用い る以外は、図5の処理と同様である。

 以上のように感度分布を算出するにあた� ��、r方向のデータも制限することにより、感 度分布図の作成にr方向に直交するタグが付� �されたデータが用いられないため、高精度� �折り返しを除去できる。

 次に、本実施形態の計算機118による画像� ��得処理の処理フローを説明する。図7は、本 実施形態の画像取得処理の処理フローである 。まず、オペレータから撮像条件の入力を受 け付けると、ピーク位置算出処理部118aは、� �像条件を用い、kp方向のエコー信号の一次成 分のピークの発生位置を算出する(ステップ30 1)。次に、ピーク範囲算出処理部118bは、プリ スキャンを実行し、計測必須領域を特定する (ステップ302)。そして、シーケンス調整処理� ��118cは、計測必須領域を間引かずに計測する よう撮像パルスシーケンスの位相エンコード 量を変更する(ステップ303)。計算機118は、変� ��後の撮像パルスシーケンスをシーケンサ116� ��受け渡し、シーケンサ116は、それに従って� ��部を動作させて計測を行う(ステップ304)。� �像再構成処理部118dは、得られたエコー信号� ��ら画像を再構成する(ステップ305)。

 以上説明したように、本実施形態によれ� ��、エコー信号の一次成分を高精度に計測す� ��必要があるタギングシーケンスを含む画像� ��得シーケンスにおいて、画質の劣化を招く� ��となくパラレル撮影法を組み合わせること� ��できる。従って、タギングシーケンスを含� ��画像取得シーケンスを高速に実施すること� ��でき、タグ付きのシネ画像を短時間で得る� ��とができる。

 なお、本実施形態において、ピーク範囲� ��出処理部118bは、ピーク位置算出処理部118a� �算出したエコー信号の一次成分のピーク位� �を用い、プリスキャンの結果のピーク位置� �傍を探索し、計測必須領域を算出する。し� �し、ピーク位置算出処理部118aの処理はなく� ��もよい。この場合、ピーク範囲算出処理部1 18bは、r方向、p方向ともに原点から、原点か� ��遠ざかる方向にデータ点を調査し、原点以� ��で信号強度が極大となるデータ点(Nrd、0)、( 0、Npd)を抽出してもよい。

 また、予めエコー信号強度の広がりがわ� ��っている場合、ピーク範囲算出処理部118bに よる処理は行わなくてもよい。

 また、上記実施形態では、シーケンス調� ��処理部118cが、算出された計測必須領域を撮 像シーケンスに反映させるよう構成している が、これに限られない。計測必須領域のデー タをディスプレイ119等に出力し、ユーザが、 計測必須領域が上述のように計測されるよう 撮像シーケンスの撮像パラメータを変更する よう構成してもよい。

 さらに、上記実施形態では、画像取得シ� ��ケンスを、シネ撮像シーケンスとする場合� ��例に挙げて説明しているが、画像取得シー� ��ンスはこれに限られない。

 また、本実施形態では、パラレル撮影法� ��中でも、画像用データの計測と同時に感度� ��布算出用データの計測を行うものを例に挙� ��て説明しているが、これに限られない。感� ��分布算出用データの計測を画像用データの� ��測に先立ってプリスキャン時に取得する方� ��のものであってもよい。

 <<第二の実施形態>>
 次に、本発明の第二の実施形態について説� ��する。本実施形態のMRI装置は基本的に第一� ��実施形態と同様である。第一の実施形態で� ��、タギングシーケンスを含む画像取得シー� ��ンスにパラレル撮影法を組み合わせている� ��、本実施形態では、高速化技術の中で、ハ� ��ブリッド・ラディアル撮影法を組み合わせ� ��。

 本実施形態においても、ピーク位置算出� ��理部118aおよびピーク範囲算出処理部118bに� �り計測必須領域を決定する手法は、第一の� �施形態と同じである。また、画像再構成処� �部118dによる画像再構成処理は、従来のハイ� ��リッド・ラディアル撮影法の処理と同様で� ��るため、ここでは、説明しない。以下、第� ��の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説� ��する。

 本実施形態では、上述のように、ハイブ� ��ッド・ラディアル撮影法を組み合わせる。� ��って、予めタギングシーケンスを含む画像� ��得シーケンスにハイブリッド・ラディアル� ��影法を組み合わせた撮像パルスシーケンス� ��用意される。ハイブリッド・ラディアル撮� ��法は、図8(a)に示すように、k空間の放射状� �査を含み、高周波領域の取得データ数を低� �して高速化を実現する。一般にハイブリッ� �・ラディアル撮影法では、計測空間をサン� �リング方向の異なる複数のブロック(ブレー� ��と呼ぶ。)に分けてサンプリングし、ブレー ド内で位相エンコードを行う。サンプリング 方向は、kr軸となす角をブレード角と呼び、� ��えば、図8(a)に示すように、0度、30度、60度� ��90度と30度ずつ増加させ、変化させる。ブレ ード角の変更回数をブレード数と呼び、1ブ� �ード内で位相エンコードを行う回数、すな� �ち、1ブレード内で取得するエコー数をエコ� ��ファクタ(Echo Factor)と呼ぶ。図8(a)に示す例� ��は、ブレード数は4、エコーファクタは5で� �る。なお、本図においては、等高線の同心� �円で、エコー信号の0次成分および1次成分を 示す。

 本実施形態においても、シーケンス調整� ��理部118cは、計測必須領域を間引かずに計測 するよう撮像パルスシーケンスを調整する。 ここでは、ブレード角とエコーファクタとに より調整する。

 図8(a)に示すように、計測必須領域は、k� �間において、kr軸方向とkp軸方向とに存在す� ��。従って、シーケンス調整処理部118cは、ブ レード角については、0度と90度との走査を実 施するよう撮影パルスシーケンスを設定する 。また、エコーファクタについては、kr方向� ��一次成分に対しては計測必須領域のkp方向� �幅(Wp)を、kp方向の一次成分に対しては計測� �須領域のkr方向の幅(Wr)を、それぞれ考慮す� �必要がある。シーケンス調整処理部118cは、W pとWrとを比較し、大きいほうを選択する。例 えば、図8(b)に示すように、Wr≧Wpの場合、Wr� �選択する。そして、選択した方の幅(ここで� ��Wr)を傾斜磁場印加量に変換し、取得エコー� ��での位相エンコードステップ量で割り、計� ��必須領域のk空間データを取得するために必 要なエコーファクタを算出する。そして、算 出したエコーファクタを1心時相で取得する� �コー数で割り、1ブレード内の分割数を決定� ��る。

 例えば、計測必須領域内のk空間データを 取得する上で必要なエコーファクタが16、1心 時相で取得するエコー数が5の場合、分割数� �4と決定される。すなわち、1心時相の取得数 5、分割数4とすることにより、1ブレードあた り20のエコーを取得することができ、算出し� ��エコーファクタの条件を満足できる。

 以上のように決定したブレード数、エコ� ��ファクタ、1ブレード内の分割数に従って、 k空間走査が決定される。シーケンス調整処� �部118cは、決定したこれらの条件を満たすよ� ��、撮像パルスシーケンスを調整する。

 本実施形態の計算機118による画像取得処� ��の処理フローは、第一の実施形態と基本的� ��同様である。ただし、ピーク位置算出処理� ��118bは、kr方向およびkp方向のエコー信号の� �次成分のピーク位置を算出し、シーケンス� �整処理部118cは、上記手法で撮像パルスシー� ��ンスを調整する。

 なお、本実施形態では、撮像パルスシー� ��ンスの調整に、計測必須領域の幅のみが必� ��である。従って、エコー信号の1次成分の所 定の閾値以上の範囲を抽出するのではなく、 プリスキャンで得られたエコー信号の0次成� �について、所定の閾値以上の範囲を抽出し� �そのkr方向の幅、Wr0、kp方向の幅Wp0を、それ� ��れ、Wr,Wpの代わりに用いてもよい。抽出は� �ピーク範囲算出処理部118bが、第一の実施形� ��と同様の手法で行う。ただし、探索領域は� ��点近傍である。もちろん、エコー信号の0次 成分または1次成分以外の高次の成分の近傍� �計測必須領域の範囲を決定してもよい。

 以上説明したように、本実施形態によれ� ��、エコー信号の一次成分を高精度に計測す� ��必要があるタギングシーケンスを含む画像� ��得シーケンスにおいて、画質の劣化を招く� ��となくハイブリッド・ラディアル撮影法を� ��み合わせることができる。従って、タギン� ��シーケンスを含む画像取得シーケンスを高� ��に実施することができ、画質の劣化なくタ� ��付きのシネ画像を短時間で得ることができ� ��。

 また、ハイブリッド・ラディアル撮影法� ��組み合わせているため、撮影中に被検体が� ��いた場合でも、位相エンコード方向に画像� ��流れたようなアーチファクトが発生しにく� ��。

 また、本実施形態においても、計測必須� ��域のデータをディスプレイ119等に出力し、� ��ーザが、計測必須領域が上述のように計測� ��れるよう撮像パルスシーケンスの撮像パラ� ��ータを変更するよう構成してもよい。

 <<第三の実施形態>>
 次に、本発明の第三の実施形態について説� ��する。本実施形態のMRI装置は基本的に第一� ��実施形態と同様である。第一の実施形態で� ��、タギングシーケンスを含む画像取得シー� ��ンスにパラレル撮影法を組み合わせている� ��、本実施形態では、高速化技術の中で、ラ� ��ィアル撮影法を組み合わせる。

 本実施形態においても、ピーク位置算出� ��理部118aおよびピーク範囲算出処理部118bに� �り計測必須領域を決定する手法は、第一の� �施形態と同じである。また、画像再構成処� �部118dによる画像再構成処理は、従来のラデ� ��アル撮影法の処理と同様であるため、ここ� ��は、説明しない。以下、第一の実施形態と� ��なる構成に主眼をおいて説明する。

 本実施形態では、上述のように、ラディ� ��ル撮影法を組み合わせる。従って、予めタ� ��ングシーケンスを含む画像取得シーケンス� ��ラディアル撮影法を組み合わせた撮像シー� ��ンスが用意される。ラディアル撮影法は、� ��9(a)に示すように、k空間を放射状に走査し� �高周波領域の取得データ数を低減して高速� �を実現する。一般にラディアル撮影法では� �一つのエコー信号の計測毎に位相エンコー� �傾斜磁場及びリードアウト傾斜磁場をとも� �変化させて計測を行い、計測空間を放射状� �サンプリングする。サンプリング方向は、k� ��間においてkr軸と成す角であり、θで示す。

 本実施形態では、シーケンス調整処理部1 18cは、図9(b)に示すように、計測必須領域で� �、密に走査するよう傾斜磁場印加量を決定� �る。まず、第二の実施形態と同様に、シー� �ンス調整処理部118cは、WpとWrとを比較し、大 きいほうを選択する。例えば、Wr≧Wpの場合� �Wrを選択する。そして、-arctan((Wr/2)/Npd)≦θ≦ arctan((Wr/2)/Npd)と、-arctan((Wr/2)/Npd)+π/2≦θ≦arct an((Wr/2)/Npd)+π/2の間は、密に走査し、その他� �領域では、適宜走査するよう撮像パラメー� �等の条件を決定し、決定した条件を満たす� �う、撮像パルスシーケンスを調整する。

 k空間の走査順序は、例えば、まず、上記 条件で、kr軸近傍のエコー信号を取得し、次� ��でkp軸近傍のエコー信号を取得する。その� �、両座標軸から離れた領域のエコー信号を� �通常のサンプリング角度θ0およびインクリ� �ント角度θiで取得する。もちろん、走査順� �これに限られない。

 なお、本実施形態の画像取得処理は、第� ��の実施形態の画像取得処理と基本的に同様� ��ある。ただし、図7のステップ303において、 シーケンス調整処理部118cが、撮像パルスシ� �ケンスを調整する内容が異なる。

 以上説明したように、本実施形態によれ� ��、エコー信号の一次成分を高精度に計測す� ��必要があるタギングシーケンスを含む画像� ��得シーケンスにおいて、画質の劣化を招く� ��となくラディアル撮影法を組み合わせるこ� ��ができる。従って、タギングシーケンスを� ��む画像取得シーケンスを高速に実施するこ� ��ができ、タグ付きのシネ画像を短時間で得� ��ことができる。

 また、ラディアル撮影法を組み合わせて� ��るため、撮影中に被検体が動いた場合でも� ��位相エンコード方向に画像が流れたような� ��ーチファクトが発生しにくい。

 また、本実施形態においても、計測必須� ��域のデータをディスプレイ119等に出力し、� ��ーザが、計測必須領域が上述のように計測� ��れるよう撮像シーケンスの撮像パラメータ� ��変更するよう構成してもよい。

 <<第四の実施形態>>
 次に、本発明の第三の実施形態について説� ��する。本実施形態のMRI装置は基本的に第一� ��実施形態と同様である。第一の実施形態で� ��、タギングシーケンスを含む画像取得シー� ��ンスにパラレル撮影法を組み合わせている� ��、本実施形態では、高速化技術の中で、ス� ��イラル撮影法を組み合わせる。

 本実施形態においても、ピーク位置算出� ��理部118aおよびピーク範囲算出処理部118bに� �り計測必須領域を決定する手法は、第一の� �施形態と同じである。また、画像再構成処� �部118dによる画像再構成処理は、従来のスパ� ��ラル撮影法の処理と同様であるため、ここ� ��は、説明しない。以下、第一の実施形態と� ��なる構成に主眼をおいて説明する。

 本実施形態では、上述のように、スパイ� ��ル撮影法を適用する。従って、予めタギン� ��シーケンスを含む画像取得シーケンスにス� ��イラル撮影法を組み合わせた撮像パルスシ� ��ケンスが用意される。スパイラル撮影法で� ��、k空間の中心部から端部へと螺旋状に広が る軌跡を形成するように位相エンコード傾斜 磁場とリードアウト傾斜磁場とを印加しなが らエコーをサンプリングしてデータを収集す る。

 本実施形態では、シーケンス調整処理部1 18cは、計測必須領域では、密に走査するよう 、位相エンコード傾斜磁場およびリードアウ ト傾斜磁場の印加量を変化させる。

 通常のスパイラル撮影法は、位相エンコ� ��ド方向およびリードアウト方向にそれぞれ� ��幅が漸増する振動傾斜磁場を用いてk空間を スパイラル状にスキャンするものであり、振 幅が増加する度合い(増加度)は通常一定であ� ��。本実施形態では、計測必須領域をスキャ� ��する際に、この傾斜磁場振幅の増加度を基� ��の増加度より小さくするように調整し、計� ��必須領域を密に計測する。具体的には、r方 向の計測必須領域については、漸増するリー ドアウト傾斜磁場の強度が、r方向の計測必� �領域の一端部(原点に近い側の端部)に相当す る強度に達する時点から計測必須領域の他端 部(原点から遠い側の端部)に相当する強度に� ��する時点まで、増加度を基準の増加度より� ��さく設定するとともに、位相エンコード傾� ��磁場についても同様に強度の増加度を変化� ��せる。これにより、計測必須領域を含むス� ��イラル状の領域では半径方向のスキャンの� ��が狭くなり、データ計測密度が細かくなる� ��p方向の計測必須領域についても、同様に位 相エンコード傾斜磁場が、p方向の計測必須� �域に相当する強度範囲はその増加度を基準� �増加度より小さく設定するとともにリード� �ウト方向の傾斜磁場も同様に強度の増加度� �変化させる。

 なお、スパイラルの形状或いはr方向およ びp方向の計測必須領域の座標によっては、� �方向の計測必須領域を含むようにスキャン� �ることが可能である。例えば、r方向の計測� ��須領域の両端の座標を(Nrd-Wr/2,0)、(Nrd+Wr/2、0 )、p方向の計測必須領域の両端の座標を(Npd-Wp /2,0)、(Npd+Wp/2、0)、Nrd-Wr/2とNpd-Wp/2との値の小� ��い方をWmin、Nrd+Wr/2とNpd+Wp/2との値の大きい� �をWmaxとすると、WminからWmaxまでの間、r方向� ��よびp方向の傾斜磁場の強度の増加度を小さ く設定するよう構成してもよい。

 以上説明したように、本実施形態によれ� ��、エコー信号の一次成分を高精度に計測す� ��必要があるタギングシーケンスを含む画像� ��得シーケンスにおいて、画質の劣化を招く� ��となくスパイラル撮影法を組み合わせるこ� ��ができる。従って、タギングシーケンスを� ��む画像取得シーケンスを高速に実施するこ� ��ができ、画質の劣化なくタグ付きのシネ画� ��を短時間で得ることができる。

 また、スパイラル撮影法を組み合わせて� ��るため、撮影中に被検体が動いた場合でも� ��位相エンコード方向に画像が流れたような� ��ーチファクトが発生しにくい。

 また、本実施形態においても、計測必須� ��域のデータをディスプレイ119等に出力し、� ��ーザが、計測必須領域が上述のように計測� ��れるよう撮像パルスシーケンスの撮像パラ� ��ータを変更するよう構成してもよい。