磁共振成像装置和自动拍摄位置设定方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种磁共振成像装置和自动拍摄位置设定方法，针对解剖学的构造复杂的组织能够在短时间内进行高精度的自动定位。在取得诊断用图像的主拍摄之前，执行侦查拍摄的第一测量，取得一维或二维的测量数据，使用通过上述第一测量取得的测量数据，判定上述被检测体的左右，使用上述左右判定的判定结果和通过上述第一测量取得的测量数据，计算侦查拍摄的第二测量的剖面位置，在该剖面位置执行上述第二测量，取得二维的测量数据，使用通过上述第二测量取得的二维的测量数据计算上述主拍摄的剖面位置。

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像装置和自动拍摄位置设定方法
本专利技术涉及磁共振成像装置(以下称为MRI装置)，特别涉及自动设定其拍摄位置的技术。
技术介绍
MRI装置能够拍摄被检测体的任意方向的剖面，因此能够得到适合于诊断的剖面图像。一般在MRI中设定拍摄剖面时，首先为了定位而对轴状面(axial)、冠状面(coronal)、矢状面(sagittal)这3个正交剖面的图像进行定位并取得图像(也称为侦查图像(scoutimage))，在侦查图像上将解剖组织作为标记来决定拍摄位置。以往，经由用户界面通过手动操作来决定拍摄位置，但开发出通过侦查图像的图像处理自动地提示拍摄位置的功能(称为自动定位功能)(例如专利文献1)。在能够通过图像处理比较容易地抽出在侦查图像中出现的解剖组织的特征时，能够高精度地通过自动定位功能决定拍摄剖面，但在具有复杂的三维构造的肩、膝等关节处，难以只通过一次取得的侦查图像确定成为拍摄位置的标记的解剖组织。因此，根据第一次侦查图像决定第二次侦查图像的位置，通过第二次侦查图像决定诊断用图像的拍摄位置。对于所决定的拍摄位置，为了用户确认该拍摄位置而通过显示装置等进行提示。这时，需要判别用户是否允许所提示的拍摄位置，因此在能够确定成为决定拍摄位置时的标记的解剖组织的剖面上提示该拍摄位置。例如，如果是肩检查，则作为提示拍摄位置的图像，需要能够确定肩胛骨和上臂骨的轴状面图像、能够确定上臂骨的倾斜的斜向的矢状面图像、以及能够确定肩胛骨和上臂骨的关节面的斜向的冠状面图像。针对这些需求，提出了以下的技术：在肩关节的MR检查中，取得三维的侦查图像，通过采用了三维变形网格自适应(3Ddeformablemeshadaption)的基于模型的算法来检测标记，自动定位拍摄剖面的技术(非专利文献1)；在膝关节的检查中，取得三维的侦查图像，通过检测多个位置的不同解剖构造的位置关系来减少错误检测，并且执行抽出解剖学构造的不变性的分层学习，减少因各个膝盖的朝向、弯曲等的不同造成的误差的技术(非专利文献2)。如上述那样，在现有技术中，针对解剖学构造复杂的组织，为了提高自动定位的精度而取得三维的侦查图像，但三维拍摄的拍摄时间长，并且包含很多确定拍摄剖面所不需要的信息。即取得了过剩的信息。另外，在提示了所决定的拍摄剖面后，在判断为不适合的情况下，修正花费工时，有时必须再次进行长时间的三维拍摄。专利文献1：日本特开2014-121598号公报非专利文献1：C.J.denHarder等，“Consistentautomatedscanpanningofshoulder”Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.19(2008)，p3665非专利文献2：YiqiangZhan，“RobustAutomaticKneeMRSlicePositionningThroughRedundantandHierarchicalAnatomyDetection”
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于，提供一种针对解剖学构造复杂的组织能够短时间地进行高精度的自动定位的技术。解决问题的方案在本专利技术中，在使复杂组织的剖面自动化时所需要的处理中，包含判定左右的处理和抽出解剖学特征的处理，着眼于这些处理所需要的信息、信息量不同，针对通过少的信息进行的处理，进行能够短时间取得信息的测量，由此提高测量的信息的取得效率，在确保精度的同时缩短自动定位的时间。即，本专利技术的MRI装置具备：拍摄部，其使用核磁共振取得被检测体的剖面的图像；拍摄控制部，其进行控制使得上述拍摄部进行取得用于决定拍摄位置的侦查图像的侦查拍摄、以及取得诊断用图像的主拍摄；拍摄剖面决定部，其使用通过上述侦查拍摄取得的数据，决定上述主拍摄的拍摄剖面位置，上述拍摄控制部进行以下的控制：作为上述侦查拍摄执行取得一维或二维的测量数据的第一测量、以及取得二维的测量数据的第二测量，上述拍摄剖面决定部具备：左右判定部，其使用通过上述第一测量取得的测量数据，判定上述被检测体的左右；剖面位置计算部，其使用上述左右判定的判定结果和通过上述第一测量取得的测量数据，计算上述第二测量的剖面位置，并且使用通过上述第二测量取得的测量数据，计算上述主拍摄的剖面位置。另外，本专利技术的MRI装置的自动拍摄位置设定方法(自动定位方法)包含以下的步骤。即，在取得诊断用图像的主拍摄之前，执行侦查拍摄的第一测量，取得一维或二维的测量数据，使用通过上述第一测量取得的测量数据，判定上述被检测体的左右，使用上述左右判定的判定结果和通过上述第一测量取得的测量数据，计算侦查拍摄的第二测量的剖面位置，在该剖面位置执行上述第二测量，取得二维的测量数据，使用通过上述第二测量取得的二维的测量数据计算上述主拍摄的剖面位置。根据本专利技术，通过一维或二维的测量数据进行在复杂组织的特征抽出中成为前提的左右判定，由此不需要取得冗余的测量数据，能够缩短整体的拍摄时间。另外，基于左右判定来计算后续的侦查拍摄的剖面位置，由此能够从二维的侦查图像得到设定拍摄剖面位置所需要的高精度的信息。作为结果，能够在保持与取得三维数据时同等的精度的同时，短时间地进行自动定位。附图说明图1是表示本专利技术的MRI装置的一个实施方式的整体结构的框图。图2是表示应用本专利技术的MRI装置的一个例子的框图。图3是表示自动定位处理步骤的概要的流程图。图4是说明MPR处理的图。图5是实施方式一的执行自动定位功能的计算机的功能框图。图6A是表示实施方式一的自动定位的步骤的一个例子的流程图，表示直到第二次侦查拍摄的剖面定位为止的流程。图6B是表示实施方式一的自动定位的步骤的一个例子的流程图，表示直到主拍摄的剖面定位为止的流程。图7表示通过第一次侦查拍摄得到的测量数据，(a)表示作为二维数据的肩部的轴状图像，(b)表示(a)的图像的一维投影。图8是作为物体抽出部的一个例子表示自适应提升(adaptiveboosting)法的算法的图。图9说明特征抽出部针对第一次侦查图像的处理，(a)表示匹配处理，(b)是其主要部分放大图，(c)表示在特征抽出后决定的拍摄剖面位置。图10说明对称线检测部的处理。图11说明特征抽出部针对第二次侦查图像和MPR图像的处理，(a)表示侦查AX图像，(b)表示MPR处理后的SAG图像，(c)表示MPR处理后的COR图像。图12表示主拍摄的拍摄剖面位置的提示例子，(a)是AX面，(b)是SAG面，(c)是COR面。图13说明实施方式一与现有技术的效果的差异。图14是表示实施方式二的自动定位的步骤的一个例子的流程图。图15说明特征抽出部针对第二次侦查图像和MPR图像的处理，(a)表示侦查AX图像，(b)表示MPR处理后的SAG图像，(c)表示MPR处理后的COR图像。图16表示主拍摄的拍摄剖面位置的提示例子，(a)是AX面，(b)是SAG面，(c)是COR面。具体实施方式<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振成像装置，其特征在于，具备：/n拍摄部，其使用核磁共振取得被检测体的剖面的图像；/n拍摄控制部，其进行控制使得上述拍摄部进行用于决定拍摄位置的侦查拍摄、以及取得诊断用图像的主拍摄；/n拍摄剖面决定部，其使用通过上述侦查拍摄取得的数据，决定上述主拍摄的拍摄剖面位置，/n上述拍摄控制部进行以下的控制：作为上述侦查拍摄执行取得一维或二维的测量数据的第一测量以及取得二维的测量数据的第二测量，/n上述拍摄剖面决定部具备：/n左右判定部，其使用通过上述第一测量取得的测量数据，判定上述被检测体的左右；/n剖面位置计算部，其使用上述左右判定的判定结果和通过上述第一测量取得的测量数据，计算上述第二测量的剖面位置，并且使用通过上述第二测量取得的测量数据，计算上述主拍摄的剖面位置。/n

【技术特征摘要】
20191008 JP 2019-1851311.一种磁共振成像装置，其特征在于，具备：
拍摄部，其使用核磁共振取得被检测体的剖面的图像；
拍摄控制部，其进行控制使得上述拍摄部进行用于决定拍摄位置的侦查拍摄、以及取得诊断用图像的主拍摄；
拍摄剖面决定部，其使用通过上述侦查拍摄取得的数据，决定上述主拍摄的拍摄剖面位置，
上述拍摄控制部进行以下的控制：作为上述侦查拍摄执行取得一维或二维的测量数据的第一测量以及取得二维的测量数据的第二测量，
上述拍摄剖面决定部具备：
左右判定部，其使用通过上述第一测量取得的测量数据，判定上述被检测体的左右；
剖面位置计算部，其使用上述左右判定的判定结果和通过上述第一测量取得的测量数据，计算上述第二测量的剖面位置，并且使用通过上述第二测量取得的测量数据，计算上述主拍摄的剖面位置。


2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述左右判定部根据通过上述第一测量取得的测量数据的沿着上述被检测体的左右方向的一维方向的信号值进行左右的判定。


3.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述拍摄控制部进行在上述第一测量中取得二维的测量数据的控制，
上述左右判定部生成将通过上述第一测量取得的上述二维的测量数据投影到沿着上述被检测体的左右方向的一维方向上的一维数据，使用该一维数据进行左右的判定。


4.根据权利要求3所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述剖面位置计算部使用通过上述第一测量取得的一个剖面的测量数据，针对包含上述一个剖面在内的多个剖面计算上述第二测量的剖面位置。


5.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述拍摄控制部进行以下控制：在上述第一测量中，执行将沿着上述被检测体的左右方向的一维方向作为回波信号的读出方向的脉冲序列来取得一维的测量数据。


6.根据权利要求5所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述剖面位置计算部根据上述左右判定部使用通过上述第一测量取得的一维的测量数据进行左右判定得到的结果，针对一个剖面计算第二测量的剖面位置，使用通过上述第二测量取得的上述一个剖面的测量数据，针对上述一个剖面以外的剖面计算上述第二测量的剖面位置。


7.根据权利要求1所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述拍摄剖面决定部还具备特征抽出部，该特征抽出部从通过上述第一测量或上述第二测量取得的测量数据中抽出检查对象组织的特征。


8.根据权利要求7所述的磁共振成像装置，其特征在于，
上述拍摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：横泽俊，白猪亨，永尾尚子，森分周子，吴彬荣，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP