JP4094106B2

JP4094106B2 - 磁気共鳴イメージング装置およびｍｒ画像再構成方法

Info

Publication number: JP4094106B2
Application number: JP6365598A
Authority: JP
Inventors: 直樹佐々木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1998-03-13
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2018-03-13
Also published as: JPH11253421A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検体の原子核スピンの共鳴現象を利用して磁気共鳴（ＭＲ）画像を得る磁気共鳴イメージング（ＭＲI）装置およびそのＭＲ画像再構成方法に係る。とくに、ＭＲ信号の収集から画像再構成までの一連の処理に要する時間を短縮した高速処理タイプの磁気共鳴イメージング装置およびＭＲ画像再構成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴イメージング装置は、静磁場の中に置かれた被検体の原子核スピンをラーモア周波数の高周波信号で磁気的に励起し、この励起に伴って発生するＭＲ信号に基づくＭＲ画像を生成したり、ＭＲ信号のスペクトルを生成したりする装置である。
【０００３】
この磁気共鳴イメージング装置において、送信系の回路を駆動させて被検体に発生させたＭＲ信号を受信し再構成する系は、大別して、被検体で発生したＭＲ信号を受信してデジタル化されたＭＲデータ列を生成する受信処理系と、生成されたＭＲデータ列からＭＲ画像を再構成する再構成系との２つの系統の回路を備えている。
【０００４】
従来、この２つの系統の回路は電気的直列に配置され、収集したＭＲデータを磁気ディスクやメモリに蓄積させ、データ収集が完了してから蓄積データを用いてＭＲ画像を再構成するという、時系列の分業システムが知られている。この一例を図７に示す。この分業システムによると、例えば、収集されたエコー信号は、ＡＤＣによりデジタル量のＭＲデータ列に変換された後、ＤＳＰやメモリなどから成る画像収集ハードにより所定の前処理に付される。この前処理されたデータ列は、ＣＰＵを通して磁気ディスクに書き込まれる。データ収集中はこの作業が繰り返される。データ収集が完了すると、アレイプロセッサにより磁気ディスクから収集データ列が読み出され、画像再構成処理が実行される。再構成された画像データは再び磁気ディスクに格納される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように受信処理と再構成処理とを分けかつ時系列的に処理する構成の場合、データ収集が完了して初めて画像再構成に取り掛かることになるため、再構成したＭＲ画像を得るまでの時間が非常に長くなるという問題があった。つまり、使用者はＭＲ画像の観察までに長く待たなければならない。とくに、近年のように、データ収集マトリクスの大形化や収集対象容積の増大などによる収集データの急激な増加は、かかる再構成時間の長期化に拍車を掛け、磁気共鳴イメージング装置の使用効率を低下させてしまうという問題にも帰着していた。
【０００６】
上記図７のシステム構成の場合、ＭＲ画像を得るまでの待ち時間の中には、アレイプロセッサが再構成処理自体に要する時間は勿論のこと、磁気ディスクからのデータの読み出しや磁気ディスクへの再構成の中間的なデータの書き込みなど、磁気ディスクとのデータのやりとりに要する時間も含まれる。磁気ディスクの特性として、データの読み込み・書き込みが相対的に低速であるという問題があり、従来のシステムの場合、この低速性が非常に大きく影響して、ＭＲ画像を得るまでの時間が長くなっていた。
【０００７】
このＭＲ画像の再構成までの時間が長いという問題は、単に時間の長短の問題に止まらず、別の重大な問題を含んでいる。つまり、昨今、スキャンをいかに高速に実施するという研究に力点が置かれているが、ＭＲデータの処理、再構成が長時間化してしまうと、高速スキャンのメリットである実時間性を最大に発揮させることができないばかりか、そのメリットまでも台無しにしてしまうという事態を含んでいる。
【０００８】
本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みてなされたもので、その主な目的は、ＭＲデータの収集から画像再構成完了までの所要時間を従来よりも著しく短縮させることである。
【０００９】
また、本発明の別の目的は、ＭＲデータの収集から画像再構成完了までの所要時間を従来よりも著しく短縮させて、高速スキャンによる収集時間の短時間化の効果を半減させてしまうという事態を防止することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した種々の目的を達成するため、本発明に係る磁気共鳴イメージング装置は、収集中のデジタル量のＭＲ信号のデータ列に基づきデータ収集中であってもＭＲ画像を再構成できるようにした磁気共鳴イメージング装置である。そして、前記データ列を処理するための処理シーケンスの情報をシーケンステーブルの状態で記憶している第１の半導体メモリと、前記シーケンスに沿ってデータ処理された前記データ列を記憶させる第２の半導体メモリとを備えるとともに、前記第１の半導体メモリのシーケンステーブルに各種情報を書き込み、前記第１の半導体メモリに記憶されている前記シーケンスにしたがって前記データ列を処理して前記第２の半導体メモリに記憶するとともに再構成処理に必要な前記データ列が揃ったことを知らせる通知情報を前記シーケンステーブルに書き込む第１の処理手段と、前記シーケンステーブルを定期的に参照して、前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたことを認識して前記第２の半導体メモリに書き込まれている前記データ列を使って前記再構成処理を実行する第２の処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
例えば、前記通知情報は、前記再構成処理がフーリエ変換処理であるときの第１次元方向についてフーリエ変換可能な状態を表す情報である。
【００１２】
前記シーケンステーブルは、順に入力する前記データ列のそれぞれに対する前処理法およびメモリの記憶位置情報を含み、かつ、そのデータ列のそれぞれに対して前記通知情報を書き込み可能である。前記前処理法は、同一の前記データ列に対するアベレージング処理の加算平均数を含む。
【００１３】
好適には、前記第１の処理手段は、前記データ列の入力毎に前記シーケンステーブルの前記前処理法および記憶位置情報を参照する参照手段と、参照された前記前処理法にしたがって前記データ列それぞれを前処理する前処理手段と、この前処理手段により前処理された前記データ列それぞれを、参照された前記記憶位置情報に応じた前記第２の半導体メモリのメモリ位置に記憶させる記憶手段と、この記憶手段が前記データ列を前記第２の半導体メモリに記憶させたとき、前記シーケンステーブルに前記通知情報を書き込む書き込み手段とを備える。
【００１４】
また、前記第２の処理手段は、前記データ列のそれぞれについて前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたか否かを認識する認識手段と、この認識手段により前記通知情報が書き込まれたと認識されたときに前記第２の半導体メモリの前記記憶位置情報に応じたメモリ位置から前記前処理されたデータ列を読み出す読み出し手段と、この読み出し手段により読み出されたデータ列の前記再構成処理を実行する再構成手段と、この再構成手段により再構成されたデータを前記第２の半導体メモリに格納する格納手段とを備える。
【００１５】
また、本発明のＭＲ画像再構成方法は、収集中のデジタル量のＭＲ信号のデータ列に基づきデータ収集中であってもＭＲ画像を再構成する方法である。つまり、前記データ列を処理するためのシーケンスの情報をシーケンステーブルの状態で記憶している第１の半導体メモリと、前記シーケンスに沿ってデータ処理された前記データ列を記憶させる第２の半導体メモリとを設け、前記第１の半導体メモリのシーケンステーブルに各種情報を書き込み、前記第１の半導体メモリに記憶されている前記シーケンスにしたがって前記データ列を処理して前記第２の半導体メモリに記憶するとともに再構成処理に必要な前記データ列が揃ったことを知らせる通知情報を前記シーケンステーブルに書き込む第１のステップと、前記シーケンステーブルを定期的に参照して、前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたことを認識して前記第２の半導体メモリに書き込まれている前記データ列を使って前記再構成処理を実行する第２のステップとを有することを特徴とした。
【００１６】
以上の構成において、２次元イメージングを説明する。例えば、２次元周波数空間上のリード方向のあるデータ列が収集され、デジタル量の信号として入力してくる。第１の処理手段（第１のステップ）は、第１の半導体メモリに記憶されている処理シーケンスにしたがってそのデータ列を前処理して第２の半導体メモリの指定されたメモリ位置に記憶させる。この処理とともに、第１の処理手段（第１のステップ）は、いま処理したデータ列についてリード方向に再構成処理（例えばフーリエ変換）するに必要な全データが揃ったときに、これを知らせる通知情報をシーケンステーブルの該当箇所に書き込む。
【００１７】
第２の処理手段（第２のステップ）は、このシーケンステーブルを監視しており、通知情報が書き込まれたか否かを判断する。通知情報が書き込まれた場合、いま処理対象となっているデータ列をリード方向に再構成処理可能な状態を意味している。このため、第２の処理手段（第２のステップ）は、通知情報が書き込まれたと判断したときには、データ収集中であっても、第２の半導体メモリの指定されたメモリ位置から前述したように前処理されたデータ列を読み出し、再構成処理を実行する。リード方向に再構成処理されたデータは、再び、第２の半導体メモリの指定されたメモリ位置に格納される。
【００１８】
これにより、２次元イメージングの場合、全部のデータ列の殆どが、データ収集と並行して（時間的にはデータ収集に隠れた状態で）リード方向の再構成処理が済んでしまう。このため、収集が終わったときには、最後に収集したデータ列のリード方向の再構成処理と、もう一方の位相エンコード方向の再構成処理を残すのみとなる。これにより、データ収集と再構成処理との同時実行に近いイメージング装置および再構成方法が達成される。データ収集後に行う再構成処理の量は従来システムと比べて、極端に少なくなり、ほぼ半減する。これにより、データ収集後の短時間のうちに再構成したＭＲ画像を観察できるようになる。３次元イメージングの場合も同様であり、データ収集とリード方向および位相エンコード方向の殆どの再構成処理とが並行して実行される。
【００１９】
しかも、シーケンステーブルとデータ記憶のためのメモリとして、アクセスが低速な磁気ディスクではなく、高速な半導体メモリを採用している。この半導体メモリに収集中の生ＭＲデータの発生場所、前処理法などを詳細に記述しておくとともに、半導体メモリへのデータの読み書きを制御することで、データ収集と再構成処理との同時実行に近い状況を創出している。
【００２０】
したがって、データ収集開始からＭＲ画像を得るまでの時間を従来に比べて格段に短縮でき、システムのスループットを向上させることができる。また、操作者への操作上の負担も著しく軽減できる。
【００２１】
また、本発明に係る磁気共鳴イメージングの別の態様によれば、被検体からＭＲ信号を収集する信号収集手段と、前記収集されたＭＲ信号のデータ列を処理するための処理シーケンスに沿ってデータ処理された前記ＭＲ信号のデータ列を記憶するメモリ手段と、前記ＭＲ信号の収集に並行して、前記メモリ手段に記憶された前記データ列に基づいて再構成処理を行う再構成処理手段と、を備えた構成も提供される。これによっても、ＭＲ信号の収集と並行して再構成処理を行うことができ、前述と同様に、データ収集開始からＭＲ画像取得までの時間を短縮させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１つの実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置を図面に基づき説明する。
【００２３】
図１に磁気共鳴イメージング装置のブロック図を示す。この磁気共鳴イメージング装置はガントリ１を備える。ガントリ１は、寝台２に載せた被検体Ｐを挿入して被検体からのＭＲ信号を収集する診断用開口部を備えるとともに、その信号収集を行うための静磁場用磁石、傾斜磁場コイル、ＲＦコイルなどの各種装備を有する。このため、ガントリ１には、磁石に接続する静磁場電源３、傾斜磁場コイルおよびＲＦコイルに接続するＲＦ＆傾斜磁場電源４を備える。
【００２４】
ガントリ１のＲＦコイルの受信側はまた、ＲＦ信号処理系回路５およびデジタル信号処理系回路６を介してコンピュータシステム７に接続されている。この回路５、６およびコンピュータシステム７は磁気共鳴イメージング装置のデータ処理およびシーケンス制御の手段として機能する。
【００２５】
ＲＦ信号処理系回路５は、ＲＦコイルが受信したＭＲ信号（例えばエコー信号）に前段増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、ローパースフィルタリングなどの処理を施す回路を備える。このＲＦ信号処理系回路５で処理されたＭＲ信号はデジタル信号処理系回路６に送られ、同回路６に内蔵しているＡ／Ｄ変換器８（図２参照）でデジタル信号に変換される。このデジタル化されたＭＲデータはＭＲ信号の収集データ例として、コンピュータシステム７に送られる。
【００２６】
このコンピュータシステム７は図２に示すように、本イメージング装置における演算処理およびシーケンス制御の全体を管理するホストコンピュータ１１を備える一方で、このホストコンピュータ１１にバス１２を介してデータ収集用プロセッサ１３、再構成用プロセッサ１４、第１、第２の半導体メモリユニット１５、１６、入力ポート１７、および出力ポート１８を備える。
【００２７】
この内、入力ポート１７はメモリを備え、前記デジタル信号処理系回路６のＡ／Ｄ変換器８に接続されている。これにより、デジタル化された収集データ列１、２、．．．，ｍがデジタル信号処理系回路６から入力できるようになっている。データ収集用プロセッサ１３は単数のプロセッサ若しくは複数のアレイプロセッサから成り、後述する図３（ａ）に記載のデータ収集に関する処理を担っている。これに対し、再構成用プロセッサ１４は単数のプロセッサ若しくは複数のアレイプロセッサから成り、後述する図３（ｂ）に記載の画像再構成に関する処理を担っている。
【００２８】
第１、第２の半導体メモリユニット１４、１５はデータアクセスが高速であることから、データアクセスに時間が掛かる（低速）磁気ディスクの代わりに用いられている。第１の半導体メモリユニット１５は、その読み出し書き込み回路のほか、いま発生しているＭＲデータ例の処理方法や順序並び換え方法などの処理シーケンスに関わる情報を記憶しているシーケンステーブル１５Ａ（メモリ）を備える。このシーケンステーブル１５Ａは、データ収集用プロセッサ１３および再構成用プロセッサ１４によりアクセスおよびデータ更新可能になっている。また、第２の半導体メモリユニット１６は、その読み出し書き込み回路のほか、収集データ蓄積用メモリ１６Ａおよび再構成データ蓄積用メモリ１６Ｂを有する。これらのメモリ１６Ａ、１６Ｂには、データ収集用プロセッサ１３および再構成用プロセッサ１４がアクセス可能になっている。
【００２９】
さらにホストコンピュータ１１は、データ収集用プロセッサ１３および再構成用プロセッサ１４の駆動を管理するとともに、出力ポート１８を介してＲＦ＆傾斜磁場電源４などに依る収集シーケンスを管理している。ホストコンピュータ１１はとくに図示していないが、オペレータとのインターフェース用として操作器やモニタを備えている。
【００３０】
次いで、データ収集用プロセッサ１３および再構成用プロセッサ１４の動作を図３〜図５に基づき説明する。
【００３１】
第１の半導体メモリユニット１５に形成されているシーケンステーブル１５Ａには、図４のマルチスライス撮影の場合に例示する如く、現在収集中のデータ列それぞれに対する前処理・再構成に関わる処理シーケンスが詳細に記述されている。すなわち、収集データ列の入力順に、コマンド（ここでは周波数空間での位相エンコード方向のフーリエ変換（２ｎｄＦＴ）を行うか否かの命令）、前処理法（ここでは加算平均の回数）、ステータス（ここでは周波数空間でのリード方向のフーリエ変換（１ｓｔＦＴ）を行うか否かの命令）、およびリードアウト番号（収集データ蓄積用メモリのアドレスに相当）が記載されている。
【００３２】
いま、ＭＲデータのある収集データ列が入力ポート１７に入力したとする（ステップＳＴ１）。このタイミングに同期して、データ収集用プロセッサ１３は、シーケンステーブル１５Ａにアクセスし、同テーブル中のいま入力した収集データ列の順番に相当するシーケンス情報を参照する。（ステップＳＴ２：図５のフロー矢印Ａ参照）。次いでデータ収集用プロセッサ１３は、入力ポート１７からいま入力した収集データ列を読み出し（ステップＳＴ３）、さらにその収集データ列に、シーケンステーブル１５Ａに記載されていた前処理法に従う前処理を施す（ステップＳＴ４）。この前処理法としては例えば加算平均ｎ回といったものである。
【００３３】
次いでデータ収集用プロセッサ１３は、前処理した収集データ列を、第２の半導体メモリユニット１６の収集データ蓄積用メモリ１６Ａ内の、シーケンステーブル１５Ａで指定されていたメモリ位置（すなわちリードアウト番号）に書き込む（ステップＳＴ５：図５のフロー矢印Ｂ参照）。この書き込み処理の後に（または同時に）、データ収集用プロセッサ１３は後に控えている再構成用プロセッサ１４に処理を引き渡すため、シーケンステーブル１５Ａのいま処理している収集データ列のステータス情報を書き換える（ステップＳＴ６：図５のフロー矢印Ｃ参照）。つまり、ステータスの情報を「未収集」から「再構成可」に書き換える。この「再構成可」の情報を再構成用プロセッサ１４が１回目の再構成処理であるフーリエ変換を行ってもよいことを表している。
【００３４】
これが終わると、データ収集用プロセッサ１３は次の収集データ列が送られてくるのを待つ。
【００３５】
一方、再構成用プロセッサ１４はデータ収集用プロセッサ１３が処理を行っている間も、定期的にシーケンステーブル１５Ａを参照して、その度にシーケンステーブル１５Ａのステータス情報が「再構成可」に書き換えられたかどうかを監視している（ステップＳＴａ．．．ＳＴｎ：図５のフロー矢印Ｄ参照）。データ収集用プロセッサ１３がシーケンステーブル１５Ａのステータス情報を書き換えた時点で「再構成可」となるので、再構成用プロセッサ１４はステップＳＴｎからステップＳＴ７の処理に入る。
【００３６】
再構成用プロセッサ１４は、ステータス情報が再構成可となったので、シーケンステーブル１５Ａの該当する収集データ入力順に在るリードアウト番号を読み出す（ステップＳＴ７：図５のフロー矢印Ｅ参照）。そして、再構成用プロセッサ１４は、第２の半導体メモリユニット１６の収集データ蓄積用メモリ１６Ａにアクセスし、指定されたリードアウト番号に相当するアドレス位置の収集データ列を読み出す（ステップＳＴ８：図５のフロー矢印Ｆ参照）。この後、再構成用プロセッサ１４は周波数空間のリード方向に対するフーリエ変換（１ｓｔＦＴ）を行う（ステップＳＴ９）。このように再構成された画像データは、再構成用プロセッサ１４により再構成データ蓄積用メモリ１６Ｂの、いま指令されているリードアウト番号に相当するメモリ位置に書き込まれる（ステップＳＴ１０：図５のフロー矢印Ｇ参照）。
【００３７】
以上の両プロセッサ１３、１４による処理は収集データ列が入力する毎に実行される。
【００３８】
シーケンステーブル１５Ａには、画像再構成処理として、上述したリード方向のフーリエ変換（１ｓｔＦＴ）を行ってよいかどうかの指令は元より、２次元イメージングの場合には位相エンコード方向のフーリエ変換（２ｎｄＦＴ）を指令する命令が記述されている。また３次元イメージングの場合、さらに、スライスエンコード方向のフーリエ変換（３ｒｄＦＴ）を指令する命令が適宜な入力順に相当する位置に記述されている。
【００３９】
このため、一般に、ある位相エンコードに対するリード方向のデータ列が収集された直後に、再構成用プロセッサ１４はリード方向のフーリエ変換（１ｓｔＦＴ）を行えることになる。この様子を図６（ｂ）に模式的に示す。同図中、背の低い斜線部分ＬＴがこの１ｓｔＦＴの時間帯に相当する。つまり、１ｓｔＦＴによる再構成処理はＭＲデータの収集時間中にその大半を隠れて（並行して）実行することができる。
【００４０】
２次元または３次元の再構成処理が可能な分のデータが蓄積されたときには、シーケンステーブル１５Ａの該当する入力順の箇所に予め、フーリエ変換可能の旨記載されている。このため、例えば２次元フーリエ変換方の場合、図６（ｂ）に示す背の高い斜線部分ＨＴの時間帯で模式的に示す如く、ＭＲデータの２次元収集が完了した後、直ぐに最後のリード方向のフーリエ変換と伴に、位相エンコード方向のフーリエ変換（２ｎｄＦＴ）を開始できる。このように２ｎｄＦＴおよび３ｒｄＦＴについても必要なデータが揃い次第、実行される。３次元フーリエ変換法の場合には、リード方向の１ｓｔＦＴと位相あるいはスライスエンコード方向の２ｎｄＦＴの殆どをデータ収集と並行して実施できる（図６（ｂ）の斜線部分ＬＴ参照）。
【００４１】
これを、同図（ａ）に示す従来のデータ収集および画像再構成の順次方式と比較すると、その時間の長短は一目瞭然である。従来の場合、画像収集時間Ｔａに画像処理時間Ｔｂ（磁気ディスクへのアクセス時間、再構成時間などの合計）がそのまま加わり、トータルの時間は相当に長くなる。しかし、本発明を実施する場合、同図（ｂ）に模式的に示すように、従来の画像収集時間Ｔａに最後の再構成時間ＨＴが加わるのみである。この時間短縮分Ｔｓは大きい量であり、従来の画像収集開始から画像再構成完了までの所要時間のほぼ半分である。つまり、２次元イメージングのときで約２倍程度、３次元イメージングのときで約３倍程度の時間短縮が可能になる（この時間短縮の程度は、実際には、撮影条件などによっても変わる）。
【００４２】
このように、本実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置および画像再構成方法によれば、２次元イメージングの場合、全部のデータ列の殆どが、データ収集と並行して（時間的にはデータ収集に隠れた状態で）リード方向の再構成処理が済んでしまう。このため、収集が終わったときには、最後に収集したデータ列のリード方向の再構成処理と、もう一方の位相エンコード方向の再構成処理を残すのみとなる。これにより、データ収集と再構成処理との同時実行に近いイメージング装置および再構成方法が達成される。データ収集後に行う再構成処理の量は従来システムと比べて、極端に少なくなり、ほぼ半減する。これにより、データ収集後の短時間のうちに再構成したＭＲ画像を観察できるようになる。３次元イメージングの場合も同様であり、データ収集とリード方向および位相エンコード方向の殆どの再構成処理とが並行して実行される。
【００４３】
しかも、シーケンステーブルとデータ記憶のためのメモリとして、アクセスが低速な磁気ディスクではなく、高速な半導体メモリを採用している。この半導体メモリに収集中の生ＭＲデータの発生場所、前処理法などを詳細に記述しておくとともに、半導体メモリへのデータの読み書きを制御することで、データ収集と再構成処理との同時実行に近い状況を創出している。
【００４４】
したがって、データ収集開始からＭＲ画像を得るまでの時間を従来に比べて格段に短縮でき、患者スループットを向上させることができる。また、操作者への操作上の負担も著しく軽減できる。
【００４５】
なお、本発明は収集データがデジタル量に変換された後の再構成処理に関するものであり、その変換前の受信機の形態には関係せず、アナログレシーバ方式であっても、デジタルレシーバ方式であってもよい。
【００４６】
またなお、前述した前処理法として、位相補正を加えてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の磁気共鳴イメージング装置およびＭＲ画像再構成方法によれば、第１の半導体メモリに記憶されているシーケンスにしたがってデータ列を処理して第２の半導体メモリに記憶するとともに再構成処理に必要なデータ列が揃ったことを知らせる通知情報をシーケンステーブルに書き込み、次いで、シーケンステーブルに通知情報が書き込まれたことを認識して第２の半導体メモリに書き込まれているデータ列を使って再構成処理を実行するようにした。また、収集されるＭＲ信号のデータ列を処理するための処理シーケンスに沿ってデータ処理された前記ＭＲ信号のデータ列を記憶するメモリ手段と、前記ＭＲ信号の収集に並行して、前記メモリ手段に記憶された前記データ列に基づいて再構成処理を行う再構成処理手段とを備えるようにした。このため、ＭＲデータの収集から画像再構成完了までの所要時間を従来よりも著しく短縮でき、スループットを向上させることができる。また、高速スキャンによる収集時間の短時間化の効果を半減させてしまうという事態を防止できるので、高速スキャンのシーケンスと組み合わせて最近のニーズである高速撮影に適した磁気共鳴イメージング装置およびＭＲ画像再構成方法を提供できる。さらには、操作者の操作上の負担も従来に比べて格段に軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置の全体構成を概略的に示すブロック図。
【図２】同実施形態で用いたコンピュータシステムの概略ブロック図。
【図３】データ収集用プロセッサと再構成用プロセッサの処理を時系列的に関連させて示した概略フローチャート。
【図４】再構成処理に関わるシーケンステーブルの記述内容を模式的に説明する図。
【図５】再構成処理に関わるシーケンスの各手順のフローを示す図。
【図６】本発明の時間短縮の効果を従来のものと比較して説明する図。
【図７】従来の磁気共鳴イメージング装置の再構成処理に関わる部分の信号流れを示すブロック図。
【符号の説明】
６デジタル信号処理系回路
７コンピュータシステム
８Ａ／Ｄ変換器
１１ホストコンピュータ
１２バス
１３データ収集用プロセッサ
１４再構成用プロセッサ
１５第１の半導体メモリユニット
１５Ａシーケンステーブル
１６第２の半導体メモリユニット
１６Ａ収集データ蓄積用メモリ
１６Ｂ再構成データ蓄積用メモリ

Claims

ＭＲ信号のデータ列の収集中にＭＲ画像を再構成できるようにした磁気共鳴イメージング装置であって、
前記データ列を処理するための処理シーケンスの情報をシーケンステーブルの状態で記憶している第１の半導体メモリと、前記処理シーケンスに沿ってデータ処理された前記データ列を記憶させる第２の半導体メモリとを備えるとともに、前記第１の半導体メモリのシーケンステーブルに各種情報を書き込み、前記第１の半導体メモリのシーケンステーブルに記憶されている前記処理シーケンスにしたがって前記データ列を処理して前記第２の半導体メモリに記憶するとともに再構成処理に必要な前記データ列が揃ったことを知らせる通知情報を前記シーケンステーブルに書き込む第１の処理手段と、
前記シーケンステーブルを定期的に参照して、前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたことを認識して前記第２の半導体メモリに書き込まれている前記データ列を使って前記再構成処理を実行する第２の処理手段と、
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
前記通知情報は、前記再構成処理がフーリエ変換処理であるときの第１次元方向についてフーリエ変換可能な状態を表す情報である請求項１記載の磁気共鳴イメージング装置。
前記シーケンステーブルは、順に入力する前記データ列のそれぞれに対する前処理法およびメモリの記憶位置情報を含み、かつ、そのデータ列のそれぞれに対して前記通知情報を書き込み可能である請求項２記載の磁気共鳴イメージング装置。
前記前処理法は、同一の前記データ列に対するアベレージング処理の加算平均数を含む請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置。
前記第１の処理手段は、前記データ列の入力毎に前記シーケンステーブルの前記前処理法および記憶位置情報を参照する参照手段と、参照された前記前処理法にしたがって前記データ列それぞれを前処理する前処理手段と、この前処理手段により前処理された前記データ列それぞれを、参照された前記記憶位置情報に応じた前記第２の半導体メモリのメモリ位置に記憶させる記憶手段と、この記憶手段が前記データ列を前記第２の半導体メモリに記憶させたとき、前記シーケンステーブルに前記通知情報を書き込む書き込み手段とを備える請求項３記載の磁気共鳴イメージング装置。
前記第２の処理手段は、前記データ列のそれぞれについて前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたか否かを認識する認識手段と、この認識手段により前記通知情報が書き込まれたと認識されたときに前記第２の半導体メモリの前記記憶位置情報に応じたメモリ位置から前記前処理されたデータ列を読み出す読出し手段と、この読出し手段により読み出されたデータ列の前記再構成処理を実行する再構成手段と、この再構成手段により再構成されたデータを前記第２の半導体メモリに格納する格納手段とを備える請求項５記載の磁気共鳴イメージング装置。
ＭＲ信号のデータ列の収集中にＭＲ画像を再構成するＭＲ画像再構成方法であって、前記データ列を処理するための処理シーケンスの情報をシーケンステーブルの状態で記憶している第１の半導体メモリと、前記処理シーケンスに沿ってデータ処理された前記データ列を記憶させる第２の半導体メモリとを設け、前記第１の半導体メモリのシーケンステーブルに各種情報を書き込み、前記第１の半導体メモリに記憶されている前記処理シーケンスにしたがって前記データ列を処理して前記第２の半導体メモリに記憶するとともに再構成処理に必要な前記データ列が揃ったことを知らせる通知情報を前記シーケンステーブルに書き込む第１のステップと、前記シーケンステーブルを定期的に参照して、前記シーケンステーブルに前記通知情報が書き込まれたことを認識して前記第２の半導体メモリに書き込まれている前記データ列を使って前記再構成処理を実行する第２のステップとを有することを特徴としたＭＲ画像再構成方法。