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発明の名称 磁気共鳴映像装置、磁気共鳴映像装置の種々のパラメータ設定に関する情報提供方法、及び当該情報提供システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−125423(P2007−125423A)
公開日 平成19年5月24日(2007.5.24)
出願番号 特願2007−6177(P2007−6177)
出願日 平成19年1月15日(2007.1.15)
代理人 【識別番号】100058479
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦
発明者 油井 正生 / 古舘 直幸
要約 課題
撮影種毎に最適な撮影パラメータ等を迅速且つ容易に選択・設定可能な磁気共鳴映像装置等を提供すること。

解決手段
複数の医療機関に配置された各磁気共鳴映像装置から、所定の検査種、撮影種、処理種の少なくとも一つを実行する場合において、制御可能な複数の条件に関する設定情報を、情報管理者が通信回線を利用して管理し提供する情報提供サービス方法である。各磁気共鳴映像装置から、操作者による制御を許可する第1の条件と操作者による制御を禁止する第2の条件とに分類された、検査種毎若しくは撮影種毎又は処理種毎の前記設定情報を、前記通信回線を介して受信し、記憶手段に格納し、所定の医療機関、製造業者、メンテナンスプロバイダのいずれかより、所定の設定情報の取得要求を受け付け、要求を行った者に対して、通信回線を介して所定の設定情報を送信する。
特許請求の範囲
【請求項1】
複数の医療機関に配置された各磁気共鳴映像装置から、所定の検査種、撮影種、処理種の少なくとも一つを実行する場合において、制御可能な複数の条件に関する設定情報を、情報管理者が通信回線を利用して管理し提供する情報提供サービス方法であって、
前記各磁気共鳴映像装置から、操作者による制御を許可する第1の条件と操作者による制御を禁止する第2の条件とに分類された、検査種毎若しくは撮影種毎又は処理種毎の前記設定情報を、前記通信回線を介して受信し、記憶手段に格納するステップと、
所定の医療機関、製造業者、メンテナンスプロバイダの少なくともいずれかより、所定の設定情報の取得要求を受け付けるステップと、
前記要求を行った者に対して、前記通信回線を介して前記所定の設定情報を送信するステップと、
を具備することを特徴とする情報提供サービス方法。
【請求項2】
前記所定の設定情報の被送信者に対し、送信された当該所定の設定情報に対する料金を、前記通信回線を介して請求するステップをさらに具備することを特徴とする請求項1記載の情報提供サービス方法。
【請求項3】
複数の医療機関に配置された各磁気共鳴映像装置から、所定の検査種、撮影種、処理種の少なくとも一つを実行する場合において、制御可能な複数の条件に関する設定情報を、情報管理者が通信回線を利用して管理し提供する情報提供システムであって、
前記各磁気共鳴映像装置から、操作者による制御を許可する第1の条件と操作者による制御を禁止する第2の条件とに分類された、検査種毎若しくは撮影種毎又は処理種毎の前記設定情報を、前記通信回線を介して受信し、記憶手段に格納する第1のサーバと、
所定の医療機関、製造業者、メンテナンスプロバイダの少なくともいずれかより、所定の設定情報の取得要求を受け付ける第2のサーバと、を具備し、
前記第2のサーバは、前記要求を行った者に対して、前記通信回線を介して前記所定の設定情報を送信すること、
を特徴とする情報提供システム。
【請求項4】
前記第2のサーバは、前記所定の設定情報の被送信者に対し、送信された当該所定の設定情報に対する料金を、前記通信回線を介して請求することを特徴とする請求項3記載の情報提供システム。
【請求項5】
複数の撮影種のうち少なくとも1つを実行する場合において設定可能な複数の条件を、使用頻度が高い第1の条件と、使用頻度が低いまたは使用できない第2の条件とに分類し、前記撮影種毎に記憶する記憶手段と、
前記複数の撮影種から撮影種を選択するための選択手段と、選択された撮影種に対応する前記第1の条件および第2の条件を読み出して、当該第1の条件を第1の形態にて、当該第2の条件を前記第1の形態とは異なる第2の形態にて表示する表示手段と、表示された前記第1の条件の少なくとも一つを変更するための入力手段と、を有するインタフェース手段と、
を具備することを特徴とする磁気共鳴映像装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気共鳴映像装置、磁気共鳴映像装置の種々のパラメータ設定に関する情報の提供方法、及び当該情報の提供システムに関する。
【背景技術】
【0002】
医療用画像機器は、被検体についての多くの情報を画像により提供するものであり、疾病の診断、治療や手術計画等を初めとする多くの医療行為において重要な役割を果たしている。現在では、主な医療用画像機器として、超音波診断装置、X線CT装置、磁気共鳴映像装置、核医学診断装置等がある。中でも磁気共鳴映像装置は、軟部組織において優れたコントラストをもつ画像を収集でき、医用画像診断において重要な位置を占めている。
【0003】
このMR画像においては、画像コントラストは、様々な撮影パラメータや現象、対象によって支配される。例えば、代表的な撮影種によるコントラストの異なるMR画像として、縦緩和強調(T1W)画像、横緩和強調(T2W)画像、拡散強調(DW)画像、流入(Time-Of-Flight)効果を利用したMR血管像(MRA)、Blood Oxygenation Level Dependent(BOLD)効果を利用した機能的MR画像(fMRI)などが知られている。これ以外にも、造影剤を利用した画像が盛んに利用されている。このような多様なコントラスト画像を磁気共鳴映像装置によって提供するには、コントラストに影響を与える因子、すなわち撮影パラメータを適切に制御する必要がある。
【0004】
図11は、従来の磁気共鳴映像装置が有する、撮影パラメータ、処理パラメータを制御するためのユーザインターフェースの一例を示した図である。図11に示すように、従来の磁気共鳴映像装置のインタフェースでは、あるパルスシーケンスの撮影条件を設定する場合、設定可能な全ての撮影パラメータが表示され入力可能となっている。通常、この設定可能な全ての撮影パラメータは、10〜20種類にも及ぶ。このため、ある撮影種の画像コントラストを得るために調整すべき撮影パラメータ等が解りづらく、キー操作やマウス移動を繰り返し、撮影パラメータを逐一設定することが必要となる。従って、操作性に欠け、操作者にとって大きな負担となる場合がある。また、この操作性の欠如により、撮影時間は長びくこととなり、操作者及び患者に負担をかけていた。
【0005】
また、装置によっては、パラメータ群の1セットを記憶し再利用し易くする工夫がなされているものもある。しかしながら、この様な装置においても、ある撮影種による画像コントラストを得るために調整すべき撮影パラメータ等が解りづらく、また、微調整が簡便でない等の操作性に欠ける面があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、撮影パラメータ等の最適な範囲は、あらかじめ磁気共鳴映像装置の製造機器メーカが取扱説明書などで指示する場合もあれば、臨床検査技師や医師が決定する場合もある。いずれにせよ、多数のボランティアや患者を撮影していくなかで、その範囲が確定される。この様なプロセスを経て得られるパラメータの最適な範囲は、価値の高いノウハウと言うことができ、最近特に重要視されている。現在では、このノウハウとしての最適なパラメータ範囲は、学会発表や文献等を通じて社会全体に普及している。
【0007】
しかしながら、学会発表や文献等では、その情報取得の機会が学会開催日程や文献発行日程に依存することとなり、その迅速性に限界があった。また、提供される情報は、学会発表者や文献投稿者に限定されることとなり、情報の自由度に限界があった。
【0008】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、撮影種毎に最適な撮影パラメータ等を迅速且つ容易に選択・設定可能な磁気共鳴映像装置を提供することを目的としている。
【0009】
また、本発明は、さらに高い自由度で、迅速かつ簡便に各施設等で決定されたノウハウとしての最適パラメータ範囲を集中管理し、これらの情報を保護しながら有償又は無償で他の施設に提供する、あるいは製造メーカにフィードバックする情報提供システム及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、上記目的を達成するため、次のような手段を講じている。
【0011】
本発明の第1の視点は、複数の医療機関に配置された各磁気共鳴映像装置から、所定の検査種、撮影種、処理種の少なくとも一つを実行する場合において、制御可能な複数の条件に関する設定情報を、情報管理者が通信回線を利用して管理し提供する情報提供サービス方法であって、前記各磁気共鳴映像装置から、操作者による制御を許可する第1の条件と操作者による制御を禁止する第2の条件とに分類された、検査種毎若しくは撮影種毎又は処理種毎の前記設定情報を、前記通信回線を介して受信し、記憶手段に格納するステップと、所定の医療機関、製造業者、メンテナンスプロバイダの少なくともいずれかより、所定の設定情報の取得要求を受け付けるステップと、前記要求を行った者に対して、前記通信回線を介して前記所定の設定情報を送信するステップと、を具備することを特徴とする情報提供サービス方法である。
【0012】
本発明の第2の視点は、複数の医療機関に配置された各磁気共鳴映像装置から、所定の検査種、撮影種、処理種の少なくとも一つを実行する場合において、制御可能な複数の条件に関する設定情報を、情報管理者が通信回線を利用して管理し提供する情報提供システムであって、前記各磁気共鳴映像装置から、操作者による制御を許可する第1の条件と操作者による制御を禁止する第2の条件とに分類された、検査種毎若しくは撮影種毎又は処理種毎の前記設定情報を、前記通信回線を介して受信し、記憶手段に格納する第1のサーバと、所定の医療機関、製造業者、メンテナンスプロバイダの少なくともいずれかより、所定の設定情報の取得要求を受け付ける第2のサーバと、を具備し、前記第2のサーバは、前記要求を行った者に対して、前記通信回線を介して前記所定の設定情報を送信すること、を特徴とする情報提供システムである。
【0013】
本発明の第3の視点は、複数の撮影種のうち少なくとも1つを実行する場合において設定可能な複数の条件を、使用頻度が高い第1の条件と、使用頻度が低いまたは使用できない第2の条件とに分類し、前記撮影種毎に記憶する記憶手段と、前記複数の撮影種から撮影種を選択するための選択手段と、選択された撮影種に対応する前記第1の条件および第2の条件を読み出して、当該第1の条件を第1の形態にて、当該第2の条件を前記第1の形態とは異なる第2の形態にて表示する表示手段と、表示された前記第1の条件の少なくとも一つを変更するための入力手段と、を有するインタフェース手段と、を具備することを特徴とする磁気共鳴映像装置である。
【発明の効果】
【0014】
以上本発明によれば、撮影種毎に最適な撮影パラメータ等を迅速且つ容易に選択・設定可能な磁気共鳴映像装置を実現することができる。
【0015】
また、さらに高い自由度で、迅速かつ簡便に各施設等で決定されたノウハウとしての最適パラメータ範囲を集中管理し、これらの情報を保護しながら有償又は無償で他の施設に提供する、あるいは製造メーカにフィードバックする情報提供システム及び方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明の第1の実施形態乃至第4の実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【0017】
図1は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置10の概略構成を示した図である。磁気共鳴映像装置10は、被検体としての患者Pを載せる寝台部と、静磁場を発生させる静磁場発生部と、静磁場に位置情報を付加するための傾斜磁場発生部と、高周波信号を送受信する送受信部と、システム全体のコントロール及び画像再構成を担う制御・演算部と、を備えている。
【0018】
静磁場発生部は、例えば超電導方式の磁石101と、この磁石101に電流を供給する静磁場電源102とを備え、被検体Pが遊挿される円筒状の開口部(診断用空間)の軸方向(Z軸方向)に静磁場Hを発生させる。なお、この磁石部にはシムコイル114が設けられている。このシムコイル114には、ホスト計算機106の制御下で、シムコイル電源115から静磁場均一化のための電流が供給される。寝台部は、被検体Pを載せた天板を磁石101の開口部に退避可能に挿入できる。
【0019】
傾斜磁場発生部は、磁石101に組み込まれた傾斜磁場コイルユニット103を備える。この傾斜磁場コイルユニット103は、互いに直交するX、Y及びZ軸方向の傾斜磁場を発生させるための3組(種類)のx,y,zコイル103x、103y、103zを備える。傾斜磁場部はまた、x,y,zコイル103x、103y、103zに電流を供給する傾斜磁場電源4を備える。この傾斜磁場電源4は、後述するシーケンサ5の制御のもと、x,y,zコイル103x、103y、103zに傾斜磁場を発生させるためのパルス電流を供給する。
【0020】
傾斜磁場電源104からx,y,zコイル103x、103y、103zに供給されるパルス電流を制御することにより、物理軸である3軸X,Y,Z方向の傾斜磁場を合成して、互いに直交するスライス方向傾斜磁場Gs、位相エンコード方向傾斜磁場Ge、および読出し方向(周波数エンコード方向)傾斜磁場Grの各論理軸方向を任意に設定・変更することができる。スライス方向、位相エンコード方向、および読出し方向の各傾斜磁場は、静磁場Hに重畳される。
【0021】
送受信部は、磁石101内の撮影空間にて被検体Pの近傍に配設されるRFコイル107と、このコイル107に接続された送信器108T及び受信器108Rとを備える。この送信器108T及び受信器108Rは、シーケンサ105の制御のもとで動作する。送信器108Tは、核磁気共鳴(NMR)を起こさせるためのラーモア周波数のRF電流パルスをRFコイル107に供給する。受信器108Rは、RFコイル107が受信したエコー信号(高周波信号)を取り込み、これに前置増幅、中間周波変換、位相検波、低周波増幅、フィルタリングなどの各種の信号処理を施した後、A/D変換してエコー信号に応じたデジタル量のエコーデータ(原データ)を生成する。
【0022】
制御・演算部は、シーケンサ(シーケンスコントローラとも呼ばれる)105、ホスト計算機106、演算ユニット110、記憶装置111、表示装置112、入力装置113を備える。この内、ホスト計算機106は、記憶したソフトウエア手順により、シーケンサ105にパルスシーケンス情報を指令するとともに、装置全体の動作を統括する機能を有する。
【0023】
ホスト計算機106は、位置決め用スキャンなどの準備作業に引き続いて、撮影種毎に応じた所定のパルスシーケンス、撮影パラメータ設定に基づいてイメージングスキャンを実施する。ここで、撮影種とは、あるコントラスト像を取得するための撮影の種類を意味する。具体的な撮影種としては、縦緩和強調(T1W)画像、横緩和強調(T2W)画像、拡散強調(DW)画像、流入(Time-Of-Flight)効果を利用したMR血管像(MRA)、Blood Oxygenation Level Dependent(BOLD)効果を利用した機能的MR画像(fMRI)、その他造影剤を使用した画像等を取得するための撮影が挙げられる。また、撮影パラメータは、撮影種毎に好適な画像を取得するために、当該撮影種に影響を及ぼすパラメータ(一つとは限らない)である。
【0024】
また、ホスト計算機106は、撮影種に応じた処理種に従って、データ処理及び画像処理を行う。ここで、処理種とは、特定の撮影種によって取得されたデータに対して施される処理の種類である。この処理種においても、好適な画像を取得するために影響するパラメータ(一つとは限らない)が存在する。以下、このパラメータを、処理パラメータと呼ぶ。
【0025】
さらに、ホスト計算機106は、撮影パラメータ、処理パラメータを管理し、所定形式のインタフェースにてユーザに提供する撮影条件管理部106aを有している。なお、撮影条件とは、撮影種毎に管理される撮影パラメータ、及び処理種毎に管理される処理パラメータを指す。この撮影条件管理部106aの構成及び機能については、後で詳しく説明する。
【0026】
なお、ホスト計算機106によって制御されるイメージングスキャンは、画像再構成に必要なエコーデータの組を収集するスキャンであり、ここでは2次元スキャンに設定されている。また、パルスシーケンスとしては、3次元(3D)スキャンまたは2次元(2D)スキャン)である。そのパルス列の形態としては、SE(スピンエコー)法、FSE(高速SE)法、FASE(高速 Asymmetric SE)法(すなわち、高速SE法にハーフフーリエ法を組み合わせたイメージング法)、EPI(エコープラナーイメージング)法、などが用いられる。
【0027】
シーケンサ105は、CPUおよびメモリを備えており、ホスト計算機106から送られてきたパルスシーケンス情報を記憶し、この情報にしたがって傾斜磁場電源104、送信器108T、受信器108Rの動作を制御するとともに、受信器108Rが出力したエコーデータを一旦入力し、これを演算ユニット110に転送するように構成されている。ここで、パルスシーケンス情報とは、一連のパルスシーケンスにしたがって傾斜磁場電源104、送信器108Tおよび受信器108Rを動作させるために必要な全ての情報であり、例えばx,y,zコイル103x、103y、103zに印加するパルス電流の強度、印加時間、印加タイミングなどに関する情報を含む。
【0028】
また、演算ユニット110は、受信器108Rが出力したエコーデータ(原データ又は生データ)をシーケンサ105を通して入力し、その内部メモリ上のフーリエ空間(k空間または周波数空間とも呼ばれる)にエコーデータを配置し、このエコーデータを各組毎に2次元又は3次元のフーリエ変換に付して実空間の画像データに再構成する。また演算ユニットは、必要に応じて、画像に関するデータの合成処理、差分演算処理などを行うことができる。
【0029】
この合成処理には、2次元の複数フレームの画像データを対応する画素毎に加算する加算処理、3次元データに対して視線方向の最大値又は最小値を選択する最大値投影(MIP)又は最小値(MIP)投影処理などが含まれる。また、合成処理の別の例として、フーリエ空間上で複数フレームの軸の整合をとってエコーデータのまま1フレームのエコーデータに合成するようにしてもよい。なお、加算処理には、単純加算処理、加算平均処理、重み付け加算処理などが含まれる。
【0030】
記憶装置111は、再構成された画像データのみならず、上述の合成処理や差分処理が施された画像データを保管することができる。また、記憶装置111は、撮影種ごとに管理される撮影パラメータ及び処理パラメータを記憶する撮影条件データベース106aを有している(図2参照)。
【0031】
表示装置112は画像を表示する。また入力装置113を介して、術者が希望する撮影条件、パルスシーケンス、画像合成や差分演算に関する情報、パラメータ制御に関する情報をホスト計算機106に入力できる。さらに、後述する形態にて、撮影種ごとに管理される撮影パラメータ及び処理パラメータを制御するためのインタフェースを提供する。
【0032】
入力装置113は、オペレータからの各種指示・命令・情報を装置12にとりこむための、関心領域(ROI)、検査種、撮影種、処理種の選択、撮影種(又は検査種、処理種)ごとに管理される撮影条件の設定などを行うための入力装置(マウスやトラックボール、モード切替スイッチ、キーボード等)が設けられる。
【0033】
通信装置120は、ネットワークを介して他の装置と情報通信を行う。また、通信装置120は、第4の実施形態にて説明するように、記憶装置111内に格納された撮影情報を、ネットワークを介して所定のサーバに転送する。
【0034】
(撮影条件管理機能)
次に、本磁気共鳴映像装置が有する撮影条件管理機能について説明する。
【0035】
図2は、撮影条件管理部106aによって実行されるの撮影条件管理を説明するための図である。図2に示すように、まず、入力装置113を介して、撮影種情報が入力されると(ステップS1)、撮影条件管理部106aは、記憶装置111内の撮影条件データべース111aから当該撮影種に対応する撮影条件を読み出す(ステップS2)。読み出された撮影条件は、表示装置112に所定の形態にて表示される(ステップS3)。
【0036】
図3は、表示装置112に表示された、当該撮影種に対応する撮影条件を示した図である。図11と比較すると、パラメータの配列が異なっている。また、一部のパラメータについてはカスケード表示(図3のようにハッチングで示した表示領域:ハッチング表示)とし、入力不可能になっている。
【0037】
すなわち、本撮影条件管理では、撮影種毎に管理される撮影条件を、操作者による調整が望ましいパラメータと、調整が望ましくないパラメータとに分類し、調整が望ましいパラメータのみ調整可能なインタフェースを提供する。操作者による調整が望ましいパラメータとしては、例えば、当該撮影種によって得られる画像のコントラスト調整に支配的なパラメータ等が考えられる。一方、カスケード表示される調整が望ましくないパラメータは、その撮影種において変更してはいけないパラメータであり、例えば、当該撮影種によって得られる画像のコントラスト調整に大きく影響しないパラメータや、法律にて規制された範囲に収める必要があるパラメータ等が考えられる。
【0038】
操作者は、図3に示したインタフェースから、所望のパラメータを選択し、当該パラメータの数値等を変更し、決定する(ステップS4)。必要なパラメータ変更・決定を終えると、撮影条件の設定を完了し、ホスト計算機106は、当該条件の内容によって撮影・データ処理を実行する(ステップS5)。なお、最終的に設定され、撮影に使用された撮影条件は、最適撮影条件として撮影条件データベース106a記憶される。この最適撮影条件は、適宜第4の実施形態で述べる手法にて、グローバルなシステムにて集中的に管理することも可能である。
【0039】
このように、撮影種に必要最小限の固有なパラメータ群を集中的に配置したり、入力可能状態を制御する構成によれば、マウス移動などの操作を煩雑にすることなく撮影条件を迅速且つ容易に選択・設定することができる。その結果、操作者の操作上の負担を軽減する、ユーザーフレンドリーな磁気共鳴映像装置を提供することができる。また、撮影時間を短縮することができ、操作者及び患者の精神的負担を軽減することができる。
【0040】
なお、図3に示した表示形態及び内容は、撮影種(この場合は撮影種A)に依存している。従って、撮影種を変更すれば、パラメータの配列やカスケード状態は、原則として変更後の撮影種に対応した内容に変更される。例えば、撮影パラメータとしてのフリップ角がカスケード表示される撮影種Aから、当該フリップ角の制御が必要な撮影種Bに変更した場合には、当該フリップ角は、図3に示すカスケード表示領域から調整可能なパラメータの領域に変更される。
【0041】
(変形例)
次に、撮影種毎の撮影条件を提供するインタフェースの変形例について説明する。
【0042】
図4は、撮影種毎の撮影条件を提供するインタフェースの他の例を示した図である。図4に示す構成では、図3と比較してカスケード表示部分がなく、調整可能なパラメータのみが表示されて変更可能となっている。
【0043】
図5は、撮影種毎の撮影条件を提供するインタフェースの他の例を示した図であり、調整可能なパラメータの設定範囲が撮影種に依存して変化する場合の例である。例えば、図5に示したパラメータP2の設定範囲の上限をP2U、下限をP2Lとする。この場合、撮影種Aに固有の設定として、P2はP2LとP2Uとの間で設定可能な構成とすればよい。
【0044】
さらに、上記調整可能なパラメータの設定範囲が撮影種に依存して変化する場合、設定範囲の中間値という概念を導入することで、撮影種間の切換時の制御を適切に行うことも可能である。
【0045】
図6は、撮影種Bから撮影種Aに変更した場合の当該インタフェースの挙動を示している。なお、図6において、P2及びP4は、撮影種Aにおいて標準的なパラメータであり、P2LとP2Uとの中間値P2M、及びP4LとP4Uとの中間値P4Mは、撮影種Aの推奨パラメータ値であるとする。また、撮影種BのパラメータP2の設定可能範囲は、撮影種AのパラメータP2の設定可能範囲と異なるとし、さらに、撮影種BでのP2の現在の値は、撮影種Aの設定可能範囲からずれているとする。
【0046】
図6に示すように、撮影種Bから撮影種Aに変更した場合、P2の値は撮影種Aにおける設定可能範囲に含まれる必要がある。本撮影条件管理機能では、このP2初期値として、推奨値としてのP2Mを設定する。このように、パラメータの値を撮影種の切換に際して中間値に設定することで、推奨条件からの条件変更が容易になる。
【0047】
以上述べた構成によっても、撮影条件を迅速且つ容易に選択・設定することができる。その結果、操作者の操作上の負担を軽減する、ユーザーフレンドリーな磁気共鳴映像装置を提供することができる。
【0048】
次に、本磁気共鳴映像装置によるより具体的な効果を、スピンエコー法を用いたT1W画像を例に、従来例と比較しながら説明する。
【0049】
一般に、スピンエコー法における信号強度式は以下のように表される。
【0050】
【数1】


【0051】
ここで、T2およびT1はそれぞれ組織の横緩和時間および縦緩和時間で、TEはエコー時間、TRは繰り返し時間である。頭部のT1W画像を取得するには、TEはできるだけ小さくし、TRは白質や灰白質のT1値と同程度か、やや小さい値を用いる。1.5T(テスラ)であれば、TRは500ms程度である。
【0052】
実際には、コントラスト分解能の高いT1W画像を得るには別の因子を考える必要がある。スピンエコー法は一組の90°パルスと180°パルスでスライス選択励起されたNMR信号を観察するので、マルチスライス撮影においては各パルスの選択特性がコントラストに影響を与える。このため、TEは実際にはある程度大きい値を取らざるを得ないし、TRの最適値も変わることがある。一方で、ある撮影時間内で必要なスライス枚数やスライス厚が要求されたり、一定レベルの空間分解能が必要になる。このように、質の良いT1W画像を得るためには、様々な制約条件・要求条件から最適な撮影条件を指定することが重要とされる。
【0053】
このような最適な撮影条件はある一組の値を取ることは希であり、ある範囲のなかで臨機応変に変更することがある。例えば、上記のT1W画像の場合には、被検者の頭部の大きさに依存して撮影枚数を増やしたい場合がある。このとき、TRを若干延長することで対応することが多いが、延長し過ぎるとコントラストがT1Wからずれてしまう。つまり、臨床上許されるTRの範囲が決まってくる必要がある。
【0054】
この様に、好適な画像コントラストを取得するためには、種々のパラメータを適切に制御する必要がある。その一方で、撮影の主目的にはあまり影響しない、すなわち好適な画像コントラストの取得には影響しないパラメータも種々存在する。従来では、これら全てのパラメータを例えば図11に示す形態にて提供し、選択・調整可能としていた。
【0055】
これに対し、本磁気共鳴映像装置によれば、撮影の主目的に大きな影響を及ぼすパラメータ、すなわち撮影種毎に画像コントラストに支配的なパラメータのみ調整可能とし、その他のパラメータは制御不可能な形態にて表示されるのみである。従って、操作者は、撮影の目的に影響を及ぼすパラメータを迅速且つ簡便に調整することができ、好適なコントラスト画像を取得することができる。
【0056】
(第2実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。本実施形態は、操作の履歴情報に基づいて調整可能なパラメータ群の設定を変更することで、よりユーザーフレンドリーな磁気共鳴映像装置を提供するものである。
【0057】
図7は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置がによって提供されるインタフェースのパラメータ設定例を示した図である。図7の設定例は、各パラメータの変更回数を集計した履歴情報に基づいて、パラメータの表示位置を制御するものである。例えば、図7に示すように、変更回数の多いパラメータ(P9など)は、使い勝手が良い様にインターフェースの左上部に配置させるような設定変更をしている。
【0058】
なお、その他の履歴情報に基づいた設定制御としては、パラメータ毎に設定した値自体の集計をとり、設定可能範囲の上限や下限、あるいは中間値を更新していく構成等がある。
【0059】
このような履歴情報は、当然ながら撮影種毎に集計・管理することが望ましい。また、調整可能なパラメータ群の更新は、操作者が任意に実行してもよいし、磁気共鳴映像装置自体の命令によっても良い。また、ネットワーク接続された機器やソフトウェアの指示に従って更新しても良い。さらに、当該更新の頻度やタイミングは、不定期(任意)に行っても良いし、定期的であってもよい。
【0060】
このように、実際の使用頻度の集計等、履歴情報を参照することにより、操作者の使用状態に則したインターフェースにすることができる。
【0061】
(第3実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。
【0062】
近年、特定の撮影種に対して特有のデータ処理が必要となることがしばしばある。診断画像における定量化やインフォームドコンセントにおける説明力の向上など、画像やデータを処理すること自体がますます重要になっている。したがって、撮影種毎の撮影パラメータのみならず、当該撮影種に対して施す特定の処理に関する処理パラメータも、インターフェースで簡易に扱うことが求められている。
【0063】
さらに、最近の傾向として、検査目的に応じたパルスシーケンスを実行することが重要となってきている。また、画像診断に際しては、複数のコントラスト画像を比較することで組織性状の判定や疾患部位の存在を診断することになる。この様に、検査の目的に応じた撮影、データ処理等のプロトコルが組まれており、検査種毎の撮影条件もインターフェースが扱うべき情報と考えられる。なお、検査種とは、特定の検査を目的として、当該検査に必要な撮影、データ処理等の全てを含むプロトコル全体を含むものを指す。
【0064】
そこで、本実施形態では、特定の撮影種と、当該特定の撮影種に対して特有の処理を施す特定の処理種とを組み合わせた検査種毎に撮影条件を管理し、所定形態のインタフェースを提供する装置について、図8、図9を参照しながら説明する。
【0065】
図9は、検査種の定義から、定義された検査種の実行までの本装置10の操作順を示したフローチャートである。図9において、まず、実行する撮影種と、当該撮影種に対して所定の処理を施す処理種とを対応付けて、検査種の定義を行う(ステップS11)。撮影条件管理部106aは、定義された検査種、及び当該検査種に関連する撮影条件を記憶装置111内に記憶する。
【0066】
図8は、ある検査種における撮影と処理との対応関係を示す表を示している。図8に示すように、検査種1は3つの撮影種(A、B、C)と3つの処理種(a、b、c)から構成されている。撮影種Aに対しては処理種aが対応している。これは撮影種Aを撮影した場合には処理種aを行うことが決まっていることを示している。具体的には、例えば、拡散強調画像においては、正規直交な3軸に拡散強調パルスを印可する場合には通常、いわゆるIsotropic画像を作成することが普通である。この他にも、MR血管撮影における最大値投影(MIP)や、fMRIにおける統計処理や標準脳へのあてはめ、心臓機能検査における定量計算、Perfusion撮影における各種計算画像の作成などが挙げられ、MR画像における処理の重要性はますます高まっている。
【0067】
なお、撮影種及び処理種の内容は予め定義されているものとするが、必要であれば、所定の操作によって新たに定義することも可能である。また、検査種、撮影種、処理種の定義は、予め製造メーカによって提供されている構成であってもよい。
【0068】
次に、検査種選択メニューが提示され(ステップS12)、操作者が所望の検査種を選択すると、当該選択された検査種を構成する撮影種及び処理種が、撮影条件管理部106aによって読み出され、例えば図8に示した形態にて表示される(ステップS13)。
【0069】
次に、例えば撮影種Aを実行し(ステップS14)、その後当該撮影種Aに対応する処理種aが実行される(ステップS15)。この撮影種A及び処理種aの各実行時においては、既述の形態にて撮影条件が提供される。
【0070】
続いて、撮影種B、処理種b、撮影種C、処理種c、を実行して、検査種1を終了する。
【0071】
このように構成したインターフェースにより、検査目的に応じて組み立てられたプロトコルを簡単に選択し実行することが可能となる。
【0072】
また、検査種はある診断ツリーにおいて必要かどうかが決定されており、撮影開始前に決定されていることが多い。したがって、操作者は、検査種という指標によって、従来よりも大幅に設定回数を減少させることができ、作業の迅速化を図ることができる。
【0073】
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施例を説明する。本実施形態では、さらに高い自由度で、迅速かつ簡便に各施設等で決定されたノウハウとしての最適撮影条件(すなわち、最適パラメータの設定値や設定範囲)を集中管理し、これらの情報を保護しながら有償又は無償で他の施設に提供する、あるいは製造メーカにフィードバックする情報提供システムについて説明する。
【0074】
図10は、本実施形態に係るシステムの構成を示した図である。図10に示すように、本システムは、通信装置を有し、各医療施設(図10では、病院A、病院B、病院C)に設けられた磁気共鳴映像装置10と、撮影条件収集ユニット12と、撮影条件管理ユニット13とから構成されている。各装置及び各ユニットの間は、情報通信網によって接続されており、情報通信が可能となっている。
【0075】
撮影条件収集ユニット12は、対象となる磁気共鳴映像装置から必要なタイミングで撮影条件を収集し、蓄積する。この収集のタイミングは、収集ユニット側から指示される場合もあれば、磁気共鳴映像装置10から指示される場合もある。収集ユニットに蓄積された情報は、ユーザインターフェース開発の参考材料になるとともに、個々の操作者に特化したインターフェースを作成するためなどに利用される。
【0076】
撮影条件管理ユニット13は、情報蓄積サーバ130、ライセンス管理認証サーバ131、課金サーバ132から構成される。情報蓄積サーバ130は個々の磁気共鳴映像装置から得られた撮影条件情報を収集し蓄積する。ライセンス管理認証サーバ131は、撮影条件に関するサービスを個々の操作者や磁気共鳴映像装置に提供するかどうかを規定するライセンスを発行したり、認証したりする。課金サーバ132は、管理された撮影条件情報やサービスを利用した料金の計算、および精算をする。
【0077】
(撮影条件の管理・提供サービス)
次に、本システムによって実行される、撮影条件の管理・提供サービスについて説明する。
【0078】
まず、各磁気共鳴映像装置10の記憶装置111に記憶されている撮影条件情報は、通信装置120により、情報通信網を通じて撮影条件収集ユニット12に転送される。さらに、撮影条件収集ユニット12に転送された撮影条件情報は、適宜自動的に、撮影条件管理ユニット13の情報蓄積サーバ130に格納される。なお、撮影条件収集ユニット12又は撮影条件管理ユニット13を製造メーカの専用サーバとすれば、撮影条件を自動的にフィードバックすることができる。
【0079】
また、転送される撮影条件情報は、撮影条件データべースそのものでもよいし、通信データ量削減の観点から、同データベースから抽出され加工された情報でも良い。後者の場合には、磁気共鳴映像装置10は、撮影条件情報を通信用に加工する装置をさらに具備する構成となる。また、転送のタイミングは、操作者による任意のタイミングであってもよいし、磁気共鳴映像装置自体の命令によっても良い。また、情報通信網に接続された他の磁気共鳴映像装置、撮影条件収集ユニット12、撮影条件管理ユニット13の指示に従って転送しても良い。
【0080】
次に、所望するタイミングで、当該システムを使用するライセンスを有する所定のライセンシー(例えば、病院関係者、メーカ、メンテナンスプロバイダ等)が、磁気共鳴映像装置10、或いは所定の端末を介して、撮影条件管理ユニット130に対し撮影条件情報の取得を要求する。このとき、セキュリティの観点から、ライセンス管理認証サーバ131が、情報取得を要求する主体がサライセンシーであることの確認、すなわちアクセス権の認証を実行する。この認証は、例えば一般的にパスワード入力、ライセンシーIDの入力によるもの等が考えられる。当該ライセンス管理認証サーバ131によってアクセス権が認証された場合には、当該頼センサーは、情報蓄積サーバ130にアクセスすることができ、所望の撮影条件をダウンロードすることができる。
【0081】
なお、既にライセンスを有するユーザではなく、新たにライセンス取得を希望するユーザに対しては、所定の操作により、ライセンス管理認証サーバ131によってライセンス発行手続が実行される。
【0082】
また、ユーザーフレンドリーなシステムを提供するため、ライセンシー側の装置10或いは端末において、この撮影条件情報を取得するためのプログラムや、ライセンスを発行するためのプログラムが実行される構成であってもよい。
【0083】
次に、当該撮影条件情報を有償にて提供する場合には、課金サーバ132は、ライセンシー毎の情報提供料の計算を行い、情報通信網を介した銀行口座からの引き落とし等の決済を自動的に実行する。
【0084】
このような構成によれば、各病院や施設・医師などにより作成された固有の撮影条件を開発へフィードバックさせたり、独自性のある撮影条件の価値を保護し、他者へ有償ないし無償で提供することが可能となる。
【0085】
なお、病院など施設内に複数の磁気共鳴映像装置がある場合には、各磁気共鳴映像装置と情報通信網を介した外部の装置との情報通信を実行する中継器を設ける構成であってもよい(図10病院C参照)。また、撮影条件収集ユニット12と撮影条件管理ユニット13とを一体化させたユニットを設ける構成であっても、同様の効果を得ることができる。
【0086】
また、撮影条件収集ユニット12又は撮影条件管理ユニット13を製造メーカの専用サーバとした場合、フィードバックされた撮影条件は、製造メーカ側の磁気共鳴映像装置において検証した後、要求のあったライセンシーに提供する構成であってもよい。この様な構成を取ることで、さらに改良を加えてより好適な撮影条件として提供することができ、また、製品開発の有効な情報源として利用することもできる。さらに、被情報提供者(今の場合、ライセンシー)にとっては、製造メーカによる検証を受けた情報であるから、安心して使用することができる。
【0087】
以上、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば以下に示すように、その要旨を変更しない範囲で種々変形可能である。
【0088】
上記各実施形態においては、撮影条件データベース111a内に予め記憶された撮影種毎の撮影条件を使用する構成であった。これは、特定の撮影種において調整すべきパラメータと、そうでないパラメータとを分別することは、一般ユーザにとっては困難であることを考慮したものである。しかしながら、本磁気共鳴映像装置10に撮影種毎の撮影条件編集機能を持たせ、ユーザ自身が特定の撮影種において調整可能なパラメータ、及びパラメータ設定範囲等を、新たな撮影条件として定義可能とする構成であってもよい。
【0089】
また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも1つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【産業上の利用可能性】
【0090】
以上本発明によれば、撮影種毎に最適な撮影パラメータ等を迅速且つ容易に選択・設定可能な磁気共鳴映像装置を実現することができる。
【0091】
また、さらに高い自由度で、迅速かつ簡便に各施設等で決定されたノウハウとしての最適パラメータ範囲を集中管理し、これらの情報を保護しながら有償又は無償で他の施設に提供する、あるいは製造メーカにフィードバックする情報提供システム及び方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0092】
【図1】図1は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置10の概略構成を示した図である。
【図2】図2は、撮影条件管理部106aによって実行されるの撮影条件管理を説明するための図である。
【図3】図3は、表示装置112に表示された、当該撮影種に対応する撮影条件を示した図である。
【図4】図4は、撮影種毎の撮影条件を提供するインタフェースの他の例を示した図である。
【図5】図5は、撮影種毎の撮影条件を提供するインタフェースの他の例を示した図であり、調整可能なパラメータの設定範囲が撮影種に依存して変化する場合の例である。
【図6】図6は、撮影種Bから撮影種Aに変更した場合の当該インタフェースの挙動を示している。
【図7】図7は、本実施形態に係る磁気共鳴映像装置がによって提供されるインタフェースのパラメータ設定例を示した図である。
【図8】図8は、ある検査種における撮影と処理との対応関係を示す表を示している。
【図9】図9は、検査種の定義から、定義された検査種の実行までの本装置10の操作順を示したフローチャートである。
【図10】図10は、本実施形態に係るシステムの構成を示した図である。
【図11】図11は、従来の磁気共鳴映像装置が有する、撮影パラメータ、処理パラメータを制御するためのユーザインターフェースの一例を示した図である。
【符号の説明】
【0093】
10…磁気共鳴映像装置、12…撮影条件収集ユニット、13…撮影条件管理ユニット、101…磁石、102…静磁場電源、103…傾斜磁場コイルユニット、103x.103y…コイル、104…傾斜磁場電源、105…シーケンサ、106…ホスト計算機、106a…撮影条件管理部、107…RFコイル、108T…送信器、108R…受信器、110…演算ユニット、111…記憶装置、111a…撮影条件データベース、112…表示装置、113…入力装置、114…シムコイル、115…シムコイル電源、120…通信装置、130…情報蓄積サーバ、131…ライセンス管理認証サーバ、132…課金サーバ




 

 


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