磁共振成像裝置及無線通信裝置製造方法

2023-05-31 20:57:01 1

磁共振成像裝置及無線通信裝置製造方法
【專利摘要】在一實施方式中，MRI裝置（20A、20B）具有第1無線通信部（200A、200B）、第2無線通信部（300A、300A）和圖像重構部（56）。第1無線通信部具有相對於RF線圈裝置（100A、100B、100C）脫離自如地連接的連接部（201），並經由連接部取得由RF線圈裝置檢測出的核磁共振信號，將核磁共振信號無線發送。第2無線通信部接收從第1無線通信部無線發送的核磁共振信號。圖像重構部基於由第2無線通信部接收到的核磁共振信號，重構被檢體的圖像數據。
【專利說明】磁共振成像裝置及無線通信裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明的實施方式涉及磁共振成像裝置及無線通信裝置。
【背景技術】
[0002]MRI是用拉莫爾頻率的RF脈衝對置於靜磁場中的被檢體的原子核自旋進行磁激勵、根據隨著該激勵產生的MR信號來重構圖像的攝像法。另外，上述MRI是磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging)的意思，RF 脈衝是高頻脈衝(radio frequency pulse)的意思，MR信號是核磁共振信號(nuclear magnetic resonance signal)的意思。
[0003]這裡，例如通過使RF脈衝電流流過線圈而向被檢體內的原子核自旋發送RF脈衝並檢測產生的MR信號的是RF線圈裝置(Radio Frequency Coil Device)。在RF線圈裝置中，也有內置在MRI裝置自身中的，但也有例如局部用RF線圈裝置那樣通過與MRI裝置的連接埠的連接器連接來使MRI裝置的控制部識別的。
[0004]在MRI中，MR信號的收集系統的多通道化正在進展。這裡的所謂通道，是從RF線圈裝置內的各線圈元件分別輸出並直到被輸入到MRI裝置的RF接收器的多個MR信號的各路徑的意思。通道數設定為RF接收器的輸入受理數以下，但能夠將較多的RF線圈裝置連接到MRI裝置上。
[0005]如果MRI裝置的控制側(上述的RF接收器側)與RF線圈裝置之間的連接線纜的條數因多通道化而增大，則配線變麻煩，不方便。因此，希望使MRI裝置的控制側與RF線圈裝置之間的信號的發送及接收無線化，但不能實現基於模擬信號的無線發送。這是因為有動態範圍的下降等的各種制約。
[0006]更詳細地講，在MRI裝置中，為了抑制向對於從被檢體放射的微弱的MR信號的接收靈敏度的影響，在MRI裝置的控制側與RF線圈裝置之間不能使在無線通信中使用的電磁波的輸出變大。在不能使無線輸出變大的情況下，因為發送信號空間傳播時的信號損失而動態範圍下降。所以，在專利文獻I中，提出了將MR信號數位化後無線發送的數字無線發送方式。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開2010 — 29644號公報發明概要
[0010]發明要解決的技術問題
[0011]如果將MR信號數位化後無線發送，則能夠消除動態範圍的制約的問題。在此情況下，希望有儘可能不花費成本的方法。具體而言，如果能夠將用有線向MRI裝置的控制側發送MR信號的以往型的RF線圈裝置原樣用於MR信號的數字無線發送，則不重新購買RF線圈裝置就足夠。
[0012]因此，在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置的控制側無線發送的結構中，希望有能夠使用將MR信號利用有線向MRI裝置的控制側發送的以往型的RF線圈裝置的技術。
[0013]
【發明內容】

[0014]本發明的目的是提供一種能夠在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置的控制側無線發送的結構中、使用將MR信號以有線的方式向MRI裝置的控制側發送的以往型的RF線圈裝置的技術。
[0015]用於解決技術問題的手段
[0016]以下，將本發明的技術方案能夠採取的形態的幾例，按照每個形態進行說明。
[0017](I)本發明的一實施方式的MRI裝置，是從檢測從被檢體發出的MR信號的RF線圈裝置取得MR信號的MRI裝置，具備第I無線通信部、第2無線通信部和圖像重構部。
[0018]第I無線通信部具有相對於RF線圈裝置脫離自如地連接的連接部，並且經由連接部取得由RF線圈裝置檢測出的MR信號，將MR信號無線發送。
[0019]第2無線通信部接收從第I無線通信部無線發送的MR信號。
[0020]圖像重構部基於由第2無線通信部接收到的MR信號，重構被檢體的圖像數據。
[0021](2)本發明的一實施方式的無線通信裝置具備連接部和無線通信部。
[0022]連接部相對於在磁共振成像執行時檢測從被檢體發出的MR信號的RF線圈裝置脫離自如地連接。
[0023]無線通信部經由連接部取得由RF線圈裝置檢測出的MR信號，將MR信號無線發送。
[0024]發明效果
[0025]根據上述(I)的MRI裝置，在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置的控制側無線發送的結構中，能夠使用將MR信號以有線的方式向MRI裝置的控制側發送的以往型的RF線圈裝置。
[0026]根據上述(2)的無線通信裝置，在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置的控制側無線發送的結構中，能夠使用將MR信號以有線的方式向MRI裝置的控制側發送的以往型的RF線圈裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是表示第I實施方式的MRI裝置的整體結構的塊圖。
[0028]圖2是表示圖1的RF線圈裝置100A的結構的一例的平面示意圖。
[0029]圖3是表示圖1的RF線圈裝置100A?100C的連接的一例的示意圖。
[0030]圖4是表示將線圈側無線通信裝置相對於控制側無線通信裝置固定的方法的一例的截面示意圖。
[0031]圖5是示意地表示第I實施方式的、與利用RF線圈裝置的線圈元件檢測出的MR信號的發送相關的各部的功能的塊圖。
[0032]圖6是表示由有關第I實施方式的MRI裝置進行的攝像動作的流程的一例的流程圖。
[0033]圖7是表示第2實施方式的MRI裝置的整體結構的塊圖。
[0034]圖8是表示第2實施方式的、與利用RF線圈裝置的線圈元件檢測出的MR信號的發送相關的各部的功能的塊圖。
【具體實施方式】
[0035]為了解決上述課題，本
【發明者】想出了包括脫離自如地與RF線圈裝置連接的連接部、並且經由連接部取得由RF線圈裝置檢測出的MR信號、數位化並將MR信號無線發送的數字無線通信裝置。即使是連接在MRI裝置的連接埠上並經由該連接埠將模擬的MR信號利用有線輸出的以往型的RF線圈裝置，只要連接到上述無線通信裝置上，就能夠執行MR信號的數字無線發送。
[0036]以下，對採用上述結構的MRI裝置、MRI方法及無線通信裝置的實施方式基於附圖進行說明。在第I實施方式中，敘述在將MR信號的發送側及接收側的各單元近距離固定並執行經由感應電場的近距離無線通信的新技術中再採用上述結構的例子。在第2實施方式中，敘述對與專利文獻I同樣的遠程無線通信中採用上述結構的例子。另外，在各圖中對相同的要素賦予相同的標號，省略重複的說明。
[0037](第I實施方式)
[0038]圖1是表示第I實施方式的MRI裝置20A的整體結構的塊圖。如圖1所示，MRI裝置20A具有架臺(gantry) 21、診床32、診床32上的頂板34。此外，MRI裝置20A在例如形成為圓筒狀的架臺21內具有靜磁場磁鐵22、勻場線圈24、梯度磁場線圈26和發送用RF線圈28。架臺21對應於圖中用粗線表示的部分。
[0039]在頂板34上載置被檢體P。靜磁場磁鐵22及勻場線圈24例如是圓筒狀，勻場線圈24在靜磁場磁鐵22的內側與靜磁場磁鐵22同軸而配置。
[0040]這裡，作為一例，如以下這樣定義裝置坐標系的相互正交的X軸、Y軸、Z軸。首先，將靜磁場磁鐵22及勻場線圈24配置為，使它們的軸向與鉛直方向正交，將靜磁場磁鐵22及勻場線圈24的軸向設為Z軸方向。此外，將鉛直方向設為Y軸方向，將頂板34配置為，使其載置用的面的法線方向為Y軸方向。
[0041]MRI裝置20A在其控制側具有靜磁場電源40、勻場線圈電源42、梯度磁場電源44、RF發送器46、RF接收器48、頂板驅動裝置50、系統控制部52、系統總線54、圖像重構部56、圖像資料庫58、圖像處理部60、輸入裝置62、顯示裝置64和存儲裝置66。另外，頂板驅動裝置50配置在診床32內。
[0042]靜磁場磁鐵22通過從靜磁場電源40供給的電流在攝像空間中形成靜磁場。上述攝像空間，例如是指放置被檢體P、被施加靜磁場的架臺21內的空間。靜磁場磁鐵22由超導線圈構成的情況較多，一般是在勵磁時連接在靜磁場電源40上而被供給電流、而一旦被勵磁後則成為非連接狀態的結構。另外，也可以不設置靜磁場電源40，而將靜磁場磁鐵22用永久磁鐵構成。
[0043]勻場線圈24連接在勻場線圈電源42上，通過從勻場線圈電源42供給的電流使靜磁場均勻化。
[0044]梯度磁場線圈26例如在靜磁場磁鐵22的內側形成為筒狀。梯度磁場線圈26通過從梯度磁場電源44供給的電流，在攝像區域中分別形成X軸方向的梯度磁場Gx、Y軸方向的梯度磁場Gy、Z軸方向的梯度磁場Gz。即，可以合成裝置坐標系的3軸方向的梯度磁場Gx、Gy、Gz,並任意地設定作為邏輯軸的切片(slice)選擇方向梯度磁場Gss、相位編碼方向梯度磁場Gpe及讀出方向(頻率編碼方向)梯度磁場Gro的各方向。
[0045]另外，上述攝像區域，例如是在I個圖像或I組圖像的生成中使用的MR信號的收集範圍，是指作為攝像空間的一部分而設定的區域。所謂「I組圖像」，例如如多切片攝像等那樣，是在I個脈衝序列內將多個圖像的MR信號一併收集的情況下的「多個圖像」。攝像區域例如在裝置坐標系中被3維地規定。
[0046]RF發送器46基於從系統控制部52輸入的控制信息,生成引起核磁共振的拉莫爾頻率的RF脈衝(RF電流脈衝)，將其向發送用RF線圈28發送。發送用RF線圈28從RF發送器46接受RF脈衝，將該RF脈衝向被檢體P發送。在發送用RF線圈28中，還包括內置在架臺21中並且也兼用作RF脈衝的接收的全身用線圈(未圖示)。
[0047]進而，MRI裝置20A具有RF線圈裝置100A、100B、100C、接收用RF線圈29、多個線圈側無線通信裝置200A和多個控制側無線通信裝置300A。
[0048]接收用RF線圈29及多個控制側無線通信裝置300A配置在頂板34內。接收用RF線圈29檢測通過由RF脈衝激勵被檢體P內的原子核自旋而產生的MR信號，將檢測出的MR信號向RF接收器48發送。
[0049]RF線圈裝置IOOA裝配在被檢體P的胸部，檢測來自胸部的MR信號。RF線圈裝置100B裝配在被檢體P的骨盆部，檢測來自骨盆部的MR信號。RF線圈裝置100C裝配在被檢體P的下肢，檢測來自下肢的MR信號。
[0050]RF線圈裝置100A?100C是MR信號的接收用的裝配型局部線圈，可以是與以往型同樣的結構。即，RF線圈裝置100A?100C分別具有線纜102、和線纜102的前端的連接器101 (參照後述的圖3)。在對於以往的MRI裝置使用RF線圈裝置100A?100C的情況下，將連接器101連接在MRI裝置的連接埠上。由此，RF線圈裝置100A?100C能夠將從被檢體P檢測出的MR信號作為模擬信號利用有線向MRI裝置的控制側發送。
[0051]第I實施方式的MRI裝置20A在通過經由感應電場的近距離無線通信而將數位化的MR信號從RF線圈裝置100A?100C側向MRI裝置20A的控制側(RF接收器48側)發送這一點上與以往不同。因而，RF線圈裝置100A?100C的各連接器101相對於線圈側無線通信裝置200A的連接埠 201 (參照後述的圖2、圖3)脫離自如地連接。這裡的「連接」，是「機械上的連接(固定)」、和「通過有線實現的配線上的連接」這兩者的意思。
[0052]各線圈側無線通信裝置200A分別相對於作為通信對象的某I個控制側無線通信裝置300A被近距離固定。各線圈側無線通信裝置200A經由連接埠 201及連接器101而取得由RF線圈裝置100A?100C檢測出的模擬的MR信號並數位化。各線圈側無線通信裝置200A將數位化的MR信號經由感應電場向通信對象的控制側無線通信裝置300A無線發送。關於無線通信的動作在後面敘述。
[0053]上述RF線圈裝置100A?100C這裡作為一例而設為MRI裝置20A的一部分，但也可以作為與MRI裝置20A獨立的部分掌握。另外，在MRI裝置20A中，能夠將肩用RF線圈裝置等各種的裝配型RF線圈裝置用於MR信號的接收用，這裡作為一例而敘述從胸部到下肢的攝像的例子。
[0054]此外，由於在圖1中變得複雜，所以將控制側無線通信裝置300A僅圖示了兩個，但控制側無線通信裝置300A例如也可以是3個以上。但是，控制側無線通信裝置300A離散地配置許多的情況相比較少的配置數，更為優選。這是因為，這樣將線圈側無線通信裝置200A相對於控制側無線通信裝置300A近距離固定時的選擇的餘地較多。
[0055]S卩，這是因為，固定部位的選擇的餘地較多的情況能夠將線圈側無線通信裝置200A相對於最靠近RF線圈裝置100A?100C的控制側無線通信裝置300A近距離固定。如果這樣，則能夠使RF線圈裝置(100A?100C) —線圈側無線通信裝置200A間的線纜102變短。上述所謂「近距離固定」是指，例如以能夠進行經由感應電場的無線通信的程度，在相互電磁結合的近處固定，以使得相互在物理上不運動。
[0056]另外，在本實施方式中，作為一例，MRI裝置20A內的到發送用RF線圈28為止的RF脈衝的發送、及從被檢體P檢測出的MR信號的傳遞除了線圈側無線通信裝置200A —控制側無線通信裝置300A間以外通過有線進行。
[0057]RF接收器48通過對檢測出的MR信號實施規定的信號處理，生成數位化的MR信號的複數數據(以下，稱作MR信號的原始數據)。RF接收器48將所生成的MR信號的原始數據向圖像重構部56輸入。
[0058]系統控制部52在攝像動作及攝像後的圖像顯示中，經由系統總線54等的配線來進行MRI裝置20A整體的系統控制。
[0059]為此，系統控制部52將梯度磁場電源44、RF發送器46及RF接收器48的驅動所需要的控制信息存儲。這裡的控制信息，例如是記述有向梯度磁場電源44施加的脈衝電流的強度及施加時間、施加定時等的動作控制信息的序列信息。
[0060]系統控制部52按照所存儲的規定的序列來驅動梯度磁場電源44、RF發送器46及RF接收器48，從而產生梯度磁場Gx、Gy、Gz及RF脈衝。
[0061]此外，系統控制部52在頂板34處於架臺21外的規定位置的情況下，通過控制頂板驅動裝置50而改變診床32的高度，使頂板34在Y軸方向上升降。此外，系統控制部52通過控制頂板驅動裝置50而使頂板34在Z軸方向上移動，使頂板34相對於架臺21內部的攝像空間進出。系統控制部52通過這樣控制頂板34的位置，使頂板34上的被檢體P的攝像部位位於攝像空間內的磁場中心附近。
[0062]此外，系統控制部52也作為攝像條件設定部發揮功能。即，系統控制部52基於操作者對輸入裝置62輸入的被檢體P的信息及一部分的攝像條件，設定正式掃描的攝像條件。為此，系統控制部52使顯示裝置64顯示攝像條件的設定畫面信息。
[0063]輸入裝置62向操作者提供設定攝像條件及圖像處理條件的功能。
[0064]上述攝像條件是指，例如通過哪個種類的脈衝序列、以怎樣的條件發送RF脈衝等、以怎樣的條件從被檢體P收集MR信號。作為攝像條件的例子，可以舉出作為攝像空間內的位置的信息的攝像區域、攝像部位、並行成像等的脈衝序列的種類、使用的RF線圈裝置的種類、切片數、切片間的間隔等。
[0065]上述攝像部位是指，例如將頭部、胸部、腹部等的被檢體P的哪個部分作為攝像區域圖像化。
[0066]上述「正式掃描」，是質子密度強調圖像等的作為目的的診斷圖像的攝像用的掃描，不包括定位圖像用的MR信號收集的掃描及較正用掃描。所謂掃描是指，MR信號的收集動作，不包括圖像重構。所謂較正用掃描是指，例如為了決定正式掃描的攝像條件中的未確定者、或在正式掃描後的圖像重構時使用的條件或數據等而與正式掃描另外進行的掃描。後述的預掃描是指，較正用掃描中，在正式掃描前進行的掃描。[0067]圖像重構部56基於相位編碼步驟數及頻率編碼步驟數，將從RF接收器48輸入的MR信號的原始數據例如變換為矩陣數據，將其作為k空間數據保存。所謂k空間，是頻率空間(傅立葉空間)的意思。圖像重構部56通過對k空間數據實施包括2維傅立葉變換等的圖像重構處理，生成被檢體P的圖像數據。圖像重構部56將所生成的圖像數據向圖像資料庫58保存。
[0068]圖像處理部60從圖像資料庫58獲得圖像數據，對其實施規定的圖像處理，將圖像處理後的圖像數據作為顯示用圖像數據向存儲裝置66存儲。
[0069]存儲裝置66對於上述的顯示用圖像數據，使在該顯示用圖像數據的生成中使用的攝像條件及被檢體P的信息(患者信息)等作為附帶信息付屬而存儲。
[0070]顯示裝置64按照系統控制部52的控制來顯示正式掃描的攝像條件的設定用畫面、及由通過攝像生成的圖像數據表示的圖像等。
[0071]圖2是表示圖1的RF線圈裝置100A的結構的一例的平面示意圖。如圖2所示，RF線圈裝置100A具有連接器101、線纜102和罩部件104a。罩部件104a由具有柔性的材料可進行彎折等的變形而形成。作為這樣能夠變形的材料，可以使用例如在日本特開2007 -229004號公報中記載的具有柔性的電路基板(Flexible Printed Circuit:FPC)等。
[0072]在罩部件104a內，配置有作為檢測來自被檢體P的MR信號的天線而發揮功能的多個線圈元件106。這裡，作為一例而圖示了胸部用的6個線圈元件106，但關於線圈元件106的數量及形狀，並不限定於圖2的形態。
[0073]此外，在罩部件104a內，配置有分別與各線圈元件106對應的6個前置放大器107。各前置放大器107將由對應的線圈元件106檢測出的MR信號放大，向連接器101側輸出。另外，在各前置放大器107與連接器101之間也可以再串聯插入帶通濾波器等。
[0074]此外，RF線圈裝置100A在罩部件104a內具有選擇控制部108、和存儲有RF線圈裝置100A的識別信息的ID存儲部109 (參照後述的圖9)。選擇控制部108控制在6個線圈元件106中選擇哪個作為接收用等RF線圈裝置100A的動作。
[0075]在線纜102內，包括與罩部件104a內的各前置放大器107對應的6條MR信號的信號線、電源線102a和控制信號線102b。
[0076]連接器101對於以往型的MRI裝置的連接埠、或本實施方式的MRI裝置20A的線圈側無線通信裝置200A的連接埠 201脫離自如地連接(嵌合)。連接器101在嵌合狀態下電氣地連接在連接埠內的配線上。
[0077]RF線圈裝置100B除了罩部件104b (參照圖3)形成為易裝配在骨盆部上這一點、以及線圈元件的形狀、配置等構成為易檢測來自骨盆部的MR信號這一點以外，是與上述RF線圈裝置100A同樣的結構。
[0078]RF線圈裝置100C也除了罩部件104c (參照圖3)形成為易裝配在下肢上這一點、以及線圈元件的形狀、配置等構成為易檢測來自下肢的MR信號這一點以外，是與上述RF線圈裝置100A同樣的結構。
[0079]圖3是表示RF線圈裝置100A?100C的連接的一例的示意圖。各線圈側無線通信裝置200A具有兩個連接埠 201。連接埠 201是將各RF線圈裝置100A?100C的線纜102的前端的連接器101脫離自如地嵌合的形狀。
[0080]在圖3中，作為一例，RF線圈裝置100A的連接器101連接在一個線圈側無線通信裝置200A的一側的連接埠 201上。此外，RF線圈裝置100B的連接器101及RF線圈裝置100B的連接器101分別連接在別的線圈側無線通信裝置200A的各連接埠 201上。
[0081]此外，在圖3中，作為一例，控制側無線通信裝置300A的一部分被植入到頂板34內，在載置被檢體P的頂板34的上表面側配置8個。被檢體P例如在頂板34的寬度方向(裝置坐標系的X軸方向)上被載置在中央。因而，在該例中，控制側無線通信裝置300A在頂板34的寬度方向的兩端側分別以沿著頂板34的長度方向(Z軸方向)的列狀離散地配置各4個。
[0082]另外，控制側無線通信裝置300A的數量及配置部位並不限定於圖3的形態。控制側無線通信裝置300A既可以例如完全露出配置到頂板34上或架臺21上，也可以完全埋入配置到頂板34內，也可以配置到架臺21內部中，也可以對診床32配置。
[0083]連接在RF線圈裝置100A上的線圈側無線通信裝置200A被相對於一個控制側無線通信裝置300A近距離固定，連接在RF線圈裝置100BU00C上的線圈側無線通信裝置200A被相對於別的控制側無線通信裝置300A近距離固定。關於固定方法，在下面的圖4中說明。
[0084]由於在圖3中變得複雜，所以將線圈側無線通信裝置200A僅表示了兩個，但線圈側無線通信裝置200A的數量也可以是3個以上。因而，也可以將各RF線圈裝置100A?100C分別連接在3個線圈側無線通信裝置200A上，將3個線圈側無線通信裝置200A相對於各個控制側無線通信裝置300A近距離固定。
[0085]此外，各線圈側無線通信裝置200A的連接埠 201的數量可以是I個，也可以是3個以上。但是，如果考慮將多個RF線圈裝置用在攝像中的情況，則各線圈側無線通信裝置200A的連接埠 201的數量優選的是多個。
[0086]圖4是表示將線圈側無線通信裝置200A向控制側無線通信裝置300A固定的方法的一例的截面示意圖。圖4表示對於形成在線圈側無線通信裝置200A的殼體202上的連接埠 201 (粗線部分)而言連接著RF線圈裝置(100A?100C的某個)連接器101 (左方下降的斜線部分)的狀態。
[0087]如圖4的上段所示，在線圈側無線通信裝置200A的殼體202上，形成有例如兩個突起221。在殼體202內還有A/D變換器(analog to digital converter) 212等其他的構成要素，但關於其詳細情況使用圖5在後面敘述。
[0088]突起221為了使線圈側無線通信裝置200A的插入及拆卸變容易，例如橫截面形成為半圓狀。這是因為，與突起221的表面的起伏較劇烈的構造相比，平滑地倒角的情況下，線圈側無線通信裝置200A的插入較容易。突起221例如也可以是球面狀，也可以是將圓筒沿著其軸向分割為一半的形狀。這裡，作為一例，包括突起221的殼體202為了可靠地避免對無線通信的影響，由不變形的非磁性體的材料形成。
[0089]控制側無線通信裝置300A具有對於其殼體302的兩側的側面例如通過粘接等來固定的兩2個固定板321。在殼體302內還有參照信號發送部等其他的構成要素，但關於其詳細情況使用圖5在後面敘述。
[0090]各固定板321例如是大致平板狀，相互對置而配置。各固定板321如圖4的下段所示，是使線圈側無線通信裝置200A嵌合的形狀。即，在兩個固定板321中，在相互對置的面上，在與突起221對應的位置上，分別倒角出了使突起221嵌合的凹陷部321a (參照圖4的上段)。
[0091]此外，在各固定板321中，其前端側(與殼體302相反側)為了使線圈側無線通信裝置200A容易插入而被斜向倒角。關於固定板321，優選的是由能夠實現圖4的中段所示的程度的彎曲的非磁性體的彈性材料形成。作為這樣的材料，可以舉出例如塑料或合成樹脂等。用非磁性體的材料形成的理由與上述是同樣的。
[0092]控制側無線通信裝置300A的殼體302從頂板34的上表面例如向內埋設了間隔D(參照圖4的下段)的量。間隔D是能夠進行經由感應電場的無線通信的間隔。在頂板34的上表面上，形成有使固定板321插通的槽，經由該槽，固定板321從頂板34的載置用的面突出。
[0093]在上述結構中，從圖4的上段的狀態，將線圈側無線通信裝置200A向控制側無線通信裝置300A插入。此時，如圖4的中段所示，各固定板321暫時向相互離開的方向彎曲。這是因為，線圈側無線通信裝置200A的兩側的突起221間的最長寬度比兩固定板321的最短寬度大。
[0094]並且，在線圈側無線通信裝置200A的殼體202的底面與頂板34的上表面接觸的位置，兩側的突起221分別嵌合到凹陷部321a中，各固定板321通過形狀復原力向原來的形狀(圖4的上段的形狀)恢復。由此，線圈側無線通信裝置200A在頂板34上被相對於控制側無線通信裝置300A脫離自如地固定。
[0095]線圈側無線通信裝置200A在其底面側(上述固定時的控制側無線通信裝置300A偵D具有天線206a?206d。此外，控制側無線通信裝置300A在其上表面側(上述固定時的線圈側無線通信裝置200A側)具有天線306a?306d。天線306a?306d是與天線206a?206d分別成一對的(共計4對)。在它們之中，至少天線206a — 306a例如是後述的感應電場結合型稱合器。
[0096]在如上述那樣線圈側無線通信裝置200A和控制側無線通信裝置300A相互被近距離固定的狀態下，天線206a?206d被配置到與天線306a?306d分別對置的位置上。在攝像結束的情況下，只要將線圈側無線通信裝置200A以從頂板34離開的方式從固定板321拔下即可。
[0097]另外，上述嵌合不過是線圈側無線通信裝置200A的固定方法的一例，關於脫離自如的固定方法，也可以是其他方法。例如也可以將魔術貼(MAGIC TAPE，註冊商標)等的面接合件(fastener)的陽側及陰側中的一方固定到頂板34的上表面上，將另一方固定到線圈側無線通信裝置200A的底面上。在控制側無線通信裝置300A的上表面在頂板34的上表面上露出的情況下，也可以將面接合件的陽側及陰側的一方固定到控制側無線通信裝置300A的上表面上。
[0098]在線圈側無線通信裝置200A與控制側無線通信裝置300A之間，執行經由感應電場的近距離無線通信。所謂感應電場，是由磁通量密度的時間變化產生的電場。作為經由感應電場的近距離無線通信，例如只要使用將感應電場結合型耦合器用作天線的TransferJet傳輸方式(TransferJet:註冊商標)等即可(例如參照日本特開2010 — 147922號公報)。
[0099]更詳細地講，感應電場結合型耦合器具有結合電極、共振柱、地電位等(未圖示)。當向感應電場結合型稱合器的發送側的共振柱輸入電信號時，在結合電極中儲存電荷，在地電位中產生與該電荷同等的虛擬電荷。通過這些電荷構成微小電偶極子，該微小電偶極子作為發送側天線發揮功能。即，通過微小電偶極子產生的縱波的感應電場向接收側傳送數據。與行進方向平行振動的縱波由於不依賴於天線的朝向，所以能夠實現穩定的數據傳送。
[0100]但是，如果使發送側和接收側過於遠離，則由於兩者沒有被電磁地結合，所以不能進行數據發送。這是因為，由感應電場結合型耦合器形成的感應電場如果遠離則急劇地衰減。
[0101]在圖4中，為了將各構成要素區別，將天線206a?206d相互離開配置，並將天線306a?306d相互離開配置，但即使不離開配置，也能夠避免4個無線通信路徑彼此的幹涉。
[0102]具體而言，只要在天線206a — 306a間、天線206b — 306b間、天線206c — 306c間、天線206d - 306d間將無線頻率分離就可以(只要使頻率值較大地離開即可)。此時，在各無線通信路徑中，優選的是避開作為向被檢體P發送的RF脈衝的中心頻率的整數分之一的頻率。
[0103]控制側無線通信裝置300A的設置部位優選的是距頂板34的上表面不過深。如果控制側無線通信裝置300A的天線306a?306d的位置過深，則不能使兩者的間隔D (圖4的下段)以發送側及接收側的天線206a?206d、306a?306d相互被電磁結合的程度接近。在此情況下，經由感應電場的無線通信變得困難。即，控制側無線通信裝置300A優選的是配置到能夠以電磁結合的程度相對於線圈側無線通信裝置200A近距離固定的位置上。
[0104]另外，只要不使線圈側無線通信裝置200A側的電偶極子自身(天線)與控制側無線通信裝置300A側的電偶極子自身(天線)直接接觸，也可以使將線圈側無線通信裝置200A側的天線覆蓋的殼體與將控制側無線通信裝置300A側的天線覆蓋的殼體接觸。這是因為，只要能夠在發送側的天線與接收側的天線之間確保產生感應電場的間隔D即可。因而，控制側無線通信裝置300A也可以以其天線側的面對齊於頂板34的上表面的方式露出。
[0105]此外，如果攝像時間例如像30分鐘那樣是長期間，則MR信號的發送期間也變長。在此期間中，希望進行固定以使發送側和接收側不偏移。因而，如本實施方式那樣，優選的是具有將發送側和接收側相互固定的機構的結構。通過固定，幾乎不再有因攝像中的被檢體P的運動而裝配在被檢體P上的RF線圈裝置100A?100C也運動、隨之也使線圈側無線通信裝置200A運動、不能將從被檢體P檢測出的MR信號無線發送等擔心。
[0106]圖5是示意地表示與由RF線圈裝置100A的線圈元件106檢測出的MR信號的發送相關的各部的功能的塊圖。在圖5中，為了簡單化，將RF線圈裝置100A的罩部件104a內的線圈元件106及前置放大器107各表示兩個，但實際上配置了更多(參照圖2)。
[0107]如圖5所示，線圈側無線通信裝置200A還具有多個A/D變換器212、P/S變換器(Parallel/Serial Converter) 214、數據發送部216、參照信號接收部218、電力接受部220、ID 發送部(Identification Information Transmitting Unit) 222 和柵極信號接收部224。電力接受部220具有可充電電池BA和線圈L2。另外，在圖5中，為了簡單化而表示兩個A/D變換器212，但實際上例如配置了與線圈元件106相同數量。
[0108]控制側無線通信裝置300A還具有數據接收部316、參照信號發送部318、電力供給部 320、ID 接收部(Identif ication Information Receiving Unit)322 和柵極信號發送部324。此外，電力供給部320具有線圈LI。[0109]此外，MRI裝置20A的控制系統除了圖1所示的構成要素以外，還具有升頻轉換部402、脈衝波形生成部404、固定頻率生成部406、可變頻率生成部408。此外，RF接收器48具有降頻轉換部410和信號處理部412。
[0110]在本實施方式中，作為一例，在線圈側無線通信裝置200A與控制側無線通信裝置300A之間，存在充電用的感應磁場產生的區域和4個無線通信路徑。以下，對它們依次說明。
[0111]考慮電力接受部220的線圈L2的位置以與電力供給部320的線圈LI電磁結合的程度接近於電力供給部320的線圈LI的情況，即線圈側無線通信裝置200A被相對於控制側無線通信裝置300A近距離固定的情況。在此情況下，通過因電力供給部320使I次側電流流到線圈LI中而產生的感應磁場，在線圈L2中產生電動勢。通過該電動勢，在線圈L2中流過2次側電流，將可充電電池BA充電。[0112]電力接受部220經由未圖示的配線，將如上述那樣充電的電力向線圈側無線通信裝置200A的各部供給。此外，電力接受部220經由電源線102a向罩部件104a內的各部供給上述電力。由於在圖5中變得複雜，所以省略圖2所示的線纜102整體的圖示。
[0113]關於流到線圈LI中的I次側電流的頻率，優選的是與4個無線通信路徑的通信頻率分離。這是為了避免天線206a~206d、306a~306d間的4個無線通信路徑的信號與上述I次側電流的幹涉。
[0114]另外，作為RF線圈裝置100A的電力確保的方法，也可以將內置在線圈側無線通信裝置200A內且在RF線圈裝置100A的未使用期間中被充電的別的可充電電池、和基於上述電力接受部220的電力供給一併使用。
[0115]接著，對4個無線通信路徑進行說明。經由感應電場的無線通信至少在天線206a - 306a間進行，但也可以在天線206b — 306b間、天線206d — 306d間進行。
[0116]第1，在天線206c - 306c間，將RF線圈裝置100A的識別信息從線圈側無線通信裝置200A向控制側無線通信裝置300A無線發送。
[0117]具體而言，例如ID發送部222基於從通信對象的控制側無線通信裝置300A的ID接收部322以無線供給的電力而動作。即，當ID接收部322接近於ID發送部222時，ID發送部222從ID存儲部109取得RF線圈裝置100A的識別信息，將所取得的識別信息作為數位訊號從天線206c向天線306c自動地無線發送。該識別信息的無線通信可以是與例如以IC 標籤(Integrated Circuit Tag)等為代表的 RFID(Radio Frequency Identification)同樣的機構。
[0118]ID接收部322將由天線306c接收到的RF線圈裝置100A的識別信息向系統控制部52輸入。由此，使系統控制部52識別當前連接著胸部用RF線圈裝置、骨盆部RF線圈裝置等的各種RF線圈裝置的哪個等信息。
[0119]第2，在天線306d - 206d間，從控制側無線通信裝置300A的柵極信號發送部324對線圈側無線通信裝置200A的柵極信號接收部224將柵極信號在攝像中持續地無線發送。
[0120]更詳細地講，作為切換各線圈元件106的導通截止(οη-ο--)的開關，例如在各線圈元件106中分別設有包含PIN 二極體(P — intrinsic 一 n Diode)的有源陷波電路等。柵極信號是上述開關的控制信號。另外，也可以是從柵極信號發送部324向柵極信號接收部224發送觸發信號、在柵極信號接收部224內基於觸發信號而生成柵極信號的結構。[0121]在將RF脈衝向被檢體P發送的期間中，經由柵極信號發送部324、天線306d、206d、柵極信號接收部224而向RF線圈裝置100A輸入的柵極信號通常被設為導通水平。在柵極信號為導通水平的期間中，上述開關為截止(off)狀態，各線圈元件106成為環路中斷的狀態，不能檢測MR信號。
[0122]在除了將RF脈衝向被檢體P發送的期間以外的期間中，將截止水平的柵極信號無線發送。在柵極信號為截止水平的期間中，上述開關為導通狀態，各線圈元件106能夠檢測MR信號。通過這樣的線圈元件106的導通截止的切換，防止進行向被檢體P的RF脈衝的發送的發送用RF線圈28與從被檢體P接收MR信號的線圈元件106之間的耦合。
[0123]第3，在天線306b - 206b間，從控制側無線通信裝置300A的參照信號發送部318對線圈側無線通信裝置200A的參照信號接收部218將數字的參照信號在攝像中持續地無線發送。
[0124]具體而言，參照信號是使作為MR信號的發送側的線圈側無線通信裝置200A與以固定頻率生成部406為基礎的系統的基準頻率同步的信號。參照信號發送部318通過對從固定頻率生成部406輸入的基準時鐘信號實施調製、頻率變換、放大、濾波等的處理，生成參照信號。
[0125]固定頻率生成部406是生成一定頻率的基準時鐘信號的機構。固定頻率生成部406為了生成基準時鐘信號而具有例如穩定度較高的水晶振蕩器等。固定頻率生成部406向參照信號發送部318及可變頻率生成部408輸入基準時鐘信號。此外，固定頻率生成部406還向圖像重構部56或脈衝波形生成部404等的在MRI裝置20A內進行時鐘同步的部位輸入基準時鐘信號。
[0126]可變頻率生成部408具有PLL(Phase — Locked Loop:相位同步電路)、DDS(DirectDigital Synthesizer:數字直接合成振蕩器)、混頻器(mixer)等。可變頻率生成部408基於上述基準時鐘信號而動作。可變頻率生成部408生成與從系統控制部52輸入的設定值一致的可變頻率的本地信號(時鐘信號)，作為RF脈衝的中心頻率。
[0127]為此，系統控制部52在預掃描之前將RF脈衝的中心頻率的初始值向可變頻率生成部408輸入。此外，系統控制部52在預掃描後將RF脈衝的中心頻率的修正值向可變頻率生成部408輸入。
[0128]可變頻率生成部408對降頻轉換部410及升頻轉換部402輸入上述可變頻率的本地信號。
[0129]此外，從系統控制部52向參照信號發送部318輸入決定線圈側無線通信裝置200A的A/D變換器212的採樣的定時的觸發信號(A/D變換開始信號)。這裡的採樣是指，例如將模擬信號的強度按照一定時間採取、成為能夠進行數字記錄的形式。這裡，作為一例，參照信號發送部318通過將觸發信號疊加到參照信號中，將參照信號及觸發信號這兩者向參照信號接收部218無線發送。
[0130]第4，在天線206a — 306a間，從線圈側無線通信裝置200A的數據發送部216對控制側無線通信裝置300A的數據接收部316經由感應電場無線發送數字的MR信號。
[0131]具體而言，線圈元件106、前置放大器107、A/D變換器212的數量是相同數量，各前置放大器107分別對應於各線圈元件106，各A/D變換器212分別對應於各線圈元件106。因而，由被選擇為接收用的線圈(多個線圈元件106中的至少I個)檢測出的模擬的MR信號被對應的前置放大器107放大，向對應的A/D變換器212輸入。從前置放大器107向A/D變換器212的信號發送經由線纜102、連接器101、連接埠 201。
[0132]A/D變換器212將從前置放大器107輸入的模擬的MR信號向數位訊號變換。這裡，從參照信號接收部218向各A/D變換器212輸入參照信號及觸發信號。因而，各A/D變換器212與觸發信號被發送的定時同步地基於參照信號(採樣時鐘信號)而開始採樣及量化。
[0133]在沒有被選擇為接收用的線圈元件106存在的情況下，在本實施方式中，作為一例，與該非選擇的線圈元件106對應的前置放大器107及A/D變換器212不動作。
[0134]各A/D變換器212將數字的MR信號向P/S變換器214輸入。在將多個線圈元件106選擇為接收用的情況下，由這些線圈元件106檢測並分別A/D變換後的MR信號是多個。在此情況下，P/S變換器214將這些多個MR信號為了無線發送用而從並行信號變換為串行信號，將該串行信號向數據發送部216輸入。這是因為，在本實施方式的例子中，MR信號的發送用的天線只是天線206a的I個。
[0135]但是，本實施方式並不限定於作為串行信號來無線發送的形態。例如也可以是通過增加MR信號的發送用及接收用的天線數等而以並行信號的原狀進行無線發送的結構。
[0136]數據發送部216通過對輸入的串行的MR信號實施錯誤校正編碼、交織(interleave)、調製、頻率變換、放大、濾波等的處理，生成(作為串行信號且數位訊號的)無線發送用的MR信號。這裡的無線發送用的MR信號是經由感應電場的近距離無線通信，所以在放大時，不需要將無線輸出提高到與專利文獻I的遠程無線通信相同程度。天線206a將從數據發送部216輸入的無線發送用的MR信號向天線306a無線發送。
[0137]數據接收部316對由天線306a接收到的MR信號實施放大、頻率變換、解調、逆交織、錯誤校正解碼等處理。由此，數據接收部316從無線發送用的MR信號提取原來的數字的MR信號，將提取出的MR信號向RF接收器48的降頻轉換部410輸入。
[0138]降頻轉換部410將從可變頻率生成部408輸入的本地信號乘以從數據接收部316輸入的MR信號，再通過濾波，僅使希望的信號頻帶通過。由此，降頻轉換部410將MR信號進行頻率變換(降頻轉換)，將頻率被降低後的MR信號向信號處理部412輸入。
[0139]信號處理部412通過對上述「頻率被降低的MR信號」實施規定的信號處理，生成MR信號的原始數據。MR信號的原始數據被向圖像重構部56輸入，在圖像重構部56中被變換為k空間數據而保存。
[0140]另外，在上述結構中，將RF接收器48和控制側無線通信裝置300A作為不同的構成要素進行了說明，但這不過是一例。例如也可以是RF接收器48為控制側無線通信裝置300A的一部分的結構。此外,關於柵極信號，也可以與觸發信號同樣疊加到參照信號中。在此情況下，通過省去天線206d、306d等的結構，將無線通信路徑數減少I個，因此能夠使線圈側無線通信裝置200A及控制側無線通信裝置300A的結構簡單化。
[0141]以上是關於4個無線通信路徑的說明。另外，在以上的說明中舉RF線圈裝置100A為例，但關於電力供給或無線通信，RF線圈裝置100BU00C也與上述同樣。
[0142]在圖5中，系統控制部52基於操作者經由輸入裝置62輸入的攝像條件，決定脈衝序列中的反覆時間、RF脈衝的類別、RF脈衝的中心頻率及RF脈衝的帶寬等攝像條件。系統控制部52將這樣決定的攝像條件向脈衝波形生成部404輸入。[0143]脈衝波形生成部404根據從系統控制部52輸入的攝像條件，使用從固定頻率生成部406輸入的基準時鐘信號，生成基帶的脈衝波形信號。脈衝波形生成部404將基帶的脈衝波形信號向升頻轉換部402輸入。
[0144]升頻轉換部402通過對基帶的脈衝波形信號乘以從可變頻率生成部408輸入的本地信號、再用濾波僅使希望的信號頻帶通過，從而實施頻率變換(升頻變換)。升頻轉換部402將這樣提高了頻率的基帶的脈衝波形信號向RF發送器46輸入。RF發送器46基於輸入的脈衝波形信號，生成RF脈衝。
[0145]圖6是表示由第I實施方式的MRI裝置20A進行的攝像動作的流程的一例的流程圖。這裡，說明將上述RF線圈裝置100A?100C連接到兩個線圈側無線通信裝置200A上的例子，但這不過是一例。在使用肩用等其他的RF線圈裝置的情況下、或使用I個或3個以上的線圈側無線通信裝置200A的情況下也執行與本實施方式同樣的處理。以下，適當參照上述各圖，按照圖6所示的步驟號，說明MRI裝置20A的動作。
[0146][步驟SI]向頂板34上的被檢體P裝配RF線圈裝置100A?100C。將各RF線圈裝置100A?100C的各連接器101例如如圖3那樣對線圈側無線通信裝置200A的各連接埠 201 (脫離自如地)進行連接。各線圈側無線通信裝置200A在頂板34上分別相對於例如最近的位置的控制側無線通信裝置300A而脫離自如地近距離固定(參照圖4)。
[0147]通過上述近距離固定，如果線圈側無線通信裝置200A和控制側無線通信裝置300A進入到相互可通信範圍內，則在兩者間開始上述電力供給及通信。
[0148]具體而言，在圖3的連接例的情況下，一個線圈側無線通信裝置200A的ID發送部222基於從通信對象的控制側無線通信裝置300A的ID接收部322以無線供給的電力而動作，將RF線圈裝置100A的識別信息向ID接收部322無線發送。
[0149]另一線圈側無線通信裝置200A的ID發送部222基於從通信對象的控制側無線通信裝置300A的ID接收部322以無線供給的電力而動作，將RF線圈裝置100B、100C的各識別信息向ID接收部322無線發送。
[0150]系統控制部52從各控制側無線通信裝置300A的ID接收部322分別取得3個RF線圈裝置100A?100C的識別信息。
[0151]由此，系統控制部52識別RF線圈裝置100A?100C連接在哪個控制側無線通信裝置300A上的線圈側無線通信裝置200A上。
[0152]通過識別信息的取得，系統控制部52輸出各控制側無線通信裝置300A與固定在其上的各線圈側無線通信裝置200A之間的通信許可，並執行從電力供給部320向電力接受部220的電力供給。因此，電力供給部320及電力接受部220經由感應磁場對線圈側無線通信裝置200A的各部及RF線圈裝置100A?100C的各部開始電力供給。
[0153]此外，各控制側無線通信裝置300A的參照信號發送部318按照上述通信許可，通過天線306b - 206b間的無線通信路徑，對各線圈側無線通信裝置200A的參照信號接收部218，開始數字的參照信號的輸入(將參照信號持續地無線發送)。另外，在發送的參照信號中還疊加(附加)用來決定採樣的定時的觸發信號。
[0154]此外，頂板驅動裝置50 (參照圖1)按照系統控制部52的控制，使頂板34移動到架臺21內。然後，進展到步驟S2。
[0155][步驟S2]系統控制部52基於經由輸入裝置62對MRI裝置20A輸入的攝像條件、及在步驟SI中取得的使用線圈的信息(在本例中使用RF線圈裝置IOOA?100C)，設定正式掃描的攝像條件的一部分。然後，進展到步驟S3。
[0156][步驟S3]系統控制部52通過控制MRI裝置20A的各部而執行預掃描。在預掃描中，例如計算RF脈衝的中心頻率的修正值，生成RF線圈裝置100A?100C內的各線圈元件106的靈敏度分布圖。然後，進展到步驟S4。
[0157][步驟S4]系統控制部52基於預掃描的執行結果，設定正式掃描的剩餘的攝像條件。在攝像條件中，還包括將哪個線圈元件106在正式掃描中用於接收的信息。
[0158]因而，系統控制部52將在正式掃描中用於接收的線圈元件的信息通過某個無線通信路徑向RF線圈裝置100A的選擇控制部108輸入。在接收中使用的線圈元件106的信息例如在從柵極信號發送部324無線發送給柵極信號接收部224後，從柵極信號接收部224向選擇控制部108輸入。關於RF線圈裝置100B、100C也是同樣的。然後，進展到步驟S5。
[0159][步驟S5]系統控制部52通過控制MRI裝置20A的各部來執行正式掃描。具體而言，通過由靜磁場電源40勵磁的靜磁場磁鐵22而在攝像空間中形成靜磁場。此外，從勻場線圈電源42向勻場線圈24供給電流，使形成在攝像空間中的靜磁場均勻化。另外，在正式掃描的執行中，在天線306d - 206d間，從柵極信號發送部324向柵極信號接收部224持續地無線發送上述柵極信號。
[0160]然後，當從輸入裝置62向系統控制部52輸入攝像開始指示時，通過將以下的?〈4>的處理依次重複，來收集來自被檢體P的MR信號。
[0161]系統控制部52通過按照脈衝序列來驅動梯度磁場電源44、RF發送器46及RF接收器48，在包含被檢體P的攝像部位的攝像區域中形成梯度磁場，並且從發送用RF線圈28向被檢體P發送RF脈衝。僅在將RF脈衝向被檢體P發送的期間中，使柵極信號例如成為導通水平。
[0162]S卩，從一個線圈側無線通信裝置200A的柵極信號接收部224向RF線圈裝置100A的選擇控制部108輸入導通水平的柵極信號。
[0163]此外，從另一個線圈側無線通信裝置200A的柵極信號接收部224向RF線圈裝置100BU00C也分別輸入導通水平的柵極信號。
[0164]由此，RF線圈裝置100A?100C的各線圈元件106成為截止狀態，防止上述耦合。
[0165]〈2>在RF脈衝的發送後，將各柵極信號例如切換為截止水平，RF線圈裝置100A?100C中的、在步驟S4中被選擇為接收用的各線圈元件106對通過被檢體P內的核磁共振而產生的MR信號進行檢測。
[0166]檢測出的模擬的MR信號在從各線圈兀件106輸入到對應的前置放大器107中並被放大後，被分別向對應的A/D變換器212輸入(參照圖5)。
[0167]與被選擇為接收用的各線圈元件106對應的各A/D變換器212同步於觸發信號被無線發送的定時，基於參照信號而開始MR信號的採樣及量化。各A/D變換器212將數字的MR信號分別向P/S變換器214輸入。
[0168]P/S變換器214將所輸入的單個或多個MR信號變換為串行信號，將其向數據發送部216輸入。數據發送部216通過對串行的MR信號實施規定的處理，生成無線發送用的MR信號，將其從天線206a朝向天線306a、經由感應電場而無線發送。
[0169]更詳細地講，在一個線圈側無線通信裝置200A上僅連接著I個RF線圈裝置100A。因而，一個線圈側無線通信裝置200A的P/S變換器214僅使由RF線圈裝置IOOA的線圈元件106分別檢測出的MR信號成為一個串行信號。因而，將由RF線圈裝置100A內的線圈元件106檢測出的MR信號作為數字的串行信號而從一個線圈側無線通信裝置200A的天線206a向通信對象的控制側無線通信裝置300A的天線306a無線發送。
[0170]另一個線圈側無線通信裝置200A的P/S變換器214使由RF線圈裝置100B內的線圈元件和RF線圈裝置100C內的線圈元件分別檢測出的MR信號成為一個串行信號。因而，將由RF線圈裝置100B、100C內的線圈元件106檢測出的MR信號作為數字的串行信號，從另一個線圈側無線通信裝置200A的天線206a向通信對象的控制側無線通信裝置300A的天線306a無線發送。
[0171]各控制側無線通信裝置300A的數據接收部316通過對由天線306a接收到的無線發送用的MR信號實施規定的處理，而提取原來的數字的MR信號。即，一個控制側無線通信裝置300A的數據接收部316提取RF線圈裝置100A的每個線圈元件106的MR信號。另一個控制側無線通信裝置300A的數據接收部316提取各RF線圈裝置100B、100C的每個線圈元件106的MR信號。各數據接收部316將提取出的各MR信號分別向降頻轉換部410輸入。
[0172]降頻轉換部410對輸入的MR信號實施降頻轉換，將頻率被降低後的各MR信號向信號處理部412輸入。信號處理部412通過實施規定的信號處理而生成MR信號的原始數據。將MR信號的原始數據向圖像重構部56輸入，在圖像重構部56中變換為k空間數據並保存。
[0173]通過重複以上的?〈4>的處理，在由RF線圈裝置100A?100C內的被選擇的線圈元件檢測出的MR信號的收集結束後，進展到步驟S6。
[0174][步驟S6]圖像重構部56通過一邊使用由預掃描生成的靈敏度分布圖一邊對k空間數據實施包括傅立葉變換等的圖像重構處理，從而重構圖像數據。圖像重構部56將重構的圖像數據向圖像資料庫58 (參照圖1)保存。然後，進展到步驟S7。
[0175][步驟S7]圖像處理部60從圖像資料庫58獲得圖像數據，通過對其實施規定的圖像處理從而生成顯示用圖像數據，將該顯示用圖像數據向存儲裝置66保存。系統控制部52將顯示用圖像數據向顯示裝置64傳送，使顯示裝置64顯示顯示用圖像數據表示的圖像。
[0176]在攝像結束後，線圈側無線通信裝置200A被從控制側無線通信裝置300A脫離，當兩者成為可通信範圍外時，兩者間的通信及電力供給結束。
[0177]另外，在圖6中，作為一例，在步驟SI中開始參照信號的輸入，但這不過是一例。例如，也可以是在剛要步驟S3的預掃描之前(即，步驟S2中的攝像條件的設定後)，開始參照信號的輸入。
[0178]以上是第I實施方式的MRI裝置20A的動作說明。
[0179]這樣，在第I實施方式中，設有脫離自如地連接在以往的接收用的RF線圈裝置100A?100C上、執行經由感應電場的MR信號的無線發送用的信號處理的線圈側無線通信裝置200A。通過作為中繼裝置(中繼單元)而發揮功能的線圈側無線通信裝置200A，能夠原樣使用以往的RF線圈裝置100A?100C來實現MR信號的數字無線發送。因此，在製造能夠進行MR信號的數字無線發送的MRI裝置的情況下，不再需要一次開發許多帶有無線發送功能的接收用RF線圈裝置。因而，能夠降低開發所需要的時間或成本，所以進一步帶來顧客滿意。
[0180]此外，在第I實施方式中，在無線通信時發送側及接收側被相互近距離固定，進行經由感應電場的近距離無線通信。因此，與以往的數字無線通信相比能夠使無線輸出變低，所以容易對應於各種國家的法規。除了發送側和接收側接近這一點以外，還能夠使無線輸出變低，所以不發生發送電波在周圍反射而自身的發送數據劣化的問題。因而，能夠從RF線圈裝置100A?100C側向MRI裝置20A的控制側(RF接收器48側)將數字的MR信號良好地無線發送。
[0181]此外，將由多個線圈元件106分別檢測出的多個MR信號變換為串行信號並無線發送。因而，在各線圈側無線通信裝置200A、控制側無線通信裝置300A中，能夠使MR信號的發送用的天線(無線通信路徑)只要I組就足夠，而且在MR信號彼此之間不需要進行用來防止幹涉的頻率分尚。
[0182]另外，在基於以往技術的數位化的MR信號的遠程無線通信中，由於在發送側的遠場存在接收側，所以在同時連接著MR信號的接收用的多個線圈元件的情況下，發生串擾等的幹涉。因此，進行頻率分離及時間劃分的通信。相對於此，在第I實施方式的近距離無線通信中，不需要進行時間劃分。
[0183]此外，是將控制側無線通信裝置300A設在多個部位、只要對某I個控制側無線通信裝置300A固定線圈側無線通信裝置200A即可的結構。因而，不論是裝配在被檢體P的哪個位置上的RF線圈裝置，即，不論在頂板34上的哪個位置存在RF線圈裝置(100A?100C)，都能夠將線圈側無線通信裝置200A和控制側無線通信裝置300A近距離固定，所以能夠將MR信號良好地無線發送。
[0184]此外，由於關於向RF線圈裝置(100A?100C)的電力供給及柵極信號的發送、觸發信號的發送也以無線進行，所以能夠使MRI裝置20A的結構簡單化。結果，能夠降低MRI裝置20A的製造成本。
[0185]根據以上說明的實施方式，在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置的控制側無線發送的結構中，能夠原樣使用將MR信號以有線發送的以往型的RF線圈裝置。
[0186]關於第I實施方式，補充說明以下的3點。
[0187]第1，敘述了在I對控制側無線通信裝置300A、線圈側無線通信裝置200A中、在I組天線206a - 306a間將MR信號無線發送的例子。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。
[0188]例如，也可以將與線圈側無線通信裝置200A的連接埠 201數相同數量的天線206a、306a分別設在線圈側無線通信裝置200A、控制側無線通信裝置300A中。在此情況下，在線圈側無線通信裝置200A中，數據發送部216及P/S變換器214也與連接埠 201相同數量地設置。由此，在多個RF線圈裝置分別連接在多個連接埠 201上的情況下，能夠以各RF線圈裝置單位，將由其內部的線圈元件檢測出的MR信號變換為I個串行信號並無線發送。
[0189]第2，敘述了將控制側無線通信裝置300A相對於頂板34固定地配置的例子。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。在RF線圈裝置100A?100C的線纜102的長度足夠的情況下，控制側無線通信裝置300A例如也可以配置在形成作為攝像空間的架臺21的空洞部分的內壁上。或者，控制側無線通信裝置300A也可以埋入在架臺21的內壁的內側，也可以配置在架臺21的入口。或者，控制側無線通信裝置300A也可以配置在診床32上。
[0190]第3，敘述了將用於接收的線圈元件106的信息在正式掃描前從柵極信號發送部324向RF線圈裝置100A?100C側無線發送(步驟S4)、僅將由所選擇的線圈元件106檢測出的MR信號無線發送的例子。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。
[0191]也可以不將在接收中使用的線圈元件的信息向RF線圈裝置100A?100C輸入。在此情況下，將由全部的線圈元件106分別檢測出的MR信號變換為數字的串行信號，如上述那樣無線發送。並且，從由天線306a接收到的MR信號中，僅提取被選擇為接收用的線圈元件106的MR信號，用於圖像重構。這一點關於第2實施方式也是同樣的。
[0192](第2實施方式)
[0193]在第2實施方式中，不是經由感應電場的近距離無線通信，而執行數位化的MR信號的遠程無線通信。第2實施方式的MRI裝置20B除了與無線通信方法關聯的部分以外，是與第I實施方式同樣的結構，所以省略重複部分的說明。
[0194]圖7是表示第2實施方式的MRI裝置20B的整體結構的塊圖。MRI裝置20B代替第I實施方式的線圈側無線通信裝置200A及控制側無線通信裝置300A，而具有至少兩個線圈側無線通信裝置200B、和與線圈側無線通信裝置200B相同數量的控制側無線通信裝置300B。在第2實施方式中，由於控制側無線通信裝置300B沒有配置在頂板34』內，所以頂板34』的構造與以往同樣即可。
[0195]在圖7中，作為一例，控制側無線通信裝置300B露出設置(固定)在架臺21的裡側的內壁上，但這不過是一例。控制側無線通信裝置300B也可以設置在設有投光器等的架臺21的入口上。或者，控制側無線通信裝置300B也可以設置在設有架臺21的攝像室(密封室)的壁或頂棚等上。其他的結構與圖1的MRI裝置20A是同樣的。
[0196]這裡，敘述通過RF線圈裝置100A?100C將胸部、骨盆部、下肢攝像的例子，但在通過其他RF線圈裝置將其他部分攝像的情況下也是同樣的。
[0197]另外，在第2實施方式中，與圖3同樣，在一個線圈側無線通信裝置200B的連接埠 201上連接RF線圈裝置100A的連接器101，在另一個線圈側無線通信裝置200B的連接埠 201上連接RF線圈裝置100B、100C的各連接器101。這些線圈側無線通信裝置200B例如放置在頂板34』上，但也可以通過面接合件等相對於頂板34』固定。
[0198]圖8是示意地表示第2實施方式的、與由RF線圈裝置100A的線圈元件106檢測出的MR信號的發送相關的各部的功能的塊圖。線圈側無線通信裝置200B除了以下的兩點以外，是與第I實施方式的線圈側無線通信裝置200A同樣的結構。
[0199]第1，線圈側無線通信裝置200B代替第I實施方式的電力接受部220而具有電力供給部230。電力供給部230具有可充電電池BAT和充電連接器234。充電連接器234例如連接在商用電源或專用的充電適配器等上，向可充電電池BAT供給充電電流。
[0200]S卩，在第2實施方式中，作為一例，線圈側無線通信裝置200B的可充電電池BAT在攝像前預先被充電。在攝像中，可充電電池BAT經由電源線102a向RF線圈裝置100A的各部供給電力，並且經由未圖示的配線向線圈側無線通信裝置200B的各部供給電力。
[0201]第2，線圈側無線通信裝置200B代替第I實施方式的近距離無線通信用的天線206a?206d而具有遠程無線通信用的天線206a』、206b』、206c』、206d』。此外，線圈側無線通信裝置200B代替近距離無線通信用的數據發送部216、ID發送部222而具有遠程無線通信用的數據發送部216』、ID發送部222』。
[0202]數據發送部216』對從P/S變換器214輸入的串行的MR信號實施與第I實施方式同樣的信號處理而生成數字無線發送用的MR信號。但是，在第2實施方式中，數據發送部216』比第I實施方式提高了無線發送用的MR信號的無線輸出，設為適合於遠程無線通信的水平。也有變更為與其相適合的頻率的情況。數據發送部216』將遠程無線發送用的MR信號(輸送波)向天線206a』輸入。天線206a』將遠程無線發送用的MR信號作為電磁波而向空間放射。即，天線206a』通過放射電磁場將MR信號向不特定的方向發送。
[0203]ID發送部222』不是上述RFID，而進行遠程無線通信。ID發送部222』從ID存儲部109取得RF線圈裝置100A的識別信息，生成包含有RF線圈裝置100A的識別信息的數字的遠程無線通信用的輸送波，將該輸送波向天線206c』輸入。天線206c』將輸入的輸送波作為電磁波向空間放射。
[0204]控制側無線通信裝置300B除了以下的兩點以外，是與第I實施方式的控制側無線通信裝置300A同樣的結構。
[0205]第1，第I實施方式的電力供給部320被省略。另外，控制側無線通信裝置300B的耗電量與第I實施方式同樣，經由未圖示的配線而從MRI裝置20B的電源系統(未圖示)供
5口 O
[0206]第2，控制側無線通信裝置300B代替第I實施方式的近距離無線通信用的天線306a?306d而具有遠程無線通信用的天線306a』、306b』、306c』、306d』。此外，控制側無線通信裝置300B代替近距離無線通信用的參照信號發送部318、ID接收部322、柵極信號發送部324而具有遠程無線通信用的參照信號發送部318』、ID接收部322』、柵極信號發送部324，。
[0207]天線306c』檢測從天線206c』放射的輸送波，向ID接收部322』輸入。ID接收部322』從輸入的輸送波中提取RF線圈裝置100A的識別信息，將其向系統控制部52輸入。另夕卜，ID接收部322』由於是遠程無線通信用，所以不進行對於ID發送部222』的電力的無線發送。
[0208]參照信號發送部318』除了使(疊加了觸發信號的)參照信號的無線輸出的功率成為適合於數字的遠程無線通信的水平這一點以外，與第I實施方式的參照信號發送部318是同樣的。但是，頻率可能被變更。
[0209]柵極信號發送部324』除了使柵極信號的無線輸出的功率成為適合於數字的遠程無線通信的水平這一點以外，與第I實施方式的柵極信號發送部324是同樣的。但是，頻率可能被變更。
[0210]另外，數據發送部216』、ID發送部222』、參照信號發送部318』、柵極信號發送部324』生成的遠程無線通信的信號(輸送波)的頻率優選的是避開向被檢體P發送的RF脈衝的頻率(拉莫爾頻率)的整數分之一的頻率(在第2實施方式中，這樣設定輸送頻率)。
[0211]此外，各線圈側無線通信裝置200B及各控制側無線通信裝置300B進行遠程無線通信的輸送波的頻率分離。具體而言，將數據發送部216』、ID發送部222』、參照信號發送部318』、柵極信號發送部324』分別生成的4個遠程無線通信的輸送波的頻率設為較大地分離的值。
[0212]此外，在第2實施方式中，在一個線圈側無線通信裝置200B (與RF線圈裝置100A連接)與一個控制側無線通信裝置300B之間進行第I遠程無線通信。同時，在另一個線圈側無線通信裝置200B(與RF線圈裝置100BU00C連接)與另一個控制側無線通信裝置300B之間進行第2遠程無線通信。作為後者的RF線圈裝置100B、100C與MRI裝置20B的控制側的無線通信與前者(圖8中說明的RF線圈裝置IOOA與MRI裝置20B的控制側的無線通信)是同樣的。
[0213]各線圈側無線通信裝置200B及各控制側無線通信裝置300B在對於RF線圈裝置100A的上述第I遠程無線通信、和對於RF線圈裝置100B、100C的第2遠程無線通信之間，也進行無線通信的輸送波的頻率分離。
[0214]第2實施方式的MRI裝置20B的攝像動作除了代替數字的近距離無線通信而進行上述數字的遠程無線通信這一點以外，與在圖6中說明的第I實施方式的攝像動作是同樣的。
[0215]這樣，在第2實施方式中，也在將由RF線圈裝置檢測出的MR信號向MRI裝置20B的控制側無線發送的結構中，能夠原樣使用將MR信號以有線發送的以往型的RF線圈裝置(100A ?100C)。
[0216](第1、第2實施方式的補充事項)
[0217][I]在第2實施方式中，敘述了設有與線圈側無線通信裝置200B相同數量的控制側無線通信裝置300B、在各線圈側無線通信裝置200B與各控制側無線通信裝置300B之間分別進行遠程無線通信的例子。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。
[0218]例如，也可以使控制側無線通信裝置300B的數量為I個。在此情況下，只要在I個控制側無線通信裝置300B內設置多個與多個線圈側無線通信裝置200B分別對應的MR信號的接收用的天線306a』即可。其他天線306b』、306c』、306d』也同樣，只要設置與線圈側無線通信裝置200B相同數量即可。
[0219][2]在第I及第2實施方式中，作為MRI裝置20A、20B，敘述了在架臺21之外存在RF接收器48的例子(參照圖1、圖7)。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。也可以是RF接收器48包含在架臺21內的形態。具體而言，例如只要將相當於RF接收器48的電子電路基盤配設到架臺21內即可。在此情況下，在向架臺21外的(向圖像重構部56的)MR信號的輸出時，如果例如使用光通信線纜來作為光數位訊號發送，則外部噪聲的影響被減輕，所以是優選的。
[0220][3]在第I實施方式中，敘述了通過基於感應電場的近距離型的數字無線通信來發送MR信號的例子，在第2實施方式中，敘述了通過基於放射電磁場的數字的遠程無線通信來發送MR信號的例子。本發明的實施方式並不限定於這樣的形態。只要是作為電磁波而將MR信號無線發送的形態，就能夠採用上述實施方式的技術思想。
[0221]具體而言，例如在通過作為MR信號的輸送波而將模擬的電磁波向空間放射來無線發送MR信號、並將其用天線接收的模擬無線通信中，也能夠採用上述各實施方式的技術思想。
[0222]或者，上述實施方式的技術思想在光無線通信中也能夠採用。在此情況下，圖5的數據發送部216代替天線206a而例如用發光二極體的光將MR信號發送，數據接收部316代替天線306a而例如通過受光元件將作為MR信號的輸送波的光受光(接收)。或者，可以用作為輸送波的紅外線來發送MR信號，通過由受光元件受光來接收MR信號。[0223][4]對權利要求的用語與實施方式的對應關係進行說明。另外，以下所示的對應關係是為了參考而表示的一解釋，並不限定本發明。
[0224]線圈側無線通信裝置200A、200B是權利要求記載的第I無線通信部及無線通信裝
置的一例。
[0225]連接埠 201是權利要求記載的連接部的一例。
[0226]線圈側無線通信裝置200A、200B的A/D變換器212、P/S變換器214、數據發送部216、天線206a是權利要求記載的無線通信部的一例。
[0227]控制側無線通信裝置300A、300B是權利要求記載的第2無線通信部的一例。
[0228]線圈元件106是權利要求記載的線圈部的一例。
[0229]連接器101是權利要求記載的連接器部的一例。
[0230][5]說明了本發明的一些實施方式，但這些實施方式是作為例子提示的，並不意味著限定發明的範圍。這些實施方式能夠以其他各種各樣的形態實施，在不脫離發明的主旨的範圍中能夠進行各種省略、替換、變更。這些實施方式及其變形包含在發明的範圍及主旨中，同樣包含在權利要求書所記載的發明和其等價的範圍中。
[0231]標號說明
[0232]20A、20BMRI 裝置
[0233]21 架臺
[0234]22靜磁場磁鐵
[0235]24勻場線圈
[0236]26梯度磁場線圈
[0237]28發送用RF線圈
[0238]29接收用RF線圈
[0239]32 診床
[0240]34 頂板
[0241]40靜磁場電源
[0242]42勻場線圈電源
[0243]44梯度磁場電源
[0244]46 RF 發送器
[0245]48 RF 接收器
[0246]50頂板驅動裝置
[0247]52系統控制部
[0248]54系統總線
[0249]56圖像重構部
[0250]58圖像資料庫
[0251]60圖像處理部
[0252]62輸入裝置
[0253]64顯示裝置
[0254]66存儲裝置
[0255]100A、100B、100C RF 線圈裝置[0256]101連接器
[0257]102 線纜
[0258]102a 電源線
[0259]102b控制信號線
[0260]104a 罩部件
[0261]106線圈元件
[0262]107前置放大器
[0263]200A.200B線圈側無線通信裝置
[0264]201 連接埠
[0265]204、304 固定部
[0266]206a ?206d、306a ?306d 天線
[0267]212A/D 變換器
[0268]214P/S 變換器
[0269]216數據發送部
[0270]300A.300B控制側無線通信裝置
[0271]316數據接收部
[0272]P被檢體
【權利要求】
1.一種磁共振成像裝置，從檢測從被檢體發出的核磁共振信號的RF線圈裝置取得上述核磁共振信號，其特徵在於，具備: 第I無線通信部，具有相對於上述RF線圈裝置脫離自如地連接的連接部，並經由上述連接部取得由上述RF線圈裝置檢測出的上述核磁共振信號，將上述核磁共振信號無線發送； 第2無線通信部，接收從上述第I無線通信部無線發送的上述核磁共振信號；以及圖像重構部，取得由上述第2無線通信部接收到的上述核磁共振信號，基於上述核磁共振信號，重構上述被檢體的圖像數據。
2.如權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部經由上述連接部以有線的方式連接到上述RF線圈裝置。
3.如權利要求2所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第1 無線通信部具有多個相對於多個上述RF線圈裝置分別脫離自如地連接的上述連接部。
4.如權利要求3所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 具有多個上述第I無線通信部。
5.如權利要求4所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，將數位化的上述核磁共振信號經由感應電場無線發送；上述第2無線通信部構成為，將從上述第I無線通信部無線發送的上述核磁共振信號經由上述感應電場接收。
6.如權利要求4所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，具有天線，通過從上述天線向空間放射電磁波，將數位化的上述核磁共振信號無線發送。
7.如權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部具有多個相對於多個上述RF線圈裝置分別脫離自如地連接的上述連接部。
8.如權利要求7所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 具有多個上述第I無線通信部。
9.如權利要求8所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，將數位化的上述核磁共振信號經由感應電場無線發送；上述第2無線通信部構成為，將從上述第I無線通信部無線發送的上述核磁共振信號經由上述感應電場接收。
10.如權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 具有多個上述第I無線通信部。
11.如權利要求10所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，將數位化的上述核磁共振信號經由感應電場無線發送；上述第2無線通信部構成為，將從上述第I無線通信部無線發送的上述核磁共振信號經由上述感應電場接收。
12.如權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，將數位化的上述核磁共振信號經由感應電場無線發送；上述第2無線通信部構成為，將從上述第I無線通信部無線發送的上述核磁共振信號經由上述感應電場接收。
13.如權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特徵在於， 上述第I無線通信部構成為，具有天線，通過從上述天線向空間放射電磁波，將數位化的上述核磁共振信號無線發送。
14.一種無線通信裝置，其特徵在於，具備: 連接部，相對於在磁共振成像執行時檢測從被檢體發出的核磁共振信號的RF線圈裝置脫離自如地連接；以及 無線通信部，經由上述連接部取得由上述RF線圈裝置檢測出的上述核磁共振信號，將上述核磁共振信號無線發送。
15.如權利要求14所述的無線通信裝置，其特徵在於， 上述無線通信部構成為，將數位化的上述核磁共振信號經由感應電場無線發送。
16.如權利要求15所述的無線通信裝置，其特徵在於， 上述連接部相對於上述RF線圈裝置的連接器部脫離自如地連接，上述RF線圈裝置具有:檢測上述核磁共振信號的線圈部；將上述核磁共振信號輸出的上述連接器部；和將由上述線圈部檢測出的上述核磁共振信號向上述連接器部發送的線纜。
17.如權利要求14所述的無線通信裝置，其特徵在於， 上述無線通信部構成為，具有天線，通過從上述天線向空間放射電磁波，將數位化的上述核磁共振信號無線發送。
18.如權利要求17所述的無線通信裝置，其特徵在於， 上述連接部相對於上述RF線圈裝置的連接器部脫離自如地連接，上述RF線圈裝置具有:檢測上述核磁共振信號的線圈部；將上述核磁共振信號輸出的上述連接器部；和將由上述線圈部檢測出的上述核磁共振信號向上述連接器部發送的線纜。
【文檔編號】G01R33/32GK103841886SQ201380002224
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年8月5日 優先權日:2012年9月3日
【發明者】岡本和也 申請人:株式會社東芝, 東芝醫療系統株式會社