JPH10151120A

JPH10151120A - 核磁気共鳴を用いた検査装置

Info

Publication number: JPH10151120A
Application number: JP8314503A
Authority: JP
Inventors: Yukari Onodera; 由香里小野寺; Kenichi Okajima; 健一岡島; Tetsuhiko Takahashi; 哲彦高橋
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1996-11-26
Filing date: 1996-11-26
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｚ偶数次チャンネルのシム電流の変化時にＺ
₀誤差項が生じる場合でも、最適なシミング結果を得る
核磁気共鳴を用いた検査装置を提供する。【解決手段】ファントムの絶対値画像５０１の特定の
ラインのプロファイル５０２において、信号レベルＳ
_maxとノイズレベルＳ_minの半値となる位置Ｅをファント
ムのエッジと見做し、位置ずれ量を検出してシム電流値
の変化後の静磁場強度分布画像の位置補正を行う。５０
３はプロファイル５０２のうち、ファントム左側のエッ
ジを含む部分の拡大であり、Ｒ、Ｌ、Ｒ_X、Ｌ_Xの関係を
示す。一点鎖線５０４は、５０３上で（ｘ−１、Ｌ）と
（ｘ、Ｒ）を通る直線とｓｉｇｎａｌ＝Ｓ_halfとの交点
Ｅはファントムの左側のエッジ位置である。【効果】正確な静磁場変化量マップが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、核磁気共鳴を用い
た件さ装置係わり、特に検査対象内部の静磁場強度分布
を正確に計測する静磁場均一度補正を行なう装置に係わ
る。

【０００２】

【従来の技術】静磁場強度の均一性向上処理（以下、シ
ミングと略記）を行うために、静磁場発生用磁石内には
通常シムコイルと呼ばれる多チャンネルの磁場発生機構
が内蔵されており、様々な特性のシム磁場を静磁場コイ
ルの発生する静磁場に重畳して、撮影領域の静磁場強度
を均一にしている。超高速撮影法やスペクトロスコピッ
クイメージング等では、通常の撮影では問題にならない
数ｐｐｍ以下の静磁場強度の不均一により、Ｓ／Ｎやス
ペクトル分解能が著しく劣化する。静磁場コイル内の静
磁場強度分布は、磁石自身の特性、周辺の磁性体の影響
の他、検査対象自身の透磁率分布等によって歪められる
ため、上記の撮影では静磁場中に検査対象が入った状態
で静磁場強度の均一性を向上させることが望ましい。異
なる位相情報を含む２枚の核磁気共鳴画像を計測して演
算により求めた静磁場強度分布に基づいてシミングが行
われている。２枚の核磁気共鳴画像から位相画像を求
め、さらに静磁場強度分布を得る手法については、例え
ばＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｇｎｅｔｉｃＲｅｓｏ
ｎａｎｃｅ、７７、ｐｐ．４０−５２（１９８８）に記
載されている。撮影領域の静磁場強度分布をＨ_i（ｘ、
ｙ、ｚ）とすると、シミングを行う時にはシムコイルの
発生する磁場の和が−Ｈ_i（ｘ、ｙ、ｚ）になるように
各チャンネルに流す電流値を調節する。即ち、

【０００３】

【数１】 −Ｈ_i（ｘ、ｙ、ｚ）＝Σ_mＩ_mＳ_m（ｘ、ｙ、ｚ） …（数１）但し、Ｓ_m（ｘ、ｙ、ｚ）はシムコイルのチャンネルｍ
に単位電流を流した場合に位置（ｘ、ｙ、ｚ）において
発生する磁場、Ｉ_mはチャンネルｍに流す電流値、Σ_mは
ｍに関する和である。Ｓ_m（ｘ、ｙ、ｚ）を以下、シム
コイルの特性関数と記述する。Ｉ_mを求めるためにはＳ_m
（ｘ、ｙ、ｚ）が既知でなければならない。具体的に
は、単位電流当たりの静磁場強度分布の変化量をシムコ
イルのチャンネル毎に計算または計測により求めておく
必要がある。シムコイルは、Ｚ０、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、
Ｘ、Ｙ、ＸＹ、ＺＸ、ＺＹなどの複数チャンネルを有す
る。例えばＺ１チャンネルコイルは、理想的にはｚ方向
に直線的に強度が変化するような特性を持つ磁場を発生
する。但し、ｚは静磁場印加方向である。ｆ_nを球面調
和関数（ｚ、ｘ、ｙ、ｚ²−（ｘ²＋ｙ²）／２、ｘｙ、
ｙｚ、ｘｚ、ｘ²−ｙ²…）、ａ_nを展開係数として、Ｚ
１チャンネルの特性関数Ｓ_Z1（ｘ、ｙ、ｚ）を（数２）
に示すように球面調和関数に展開すると、このような理
想的な場合にはｆ_n＝ｚ以外の項の係数はゼロになる
（Σ_nはｎに関する和である）。

【０００４】

【数２】Ｓ_Z1（ｘ、ｙ、ｚ）＝Σ_nａ_nｆ_n（ｘ、ｙ、ｚ） …（数２）しかし、実際には他項の係数が無視できない場合がある
ため、シムコイル毎の特性を計測することが望ましい。
計測により特定のチャンネルのシムコイルの特性を求め
る場合には、まず基準となる静磁場強度分布を計測し、
次に特定のチャンネルのシム電流値のみ規定量変化させ
て、レファレンス用の静磁場強度分布を計測する。レフ
ァレンス用の静磁場強度分布と、基準となる静磁場強度
分布との差を取り、シム電流の変化量で割ることにより
単位電流変化当たりの静磁場変化量マップが得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】シムコイルの特性関数
は球面調和関数により表現されるが、特定のシムコイル
に電流を流した場合、対応する関数以外の項が混在する
ため注意を要する。この多項混在の程度はシムコイルセ
ットにより異なる。この影響が最も顕著なのは、Ｚ２や
Ｚ４チャンネル等のシムコイルの発生する磁場に混在す
る静磁場オフセットの項である。但し、ｚは静磁場印加
方向である。静磁場オフセットはＺ０チャンネルコイル
から発生されるので、以下Ｚ０項と記述する。また、Ｚ
０チャンネルコイル以外のシムコイルに混在するＺ０項
を、以下Ｚ０誤差項と記述する。Ｚ２及びＺ４チャンネ
ルコイルは主にｚ²及びｚ⁴に比例して磁場強度が変化す
る特性を有するので、以下これらをＺ偶数次チャンネル
と記述する。静磁場オフセットが変化すると、シム電流
値変化前後で撮影領域がリードアウト方向にずれてしま
う。シム電流の変化前後で静磁場強度分布の差を取る際
に、このような位置ずれが生じていると、正確な静磁場
変化量マップが得られないという問題があった。また、
Ｚ₀誤差項は位置ずれを生じるだけでなく、磁場変化量
自体に影響を与える。Ｚ偶数次チャンネルだけでなく、
どのチャンネルでも数パーセント程度のコンタミネーシ
ョンは存在し、通常はこの状態でシミングを行ってい
る。つまり、本来の特性に対して他項の寄与が十分小さ
ければ、他項が混在した状態を、そのチャンネルの特性
であると見做して静磁場変化量マップを作成し、この静
磁場変化量マップをもとにシミングを行っても問題は無
い。しかし、Ｚ₀誤差項による位相変化が２πを越える
場合、計測で得られた位相画像は実際に変化したＺ₀誤
差項を正しく反映していないので、正確な静磁場強度分
布を決定できないという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の核磁気共鳴を用
いた検査装置では、シムコイル特性の作成過程におい
て、Ｚ偶数次チャンネルのシム電流の変化時に生じる画
像の位置ずれを補正し、Ｚ偶数次チャンネルの静磁場変
化量マップに含まれるＺ₀誤差項を除去する。また、シ
ム電流値の計算値にＺ₀誤差項を打ち消すようなＺ₀シム
電流値を加算する。本発明では位相画像作成前の核磁気
共鳴画像のプロファイルにおいて、信号レベルとノイズ
レベルの間の所定のレベルとなる位置を検査対象物質の
エッジと見做し、このエッジ位置の変化から、シム電流
の変化の前後におけるリードアウト方向の位置ずれ量を
見積もり、シム電流の変化後の画像の位置を補正する点
に特徴がある。また、シム電流の変化前後のエコー信号
Ｆ₁、Ｆ₂の位相差、ａｒｇ｛Ｆ₂（ｔ_x、ｔ_y）｝−ａｒ
ｇ｛Ｆ₁（ｔ_x、ｔ_y）｝、が式ａｒｇ｛Ｆ₂（ｔ_x、
ｔ_y）｝−ａｒｇ｛Ｆ₁（ｔ_x、ｔ_y）｝＝ｉγ（Ｇ_xｔ_xΔ
ｘ＋Ｇ_yｔ_yΔｙ）（但し、Ｇ_x：リードアウト傾斜磁場
強度、Ｇ_y：位相エンコード傾斜磁場強度、Δｘ：リー
ドアウト方向の位置ずれ、Δｙ：位相エンコード方向の
位置ずれ、ｔ_x：エコー中心からの時間、ｔ_y：位相エン
コード傾斜磁場の印加時間、γ：磁気回転比）で与えら
れることを利用し、位相差平面の勾配からシム電流値の
変化前後に生じる画像の位置ずれΔｘ、Δｙを補正する
ことを特徴とする。さらに、位置ずれ量とリードアウト
傾斜磁場強度からＺ₀誤差項を算出し、Ｚ偶数次チャン
ネルの静磁場変化量マップからＺ₀誤差項を除去する点
に特徴がある。

【０００７】本発明の核磁気共鳴を用いた検査装置での
静磁場均一度補正では、シミングを行う際に必要となる
シムコイル特性の作成過程において、Ｚ偶数次チャンネ
ルのシム電流の変化時に生じる画像の位置ずれを補正す
る点に特徴がある。画像の位置ずれはリードアウト方向
の位置ずれであり、Ｚ偶数次チャンネルのシム電流の変
化時にＺ₀誤差項が生じることに起因している。シムコ
イルの特性は一般にはファントムを用いて計測するの
で、位相画像作成前のファントムの絶対値画像プロファ
イルにおいて、信号レベルとノイズレベルの間の所定の
レベルとなる位置をファントムのエッジと見做し、位置
ずれ量を検出してシム電流の変化後の静磁場強度分布画
像の位置補正を行う。これにより、シムコイル特性の作
成時に、シム電流の変化前後の静磁場強度分布の対応す
るピクセル間での演算が可能になる。さらに、シム電流
値の変化前後のエコー信号の位相差平面の勾配を利用す
る方法もある。また、位置ずれ量とリードアウト傾斜磁
場強度との積からＺ₀誤差項を算出し、Ｚ偶数次チャン
ネルの静磁場変化量マップに含まれるＺ₀誤差項を除去
する点に特徴がある。Ｚ₀誤差項による位相変化が２π
を超える場合、２πの整数倍に対応する成分は静磁場強
度分布画像には現れないないので、位置ずれ量から算出
したＺ₀誤差項から２πの整数倍の成分を除去する。こ
れにより、Ｚ₀誤差項のコンタミネーションによる位相
変化が２πを越える場合でも、正確な静磁場変化量マッ
プを決定できる。また、本発明の核磁気共鳴を用いた静
磁場均一度補正では、計測領域の静磁場強度分布を最適
化するシム電流値を求めた後、シム電流により発生する
Ｚ₀誤差項を打ち消すようなＺ₀シム電流値を、位置ずれ
量から求めたＺ₀誤差項に基づき算出し、シム電流値の
計算値に加算する点に特徴がある。これにより、静磁場
のオフセット項まで正確に補正できる。

【０００８】

【発明の実施形態】以下、本発明の実施例を図に基づい
て説明する。図１は本発明を実施するための核磁気共鳴
を用いた検査装置の一例を示す構成図である。図１にお
いて、１０１は静磁場を発生するコイル、１０２は傾斜
磁場を発生するコイル、１０３はシムコイル、１０４は
検査対象である。検査対象１０４は静磁場を発生するコ
イル１０１及び傾斜磁場を発生するコイル１０２内に配
置される。シーケンサ（シーケンス制御手段（装置））
１０５はシム電源１０６、傾斜磁場電源１０７、高周波
発信器１０８に命令を送り、傾斜磁場及び高周波パルス
を検査対象１０４に印加する。高周波パルスは、高周波
変調器１０９、高周波増幅器１１０を経て高周波送信器
１１１により、検査対象１０４に印加される。検査対象
から発生したＭＲ（核磁気共鳴）信号は受信器１１２に
よって受波され、増幅器１１３、位相検波器１１４、Ａ
Ｄ変換器１１５を通ってＣＰＵ（演算処理装置）１１６
に送られ信号処理が行われる。必要に応じて、記憶媒体
１１７に信号や測定条件を記憶できる。なお、シーケン
サ（シーケンス制御手段（装置））１０５は、上記の核
磁気共鳴を用いた検査装置の各部を制御して、以下に説
明する実施例の内容を実行する。

【０００９】図２に本発明を実施するためのパルスシー
ケンスの一例を示す。本パルスシーケンスは、スピンエ
コー法に基づいている。図２において、２０１及び２０
１’は励起高周波（ＲＦ）パルス、２０２及び２０２’
はスライス傾斜磁場、２０３及び２０３’は位相エンコ
ード傾斜磁場、２０４及び２０４’は反転高周波（Ｒ
Ｆ）パルス、２０５及び２０５’はスライス傾斜磁場、
２０６及び２０６’はリードアウト傾斜磁場、２０７及
び２０７’はエコー信号である。励起高周波パルス２０
１とスライス傾斜磁場２０２を同時に印加して、特定の
スライス内の磁化のみを励起する。続いて、スライス傾
斜磁場２０２と垂直方向に位相エンコード傾斜磁場２０
３を印加して、位相エンコード方向の位置情報を付与す
る。その後、核磁化は静磁場不均一等の影響を受け位相
角のバラツキを生じるが、この位相角のバラツキの程度
は励起から信号検出までの時間に比例する。一定の時間
の後に、反転高周波パルス２０４とスライス傾斜磁場２
０５を同時に印加して、励起された核磁化の位相を反転
する。これ以後、位相角はコヒーレンシーを回復する方
向に向かう。その後、スライス傾斜磁場及び位相エンコ
ード傾斜磁場に垂直な方向にリードアウト傾斜磁場２０
６を印加し、リードアウト傾斜磁場方向の位置情報を有
するエコー信号を読み出す。上記の操作を位相エンコー
ド傾斜磁場２０３の印加量を変化させ所定の回数繰り返
して、画像再構成に必要なエコー信号を計測できる。

【００１０】上記のパルスシーケンスにおいて、励起高
周波パルス印加時と反転高周波パルスの印加時との時間
差をＴＥ₁、反転高周波パルスの印加時とエコー信号発
生時との時間差をＴＥ₂とすると、ＴＥ₁＝ＴＥ₂とする
ことにより静磁場不均一の影響を相殺できる。しかし、
静磁場強度分布を計測することが目的であるため、故意
にＴＥ₁≠ＴＥ₂としてエコー信号に静磁場不均一による
位相情報を付与する。但し、この位相情報には高周波磁
場の不均一等、静磁場不均一以外の要因に起因する位相
項が含まれているため、図２に示すようなＴＥ₁とＴＥ₂
との時間差の異なる２つのパルスシーケンスを用いて２
枚の画像を計測し、両者の位相差を求め静磁場不均一以
外の項の影響を除去する。図２において、２つのパルス
シーケンスはリードアウト傾斜磁場２０６及び２０６’
の印加タイミングのみ異なっており、このためエコー信
号の発生時刻がΔＴＥだけずれる。従って、上記の２つ
のパルスシーケンスにより得られた画像の位相差は、時
間差ΔＴＥの間に静磁場不均一により生じた位相差であ
る。図２において、ＴＥ₂、ＴＥ₂’（ＴＥ₂≠ＴＥ₂’）
とする２回の計測により得られた２つのエコー信号を用
いて、静磁場強度分布を求める場合を説明する。各々の
エコー信号をフーリエ変換して得られる画像をそれぞれ
Ｓ_A（ｘ、ｙ）及びＳ_B（ｘ、ｙ）とすると、エコー時間
の差ΔＴＥの間に生じる位相の空間分布θ（ｘ、ｙ）は
（数３）となる。

【００１１】

【数３】 θ（ｘ、ｙ）＝ａｒｇ｛Ｓ_A（ｘ、ｙ）｝−ａｒｇ｛Ｓ_B（ｘ、ｙ）｝…（数３）磁気回転比をγとすると、静磁場強度分布Ｈ₀（ｘ、
ｙ）は（数４）で与えられる。

【００１２】

【数４】Ｈ₀（ｘ、ｙ）＝θ（ｘ、ｙ）／γΔＴＥ …（数４）図３に示すように、２つのパルスシーケンスを実行する
場合と等しい情報を、１つのパルスシーケンスだけで得
ることもできる。図３において、３０１は励起高周波
（ＲＦ）パルス、３０２はスライス傾斜磁場、３０３は
位相エンコード傾斜磁場、３０４は反転高周波（ＲＦ）
パルス、３０６はリードアウト傾斜磁場、３０７、３０
８、３０９はエコー信号である。励起高周波パルス３０
１とスライス傾斜磁場３０２を同時に印加して、特定の
スライス内の磁化のみを励起する。続いて、スライス傾
斜磁場３０２と垂直方向に位相エンコード傾斜磁場３０
３を印加して、位相エンコード方向の位置情報を付与す
る。その後、核磁化は静磁場不均一等の影響を受け位相
角のバラツキを生じるが、この位相角のバラツキの程度
は励起から信号検出までの時間に比例する。一定の時間
の後に、反転高周波パルス３０４とスライス傾斜磁場３
０５を同時に印加することにより、励起された核磁化の
位相を反転する。これ以後、位相角はコヒーレンシーを
回復する方向に向かう。その後、スライス傾斜磁場及び
位相エンコード傾斜磁場に垂直な方向にリードアウト傾
斜磁場３０６を印加し、リードアウト傾斜磁場方向の位
置情報を有するエコー信号を読み出す。このとき、リー
ドアウト傾斜磁場３０６の極性を複数回反転して、１回
の励起中にＴＥ₂の異なる複数のエコー信号３０７、３
０８、３０９をほぼ同時に取得できる。上記の操作を位
相エンコード傾斜磁場３０３の印加量を変化させ所定の
回数繰り返すことにより、画像再構成に必要なエコー信
号を計測できる。エコー信号３０７と３０９はエコー発
生時刻がΔＴＥだけ異なるので、これらのエコー信号を
フーリエ変換して得られた画像をＳ_A（ｘ、ｙ）及びＳ_B
（ｘ、ｙ）として、上記と同様に（数３）により位相の
空間分布が得られ、（数４）より静磁場強度分布Ｈ
₀（ｘ、ｙ）を算出できる。また、エコー信号３０７又
は３０９の代わりにエコー信号３０８を用いても同様に
静磁場強度分布を決定できるが、この場合はエコー信号
３０８のデータ配列を並び替える必要がある。また、図
２、図３ではスピンエコーを基本としたパルスシーケン
スを用いているが、本発明が適用可能なパルスシーケン
スはこれに限定されるものではなく、グラディエントエ
コー等を用いても良い。

【００１３】図２、図３に示したパルスシーケンスで
は、励起から反転までの時間をＴＥ₁、反転からエコー
検出までの時間をＴＥ₂とすると、ＴＥ₁とＴＥ₂の時間
差に比例した位相角のバラツキが生じるが、このバラツ
キが主に静磁場不均一によるものと仮定して、位相分布
から静磁場強度分布を求める。しかし生体を検査対象と
する場合、位相のバラツキは静磁場不均一だけでなく水
と脂肪の核スピンの共鳴周波数差によっても生じるた
め、静磁場強度分布を位相分布から求める場合には、こ
の共鳴周波数差の影響を除去する必要がある。そこで、
図２、３に示したパルスシーケンスにおいて、ＴＥ₁と
ＴＥ₂の時間差を水と脂肪の核スピンの磁気共鳴周波数
の位相差が２πの整数倍となる時間に設定する。

【００１４】上記のように求めた静磁場分布を用いてシ
ミングを行う手順について説明する。一般的なＭＲＩ装
置にはシムコイルと呼ばれる静磁場均一度調整用の多チ
ャンネルのコイルが内蔵されており、静磁場コイルの発
生する主磁場にこのシムコイルの発生する付加的な静磁
場を重畳させて、計測領域の静磁場均一度を向上させ
る。従って、ファントムや人体等の計測対象内の静磁場
強度分布を上記の方法等で計測し、この静磁場強度分布
を平坦にするような付加的な静磁場をシムコイルにより
発生させてシミングを行う。この時、各シムコイルに単
位電流を流した時の静磁場強度分布の変化量が既知でな
ければならない。シムコイルの発生する静磁場の特性は
基本的には球面調和関数で表現される。しかし、実際に
は対応する関数以外の項が混在するため実際の静磁場強
度の変化量を計測することが望ましい。

【００１５】図４により、計測により特定のチャンネル
のシムコイルの特性を求める手順を説明する。まず基準
となる静磁場強度分布４０１を計測し、次に特定のチャ
ンネルのシム電流値をΔＩだけ変化させて、レファレン
ス用の静磁場強度分布４０２を計測する。レファレンス
用の静磁場強度分布４０２と、基準となる静磁場強度分
布４０１との差を取り、シム電流の変化量ΔＩで割るこ
とにより、単位電流変化当たりの静磁場変化量マップ４
０３が得られる。上記の操作をシミングに用いる全シム
チャンネルについて行い、静磁場変化量Ａ_jkを要素とす
る特性マトリクスＡを作成する。但し、ｊはボクセル、
ｋはシムチャンネルを示す。静磁場強度分布４０１及び
４０２は、通常は水等の均質な物質で満たされたファン
トムの画像を用いる。検査領域内の静磁場強度分布が平
坦な分布を示すようなシム電流値を決定するには、例え
ば次に示すよう最小二乗法的手法を用いる。即ち、シミ
ング前の静磁場強度分布の静磁場強度の中心値からのず
れをＥ_sj、シムチャンネルｋに電流Ｉ_kを流した時にｊ
番目のボクセルに作られる磁場をＢ_jkで表すと、（数
５）で表されるＳを最小とするＩ_kを求める。

【００１６】

【数５】Ｓ＝Σ_j（−Ｅ_sj−Σ_kＢ_jk）² …（数５）この時、Ｂ_jkは（数６）で表され、Ａ_jkはシムコイルの
特性マトリクスＡの（ｊ、ｋ）番目の要素であり、Ｅ_sj
は上記の中心値からのずれを表わすマトリクスＥ_sのｊ
番目の要素である。（数５）においてΣ_j、Σ_kはそれぞ
れｊ、ｋに関する和を表わす。

【００１７】

【数６】Ｂ_jk＝Ａ_jkＩ_k …（数６）この時、ｋ成分がＩ_kであるシム電流ベクトルΔＩは、
（数７）により求められる。

【００１８】

【数７】 ΔＩ＝−（Ａ’Ａ）~¹Ａ’Ｅ_s …（数７）なお、（数７）でＡ’はＡの転置行列を示す。Ｚ₂、Ｚ₄
等のＺ偶数次チャンネルでは、コイル巻線形状の特性
上、Ｚ₀項のコンタミネーションが大きく、装置によっ
てはＺ偶数次チャンネルのシム電流の変化により、リー
ドアウト方向に位置ずれが生じる場合がある。特性マト
リクスＡを作成する際には、シム電流の変化前後の静磁
場強度分布画像の差分を取るが、このような位置ずれが
生じた状態では対応するピクセル間での差分が取れず、
正確な特性マトリクスＡが得られない。また、Ｚ₀誤差
項は位置ずれを生じるだけでなく、磁場変化量自体に影
響を与える。Ｚ偶数次チャンネルだけでなく、どのチャ
ンネルでも数パーセント程度の多項混在は存在するの
で、通常はこの状態でシミングを行っている。つまり、
本来の特性に対して他項の寄与が十分小さければ、他項
が混在した状態を、そのチャンネルの特性であると見做
して静磁場変化量マップを作成し、この静磁場変化量マ
ップをもとにシミングを行っても問題は無い。しかし、
Ｚ₀誤差項のコンタミネーションによる位相変化が２π
を越える場合、計測で得られた位相画像は実際に変化し
たＺ₀誤差項を正しく反映していないので、正確な静磁
場強度分布を決定できない。従って位置ずれの補正だけ
でなく、Ｚ偶数次チャンネルに含まれるＺ₀誤差項を除
去し、また実際に変化したＺ₀項を算出して（数７）で
得られたシム電流値にフィードバックする必要がある。

【００１９】図５、図６に基づいて、位置ずれ量の算出
方法を説明する。図５は位置ずれ量を算出する方法を説
明する模式図、図６は位置ずれ量を算出するフローチャ
ートである。図５において、５０１は円筒状容器に水等
の均質な物質が満たされたファントムの絶対値画像、５
０２は特定のライン（Ｙ＝Ｙ₁）での絶対値画像５０１
のプロファイルを示す。このプロファイルにおいて、信
号レベルとノイズレベルの半値となる位置をファントム
のエッジと見做し、このエッジ位置の変化から位置ずれ
量を見積もる。信号レベルとノイズレベルの求め方は、
例えばプロファイル５０２上で信号値の大きい順から特
定数のピクセルを選び、その平均値を信号レベルとして
用いる。同様にプロファイル５０２上で信号値の小さい
順から特定数のピクセルを選び、その平均値をノイズレ
ベルとして用いる。平均値を求めるのに用いるピクセル
数は、例えば１０点とする。信号レベルとノイズレベル
の求め方の他の例では、プロファイルの中心から所定の
範囲を選び、この範囲内のピクセルの信号絶対値の平均
値を求め、この平均値をファントムの信号レベルとす
る。同様にして、プロファイルの両端又は左右どちらか
の端から所定の範囲を選び、この範囲内のピクセルの信
号絶対値の平均値を求め、この平均値をノイズレベルと
する。所定の範囲は、例えばプロファイルの５分の１と
する。又は、プロファイルを見ながら、ユーザーが平均
値を求める範囲を指定しても良い。信号レベルとノイズ
レベルの求め方の他の例は、プロファイルのヒストグラ
ムを作成し、このヒストグラムにおいて信号値の大きい
ピークの中心値をファントムの信号レベルとし、信号値
の小さいピークの中心値をノイズレベルとする。又は、
ピークの中心値のかわりに、ピーク中心近傍の所定の範
囲の信号値の平均値を用いても良い。

【００２０】図５では、信号レベルをＳ_max、ノイズレ
ベルをＳ_min、Ｓ_maxとＳ_minの平均値をＳ_halfで示して
いる。プロファイル５０２上で信号値がＳ_halfとなる位
置を見つける。この手順を図６を用いて説明する。プロ
ファイル上の位置をｘで表し、ｆｌａｇ＝１として左
端、即ちｘ＝０から信号値の判定を行う。ｆｌａｇは信
号値が初めてＳ_halfを超えたか否かの判定に用いる。位
置ｘにおける信号値ｓｉｇｎａｌ（ｘ）がＳ_halfを超
え、かつ一つ左の位置の信号値ｓｉｇｎａｌ（ｘ−１）
がＳ_half以下であり、かつｆｌａｇ＝１である時、Ｌ＝
ｓｉｇｎａｌ（ｘ−１）、Ｒ＝ｓｉｇｎａｌ（ｘ）、Ｌ
_X＝ｘ−１、Ｒ_X＝ｘとする。５０３はプロファイル５０
２のうち、ファントム左側のエッジを含む部分の拡大で
あり、Ｒ、Ｌ、Ｌ_X、Ｒ_Xの位置関係を示している。図５
において一点鎖線で示した直線５０４は、プロファイル
５０３上で（ｘ−１、Ｌ）及び（ｘ、Ｒ）を通る直線で
あり、この直線とｓｉｇｎａｌ＝Ｓ_halfとの交点の位置
をＥとする。Ｅはファントムの左側のエッジ位置であ
り、（数８）により求められる。

【００２１】

【数８】Ｅ＝（Ｓ_half−Ｌ）／（Ｒ−Ｌ）＋Ｌ_X …（数８）シム電流の変化前後で上記の方法を用いてエッジ位置を
求め、エッジ位置の変化量Δｘを求める。シム電流の変
化後の静磁場強度分布画像をリードアウト方向にΔｘだ
けシフトさせ、シム電流の変化前の静磁場強度分布画像
に合わせる。上記では、ファントムの左側のエッジ位置
の変化から位置ずれΔｘを求めたが、ファントムの右側
のエッジ位置の変化からも同様にして位置ずれΔｘを決
定できる。この場合は、位置ｘにおける信号値ｓｉｇｎ
ａｌ（ｘ）がＳ_halfを超え、かつ一つ右の位置の信号値
ｓｉｇｎａｌ（ｘ＋１）がＳ_half以下であり、かつｆｌ
ａｇが１である時、Ｒ＝ｓｉｇｎａｌ（ｘ−１）、Ｌ＝
ｓｉｇｎａｌ（ｘ）、Ｒ_X＝ｘ＋１として、（数９）に
よりファントム右側のエッジ位置を求める。

【００２２】

【数９】Ｅ＝（Ｓ_half−Ｒ）／（Ｌ−Ｒ）＋Ｒ_X …（数９）次に、シム電流値の変化に伴う画像の位置ずれ量を求め
る他の実施例について述べる。前述のように、静磁場強
度分布を求める時には、例えば図２や図３に示すパルス
シーケンスにより得られる、ＴＥ₂の異なる２つの画像
を用いる。これらの画像のうち、図２におけるエコー信
号２０７、又は図３におけるエコー信号３０７をフーリ
エ変化して得られる画像は静磁場不均一の影響を含まな
い。ここでは、静磁場不均一の影響を含まないエコー信
号の位相変化から位置ずれ量を算出する方法を述べる。
リードアウト方向をｘ、位相エンコード方向をｙとする
と、シム電流の変化前後のエコー信号Ｆ₁及びＦ₂は、そ
れぞれ（数１０）及び（数１１）で与えられる。

【００２３】

【数１０】Ｆ₁（ｔ_x、ｔ_y）＝∫ρ（ｘ、ｙ）ｅｘｐ｛ｉγ（Ｇ_xｘｔ_x＋Ｇ_yｙｔ_y）｝ｄｘｄｙ…（数１０）

【００２４】

【数１１】Ｆ₂（ｔ_x、ｔ_y）＝∫ρ（ｘ、ｙ）ｅｘｐ｛ｉγ（（Ｇ_xｘ＋ΔＨ（ｘ、ｙ））ｔ_x＋（Ｇ_yｙ＋ΔＨ（ｘ、ｙ））ｔ_y）｝ｄｘｄｙ …（数１１）

【００２５】

【数１２】Ｅ₂（ｘ、ｙ）−Ｅ₁（ｘ、ｙ）＝ΔＨ（ｘ、ｙ） …（数１２）ここで、ρ（ｘ、ｙ）はプロトン密度、γは磁気回転
比、Ｇ_xはリードアウト傾斜磁場強度、Ｇ_yは位相エンコ
ード傾斜磁場強度、ｔ_xはエコー中心からの時間、ｔ_yは
位相エンコード傾斜磁場の印加時間、Ｅ₁（ｘ、ｙ）及
びＥ₂（ｘ、ｙ）はシム電流の変化前後の静磁場強度分
布である。リードアウト方向の位置ずれ量をΔｘ、位相
エンコード方向の位置ずれ量をΔｙで表すと、

【００２６】

【数１３】 Δｘ＝ΔＨ（ｘ、ｙ）／Ｇ_x …（数１３）

【００２７】

【数１４】 Δ_y＝ΔＨ（ｘ、ｙ）／Ｇ_y …（数１４）となる。（数１０）〜（数１４）からＦ₁及びＦ₂の位相
差を求めると、（数１５）が得られる。

【００２８】

【数１５】ａｒｇ｛Ｆ₂（ｔ_x、ｔ_y）｝−ａｒｇ｛Ｆ₁（ｔ_x、ｔ_y）｝＝ｉγ（Ｇ_xｔ_xΔｘ＋Ｇ_yｔ_yΔｙ） …（数１５）Ｇ_x、Ｇ_yは既知の量であるから、計測したエコー信号の
中から適当なｔ_x、ｔ_yにおけるエコー信号を選び、Δｘ
及びΔｙを独立に決定できる。シム電流値の変化前後の
エコー信号の位相差平面の勾配を導出する方法として
は、（ｔ_x−ｔ_y）座標系の位相差平面の一部平面を抽出
し、この平面に最適にフィットする平面を最小二乗法に
より導出し、その平面の勾配を導出する方法や、ｔ_x軸
又はｔ_y軸に平行な軸に沿った一部の位相データに対
し、最小二乗法により関数を導出し、その傾きから勾配
を算出する方法もある。前述したファントムのエッジの
変化を用いる方法と異なり、この方法では位相エンコー
ド方向の位置ずれにも対応可能である。本実施例では、
スピンエコー法に基づいたパルスシーケンスを用いて静
磁場強度分布を算出する場合について述べた。このよう
なパルスシーケンスではＺ₀誤差項の影響は主にリード
アウト方向又はスライス方向の位置ずれとして表れ、位
相エンコード方向の位置ずれは顕著ではない。従って、
位相エンコード方向の位置ずれ量Δｙを求める必要は無
い。しかし、例えばエコープラナー法のようなパルスシ
ーケンスを用いると、Ｚ₀誤差項による位相エンコード
方向の位置ずれは無視できず、ΔｘだけでなくΔｙを補
正する必要があるので、上述した位相差平面の勾配を用
いる方法が適している。

【００２９】リードアウト方向の位置ずれΔｘの補正と
同様に、シム電流の変化後の静磁場強度分布画像を位相
エンコード方向にΔｙだけシフトさせ、シム電流の変化
前後の静磁場強度分布画像に合わせる。次に上記の方法
により得られた位置ずれ量から、Ｚ₀誤差項を求める方
法を図７を用いて説明する。図７において、横軸は位置
ｘ、縦軸は磁場強度である。７０１はシム電流の変化前
のリードアウト傾斜磁場であるが、シム電流値を変化さ
せたことによりＺ₀誤差項が生じ、７０２に示すように
リードアウト傾斜磁場にオフセットΔＨ₀が付加され
る。このオフセットΔＨ₀は、傾斜磁場強度Ｇ_r、Ｚ₀誤
差項による位置ずれΔｘを用いて（数１６）のように表
される。

【００３０】

【数１６】 ΔＨ₀＝Ｇ_rΔｘ …（数１６）例えば、Ｚ₂シム電流値を０．２５Ａ変化させた時、
０．３６ｃｍの位置ずれが生じたとする。静磁場強度Ｈ
₀＝１．５Ｔ（０．０１５Ｇ／ｐｐｍ）、傾斜磁場強度
Ｇ_r＝０．２Ｇ／ｃｍ、シム特性計測値から得られたＺ₀
特性を１６．４ｐｐｍ／Ａと仮定すると、

【００３１】

【数１７】 ΔＨ₀＝(０．２Ｇ／ｃｍ)×０．３６ｃｍ＝０．０７２Ｇ …（数１７）

【００３２】

【数１８】 ΔＨ₀／Ｈ₀＝４．８ｐｐｍ …（数１８）

【００３３】

【数１９】 ΔＩ＝０．３Ａ …（数１９）となり、Ｚ₂シム電流値を０．２５Ａ変化させた時に
は、Ｚ₀項を４．８ｐｐｍ補正する必要があり、これは
シム電流値の変化量ΔＩに換算すると０．３Ａに相当す
る。この値をもとにＺ偶数次チャンネルに含まれるＺ₀
誤差項を除去する。また、計測領域の静磁場強度分布を
最適化するシム電流値を（数７）により求めた結果、例
えばＺ₂シム電流値を０．５Ａ変化させる場合には、
（数１０）により０．６Ａに相当するＺ₀誤差項が生じ
ることになるので、Ｚ₀シム電流値の設定値を０．６Ａ
少なくする。Ｚ₀シム電流値の設定値の符号は、Ｚ₂シム
電流値の変化により生じるＺ₀誤差項の符号とＺ₀シムの
特性により決定される。リードアウト傾斜磁場による磁
場勾配が画像の右方向に向かって高くなる場合、Ｚ₂シ
ム電流値の変化により画像が右方向に移動すればＺ₀誤
差項の符号は正であり、同様に画像が左方向に移動すれ
ばＺ₀誤差項の符号は負である。Ｚ₀シムが正の電流値に
対して正のオフセットを生じるような特性を持つ場合、
Ｚ₀誤差項の符号が正であれば、これを打ち消すための
Ｚ₀シム電流値の符号は負となる。Ｚ₄等他のＺ偶数次チ
ャンネルを用いる場合も同様にしてＺ₀誤差項を除去
し、シム電流値の変化量に応じてＺ₀シム電流値へのフ
ィードバックを行う。

【００３４】次に、図８を用いてリードアウト方向の位
置ずれから求められるＺ₀項と、静磁場強度分布画像に
含まれるＺ₀項との関係を説明する。シム電流の変化前
後の静磁場強度分布画像の差分は、図８の８０１に示す
ように非オフセット成分８０３とオフセット成分８０４
からなる。シム電流の変化前後のＺ₀項の変化は、本来
は、８０４に示すΔＨと、２πの整数倍の位相項に起因
するオフセット成分、即ち８０５に示すΔＨ_cとの和で
あるが、上述したように位相画像から静磁場強度分布画
像を得る場合、２π以上の位相変化が生じても静磁場強
度分布画像には反映されないため、ΔＨ_cの情報が欠落
している。一方、リードアウト方向の位置ずれから求め
られるＺ₀誤差項ΔＨ₀は８０２に示すように、本来のＺ
₀項の変化量であるΔＨとΔＨ_cとの和になっている。Ｚ
偶数次チャンネルに含まれるＺ₀誤差項はΔＨだけであ
るので、位置ずれから求められたＺ₀誤差項のうち、２
πの整数倍のオフセット成分を除外する必要がある。位
相差２πに相当するオフセット成分ΔＨ（２π）は、以
下のようにして求める。位相量をθ、位相回りが生じる
時間をτとすると、位相θに対応するオフセット成分は
（数２０）で与えられる。

【００３５】

【数２０】 ΔＨ＝θ／（２πγ’τ） …（数２０）但し、γ’＝４２５７．５Ｈｚ／Ｇである。τ＝１２ｍ
ｓとすると、θ＝２πに相当するオフセット成分は、

【００３６】

【数２１】 ΔＨ（２π）／Ｈ₀＝１．３ｐｐｍ …（数２１）となる。ここで（数１８）のように、Ｚ₂シム電流値を
０．２５Ａ変化させた時のＺ₀項変化量を４．８ｐｐｍ
とすると、図８のΔＨ_cに対応するのはΔＨ（２π）の
整数倍である３．９ｐｐｍとなり、ΔＨは両者の差から
０．９ｐｐｍと求められる。図９はＺ₀誤差項の除去を
説明する概念図である。図９で９０１は、シム電流値の
変化前後の静磁場強度分布の差を示す。９０１から上記
の方法で求めたオフセット成分ΔＨ（９０２）を差し引
いて、Ｚ₀誤差項を含まない静磁場強度の変化量分布９
０３が得られる。

【００３７】以上説明したように、Ｚ偶数次チャンネル
のシム電流の変化に伴う画像の位置ずれの補正には大別
して次の（１）、（２）の問題がある。（１）Ｚ偶数次
チャンネルの磁場特性を得る際に、シム電流の変化前後
の静磁場強度分布の差分を取るが、両者に位置ずれが生
じているために対応する画素間で差分を取ることができ
ない。（２）Ｚ偶数次チャンネルのシム電流の変化によ
り位相差にして２πを超えるＺ₀誤差項を生じる場合、
このＺ₀誤差項を除去しなければ、シミングにより正確
なＺ₀シム電流値を決定できない。以上の実施例では、
Ｚ偶数次チャンネルのシム電流の変化に伴う画像の位置
ずれを補正し、位置ずれからＺ₀誤差項を算出して、Ｚ
偶数次チャンネルの磁場特性からＺ₀誤差項を除去する
こと、静磁場強度分布を最適化するシム電流値の計算結
果からＺ₀誤差項の影響を除去することを説明したが、
Ｚ₀シム電流値が正確でないことの影響は、中心周波数
のずれとして現れるので、Ｚ₀誤差項の除去を行わずに
シミング後に周波数調整を行っても良い。この場合も位
置ずれの補正は行うべきである。

【００３８】また、以上の実施例では、リードアウト方
向及び位相エンコード方向の位置ずれのみを考慮した
が、スライス方向にも同様の位置ずれが生じる。しかし
今問題としているのは、ファントムの静磁場強度分布を
用いてシムの磁場特性を作成する際の誤差であるから、
例えば円筒形のファントムを用いれば、スライス方向に
数ミリの位置ずれが生じても、静磁場強度分布の変化量
は無視しうる。さらに、以上の実施例では、信号レベル
とノイズレベルの半値における座標位置をエッジとして
位置ずれ量の導出法を説明したが、これに限定されるも
のではなく、信号レベルとノイズレベルの間の所定のレ
ベルとなる位置をエッジとみなせばよい。

【００３９】

【発明の効果】本発明の核磁気共鳴を用いた検査装置の
静磁場均一度補正では、位相画像作成前の核磁気共鳴画
像のプロファイルにおいて、信号レベルとノイズレベル
の半値となる位置を検査対象物質のエッジと見做し、こ
のエッジ位置の変化からシム電流値の変化によるリード
アウト方向の位置ずれ量を見積もり、この位置ずれ量に
基づいてシム電流の変化後の静磁場強度分布画像の位置
補正を行うので、静磁場強度分布の対応するピクセル同
志の差を取ることができ、正確な静磁場変化量マップが
得られる。また、位置ずれ量とリードアウト傾斜磁場強
度からＺ₀誤差項を算出し、Ｚ偶数次チャンネルの静磁
場変化量マップからＺ₀誤差項を除去するので、Ｚ₀誤差
項のコンタミネーションによる位相変化が２πを越える
場合でも、正確な静磁場変化量マップを決定できる。さ
らに、計測領域の静磁場強度分布を最適化するシム電流
値の計算値に、Ｚ₀誤差項を打ち消すようなシム電流値
を加算するので、静磁場のオフセット項まで正確に補正
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための検査装置の構成を示す
図。

【図２】本発明を実施するためのパルスシーケンスを示
す図。

【図３】本発明を実施するための他のパルスシーケンス
を示す図。

【図４】本発明を実施するためのシムコイル特性の求め
方を示す図。

【図５】本発明による位置ずれ量の算出方法を説明する
模式図。

【図６】本発明による位置ずれ量のを算出方法を示すフ
ローチャート図。

【図７】本発明によるＺ₀誤差項の求め方を説明する
図。

【図８】本発明における静磁場強度分布によるＺ₀誤差
項と位置ずれによるＺ₀誤差項を説明する図。

【図９】本発明によるＺ₀誤差項の除去を説明する概念
図。

【符号の説明】

１０１…静磁場発生コイル、１０２…傾斜磁場発生コイ
ル、１０３…シムコイル、１０４…検査対象、１０５…
シーケンサ、１０６…シム電源、１０７…傾斜磁場電
源、１０８…高周波発信器、１０９…高周波変調器、１
１０…高周波増幅器、１１１…高周波送信器、１１２…
受信器、１１３…増幅器、１１４…位相検波器、１１５
…ＡＤ変換器、１１６…ＣＰＵ、１１７…記憶媒体、２
０１、２０１’、３０１…励起高周波パルス、２０２、
２０２’、２０５、２０５’、３０２、３０５…スライ
ス傾斜磁場、２０３、２０３’、３０３…位相エンコー
ド傾斜磁場、２０４、２０４’、３０４…反転高周波パ
ルス、２０６、２０６’、３０６…リードアウト傾斜磁
場、２０７、２０７’、３０７、３０８、３０９…エコ
ー信号、４０１…基準となる静磁場強度分布、４０２…
レファレンス用の静磁場強度分布、４０３…単位電流変
化当たりの静磁場変化量マップ、５０１…絶対値画像、
５０２…絶対値画像のプロファイル、５０３…左側エッ
ジ部分のプロファイル拡大、５０４…エッジ位置を決定
するための直線、７０１…シム電流の変化前のリードア
ウト傾斜磁場、７０２…シム電流の変化後のリードアウ
ト傾斜磁場、８０１…静磁場強度分布画像に含まれるＺ
₀項、８０２…リードアウト方向の位置ずれから求めら
れるＺ₀項、８０３…非オフセット成分、８０４…オフ
セット成分、８０５…オフセット成分（２πの整数
倍）、９０１…シム電流値の変化前後の静磁場強度分布
の差、９０２…オフセット成分、９０３…Ｚ₀誤差項を
含まない静磁場強度の変化量分布。

フロントページの続き (72)発明者高橋哲彦東京都千代田区内神田一丁目１番14号株式会社日立メディコ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静磁場、傾斜磁場、高周波磁場の各磁場を
発生する磁場発生手段と、検査対象からの核磁気共鳴信
号を検出する信号検出手段と、前記静磁場に付加して印
加する球面調和関数シム磁場を発生し、前記静磁場の均
一度を補正するシム磁場発生手段と、前記各手段を制御
するシーケンス制御手段とを有し、前記静磁場の強度分
布画像を求めて前記シム磁場を発生するシムコイルに流
すシム電流値を変化させて、前記静磁場の前記均一度を
補正する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前記シ
ーケンス制御手段は、前記シム電流値を変化させる前後
の前記強度分布画像の差分から、前記シムコイルが単位
電流当たりに発生する磁場特性を求め、前記静磁場の印
加方向をＺとする時に、Ｚ偶数次チャンネルの前記シム
電流の変化時に生じるリードアウト方向の画像の位置ず
れ量を補正した後に、前記磁場特性を求める制御を行な
うことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項２】請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、ファントムの核磁気共鳴画像から前記強
度分布画像を得ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた
検査装置。
【請求項３】請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記位置ずれ量と前記リードアウト方向
に印加する傾斜磁場強度との積からＺ₀誤差項を求め、
前記Ｚ偶数次チャンネルの前記磁場特性から、前記Ｚ₀
誤差項を除去することを特徴とする核磁気共鳴を用いた
検査装置。
【請求項４】請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記強度分布を最適化する前記シム電流
値を求めた後、前記シム電流により発生するＺ₀誤差項
を打ち消すようなＺ₀シム電流値を、前記位置ずれ量か
ら求めたＺ₀誤差項から得られる前記シム電流値の計算
値に加算することを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査
装置。
【請求項５】請求項２に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記ファントムの前記核磁気共鳴画像の
信号絶対値のプロファイルにおいて、前記信号絶対値が
前記ファントムを表わす信号の平均値とノイズの平均値
との間の所定の信号レベルとなる位置をファントムのエ
ッジ位置と見做し、前記エッジ位置の変化から前記位置
ずれ量を検出することを特徴とする核磁気共鳴を用いた
検査装置。
【請求項６】請求項２に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、リードアウト傾斜磁場強度をＧ_x、位相
エンコード傾斜磁場強度をＧ_y、前記位置ずれ量をΔ
ｘ、位相エンコード方向の位置ずれ量をΔｙ、エコー中
心からの時間をｔ_x、位相エンコード傾斜磁場の印加時
間をｔ_y、γを磁気回転比とする時、前記エコー中心に
おいて静磁場強度分布の不均一の影響が含まれない計測
条件で得る、前記シム電流の変化前後のエコー信号
Ｆ₁、Ｆ₂から、位相差、ａｒｇ｛Ｆ₂（ｔ_x、ｔ_y）｝−
ａｒｇ｛Ｆ₁（ｔ_x、ｔ_y）｝＝ｉγ（Ｇ_xｔ_xΔｘ＋Ｇ_yｔ
_yΔｙ）を求め、前記エコー信号Ｆ₁、Ｆ₂の位相差平面
の勾配から前記Ｚ偶数次チャンネルの前記シム電流の変
化時に生じる前記位置ずれ量Δｘ、Δｙを求めることを
特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項７】請求項３に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記プロファイル上で前記信号絶対値の
大きい順に所定の数のピクセルを選択して前記ピクセル
の前記信号絶対値の平均値を求め、該平均値を前記信号
の平均値とし、前記プロファイル上で前記信号絶対値の
小さい順に所定の数のピクセルを選択して前記ピクセル
の前記信号絶対値の平均値を求め、該平均値を前記ノイ
ズの平均値とすることを特徴とする核磁気共鳴を用いた
検査装置。
【請求項８】請求項３に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記プロファイルの中心から所定の範囲
を選び、該所定の範囲のピクセルの前記信号絶対値の平
均値を求め、該平均値を前記信号の平均値とし、前記プ
ロファイルの両端又は何れかの端において所定の範囲を
選び、該範囲内のピクセルの前記信号絶対値の平均値を
求め、該平均値を前記ノイズの平均値とすることを特徴
とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項９】請求項３に記載の核磁気共鳴を用いた検査
装置において、前記プロファイルのヒストグラムを作成
し、該ヒストグラムのピークのうち、信号値の大きいピ
ークの中心値又はピーク中心近傍の所定の範囲の信号値
の平均値を前記信号の平均値とし、前記信号値の小さい
ピークの中心値又はピーク中心近傍の所定の範囲の信号
値の平均値を前記ノイズの平均値とすることを特徴とす
る核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１０】請求項３に記載の核磁気共鳴を用いた検
査装置において、前記プロファイル上の位置ｘにおいて
信号値（Ｒ）が初めて前記信号の平均値（Ｓ_half）を超
え、前記位置ｘより１ピクセル大きい位置のピクセルの
信号値（Ｌ）が前記信号の平均値（Ｓ_half）以下である
時、前記ファントムの一方のエッジ位置（Ｅ）を、Ｅ＝
（Ｓ_half−Ｌ）／（Ｒ−Ｌ）＋ｘで示される式から求め
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１１】請求項１０に記載の核磁気共鳴を用いた
検査装置において、前記位置ずれ量から算出したＺ₀誤
差項から２πの整数倍の成分を除去した後に、前記Ｚ偶
数次チャンネルの前記磁場特性からＺ₀誤差項を除去す
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１２】請求項３に記載の核磁気共鳴を用いた検
査装置において、前記プロファイル上の位置ｘにおいて
信号値（Ｌ）が初めて前記信号の平均値（Ｓ_half）を超
え、前記位置ｘより１ピクセル小さい位置のピクセルの
信号値（Ｒ）が前記信号の平均値（Ｓ_half）以下である
時、前記ファントムの一方のエッジ位置（Ｅ）を、Ｅ＝
（Ｓ_half−Ｒ）／（Ｌ−Ｒ）＋ｘで示される式から求め
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１３】請求項１２に記載の核磁気共鳴を用いた
検査装置において、前記位置ずれ量から算出したＺ₀誤
差項から２πの整数倍の成分を除去した後に、前記Ｚ偶
数次チャンネルの前記磁場特性からＺ₀誤差項を除去す
ることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。