KR102518147B1 - 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로서, 자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하는 단계로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 단계, 상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하는 단계, 및 상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램{METHOD AND APPARATUS OF MAGNETIC FIELD MODE-SHAPING IN MAGNETIC RESONANCE IMAGING, PAD MANUFACTURED BY USING THE SAME, COMPUTER PROGRAM}

본 발명은 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 에바네센트 결합에 기반한 자기장 모드 성형을 통해 초고자장 자기 공명 영상법에서의 고주파 신호 자기장(B₁ ⁺)을 균일하게 형성하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

에바네센트 결합(evanescent coupling)을 통해 모드의 형태를 제어하는 방법은 전자기파 및 광학의 제 분야에서 이용되어 왔으며, 나노/마이크로 입자(nano/micro particle), 도파로(waveguide), 공진기(resonator) 등의 구조에서 선형/비선형, 분극이나 스핀 등 여러 전자기파 및 광학적 상황에서의 결합에 따라 다양한 응용에 활용됨으로써 그 유용함을 증명해왔다. 그 중에서, 이중 피복 W-타입 광섬유(double-clad W-type fiber)는 코어(core)를 둘러싸고 있는 저(low) 유전율 물질의 내부 클래딩에 고(high) 유전율 물질로 이루어진 외부 클래딩을 적용한 것으로, 단층 클래딩 - 코어(single clad - core) 구조로부터는 얻을 수 없는 모드 집속(modal confinement)이나 분산 특성(dispersion property)을 조정하는 기능을 수행할 수 있다. 물리적으로 유사한 문제로서 자기 공명 영상법(MRI: Magnetic Resonance Imaging)에서의 고주파 신호(Radio-Frequency field, RF) 자기장 B₁ ⁺ 조정 문제가 있으며, 이는 전자기파 모드 제어라는 큰 범주에 있어서 다른 주파수 대역에서의 응용에 해당한다.

자기 공명 영상은 균일한 주(main) 자기장(magnetic field) B₀ 인가로서 형성된 인체 내 핵종들(수소, 인, 나트륨, 탄소 등)의 자화벡터(magnetization vector)에 대하여, 추가적인 고주파 RF(Radio Frequency) 자기장 B₁ ⁺ 펄스를 인가해 특정 핵종(수소 등)을 공명시킴으로서 여기시킨 수직평면 방향의 자화벡터가 감쇄하면서 발생되는 자기공명 신호를 획득하고, 이를 컴퓨터를 통해 재구성하여 영상화하는 기술이다.

자기 공명 영상 시스템에서 얻어지는 영상의 질을 향상시키기 위해서는 정자기장 (static magnetic field) B₀의 강도를 증가시키는 방법이 쓰인다. B₀의 강도를 키움에 따라서 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio, SNR), 공간적/시간적 해상도(spatial and temporal resolutions), 영상 대조도(image contrast)가 향상이 된다. 그러나, 이 정자기장의 증가는 RF 코일에서 발생시키는 자기장 펄스, 즉 고주파 신호 B₁ ⁺의 동작 주파수인 라머 주파수(Larmor frequency) ω _L와 그에 대응되는 라머 파장(Larmor wavelength) λ _L의 감소를 수반하는데, 이때 생체내의 라머 파장이 생체의 크기보다 작아지면, MRI에서 B₁ ⁺의 불균일성(inhomogeneity) 문제가 발생하게 된다. 예를 들어, 최근 활용되고 있는 B₀ = 7T 이상의 초고주파 (ultra-high-field, UHF) MRI의 경우에 상기의 문제가 두드러지는데, B₀ = 7T의 경우 인체 내(ε~78)에서 λ _L = 11 cm로 인체의 사이즈와 비슷하거나 작게 되어 인체가 파장보다 큰 자기장 공명기로 작동하게 됨에 따라, B₁ ⁺는 인체 중심부에서 밝고 주변부에서 어두운 불균일성을 보이게 되고 이는 다시 영상의 퀄리티를 감소시킨다.

이러한 B₁ ⁺의 불균일성을 보정하기 위해 과거에 취해진 일반적 방법은 B₁ ⁺의 분포를 바꾸는 기능을 수행하는 고유전율 물질(HPM: high-permittivity materials)을 이용하는 것이다. 이 방법은 물이나 그보다 높은 유전율을 가진 혼합물을 채워 넣은 유전체 패드(dielectric pad)의 구조를 인체에 접촉하여 패드 주변부의 신호 민감도를 향상시키는 것이다. 이러한 접근법은 패드 구조 부근에서의 B₁ ⁺ 향상을 통해 필드 분포를 국지적으로 조정하는 데는 적용 가능하지만, 패드가 닿지 않는 영역을 포함한 자기 공명 영상 전체에서의 B₁ ⁺의 세기에 대해서는 광역적인 균일화를 오히려 악화시키는 결과를 야기하게 된다.

본 발명은 전술한 자기 공명 영상 전체에서의 B₁ ⁺ 광역적 균일화에서의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 에바네센트 결합에 기반한 자기장 모드 성형을 통해, 초고자장 자기 공명 영상법에서 RF 코일에 의해 형성되는 자기장, 즉 고주파 신호 B₁ ⁺를 균일하게 형성하여 광역 균일화(Global Homogenization)를 달성하기 위한, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법은, 자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하는 단계로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 단계, 상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하는 단계, 및 상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 모드 성형 파라미터는, 상기 패드에서의 자기장의 세기 및 너비를 각각 결정하기 위한 상기 패드의 퍼텐셜(Potential)의 깊이 및 너비와, 상기 팬텀 및 상기 패드의 모드 혼성화(Mode Hybridization) 강도를 결정하기 위한 상기 에어 갭의 너비를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 패드는 유전체 패드로 모델링되고, 상기 패드의 퍼텐셜의 깊이는 상기 패드의 유전율인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 패드는 자성체 패드로 모델링되고, 상기 모드 성형 파라미터는 상기 패드의 투자율(Magnetic Permeability)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 균일성 파라미터는, 상기 팬텀의 제1축을 기준으로 방사상으로 형성되는 자기장의 크기를 토대로 산출되되, 상기 팬텀의 축성 평면상에서 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 크기의 최대값과 최소값의 비로서 산출되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 획득하는 단계에서, 상기 패드의 퍼텐셜(Potential)의 깊이 및 너비는 상호 상보적인 방식으로 가변되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어 상기 최적화하는 단계에서, 현재 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 기준치 이하인 경우 상기 모드 성형 조건을 충족하는 것으로 판단하여, 상기 현재 획득된 균일성 파라미터에 대응되는 모드 성형 파라미터를 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하기 위한 최적 모드 성형 파라미터로 결정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에 의해 제조된 패드를 제공하며, 상기 패드는 유전체 패드 또는 자성체 패드, 또는 둘의 조합으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 장치는 프로세서(processor), 및 상기 프로세서를 통해 실행되며, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형을 위한 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리를 포함하고, 상기 프로세서를 통해 실행되는 상기 적어도 하나의 명령은, 자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하도록 하는 명령으로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 명령, 상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하도록 하는 명령, 및 상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하도록 하는 명령을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 컴퓨터 프로그램은 하드웨어와 결합되어, 자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하는 단계로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 단계, 상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하는 단계, 및 상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 모드를 최적화하는 단계를 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 저장매체에 저장된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 실린더형 MRI 시스템을 모델링하고 소정의 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하여 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화시키는 방식을 채용함으로써, 초고자장 자기 공명 영상법에서 RF 코일에 의해 형성되는 자기장, 즉 고주파 신호 B₁ ⁺를 균일하게 형성하기 위한 토폴로지를 제공할 수 있다. 나아가, 그 효과가 광역적이라는 장점을 바탕으로, 임상적으로 널리 활용되고 있는 축상(axial) 2D MRI 스캐닝에 활용 가능한 축상 B₁ ⁺ 의 2D 광역 균일화를 확보할 수 있다. 또한 구조의 물질적/공간적 상보관계를 밝힘으로써 설계 시 자유도와 유연함이 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 장치를 설명하기 위한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 모델링된 실린더형 MRI 시스템을 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 z = 0 평면에서의 r 방향에 대한 자기 필드 B₁ ⁺의 분포를 보인 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 패드 퍼텐셜의 깊이가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 패드 퍼텐셜의 너비가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 에어 갭의 너비가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 추가적인 설계 자유도로서 패드의 투자율이 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 회전 타원체 팬텀에 대해 자기장 B₁ ⁺의 균일화를 수행한 결과를 보인 예시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법 및 장치, 이를 이용하여 제조된 패드, 컴퓨터 프로그램의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 장치를 설명하기 위한 블록구성도로서, 도 1을 참조하면 본 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 장치는 메모리(100) 및 프로세서(200)를 포함할 수 있다.

메모리(100)에는 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형을 위한 적어도 하나의 명령이 저장될 수 있다. 본 실시예에서 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형이라 함은 정자기장으로서 초고자장(예: B₀ = 7T)이 적용되는 UHF MRI에 있어서 RF 코일에 의해 형성되는 자기장, 즉 B₁ ⁺의 모드 형태를 조절하고 신호 균일성을 증가시키는 것으로 정의되며, 후술하는 것과 같이 모드 성형 조건으로서 팬텀의 제1축을 기준으로 방사상으로 이격된 위치에 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 비(MmR, 후술)로 정의되는 균일성 파라미터에 의해 정량적으로 최적화된다. 자기장 모드 성형을 위한 명령을 저장하는 메모리(100)는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구현될 수 있으며, 예를 들어 읽기 전용 메모리(ROM: Read Only Memory) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(RAM: Random Access Memory)로 구현될 수 있다.

프로세서(200)는 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형을 수행하는 주체로서, 중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit) 또는 SoC(System on Chip)로 구현될 수 있으며, 운영 체제 또는 어플리케이션을 구동하여 프로세서(200)에 연결된 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(200)는 메모리(100)에 저장된 적어도 하나의 명령을 실행시키고, 그 실행 결과 데이터를 메모리(100)에 저장하도록 구성될 수 있다.

메모리(100)에 저장되어 프로세서(200)에 의해 실행되는 적어도 하나의 명령은, ⅰ)자기장을 형성하는 RF 코일, RF 코일을 둘러싸는 실드, 실드의 내측에 형성되는 패드, 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 패드와 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하도록 하는 명령과, ⅱ)팬텀 및 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하도록 하는 명령과, ⅲ)획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

이하에서는 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형의 구체적인 과정에 대하여 도 2 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 모델링된 실린더형 MRI 시스템을 보인 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 z = 0 평면에서의 r 방향에 대한 자기장 B₁ ⁺의 분포를 보인 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 패드 퍼텐셜의 깊이가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 패드 퍼텐셜의 너비가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 에어 갭의 너비가 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 추가적인 설계 자유도로서 패드의 투자율이 모드 성형에 미치는 영향을 보인 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에서 회전 타원체 팬텀에 대해 자기장 B₁ ⁺의 균일화를 수행한 결과를 보인 예시도이다.

도 2를 참조하면, 먼저 프로세서(200)는 자기 공명 영상법에서 자기장 모드 성형을 통해 자기장 B₁ ⁺의 모드 성형 및 신호 균일성 증가를 위한 전제로서, 실린더형 MRI 시스템을 모델링한다(S100). 도 3은 실린더형 MRI 시스템의 예시로서, 자기 공명 영상에서 자기장 B₁ ⁺의 보정을 위해 패드를 적용한 경우의 구조와 그에 상응하는 퍼텐셜의 레이아웃을 나타낸다.

도 3에 도시된 것과 같이 실린더형 MRI 시스템은 자기장을 형성하는 RF 코일, RF 코일을 둘러싸는 실드, 실드의 내측에 형성되는 패드, 패드의 내측에 형성되며 검사 대상(예: 인체의 두부)을 모사하는 팬텀, 및 패드와 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하도록 모델링된다. 도 3에는 실시예의 이해를 돕기 위해 0°≤ θ ≤ 180°에 해당하는 절반 부분만을 도시하였다. RF 코일은 자기장 B₁ ⁺의 RF 여기 소스(excitation source)로서 설정 크기, 형상 및 개수(예: 1cm x 18cm의 직사각형, 16개)를 갖는 표면 전류 소스로 모델링될 수 있고, 각각의 소스는 후술하는 팬텀을 기준으로 방사상 등간격(예: 360°/16 = 22.5°)을 갖도록 회전 대칭 구조로 구성될 수 있으며, 소정 크기의 동작 주파수(예: 300 MHz)에서 동일한 크기와 순차적으로 22.5° 의 위상 차이를 갖는 정현파 구동 신호를 통해 구동되도록 모델링될 수 있다. 실드는 RF 코일을 둘러싸고 설정 크기 및 물성(예: 반지름 17cm, 높이 18cm의 PEC(Perfect Electric Conductor))을 갖는 구조로 모델링될 수 있다. 팬텀은 설정 크기 및 물성(높이 18cm, 반지름 7cm, 상대유전율 74.2, 전기전도도 0.87S/m)을 가지며 자기 공명 영상을 통한 검사 대상(예: 인체의 두부)을 모사하도록 모델링될 수 있다. 패드는 에어 갭을 통해 팬텀을 둘러싸는 구조로 모델링될 수 있으며, 에어 갭은 팬텀 및 패드 간의 퍼텐셜 배리어(Potential Barrier)로서 기능한다.

RF 코일, 실드, 패드, 팬텀은 제1축(즉, 팬텀의 중심축)을 공유하는 구조로 배치될 수 있으며, 도 3에서 제1축은 z축 방향으로, 실린더형 MRI 시스템의 반경 방향(r 방향)은 x축 방향으로 도시되어 있다. 이러한 실린더형 MRI 시스템은 z축 방향의 병진 대칭성(translational symmetry)을 가지면서 radial(r), sagittal(z), azimuthal(θ) 방향의 모드 혼합을 최소화할 수 있다.

상기와 같이 모델링되는 실린더형 MRI 시스템은, 인체와 RF 코일로 이루어진 MRI 시스템을 특정 라머 파장에서 동작하는 원통 대칭 도파로(cylindrical waveguide)로 다루어지며, 에바네센트 결합을 통해 인체 내의 모드 형태를 조정하기 위해 보조 전자기 퍼텐셜 우물(auxiliary EM potential well)로 작용하는 고 유전율 클래딩 레이어(즉, 실린더 형태의 유전율 패드)를 적용하기 위한 구성으로서 기능한다.

S100 단계 이후, 프로세서(200)는 팬텀 및 패드 간의 에바네센트 결합에 기초하여 선택된, RF 코일에 의해 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 팬텀 내에 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득한다(S200).

구체적으로, S100 단계에서 모델링된 실린더형 MRI 시스템을 에바네센트 결합의 관점에서 보면 패드 퍼텐셜의 깊이와 너비의 조절이 패드에서의 자기장 B₁ ⁺의 세기와 너비를 결정하고(그에 따라 팬텀 내의 모드 형태를 결정하고), 퍼텐셜 배리어의 조절이 에바네센트 결합과 모드 혼성화(mode hybridization)를 결정하여 궁극적으로 모드 성형을 이루게 된다. 이에 따라, 본 실시예에서 모드 성형 파라미터는 패드에서의 자기장 B₁ ⁺의 세기 및 너비를 각각 결정하기 위한 패드 퍼텐셜의 깊이 및 너비와, 팬텀 및 패드 모드 사이의 혼성화 강도를 결정하기 위한 에어 갭의 너비를 포함할 수 있다. 패드 퍼텐셜의 깊이는 패드의 유전율(ε_p)에 의해 조절 가능하고, 패드 퍼텐셜의 너비는 패드의 너비(W_p)에 의해 조절 가능하며, 퍼텐셜 배리어는 에어 갭의 너비(W_b)에 의해 조절 가능하다.

도 4는 패드 퍼텐셜을 적용한 경우의 에바네센트 모드 커플링의 개념을 나타내는 것으로, 도 3의 모식도의 축성 평면(axial plane)의 중앙인 z = 0 평면에서의 r 방향에 대한 자기장 B₁ ⁺ 의 분포를 보이고 있다. 도 4는 실린더형 MRI 시스템에 팬텀만 존재하는 경우(노란색 커브), 패드 퍼텐셜만 존재하는 경우(파란색 커브), 팬텀과 패드 퍼텐셜이 동시에 존재하는 경우(빨강 커브)를 각각 비교하여 도시하고 있다. 도 4의 예시에서 패드의 유전율(ε_p)은 180, 패드의 너비(W_p)는 2cm, 에어 갭의 너비(W_b)는 2cm를 적용하였으며, 노란색 음영 범위는 팬텀의 영역을 나타내고, 파란색 음영 범위는 패드의 영역을 나타낸다.

전술한 것과 같이 S200 단계에서 프로세서(200)는 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 팬텀 내에 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하며, 본 실시예에서 균일성 파라미터는 팬텀의 제1축을 기준으로 방사상으로 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 크기를 토대로 산출된다. 구체적으로, 균일성 파라미터는 팬텀의 특정 축성 평면상에서 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 크기의 최대값과 최소값의 비로 정의되는, 축성 B₁ ⁺ 최대/최소 비(Maximum-to-minimum Ratio, 이하 MmR)에 해당하며, 이하 실시예에서는 중심부인 z = 0인 위치에서의(B₁ ⁺의 불균일성을 주로 야기하는 위치에서의) 값으로 대표된다.

S200 단계 이후, 프로세서(200)는 S200 단계에서 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화한다(S300).

구체적으로, S300 단계에서 프로세서(200)는 현재 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 기준치 이하인 경우 모드 성형 조건을 충족하는 것으로 판단하여, 현재 획득된 균일성 파라미터에 대응되는 모드 성형 파라미터를 S100 단계에서 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하기 위한 최적 모드 성형 파라미터로 결정한다. 상기한 기준치는 MmR의 값으로, 설계자의 실험 및 설계 대상이 되는 MRI 시스템의 사양 등을 고려하여 결정되는 특정 값(예: 2)으로 프로세서(200) 또는 메모리(100)에 미리 정의되어 있을 수 있다.

S200 단계 및 S300 단계를 도 5 내지 도 7에 따른 구체적인 예시로서 설명한다. 도 5 내지 도 7은 전술한 세 가지 모드 성형 파라미터(패드 퍼텐셜의 깊이(= 패드의 유전율(ε_p)), 패드 퍼텐셜의 너비(=패드의 너비(W_p)), 퍼텐셜 배리어(=에어 갭의 너비(W_b))가 모드 성형에 미치는 영향을 보이고 있다. 임상적으로 널리 활용되고 있는 축성 2D MRI 스캐닝(axial 2D MRI scanning)에 적합한 형태의 모드 성형을 유도하는 본 실시예의 목적을 명료하게 나타내기 위해, 각 도면에는 sagittal plane(θ = 0)에서 정규화된 자기장 B₁ ⁺의 크기와 그 분포를 컨투어(contour)와 함께 도시하였다. 컨투어는 자기장 B₁ ⁺ 값을 팬텀의 중앙에서의 B₁ ⁺ 값으로 정규화 한 B₁ ⁺/B₁ ⁺ _center 값이 1(빨강색), 1/2(노란색), 1/4(파랑색)인 지점을 표시한다. 관심 영역(ROI: region of interest)에 해당하는 팬텀은 검정색 직사각형으로 표시되어 있고, 패드는 검정색 대시 직사각형으로 표시되어 있다.

도 5는 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p)가 팬텀의 모드에 미치는 영향을 보이고 있으며, 패드의 유전율(ε_p)이 조절되는 방식으로 구현될 수 있다. 도 5의 예시에서 패드 퍼텐셜의 너비(W_p)가 2cm로, 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 2cm로 설정된 상태에서 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p)가 각각 1, 60, 120, 180, 240에 해당하는 경우의 자기장 B₁ ⁺ 분포를 보이고 있다. 패드 퍼텐셜이 팬텀 퍼텐셜보다 얕은 경우(ε_p < 74.2, 여기서 74.2는 팬텀 퍼텐셜의 깊이(=팬텀의 상대유전율)이다), 패드 퍼텐셜에 의한 모드 성형 효과는 두드러지지 않으며 깊고 넓은 팬텀 퍼텐셜이 전체 퍼텐셜을 지배한다. 반면, ε_p > 200의 깊은 패드 퍼텐셜의 경우 자기장 B₁ ⁺ 는 패드에 강하게 집속되어 팬텀과의 결합을 막는다. W_p = 2cm, W_b = 2cm, ε_p = 180인 경우 팬텀에서 균일화 파라미터, 즉 MmR은 1.2로 최소값을 갖는다. 이는 팬텀만 존재하는 경우의 MmR 값인 4.3과 비교하여 크게 감소된 것이며, 위 수치는 자기장 B₁ ⁺의 분포가 방사(radial) 방향으로 평탄화(flattening)되어 모드 성형이 최적화됨을 의미한다.

S200 단계에서 패드 퍼텐셜의 너비(W_p)는 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p)와 상호 상보적인 방식으로 가변될 수 있으며, 이는 도 6의 예시를 통해 확인할 수 있다. 도 6은 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 2cm로 설정된 상태에서, 패드 퍼텐셜의 너비 및 깊이(W_p, ε_p)가 각각 (3cm, 140), (2cm, 180), (1cm, 300)에 해당하는 경우의 자기장 B₁ ⁺ 분포를 보이고 있다. 각 경우의 퍼텐셜은 동일한 형태의 모드를 이루며 MmR 역시 1.2로 같다. 이는 패드의 물성을 선택하는데 있어 자유도를 부여하며, 패드 디자인 시 고려해야 하는 변수를 줄일 수 있음을 의미한다.

도 7은 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 모드 성형에 미치는 영향을 보이고 있으며, 에어 갭의 너비(W_b)가 조절되는 방식으로 구현될 수 있다. 도 7의 예시에서는 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p)가 180, 패드 퍼텐셜의 너비(W_p)가 2cm로 설정된 상태이며, 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 0인 경우는 패드가 팬텀에 접촉되어 있는 경우에 해당하고, 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 0보다 큰 경우는 팬텀 퍼텐셜과 패드 퍼텐셜이 에바네센트 결합을 이루고 있는 경우에 해당한다. 에어 갭의 너비(W_b)가 조절됨으로써 에바네센트 결합의 강도가 조절될 수 있으며, 이 추가적인 자유도를 통해 자기장 B₁ ⁺의 균일성이 향상될 수 있다. 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p)가 1 내지 250의 범위에서 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 0인 접촉형 패드의 경우, z = 0에서의 MmR은 2.6 이상인 반면, 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 0보다 큰 경우(즉, 팬텀 퍼텐셜과 패드 퍼텐셜이 에바네센트 결합을 이루고 있는 경우) 1.2의 MmR 값을 얻을 수 있다.

전술한 과정, 즉 모드 성형 파라미터로서 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p), 패드 퍼텐셜의 너비(W_p), 및 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 가변되는 과정에서 프로세서(200)는 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터로서 MmR을 획득하고, 획득된 MmR이 기준치(예: 2) 이하에 해당하는 경우, 해당 모드 성형 파라미터가 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하기 위한 최적 모드 성형 파라미터로 결정된다.

한편, 이상에서는 본 실시예의 패드가 유전체(비자성체) 패드로 모델링되고, 그에 따라 패드의 퍼텐셜의 깊이가 패드의 유전율인 것으로 설명하였으나, 실시예에 따라서는 패드가 자성체 패드(magnetic pad)로 모델링되고, 그에 따라 모드 성형 파라미터가 패드의 투자율(Magnetic Permeability, μ_p)을 더 포함하는 실시예가 마련될 수 있다. 즉, 굴절율의 관점에서 패드의 투자율은 자기장 B₁ ⁺에 대해 유전율과 같은 방식으로 동일한 퍼텐셜로 동작하는데, 도 8의 예시를 통해 확인할 수 있다. 도 8은 패드 퍼텐셜의 너비(W_p)가 2cm, 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)가 2cm로 설정된 상태에서, 투자율 및 유전율(μ_p, ε_p)이 각각 (2, 135), (4, 98), (130, 1)로 구성된 자성체 패드가 적용된 경우의 자기장 B₁ ⁺ 분포를 보이고 있다. 도 8에 도시된 자기장 B₁ ⁺의 패턴들은, 투자율 및 유전율(μ_p, ε_p)이 (1, 180)로 구성된 비자성체(유전체) 패드의 경우와 동일하며, 이는 모드 성형 패드의 설계에 있어 또 하나의 자유도를 제공하고 메타물질을 포함한 고자성체 물질의 적용 가능성을 의미한다.

도 9는 전술한 모드 성형 기법을 기반으로 회전 타원체 팬텀에 대해 자기장 B₁ ⁺의 균일화를 수행한 결과를 보이고 있다. 도 9의 예시에서는 보다 현실적인 형태인 장형의 회전 타원체 팬텀(prolate spheroidal phantom)이 적용되었으며, x-방향과 y-방향으로의 반축이 7cm 이고 z-방향으로의 반축이 9cm 이며 구성 물질은 전술한 실시예들에서 이용된 실린더 팬텀의 것과 동일하다. 패드 퍼텐셜의 깊이(ε_p), 패드 퍼텐셜의 너비(W_p), 및 퍼텐셜 배리어의 너비(W_b)를 각각 188, 2cm, 2cm로 적용하였으며, 그 결과 팬텀 전 영역에서의 z-방향의 슬라이스 평면에 대해 MmR이 2 이하의 값을 가지면서 패드가 없는 경우와 비교하여 최대 57% 향상된, 축상 B₁ ⁺의 2D 광역 균일화가 확보될 수 있음이 확인되었다.

이상의 모드 성형 기법은 현재 임상적으로 널리 사용되는 축상(axial) 2D MRI 스캐닝이 적용된 MRI 시스템에 적용되는 패드를 제조하는데 활용될 수 있으며, 위 기법에 따라 제조되는 패드는 전술한 것과 같이 유전체 패드 또는 자성체 패드로 구현될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법은 하드웨어와 결합되어 전술한 S100 단계 내지 S300 단계를 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램으로 작성될 수 있으며, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 저장되어 상기 컴퓨터 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 ROM, RAM, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 플래시 메모리(flash memory)와 같은 프로그램 명령어들을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 해당될 수 있다.

이와 같이 본 실시예는 실린더형 MRI 시스템을 모델링하여 소정의 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하여 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화시키는 방식을 채용함으로써, 초고자장 자기 공명 영상법에서 RF 코일에 의해 형성되는 자기장, 즉 고주파 신호 B₁ ⁺를 균일하게 형성하기 위한 토폴로지를 제공할 수 있다. 나아가, 그 효과가 광역적이라는 장점을 바탕으로, 임상적으로 널리 활용되고 있는 축상(axial) 2D MRI 스캐닝에 활용 가능한 축상 B₁ ⁺ 의 2D 광역 균일화를 확보할 수 있다. 또한 구조의 물질적/공간적 상보관계를 밝힘으로써 설계 시 자유도와 유연함이 제공될 수 있다.

본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 메모리
200: 프로세서

Claims (11)

1. 컴퓨팅 디바이스에 수행되는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법으로서,
   자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하는 단계로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 단계;
   상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하는 단계; 및
   상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 모드 성형 파라미터는, 상기 패드에서의 자기장의 세기 및 너비를 각각 결정하기 위한 상기 패드의 퍼텐셜(Potential)의 깊이 및 너비와, 상기 팬텀 및 상기 패드의 모드 혼성화(Mode Hybridization) 강도를 결정하기 위한 상기 에어 갭의 너비를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 패드는 유전체 패드로 모델링되고, 상기 패드의 퍼텐셜의 깊이는 상기 패드의 유전율인 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 패드는 자성체 패드로 모델링되고, 상기 모드 성형 파라미터는 상기 패드의 투자율(Magnetic Permeability)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
5. 제2항에 있어서,
   상기 균일성 파라미터는, 상기 팬텀의 제1축을 기준으로 방사상으로 형성되는 자기장의 크기를 토대로 산출되되, 상기 팬텀의 축성 평면상에서 형성되는 자기장 B₁ ⁺의 크기의 최대값과 최소값의 비로서 산출되는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 획득하는 단계에서, 상기 패드의 퍼텐셜(Potential)의 깊이 및 너비는 상호 상보적인 방식으로 가변되는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
7. 제5항에 있어서,
   상기 최적화하는 단계에서, 현재 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 기준치 이하인 경우 상기 모드 성형 조건을 충족하는 것으로 판단하여, 상기 현재 획득된 균일성 파라미터에 대응되는 모드 성형 파라미터를 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하기 위한 최적 모드 성형 파라미터로 결정하는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법.
   
8. 제1항에 따른 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 방법에 의해 제조된 패드.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 패드는, 유전체 패드 또는 자성체 패드로 제조되는 것을 특징으로 하는, 패드.
   
10. 프로세서(processor); 및
    상기 프로세서를 통해 실행되며, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형을 위한 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리;를 포함하고,
    상기 프로세서를 통해 실행되는 상기 적어도 하나의 명령은,
    자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하도록 하는 명령으로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 명령,
    상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하도록 하는 명령, 및
    상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하도록 하는 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는, 자기 공명 영상법에서의 자기장 모드 성형 장치.
    
11. 하드웨어와 결합되어,
    자기장을 형성하는 RF 코일, 상기 RF 코일을 둘러싸는 실드, 상기 실드의 내측에 형성되는 패드, 상기 패드의 내측에 형성되며 검사 대상을 모사하는 팬텀, 및 상기 패드와 상기 팬텀 사이에 형성되는 에어 갭(Air Gap)을 포함하는 실린더형 MRI(Magnetic Resonance Imaging) 시스템을 모델링하는 단계로서, 상기 RF 코일, 상기 실드, 상기 패드, 상기 팬텀은 제1축을 공유하는 구조로 배치되는 것인, 단계;
    상기 팬텀 및 상기 패드 간의 에바네센트 결합(Evanescent Coupling)에 기초하여 선택된, 상기 RF 코일에 의해 형성되는 자기장 모드를 성형하기 위한 모드 성형 파라미터가 가변되는 과정에서 상기 팬텀 내에 형성되는 자기장의 균일성을 지표하는 균일성 파라미터를 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 균일성 파라미터가 미리 정의된 모드 성형 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 방식으로 상기 모델링된 실린더형 MRI 시스템의 자기장 모드를 최적화하는 단계;
    를 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.

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