(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｂ１磁場マッピングデータセットを収集するために高周波送信コイルのセットを用いてある回数のＢ１磁場マッピングシーケンスを実行するステップであって、前記回数は前記高周波送信コイルのセットにおける高周波送信コイルの数よりも少ない、ステップと、
前記収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいて前記高周波送信コイルのセットに対するコイル感度を決定するステップとを有する、方法。
【請求項２】
前記実行されるＢ１磁場マッピングシーケンスが、（ｉ）直交仮想高周波送信コイルのセットを作るために前記高周波送信コイルのセットに線形変換を実行するステップと、（ｉｉ）前記実行されるＢ１磁場マッピングシーケンスを規定する前記直交仮想高周波送信コイルのセットのサブセットを選択するステップとによって規定される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記線形変換が固有モード変換である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記選択操作（ｉｉ）が、
前記直交仮想高周波送信コイルのセットの最低固有モード次数を持つ複数の仮想高周波送信コイルを選択するステップを有する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記実行されるＢ１磁場マッピングシーケンスがさらに、（ｉｉｉ）前記高周波送信コイルのセットの前記高周波送信コイルに対する対応する振幅及び位相の値を決定するためにエンコード基準として前記高周波送信コイルを用いて前記選択されたサブセットのコイルをエンコードするステップによって規定される、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記選択操作（ｉｉ）が、主に高い空間周波数成分を持つＢ１送信磁場を生じる仮想高周波送信コイルを、前記選択されたサブセットから除外するステップを有する、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記コイル感度を決定するステップが、前記高周波送信コイルのセットに基づいて収集されたＢ１磁場マッピングデータセットを生成するために、前記収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに前記線形変換に対応する逆変換を適用するステップを有する、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記実行されるＢ１磁場マッピングシーケンスの回数が、前記高周波送信コイルのセットにおける前記高周波送信コイルの数の半分以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
各Ｂ１磁場マッピングシーケンスが、前記高周波送信コイルのセットにおける前記高周波送信コイルの１つを除く全てを用いて実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
実行されるＢ１磁場マッピングシーケンスの各々が前記高周波送信コイルのセットにおける前記高周波送信コイルの異なる１つを除外する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいて前記高周波送信コイルのセットに対するコイル感度を決定するステップが、
前記収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいて前記高周波送信コイルのセットに対する保存されたコイル感度のセットを調節するステップを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいて前記高周波送信コイルのセットに対して決定された前記コイル感度を用いてＢ１シミングを実行するステップをさらに有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法を実行するためにデジタルプロセッサによって実行可能な命令を保存する記憶媒体。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法を実行するデジタルプロセッサ。
【請求項１５】
磁気共鳴システムであって、
磁気共鳴スキャナと、
高周波送信コイルのセットと、
請求項１に記載の方法を実行するデジタルプロセッサとを有し、ある回数のＢ１磁場マッピングシーケンスを実行するステップは、前記磁気共鳴スキャナに前記高周波送信コイルのセットを用いて前記Ｂ１磁場マッピングシーケンスを実行させるステップを有する、磁気共鳴システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
下記は磁気共鳴法、磁気共鳴画像法、磁気共鳴分光法、医用磁気共鳴画像法及び分光法、並びに関連技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴（ＭＲ）画質はＢ１送信磁場の均一性に依存する。このような目的で、磁場励起のために使用される高周波コイルは視野（ＦＯＶ）全体に十分に均一なＢ１送信磁場を生じるように設計される。これは複数の高周波送信コイル又はそのアレイを用いることによってなされることができ、これらは集合的にＦＯＶ全体に十分に均一なＢ１送信磁場を生じるようにＦＯＶに各々戦略的に配置される。しかしながらこうした設計は不完全である。さらに、無負荷状態において均一であるように設計されたＢ１送信磁場は被験者の磁化率によって歪められる可能性がある。これは被験者負荷効果として知られ、この効果は約３テスラ以上の静磁場など、高いＢ０静磁場において顕著になる。低い静磁場であっても、被験者負荷効果は無視できない可能性がある。
【０００３】
Ｂ１シミングは無負荷又は負荷状態においてＢ１送信磁場の均一性を向上させるために使用されることができる。付加的に又は代替的に、Ｂ１送信磁場不均一性は収集後ＭＲ画像再構成処理中に数学的に補正されることができる。Ｂ１送信磁場の空間マップはＢ１シミング及び収集後の数学的補正の両方に対する入力である。被験者負荷効果を考慮すると、Ｂ１送信磁場は好適にはＭＲスキャナ及び撮像位置に乗せられる撮像中の特定の被験者とマップされる。別の方法では、Ｂ１送信磁場はＭＲスキャナに乗せられる被験者に適切に類似するファントムとマップされることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存のＢ１送信磁場マッピングＭＲシーケンスにおいて、測定は二次元又は三次元で個々の送信チャネル又はコイルの各々に対して実行される。Ｎコイルアレイ（Ｎはコイルの数を示す）の場合、従ってＮ回送信磁場マッピングシーケンスが実行される。あいにく、これらのＢ１送信磁場マッピングＭＲシーケンスは比較的遅く、不都合に撮像セッション時間を延ばす。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に例として示され記載される特定の実施形態例によれば、方法は、Ｂ１磁場マッピングデータセットを収集するために高周波送信コイルのセットを用いてある回数のＢ１磁場マッピングシーケンスを実行するステップであって、前記回数は高周波送信コイルのセットにおける高周波送信コイルの数よりも少ない、ステップと、収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいて高周波送信コイルのセットに対するコイル感度を決定するステップとを有する。
【０００６】
本明細書に例として示され記載される特定の実施形態例によれば、記憶媒体は直前の段落に記載の方法を実行するためにデジタルプロセッサによって実行可能な命令を保存する。本明細書に例として示され記載される特定の実施形態例によれば、デジタルプロセッサは直前の段落に記載の方法を実行するように構成される。本明細書に例として示され記載される特定の実施形態例によれば、磁気共鳴システムは、磁気共鳴スキャナと、高周波送信コイルのセットと、直前の段落に記載の方法を実行するように構成されるデジタルプロセッサとを有し、ある回数のＢ１磁場マッピングシーケンスを実行するステップは、磁気共鳴スキャナに前記高周波送信コイルのセットを用いて前記Ｂ１磁場マッピングシーケンスを実行させるステップを有する。
【０００７】
１つの利点はより効率的なＢ１シミングを提供することにある。
【０００８】
別の利点はより効率的なＢ１送信磁場マッピングを提供することにある。
【０００９】
さらなる利点は以下の詳細な説明を読んで理解することで当業者によって理解されるだろう。
【００１０】
図面は好適な実施形態を例示する目的に過ぎず、本発明を限定するものと解釈されない。対応する参照数字は様々な図面において使用されるとき、図中の対応する要素をあらわす。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】高周波送信コイルのセット及びＢ１シミングモジュールを含む又はそれらとともに機能する磁気共鳴システムを図示する。
【図２】Ｂ１マッピングシーケンスの減少した回数を決定するように構成される図１のＢ１シミングモジュールのプロセッサによって適切に実行されるプロセスをフローチャートに描く。
【図３】Ｂ１磁場マッピングデータセットを収集し、収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいてＮ個の高周波送信コイルのセットに対するコイル感度を決定するためにＢ１マッピングシーケンスをＭＲシステムに実行させるように構成される図１のＢ１シミングモジュールの１つ又は複数のプロセッサによって適切に実行されるプロセスをフローチャートに描く。
【図４】一部の例示的なコイル感度マップを示す。
【図５】一部の例示的なコイル感度マップを示す。
【図６】一部の例示的なコイル感度マップを示す。
【図７】一部の例示的なコイル感度マップを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を参照すると、画像システムは、図示されたＡｃｈｉｅｖａ（登録商標）磁気共鳴スキャナ（Ｋｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ  Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｎ．Ｖ．，Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｔｈｅ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから利用可能）、又はＩｎｔｅｒａ（登録商標）若しくはＰａｎｏｒａｍａ（登録商標）磁気共鳴スキャナ（両方ともＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ  Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｎ．Ｖ．，Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｔｈｅ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓから利用可能）、又は別の市販の磁気共鳴スキャナ、又は非商用磁気共鳴スキャナなどといった磁気共鳴（ＭＲ）スキャナ１０を含む。典型的な実施形態において、磁気共鳴スキャナは、静（Ｂ０）磁場を生じる超伝導又は常伝導主磁石、及び静磁場に選択された傾斜磁場を重ねるための傾斜磁場コイル巻線のセットなどの内部部品（図示せず）を含む。
【００１３】
ＭＲスキャナはまた、全部でＮ個の高周波送信コイルのセット１１も含む、又はそれらとともに機能する。例えば、高周波送信コイルのセット１１は８個の送信コイルのアレイ（この場合Ｎ＝８）であってもよく、又は１６個の送信コイルのアレイ（この場合Ｎ＝１６）、２０個の送信コイルのアレイ（この場合Ｎ＝２０）などであってもよい。高周波送信コイルのセット１１は、中で共通の筐体又は支持体がＮ個の高周波送信コイルを含む若しくは支持する一体コイルアレイユニットとして具体化されることができ、又はＮ個の高周波送信コイルは個々のコイルユニットとして別々に具体化されてもよく、別個の及びグループ化された筐体若しくは支持体のいくつかの組み合わせを持ってもよい。一部の実施形態において、高周波送信コイルのセット１１は複数のコイル素子を含む頭部コイルユニット、全身コイルユニット、又は他の局部コイルアセンブリとして具体化されてもよい。ＭＲスキャナ１０はさらに１つ以上の高周波受信コイルを含む、又はそれらとともに機能し、これらは高周波送信コイルのセット１１によって具体化され得る（この場合高周波送信コイルのセット１１のコイルは送信／受信若しくはＴ／Ｒコイルとして構成される）か、又は１つ以上の別の受信コイルとして具体化され得る（図１に図示せず）。
【００１４】
磁気共鳴スキャナ１０及び高周波送信コイルのセット１１は、磁気共鳴励起を規定する磁気共鳴シーケンスを実行し、磁気共鳴励起によって生じる磁気共鳴信号を受信するように磁気共鳴制御モジュール１２によって制御される。ＭＲ画像応用例において、高周波送信コイルのセット１１は磁気共鳴を励起するために励起され、これはＭＲスキャナ１０の傾斜磁場コイルによって選択的に印加される傾斜磁場によって空間エンコードされ、励起され空間エンコードされた磁気共鳴信号は１つ又は複数の受信コイルを用いて読み取られる。随意に、磁気共鳴励起は磁気共鳴励起位相中にＭＲスキャナ１０の傾斜磁場コイルによって印加される傾斜磁場によってスライス又は他の励起領域に空間的に制限される。
【００１５】
この画像応用例の場合、再構成モジュール１４は収集された磁気共鳴信号を再構成して磁気共鳴画像を生成し、これは磁気共鳴画像メモリ１６に保存される。他の応用の場合、適切な収集後処理が画像再構成処理の代わりに又は組み合わせて適用される。例えば、ＭＲ分光法応用において、選択位置からのＭＲ信号は周波数の関数としてプロットされ得るか、又はＭＲ信号は周波数などに基づいてフィルタされ得る。一部の実施形態において、部品１２、１４、１６は磁気共鳴スキャナ１０の製造業者及び／又は１つ以上の第三者ベンダによって供給される汎用市販磁気共鳴画像機器である。代替的に、部品１２、１４、１６のうちの１つ以上又は全ては特注若しくは顧客が変更した部品であってもよい。
【００１６】
引き続き図１を参照すると、Ｂ１シミングモジュール２０はＭＲシステムと、例えばＭＲ制御モジュール１２と動作可能なように通信し、高周波送信コイルのセット１１によって生じるＢ１送信磁場の空間的均一性を高めるためにＭＲシステムにＢ１シミングを実行させる。このような目的で、プロセッサ２２はＢ１マッピングを実行するためのＢ１マッピングシーケンスの減少した回数を決定するように構成される。"減少した回数"とは、実行されるべきＢ１マッピングシーケンスの回数が高周波送信コイルのセット１１の高周波送信コイルの数Ｎよりも少ないことを意味する。プロセッサ２２はＢ１磁場マッピングシーケンス２４を出力し、その回数はＮ未満である。プロセッサ２６はＢ１磁場マッピングデータセットを作り出すようにＭＲシステム１０、１１、１２にＢ１磁場マッピングシーケンス２４を実行させるように構成される。プロセッサ２８は収集されたＢ１磁場マッピングデータセットに基づいてＮ個の高周波送信コイルのセット１１に対するコイル感度３０を決定するように構成される。
【００１７】
図１は別々に図示されたプロセッサ２２、２６、２８を有するシミングモジュール２０を図示するが、一部の実施形態においてプロセッサ２２、２６、２８は随意にＭＲ制御モジュール１２を具体化する同じプロセッサである単一のプロセッサとして具体化され得る。例えば、図示されたコンピュータＣは様々な部品１２、２２、２６、２８を具体化するために記憶媒体（ハードディスク若しくは他の磁気ディスク、光ディスク、フラッシュメモリ若しくは他の静電メモリ、ランダムアクセスメモリ、リードオンリーメモリなど）によってプログラムされるデジタルプロセッサ（図示せず）を、また随意に再構成モジュール１４も適切に含む。コンピュータ例Ｃはまた、ディスプレイＤ及び図示されたキーボードＫなどの１つ以上のユーザ入力装置も含む。例えば、ディスプレイＤは画像メモリ１６から読み出される再構成画像を表示するために使用されることができ、一方１つ以上のユーザ入力装置ＫはＭＲシステム１０、１１、１２、再構成モジュール１４、及びＢ１シミングモジュール２０を操作するためのコマンドを放射線科医若しくは他のユーザが入力することを可能にするために使用されることができる。
【００１８】
生成されたコイル感度３０は、少なくとも視野（ＦＯＶ）内で高周波送信コイルのセット１１によって生じるＢ１送信磁場の空間的均一性を高めるために、ＭＲシステム１０、１１、１２によって実行される磁気共鳴シーケンスの送信位相中に高周波送信コイルのセット１１のＢ１シミングを実行するために適切に使用される。
【００１９】
シミングモジュール２０の効率は、Ｂ１磁場マッピングシーケンス２４の回数を高周波送信コイルのセット１１の送信コイルの数Ｎよりも十分に少なくすることによって促進される。一部の実施形態において、例えば、Ｂ１磁場マッピングシーケンス２４の回数はＮの半分であり、一方他の実施形態ではＢ１磁場マッピングシーケンス２４の回数はＮの半分より少ない。プロセッサ２２は、減少した回数のＢ１磁場マッピングシーケンス２４が、１回のＢ１磁場マッピングシーケンスが各送信コイルに対して実行される（Ｎシーケンス）従来のＢ１磁場マッピングシーケンスのセットによって提供されるＢ１マッピング情報の大部分を依然として提供することができるように、Ｂ１磁場マッピングシーケンス２４を選択するように構成される。
【００２０】
引き続き図１を参照し、さらに図２を参照すると、プロセッサ２２によって適切に実行されるプロセス例が記載される。直交仮想高周波送信コイルのセット４２を作るために、高周波送信コイルのセット１１に対して線形変換４０が実行される。線形変換４０は低周波Ｂ１送信磁場成分から高周波Ｂ１送信磁場成分を分けるように適切に選ばれる。例えば、一部の実施形態において、線形変換４０は適切には固有モード変換であり、その場合高次固有モードは典型的には高周波Ｂ１送信磁場成分を具体化し、一方低次固有モードは典型的には低周波Ｂ１送信磁場成分を具体化する。選択操作４４において、直交仮想高周波送信コイルのセット４２のサブセット４６が選択される。サブセット４６は、低周波Ｂ１送信磁場成分を十分に保ちながら、主に高い空間周波数成分を持つＢ１送信磁場を生じる仮想高周波送信コイルを選択されたサブセット４６から除外するように適切に選択される。例えば、線形変換４０が固有モード変換である実施形態において、選択操作４４は、最低固有モード次数を持つ直交仮想高周波送信コイルのセット４２の複数の仮想高周波送信コイルを適切に選択する。
【００２１】
例えば、高周波コイルのセット１１がＮ＝８コイルを含む実施例を考慮すると、直交仮想高周波送信コイルのセット４２が固有モード０‐７に対応する仮想高周波コイルを含むように固有モード変換が使用される。Ｂ１磁場マッピングシーケンスの回数がコイルの数の半分であることが望ましい場合（つまりこの実施例では４回のＢ１磁場マッピングシーケンス）、選択操作４４は最低固有モ−ド次数０‐３に対応する４個の仮想高周波コイルから構成されるようにサブセット４６を適切に選択する。
【００２２】
いかなる特定の操作理論にも限定されることなく、Ｂ１シミングは空間的に平滑な操作として最適に実施されることが期待される。Ｂ１シミングは低い空間周波数に対応するＢ１送信磁場における漸進的な又は大規模の空間的変動の補正に有効であることが期待される。他方で、Ｂ１シミングは高い空間周波数に対応するＢ１送信磁場における突然の又は小規模の空間的変動の補正にはあまり有効でないことが予想される。従って、選択されたサブセット４６において、主に低い空間周波数成分を持つＢ１送信磁場を生じる仮想高周波送信コイルを保ちながら、主に高い空間周波数成分を持つＢ１送信磁場を生じる仮想高周波送信コイルを選択されたサブセット４６から除外することによって、結果として得られるサブセット４６は、Ｂ１シミングが補正に有効である可能性が低い高い空間周波数情報を捨てながら、Ｂ１シミングによって容易に補正可能な低い空間周波数情報を提供することが期待される。
【００２３】
直交仮想高周波送信コイルのセット４２のサブセット４６は、好適にはＢ１磁場マッピングシーケンス２４によって収集される最も適切なＢ１マッピング情報を特定する。しかしながら、サブセット４６は線形変換４０に基づく表現である。他方で、Ｂ１磁場マッピングシーケンス２４はＮ個の高周波送信コイルのセット１１を用いて実施される。従って、サブセット４６の各仮想高周波送信コイルは選択操作５０において順に選択され、選択された仮想コイルに対してエンコード操作５２が実行される。エンコード操作５２はエンコード基準としてＮ個の高周波送信コイルのセットを用いて選択された仮想高周波送信コイルをエンコードする。エンコード操作５２は、選択された振幅と位相において動作する動作中のＮ個の高周波送信コイル１１の重ね合わせが、選択された仮想高周波送信コイルを再現するように、Ｎ個の高周波送信コイル１１に対する振幅と位相を生成する（５４）。このプロセス５０、５２、５４はＢ１磁場マッピングシーケンス２４を作るためにサブセット４６の各仮想コイルに対して繰り返される。要するに、直交仮想高周波送信コイルのセット４２はエンコード操作５０、５２、５４を介してＢ１磁場マッピングシーケンス２４を規定する。
【００２４】
引き続き図１を参照し、さらに図３を参照すると、プロセッサ２６、２８によって適切に実行されるプロセス例が記載される。プロセッサ２６は、プロセッサ２２によって決定されるＢ１磁場マッピングシーケンス２４をＭＲシステム１０、１１、１２に実行させる操作６０を実行する。収集操作６０は収集されたＢ１磁場マッピングデータセット６２を生成し、その成分は仮想高周波送信コイルのサブセット４６に対応するＢ１送信磁場の重ね合わせをマップする。物理的な高周波送信コイルのセット１１の高周波送信コイルに対するＢ１マッピングを提供するために、収集されたＢ１磁場マッピングデータセット６２は、例えば線形変換４０（図２参照）の逆である図示された逆線形変換６４によって変換され、Ｎ個の高周波送信コイルのセット１１に基づいて対応する収集されたＢ１磁場マッピングデータセット６６を生成する。Ｂ１磁場マッピングデータセット６６は、Ｎ個の物理的コイルを連続的に用いて実行されるＮ回のＢ１磁場マッピングシーケンスを用いて従来収集されるようなＢ１磁場マッピングデータセットに対応する。従って、計算操作６８はＢ１磁場マッピングデータセット６６からＮ個の高周波送信コイルのセット１１のＮ個のコイルに対するコイル感度３０を計算する。一部の実施形態において、計算操作６８はＮ個の高周波送信コイルのセット１１のＮ個のコイルに対するコイル感度３０を計算するために第一原理的に（ａｂ  ｉｎｉｔｉｏ）演算する。他の実施形態においてはコイル感度３０についての先験的情報も利用される。例えばコイル感度３０についての先験的情報は高周波送信コイルのセット１１に対する保存されたコイル感度のセットの形をとってもよく、計算操作６８はＮ個の高周波送信コイルのセット１１に基づいてあらわされる収集されたＢ１磁場マッピングデータセット６６に基づいて保存されたコイル感度のセットを調節する。
【００２５】
開示されたＢ１送信マッピングの一実施例が記載される。高周波送信コイルのセット１１の各個々のコイルのコイル感度分布（Ｂ１マップ）は、行列Ｓによって記載される物理的コイル１１を、仮想コイルが固有モードに対応する対応仮想固有モード系にマップする固有モード変換を用いて固有‐コイル系に変換される。行列Ｓの行は個々の送信コイルの空間感度を含むベクトルを成す。コイル感度ＳはＳ＝Ｕ×Σ×ＶＨとしてその特異値分解（ＳＶＤ）表現で与えられることができ、行列Σは特異値を含み、これはコイルアレイの固有値に対応する。行列Ｕ、又はより正確にはＵのエルミート（ＵＨ）は、行列Ｓによってあらわされる物理的コイルを、Ｅ＝ＵＨ×Ｓによって与えられる固有モードＥに対応する仮想コイルにマップする射影行列となる。
【００２６】
個々のコイルのＢ１マップを測定する代わりに、固有モードを形成するそれらの適切な重ね合わせを測定することもできる。固有モードは行列Σにおいて与えられる特異値によって、全コイル系の特性に対するそれらの寄与に従ってランクされることができる。このランキングはＢ１マッピングにとって重要な情報提供のための内容を失うことなく、定量的な方法で最も重要でない固有モードコイルを除外する機会を与える。むしろ、Ｂ１マッピングに最も強く寄与するごく少数の固有モードが測定される。
【００２７】
Ｂ１マッピング情報にほとんど寄与しない固有モードを無視することは、Ｅ'＝Ｒ×ＵＨ×Ｓに従って系に簡約演算子Ｒを適用することによって数学的に実現されることができ、Ｅ'は簡約化された固有‐コイル系を示す。演算子Ｒは単位行列と同様であるが、Ｂ１マッピング測定中に除外されるべき固有モードの位置でゼロを持つ。当然のことながら測定されるべき固有モードの数を制限することは一般的方法であり、測定結果を得るために使用されるＢ１マッピングシーケンスから独立して利用されることができる。Ｂ１マッピングは二次元又は三次元のいずれかで実行されることができる。高周波送信コイルのセット１１のコイル感度についての粗い先験的情報に基づき、Ｂ１マッピングにとってほとんどの情報に寄与する固有モードを得るための線形変換が推定されることができ、従ってコイルアレイは少ない数の仮想コイル素子から成るコイルとみなされることができる。
【００２８】
選択された固有モードの測定は随意に直接実行されない。この方法はＢ１マッピングシーケンスがいくらかの不正確さを持つ可能性があることを認識する。例えば、Ｂ１マップは低感度の空間領域を含む高いダイナミックレンジを持ち得る。高次固有モードは低い信号エネルギーを含み、こうした低感度領域をより多く示し、それらを十分な精度で測定することを困難にする。従って一部の実施形態において、Ｂ１マッピングプロセスの精度を向上させるために、固有モードは、例えば物理的コイル１１の１つを除く全てが使用される"１つを除く全ての"方法を用いてモードの重ね合わせによってエンコードされる。行列Ａが、異なるＢ１マッピングステップ中に適用される"１つを除く全ての"エンコード法に従って修正されたコイルモードＺを作るための個々の固有モードの重ね合わせをあらわすとすると、次式はＺ＝Ａ×Ｅ'＝Ａ×Ｒ×ＵＨ×Ｓと書き換えられることができる。積（Ａ×Ｒ×ＵＨ）はＢ１マッピングシーケンスに対する高周波送信コイルのセット１１の個々の送信コイル素子に対する振幅と位相を与える。一番右の式におけるコイル感度情報Ｓは送信コイルアレイ１１についての先験的知識から適切に導出される。
【００２９】
測定後、式Ｚ＝Ａ×Ｅ'＝Ａ×Ｒ×ＵＨ×Ｓから得られる適切な変換は、物理的な高周波送信コイルのセット１１に対するコイル感度３０の対応する表現を導出することを可能にし、そしてこれはＢ１シミングのために、又は並列送信高周波パルスパラメータを決定するために適切に使用される。固有モードのサブセットに基づいて高周波パルスを設計することもまた便利である。固有モード空間において演算することによって、総計算時間は物理的コイル１１に基づいて演算する計算と比較して削減されることができる。
【００３０】
二次元又は三次元で実行される前のコイル感度較正からの知識もまた、適切な学習手順を用いて利用されることができる。例えば、コイルのセット１１の各物理的コイルに対する三次元Ｂ１感度行列は行列Ｓ'に保存されることができる。この行列は新たなＢ１マッピング測定に基づいて個々のコイル振幅及び位相を導出するために調節されるコイル感度の平均モデルとなる。新たなＢ１マッピング測定の各々は二次元又は三次元で実行されるので、保存されたモデルＳ'は、例えば適切な重み付け平均化プロセスを用いて、新たに得られる情報を組み込むことによって適切に調節される。このプロセスは随意に異なる空間位置における既存のモデルＳ'の信頼性を考慮に入れる。モデルＳ'は、例えば物理座標系において（つまり高周波送信コイルのセット１１に基づいて）、又は固有‐コイル系に基づいて、異なる形式で保存されることができる。後者の保存法は、無視される固有値の数に依存して、保存されたデータ精度の異なるレベルを許容する。この精度のレベルをユーザが選択することが考慮される。感度Ｓ'を保存し、保存された感度を各Ｂ１マッピング反復で調節することは、高周波コイルのセット１１のコイル間の相対的空間的配置が共通の筐体又は支持体によって予め規定される、全身コイルなどの固定され取り付けられた送信アレイの場合に特に有用である。
【００３１】
保存されたＳ'において与えられる保存されたコイル感度情報の情報を組み込むことによって、関係式Ｚ＝Ａ×Ｅ'＝Ａ×Ｒ×ＵＨ×ＳからＢ１マッピングシーケンスに対する比吸収率（ＳＡＲ）が推定されることができることも有利である。
【００３２】
図４‐７を参照すると、上記Ｂ１マッピングに対するいくつかのＢ１マップが提示される。ここで対象とする用途は斜め方向に二次元スキャンとして実行される全身ＭＲ画像である。こうした撮像におけるＢ１変動を補正するために、Ｂ１シミングが有利に実行される。ここでは８チャネル送信システムが想定される（つまりこの実施例の場合Ｎ＝８）。スライス幾何学情報（ＦＯＶ、スライス方向）に基づいて、３Ｄ  ｔｒａｉｎｅｄコイル感度は内挿及び外挿法を用いて表現Ｓ'から再フォーマットされる。個々のコイルに対する再フォーマットされた感度は関係式Ｅ＝ＵＨ×Ｓに従って分析される。この実施例において、４個の固有モードがＢ１マッピングのために使用され、これは８コイルシステムに対するＢ１マッピング時間を１／２に減らす。"１つを除く全ての"測定法が選ばれる。対応するエンコード行列Ａは簡単にするために実数１であるとみなされる。Ａの全成分は１に等しいが、"１つを除く全ての"測定法を実施するために対角成分はゼロに設定された。（これは単に一実施例である。他のエンコード行列もまた考慮される。例えば他の実施形態においては、測定されるべき全モードに対するマッピング手順の精度を向上させるように最適エンコード行列Ａを選択するために、異なる固有モードに対する対応する固有値が考慮される。）エンコード法を選択後、高速Ｂ１マッピングのためのチャネル駆動スケールが導出され、所望の空間分解能で測定が実行される。４個の測定された固有モードに基づいて、コイル感度、従ってＢ１シミング係数が導出される。図４は８コイルシステムに対するコイル感度（Ｂ１マップ）を示す。図５は次数０‐７の固有モードを示す。図６は"１つを除く全ての"方法を用いてエンコードされる４個の最低次数固有モードのみの測定からあらわされるように計算される８コイルシステムに対するコイル感度（Ｂ１マップ）を示す。図４及び６の比較は、４個の最高次数固有モードの除外が、得られるコイル感度に対して比較的ほとんど影響を及ぼさないことを示す。最後に、図７の一番上の行は図６の一番上の行を再現し、一方図７の一番下の行は（i）高次の固有モードを除外することによって得られるこれらのコイル感度と、（ii）図４に示される実際のコイル感度との間の差を示す。再度、ＦＯＶの外側端付近を除いてほとんど差は見られない。
【００３３】
本発明は好適な実施形態に関して記載されている。修正と変更は上記の詳細な説明を読んで理解することで想到され得る。本発明はこうした修正と変更を添付のクレーム又はその均等物の範囲内にある限り全て含むものと解釈されることが意図される。クレームにおいて括弧の間に置かれる任意の参照符号はクレームを限定するものと解釈されてはならない。"有する"という語はクレームに列挙されたもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。ある要素に先行する"ａ"又は"ａｎ"という語はこうした要素の複数の存在を除外しない。開示された方法は、複数の別個の要素を有するハードウェアを用いて、及び適切にプログラムされたコンピュータを用いて実施されることができる。複数の手段を列挙するシステムクレームにおいて、これらの手段のいくつかはコンピュータ可読ソフトウェア又はハードウェアの１つの同じ項目によって具体化されることができる。特定の手段が相互に異なる従属クレームにおいて列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示すものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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