(57)【要約】磁気共鳴画像化システムが、ＲＦ励起場 ［Ｂ１（ｔ）］を放出する幾つかのアンテナを含むような励起アンテナシステム（１３、１６）を有している。この励起アンテナシステムを駆動するために、駆動制御ユニット（ＡＣＵ）が該励起アンテナシステムに結合されている。個々のアンテナは、別個のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を同時に放出するように駆動される。これらＲＦ励起成分はｋ空間にわたり異なる活性化分布を有しており、該ＲＦ励起に要する時間は複雑な空間励起パターンに対してさえも短くなる。
2005500887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴画像化システムにおいて、
−  ＲＦ励起場［Ｂ１（ｔ）］を放出する複数のアンテナを含む励起アンテナシステムと、
−  前記励起アンテナシステムに結合された駆動制御ユニットであって、該励起アンテナシステムを、
−  個々のアンテナが、別個のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を同時に放出するように駆動され、
−  ｋ空間にわたり異なる活性化分布を持つようなＲＦ励起成分が得られる、
ように駆動するように構成された駆動制御ユニットと、
を有することを特徴とする磁気共鳴画像化システム。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気共鳴画像化システムにおいて、
−  前記個々のアンテナが、対応する空間ＲＦ放出プロファイル［Ｓｎ（ｒ）］を有し、
−  前記駆動制御ユニットが、
−  予め選択されたＲＦ励起場データ［Ｂ１（ｔ）］を入力し、
−  ｋ空間軌道に沿う前記空間ＲＦ放出プロファイルの高調波成分［ｓｎ［ｋ￣（ｔｊ）］を導出し、
−  前記各アンテナのＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を、前記ＲＦ励起場データ［Ｂ１（ｔ）］及び前記ｋ空間軌道に沿う前記空間ＲＦ放出プロファイルの高調波成分［ｓｎ［ｋ￣（ｔｊ）］から算出する、
ように構成されていることを特徴とする磁気共鳴画像化システム。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気共鳴画像化システムにおいて、
−  前記個々のアンテナが、対応する空間ＲＦ放出プロファイル［Ｓｎ（ｒ）］を有し、
−  前記駆動制御ユニットが、
−  予め選択されたＲＦ励起場データ［Ｂ１（ｔ）］を入力して、個々のアンテナに関する偽空間プロファイルを導出し、
−  前記偽空間プロファイルに従って、前記個々のアンテナを前記別個のＲＦ励起成分を同時に放出するように駆動し、
−  前記偽空間プロファイルが、前記予め選択されたＲＦ励起場データ［Ｂ１（ｔ）］及び前記空間ＲＦ放出プロファイル［Ｓｎ（ｒ）］から合成された複合局部励起レベルを有する、
ように構成されていることを特徴とする磁気共鳴画像化システム。
【請求項４】
請求項１に記載の磁気共鳴画像化システムにおいて、前記個々のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］がｋ空間上において互いに素な台を有していることを特徴とする磁気共鳴画像化システム。
【請求項５】
請求項２に記載の磁気共鳴画像化システムにおいて、
−  前記ＲＦ励起成分は、ｋ空間において少なくとも１つの副走査方向に副走査を生じさせるような活性化分布を有し、
−  前記空間ＲＦ放出プロファイルは、前記副走査方向に沿って優勢な空間的変化を有する、
ことを特徴とする磁気共鳴画像化システム。
【請求項６】
磁気共鳴画像化方法において、ＲＦ励起場［Ｂ１（ｔ）］を放出する複数のアンテナを含む励起アンテナシステムを、
−  個々のアンテナが、別個のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を同時に放出するように駆動され、
−  ｋ空間にわたり異なる活性化分布を持つようなＲＦ励起成分が得られる、
ように駆動するステップを有することを特徴とする磁気共鳴画像化方法。
【請求項７】
ＲＦ励起場［Ｂ１（ｔ）］を放出する複数のアンテナを含む励起アンテナシステムを、
−  個々のアンテナが、別個のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を同時に放出するように駆動され、
−  ｋ空間にわたり異なる活性化分布を持つようなＲＦ励起成分が得られる、
ように駆動する命令を有することを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、
−  ＲＦ励起場［Ｂ１（ｔ）］を放出する幾つかのアンテナを含むような励起アンテナシステムと、
−  上記励起アンテナシステムに結合されると共に、上記励起アンテナシステムを駆動するように構成された駆動制御ユニットと、
を有するような磁気共鳴画像化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような磁気共鳴画像化システムは、磁気共鳴なる雑誌８１（１９８９）４３〜５６におけるＪｏｈｎ Ｐａｕｌｙ他による論文“小チップ角励起のｋ空間解析”から既知である。
【０００３】
上記引用文献は、磁気共鳴画像化システムにおいて空間選択的なＲＦ励起を採用することを提案している。斯様な空間選択的なＲＦ励起は、印加されるＲＦエネルギをｋ空間にわたり走査することにより達成される。特に、上記引用文献は、スライス選択ＲＦ励起の固有の収束が達成され、また、２次元での空間選択的なＲＦ励起が達成されることを示している。
【０００４】
しかしながら、提案された上記のｋ空間の走査は、一時的な磁気勾配場及びＲＦ励起パルスの複雑且つ長い系列（シーケンス）を印加することが必要となる。結果として、上記既知の空間選択的ＲＦ励起は、時間を浪費し、磁気共鳴画像を順次に速く形成する障害となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ＲＦ励起を達成するのに少ない時間しか必要としないような磁気共鳴画像化システムを提供することにある。特に、本発明の目的は、空間選択的ＲＦ励起に要する時間を低減することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的は、本発明による磁気共鳴画像化システムによれば、前記駆動制御ユニットが、
−  個々のアンテナが、別個のＲＦ励起成分［Ｂｎ（ｔ）］を同時に放出するように駆動され、
−  ＲＦ励起成分が、ｋ空間にわたり異なる活性化分布を有する、
ように構成されることにより達成される。
【０００７】
本発明による磁気共鳴画像化システムは、磁気共鳴画像が再生されるような磁気共鳴信号を生成する。該磁気共鳴画像化システムは、略一様な主磁界を形成する磁石システムを有している。検査されるべき物体は、該主磁界内に配置される。上記の磁気共鳴信号はＲＦ励起に際して発生される。該ＲＦ励起は当該被験物体内の磁気スピンが励起されるようにし、次いで、これらの磁気スピンは磁気共鳴信号を放出しながら減衰（緩和）する。これら磁気共鳴信号は一時的磁気勾配（特に、所謂位相符号化勾配）の印加により空間的に符号化されており、読取勾配は該磁気共鳴信号の空間的符号化を提供する。また、一時的磁気勾配場は、ＲＦ励起の間に印加して、印加されたＲＦエネルギのｋ空間にわたる走査、即ちＲＦ励起の波動ベクトルの走査を生じさせることもできる。勾配パルスとしても示される上記一時的磁気勾配場は、前記磁石システムにより印加される主磁界に重畳される。通常は、該勾配パルスを供給するために勾配コイルが使用される。上記ＲＦ励起は１ないし数個のアンテナを持つアンテナシステムにより印加される。好ましくは、これらのアンテナとしてＲＦコイルが使用されるようにする。
【０００８】
本発明による磁気共鳴画像化システムの上記駆動ユニットは、完全な時間的に変化する磁気励起場の幾つかのＲＦ励起成分への分解を実行する。別個のＲＦ励起成分が、各々のアンテナ又はＲＦコイルから同時に放出される。このように、ＲＦ励起を大きな割合で並列に実行することができる。関連する並列化の程度は、使用されるＲＦ励起成分の数に依存する。結果として、ＲＦ励起を印加するのに要する時間は、それに応じて減少される。特に、本発明による磁気共鳴画像化システムはＲＦ励起に利用可能な時間を一層効率的に使用するので、励起を実行するのに一層少ない時間しか必要とされないか、又は依然として許容可能な期間内で一層複雑なＲＦ励起を使用することができる。本発明による磁気共鳴画像化システムは、特に、複雑な形状の領域のＦＲ励起に適している。
【０００９】
本発明の上記及び他の態様は、従属請求項に記載された実施例を参照して更に解説されるであろう。
【００１０】
好ましくは、上記ＲＦ励起成分は、個々のアンテナの空間的ＲＦ放出プロファイルの高調波成分への分解に従いＲＦ励起場に貢献するようにする。
【００１１】
本発明によれば、空間的符号化が、勾配符号化及びＲＦ励起コイルの空間的ＲＦ放出プロファイルに基づく符号化の両方により採用される。このように、当該励起は、比較的短く且つ所要の領域の正確な励起を達成するような一層簡単な励起シーケンスしか必要としない。実際には、これは以下のようにして達成される。
１．励起されるべき空間領域を決定する。
２．この領域を、ピクセルが励起されるべき元の空間領域のピクセル（即ち、局部ＲＦ励起レベル）の重畳であり、該重畳が励起アンテナの空間ＲＦ放出プロファイルに基づいて符号化（加重）されるような“折り重ねられた”領域へと変形する。これらの“折り重ねられた”領域は、個々のアンテナに関する偽空間ＲＦ放出プロファイルを形成する。斯かる重畳は、上記の折り重ねられた領域の合成（例えば、加算）に際して、合成されたＲＦ励起成分による全体のＲＦ励起が、予め決められた空間領域におけるのを除いて打ち消し合うようなものとなる。
３．上記の折り重ねられた領域に対して高速フーリエ変換を実行して、関連するＲＦコイルの各々に関して、ｋ空間にわたる走査を生じさせる前記勾配パルスと共にＲＦ励起成分を形成するような励起波形を導出する。
【００１２】
励起されたＲＦコイルにより同時的に印加されるＲＦ励起成分は、同一の勾配パルスが印加されている間に活性化されることに注意されたい。従って、同時的ＲＦ励起成分の間に異なる勾配パルスを印加するためには、何ら付加的な時間は必要とされない。同時的ＲＦ励起成分は、ｋ空間を介しての同一の横断に関連する（即ち、ｋ空間軌道に同時に寄与する）が、多分異なる振幅に関連する。
【００１３】
本発明の磁気共鳴画像化システムの一実施例は、各々がｋ空間上で異なる台（ｓｕｐｐｏｒｔ）を有するようなＲＦ励起成分を使用する。このＲＦ励起成分のｋ空間上の台は、当該ＲＦ励起成分が非零の複素値を有するような波動ベクトル（ｋベクトル値）の集合である。この実施例は、空間的に正弦状の空間ＲＦ放出プロファイルを有するような励起アンテナ（特にはＲＦコイル）を使用する。
【００１４】
本発明による磁気共鳴画像化システムの好ましい実施例においては、上記ＲＦ励起成分は、ｋ空間の副走査を副走査方向に沿って生じさせるようなｋ空間にわたる活性化分布を有する。副走査なる用語は、励起されるべき空間領域の空間解像度に鑑みて必要とされるものよりも粗なｋ空間の走査が当該ＲＦ励起成分により実行されることを示している。ＲＦ励起成分の計算には行列の反転が関わり、該行列反転は、励起アンテナの空間ＲＦ放出プロファイルの優勢な空間的変化が副走査方向に沿うものであるから、一層安定である。
【００１５】
好ましくは、上記アンテナとしては、空間ＲＦ放出プロファイルが主にＲＦ表面コイル（ＲＦ ｓｕｒｆａｃｅ ｃｏｉｌ）の面内に放出位相変化を有するようなＲＦ表面コイルが使用される。該ＲＦ表面コイルは略平面的である。好ましくは、各ＲＦ表面コイルは読取方向に沿って分離された面を有するようにする。この構成においては、ＲＦ表面コイルの放出位相は主に位相符号化方向において、即ち該ＲＦ表面コイルの面に平行に変化し、放出の振幅は主に該ＲＦ表面コイル面に垂直な読取方向に沿って変化する。この状況においては、特にデカルト軌道に関するＲＦ励起成分の計算には一層安定な行列反転が関わる。該行列反転は、充分なｋ空間軌道、並びに充分に設計及び位置決めされたコイルを使用することにより安定化することができる。一般的規則として、軌道はｋ空間を可能な限り滑らかに覆うべきであり、コイルは、ｋ空間における走査される位置の密度が低い副走査方向において、即ちデカルトに関しては位相符号化又は準備方向において、空間に関しては放射方向において、及び放射方向軌道に関しては接線方向において（可能な限り良好な）正弦状位相を有すべきである。
【００１６】
本発明は、更に、請求項６に記載されたような磁気共鳴画像化方法にも関するものである。本発明による磁気共鳴画像化方法はＲＦ励起に対して利用可能な時間を一層効率的に使用するので、励起を実行するのに一層少ない時間しか必要とされないか、又は依然として許容可能な期間内で一層複雑なＲＦ励起を使用することができる。本発明による磁気共鳴画像化方法は、特に、複雑な形状の空間的形状の領域を実行するのに良好に使用される。
【００１７】
本発明は、更に、請求項７に記載されたようなコンピュータプログラムにも関するものである。該コンピュータプログラムは、特に、本発明の上記磁気共鳴画像化方法を実施するのに適している。更に、本発明による磁気共鳴画像化システムは、本発明による上記コンピュータプログラムを通常の従来の磁気共鳴画像化システムに組み込まれたコンピュータの作業メモリにロードすることにより設けることができる。該コンピュータプログラムはＣＤ−ＲＯＭ等のデータ担体上で提供することができる一方、該コンピュータプログラムはワールドワイドウェブ等のデータネットワークを介して提供することもでき、斯かるデータネットワークを介して本発明による上記コンピュータプログラムは当該磁気共鳴画像化システムにおけるコンピュータの作業メモリにダウンロードすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の上記及び他の態様を下記の実施例を参照して、且つ、添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明が使用される磁気共鳴画像化システムを概念的に示している。該磁気共鳴画像化システムは１群の主コイル１０を含み、該コイルにより安定した一様な磁界が発生される。これら主コイルは、例えば、トンネル状の検査空間を囲むように構成される。検査されるべき患者は、このトンネル状の検査空間内に滑り導入される。該磁気共鳴画像化システムは多数の勾配コイル１１、１２も有し、これらコイルにより、空間的な変化を呈する磁界（特に、個々の方向における一時的磁気勾配場の形態の）が上記一様な磁界に重畳されるように発生される。これらの一時的勾配場は磁気共鳴信号を空間的に符号化すると共に、ＲＦ励起の間にＲＦエネルギをｋ空間にわたり走査するように作用する。特に、これら一時的勾配場は読取方向に沿って、及び位相符号化方向に沿って印加される。勾配コイル１１、１２は制御可能な電源ユニット２１に接続されている。勾配コイル１１、１２は電源ユニット２１による電流の供給により駆動される。勾配の強さ、方向及び持続期間は、上記電源ユニットの制御により制御される。また、本磁気共鳴画像化システムは、各々、ＲＦ励起パルスを発生し及び磁気共鳴信号を拾うための送信及び受信コイル１３及び１６を含んでいる。該励起アンテナシステム１３、１６は、好ましくは、１組の表面コイル（ｓｕｒｆａｃｅ ｃｏｉｌ）１６を含み、これにより被験物体（の一部）を囲むことができる。通常は、同一の組の表面コイル、即ちアンテナシステムが交互に送信コイル及び受信コイルとして使用される。該送信及び受信コイルは、例えば、多チャンネル又は“協動（ｓｙｎｅｒｇｙ）”コイルとして実施化される。斯様な協動コイルは、大きな視野及び比較的小さな侵入深度が必要とされる場合に有利である。更に、上記送信及び受信コイルは通常はコイルとして形成されるが、該送信及び受信コイルがＲＦ電磁信号用の送信及び受信アンテナとして作用するような他の幾何学構造も可能である。送信及び受信コイルシステム１６は、電子送信及び受信回路１５に接続されている。
【００２０】
このような表面コイルは比較的小さな体積で高い放出度を有している。表面コイルのような該ＲＦコイルはＲＦ電磁信号用の送信及び受信アンテナとして作用すると共に復調器２４に接続され、受信された磁気共鳴信号（ＭＳ）は該復調器２４により復調される。更に、上記送信及び受信コイルはボディコイル１３を含んでいる。通常、該ボディコイル１３は当該磁気共鳴画像化システム内に、患者が該磁気共鳴画像化システム内に配置された場合に該検査されるべき患者３０が該ボディコイル１３により囲まれるように配置される。ボディコイル１３は、ＲＦ励起パルス及びＲＦ再収束パルスの送信用の送信アンテナとして作用する。好ましくは、該ボディコイル１３は、送信されるＲＦパルス（ＲＦＰ）が空間的に一様な強度で分布するようにする。該ボディコイルは、有利には、前記表面コイルの空間ＲＦ放出プロファイルを決定するために使用される。更に、ボディコイル１３は、好都合にも、高調波（正弦状）空間ＲＦ放出プロファイルを有するような表面コイルと組み合わされる。何故なら、該ボディコイルは、本来的に、非常に低い又は零の空間周波数において高調波空間ＲＦ放出プロファイルを有するからである。
【００２１】
復調された磁気共鳴信号（ＤＭＳ）は再生ユニット２５に供給される。前記受信コイルは前置増幅器２３に接続される。該前置増幅器２３は受信コイル１６により受信されたＲＦ共振信号（ＭＳ）を増幅し、該増幅されたＲＦ共振信号が復調器２４に供給される。復調器２４は上記の増幅されたＲＦ共振信号を復調する。該復調された共振信号は、画像化されるべき物体の一部における局部的なスピン密度に関する実際の情報を含んでいる。更に、送信及び受信回路１５は変調器２２にも接続されている。該復調器２２並びに上記の送信及び受信回路１５は、送信コイル１３を駆動して、ＲＦ励起及び再収束パルスを送信する。上記再生ユニットは、復調された磁気共鳴信号（ＤＭＳ）から１以上の画像信号を導出するが、該画像信号は被験物体の画像化された部分の画像情報を表す。実際の再生ユニット２５は、好ましくは、デジタル画像処理ユニット２５として構成され、該処理ユニットは上記の復調された磁気共鳴信号から、画像化されるべき物体の一部の情報を表すような画像信号を導出するようにプログラムされる。該再生ユニットの出力端上の信号はモニタ２６に供給され、かくして、該モニタは当該磁気共鳴画像を表示することができる。他の例として、再生ユニット２５からの信号を、更なる処理を待つ間にバッファユニット２７に記憶することも可能である。
【００２２】
本発明による磁気共鳴画像化システムには、例えば（マイクロ）プロセッサを含むようなコンピュータの形態の制御ユニット２０も設けられている。制御ユニット２０は、ＲＦ励起の実行及び一時的勾配場の印加の制御を行う。特に、本発明による磁気共鳴画像化システムの上記制御ユニットは駆動制御ユニット（ＡＣＵ）を含んでいる。該駆動制御ユニットは、ＲＦ励起に関連する種々の機能を実行するように構成されている。好ましくは、これらの機能はソフトウェアで実施化され、制御ユニット２０のコンピュータに組み込むことができるようにする。この目的のために、本発明によるコンピュータプログラムが、例えば、制御ユニット２０及び再生ユニット２５にロードされる。
【００２３】
以下、ＲＦ励起において並行処理を達成するためのＲＦ励起成分及び斯かる成分の同時的放出を詳細に説明する。ＲＦ励起場は、ｋ空間において或る軌道に従うようなＲＦパルスの形態を有すると共に、ＲＦエネルギをｋ空間にわたり走査することに対応する。この軌道を短縮することは、パルスの持続期間を短縮することになる。各々が自身の時間依存的波形及び空間的放出を備えるような複数の送信コイルの使用は、ｋ空間の失われる部分を補償する。
【００２４】
Ｒを、励起ＦＯＶ内で予め決定された任意の空間ＲＦ放出プロファイルＳｒ（ｘ）， ｒ＝１…Ｒ及び未知の個々の空間パルスプロファイルＰｒ（ｘ）を有するような当該励起アンテナシステムの送信コイルの数であるとする。上記個々のパルスプロファイル重畳の結果、所望のパルスプロファイルＰｄｅｓ（ｘ）
【数１】
2005500887.tif 000003
が得られるべきである。ｋ空間へ変換すると、（１）式は、
【数２】
2005500887.tif 000004
となる。ｋ空間軌道の時間座標を離散化（ｄｉｓｃｒｅｔｉｓｉｎｇ）すると、ｐｄｅｓ及びｐｒはベクトルｐｄｅｓ及びｐｒと見なすことができ、ｓｒは行列ｓｒと見なすことができる。この離散化は合成積（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）を行列積
【数３】
2005500887.tif 000005
により置換する。パルスプロファイルが空間ドメインにおけるＮｘＮ行列上で定義されると仮定すると、
【数４】
2005500887.tif 000006
はＮ２＝Ｍ成分を持つベクトルであり、
【数５】
2005500887.tif 000007
はＭｘＭのサイズを有する。ここで、送信期間のＲ倍の減少の特別な場合が導入される。このように、
【数６】
2005500887.tif 000008
はＭ／Ｒ成分のベクトルとなる一方、
【数７】
2005500887.tif 000009
はＭｘＭ／Ｒなるサイズの長方形行列となる。減少されたサイズの変数
【数８】
2005500887.tif 000010
は、インデックスｕ及びｒを新たなインデックスｗに適切に再割り当てする例えば、
ｗ ＝ ｕ ＋ Ｍ（ｒ−１）／Ｒ                                        （４）
等の適切な関数ｗ＝ｆ（ｕ，ｒ）により、単一の完全なサイズの変数
【数９】
2005500887.tif 000011
に合成することができる。かくして、式（３）は、
【数１０】
2005500887.tif 000012
と書き換えることができる。２つの送信コイルが並列に使用される単純な例においては、Ｒ＝２及びｒ＝１，２となる。この場合、図形的表記では、式（５）は、
【数１１】
2005500887.tif 000013
のようになる。かくして、未知のｐｆｕｌｌは簡単な行列反転
【数１２】
2005500887.tif 000014
により、又は対応する正則化技術を用いて算出することができる。次に、パルスプロファイルｐｄｅｓ及びｐｆｕｌｌは、対応する波形Ｂ１ｄｅｓ及びＢ１ｆｕｌｌに変換されねばならない。
【数１３】
2005500887.tif 000015
小さなフリップ角に対しては、式（７）が全般に有効であり、大きなフリップ角に対しては、式（７）は特定のｋ空間軌道［４］の場合にのみ有効である。関数Ｄは、選択されたｋ空間軌道ｋ（ｔ）［３］に依存し、デカルトｋ（ｔ）に対して一定である。前述した方法で式（７）を離散化すると、
【数１４】
2005500887.tif 000016
が得られ、ここでＤ（ｋ（ｔ））は対角行列である。特に、時刻ｔ＝０で開始し、ｔ＝Ｔで終了する２Ｄ ＲＦパルスは、二次元勾配波形Ｇ（ｔ）を伴うＲＦ波形Ｂ１（ｔ）からなり、これはｋ空間を介しての軌道ｋ（ｔ）
【数１５】
2005500887.tif 000017
を定義する。この定義は、画像シーケンスのｋ空間記述に使用されるものと非常に類似している。小さなフリップ角に対しては、結果としての横方向磁化Ｍｔ（ｒ）の空間分布は
【数１６】
2005500887.tif 000018
として導出することができる。ここで、Ｍ０は平衡長手方向磁化を表し、γは磁気回転比を示す。逆に、横方向磁化の所望のパターンＰｄｅｓ（ｒ）を励起するための関連するＢ１波形は、ｋ空間軌道に沿ってサンプルされたＰｄｅｓ（ｒ）の２Ｄフーリエ変換から得ることができる。この波形は、ｋ空間速度｜γＧ（ｔ）｜の大きさ及びｋ空間サンプリング密度Ｓ（ｋ（ｔ））により加重されねばならず、
【数１７】
2005500887.tif 000019
ここで、積分の前の係数は前述したＤ（ｋ（ｔ））
【数１８】
2005500887.tif 000020
を規定している。式（６）及び（８）を合成すると、
【数１９】
2005500887.tif 000021
となる。最後に、個々の波形
【数２０】
2005500887.tif 000022
は、式（４）により規定されるように、
【数２１】
2005500887.tif 000023
から分離されねばならない。
【００２５】
完全な及び減少されたｋ空間軌道ｋ（ｔ）及びｋ￣（ｔ）に関しては何の仮定もされていないことに注意されたい。これらは、デカルト的である必要はない。更に、減少された軌道ｋ￣（ｔ）は完全な軌道ｋ（ｔ）の一部である必要もない。ｋ（ｔ）は仮想的な軌道に過ぎないから、与えられた勾配システム上で物理的に実現可能である必要さえない。ｋ￣（ｔ）のみが、当該勾配システムの要件を満たす必要がある。
【００２６】
簡単な実施例においては、２つの送信コイルが使用され、減少係数Ｒ＝２である。図２は、選択された所望のパルスプロファイルＰｄｅｓ（ｘ）及び志願者の腹部において測定された空間的ＲＦ放出プロファイルＳｒ（ｘ）を示している。図３は、式（８）により励起ｋ空間で算出された個々の波形Ｂ１ｒ（ｋ￣（ｔｕ））（大きさの表現）、及び対応するパルスプロファイルＰｒ（ｘ）を示している。ｋ（ｔ）及びｋ￣（ｔ）はデカルト的（ＥＰＩ的）であるように選定され、ｋ（ｔ）はｋ空間の各列をカバーし、ｋ￣（ｔ）は各第２列をカバーする。ここで、波形Ｂ１ｒ（ｋ￣（ｔｕ））は異なる送信コイル上で送出されねばならず、同時に、当該勾配システムは減少されたｋ空間軌道を実施する。この実験は、数値的研究によりシミュレーションされた。図４は、画像ドメインＳｒ（ｘ）Ｐｒ（ｘ）及びフーリエドメイン
【数２２】
2005500887.tif 000024
において対応するコイルを用いて送信される個々のパルスプロファイルを示している。ｋ空間における合成積がデータをスミアするように作用し、減少されたｋ空間軌道ｋ￣（ｔ）の失われた部分を充填していることが見て取れる。図４に示すＳ１（ｘ）Ｐ１（ｘ）及びＳ２（ｘ）Ｐ２（ｘ）の重畳の結果、図２に示すような所望のパルスプロファイルＰｄｅｓ（ｘ）が得られる。
【００２７】
図２は、実験のための入力を示している。即ち、左は選択されたパルスプロファイルＰｄｅｓ（ｘ）である。中央及び右は、志願者の腹部で測定された、送信コイルの空間ＲＦ放出プロファイルＳ１（ｘ）及びＳ２（ｘ）である。
【００２８】
図３は、空間ドメインにおける２つのコイルに対する、大きさの表現で与えられた算出された個々の波形Ｂ１ｒ（ｋ￣（ｔｕ））（左）、及び対応するパルスプロファイルＰｒ（ｘ）（右）を示しており、一様なコイルの感度を仮定している。ｋ（ｔ）及びｋ￣（ｔ）はデカルト形状のものであるように選定され、ｋ（ｔ）はｋ空間の各列をカバーし、ｋ￣（ｔ）は各第２列をカバーしている。
【００２９】
図４は、画像ドメインＳｒ（ｘ）Ｐｒ（ｘ）（左）及びフーリエドメイン
【数２３】
2005500887.tif 000025
（右）において対応するコイルを用いて送信された個々のパルスプロファイルを（対応する実験の数値的なシミュレーション結果として）示している。左側の２つのパルスプロファイルの重畳の結果、図２の左側に示される所望のパルスプロファイルが得られる。
【００３０】
本発明による方法は、複数の送信コイルを使用して２Ｄ ＲＦパルスの短縮の可能性を述べている。本方法の実行可能性は、数値的研究の枠組み内で示された。更に、本発明による方法は、
・ＲＦパルスを短縮する代わりにパルスプロファイルの空間的解像度を改善する、
・従来の並列画像化におけるように、コイルの数より小さい／大きい減少係数を使用する、
・３Ｄ ＲＦパルス用に、
使用することも可能である。
【００３１】
特に、３Ｄ ＲＦパルスは、この方法の非常に将来有望なアプリケーションであると思われる。幾つかのＲＦ励起成分の同時的放出により達成されるＲＦパルスの短縮は、高速なＴ２＊緩和類の場合においてさえも実施可能である。任意というより正弦状のコイル感度の使用は、上述したアルゴリズムを大幅に単純化させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が使用される磁気共鳴画像化システムを概念的に示す。
【図２】図２は、本発明による方法の入力空間ＲＦ放出プロファイルを図形的に示す。
【図３】図３は、本発明の方法において使用される、算出された個々の波形及び対応するパルスプロファイルを図形的に示す。
【図４】図４は、画像ドメイン及びフーリエドメインにおける、対応するコイルを用いて送信される（数値的シミュレーションの枠組み内で）個々のパルスのプロファイルを図形的に示している。
【国際公開パンフレット】
2005500887.tif 000026
2005500887.tif 000027
2005500887.tif 000028
2005500887.tif 000029
2005500887.tif 000030
2005500887.tif 000031
2005500887.tif 000032
2005500887.tif 000033
2005500887.tif 000034
2005500887.tif 000035
2005500887.tif 000036
2005500887.tif 000037
2005500887.tif 000038
2005500887.tif 000039
2005500887.tif 000040
2005500887.tif 000041
2005500887.tif 000042
2005500887.tif 000043
2005500887.tif 000044
2005500887.tif 000045
【国際調査報告】
2005500887.tif 000046
2005500887.tif 000047