(57)【要約】【課題】静磁場シミングの精度を向上すること。【解決手段】実施形態に係るＭＲＩ装置１は、算出部と撮像部とを有する。算出部は、マルチスライス収集に関する収集領域における静磁場の不均一性の０次成分について前記収集領域における複数のスライス毎の補正に関する０次シミング値と、前記不均一性の１次成分について前記複数のスライス毎の補正に関する１次シミング値とともに、前記不均一性の２次以上の複数次成分について前記収集領域の全体に亘る補正に関する複数次シミング値を、前記収集領域における前記静磁場の分布を用いて算出する。撮像部は、前記０次シミング値と前記１次シミング値と前記複数次シミング値とを用いて、前記収集領域に対して前記マルチスライス収集を実行する。【選択図】      図１
2019195590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチスライス収集に関する収集領域における静磁場の不均一性の０次成分について前記収集領域における複数のスライス毎の補正に関する０次シミング値と、前記不均一性の１次成分について前記複数のスライス毎の補正に関する１次シミング値とともに、前記不均一性の２次以上の複数次成分について前記収集領域の全体に亘る補正に関する複数次シミング値を、前記収集領域における前記静磁場の分布を用いて算出する算出部と、
前記０次シミング値と前記１次シミング値と前記複数次シミング値とを用いて、前記収集領域に対して前記マルチスライス収集を実行する撮像部と、
を具備する磁気共鳴イメージング装置。
【請求項２】
前記算出部は、前記複数のスライスにおいて互いに隣接する隣接スライスに関する前記０次シミング値の差と、前記隣接スライスに関する前記１次シミング値の差とを低減するように、前記静磁場の分布を用いて前記０次シミング値と前記１次シミング値と前記複数次シミング値とを算出する、
請求項１に記載の磁気共鳴イメージング装置。
【請求項３】
マルチスライス収集に関する収集領域における静磁場の不均一性の０次成分について前記収集領域における複数のスライス毎の補正に関する０次シミング値と、前記不均一性の１次成分について前記複数のスライス毎の補正に関する１次シミング値とともに、前記不均一性の２次以上の複数次成分について前記収集領域の全体に亘る補正に関する複数次シミング値を、前記収集領域における前記静磁場の分布を用いて算出し、
前記０次シミング値と前記１次シミング値と前記複数次シミング値とを用いて、前記収集領域に対して前記マルチスライス収集を実行する、
マルチスライス撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置およびマルチスライス撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静磁場分布に基づいて静磁場の不均一性に対するシミング（以下、静磁場シミングと呼ぶ）を実行する磁気共鳴イメージング（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ：以下、ＭＲＩと呼ぶ）装置の技術が知られている。例えば、ＭＲＩ装置は、マルチスライス収集に関する静磁場シミングにより、０次シミング値と１次シミング値とを、スライスごとに最適化する（以下、スライス毎静磁場シミングと呼ぶ）。しかしながら、スライス毎静磁場シミングにおいて２次シミング値を用いることは、シムコイルにより生成される補正磁場の安定には時間がかかるため、静磁場シミングの対象外となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３２７９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、静磁場シミングの精度を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る磁気共鳴イメージング装置は、算出部と撮像部とを有する。算出部は、マルチスライス収集に関する収集領域における静磁場の不均一性の０次成分について前記収集領域における複数のスライス毎の補正に関する０次シミング値と、前記不均一性の１次成分について前記複数のスライス毎の補正に関する１次シミング値とともに、前記不均一性の２次以上の複数次成分について前記収集領域の全体に亘る補正に関する複数次シミング値を、前記収集領域における前記静磁場の分布を用いて算出する。撮像部は、前記０次シミング値と前記１次シミング値と前記複数次シミング値とを用いて、前記収集領域に対して前記マルチスライス収集を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、本実施形態におけるＭＲＩ装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態におけるシミング値算出処理に関する手順の一例を示す図である。
【図３】図３は、本実施形態の効果の説明に関する被検体のサジタル像の一例を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態の効果に関する比較例として、図３に示すサジタル像と同一断面において、静磁場シミング前の静磁場分布の一例を示す図である。
【図５】図５は、本実施形態の効果に関する比較例として、図３に示すサジタル像と同一断面において、収集領域全体に対して静磁場の不均一性の０次乃至２次成分に関するグローバルシミングを行った場合の静磁場分布の一例を示す図である。
【図６】図６は、本実施形態の効果に関する比較例として、図３に示すサジタル像と同一断面において、静磁場の不均一性の０次成分および１次成分に関して、スライス毎静磁場シミングを行った場合の静磁場分布の一例を示す図である。
【図７】図７は、図３に示すサジタル像と同一断面において、本実施形態におけるシミング値算出処理を実行した結果に対応する静磁場分布の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しながら、磁気共鳴イメージング装置（以下、ＭＲＩ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置と呼ぶ）の実施形態について説明する。以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【０００８】
（実施形態）  
図１を参考にして、本実施形態におけるＭＲＩ装置１の全体構成について説明する。図１は、本実施形態におけるＭＲＩ装置１の構成を示す図である。図１に示すように、ＭＲＩ装置１は、静磁場磁石１００と、シムコイル１０１と、シムコイル電源１０２と、傾斜磁場コイル１０３と、傾斜磁場電源１０５と、寝台１０７と、寝台制御回路１０９と、送信回路１１３と、送信コイル１１５と、受信コイル１１７と、受信回路１１９と、撮像制御回路１２１と、インタフェース１２５と、ディスプレイ１２７と、記憶装置１２９と、処理回路１３１とを備える。寝台制御回路１０９と、撮像制御回路１２１と、インタフェース１２５と、ディスプレイ１２７と、記憶装置１２９と、処理回路１３１とは、無線、有線を問わず、データの伝送のために接続される。なお、被検体Ｐは、ＭＲＩ装置１に含まれない。
【０００９】
静磁場磁石１００は、中空の略円筒状に形成された磁石である。静磁場磁石１００は、内部の空間に略一様な静磁場を発生する。静磁場磁石１００としては、例えば、超伝導磁石等が使用される。図１に示すように、Ｚ軸方向は、静磁場の方向と同方向であるとする。また、Ｙ軸方向は、鉛直方向とし、Ｘ軸方向は、Ｚ軸及びＹ軸に垂直な方向とする。
【００１０】
シムコイル１０１は、静磁場磁石１００により発生された静磁場の不均一性の２次以上の複数次成分を補正する補正磁場を発生する。シムコイル１０１は、傾斜磁場コイル１０３の外周面上に、不図示の絶縁層を介して接合される。一般的に、静磁場の不均一性は、０次成分、１次成分Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１、および２次成分Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２、ＸＹ、ＹＺ、ＺＸなどの各成分に分けて表される。また、静磁場の不均一性には、３次成分以上の高次の成分も存在する。複数次成分は、２次成分以上の高次の成分に対応する。
【００１１】
以下、説明を簡単にするために、高次の成分は、２次成分であるものとする。このとき、シムコイル１０１は、２次シムの構造を有する。このとき、シムコイル１０１は、例えば、静磁場の不均一性の２次成分ＺＸ、ＸＹ、ＹＺ、（Ｚ２−（Ｘ２＋Ｙ２）／２）、（Ｘ２−Ｙ２）に対応する５つのコイルパターンの構造を有する。シムコイル１０１における５つのコイルパターンは、シムコイル電源１０２から供給された電流に応じて、静磁場の不均一性の２次成分ＺＸ、ＸＹ、ＹＺ、（Ｚ２−（Ｘ２＋Ｙ２）／２）、（Ｘ２−Ｙ２）を補正するための５チャンネルの補正磁場をそれぞれ発生する。なお、静磁場の不均一性の複数次成分を加味した静磁場シミングを実行する場合、シムコイル１０１は、複数次成分に応じたコイルパターンを有する。本実施形態に関する静磁場シミングについては、後程説明する。
【００１２】
シムコイル電源１０２は、撮像制御回路１２１による制御のもとで、シムコイル１０１に電流を供給する電源装置である。具体的には、シムコイル電源１０２は、シムコイル１０１における５つのコイルパターン各々に対して独立に電流を供給する。すなわち、シムコイル電源１０２は、本実施形態に関する静磁場シミングにより決定された２次シミング値に対応する電流を、シムコイル１０１における５つのコイルパターン各々に供給する。
【００１３】
傾斜磁場コイル１０３は、中空の略円筒状に形成されたコイルである。傾斜磁場コイル１０３は、シムコイル１０１の内側に配置される。傾斜磁場コイル１０３は、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚの各軸に対応する３つのコイルが組み合わされて形成される。傾斜磁場コイル１０３における３つのコイルは、傾斜磁場電源１０５から個別に電流供給を受けて、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸に沿って磁場強度が変化する傾斜磁場を発生する。
【００１４】
傾斜磁場コイル１０３によって発生されるＸ、Ｙ、Ｚ各軸の傾斜磁場は、例えば、周波数エンコード用傾斜磁場（リードアウト傾斜磁場ともいう）、位相エンコード用傾斜磁場およびスライス選択用傾斜磁場を形成する。スライス選択用傾斜磁場は、任意に撮像断面を決めるために利用される。位相エンコード用傾斜磁場は、空間的位置に応じて磁気共鳴（以下、ＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）と呼ぶ）信号の位相を変化させるために利用される。周波数エンコード用傾斜磁場は、空間的位置に応じてＭＲ信号の周波数を変化させるために利用される。また、傾斜磁場コイル１０３によって発生されるＸ、Ｙ、Ｚ各軸の傾斜磁場は、グラジエントエコー法において、Ｘ−Ｙ平面上のスピンの位相を再収束させるために、傾斜磁場の方向を２回反転させた再収束パルスとして用いられる。加えて、傾斜磁場コイル１０３によって発生されるＸ、Ｙ、Ｚ各軸の傾斜磁場は、静磁場の１次シミングのオフセットとして用いられる。
【００１５】
傾斜磁場電源１０５は、撮像制御回路１２１による制御のもとで、傾斜磁場コイル１０３に電流を供給する電源装置である。具体的には、Ｘ軸に対応する傾斜磁場コイルは、傾斜磁場電源１０５からの電流の供給により、静磁場の不均一性のＸ１成分と略同様な磁場方向を有する補正磁場と、周波数エンコード用傾斜磁場とを発生する。また、Ｙ軸に対応する傾斜磁場コイルは、傾斜磁場電源１０５からの電流の供給により、静磁場の不均一性のＹ１成分と略同様な磁場方向を有する補正磁場と、位相エンコード用傾斜磁場とを発生する。Ｚ軸に対応する傾斜磁場コイルは、傾斜磁場電源１０５からの電流の供給により、静磁場の不均一性のＺ１成分と略同様な磁場方向を有する補正磁場と、スライス選択用傾斜磁場とを発生する。すなわち、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸にそれぞれ対応する３つの傾斜磁場コイルは、撮像に関する傾斜磁場の発生に加えて、静磁場の不均一性の１次成分を補正するためにも用いられる。
【００１６】
寝台１０７は、被検体Ｐが載置される天板１０７１を備えた装置である。寝台１０７は、寝台制御回路１０９による制御のもと、被検体Ｐが載置された天板１０７１を、ボア１１１内へ挿入する。寝台１０７は、例えば、長手方向が静磁場磁石１００の中心軸と平行になるように、検査室内に設置される。
【００１７】
寝台制御回路１０９は、寝台１０７を制御する回路である。寝台制御回路１０９は、インタフェース１２５を介した操作者の指示により寝台１０７を駆動することで、天板１０７１を長手方向および上下方向、場合によっては左右方向へ移動させる。寝台制御回路１０９は、寝台制御部の実現手段の一例である。
【００１８】
送信回路１１３は、撮像制御回路１２１による制御のもとで、ラーモア周波数で変調された高周波パルスを送信コイル１１５に供給する。送信回路１１３は、送信部の実現手段の一例である。
【００１９】
送信コイル１１５は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置されたＲＦコイルである。送信コイル１１５は、送信回路１１３からの出力に応じて、高周波磁場に相当するＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）パルスを発生する。送信コイル１１５は、例えば、複数のコイルエレメントを有する全身用コイル（以下、ＷＢ（Ｗｈｏｌｅ  Ｂｏｄｙ）コイルと呼ぶ）である。ＷＢコイルは、送受信コイルとして使用されてもよい。また、送信コイル１１５は、１つのコイルにより形成されるＷＢコイルであってもよい。
【００２０】
受信コイル１１７は、傾斜磁場コイル１０３の内側に配置されたＲＦコイルである。受信コイル１１７は、高周波磁場によって被検体Ｐから放射されるＭＲ信号を受信する。受信コイル１１７は、受信されたＭＲ信号を受信回路１１９へ出力する。受信コイル１１７は、例えば、１以上、典型的には複数のコイルエレメントを有するコイルアレイである。なお、図１において送信コイル１１５と受信コイル１１７とは別個のＲＦコイルとして記載されているが、送信コイル１１５と受信コイル１１７とは、一体化された送受信コイルとして実施されてもよい。送受信コイルは、被検体Ｐの撮像対象部位に対応し、例えば、頭部コイルのような局所的な送受信ＲＦコイルである。
【００２１】
受信回路１１９は、撮像制御回路１２１による制御のもとで、受信コイル１１７から出力されたＭＲ信号に基づいて、デジタルのＭＲ信号（以下、ＭＲデータと呼ぶ）を生成する。具体的には、受信回路１１９は、受信コイル１１７から出力されたＭＲ信号に対して各種信号処理を施した後、各種信号処理が施されたデータに対してアナログ/デジタル（Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ））変換を実行する。受信回路１１９は、Ａ／Ｄ変換されたデータを標本化（サンプリング）する。これにより、受信回路１１９は、ＭＲデータを生成する。受信回路１１９は、生成されたＭＲデータを、撮像制御回路１２１に出力する。受信回路１１９は、受信部の実現手段の一例である。
【００２２】
撮像制御回路１２１は、処理回路１３１から出力された撮像プロトコルに従って、シムコイル電源１０２、傾斜磁場電源１０５、送信回路１１３及び受信回路１１９等を制御し、被検体Ｐに対する撮像を行う。撮像プロトコルは、撮像対象部位および検査内容に応じた各種パルスシーケンスを有する。撮像プロトコルには、傾斜磁場電源１０５により傾斜磁場コイル１０３に供給される電流の大きさ、傾斜磁場電源１０５により電流が傾斜磁場コイル１０３に供給されるタイミング、送信回路１１３により送信コイル１１５に供給される高周波パルスの大きさや時間幅、送信回路１１３により送信コイル１１５に高周波パルスが供給されるタイミング、受信コイル１１７によりＭＲ信号が受信されるタイミング等が定義されている。撮像制御回路１２１は、撮像部の実現手段の一例である。
【００２３】
インタフェース１２５は、操作者からの各種指示や情報入力を受け付けるための、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等によって実現される。インタフェース１２５は、処理回路１３１等に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換し処理回路１３１へと出力する。なお、本明細書において、インタフェースは、マウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路もインタフェース１２５の例に含まれる。インタフェース１２５は、入力部の実現手段の一例である。
【００２４】
ディスプレイ１２７は、処理回路１３１におけるシステム制御機能１３１１による制御のもとで、画像生成機能１３１３により生成された各種ＭＲ画像、撮像および画像処理に関する各種情報などを表示する。ディスプレイ１２７は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、プラズマディスプレイ、又は当技術分野で知られている他の任意のディスプレイ、モニタ等の表示デバイスである。ディスプレイ１２７は、表示部の実現手段の一例である。
【００２５】
記憶装置１２９は、画像生成機能１３１３を介してｋ空間に充填されたＭＲデータ、画像生成機能１３１３により生成された画像データ、各種撮像プロトコル、撮像プロトコルを規定する複数の撮像パラメータを含む撮像条件等を記憶する。記憶装置１２９は、処理回路１３１で実行される各種機能に対応するプログラムを記憶する。記憶装置１２９は、本実施形態に関する静磁場シミングにより０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値とを算出するプログラム（以下、算出プログラムと呼ぶ）を記憶する。
【００２６】
０次シミング値は、マルチスライス収集に関する収集領域における複数のスライス各々において、水の共鳴周波数に相当する。すなわち、０次シミング値は、静磁場の不均一性の０次成分について、収集領域における複数のスライス毎の補正に関連する。１次シミング値は、マルチスライス収集に関する複数のスライス各々において、静磁場の不均一性のＸ１成分、Ｙ１成分、Ｚ１成分を補正するために、傾斜磁場電源１０５から３つの傾斜磁場コイルにそれぞれ供給される電流値に相当する。すなわち、１次シミング値は、静磁場の不均一性の１次成分について、収集領域における複数のスライス毎の補正に関連する。２次シミング値は、マルチスライス収集における収集領域の全体に亘って、静磁場の不均一性のＺＸ成分、ＸＹ成分、ＹＺ成分、（Ｚ２−（Ｘ２＋Ｙ２）／２）成分、および（Ｘ２−Ｙ２）成分を補正するために、シムコイル電源１０２からシムコイル１０１における５つのコイルパターンにそれぞれ供給される電流値に相当する。すなわち、２次シミング値は、静磁場の不均一性の２次成分について、収集領域の全体に亘る補正に関連する。
【００２７】
記憶装置１２９は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ソリッドステートドライブ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク等である。また、記憶装置１２９は、ＣＤ−ＲＯＭドライブやＤＶＤドライブ、フラッシュメモリ等の可搬性記憶媒体との間で種々の情報を読み書きする駆動装置等であってもよい。記憶装置１２９は、記憶部の実現手段の一例である。
【００２８】
処理回路１３１は、ハードウェア資源として図示していないプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ等のメモリ等を有し、本ＭＲＩ装置１を制御する。処理回路１３１は、システム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、静磁場分布生成機能１３１５、算出機能１３１７を有する。システム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、静磁場分布生成機能１３１５、算出機能１３１７にて行われる各種機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶装置１２９に記憶されている。処理回路１３１は、これら各種機能に対応するプログラムを記憶装置１２９から読み出し、読み出したプログラムを実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読みだした状態の処理回路１３１は、図１の処理回路１３１内に示された複数の機能等を有する。
【００２９】
なお、図１においては単一のプロセッサにてこれら各種機能が実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路１３１を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしてもかまわない。換言すると、上述のそれぞれの機能がプログラムとして構成され、１つの処理回路が各プログラムを実行する場合であってもよいし、特定の機能が専用の独立したプログラム実行回路に実装される場合であってもよい。また、図１においては、単一の記憶装置１２９が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明したが、複数の記憶装置を配置して、処理回路１３１は、個別の記憶装置から、対応するプログラムを読み出す構成としてもかまわない。
【００３０】
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）或いは、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。
【００３１】
プロセッサは、記憶装置１２９に記憶されたプログラムを読み出し実行することで各種機能を実現する。なお、記憶装置１２９にプログラムを記憶する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成してもかまわない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、寝台制御回路１０９、送信回路１１３、受信回路１１９、撮像制御回路１２１等も同様に、上記プロセッサなどの電子回路により構成される。
【００３２】
処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、ＭＲＩ装置１を制御する。具体的には、処理回路１３１は、記憶装置１２９に記憶されたシステム制御プログラムを読み出してメモリ上に展開し、展開されたシステム制御プログラムに従って本ＭＲＩ装置１における各種回路および各種電源を制御する。例えば、処理回路１３１は、インタフェース１２５を介して操作者から入力された撮像条件に基づいて、撮像プロトコルを記憶装置１２９から読み出す。なお、処理回路１３１は、撮像条件に基づいて、撮像プロトコルを生成してもよい。処理回路１３１は、撮像プロトコルを撮像制御回路１２１に送信し、被検体Ｐに対する撮像を制御する。システム制御機能１３１１を実行する処理回路１３１は、システム制御部の実現手段の一例である。
【００３３】
処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、例えば、リードアウト傾斜磁場の強度に従って、ｋ空間のリードアウト方向に沿ってＭＲデータを充填する。処理回路１３１は、ｋ空間に充填されたＭＲデータに対してフーリエ変換を行うことにより、ＭＲ画像を生成する。処理回路１３１は、生成されたＭＲ画像を、ディスプレイ１２７や記憶装置１２９に出力する。画像生成機能１３１３を実行する処理回路１３１は、画像生成部の実現手段の一例である。
【００３４】
以上が本実施形態に係るＭＲＩ装置１の全体構成についての概略的な説明である。以下、本実施形態における静磁場分布生成機能１３１５、算出機能１３１７に関する動作について、図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に関する静磁場シミングにより０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値とを算出する処理（以下、シミング値算出処理と呼ぶ）に関する手順の一例を示す図である。
【００３５】
（シミング値算出処理）  
（ステップＳａ１）  
撮像制御回路１２１は、位置決め撮像を実行する。処理回路１３１は、画像生成機能１３１３により、位置決め撮像により収集されたＭＲ信号を用いて、位置決め画像を生成する。処理回路１３１は、生成された位置決め画像を、ディスプレイ１２７に出力する。ディスプレイ１２７は、生成された位置決め画像を、例えばスキャンプラン画面において表示する。インタフェース１２５を介した操作者の指示により、シミング撮像の位置が設定される。
【００３６】
（ステップＳａ２）  
撮像制御回路１２１は、位置決め画像に設定されたシミング撮像の位置に従って、被検体Ｐに対して、シミング撮像を実行する。撮像制御回路１２１は、例えば、２つの異なるエコー時間間隔を用いたダブルエコー法を用いたマルチスライス撮像により、シミング撮像を実行する。なお、シミング撮像は、例えば、３つの異なるエコー時間間隔を用いたトリプルエコー法を用いたマルチスライス撮像など他の撮像法により実行されてもよい。シミング撮像が実行される領域（以下、シミング領域と呼ぶ）は、本スキャンにおいて実行されるマルチスライス収集に関する収集領域と少なくとも一部が重なる領域である。具体的には、撮像制御回路１２１は、ダブルエコー法に従って、傾斜磁場電源１０５、送信回路１１３、受信回路１１９を制御する。撮像制御回路１２１は、シミング撮像により、受信コイル１１７及び受信回路１１９を介して、２つのエコー時間間隔に対応するＭＲ信号を収集する。
【００３７】
処理回路１３１は、静磁場分布生成機能１３１５により、シミング撮像により収集されたＭＲ信号に基づいて、シミング領域における複数のスライスにそれぞれ対応する複数の静磁場分布を生成する。具体的には、処理回路１３１は、シミング領域における複数のスライスに各々におけるＭＲ信号に基づいて、２つのエコー時間間隔にそれぞれ対応する２つの複素数画像を生成する。処理回路１３１は、２つの複素数画像のうち一方の複素数画像に対して複素共役演算を実施し、複素共役演算が実施された複素数画像と複素共役演算が実施されていない他方の複素数画像との積を計算する。処理回路１３１は、計算された積の位相を用いて位相差画像を生成する。
【００３８】
処理回路１３１は、静磁場分布生成機能１３１５により、２つの複素数画像のうち少なくとも一つを用いて、強度画像を生成する。処理回路１３１は、強度画像に基づいて、位相差画像における背景領域を抽出する。処理回路１３１は、抽出された背景領域を用いて、位相差画像に対して背景を除去する。処理回路１３１は、背景が除去された位相差画像に対して、位相の連続性を考慮した位相アンラップ処理を実行する。処理回路１３１は、位相アンラップ処理が実行された位相差画像における複数のピクセル各々の位相差の値に対して２つのエコー時間間隔の差に相当するエコー間隔と磁気回転比とを用いた線形変換を行うことで、周波数情報としての２次元的な静磁場分布を生成する。処理回路１３１は、複数の２次元的な静磁場分布を結合することで、３次元的な静磁場分布（以下、シミング前分布と呼ぶ）を生成する。処理回路１３１は、生成されたシミング前分布を記憶装置１２９に記憶させる。なお、シミング前分布の生成に関する上記手順は、一例であり、これに限定されない。
【００３９】
（ステップＳａ３）  
インタフェース１２５は、操作者の指示により、位置決め画像に対してマルチスライス収集に関する収集領域を設定する。インタフェース１２５は、操作者の指示により、マルチスライス収集に関する撮像プロトコルを特定するための各種情報を入力する。各種情報は、例えば、撮像対象部位、撮像条件、コントラスト、撮像目的等である。処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、記憶装置１２９に記憶された複数の撮像プロトコルから、入力された情報に対応する撮像プロトコルを特定する。処理回路１３１は、特定された撮像プロトコルを、記憶装置１２９から読み出す。処理回路１３１は、読み出された撮像プロトコルを、被検体Ｐに対するマルチスライス収集において実行される撮像プロトコルとして設定する。処理回路１３１は、特定された撮像プロトコルと設定された収集領域とを用いて、マルチスライス撮像に関する複数のスライスの位置を決定する。なお、収集方向は、インタフェース１２５を介した操作者の指示により、位置決め画像に対して設定されてもよい。
【００４０】
（ステップＳａ４）  
処理回路１３１は、算出機能１３１７により、シミング前分布と決定された複数のスライスの位置とを用いて、収集領域の複数のスライス各々における０次シミング値および１次シミング値と、収集領域の全体における２次シミング値とを、最小二乗法を用いて算出する。具体的には、処理回路１３１は、記憶装置１２９から算出プログラムを読み出し、自身のメモリに展開し実行することで、本実施形態に関する静磁場シミングを実施する。本実施形態に関する静磁場シミングの説明の前に、まず、０次シミング値および１次シミング値を収集領域の全域に亘って最適化する静磁場シミング（以下、第１大域シミングと呼ぶ）に関する基本式について説明する。次いで、０次シミング値および１次シミング値を収集領域のスライスごとに最適化する静磁場シミング（以下、スライス毎静磁場シミングと呼ぶ）について説明する。続いて、空間的に２次の補正磁場分布を印可可能なシムコイル１０１を用いた静磁場シミング（以下、第２大域シミングと呼ぶ）について説明する。最後に、本実施形態に関する静磁場シミングについて説明する。
【００４１】
１．第１大域シミング  
第１大域シミングに関する基本式の一例を以下の式（１）に示す。  
【数１】
2019195590.tif 000003
式（１）におけるｘ、ｙ、ｚは、空間中の３次元位置である。具体的には、ｘは、水平方向（Ｘ軸）における静磁場の中心（以下、磁場中心と呼ぶ）を原点とした位置を表す。ｙは、鉛直方向（Ｙ軸）における磁場中心を原点とした位置を表す。ｚは、軸長方向（Ｚ軸）における磁場中心を原点とした位置を表す。ｘ、ｙ、ｚの単位は［ｍ］とする。式（１）におけるａ０は、０次シミング値である。ａ０は、ＲＦパルスの中心周波数にマイナスを付与した値を表す。ａ０の単位は［ｐｐｍ］とする。式（１）におけるａ１、ａ２、ａ３は、１次シミング値である。具体的には、ａ１、ａ２、ａ３は、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸のそれぞれについて単位長さあたりの共鳴周波数の変化量を表す。単位長さあたりの共鳴周波数の変化量は、傾斜磁場の傾き、すなわち傾斜磁場コイル１０３へ印加される電流値に相当する。ａ１、ａ２、ａ３の単位は［ｐｐｍ／ｍ］とする。式（１）におけるｂ０（ｘ、ｙ、ｚ）は位置（ｘ、ｙ、ｚ）における静磁場シミング前の共鳴周波数である。換言すれば、ｂ０（ｘ、ｙ、ｚ）は、上述のシミング前分布に相当する３次元的な静磁場分布を共鳴周波数に変換したもの、すなわち静磁場の不均一性を共鳴周波数の分布として表したものに相当する。ｂ０（ｘ、ｙ、ｚ）の単位は［ｐｐｍ］とする。ｂ０’（ｘ、ｙ、ｚ）は位置（ｘ、ｙ、ｚ）におけるシミング後の共鳴周波数とＲＦパルスの中心周波数との差分値である。ｂ０’（ｘ、ｙ、ｚ）の単位は［ｐｐｍ］とする。
【００４２】
式（１）の左辺、すなわちシミングの後の共鳴周波数とＲＦパルスの中心周波数との差分値は、小さければ小さいほど理想的な静磁場シミングの条件となる。シミング前分布を示す画像について、非背景領域に対応する前景領域における複数の画素（以下、前景画素と呼ぶ）全ての位置の集合（以下、位置集合Ｓと呼ぶ）を考えると、位置集合Ｓは、例えば、以下の式（２）で表される。  
【数２】
2019195590.tif 000004
式（２）において、ｉは、前景画素の通し番号を表す。Ｎは、前景画素の総数を表す。
【００４３】
この時、式（１）は、シミング前分布の画像における全前景画素に亘ってＮ本分立てることができる。全前景画素に亘るＮ本の式をまとめると、以下の式（３）で表すことができる。  
【数３】
2019195590.tif 000005
【００４４】
式（３）において、ベクトルｂ’、行列Ｘ、ベクトルａ、ベクトルｂを、  
【数４】
2019195590.tif 000006
として定義すると、式（３）は、以下の式（４）のように表される。  
【数５】
2019195590.tif 000007
【００４５】
上述のように、式（１）の左辺、すなわち式（３）または式（４）の左辺のベクトルの各要素は、小さいほど理想的な静磁場シミングとなる。そこで、静磁場の均一性をベクトルｂ’の大きさとして定義し、０次シミング値と１シミング値とをまとめたベクトルａに関するコスト関数Ｅを式（５）として定義する。  
【数６】
2019195590.tif 000008
式（５）における行列Ωは、ベクトルｂ’の各要素の重要度や相関によって正規化するための行列である。例えば、行列Ωを単位行列とすると、コスト関数は単純なベクトル要素の二乗和となる。また、行列Ωをベクトルｂ’に関する共分散行列とすれば、コスト関数は、マハラノビス距離の二乗となる。式（５）のコスト関数を最小化する０次シミング値と１次シミング値との組み合わせであるベクトルａは、最小二乗法により以下の式（６）として求めることができる。  
【数７】
2019195590.tif 000009
【００４６】
２．スライス毎静磁場シミング  
スライス毎静磁場シミングを実行するマルチスライス収集の検査画像について、この検査画像のスライスごとの複数の前景画素の位置集合Ｓｊを考えると、位置集合Ｓｊは、例えば、以下の式（７）で表される。  
【数８】
2019195590.tif 000010
式（７）において、ｊは、検査画像のスライスの通し番号を表す。また、式（７）におけるＭは、検査画像のスライス数を表す。式（７）におけるｉは、前景画素の通し番号を表す。Ｎｊは、スライスｊにおける前景画素の総数を表す。
【００４７】
このとき、式（１）は、検査画像の各スライスｊに対して前景画素Ｎｊ本分立てることができる。スライスｊにおいて、ベクトルｂｊ’、行列Ｘｊ、ベクトルａｊ、ベクトルｂｊを、  
【数９】
2019195590.tif 000011
として定義する。ベクトルｂｊは、上述のシミング前分布に関する複数の静磁場分布のうち、スライスｊに対応する静磁場分布における全前景画素に相当する。スライスｊにおいて、全前景画素に亘るＮｊ本の式をまとめると、以下の式（８）で表すことができる。  
【数１０】
2019195590.tif 000012
式（８）について、式（５）と同様にコスト関数を定義して解くことで、検査画像の各スライスについての０次シミング値と１次シミング値との組み合わせであるベクトルａｊが、Ｍ通り算出される。つまり、マルチスライスの各スライスｊについてａｊの値を用いてシミングすることで、スライス毎静磁場シミングによる検査画像収集は実現できる。
【００４８】
３．第２大域シミング  
空間的に２次の補正磁場分布を印可可能なシムコイルを用いた第２大域シミングに関する基本式を式（９）に示す。  
【数１１】
2019195590.tif 000013
式（９）におけるｘ、ｙ、ｚ、ａ０、ａ１、ａ２、ａ３、ｂ０、ｂ０’については式（１）と同様に定義される。ａ４、ａ５、ａ６、ａ７、ａ８は、２次シミング値である。具体的には、ａ４、ａ５、ａ６、ａ７、ａ８は、空間的に非線形な共鳴周波数の変化量を表す。空間的に非線形な共鳴周波数の変化量は、シムコイル１０１へ印加される電流値に相当する。ａ４、ａ５、ａ６、ａ７、ａ８の単位は［ｐｐｍ／ｍ２］とする。
【００４９】
このとき、式（９）は、３次元の静磁場分布画像中の全前景画素についてＮ本分立てることができ、まとめると以下の式（１０）となる。  
【数１２】
2019195590.tif 000014
【００５０】
式（１０）において、ベクトルｂ’、ベクトルａ、ベクトルｂ、行列Ｘ、行列Ｘ’、行列Ｘ’’を、  
【数１３】
2019195590.tif 000015
として定義すると、式（１０）は、以下の式（１１）のように表される。  
【数１４】
2019195590.tif 000016
【００５１】
式（１１）は、式（４）に対して行列Ｘ’’と、ベクトルａ’のサイズが異なるだけで同じ形式であるため、式（５）、式（６）と同じ考えで０次シミング値、１次シミング値、および２次シミング値の組み合わせであるベクトルａ’を求めることができる。
【００５２】
４．本実施形態に関する静磁場シミング  
０次、１次、２次のシミング値を用いた本実施形態に関する静磁場シミングについて定式化する。０次のシミングおよび１次のシミングと異なり、２次のシミングはシムコイル１０１に電流を流してから磁場が安定するまでに時間がかかるため、マルチスライス収集時に、スライス単位で高速に補正磁場を切り替えることが難しい。そこで、本実施形態に関する静磁場シミングは、収集領域における全スライス共通で２次シミングを実施することを前提で、０次のシミングおよび１次のシミングについてスライス毎に最適な補正量を算出することを目的とする。上記内容をまとめると、本実施形態に関する静磁場シミングの基本式は、以下の式（１２）となる。
【００５３】
【数１５】
2019195590.tif 000017
ここで、式（１２）におけるベクトルｂ’、行列Ｘ’’’、ベクトルａ’’、ベクトルｂは、  
【数１６】
2019195590.tif 000018
と表せる。
【００５４】
式（１２）は、式（４）と同じ形をしている。このため、処理回路１３１は、算出機能１３１７により、式（５）、式（６）と同じ考えで収集領域におけるスライス毎の０次シミング値および１次のシミング値と、収集領域全体での２次シミング値との組み合わせであるベクトルａ’’を求めることができる。具体的には、処理回路１３１は、式（１２）について、式（５）と同様にコスト関数を定義する。処理回路１３１は、式（１２）に関するコスト関数を最小化する最小二乗法により、０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値との組み合わせであるベクトルａ’’を計算する。
【００５５】
すなわち、処理回路１３１は、本ステップＳａ４において、算出機能１３１７により、シミング前分布と式（１２）を式（５）と同様のコスト関数とを用いて、複数のスライス各々に対応する０次シミング値および１次シミング値と、マルチスライス収集において定常的にシムコイル１０１に供給される電流値に相当する２次シミング値とを算出する。処理回路１３１は、算出された０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値とを、撮像プロトコルおよび収集方向とともに、撮像制御回路１２１に出力する。算出機能１３１７を実行する処理回路１３１は、算出部の実現手段の一例である。
【００５６】
なお、マルチスライス収集に関する複数のスライスに亘る大域的な静磁場の不均一性に関する複数次成分を補正する場合、処理回路１３１は、算出プログラムにより、０次シミング値と１次シミング値と複数次シミング値とを算出する。すなわち、処理回路１３１は、０次シミング値と１次シミング値とを収集領域におけるスライス毎に最適化するスライス毎静磁場シミングと、収集領域の全体に亘って静磁場の不均一性の複数次成分を最適化する複数次シミングとを統括して実行することで、０次シミング値と１次シミング値と複数次シミング値とを算出する。
【００５７】
なお、処理回路１３１は、算出機能１３１７により、撮像プロトコルおよび被検体Ｐの情報（患者ＩＤ、体重、身長、性別等）と対応付けて、算出された０次乃至２次シミング値（以下、シミング結果と呼ぶ）を記憶装置１２９に記憶させてもよい。例えば、再検査等において同一被検体に対して同一撮像プロトコルが同一の収集方向で実行される場合、処理回路１３１は、システム制御機能１３１１により、シミング結果を記憶装置１２９から読み出して、シミング結果をディスプレイ１２７に表示してもよい。このとき、インタフェース１２５を介した操作者の指示により、シミング結果は適宜調整されてもよいし、再度シミング値算出処理が実行されてもよい。
【００５８】
ステップＳａ４の処理の後、撮像制御回路１２１は、スライス毎に算出された０次シミング値の符号を反転する、すなわち０次シミング値にマイナスを乗ずることにより、収集領域における複数のスライスにそれぞれ対応するＲＦパルスの中心周波数（以下、スライス毎周波数と呼ぶ）を決定する。撮像制御回路１２１は、決定されたスライス毎周波数、スライス毎の１次シミング値、収集領域の全体に亘る第２シミング値および収集方向を用いて、収集領域に対してマルチスライス収集を実行する。
【００５９】
具体的には、傾斜磁場電源１０５は、収集領域における複数のスライス各々に対応する第１シミング値に対応する第１電流を、スライス毎に傾斜磁場コイル１０３に供給する。傾斜磁場コイル１０３は、供給された第１電流により、収集領域における複数のスライスにそれぞれ対応する複数の静磁場各々の不均一性の１次成分を補正するための１次補正磁場を発生する。シムコイル電源１０２は、マルチスライス収集の実行期間を含む収集期間に亘って、第２シミング値に対応する第２電流をシムコイル１０１に供給する。シムコイル１０１は、供給された第２電流により、マルチスライス収集に関する複数のスライスに亘る大域的な静磁場の不均一性に関する２次成分を補正するための第２補正磁場を発生する。撮像制御回路１２１は、第１補正磁場及び第２補正磁場の生成を伴って、決定されたスライス毎周波数を有するＲＦパルスを用いて、被検体Ｐに対してマルチスライス収集を実行する。撮像制御回路１２１は、マルチスライス収集により収集されたＭＲ信号を処理回路１３１に出力する。
【００６０】
以上に述べた構成によれば、以下に示す効果を得ることができる。  
本実施形態におけるＭＲＩ装置１によれば、マルチスライス収集に関する収集領域における静磁場の不均一性の０次成分について収集領域における複数のスライス毎の補正に関する０次シミング値と、静磁場の不均一性の１次成分について複数のスライス毎の補正に関する１次シミング値とともに、静磁場の不均一性の２次以上の複数次成分について収集領域の全体に亘る補正に関する複数次シミング値を収集領域における静磁場の分布（シミング前分布）を用いて算出し、０次シミング値と１次シミング値と複数次シミング値とを用いて収集領域に対してマルチスライス収集を実行することができる。
【００６１】
これらのことから、本実施形態におけるＭＲＩ装置１および図２に関するマルチスライス撮像方法によれば、収集領域に対する静磁場シミングにおいて、スライス毎静磁場シミングと複数次シミングとを考慮して、０次シミング値と１次シミング値と複数次シミング値とを算出することができる。すなわち、複数次シミングについては、収集領域における複数のスライス全域に亘ってかつ撮像時間において一定で行うため、シムコイル１０１により生成される高次の補正磁場が撮像開始時刻に安定するように、予め第２電流を、シムコイル１０１に供給させることができる。これにより、複数次シミングに関するシムコイル１０１の性能を最大限に引き出すことができ、静磁場シミングの性能を向上させることができる。
【００６２】
以下、図３乃至図７を参照して、本実施形態の効果を説明する。図３は、被検体Ｐの首のサジタル像Ｓｇ１である。図４は、図３に示すサジタル像と同一断面において、静磁場シミング前の静磁場分布Ｓｇ２の一例を示す図である。図４に示すように、静磁場分布は、静磁場シミングが実行される前のため、不均一性を有する。図５は、図３に示すサジタル像と同一断面において、収集領域全体に対して０次乃至２次成分に関する静磁場シミングを行った場合、すなわちスライス毎静磁場シミングではないグローバルな静磁場シミング（以下、グローバルシミングと呼ぶ）を行った場合の静磁場分布Ｓｇ３の一例を示す図である。図５に示すように、グローバルシミングを行ったとしても、静磁場分布Ｓｇ３は、静磁場の不均一性を有する。図６は、図３に示すサジタル像と同一断面において、静磁場の不均一性の０次成分および１次成分に関して、スライス毎静磁場シミングを行った場合の静磁場分布Ｓｇ４の一例を示す図である。図６に示すように、スライス毎静磁場シミングを行ったとしても、静磁場分布Ｓｇ４は、静磁場の不均一性を有する。
【００６３】
図７は、マルチスライス収集に関する収集領域において複数のスライス全域に亘る複数次シミングとスライス毎静磁場シミングとを考慮した本実施形態に関する静磁場シミング、すなわちシミング値算出処理を実行した結果に対応する静磁場分布Ｓｇ５の一例を示す図である。図７に示すように、静磁場分布Ｓｇ５の不均一性は、図４乃至図６に示す静磁場分布の不均一性に比べて低減している。これらのことから、本実施形態におけるＭＲＩ装置１によれば、シミング値算出処理に関する静磁場シミングを用いたマルチスライス収集において、画質を向上させたＭＲ画像を生成することができる。
【００６４】
（応用例）  
本応用例と本実施形態との相違は、マルチスライス収集に関する収集領域における複数のスライスにおいて互いに隣接する隣接スライスにおける０次シミング値および１次シミング値を考慮して、スライス毎に算出される０次シミング値および１次シミング値と、収集領域全体に亘る２次シミング値とを決定することにある。具体的には、処理回路１３１は、算出機能１３１７により、収集領域における複数の隣接スライスを特定する。収集領域における隣接スライスの数は、収集領域における全スライス数がＭである場合、（Ｍ−１）となる。処理回路１３１は、複数の隣接スライス各々において、０次シミング値の差と１次シミング値の差とを低減するように、０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値とを算出する。
【００６５】
本応用例における静磁場シミングの基本式は、以下の式（１３）となる。  
【数１７】
2019195590.tif 000019
ここで、式（１３）におけるベクトルｂ’’、行列Ｘ’’’’、ベクトルｂ’’’は、  
【数１８】
2019195590.tif 000020
と表せる。ここで、行列Ｘ’’’’における行例Λは、スカラー値λを用いて以下のように定義される。  
【数１９】
2019195590.tif 000021
式（１３）においてλに関する成分は、以下の式（１４）となる。
【００６６】
【数２０】
2019195590.tif 000022
式（１４）は、収集領域における複数のスライス各々に対して最適化される０次シミング値および１次シミング値に関して、隣接スライス間の差（以下、隣接シミング差と呼ぶ）を示している。式（１４）におけるスカラー値λは、隣接シミング差がコスト関数へ寄与する程度を示す調整係数、すなわち重みに相当する。調整係数λは、予め設定されて記憶装置１２９に記憶される。なお、調整係数λは、インタフェース１２５を介した操作者の指示により、適宜調整されてもよい。
【００６７】
例えば、調整係数λの値を大きくした場合、コスト関数への隣接シミング差の寄与は大きくなる。このため、調整係数λの値が大きい場合、処理回路１３１は、隣接する２つのスライスの間における０次シミング値および１次シミング値の変化がより小さくなるように、０次シミング値および１次シミング値を算出する。このとき、隣接スライスにおいて、０次シミング値および１次シミング値は、滑らかに変位する。このため、調整係数λの大きさは、式（１３）に関するコスト関数に対する最適化処理において、解の安定性にも寄与する。例えば、本応用例において、式（５）における行列Ωは、上述した内容に加えて、隣接シミング差に関する重要度や相関によって正規化するために設定される。
【００６８】
式（１３）は、式（４）と同じ形をしている。このため、処理回路１３１は、算出機能１３１７により、式（１３）について、式（５）と同様にコスト関数を定義する。処理回路１３１は、式（１３）に関するコスト関数を最小化する最小二乗法を算出プログラムで実行することにより、隣接スライスの間における０次シミング値および１次シミング値の滑らかさをさらに考慮して、０次シミング値と１次シミング値と２次シミング値との組み合わせであるベクトルａ’’を計算する。応用例におけるシミング値算出処理は、図２におけるステップＳａ４において実行される。
【００６９】
以上に述べた構成によれば、本実施形態に関する効果に加えて、以下に示す効果を得ることができる。  
本応用例におけるＭＲＩ装置１によれば、マルチスライス収集に関する収集領域に含まれる複数のスライスにおいて互いに隣接する隣接スライスに関する０次シミング値の差と、隣接スライスに関する１次シミング値の差とを低減するように、第０シミング値と１次シミング値と２次シミング値とを、算出することができる。すなわち、本応用例におけるＭＲＩ装置１によれば、隣接シミング差を低減することにより、式（１３）に関する最適化処理の実行過程においてより安定的に解を得ることができる。
【００７０】
本実施形態および応用例の変形例として、本ＭＲＩ装置１の技術的思想をクラウド等で実現する場合には、インタネット上のサーバーは、例えば図１の構成図における記憶装置１２９および処理回路１３１を有するものとなる。このとき、システム制御機能１３１１、画像生成機能１３１３、静磁場分布生成機能１３１５、算出機能１３１７等は、当該機能を実行する算出プログラムをサーバーの処理回路１３１にインストールし、これらをメモリ上で展開することによって実現される。例えば、サーバーは、シミング値算出処理等を実行することができる。
【００７１】
本明細書における送信部は、実施形態で述べた送信回路１１３によって実現する他にも、ハードウェアのみ、あるいはハードウェアとソフトウェアの混合によって同機能を実現するものであってもかまわない。本明細書における受信部は、実施形態で述べた受信回路１１９によって実現する他にも、ハードウェアのみ、あるいはハードウェアとソフトウェアの混合によって同機能を実現するものであってもかまわない。本明細書における撮像制御部は、実施形態で述べた撮像制御回路１２１によって実現する他にも、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、あるいはハードウェアとソフトウェアの混合によって同機能を実現するものであってもかまわない。本明細書における処理部は、実施形態で述べた処理回路１３１によって実現する他にも、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、あるいはハードウェアとソフトウェアの混合によって同機能を実現するものであってもかまわない。
【００７２】
以上説明した実施形態および応用例等によれば、静磁場シミングの精度を向上することができる。
【００７３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７４】
１  ＭＲＩ装置
１００  静磁場磁石
１０１  シムコイル
１０２  シムコイル電源
１０３  傾斜磁場コイル
１０５  傾斜磁場電源
１０７  寝台
１０９  寝台制御回路
１１１  ボア
１１３  送信回路
１１５  送信コイル
１１７  受信コイル
１１９  受信回路
１２１  撮像制御回路
１２５  インタフェース
１２７  ディスプレイ
１２９  記憶装置
１３１  処理回路
１０７１  天板
１３１１  システム制御機能
１３１３  画像生成機能
１３１５  静磁場分布生成機能
１３１７  算出機能
【図１】
2019195590.tif 000023
【図２】
2019195590.tif 000024
【図３】
2019195590.tif 000025
【図４】
2019195590.tif 000026
【図５】
2019195590.tif 000027
【図６】
2019195590.tif 000028
【図７】
2019195590.tif 000029