(57)【要約】【課題】計算負荷を低減させる。【解決手段】フェーズドアレイ・コイル・アセンブリは、所定のエリア（５０）を同一の広がりをもってカバーしている複数のコイル（５２）を含んでいる。この複数のコイルの各々は、この所定のエリアを覆うように異なる数のループ（５４）を備えると共に、この所定のエリアに沿って直線的に配列させた少なくとも３つの隣接する領域（５６）となるようにこの所定のエリアを分割している。信号処理回路は、この複数のコイルが検出した複数の磁気共鳴信号を受信させるためのフェーズドアレイ・コイル・アセンブリと結合させている。信号処理回路は（３４）、隣接する領域のうちの少なくとも１つで発生している複数の磁気共鳴信号を位置特定するように構成させている。【選択図】      図１
2005013726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴イメージングのためのフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）であって、
所定のエリア（５０）を同一の広がりをもってカバーしている複数のコイル（５２）であって、該複数のコイル（５２）の各々は前記所定のエリア（５０）を覆うように異なる数のループを備えており、かつ前記所定のエリア（５０）に沿って直線的に配列させた少なくとも３つの隣接する領域（５６）となるように前記所定のエリア（５０）を分割しているような複数のコイル（５２）、
を備えるフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）。
【請求項２】
前記所定のエリア（５０）を同一の広がりをもってカバーしている少なくとも４つのコイル（５２）を備えている請求項１に記載のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）。
【請求項３】
前記所定のエリア（５０）を覆って広がった単一のループ（６０）を形成している第１のコイル（５８）と、
前記第１のコイル（５８）と同じ広がりをもち、かつ前記所定のエリア（５０）を覆って２つのループ（６４）を形成している第２のコイル（６２）と、
前記第２のコイル（６２）と同じ広がりをもち、かつ前記所定のエリア（５０）を覆って３つのループ（６８）を形成している第３のコイル（６６）と、
前記第３のコイル（６６）と同じ広がりをもち、かつ前記所定のエリア（５０）を覆って４つのループ（７２）を形成している第４のコイル（７０）と、を備えており、
前記所定のエリア（５０）は、前記所定のエリア（５０）に沿って直線的に配列させた４つの隣接する領域（５６）に分割されているような請求項１に記載のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）。
【請求項４】
第１の平面状フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（７４）と、
前記第１の平面状フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（７４）と直角に配置させている、第２の概して同様の平面状フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（７６）と、
を備える請求項１に記載のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）。
【請求項５】
１つのボリュームを囲繞するように配置させた複数の自己相似アセンブリ（７８）をさらに備える請求項１に記載のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）。
【請求項６】
傾斜磁場システムの存在下でフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）を使用する方法であって、
前記フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）の複数のコイル（５２）を用いて複数の磁気共鳴信号を受信する工程であって、前記複数のコイル（５２）は所定のエリア（５０）を同一の広がりをもってカバーしており、前記複数のコイル（５２）の各々は前記所定のエリア（５０）を覆うように異なる数のループ（５４）を備えており、かつ前記所定のエリア（５０）に沿って直線的に配列させた少なくとも３つの隣接する領域（５６）となるように前記所定のエリア（５０）を分割しているような受信工程と、
前記フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ（２６）によって検出した前記磁気共鳴信号を処理する工程と、
を含む方法。
【請求項７】
前記複数のコイル（５２）間の相互インダクタンスを減少させるように前記複数のコイル（５２）の前記ループ（５４）を重複させる工程をさらに含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
磁気共鳴信号を処理する前記工程は、撮像している前記所定のエリア（５０）の隣接する領域（５６）のうちの少なくとも１つ内で発生している複数の磁気共鳴信号を位置特定する工程を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
複数の磁気共鳴信号を位置特定する前記工程は、それぞれの複数のコイル（５２）の各々から受け取った複数の磁気共鳴信号の位相シフトを用いて、隣接する領域（５６）の各々を、それぞれの複数のコイル（５２）の各々から受け取った複数の磁気共鳴信号の対応する所定の合成と相関させる工程を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
磁気共鳴信号を処理する前記工程は、前記複数のコイル（５２）から受け取った複数の磁気共鳴信号を１８０度の位相シフトを有する第１の信号対（８２）に分割させる工程であって、前記第１の信号対（８２）を１８０度の位相シフトを有する第２の信号対（８４）に分割しているような分割工程を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
磁気共鳴信号を処理する前記工程はさらに、個々の隣接する領域（５６）の１つに相関させる前記複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるように前記第２の信号対（８４）を合成させる工程を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
磁気共鳴信号を処理する前記工程はさらに、前記複数のコイル（５２）によって検出した複数の磁気共鳴信号をディジタル形式に変換し、かつ個々の隣接する領域（５６）の１つに相関させる前記複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるように位置特定計算を実行する工程を含む、請求項６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的にはフェーズドアレイ・コイル・アセンブリに関し、より具体的には磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）で使用するためのフェーズドアレイ・コイル・アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴イメージング・システムは多様な撮像業務で、特に医学分野において適用性の増大が見られている。こうしたシステムはまた、典型的には、患者の軟部組織内などの関心対象内のスピン系の制御及び励起に使用する無線周波数（ＲＦ）磁場を発生させるためのコイル・アセンブリを含んでいる。主磁場方向に対して横断させて極めて均一なＲＦ磁場を発生させるためには、全身用コイルを利用するのが一般的である。一連の傾斜コイルは、撮像対象の一部分を選択し、さらにこの選択したスライス内部の単一ボリュームが放出した検知信号を空間エンコードするため、空間的に変動した磁場を発生させている。この磁場傾斜は、選択した画像スライスを方向付けするように、また別の有用な撮像機能を実行するように操作することができる。磁場傾斜の印加中に収集されるある具体的な周波数をもつ信号は、磁場傾斜内の所与の位置で発生するものと見なすことができる。こうした磁場傾斜の印加のことは周波数エンコードとも云う。
【０００３】
従来のＭＲＩシステムでは検知用コイルを利用しており、またこれらは、特定のタイプの画像を収集するように適合させている。こうした検知用コイルは、主磁場及び傾斜磁場の内部に位置決めした対象からの放出に対して極めて高感度である。こうした放出は、撮像のデータ収集フェーズ中に収集しており、対象内の様々な組織タイプの性質及び位置に関連する情報を抽出するように処理できるような生データ信号を発生させる役割をしている。撮像対象の領域が比較的小さい場合には、単一チャンネルの表面コイルを利用することがある。例えば、ヒトの肩部の画像を作成するためには、直線偏向性の肩部コイルを利用するのが典型的である。画像がより大きい場合には、大型の単一コイルを利用するか、あるいは「フェーズドアレイ」配列などとした複数のコイルを使用することがある。しかし、大型の表面コイルを使用すると、収集した画像データの信号対雑音比が低下することになる傾向がある。一般に、表面コイルはその有する撮像域（ＦＯＶ）が限定されており、空間均一性の不均一につながる。フェーズドアレイ・コイルはこの問題を克服している。フェーズドアレイ・コイル・アセンブリは、したがって、受容可能な信号対雑音比を提供していながら、より大きな面積をもつ画像を作成するために利用されるのが一般的である。典型的には、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリは、表面コイルと同様のＳＮＲを有しているがより大型のコイルの合成ＦＯＶを有するような非相互作用性の複数のコイルからなる。さらに、アレイコイルの貫通によって個々のコイルの限定された貫通が補償される。
【０００４】
典型的なフェーズドアレイ配列の１つでは、撮像の信号収集フェーズの間に関心対象のスピン系が放出した信号を受信するために隣接する幾つかのコイルを設けている。隣接する幾つかのコイルの各々からの出力信号は、画像データの作成のための信号の処理前に前置増幅器内で別々に増幅している。
【０００５】
フェーズドアレイ・コイルを使用するとさらに、ｋ空間と呼ぶ複素フーリエ領域で実施する磁気共鳴（ＭＲ）画像（２次元すなわち２Ｄと３次元すなわち３Ｄのいずれか）の形成に影響を与える。典型的なＭＲシステムの１つでは、上述のように、信号収集の前に傾斜コイルを使用し周波数エンコード傾斜と直交する方向で様々な強度の傾斜を加え、これによって核スピンの位相を様々な量だけツイストさせている。こうした追加的な傾斜の印加のことを位相エンコードと云う。位相エンコードのステップの後に検出器コイルによって検知した周波数エンコードされたデータは、ｋ空間マトリックス内の１つのデータラインとして格納している。ｋ空間マトリックスの複数のラインを満たすためには、位相エンコードのステップを複数回実行している。このマトリックスからの画像の作成は、２次元または３次元フーリエ変換をこのマトリックスに対して実行し、この周波数情報を核スピンの分布または撮像素材の原子核の密度を表している空間情報に変換することによっている。ＭＲ画像の形成に関する時間限定の要因の１つは、一度に１ラインの割合でｋ空間をデータで満たすような、連続方式で実施される過程である。
【０００６】
これらの本質的な限界を克服するために、磁場傾斜のそれぞれの印加ごとに複数のデータラインを事実上同時に収集するような幾つかの技法が開発されている。これらの技法は、一括して「並列イメージング技法」として特徴付けすることができ、無線周波数（ＲＦ）検出器コイルからの空間情報を用いることによって、磁場傾斜のみを用いて連続方式で取得しなければならないようなエンコードに代えている。複数のＲＦ検出器コイルの使用によって、画像収集時間が短縮されることが示唆されている。画像収集時間を強化するようにこれらの並列イメージング技法と共に使用するために、幾つかのコイル幾何学構成が試みられている。これらの幾何学構成は線形アレイ状のコイルを含むのが一般的であり、また空間情報はコイルを最小限に重複させて収集している。さらに、３つの構成コイルを有する円形対称をもった多重化アレイも示唆されている。これらの配列は、複素計算を使用することに関連する限界や、コイルの数がより多いことが望ましい場合の実現上の限界を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、計算負荷を大幅に低減させると共に、ＭＲＩシステムの容易な実現につながるようなコイル幾何学構成があることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
簡単に述べると、本発明の一態様によれば、磁気共鳴（ＭＲ）システムは、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ及び信号処理回路を備えている。このフェーズドアレイ・コイル・アセンブリは、所定のエリアを同一の広がりをもってカバーしている複数のコイルを備えている。これらの複数のコイルの各々は、所定のエリアを覆うような異なる数のループを備えると共に、この所定エリアに沿って直線的に配列させ少なくとも３つの隣接する領域になるようにこの所定のエリアを分割させている。この信号処理回路は、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリと結合させており、またフェーズドアレイ・アセンブリの複数のコイルによって検出した複数の磁気共鳴信号を受け取っている。この信号処理回路は、隣接する領域のうちの少なくとも１つで発生している複数の磁気共鳴信号を位置特定するように構成させている。別の態様では、傾斜磁場システムの存在下でフェーズドアレイ・コイル・アセンブリを使用する方法は、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリの複数のコイルを用いて複数の磁気共鳴信号を受信すること、並びにフェーズドアレイ・コイル・アセンブリが検出した磁気共鳴信号を処理すること、を含んでいる。これらの複数のコイルは、所定のエリアを同一の広がりをもってカバーしている。これらの複数のコイルの各々は、所定のエリアを覆うような異なる数のループを備えると共に、この所定のエリアに沿って直線的に配列させた少なくとも３つの隣接する領域となるようにこの所定のエリアを分割している。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に関するこれらの特徴、態様及び利点、並びにその他の特徴、態様及び利点については、同じ参照符号が図面全体を通じて同じ部分を表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるであろう。
【００１０】
ここで図１を参照すると、全体を参照番号１０で示した磁気共鳴イメージング・システムを、マグネット・アセンブリ１２、制御／収集回路１４、システム制御器回路１６、及びオペレータ・インタフェース・ステーション１８を含むように図示している。一方、このマグネット・アセンブリ１２は、関心対象内の磁気回転材料スピン系を励起させるために使用する制御式磁場を選択的に発生させるためのコイル・アセンブリを含んでいる。詳細には、このマグネット・アセンブリ１２は、極低温冷凍システム（図示せず）に結合させた超伝導マグネットを含むのが典型的であるような主コイル２２を含んでいる。この主コイル２２は、マグネット・アセンブリの長手方向の軸に沿って極めて均一な磁場を発生させている。対象３０に対して、また特に所定のエリア５０として図示している関心領域に対して所望の向きを有する制御可能な傾斜磁場を発生させるためには、一連の傾斜コイル及び送信ＲＦコイルからなる送信コイル・アセンブリ２４を設けている。詳細には、当業者であれば理解するであろうように、送信コイル・アセンブリ２４は、画像スライスを選択し、この画像スライスを方向付けし、かつこのスライス内の励起した磁気回転材料スピン系をエンコードして所望の画像を作成するように、パルス状信号に応答して磁場を発生させている。システム動作のデータ収集フェーズの間に所定のエリア５０内の磁気回転材料スピン系からの放出を検出するためには、本発明の一態様によるフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６とした受信用コイル・アセンブリを設けており、これについては以下の記載でさらに詳細に説明することにする。マグネット・アセンブリ１２内には、対象３０を支持するように寝台２８を位置決めしている。
【００１１】
図１に表した実施形態では、制御／収集回路１４は、コイル制御回路３２及び信号処理回路３４を含んでいる。このコイル制御回路３２は、とりわけシステム制御器１６内に含まれるインタフェース回路３６を介してシステム制御器１６からパルスシーケンス記述を受け取っている。当業者であれば理解するであろうように、こうしたパルスシーケンス記述は一般に、撮像の励起及びデータ収集フェーズの間に送信コイル・アセンブリ２４の各コイルを励起させるパルスを規定しているディジタル化データを含んでいる。送信コイル・アセンブリ２４の各コイルが発生させる磁場は、対象３０内部のスピン系を励起させ、材料（特に、対象３０内部の関心領域または所定のエリア５０）からの放出を起こさせる。所定のエリア５０からのこうした放出は、受信用コイル・アセンブリ２６によって検出し、さらにフィルタ処理し増幅して信号処理回路３４に送られる。信号処理回路３４は、同じく以下で詳細に記載するような検出信号の事前処理を実行し、さらにこの信号の増幅を実行することがある。こうした処理に続いて、増幅済みの信号は、さらに処理するためにインタフェース回路３６に送っている。
【００１２】
システム制御器１６は、インタフェース回路３６以外に、中央処理回路３８、メモリ回路４０、並びにオペレータ・インタフェース・ステーション１８と通信するためのインタフェース回路４２を含んでいる。一般に、ディジタル信号プロセッサ、ＣＰＵなど、並びに関連する信号処理回路を含むことが典型的であるようなこの中央処理回路３８は、マグネット・アセンブリ１２及び制御／収集回路１４に対してインタフェース回路３６を仲介として励起及びデータ収集のパルスシーケンスを指令している。中央処理回路３８はさらに、インタフェース回路３６を介して受け取った画像データを処理し、収集したデータを時間領域から周波数領域に変換させる２Ｄフーリエ変換を実行し、さらにこのデータを意味のある画像にするように再構成させている。メモリ回路４０は、こうしたデータ、並びにパルスシーケンス記述、構成パラメータ、その他を保存する役割をしている。インタフェース回路４２は、システム制御器１６による構成パラメータ、画像プロトコル、コマンド命令、その他の受信及び送信を可能にしている。
【００１３】
オペレータ・インタフェース・ステーション１８は、１つまたは複数の入力デバイス４４、並びに１つまたは複数のディスプレイまたは出力デバイス４６を含んでいる。典型的な用途の１つでは、その入力デバイス４４は、画像タイプ、画像スライス向き、構成パラメータその他を選択するために従来式のオペレータ・キーボードその他のオペレータ入力デバイスを含んでいる。ディスプレイ／出力デバイス４６は、典型的には、オペレータの選択内容を表示するため、並びにスキャンして再構成させた画像を観察するためのコンピュータ・モニタを含むことになる。こうしたデバイスはさらに、再構成画像のハードコピーを再生成させるためのプリンタやその他の周辺装置を含むことがある。
【００１４】
以下に記載する技法は、小型のスキャナや、単一チャンネルのフェーズドアレイ及び同様の受信コイル構造を組み込んだスキャナを含む磁気共鳴システム及びスキャナの様々な代替的構成にも等しく十分に適用することができる。さらに、以下で記載する信号合成技法は、磁気共鳴イメージングの分野の域外、また一般に医用イメージングの分野の域外で用途を見いだすことができる。
【００１５】
図１の磁気共鳴イメージング・システム１０は、一態様では、図２の右側に図示しているようなフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６を備えている。このコイル・アセンブリ２６は複数のコイル５２を含んでおり、この複数のコイル５２は、図１を参照しながら記載したような対象３０を伴う関心対象エリアであるような所定のエリア５０を同一の広がりをもってカバーしている。この複数のコイル５２は、所定のエリア５０によって囲繞される同じ空間感度ボリュームからの磁気共鳴信号をこれらによって検出させるようにして構成させている。複数のコイル５２の各々は所定のエリア５０を覆うようにして異なる数のループ５４を備えている。さらに、このコイル５２は、所定のエリア５０に沿って直線的に配列させた少なくとも３つの隣接する領域５６をなすようにこの所定のエリア５０を分割している。この例示的な実施形態では４つのコイルを利用していることから、図２では、その所定のエリアが４つの隣接する領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分割されていることを表している。複数のコイル５２のそれぞれのコイルの少なくとも１つのループは、これら複数のコイル５２間での相互インダクタンスを減少させるために、この複数のコイル５２の別のそれぞれのコイルのループの１つと重複するように構成させている。一例では、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６の複数のコイル５２は、所定のエリア５０を同一の広がりをもってカバーしている少なくとも４つのコイル５２を備えている。
【００１６】
別の具体例では、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６内の複数のコイル５２は、図２の左側に示すように、所定のエリア５０をカバーする４つのコイルを備えている。これらのコイルは、この所定のエリア５０を覆って広がる単一のループ６０を形成する第１のコイル５８と、この所定のエリア５０を覆って２つのループ６４を形成する第２のコイル６２と、この所定のエリア５０を覆って３つのループ６８を形成する第３のコイル６６と、この所定のエリア５０を覆って４つのループ７２を形成する第４のコイル７０と、を含んでいる。当業者であれば理解するであろうように、これらの４つのコイル５８、６２、６６及び７０は、第２のコイル６２が第１のコイル５８と同じ広がりをもち、第３のコイル６６が第２のコイル６２と同じ広がりをもち、かつ第４のコイル７０が第３のコイル６６と同じ広がりをもつようにして重複しており、図２の右側に示しかつ本明細書の上で記載したコイル・アセンブリ２６の構成を提供している。この例では、この所定のエリア５０は、図２のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで表しており、所定のエリア５０に沿って直線的に配列させている４つの隣接する領域５６に分割している。
【００１７】
図３に示すようなさらに別の例では、フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６は、第１のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ７４と、この第１のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ７４と直角に配置させた第２の概して同様のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ７６と、を備えている。この配列はＭＲＩにおける直交検出に有用である。これら第１及び第２のコイル・アセンブリは、幾つかの変形形態を有することができる。一例では、その第１及び第２のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリは概して平面状である。別の例では、その第１及び第２のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリは概して曲面状である。図４に示すような１つの具体例では、そのフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６はさらに、１つのボリュームを囲繞するように配置させた複数の自己相似アセンブリ（self similar assemblies）７８を備えている。これらの例におけるコイル・アセンブリは、図２を参照しながら本明細書の上で記載したようなコイル構成を備えている。
【００１８】
本明細書の上で記載したフェーズドアレイ・コイル・アセンブリの例において、複数のコイル５２の各々は、複数のコイル５２を配列させる軸を基準として水平及び垂直軸の周りに対称的である。
【００１９】
さらに、本明細書の上で言及したフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６の例では、複数のコイル５２の各々は、一意の空間位相感度を有しているが、各コイルがカバーする空間感度ボリュームは実質的に同じ（所定のエリア５０をカバーしているボリューム）である。当業者であれば理解するであろうように、コイル・アセンブリ２６から受け取った複数の磁気共鳴信号は、この複数のコイル５２の位置によって位相が様々となる。図１を参照すると、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤがＭＲ信号源の領域であると見なすと、これらの領域の各々は、４つのコイル５８、６２、６６及び７０に関するこれと関連付けさせた位相シフトの一意の合成を有している。逆時計方向の回転を「＋」と表し、時計方向を「−」で表すとすると、コイル回転（位相）と信号源の領域との間の相関を以下のように示すことができる。
【００２０】
コイル／領域  Ａ      Ｂ      Ｃ      Ｄ
コイル５８    ＋      ＋      ＋      ＋
コイル６２    ＋      ＋      −      −
コイル６６    ＋      −      −      ＋
コイル７０    ＋      −      ＋      −
【００２１】
したがって、磁気共鳴信号を適当に合成させると、以下のようにして各領域からの信号を選択的に検出することができる。
【００２２】
領域Ａ＝コイル５８＋コイル６２＋コイル６６＋コイル７０
領域Ｂ＝コイル５８＋コイル６２−コイル６６−コイル７０
領域Ｃ＝コイル５８−コイル６２−コイル６６＋コイル７０
領域Ｄ＝コイル５０−コイル６２＋コイル６６−コイル７０
【００２３】
本明細書の上で記載した合成は、信号のディジタル化の前にアナログ・ハードウェアを用いることによって達成することができ、あるいはディジタル化の後で数量的に計算することができる。これらの態様については、本明細書の以下において詳細に説明する。当業者であれば理解するであろうように、本明細書の上で記載したフェーズアレイコイル・アセンブリ２６は別の用途を有することもあり、ＭＲイメージングと異なる分野で使用することもできる。
【００２４】
イメージング・システム１０はさらに、複数のコイル５２によって検出した複数の磁気共鳴信号を受信するためにフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６と結合させた信号処理回路３４を備えている。この信号処理回路３４は、隣接する領域５６のうちの少なくとも１つで発生しているこれらの複数の磁気共鳴信号を位置特定するように構成させている。
【００２５】
信号処理回路３４は、図５に示すような一態様では、複数のコイル５２から受け取った複数の磁気共鳴信号を分割するための複数の分割器８０を備えている。図５には、４つのコイル５８、６２、６６及び７０から受け取った信号を表している。この複数の磁気共鳴信号の各々は、１８０度の位相シフトをもつ第１の信号対８２となるように分割させており、またこの第１の信号対８２の各々はさらに、全体を参照番号８４で表している１８０度の位相シフトを有するような第２の信号対となるように分割させている。この信号処理回路３４はさらに、複数の分割器８０から受け取った第２の信号対８４を合成信号９０となるように合成させるための合成器回路８６（合成器８８を含む）を備えている。この合成器回路８６は、図５のＡ、Ｂ、Ｃ及びＤで表した個々の隣接する領域５６の１つに相関させる複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるように構成している。図６は、例示的な実施の一形態における分割器８０と合成器８８の間における、個々の隣接する領域Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤと相関させることが可能な合成信号９０を得るためのそれぞれの接続を表している。当業者であれば理解するであろうように、このアナログ回路はまた、ＭＲ信号の所望の合成を達成するために１８０度移相器に代えて９０度移相器を利用することもできる。また追加的な別の特徴を使用することもできる。例えば個々の各コイルは、合成器に代えて、自身の受信器及びデータ収集システムと接続させることができる。
【００２６】
信号処理回路３４は、別の態様では、複数のコイル５２が検出した複数の磁気共鳴信号をディジタル形式に変換し、個々の隣接する領域５６の１つに相関させる複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるように位置特定計算を実行するように構成させている。一例では、その位置特定計算はアダマール変換を使用している。
【００２７】
本発明の別の態様は、磁気共鳴信号を検出しかつ送信する方法である。本方法は、図２、図３及び図４を参照しながら本明細書の上で記載したフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６の複数のコイル５２を用いて複数の磁気共鳴信号を受信及び送信することを含む。本方法はさらに、その複数のコイル５２間での相互インダクタンスを減少させるために、複数のコイル５２のループ５４を重複させることを含む。
【００２８】
代替的な態様の１つは、傾斜磁場システムの存在下でフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６を使用する方法である。本方法は、図２、図３及び図４を参照しながら記載したフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６の複数のコイル５２を用いて複数の磁気共鳴信号を受信すること、並びにフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ２６によって検出したこれらの信号を処理すること、を含む。信号を処理するための方法は、撮像している所定のエリア５０の隣接する領域５６のうちの少なくとも１つで発生している複数の信号を位置特定することを含む。本明細書に記載した位置特定は、それぞれの複数のコイル５２の各々から受け取った複数の磁気共鳴信号の位相シフトを使用して、隣接する領域５６の各々を、それぞれの複数のコイル５２の各々から受け取った複数の信号の対応する所定の合成と相関させることを意味している。
【００２９】
磁気共鳴信号を処理することは、一例では、複数のコイル５２から受け取った複数の磁気共鳴信号を、１８０度の位相シフトを有する第１の信号対８２に分割するためのアナログ回路を使用することを含む。この第１の信号対８２の各々はさらに、１８０度の位相シフトを有する第２の信号対８４に分割している。磁気共鳴信号を処理することはさらに、個々の隣接する領域５６の１つに相関させる複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるように第２の信号対８４を合成することを含む。
【００３０】
磁気共鳴信号を処理することは、別の例では、複数のコイル５２によって検出した複数の磁気共鳴信号をディジタル形式に変換し、かつ個々の隣接する領域５６の１つに相関させる複数の磁気共鳴信号の選択的な合成を生成させるような位置特定計算を実行することを含む。一例では、その位置特定計算はアダマール変換を使用している。
【００３１】
本発明の別の態様は、本明細書の上で記載した方法を使用して作成した画像である。
【００３２】
本発明のある種の特徴についてのみ図示し説明してきたが、当業者によって多くの修正や変更がなされるであろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の精神の範囲に属するこうした修正及び変更のすべてを包含させるように意図したものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態と一緒に使用するのに適した例示的な磁気共鳴（ＭＲ）イメージング・システムの概要ブロック図である。
【図２】図１の実施形態で、または単独で使用するためのフェーズドアレイ・コイル・アセンブリの模式図である。
【図３】図２のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリの一変形形態の模式図である。
【図４】図２のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリの別の変形形態の模式図である。
【図５】図１の実施形態で使用するための信号処理回路の一態様の模式図である。
【図６】図５の信号処理回路の例示的な実施の一形態における接続を表した模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  磁気共鳴イメージング・システム
１２  マグネット・アセンブリ
１４  制御／収集回路
１６  システム制御器回路
１８  オペレータ・インタフェース・ステーション
２２  主コイル
２４  送信コイル・アセンブリ
２６  フェーズドアレイ・コイル・アセンブリ
２８  寝台
３０  対象
３２  コイル制御回路
３４  信号処理回路
３６  インタフェース回路
３８  中央処理回路
４０  メモリ回路
４２  インタフェース回路
４４  入力デバイス
４６  ディスプレイ、出力デバイス
５０  所定のエリア
５２  複数のコイル
５４  ループ
５６  隣接する領域
５８  第１のコイル
６０  単一ループ
６２  第２のコイル
６４  ２つのループ
６６  第３のコイル
６８  ３つのループ
７０  第４のコイル
７２  ４つのループ
７４  第１のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ
７６  第２のフェーズドアレイ・コイル・アセンブリ
７８  自己相似アセンブリ
８０  分割器
８２  第１の信号対
８４  第２の信号対
８６  合成器回路
８８  合成器
９０  合成信号
【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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