【誤訳訂正書】
【提出日】平成22年7月16日(2010.7.16)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
興味深いソースが第１容積（Ｖ１）内に存在し、磁場またはその成分を測定するセンサは前記第１容積（Ｖ１）の外側で第２容積（Ｖ２）内に存在し、磁気干渉ソースは前記第１容積（Ｖ１）及び前記第２容積（Ｖ２）の外側で無限大又は有限である第３容積（Ｖ３）内に存在し、前記第３容積（Ｖ３）は前記第２容積（Ｖ２）を囲むとともに、前記第２容積（Ｖ２）は前記第１容積（Ｖ１）を囲んでいる、配置構造において、前記センサを含むマルチチャネル測定デバイスによって示される磁場を解析するための方法であって、
前記第２容積（Ｖ２）において、前記第１容積（Ｖ１）内に位置する前記興味深いソースにより生成される磁場を、望ましい精度で、その各々が非回転的であり、ソース不在であり、且つ、前記第１容積（Ｖ１）の外側で有限である基本場の和として媒介変数表示することと、
前記第２容積（Ｖ２）において、前記第３容積（Ｖ３）内に位置する前記干渉ソースにより生成される磁場を、望ましい精度で、その各々が非回転的であり、ソース不在であり、且つ、前記第３容積（Ｖ３）の外側で有限である基本場の和として媒介変数表示することと、
前記各基本場に対応する測定デバイスの信号ベクトルを計算することと、
前記センサによって前記興味深いソースにより生成される磁場と前記干渉ソースにより生成される磁場とを含む前記磁場を測定することと、
前記各基本場に関する前記信号ベクトルによって形成される線形独立である基底において測定信号ベクトルの成分を計算することにより、前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内に位置するソースから生成された磁場を分離することと、を特徴とする方法。
【請求項２】
上記信号ベクトルは前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
上記信号ベクトルは、測定中に興味深いソースに対するその位置から偏位するセンサ集合によって測定される前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
上記信号ベクトルは、その配置構造に対して測定において使用されるセンサ集合から偏位するようなセンサ集合によって測定される前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内に配置されるソースに関連づけられる上記基本場として、異なる条件で測定空間内に収束する２つの場の調和ポテンシャルを表す級数展開の項に関連づけられる場が使用され、これにより、前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）を起源とする磁気信号はそれらの固有の基底ベクトルの集合として分離されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内の各々に配置されるソースから発生される場のポテンシャルを推定する上記級数展開は、前記第２容積（Ｖ２）内で可能な限り高速で収束するように選択され、この場合、異なるソースによって発生される信号の可能な限り正確な記述を達成するためには可能な限り少ない数の基底ベクトルで足りることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内の各々に配置されるソースから発生される場のポテンシャルを推定する上記級数展開として、テイラー級数、球面調和関数を基礎とする級数または他の適用可能な何らかの級数の何れかが選定されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項８】
上記基本場の選択において、ポテンシャルの調和関数に起因する級数展開の項の余剰が考慮されることを特徴とする請求項１または７記載の方法。
【請求項９】
上記級数展開の１つ及び／または複数の展開点は前記第１容積（Ｖ１）から、または、前記第３容積（Ｖ３）から選定されることを特徴とする請求項５記載の方法。
【請求項１０】
前記第１容積（Ｖ１）内に配置される信号ソースに対応する信号または前記第３容積（Ｖ３）内に配置される信号ソースに対応する信号は、測定磁場から時間の関数として分離されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１１】
上記基本場に関する信号ベクトルにより形成される前記基底における前記測定信号ベクトルの成分は上記測定磁場から差し引かれて、残余信号（測定誤差）を形成し、この場合、該残余信号は前記第２容積（Ｖ２）を起源とする信号に相当することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記第２容積（Ｖ２）のソースを起源とする信号は時間の関数として示されることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
望ましくなく機能するチャネルは前記残余信号によって識別されることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
上記識別される望ましくなく機能するチャネルは、望ましく機能するチャネルに関する重み係数で乗算される、さらなる解析において考慮されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記興味深いソースの動きは認識され、この情報を基礎として前記興味深いソースに関する基本場が前記興味深いソースに固定された座標に表されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１６】
上記興味深いソースは前記第１容積（Ｖ１）内に存在し、上記干渉ソースは前記第３容積（Ｖ１）内に存在することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１７】
非回転的なソース不在の磁気ベクトル場を測定チャネルによって測定するマルチチャネル測定デバイスを校正するための方法であって、
第２容積（Ｖ２）において非回転的なソース不在の基本場に対応する基底ベクトル集合を選択することと、
上記測定デバイスの校正定数及び配置構造・パラメータを、基底ベクトルの集合による基底で張られた信号空間からの測定された信号ベクトルの偏位を最小限に抑える値に設定すること、を特徴とする方法。
【請求項１８】
測定配置構造に関して前記第１容積（Ｖ１）または前記第２容積（Ｖ２）内に配置される周知のソースの場所を監視することにより前記信号ベクトルの変化が認識されることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
磁場を解析するためのマルチチャネル測定デバイスであって、上記デバイスは、
センサの集合（ｓ１，ｓ２，．．．，ｓｎ）と、
上記センサが接続される解析デバイス（１０）とを備え、
興味深いソースが第１容積（Ｖ１）内に存在し、磁場またはその成分を測定する前記センサが前記第１容積（Ｖ１）の外側で第２容積（Ｖ２）の内側に存在し、磁気干渉ソースが前記第１容積（Ｖ１）及び前記第２容積（Ｖ２）の外側で無限大又は有限である第３容積（Ｖ３）内に存在し、前記第３容積（Ｖ３）は前記第２容積（Ｖ２）を囲むとともに、前記第２容積（Ｖ２）は前記第１容積（Ｖ１）を囲んでいる、配置構造において、測定は構成され、
上記解析デバイス（１０）は、
前記第２容積（Ｖ２）において、前記第１容積（Ｖ１）内に位置する前記興味深いソースにより生成される磁場を、望ましい精度で、その各々が非回転的であり、ソース不在であり、且つ、前記第１容積（Ｖ１）の外側で有限である基本場の和として媒介変数表示し、
前記第２容積（Ｖ２）において、前記第３容積（Ｖ３）内に位置する前記干渉ソースにより生成される磁場を、望ましい精度で、その各々が非回転的であり、ソース不在であり、且つ、前記第３容積（Ｖ３）の外側で有限である基本場の和として媒介変数表示し、
前記各基本場に対応する測定デバイスの信号ベクトルを計算し、
前記センサによって前記興味深いソースにより生成される磁場と前記干渉ソースにより生成される磁場とを含む磁場を測定し、かつ、
前記各基本場に関する前記信号ベクトルによって形成される線形独立である基底において測定信号ベクトルの成分を計算することにより、第１容積（Ｖ１）及び第３容積（Ｖ３）に位置するソースから生成された磁場を分離するように構成されていることを特徴とするデバイス。
【請求項２０】
上記信号ベクトルは前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項２１】
上記信号ベクトルは、測定中に前記興味深いソースに対するその位置から偏位するセンサ集合によって測定される前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項２２】
上記信号ベクトルは、その配置構造に対して測定において使用されるセンサ集合から偏位するようなセンサ集合によって測定される前記測定信号ベクトルの所望される成分の和として形成されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項２３】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内に位置するソースに関する前記基本場として、異なる条件で測定空間内に収束する２つの磁場の調和ポテンシャルを表す級数展開の項に関連づけられる磁場が使用されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項２４】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内の各々に位置するソースから発生される磁場のポテンシャルを推定する上記級数展開は、前記第２容積（Ｖ２）内で可能な限り高速で収束するように選択され、この場合、異なるソースによって発生される信号の可能な限り正確な記述を達成するためには可能な限り少ない数の基底ベクトルで足りることを特徴とする請求項２３記載のデバイス。
【請求項２５】
前記第１容積（Ｖ１）及び前記第３容積（Ｖ３）内の各々に位置するソースから発生される場のポテンシャルを推定する上記級数展開として、テイラー級数、球面調和関数を基礎とする級数または他の適用可能な級数の何れかが選定されることを特徴とする請求項２３記載のデバイス。
【請求項２６】
上記基本場の選択において、ポテンシャルの調和関数に起因する級数展開の項の余剰が考慮されることを特徴とする請求項１９または２５記載のデバイス。
【請求項２７】
上記級数展開の１つまたは複数の展開点は、前記第１容積（Ｖ１）から、または、前記第３容積（Ｖ３）から選定されることを特徴とする請求項２３記載のデバイス。
【請求項２８】
前記第１容積（Ｖ１）内に位置する信号ソースに対応する信号または前記第３容積（Ｖ３）内に位置する信号ソースに対応する信号は、前記測定された磁場から時間の関数として分離されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項２９】
上記基本場に関する前記信号ベクトルにより形成される前記基底における前記測定信号ベクトルの成分は前記測定された磁場から差し引かれて、残余信号（測定誤差）を形成し、この場合、該残余信号は前記第２容積（Ｖ２）内のソースを起源とする信号に相当することを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項３０】
前記第２容積（Ｖ２）内のソースを起源とする信号は時間の関数として示されることを特徴とする請求項２９記載のデバイス。
【請求項３１】
望ましくなく機能するチャネルは前記残余信号によって識別されることを特徴とする請求項２９記載のデバイス。
【請求項３２】
前記望ましくなく機能するチャネルは、望ましく機能するチャネルに関する重み係数で乗算される、さらなる解析において考慮されることを特徴とする請求項３１記載のデバイス。
【請求項３３】
前記興味深いソースの動きは認識され、この情報を基礎として前記興味深いソースに関する基本場が前記興味深いソースに固定された座標に表されることを特徴とする請求項１９項記載のデバイス。
【請求項３４】
上記興味深いソースは前記第１容積（Ｖ１）内に存在し、上記干渉ソースは前記第３容積（Ｖ３）内に存在することを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項３５】
前記解析デバイス（１０）は、
前記第２容積（Ｖ２）において非回転的なソース不在の基本場に対応する基底ベクトルの集合を選択し、且つ、
上記測定デバイスの校正定数及び配置構造・パラメータを、基底ベクトルの集合による基底で張られた信号空間からの測定信号ベクトルの偏位を最小限に抑える値に設定するように構成されていることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項３６】
前記配置構造に関して、前記第１容積（Ｖ１）または前記第２容積（Ｖ２）の空間内に配置される周知のソースの場所を監視することにより、前記信号ベクトルの変化が認識されることを特徴とする請求項３３記載のデバイス。
【請求項３７】
前記測定信号ベクトルの所望される成分だけが前記解析デバイス（１０）に保存されることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【請求項３８】
前記興味深いソースの位置づけにおいて、前記解析デバイス（１０）は、前記測定信号ベクトルの所望される成分のみを使用するように構成されていることを特徴とする請求項１９記載のデバイス。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】磁場のマルチチャネル測定値を処理するための方法とデバイス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチチャネル測定信号を処理するための新規かつ進化した方法とシステムに関する。特に本発明は、ソース不在の非回転的ベクトル場を測定する測定配置構造に関し、上記測定配置構造はセンサ装置より成り、本発明はまた、信号空間の基底の形成及び測定配置構造によって測定されるデータの前処理及び解析における上記基底の利用に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチチャネル測定デバイスによって測定される測定信号または信号ベクトルの何らかの自然な信号空間基底における表現は、測定される現象の解析及び例証の視点から有益である。例えばマルチチャネル磁力計の場合、このような１つの基底は、磁場を生成したソースを、その測定（される）信号ベクトルを生成する能力のある分布の中でもその全振幅が最も小さいと思われる電流分布によってモデル化することにより取得されることが可能である。但しこの電流分布は、調査されるべきオブジェクトを記述する導体エリア内に限定されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種の方法は最小ノルム推定と呼ばれ、例えば刊行物「脳磁気図検査法−理論、計装及び機能している人脳の非侵襲的研究への適用」ＭａｔｔｉＨaｍaｌaｉｎｅｎ外著、Ｒｅｖｉｅｗｓ ｏｆ Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ、第６５巻第２号、１９９３年、に記述されている。実際には、数値による感度に起因して最小ノルム推定による信号ベクトルのモデル化は、その強度が個々のケースで具体的に信号対雑音比及びベクトル場の分布に、多くの場合不明瞭に依存する正則化を必要とする。従って、最小ノルム推定を使用する場合、不正な正則化は完全に誤ったモデリングをもたらす可能性があることから熟慮及び深い専門知識を要する。最小ノルム推定に付随する別の問題点は、調査されるべきオブジェクトのソース分布における外部干渉もまたモデル化される傾向があることであり、これにより間違った結果に導かれる。さらに、最小ノルム推定は、コンピュータ的にはむしろ面倒な演算である。
【０００４】
ベクトル場を生成したソース分布は多重極展開によってもモデル化されているが、その場合、ソース・モデルは通常信号空間の基底となるようには形成されていない。理論レベルでは、ＭａｔｔｉＨaｍaｌaｉｎｅｎの博士論文「神経磁気測定値の解釈：モデリングと統計的検討事項」１９８７年、に多重極展開を基礎とする基底の形成が提示され、ここでは、基底はソース分布を含むエリアの外の磁場を記述するように設計される。多重極展開は心磁図法におけるソース・モデリングにも使用されているが、その場合、展開の信号空間の基底は形成されていない。これは、例えば刊行物「異なるセンサ構造のマルチＳＱＵＩＤシステムにより取得される測定結果の比較可能性」Ｍ．Ｂｕｒｇｈｏｆｆ外著、ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎＡｐｐｌｉｅｄ Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ、第７巻第２号、１９９７年、から明らかである。ベクトル場の級数展開を基礎とする信号空間の基底の形成は、測定デバイスに十分なマルチチャネル性がありかつその配置構造が可能な限り少ない干渉への感受性を保証するに足るものである場合にのみ妥当である。
【０００５】
例えば測定空間の近くに位置づけられた導電体によって引き起こされる磁場からの外部干渉は、磁力計の微妙な測定値に容易に合計される。測定信号からの外部干渉の除去は、調査されるオブジェクトから可能な限り従属し得る情報を得る上で重要である。従来的には、干渉除去法として投射信号法及び基準信号法が使用されている。前者の方法では、干渉除去は周知の干渉で張られた部分空間に関する情報を基礎とし、後者の方法では、正しく配置された基準センサによって測定される、干渉ソースによってのみ引き起こされていることが想定される信号を基礎とする。
【０００６】
投射方法のうちでも、典型的な外部干渉ソースによって引き起こされる部分空間が決定され、測定信号がこれへ空間に直交して投射されるＳＳＰ投影法について述べてみる。干渉に加えて投射もまた、調査されるべきオブジェクトによって生成される信号ベクトルが干渉部分空間に直交していない場合には実際の興味深い信号を減らし、さらにＳＳＰは、外部干渉が予め決められた干渉部分空間へ実際に属する場合にしか干渉を完全に除去しない。また、信号の空間分布の例証も投射によって害される。ＳＳＰ法は、特許公報ＦＩ９２５４６１及び刊行物「ＭＥＧまたはＥＥＧを成分に分離するための信号空間投射法」Ｍ．Ａ．Ｕｕｓｉｔａｌｏ、及びＲ．Ｊ．Ｉｌｍｏｎｉｅｍｉ共著、Ｍｅｄｉｃａｌ＆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＆ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ、第３５巻１３５−１４０ページ、１９９７年、に記述されている。
【０００７】
基準信号方法では、所謂基準センサは測定デバイスにおける、測定されるべきオブジェクトからのどんな信号も観察することなく外部干渉を単独で測定するとされ得るような他のセンサとの相対場所に据え付けられる。基準信号チャネル及び実際の信号チャネルとの間の配置構造を考慮して、外部干渉に関連づけられる信号は計算されかつ信号チャネルにより測定信号から減じられることが可能であり、この場合、測定されるべきオブジェクトに関する信号のみが残される。この種の方法は、基準センサが、信号センサのエリア内の外部干渉に関する全ての情報をオブジェクトに関連づけられる信号を全く測定せずに測定する能力を有する場合にのみ正当化される。言い替えれば、上記方法は測定デバイスのエリア内の外部干渉が一様であるという仮定を基礎とするが、測定されるべきオブジェクトによって生成される信号は距離の拡大に伴って超高速で弱まる。基準信号を基礎とする上記方法は、例えば特許公報ＷＯ９６４１２０９に記述されている。
【０００８】
外部干渉に加えて、信号を歪める１つの問題点は調査されるべきオブジェクトの測定中に予想される動きにある。最近、測定中に頭部を動かさずに維持することができない被検者に対して励起反応測定が行われた。明らかな解法は、平均化されるべき信号から、頭部がある基準点から著しく離れて位置づけられていた瞬間に対応する信号を拒否することである。この種の方法では、特に頭部が大きく動くときの反応が拒否されることにより信号対雑音比が低下する。さらに進化した方法では、動きによって引き起こされる歪みは、歪みのある平均信号を使用する場合にソース・モデリングにおいてこの動きを考慮すること、または平均化の前に信号に直接動作補正を行うこと、の何れかによって補正されることが可能である。結果的に例証的な形式の信号ベクトルが取得されるという意味では、後者の方法の方が優れている。この目的に沿って、平均化されるべきあらゆる反応に関連づけられるソース分布を決定しかつこれから頭部の何らかの固定ロケーションに対応する信号を計算することにより、最小ノルム推定が使用される。この方法に伴う問題点は、最小ノルム推定の計算が遅いこと、外部干渉効果に歪みが生じること、及びおそらくは大きいと思われるオブジェクトと測定センサとの距離は結果を歪める可能性があるという事実にある。動作補正の方法は、例えば刊行物「神経磁気測定値における頭部の動きの検出と補正」Ｋ．Ｕｕｔｅｌａ外著、ＮｅｕｒｏＩｍａｇｅ、第１４巻、１４２４−１４３１ページ、２００１年、に記述されている。
【０００９】
信号ベクトルのある測定配置構造から別の測定配置構造への変換は、例えば異なる測定値を互いに比較する際には必要である場合が多い。問題は、例えば測定された信号ベクトルを測定センサが何らかの基準オブジェクトの表面上の決まった位置に位置づけられるような測定デバイスの信号ベクトルへ変換することに関するものである可能性がある。このような仮想信号を計算するためには、ベクトル場は基底関数成分に分割されなければならず、それを基礎として仮想信号は、仮想センサ・セットのベクトル場の基底を形成しかつ仮想信号を計算すべく推定された成分を使用することにより計算されることが可能である。従来、基底としては最小ノルム推定の基底が使用されていて、この場合、前述の正則化及び干渉の問題が成果を妨げる。仮想信号を計算するための最小ノルム推定の使用は、例えば刊行物「マルチチャネル心磁図信号の標準格子形式への変換」ＪｕｓｓｉＮｕｍｍｉｎｅｎ外著、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第４２巻第１号、１９９５年、に記述されている。
【００１０】
測定信号を生成したソースのモデリングは、典型的には ソース・モデルを媒介変数表示しかつパラメータを例えばエラーの最小二乗和の非線形最小化によりモデルと測定信号とが互いに可能な限りうまく対応するような方法で計算することによって実装される。この場合、最小化アルゴリズムにおいて各測定センサの媒介変数表示されたモデルの特定的な計算が実行されなければならないが、センサの数が多い場合は結果的に算術演算数が膨大になる。もう１つのさらなる問題点は、モデルに関して、正しい解へと向かう最小化アルゴリズムの収束を促進する優れた初期の当て推量を設定する困難さにある。
【００１１】
測定デバイスの校正定数及び配置構造に関する情報の不正確さは、調査されるべきオブジェクトの解析に際してエラーの原因となる。この意味で、測定デバイスは測定信号ベクトルが予期される何らかの結果と比較されるようにチェックされなければならず、この場合、校正定数及び配置構造のパラメータは予期される結果との可能偏差がなくなるように設定される可能性がある。従来、校正方法においては、測定デバイスに対して周知の位置に位置決めされる完全に周知である信号ソースが使用されている。この方法による問題点は、信号ソースの理想的性質に頼らざるを得ないことにある。さらに、この種の校正測定は実行がやっかいで時間がかかる場合が多い。
【００１２】
本発明の目的は、先に言及した欠点をなくすこと、または少なくとも大幅に軽減することにある。本発明のある特定的な目的は、測定信号を、基準センサなしに計算上極めて容易な演算により、調査されるべきオブジェクトに関連づけられる信号に、かつ外部干渉として分類され得る信号に分割することができる新しいタイプの方法を開示することにある。信号空間のこれらの２つの部分への分割は、信号ソースの予見なしに実行されることが可能であり、よって、例えば研究対象の外側に存在しかつ干渉を引き起こす信号ソースが予見できない方法で変化しても、本方法は正しく機能する。測定デバイスの非理想的性質に起因する信号は、これらが主として信号空間の前述の両部分のどちらにも包含されないことから、興味深い信号及び干渉信号から分離されることが可能である。さらに本発明による方法には、投射方法では典型的である興味深い信号の弱まりも、その結果として生じる信号の例証問題も存在しない
さらに、本発明の目的は、測定されるべきオブジェクトの動きによって引き起こされる信号ベクトルの歪みを、追加の計算を一切行わず外部干渉により引き起こされる歪みを同時に補正することによって補正するために使用される、動作を補償するより高速かつより正確な方法を開示することにある。
【００１３】
さらに、本発明の目的は、本方法においてベクトル場は場の空間級数展開の成分として提示されることが可能であり、上記成分は調査されるべきオブジェクトにのみ関連するように限定され得る、という事実を基礎とする仮想信号の計算方法を開示することにある。上記成分は、測定信号を任意のセンサ・配置構造の信号ベクトルとして表示するために使用される。
【００１４】
さらに、本発明の目的は、調査されるべきオブジェクトのソース分布が測定される基底関数値によって解釈されることが可能であり、場合によってこれは、これらの値を基礎として解析的に解決され得ることのあるソース・モデリングの方法を開示することにある。
【００１５】
さらに、本発明の目的は、非回転的ベクトル場を測定するマルチチャネル測定デバイスの校正方法を開示することにあり、上記校正方法は、場を生成したソースを知ることなく測定される任意のベクトル場を利用する能力を有する。この方法において、システム・パラメータが校正されるためには、測定信号が主として非回転的なソース不在のベクトル場の基底関数によって張られる信号空間の部分空間に集合するような値が求められる。従って、ソースに関わる不明瞭さ、及び校正測定値の準備に伴う作業量は共に、校正から省かれる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の固有の特徴については、請求の範囲に記載されている特徴を参照されたい。
【００１７】
本発明は、２つの異なるソースを起源とする信号のモデリングにおいて、ベクトルの２つの異なる集合の利用を基礎としている。測定されるべきベクトル場は、非回転的かつソース不在であることが要件である。問題の信号空間のベクトルは、物理的空間の異なる場所で取られるベクトル場サンプル、またはそれらの一次結合より成る。特に本発明は、ベクトル場全体に含まれる情報が可能な限り少ない幾つかの基底関数で表現されることが可能であり、その選択に際してはベクトル場の非回転性及びソース不在であることが考慮されているような基底を形成するために使用される方法に関する。問題の基底関数により、多くの信号処理及び解析的アプリケーションにおいて、ベクトル場は、これまでよりもさらに強化された、正確かつ多目的な場の数学的演算の形式で表示されることが可能である。
【００１８】
さらに本発明は、測定されるべき場の非回転性及びソース不在であることに関する情報を基礎として非回転的なソース不在のベクトル場を測定する測定デバイスの信号ベクトルの自由度を制限することを基本的概念とする方法に関する。この場合、一次独立であると思われる信号ベクトルの数は、マクスウェル方程式によって設定される限界を基礎として大幅に低減されることが可能である。
【００１９】
本発明のある実施形態においては、測定されるべき信号は、級数展開が、例えば測定されるべきオブジェクトである第１のソース及び例えば外部干渉ソースである第２のソースによって生成される信号は異なる級数展開の収束エリアに包含されるという意味において異なる収束特性を有するような方法で、２つの異なる級数展開である成分に分割される。その場合、表示は、興味深い信号と外部干渉とが異なる基底ベクトルを有する信号ベクトルについて達成され、これに対応する座標は、測定信号を基礎として明確に解かれることが可能である。
本発明に関する相対的な成分を有する異なる空間の定義として、容積Ｖ１は、興味深いソースが位置する測定容積である。容積Ｖ２は測定センサを含む空間を表し、容積Ｖ１は容積Ｖ２の内側に位置する。さらに、容積Ｖ３は、磁気干渉ソースが位置する空間を表す。即ち、容積Ｖ３は容積Ｖ１及びＶ２の外側にある。
【００２０】
ある実施形態では、解法は、級数展開を基礎とするモデルと測定信号との差を例えば一次演算により最小化することによって実行される。モデルが測定デバイスのエリアにおける非回転的なソース不在のベクトル場を十分完璧に記述している場合、問題の差は、測定デバイスの非理想的性質によってのみ生じる測定誤差に起因する。従って本方法は信号を３つの部分、即ち非回転的なソース不在のベクトル場の興味深い信号と、非回転的なソース不在のベクトル場の外部干渉として分類され得る信号と、級数展開モデルに包含されず、かつ例えば測定エリア内の雑音及びソース等の測定デバイスの非理想的性質から生じる信号とに分割することができる。請求の範囲は特に第１及び第２のソース及び基底ベクトルの集合について言及しているが、本発明の視点からこれらの順序が重要でない点は留意されなければならない。重要な点は、基底ベクトルが異なるソースを起源とするベクトル場を可能な限り正確に記述することである。
【００２１】
マクスウェル方程式によって設定される限界を考慮することで、信号表現に必要な基底ベクトルの数は少なくなり、この種の基底は最新のマルチチャネル測定デバイスにとって実用的なものとなっている。さらに、基底ベクトルの解釈は物理的に妥当なものであり、信号ベクトルをこのようにして形成される基底ベクトルに分割するという幾つかの解法が存在する。以下、図１を参照して、級数展開の特徴及び利用について説明する。全ての段階において、マクスウェル方程式によって設定される限界が同時に考慮されることは留意されなければならない。
【００２２】
本発明は、本発明が自動的な干渉除去法として機能し、測定センサは単に干渉信号を測定する信号チャネルと基準チャネルとに別々に分類されるのではなく、信号空間の基底の計算に当たっては全てのチャネルが同じ位置にある、という優位点を有する。干渉除去の自動作用は、本方法が外部干渉を、例えば前述の信号が予め決められた何らかの部分空間へ向かって直交空間へ投射される投射方法とは対照的に、調査されるべきオブジェクトによって生成される場の構造に対する干渉場の構造、または干渉場の構造の時間的変動に関わりなくモデル化することができることを意味する。さらにまた、投射方法では、それが決定された干渉部分空間に対して直交していなければ、調査されるべきオブジェクトによって生成される信号は弱まる。本発明では、これを排除している。
【００２３】
さらに、本発明による方法は、調査されるべきオブジェクトの動きに起因する信号の歪みを、先行方法より迅速かつより正確に補正するという、リアルタイムの動作補正にとっての基本的要件を可能にする。動きの補正は、信号空間の基底の計算に際して可変配置構造が考慮されるような方法で、調査されるべきオブジェクトの動きを静止しているオブジェクトの近傍における測定センサの動きとして表示することにより実行される。その場合、調査されるべきオブジェクトに対応する級数展開成分は常に、オブジェクトの位置に関わりなく通約可能である。本発明のこの優位点は、級数展開成分の計算は必要な計算演算が極めて少ないという事実、及び外部干渉は級数展開成分値を計算する際にモデル化されるという事実を基礎とする。従ってこれは、測定センサに対するオブジェクトの距離及び位置が大幅に変わり、かつ外部干渉の場構造が測定中に変わる場合でも、興味深いソース・エリアに対応する級数展開成分の信頼できる値を迅速に計算することを可能にする。
【００２４】
さらに級数展開成分は、測定容積内の至る所でソースにより生成される場を記述することから、同じ空間に配置される任意の仮想センサによって測定信号の計算に使用されることが可能である。この種の仮想信号は、例えば調査されるべきオブジェクトによって生成される信号を、測定の間にオブジェクトが実際に測定センサとのどのような相対位置に位置づけられていたかという事実に関わらず、常に同じ配置構造において表示するという願望がある場合に有益である。さらに仮想信号の場合、本方法では非回転的なソース不在のベクトル場の集合モデル内に包含されない部分を減衰させていることから、測定誤差の割合は原信号の場合より小さい。仮想信号の場合であっても、本発明は、調査されるべきオブジェクトの信号から外部干渉を分離するという優位点を有する。
【００２５】
さらに、本発明による方法は、それが測定する信号がセンサの全体集合の信号を基礎とする級数展開モデルとは明らかに相違する個々のセンサの識別を可能にする。従って本方法は、測定チャネルのリアルタイムの品質管理及び信号解析を基礎とする自動拒否をも可能にする。さらに、本発明による基底に対する信号の座標は、望ましくない方法で作動するチャネルの拒絶後に計算し直されることが可能であり、より正確な座標結果の取得が可能になる。
【００２６】
さらに、本発明によって、測定デバイスまたは測定配置構造の校正は以前より容易になる。本発明による校正方法は予め決められた校正ソースを必要とせず、代わりに測定デバイスがソース不在で非回転的なベクトル場を測定することが周知であれば足りる。効果的には、校正は、測定信号ベクトルが級数展開によって決定される信号ベクトルで張られる部分空間に嵌るように測定デバイスの校正定数及び配置構造・パラメータを設定することによって実行される。言い替えれば、校正は、測定信号ベクトルと非回転的ベクトル場によって生成された信号ベクトルに関して計算される部分空間との差を最小化することによって実行され、信号ベクトルと事前に可能な限り正確に知られるソースによって生成される信号ベクトルとの差を最小化する従来方法とは対照的である。本発明による方法では、測定信号として、例えば環境内のソースにより生成される任意の信号を使用することが可能であり、この場合、校正は、測定状況を準備することなく完全自動で実行されることが可能である。さらに、測定されるべきオブジェクトの配置構造に関する情報の不十分さは校正エラーをもたらさないことから、本方法は先行方法より正確でありかつ信頼できる。
【００２７】
本発明はまた、外部干渉に関わりなく計算されかつ調査されるべき目標エリアに対応する場成分が目標エリアの連続する電流分布を有限数の成分として表示し、よって各成分が電流分布の形状に関する何らかの特徴を記述することから、ソースのモデリングにも利用されることが可能である。特にこれらの成分は、モデル化された成分を仮説に従って計算された理論上の分布成分と比較することにより、電流分布に関する仮説を確認するために使用されることが可能である。場合によってこの種の比較は、幾つかの従来方法において行われるような、測定結果として信号ベクトルの測定値を使用する場合よりも容易である。場合によっては、非線形最小化アルゴリズムなしに、級数展開成分から電流分布の配置構造を解析的に計算することが可能であり、これは分布の決定を先行方法の場合より明らかに迅速にする。
【００２８】
本発明はまた、興味深いオブジェクトの級数展開成分を高信頼的に測定するそのケイパビリティを、例えば空間間の角度等、問題の測定デバイスのオブジェクトに関連づけられる信号空間と外部干渉との差を最大化することで可能な限り高位まで最適化し、測定デバイスのセンサの配置構造または集合を設計する新規方法を提供する。このようにして、その場の形状が最も複雑である信号をも可能な限り正確に測定し、同時に外部干渉から興味深い信号を分離する能力を有するセンサ集合を取得することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付の図面を参照し、本発明を詳細な例によって説明する。
【００３０】
最初に図１を参照して、本発明の数学的背景について述べる。本発明が提示する考案を示すために、図１において空間は、同心性の球形シェルにより概略的に５つのエリアに分割されている。マルチチャネル測定デバイスのセンサ（ｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，ｓ５，ｓ６）は、内側の第２と第３の球の間にできるエリア３内に位置決めされる。センサは、解析デバイス１０に接続される。エリア２には、測定オブジェクト内に位置決めされる興味深い磁場ソースを表す電流ループＩｉｎが存在する。エリア４内に位置づけられる電流ループＩｏｕｔは、外部磁気干渉を生成するソースを表す。換言すると、興味深いソースは容積Ｖ１（エリア２）内に位置し、測定センサは容積Ｖ２（エリア３）内に位置し、干渉ソースは容積Ｖ３（エリア４）内に位置する。
【００３１】
以下、これらの２ソースによって生成される場の表示を、その展開点がエリア１内部の球の共通する中点であるような級数展開によって精査する。ソースＩｉｎによって生成される場は、エリア１において収束するテイラー展開として表示され得ることは一般に周知であり、よってこれは、その各点が最近のソース点より展開点の方へより近いようなエリアである。ソースＩｉｎによって生成される場はまた、エリア２の外側の、即ちそこにおける全ての点がどのソース点よりも展開点から遠いエリアにおける収束する漸近的級数展開として表示されることも可能である。
【００３２】
本明細書において、漸近的級数展開は例えば球面調和関数を基礎とする級数展開を意味して使用され、その項は、展開点から計算される距離ｒの負の整数ベキ乗ｒ−ｎに比例する。これは外部干渉ソースＩｏｕｔによって生成される磁場も同じであり、そのテイラー級数展開はエリア１、２及び３のどこにおいても収束するのに対して、漸近的級数展開はエリア５において収束する。
【００３３】
図１から分かるように、センサ（ｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，ｓ５，ｓ６）を含む、よって場が測定されるエリア３においては、興味深い信号の収束する級数展開は漸近的であるのに対して、このエリアにおける外部干渉の収束する級数展開はテイラー級数である。測定信号（信号空間）に関して、テイラーの基底及び漸近的級数展開を基礎とする基底の双方が生成されると、外部干渉は主としてテイラー級数の項を基礎とする基底ベクトルで張られる部分空間において示され、一方で興味深い信号は漸近級数に関連づけられる基底ベクトルにより決定される部分空間に包含される、という事実に基づいて、興味深いオブジェクトより到来する信号は外部ソースより到来する干渉から分離されることが可能である。
【００３４】
次に、図２を参照して、本発明の効果的な一実施形態を示す。空間から、点
2006520892.tif 000001
が、これから測定点までの最小距離及び最大距離が各々ｒｍｉｎ、ｒｍａｘとなるように選定される状況について考察してみる。
【００３５】
測定点は、図２では曲面上の点として示される。空間内には、非回転的ベクトル場の２つのソースが存在するものと仮定し、その最初のものは点
2006520892.tif 000002
から距離ｒ１＜ｒｍｉｎに位置づけられ、後者は点
2006520892.tif 000003
から距離ｒ２＞ｒｍａｘに位置づけられるものとする。
【００３６】
半径が展開点から最近の特異点までの距離であるような球の内側へ収束する何らかの級数展開Ｔ、及び特異点を含む空間を囲むエリア内に収束する他の何らかの級数展開Ｍが存在する。従って、ソース１により生成されるベクトル場は、測定点のエリア内で点
2006520892.tif 000004
に対するＭ級数の１つの展開として表されることが可能であるが、Ｔ級数の１つの展開としては表され得ず、かつ相応して、ソース２により生成されるベクトル場は測定点のエリア内で
2006520892.tif 000005
に対するＴ展開として表されることが可能であり、Ｍ展開としては表され得ない。従って、測定信号ベクトルが、基底関数が選択される展開点に関するＴ及びＭ展開の独立成分に対応する基底内に存在すれば、ソース１及び２により生成される信号ベクトルは互いに分離されることが可能である。展開点は異なる級数展開について同じである必要はないこと、及び展開には幾つかの異なる代替例が存在することは、留意されなければならない。展開の収束エリアは、前述のＴ及びＭ展開の場合と同じであれば足りる。上述の方法は、距離ｒｉｎ＜ｒｍｉｎ及び距離ｒｏｕｔ＞ｒｍａｘの双方において幾つかのソースが存在する状況において一般になる。展開点は、例えば調査されるべきオブジェクトに関連づけられる全てのソースがエリアｒｉｎ＜ｒｍｉｎ内に位置づけられかつ外部干渉がエリアｒｏｕｔ＞ｒｍａｘ内に位置づけられるように配置されることが可能である。図２は、級数展開の収束エリアを記述する２つの球を示している。小さい方の球の内側では、ソース１及びソース２の双方により生成されるベクトル場のＴ展開が点
2006520892.tif 000006
に対して収束する（Ｔ１，Ｔ２で示されている）。大きい方の球と小さい方の球との間の空間では、ソース１により生成されるベクトル場のＭ展開が収束し、かつソース２により生成されるベクトル場のＴ展開が収束する（Ｍ１，Ｔ２で示されている）。大きい方の球の外側では、両ソースにより生成されるベクトル場のＭ展開が点
2006520892.tif 000007
に対して収束する（Ｍ１，Ｍ２で示されている）。これらのソースにより生成される場は、測定点も位置づけられる球間の空間における級数展開を基礎として分離されることが可能である。従って、測定点の信号が点
2006520892.tif 000008
に対するＴ及びＭの両級数展開として同時に表されると、ソース１のみがＭ展開の成分を介して信号に影響し、ソース２のみがＴ展開の成分を介して信号に影響する。
【００３７】
前述の級数展開成分が信号空間の一次独立な基底を形成すれば、興味深い信号は干渉から独立して分離されることが可能である。基底の雑音に対する感受性が大きい場合には、雑音効果を低減するために正則化を使用しなければならない可能性がある。この場合、干渉（雑音）に対する感受性は、行列のノルムの積及びその逆行列の積を意味して使用される。基底の一次独立性及び干渉（雑音）感受性は、測定装置の配置構造と、測定点の数に対してモデル化されるべき成分の数とに依存する。本発明は、今までより実際的な非回転的ベクトル場の信号ベクトルの基底を提供するが、この場合の正則化は実質的に、包含されるべき級数展開成分の数の選択を意味している。展開の次数が増えるにつれて成分は高速で減衰することから、これは解法が容易である。
【００３８】
以下、例として球面調和関数のテイラー級数展開及び多重極展開を使用し、測定信号ベクトルの調査されるべきオブジェクトへの分割、及び外部干渉への分割について説明する。測定されているベクトル場としては、磁束密度が機能する。級数展開の展開点は、両方の球の原点が問題の展開点であるとき、測定されるべきオブジェクトに関連づけられるソースが半径ｒの球の内側に位置づけられ、かつ外部干渉に関連づけられるソースが半径Ｒの球の外側に位置づけられるように選択できるものと仮定する。ｒｍｉｎ及びｒｍａｘが展開点の測定チャネルまでの最小距離及び最大距離に対応しているとき、ｒ＜ｒｍｉｎかつＲ＞ｒｍａｘであれば、興味深い信号及び外部干渉信号への分割は、次に示すように実行されることが可能である。
【００３９】
テイラー級数展開は、Ｒが級数の展開点からこの場合はソースである最近の特異点までの距離であるとき、半径Ｒの球の内側へ収束する。従って、距離ｒｏｕｔ・Ｒに位置づけられるソースｓｏｕｔにより生成される信号ベクトル
2006520892.tif 000009
は、展開点に対して磁場のテイラー級数によって表されることが可能であるが、距離ｒｉｎ・ｒに位置づけられるソースｓｉｎにより生成される信号ベクトル
2006520892.tif 000010
に関して、テイラー展開は収束しない。代わりに、
2006520892.tif 000011
については、例えば多重極展開の使用が可能である。チャネルｋ上で測定信号は、測定エリアに渡る磁束密度の法線成分の面積分である。次に、平面センサを限定することなく度数について考察する。この場合、問題の面積分を次のような形式で書くことができる。
【００４０】
（式１）
2006520892.tif 000012
デカルト座標の座標は、記号ｘ１、ｘ２、ｘ３で示される。この場合、測定点
2006520892.tif 000013
における磁束密度の成分ｘ１のテイラー展開は、
（式２）
2006520892.tif 000014
である。但し、偏導関数は級数展開の展開点に関与する。従って、
（式３）
2006520892.tif 000015
である。但し、
（式４）
2006520892.tif 000016
であり、かつ、
（式５）
2006520892.tif 000017
である。従って、
（式６）
2006520892.tif 000018
になる。
【００４１】
先の方程式の整式はベクトルであり、よって、
（式７）
2006520892.tif 000019
と表すことができる。この場合、外部ソースにより生成される信号ベクトルは、
（式８）
2006520892.tif 000020
である。但し、
2006520892.tif 000021
、
2006520892.tif 000022
である。
【００４２】
測定エリア内で有効であるマクスウェル方程式
2006520892.tif 000023
及び
2006520892.tif 000024
は、ｎ次のテイラー展開において
2006520892.tif 000025
個の独立な項が存在するように独立な行列の数Ｇを限定し、この場合、外部ソースにより生成される各信号ベクトルは、次式、
（式９）
2006520892.tif 000026
のように表すことができる。
【００４３】
信号ベクトル
2006520892.tif 000027
により形成される基底は行列ＳＴで表され、この場合、外部信号ソースにより生成される信号ベクトルは、
（式１０）
2006520892.tif 000028
の形式になる。
【００４４】
多重極展開においては、磁気スカラ・ポテンシャルは所謂偶数及び奇数の球面調和関数によって表される。これに対して、磁束密度は問題のポテンシャルの負の勾配であり、よってここで
2006520892.tif 000029
は、
（式１１）
2006520892.tif 000030
の形式で表すことができる。但し、ａｌｍ及びｂｌｍは多重極係数であり、偶数及び奇数の球面調和関数はルジャンドルの多項式Ｐｌｍ（ｃｏｓ・）により、
2006520892.tif 000031
及び
2006520892.tif 000032
の形式で表すことができる。
【００４５】
角θ及びφは、球座標の方位角である。場の非回転性及びソース不在であることに起因する余剰は多重極展開において自動的に認められ、単極項（ｎ＝０）が認められないとき、ｎ次の多重極基底の次元は
2006520892.tif 000033
になる。これで、多重極展開に対応する基底ベクトル
2006520892.tif 000034
をテイラー基底の場合と同じ原理によって形成することが可能であり、これにより多重極基底Ｓｍが得られる。従って、調査されるべきオブジェクトに関連づけられる信号ベクトルは、
（式１２）
2006520892.tif 000035
という形式になる。
【００４６】
本発明の事実上の要点は、Ｓ＝［ＳｍＳＴ］及び
2006520892.tif 000036
であるように基底ＳＴ及びＳｍを１つの信号空間基底に結合することであり、これにより、測定信号ベクトルは、
（式１３）
2006520892.tif 000037
の形式で表すことができる。
【００４７】
この方程式は、理想的な測定デバイスにより非回転的なソース不在のベクトル場から測定信号ベクトルを記述する。実際には、非理想の測定デバイスは非回転的なソース不在のベクトル場のモデル内に不可聴測定誤差
2006520892.tif 000038
を生成し、よって実際の測定デバイスの場合は、前述の式を、
（式１４）
2006520892.tif 000039
の形式に書き直さなければならない。
【００４８】
級数展開成分は、測定信号とモデルとの差を最小二乗和法により最小化することによって解くことができるが、この場合、上記方法は、測定信号ベクトルを行列Ｓの擬似逆数で乗算すること、即ち、
（式１５）
2006520892.tif 000040
に相当する。
【００４９】
理想ケースの解は、測定信号ベクトル
2006520892.tif 000041
の次元が基底Ｓのベクトル場の数より大きい場合、かつ基底Ｓが一次独立性である場合に非曖昧である。マクスウェル方程式により設定される限界が考慮されれば、これらの要件は、典型的には今日のマルチチャネル測定デバイスによって実現される。さらに、誤差のない推定値を保証するためには、基底Ｓ内に十分な数の級数展開成分が包含されなければならない。これらの要件が満たされるに伴って、測定信号ベクトルは常に、測定されるべきオブジェクトにより生成される部分、外部干渉により生成される部分及び非回転的ベクトル場に包含されない部分（測定誤差）、即ち、
（式１６）
2006520892.tif 000042
（式１７）
2006520892.tif 000043
（式１８）
2006520892.tif 000044
に分割されることが可能である。
【００５０】
本発明のアプリケーション分野は広範に及ぶが、それは、本方法では、測定信号ベクトルから、実質的に信号ベクトルと同じ情報を含む、但しセンサ・配置構造とは独立な形式かつ典型的には測定信号ベクトルより低次の形式の形式である自然表示が計算されるためである。さらに、調査されるべきオブジェクト及び外部干渉に関連づけられる成分は分離されていて、興味深い信号と干渉との和である信号ベクトルの場合とは異なる。
【００５１】
以下、本発明のある実装について例を挙げて説明する。ここでは、身体または頭部が静止して保たれず、測定デバイスの近傍で絶えず動く被検者の脳によって生成される磁場の測定を希望しているものと仮定する。さらに、測定状況には被検者頭部の外部における干渉ソースが関連づけられ、それにより生成される磁場の構造は時間の関数として変化する。この種の干渉ソースは、例えば動いている被検者の衣服内及び被検者の心臓における磁性粒子である可能性がある。
【００５２】
一般に、脳の磁場測定値は反復測定値として作り出されるが、その場合、脳により生成されかつ所望される刺激に関する反応は続けて数回平均化され、信号対雑音比が高められる。上述の被検者の場合、結果として得られるべき平均信号ベクトルは、異なる場所に位置づけられた、刺激が変わっても生理学的に不変であるソースによって生成される信号ベクトルの中間値であり、よってこのような解析に平均信号を使うことはできない。まして、予め決められた干渉部分空間を基礎とする投射方法による外部干渉の除去は、干渉の場構造の変動が予見し得ないために論外である。被検者は、時間と共に実際の信号及び基準センサの双方からかけ離れてしまう可能性があり、これにより場の一様剪断または信号振幅を基礎とする興味深い信号及び干渉への分割はさほど効を奏さないことから、別々の基準センサを基礎とする干渉除去も正当化されない。代わりに干渉除去は上述の級数展開方法により、興味深いオブジェクトに関連づけられる成分推定値を平均化して実行されることが可能であり、その計算においては、異なる瞬間における被検者の測定デバイスに対する場所及び位置が考慮されている。
【００５３】
被検者の動きは、頭部の動きが不動頭部の環境におけるセンサ集合の動きとして表示されるようにモデル化される。この場合、時間瞬間ｔにおいて基底行列Ｓｍ（ｔ）及びＳＴ（ｔ）が計算され、これらから基底Ｓ（ｔ）が形成され、これに基づいて、擬似逆数により式（１５）に従って推定値
2006520892.tif 000045
を計算することが可能である。測定デバイスの座標が静止した頭部の座標に接続されるとき、オブジェクトに関連づけられる成分推定値
2006520892.tif 000046
の部分
2006520892.tif 000047
は被検者の動きから独立している。従って、刺激に関連づけられる信号ベクトルの平均化ではなく、中間値が信号ベクトルの中間値と同じ情報を含んでいる、但し被検者の動きによって生じる歪みのない推定値
2006520892.tif 000048
を平均化する方が価値がある。よって反復測定の成果は動作補正の実行及び外部干渉の自動除去になり、中間値は、他の事前処理演算なしに、このようなものとして解析に使用される。
【００５４】
ある解析方法は、ソース・モデリングにおいて多重極成分の使用を含むが、これは、調査されるべきオブジェクトに関連づけられるソース分布が推定成分から解析的に解かれ得る場合に特に有益である。これは少なくとも、場が１つの電流双極子によって球形容積電導体内部に生成される場合に奏功する。これに対して、成果はまた任意のセンサ・配置構造の仮想信号ベクトルとして、問題のセンサ・配置構造の基底Ｓｍを計算することにより表示されることも可能であり、これにより、仮想信号ベクトルは式１６に従って、平均推定値
2006520892.tif 000049
を使用して求められる。
【００５５】
成分推定値の計算では、測定デバイスの配置構造及び校正定数に関する情報を使用しなければならないことから、配置構造のパラメータ及び校正定数を可能な限り正確に知ることが重要である。本発明方法では、これらは、単に測定デバイスは非回転的ベクトル場を測定するという事実に関する情報を利用するだけで求められる。この場合、測定される各信号ベクトルは部分空間Ｓ内に包含されるものであり、この条件からの系統的偏差は、測定デバイスの校正及び配置構造に関する１つの不完全な情報部分と呼ばれる。従って校正は、これらを基礎として計算される部分空間Ｓが測定信号ベクトルで張られる部分空間に一致すべく校正定数及び配置構造・パラメータを設定することにより、実行されることが可能である。
【００５６】
本発明は、その実施形態例にのみ限定されるものではなく、請求の範囲によって定義される発明的考案の範囲内で多くの変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一般化された実施形態を示す。
【図２】本発明の一実施形態を示す略図である。
【符号の説明】
【００５８】
Ｓ１ センサ
Ｓ２ センサ
Ｓ３ センサ
Ｓ４ センサ
Ｓ５ センサ
Ｓ６ センサ
Ｉｉｎ ソース