(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場を発生する静磁場発生手段と，互いに直交する第１，第２，及び第３方向の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と，高周波磁場を発生する高周波磁場発生手段と，検査対象から発生する磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と，検出された前記磁気共鳴信号から画像を再構成する画像再構成手段と，前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段と前記画像再構成手段を制御する制御手段とを有し，前記制御手段は，（１）前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次前記検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にした後に，予め設定される傾斜磁場波形ＷＳをもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁
気共鳴信号を検出すること，（２）前記傾斜磁場波形ＷＳをもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲを，（１）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記傾斜磁場波形ＷＳと前記傾斜磁場波形ＷＲとの差ΔＷを最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求めること，（３）（２）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定すること，の制御を行なうことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と前記第２又は第３方向の傾斜磁場が同時に前記検査対象に印加され，前記所定領域が前記検査対象の断層面の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項３】
請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場が順次前記検査対象に同時に印加され，前記所定領域が前記検査対象の立方体又は直方体の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項４】
請求項１に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記第２方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号の検出時に印加される信号読み出し傾斜磁場であり，前記第３方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号に位相エンコードを付与する位相エンコード傾斜磁場であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項５】
静磁場を発生する静磁場発生手段と，互いに直交する第１，第２，及び第３方向の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と，高周波磁場を発生する高周波磁場発生手段と，検査対象から発生する磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と，検出された前記磁気共鳴信号から画像を再構成する画像再構成手段と，前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段と前記画像再構成手段を制御する制御手段とを有し，前記制御手段は，（１）前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次前記検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にした後に，予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生す
る前記磁気共鳴信号を検出すること，（２）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１を，（１）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ０と前記傾斜磁場波形ＷＲ１との差ΔＷＳＲ１として得られる，前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪を最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求めること，（３）（２）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定することにより，前記第２又は第３方向の傾斜磁場の傾斜磁場波形を前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１から第２の傾斜磁場波形ＷＳ２に変更すること，（４）（１）と同じ条件により前記所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（５）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２を，（４）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２との差として得られる，前記所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２を求め，前記画像の再構成に使用される前記核磁気共鳴信号から前記第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２を除去するための補正値を導出すること，（６）前記画像の再構成に使用される前記磁気共鳴信号を（５）で導出した前記補正値で補正すること，の制
御を行なうことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と前記第２又は第３方向の傾斜磁場が同時に前記検査対象に印加され，前記所定領域が前記検査対象の断層面の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項７】
請求項５に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場が順次前記検査対象に同時に印加され，前記所定領域が前記検査対象の立方体又は直方体の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項８】
請求項５に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記第２方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号の検出時に印加される信号読み出し傾斜磁場であり，前記第３方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号に位相エンコードを付与する位相エンコード傾斜磁場であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項９】
静磁場を発生する静磁場発生手段と，互いに直交する第１，第２，及び第３方向の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と，高周波磁場を発生する高周波磁場発生手段と，検査対象から発生する磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と，検出された前記磁気共鳴信号から画像を再構成する画像再構成手段と，前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段と前記画像再構成手段を制御する制御手段とを有し，前記制御手段は，（１）前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次前記検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にした後に，予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（２）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第１の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１１を，（１）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１１との差として得られる，前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１を求めること，（３）（１）と同じ条件により，前記第１の所定領域と磁場中心に関して対称の位置にある第２の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（４）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２方向の傾斜磁場により前記第２の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１２を，（３）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１２との差として得られる，前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２を求めること，（５）（２）で導出した前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１の絶対値｜ΔＷＳＲ１｜と，（４）で導出した前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２の絶対値｜ΔＷＳＲ２｜との和ΔＷ１＝｜ΔＷＳＲ１｜＋｜ΔＷＳＲ２｜を最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求めること，（６）（５）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定することにより，前記第２又は第３方向の傾斜磁場の傾斜磁場波形を前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１から第２の傾斜磁場波形ＷＳ２に変更すること，（７）（１）と同じ条件により，第３の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（８）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第３の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２３を，（７）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記傾斜磁場波形ＷＲ２３との差として得られる，前記第３の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３を求めること，（９）（１）と同じ条件により，前記第３の所定領域と磁場中心に関して対称の位置にある第４の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（１０）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第４の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２４を，（９）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記傾斜磁場波形ＷＲ２４との差として得られる，前記第４の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４を求めること，（１１）（８）で導出した前記第３の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３の絶対値｜ΔＷＳＲ３｜と，（１０）で導出した前記第４の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４の絶対値｜ΔＷＳＲ４｜との和ΔＷ２＝｜ΔＷＳＲ３｜＋｜ΔＷＳＲ４｜を最小とする送信及び受信周波数，及び補正値を導出すること，（１２）（１１）で求めた前記送信周波数をもつ前記高周波磁場を前記検査対象に印加して，（１１）で求めた前記受信周波数により前記画像の再構成に使用される前記磁気共鳴信号を検出すること，（１３）前記画像の再構成に使用される前記磁気共鳴信号を（１１）で導出した前記補正値で補正すること，の制御を行なうことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記第１の所定領域と前記第３の所定領域とが同じ領域であり，前記第２の所定領域と前記第４の所定領域とが同じ領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と前記第１方向の傾斜磁場が同時に前記検査対象に印加され，前記第１，第２，第３，第４の所定領域が前記検査対象の断層面の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場が順次前記検査対象に同時に印加され，前記第１，第２，第３，第４の所定領域が前記検査対象の立方体又は直方体の領域であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１３】
請求項９に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記第１の領域の座標とから導出される，前記第１の磁場波形ＷＳ１の前記第１の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ１１’と，前記第１の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１１との差として，前記第１の所定領域に於ける第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１を求め，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記第２の領域の座標とから導出される，前記第１の磁場波形ＷＳ１の前記第２の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ１２’と，前記第２の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１２との差として，前記第２の所定領域に於ける第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２を求め，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記第３の領域の座標とから導出される，前記第２の磁場波形ＷＳ２の前記第３の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ２３’と，前記第３の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２３との差として，前記第３の所定領域に於ける第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３を求め，前記第２の傾斜磁場波形Ｗ２０と前記第４の領域の座標とから導出される，前記第２の磁場波形Ｗ２０の前記第４の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ２４’と，前記第４の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２４との差として，前記第４の所定領域に於ける第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４を求めることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１４】
請求項９に記載の核磁気共鳴を用いた検査装置に於いて，前記第２方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号の検出時に印加される信号読み出し傾斜磁場であり，前記第３方向の傾斜磁場が前記核磁気共鳴信号に位相エンコードを付与する位相エンコード傾斜磁場であることを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
【請求項１５】
静磁場を発生する静磁場発生手段と，互いに直交する第１，第２，及び第３方向の傾斜磁場を発生する傾斜磁場発生手段と，高周波磁場を発生する高周波磁場発生手段と，検査対象から発生する磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と，検出された前記磁気共鳴信号の演算処理を行なう演算処理手段と，前記演算処理の結果を表示する表示手段と，前記傾斜磁場発生手段と前記高周波磁場発生手段と前記信号検出手段と前記演算処理手段とを制御する制御手段とを有し，前記制御手段は，（１）前記高周波磁場と共に前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次前記検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にした後に，予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（２）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第１の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１１を，（１）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１１との差として得られる，前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１を求めること，（３）（１）と同じ条件により，前記第１の所定領域と磁場中心に関して対称の位置にある第２の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出すること，（４）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２方向の傾斜磁場により前記第２の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１２を，（３）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１２との差として得られる，前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２を求めること，（５）（２）で導出した前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１の絶対値｜ΔＷＳＲ１｜と，（４）で導出した前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２の絶対値｜ΔＷＳＲ２｜との和ΔＷ１＝｜ΔＷＳＲ１｜＋｜ΔＷＳＲ２｜を最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求めること，（６）（５）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定すること，の制御を行ない（６）で導出した前記和ΔＷ１が前記表示手段に表示されることを特徴とする傾斜磁場波形歪の計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，核磁気共鳴を用いた検査装置（以下，ＭＲＩ）に使用される傾斜磁場の磁場波形歪の計測方法，傾斜磁場波形の調整方法，核磁気共鳴を用いた検査装置，及び核磁気共鳴を用いた検査方法に関し，特に，傾斜磁場波形の歪に起因する画像のぼけや偽像を低減することが可能な核磁気共鳴を用いた検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず，ＭＲＩ画像の撮影時の高周波磁場，傾斜磁場，Ａ／Ｄ変換器等の動作を規定するタイムチャートであるシーケンスについて説明する。図１８は，シーケンスの一例であり，高周波磁場ＲＦ，直交する３方向の傾斜磁場ＧＸ，ＧＹ，ＧＺの印加のタイミング，Ａ／Ｄ変換器の動作のタイミング，磁気共鳴信号（以下，エコー信号）の発生のタイミングを示す。高周波磁場ＲＦ，３方向の傾斜磁場ＧＸ，ＧＹ，ＧＺの縦軸は磁場強度を，信号の縦軸は信号強度を，Ａ／Ｄの縦軸はサンプリングのＯＮ／ＯＦＦを示す。横軸はいずれも時間を示す。図１８に示すように，高周波磁場，傾斜磁場は，所定時間で所定の強度となるように，Ａ／Ｄ変換器は所定の時間に信号サンプリングを開始／終了するように制御される。なお，傾斜磁場波形とは，一般に，傾斜磁場強度の時間変化を意味し，図１８のシーケンスと同様のタイムチャートで表現される。
【０００３】
次に，傾斜磁場による位置情報の付与について説明する。核磁化の位相φｒ（ｔ）は，磁場強度に対する共鳴周波数の比例定数である磁気回転比γ，傾斜磁場強度Ｇｒ（ｔ），傾斜磁場磁場の中心からエコー信号の発生位置までの距離Ｄｒ，傾斜磁場の印加時間ｔを用いて，（数１）により示される。なお，ｒ（＝Ｘ，Ｙ）は撮影面内の方向を示し，（数２）で表わされるｋｒ（ｔ）は角周波数空間での座標を示す。（数１），（数２）に於いて，積分範囲は傾斜磁場の印加時間であり，ｔ＝０〜ｔである。
【０００４】
【数１】
φｒ（ｔ）＝∫γＧｒ（ｔ）Ｄｒｄｔ＝Ｄｒｋｒ（ｔ）              …（数１）
【０００５】
【数２】
ｋｒ（ｔ）＝∫γＧｒ（ｔ）ｄｔ＝φｒ（ｔ）／Ｄｒ                …（数２）
（数１）から，傾斜磁場強度Ｇｒ（ｔ）及び傾斜磁場の印加時間ｔが一定の条件下で，核磁化の位相φｒ（ｔ）は，距離Ｄｒと単純な比例関係にある。
【０００６】
傾斜磁場強度Ｇｒ（ｔ）をＸ方向の傾斜磁場強度ＧＸ（時間により変化しない），傾斜磁場の印加時間ｔをＡ／Ｄ変換器のサンプリングレートｔａとする。距離Ｄｒを傾斜磁場の中心からエコー信号の発生位置までのＸ方向の距離の異なる２点，Ｐ１（Ｘ座標＝Ｘｐ１），Ｐ２（Ｘ座標＝Ｘｐ２）に於ける核磁化の位相は，（数３），（数４）となる。（数３），（数４）に於いて，積分範囲は，ｔ＝ｔ〜（ｔ＋ｔａ）である。
【０００７】
【数３】
φｐ１（ｔａ）＝∫γＧＸＸｐ１ｄｔ＝γＧＸＸｐ１ｔａ                  …（数３）
【０００８】
【数４】
φｐ２（ｔａ）＝∫γＧＸＸｐ２ｄｔ＝γＧＸＸｐ２ｔａ                  …（数４）
（数３），（数４）から，エコー信号の発生位置は位相量としてエンコードされていることが分かる。これとは逆に，画像再構成処理では，位相量を位置情報に変換する信号処理を実行してＭＲＩ画像を再構成している。
【０００９】
上述のように，ＭＲＩでは傾斜磁場により位置情報を核磁化の位相にエンコードし，画像再構成時に位相をデコードして，ＭＲＩ画像を作成する。デコード処理では，傾斜磁場発生手段から予め定められた傾斜磁場波形が出力されていることを前提にして，処理が実行されている。
【００１０】
しかし，傾斜磁場発生手段から実際に発生されている傾斜磁場波形は，デコード処理で想定している理想的な傾斜磁場波形と異なる場合が多く，両者のミスマッチがアーチファクトとしてＭＲＩ画像上に現れる。
【００１１】
以下，ミスマッチの原因とＭＲＩ画像に及ぼす影響を説明する。なお，デコード処理で前提（即ち，傾斜磁場発生手段から予め定められた傾斜磁場波形が出力されていると想定）としている傾斜磁場波形と，傾斜磁場発生手段から実際に発生されている傾斜磁場波形との差を，以下，傾斜磁場波形歪という。
【００１２】
傾斜磁場波形歪の原因として２つが考えられる。第１の原因は，傾斜磁場駆動電源の駆動性能である。傾斜磁場は傾斜磁場コイルに電流を流すことにより発生される。傾斜磁場コイルの抵抗及びインダクタンスに対し傾斜磁場駆動電源の駆動能力が不十分な場合，傾斜磁場波形歪が生じる。
【００１３】
第２の原因として，傾斜磁場の印加と共にＭＲＩ装置の表面に誘起される渦電流の影響が挙げられる。検査対象に印加される傾斜磁場は，傾斜磁場駆動電源により傾斜磁場コイルから発生する磁場と，渦電流により生じる磁場との和である。即ち，傾斜磁場駆動電源の駆動能力が十分であっても，渦電流により生じる磁場の影響により，検査対象に印加される傾斜磁場波形に歪が生じる場合もある。
【００１４】
これらの原因により生じる傾斜磁場波形歪の大きさは，装置毎に異なり，シーケンスにも依存する。従って，デコード処理を正確に実行できず，偽像の発生，ぼけ等のアーチファクトが発生する。
【００１５】
従来，傾斜磁場波形歪を低減する方法として，２つの方法が用いられてきた。第１の方法は，傾斜磁場駆動電源に内蔵されている複数のコンデンサの出力ゲインを調整する方法である。具体的には，以下の手順で調整が実行されている。まず，サーチコイルを撮影空間内に設置し，傾斜磁場の印加による磁場変化をサーチコイルへの誘導電流として傾斜磁場波形を計測する。マニュアル的に傾斜磁場駆動電源の出力ゲインを変更し傾斜磁場波形をモニタする。目視下で傾斜磁場波形歪が最小となる出力ゲインを判断し，その値を新たな出力ゲインとして設定する。
【００１６】
第２の方法は，デコード処理に於いて，検出されたエコー信号に対して補正処理を施し，傾斜磁場波形歪の影響を低減する方法である（公知例，Ｊ．Ｍａｇｎ．Ｒｅｓｏｎ．，１３２，１５０−１５３（１９９８））。以下，第２の方法に関して説明する。第２の方法の工程は，（１）傾斜磁場波形歪を計測するシーケンス（以下，単に傾斜磁場波形歪計測シーケンスという）を実行する第１の工程，（２）（１）で検出されたデータを用いて傾斜磁場波形歪を導出し，検出されたデータを補正する第２の工程で構成される。
【００１７】
図１９は，第１の工程の傾斜磁場波形歪計測シーケンスの概要を説明する図である。図１９（Ａ）は撮影面を説明する図，図１９（Ｂ）及び図１９（Ｃ）は傾斜磁場波形歪計測シーケンスの概略を説明する図である。図１９（Ａ）の撮影面に於いて，スライス方向はＺ方向，位相エンコード方向はＹ方向，信号読み出し方向はＸ方向に設定されている。図１９（Ｂ）及び図１９（Ｃ）の傾斜磁場波形歪計測シーケンスでは，（１）撮影シーケンスの信号読み出し方向に，傾斜磁場波形歪計測シーケンスのスライス選択方向を一致させる，（２）傾斜磁場波形歪を観察する領域は，スライス選択高周波磁場の周波数を調整して傾斜磁場の中心から所定の距離だけずらす。
【００１８】
図１９（Ｂ）のシーケンスでは，信号読み出し傾斜磁場（図１９ではＸ方向）を印加してエコー信号を検出する。図１９（Ｃ）のシーケンスでは，信号読み出し傾斜磁場を印加しなでＡ／Ｄ変換器を動作させる。
【００１９】
図２０は，代表的な超高速撮影法であるＥｃｈｏ−ｐｌａｎａｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ（以下，ＥＰＩという）を用いる場合の，撮影シーケンス，傾斜磁場波形歪計測シーケンスを示す。図２０（Ａ）は撮影シーケンスを説明する図，図２０（Ｂ）は傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり）を説明する図，図２０（Ｃ）は傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）を説明する図である。第２の工程である，データ処理手順について説明する。
【００２０】
まず，図２０（Ｂ）のシーケンスで得た計測データの位相マップＡを作成し，図２０（Ｃ）のシーケンスで得た計測データの位相マップＢを作成する，位相マップＡ，Ｂの差を，（数５），（数６）によりΔφｒ（ｔ）として求める。なお，ｒ（＝Ｘ，Ｙ）は撮影面内の方向を示し，（数６）で表わされるｋｒ（ｔ）は角周波数空間での座標を示す。（数５），（数６）に於いて，積分範囲は傾斜磁場の印加時間であり，ｔ＝０〜ｔである。
【００２１】
【数５】
Ａ−Ｂ＝Δφｒ（ｔ）＝∫γＧｒ（ｔ）Ｄｒｄｔ＝Ｄｒｋｒ（ｔ）    …（数５）
【００２２】
【数６】
ｋｒ（ｔ）＝∫γＧｒ（ｔ）ｄｔ＝Δφｒ（ｔ）／Ｄｒ              …（数６）
図２０（Ｃ）のシーケンスによる計測データから静磁場不均一に起因する位相誤差を求め，図２０（Ｂ）のシーケンスによる計測データから静磁場不均一に起因する位相誤差を除去すると，（数５），（数６）は，（数１），（数２）に等価になる。
【００２３】
ここで，Ｄｒを既知量として，図２１（Ａ）に示すように計測領域を設定する。図２０（Ｂ）では，信号読み出し傾斜磁場はＸ方向であるから，ｒをＸで置換できる。Δφｒ（ｔ）は計測データとして実測されているため，Δφｒ（ｔ）をＤｒで割って，実測データの角周波数空間での座標ｋｒ（ｔ）を導出できる。一方，傾斜磁場波形歪のない理想的な装置系で計測した場合の角周波数空間での座標ｋｒｄ（ｔ）は，撮影条件及び計測領域から解析的に求めることができる。理想的な装置系で得られるｋｒｄ（ｔ）と実測結果ｋｒ（ｔ）との差Δｋｒ（ｔ）が，傾斜磁場波形歪に起因する誤差成分である。図２０（Ｂ）では信号読み出し方向傾斜磁場としてＸ方向の傾斜磁場が印加されているから，導出される誤差成分はＸ方向成分ΔｋＸ（ｔ）のみである。
【００２４】
一般に，位相エンコード方向傾斜磁場と比較し，信号読み出し傾斜磁場は高強度の磁場を印加するため，傾斜磁場波形歪の支配的な要因は信号読み出し傾斜磁場の波形歪である。そのため，必要であれば，Ｄｒ’を既知量として，計測領域を図２１（Ｂ）に示すように設定し，図２０（Ｂ）及び図２０（Ｃ）に示すシーケンスをそれぞれ，図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）に示すシーケンスに置き換えて実行し，Ｙ方向の誤差成分ΔｋＹ（ｔ）を導出する。以上の手順により，Ｘ方向の補正値ΔｋＸ（ｔ）とＹ方向の補正値ΔｋＹ（ｔ）とが導出される。これらの補正値を用いて画像撮影時の角周波数空間データを補正することにより，等価的に傾斜磁場波形歪を補正できる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
以上に説明したように２つの方法が，傾斜磁場波形歪を除去する方法として用いられている。デコード処理に於いて補正処理を施す第２の方法は，比較的簡便に画質向上を実現できることが知られているが，第２の方法は，既に傾斜磁場波形歪がある程度低減されている場合に，傾斜磁場波形を微調整する方法として用いられる。従って，第１の方法等により，傾斜磁場波形歪を可能な限り低減する技術が必須となる。磁場磁場波形歪は撮影法，撮影条件により変化するため，撮影法，撮影条件に応じてチューニングを施すのが理想である。しかし，実際には，装置のメンテナンス時に，特定の撮影法，撮影条件に第１の方法を適用してチューニングを行なうに過ぎず，様々な撮影法，撮影条件を用いる臨床の場では十分な傾斜磁場波形の調整効果が得られない場合が生じるという問題があった。そのため，チューニングパラメータをフレキシブルに変更し，撮影法，撮影条件毎に最高の画質を実現することが望まれていた。また，装置の据付調整，メンテナンスに長時間を要するという問題があり，短時間化が望まれていた。
【００２６】
本発明の目的は，傾斜磁場波形歪の計測方法，傾斜磁場波形の調整方法を提供することにある。また，本発明の他の目的は，傾斜磁場波形歪を除去し画質向上を実現できる核磁気共鳴を用いた検査装置及び検査装置方法を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明の核磁気共鳴を用いた検査装置の第１の構成では，（１）高周波磁場と共に直交する第１，第２，第３方向の傾斜磁場が順次検査対象に印加され，又は，高周波磁場と共に第２又は第３方向の傾斜磁場が検査対象に印加され，所定領域の核磁化が励起状態にされた後に，予め設定される傾斜磁場波形ＷＳをもつ第２又は第３方向の傾斜磁場が検査対象に印加されて発生する磁気共鳴信号が検出され，（２）傾斜磁場波形ＷＳをもつ第２又は第３方向の傾斜磁場により所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲが，（１）で検出された核磁気共鳴信号から演算処理により導出され，傾斜磁場波形ＷＳと傾斜磁場波形ＷＲとの差ΔＷを最小とする，第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインが求められ，（３）（２）で導出された出力ゲインが駆動電源に設定されること，の各制御が行なわれる。
【００２８】
本発明の核磁気共鳴を用いた検査装置の第２の構成では，（１）高周波磁場と共に第１，第２，第３方向の傾斜磁場が順次検査対象に印加され，又は，高周波磁場と共に第２又は第３方向の傾斜磁場が検査対象に印加され，所定領域の核磁化が励起状態にされた後に，予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ第２又は第３方向の傾斜磁場が検査対象に印加されて発生する磁気共鳴信号が検出され，（２）第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ第２又は第３方向の傾斜磁場により所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１が，（１）で検出された核磁気共鳴信号から演算処理により導出され，第１の傾斜磁場波形ＷＳ０と傾斜磁場波形ＷＲ１との差ΔＷＳＲ１として得られる，第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪を最小とする，第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインが求めあれ，（３）（２）で導出された出力ゲインが駆動電源に設定されることにより，第２又は第３方向の傾斜磁場の傾斜磁場波形が第１の傾斜磁場波形ＷＳ１から第２の傾斜磁場波形ＷＳ２に変更され，（４）（１）と同じ条件により所定領域の核磁化が励起状態にされた後に，第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ第２又は第３方向の傾斜磁場が検査対象に印加されて発生する磁気共鳴信号が検出され，（５）第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ第２又は第３方向の傾斜磁場により所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２が，（４）で検出された核磁気共鳴信号から演算処理により導出され，第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２との差として得られる，所定領域に於ける第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２が求められ，画像の再構成に使用される核磁気共鳴信号から第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２を除去するための補正値が導出され，（６）画像の再構成に使用される磁気共鳴信号が（５）で導出した補正値で補正されること，の各制御が行なわれる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１７は，本発明が適用されるＭＲＩ装置の構成例を示す図である。１０１は静磁場を発生する磁石，１０２は検査対象，１０３は検査対象１０２を搭載するベッド，１０４は高周波磁場を発生させると共に検査対象１０２から発生するエコー信号を検出する高周波磁場コイル，１０８，１０９，１１０はそれぞれ，Ｘ方向，Ｙ方向，Ｚ方向の傾斜磁場を発生させる傾斜磁場発生コイルである。１０５，１０６，１０７はそれぞれ，各傾斜磁場発生コイル１０８，１０９，１１０に電流を供給するコイル駆動装置である。１１５は計測された核磁気共鳴信号を処理し，画像再構成を実行する計算機，１１６は計算機１１５の再構成画像を表示するＣＲＴディスプレイ，１１７は演算処理の途中のデータや最終結果を格納するメモリである。１１９は，コイル駆動装置，計算機，高周波磁場コイルを制御する手段であり，パルスシーケンサである。
【００３１】
次に，本発明に於けるＭＲＩ装置の，傾斜磁場波形歪の除去に関する動作手順を説明する。動作手順は，（１）所定領域での傾斜磁場波形を計測する傾斜磁場波形歪計測シーケンスの実行，（２）（１）で検出した計測データから傾斜磁場波形歪を抽出する演算処理の実行，（３）（２）で抽出された傾斜磁場波形歪を用いた傾斜磁場波形歪の補正の実行，に大別される。（１）〜（３）を実現するのに必要な工程数は，傾斜磁場駆動電源に代表される装置の条件に大きく依存する。従って，以下に説明する動作手順は本発明の代表例であり，必ずしも記載された手順に限定されるものではない。
【００３２】
図１は，本発明の実施例のＭＲＩ装置の傾斜磁場波形歪の除去に関する代表的な動作手順を説明する図である。
（工程１）まず，ＭＲＩ装置の撮影空間内に検査対象をセットする。
（工程２）磁場波形歪計測シーケンスを実行してエコー信号を計測する。
（工程３）工程２で計測されたエコー信号から検査対象に実際に印加された第１の傾斜磁場波形を求め，予め設定した第１の傾斜磁場波形と検査対象に実際に印加された第１の傾斜磁場波形との差を第１の傾斜磁場波形歪をとして求める。
（工程４）次に，求められた第１の傾斜磁場波形歪を最小とする傾斜磁場駆動電源の出力ゲイン（装置係数）を求める。
（工程５）工程４で得られた出力ゲイン（装置係数）を傾斜磁場駆動電源に入力して設定する。
（工程６）再度，磁場波形歪計測シーケンスを実行してエコー信号を計測する。
（工程７）工程６で計測されたエコー信号から検査対象に実際に印加された傾斜磁場波形を求め，工程４により設定された第１の傾斜磁場波形と検査対象に実際に印加された傾斜磁場波形との差を第２の傾斜磁場波形歪として求める。
（工程８）傾斜磁場波形歪の補正の効果を検証する。ここで，補正の効果の検証は以下のように行なう。傾斜磁場駆動電源の出力ゲインは有限個であるため，傾斜磁場波形歪の補正が不可能な成分が存在し，結果として傾斜磁場波形歪が残存する。そこで，代表的な撮影条件を用いて残存する傾斜磁場波形歪の大きさを事前に調査しておき，出力ゲイン調整による傾斜磁場波形歪の補正の目標値を設定しておく。工程８で目標値と工程７の結果との比較を行なう。補正の効果を検証した結果，傾斜磁場波形歪の補正の効果が十分でない（満足できるない）場合は，求められた第２の傾斜磁場波形歪を最小とする傾斜磁場駆動電源の出力ゲイン（装置係数）を求め，工程５から工程７を実行して，補正の効果の検証を繰り返す。傾斜磁場波形歪の補正の効果が十分である（満足できる）場合，残存する傾斜磁場波形歪はデコード処理に於いて補正処理できる。
（工程９）工程７で導出した第２の傾斜磁場波形歪のデータを用いてデコード処理用の補正値を導出し，デコード処理用の補正値をメモリに記憶保存する。
（工程１０）画像撮影用のシーケンスを実行し，エコー信号を計測する。工程９で求めたデコード処理用の補正値を使用して，計測されたエコー信号のデータのデコード処理を含む画像再構成処理を行なう。
【００３３】
図１を参照して傾斜磁場波形歪の除去に関する，ＭＲＩ装置の代表的な動作手順を説明したが，図１に示す工程は，傾斜磁場波形歪に対する傾斜磁場駆動電源の補正性能（補正限界），及び，傾斜磁場駆動電源の安定性に依存する。例えば，傾斜磁場駆動電源の出力ゲインの調整を高精度に行なうことが可能であり，残存する傾斜磁場波形歪が極めて小さく，デコード処理に於ける傾斜磁場波形歪の補正が不要である場合，ＭＲＩ装置の動作手順は図２となる。
【００３４】
図２は，本発明の実施例のＭＲＩ装置に於いて，デコード処理に於ける傾斜磁場波形歪の補正が不要である場合の動作手順を説明する図である。図２に示す工程１から工程８は，図１に示す工程１から工程８と同じであるので説明は省略する。デコード処理時の傾斜磁場波形歪の補正が不要であるので，工程８の後に，図１に示す工程１０を実行する。
【００３５】
図３は，本発明の実施例のＭＲＩ装置に於いて，傾斜磁場駆動電源の出力ゲイン調整を検査対象毎に行なう必要がない場合の動作手順の一例を説明する図である。この場合，傾斜磁場波形歪の除去は，簡略化できる。図３に示す工程２から工程１０の内容は，図１に示す工程２から工程１０の内容と同じである。
【００３６】
工程２と工程３を実行した後，工程８で出力ゲイン調整による傾斜磁場波形歪の補正の目標値と比較して傾斜磁場波形歪が大きいと判断された場合，工程４から工程６を実行する。工程８で傾斜磁場波形歪が小さいと判断された場合，工程９及び工程１０を実行する。
【００３７】
以上，図１から図３を参照して，傾斜磁場波形歪の除去に関する，本発明に於けるＭＲＩ装置の動作手順を説明した。先に説明したように，ＭＲＩ装置の動作手順は，（１）所定領域での傾斜磁場波形を計測する傾斜磁場波形歪計測シーケンスの実行，（２）（１）で検出した計測データから傾斜磁場波形歪を抽出する演算処理の実行，（３）（２）で抽出された傾斜磁場波形歪を用いた傾斜磁場波形歪の補正の実行，に大別される。以下，これらを詳細に説明する。
【００３８】
図４は，本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形歪の計測領域の一例を説明する図である。
【００３９】
図５は，本発明の実施例に於ける計測シーケンスの一例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり），（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）を説明する図である。
【００４０】
図４に示す領域１の座標は（Ｘ，０，０），領域２の座標は（−Ｘ，０，０）であり，領域１，２の形状は直方体である。原点は傾斜磁場の中心であり，図５（Ａ）に示す画像撮影用シーケンスに於ける信号読み出し傾斜磁場はＸ方向とする。ここで，図５（Ａ）に示す画像撮影用シーケンスと，図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示す傾斜磁場波形歪計測シーケンスとの間に，以下に説明する関連を持たせる。
【００４１】
図５（Ａ）に示すｓｔｅｐ  Ａ―２で印加する信号読み出し傾斜磁場ＧＸの波形と，図５（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ―４で印加する信号読み出し傾斜磁場ＧＸの波形とを同一とする。少なくとも，図５（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ―４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件と，図５（Ｃ）に示すｓｔｅｐ  Ｃ―４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件（サンプリングレート，サンプリングポイント数）を同じくする。
【００４２】
ここで，ｆ０を中心周波数，ｆｄを傾斜磁場の中心からの距離を反映する任意の周波数とする。図５（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ―１，及び図５（Ｃ）に示すｓｔｅｐ  Ｃ―１に於ける高周波磁場ＲＦの周波数ｆａは，図４に示す領域１に関するエコー信号の計測時には，ｆａ＝ｆ０＋ｆｄ，図４に示す領域２に関するエコー信号の計測時には，ｆａ＝ｆ０−ｆｄとする。
【００４３】
図４に示す領域１，領域２のそれぞれに関して，図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示す傾斜磁場波形歪計測シーケンスを実行する。この傾斜磁場波形歪計測シーケンスを図４に示す領域１，領域２に対して任意の順序で適用する。傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり）と傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）の実行の順序は任意とする。
【００４４】
信号読み出し方向（Ｘ方向）に座標の異なる２つの領域１，２を設定して，傾斜磁場波形歪を計測し，信号読み出し方向の傾斜磁場の波形歪を計測した。同様にして，位相エンコード方向（Ｙ方向）に関しても，図６に示す領域３，４を設定して，図７に示す傾斜磁場波形歪計測シーケンスを実行して，位相エンコード傾斜磁場の波形歪を抽出できる。
【００４５】
図７は，位相エンコード方向の傾斜磁場波形歪計測シーケンスの一例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（位相エンコード傾斜磁場の印加あり），（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（位相エンコード傾斜磁場の印加なし）を説明する図である。ここで，図７（Ａ）に示す画像撮影用シーケンスと，図７（Ｂ）及び図７（ｃ）に示す傾斜磁場波形歪計測シーケンスとの間に，以下に説明する関連を持たせる。
【００４６】
図７（Ａ）に示すｓｔｅｐ  Ａ−２で印加する位相エンコード傾斜磁場ＧＹの波形と，図７（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ−４で印加する位相エンコード傾斜磁場ＧＹの波形とを同一とする。少なくとも，図７（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ−４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件と図７（Ｃ）に示すｓｔｅｐ  Ｃ−４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件とを同じくする。ｆ０を中心周波数，ｆｄを傾斜磁場の中心からの距離を反映する任意の周波数とする。図７（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ−１，及び図７（Ｃ）に示すｓｔｅｐ  Ｃ−１に於ける高周波磁場ＲＦの周波数ｆａは，図６に示す領域３に関するエコー信号の計測時には，ｆａ＝ｆ０＋ｆｄ，図６に示す領域４に関するエコー信号の計測時には，ｆａ＝ｆ０−ｆｄとする。
【００４７】
なお，図４から図７を参照した以上の説明では，傾斜磁場波形歪の計測部位を各方向で２つの領域（Ｘ方向での領域１，２，Ｙ方向での領域３，４）としたが，本発明はこれら領域の数に限定されるものではない。例えば，図４，図６に示す２カ所，傾斜磁場の中心の合計３カ所を一方向当たりの傾斜磁場波形歪の計測部位としても良い。
【００４８】
次に，図５に示す傾斜磁場波形歪計測シーケンスにより計測されたエコーデータから傾斜磁場波形歪を抽出する信号処理の手順について説明する。傾斜磁場波形歪の計測領域を領域１として傾斜磁場波形歪計測シーケンスを実行し，信号読み出し傾斜磁場を印加して計測されたデータの位相マップＡ，信号読み出し傾斜磁場を印加せずに計測されたデータの位相マップＢを作成する。位相マップＡと位相マップＢとの差をとり，（数７）に示す位相差マップΔφｒ（ｔ）を作成する。（数７）は（数５）と等価である。なお，ｒ（＝Ｘ，Ｙ）は撮影面内の方向を示し，（数７）に於いて，積分範囲は傾斜磁場の印加時間であり，ｔ＝０〜ｔである。
【００４９】
【数７】
Ａ−Ｂ＝Δφｒ（ｔ）＝∫γＧｒ（ｔ）Ｄｒｄｔ                  …（数７）
（数７）の両辺を時間微分の後，近似を行なうと，（数８）に示すように，傾斜磁場波形Ｇｒ（ｔ）は，サンプリングポイント間に於ける位相差｛Δφｒ（ｔ＋ｔａ）−Δφｒ（ｔ）｝と比例定数Ｃ＝｛１／（γＤｒｔａ）｝との積で示される。
【００５０】
【数８】
0003921369.tif 000002
なお，（数８）に於いて，ｌｉｍは，Δｔ→０の極限値を示し，Δｔ≒ｔａの近似を行なっている。
【００５１】
図８は，本発明の実施例に於ける，傾斜磁場波形歪の実測結果例を示す図である。図８の横軸は時間であり，縦軸は（数８）の比例定数Ｃを，Ｃ＝１とした場合のＧｒ（ｔ）の値である。Ｇｒ（ｔ）は，理想的な場合一定値を示すべきであるが，現実には，図８に示すように，Ｇｒ（ｔ）が時間的に変動しており，エコー信号のデータの検出中に傾斜磁場波形歪が発生していることが分かる。
【００５２】
次に，計測領域を領域２とし，計測領域を領域１の場合と同様に，傾斜磁場波形歪の計測，及びデータ処理を行なう。
【００５３】
次に，計測領域を領域１として得られた傾斜磁場波形データＧＸ１（ｔ）と，計測領域を領域２として得られた傾斜磁場波形データＧＸ２（ｔ）との平均傾斜磁場波形データＧＸ１２（ｔ）を計算する。ＧＸ１２（ｔ）は傾斜磁場の中心に於ける傾斜磁場波形を意味する。理想的な場合のＧＸ１２（ｔ）の値は０（ゼロ）である。
【００５４】
しかし，信号読み出し傾斜磁場の印加による渦電流の発生に起因し，傾斜磁場の中心の位相が０以外のオフセット値を示す場合がある。これは，静磁場の変動と等価の現象が生じていることを示しており，受信周波数ｆｒの変更が必要となる。
【００５５】
即ち，一般的には，受信周波数ｆｒは傾斜磁場の中心に於ける共鳴周波数ｆ０に等しく設定されている。しかし，ｆ０は渦電流による変動前の静磁場に於ける共鳴周波数であり，変動後の静磁場に於ける共鳴周波数とは異なる。渦電流による変動の前後に於ける共鳴周波数の差が大きい場合，ＥＰＩ等の撮影法では，再構成画像に於ける検査対象の位置ずれや偽像発生の原因となる。なお，オフセット値は，単位時間当たりのオフセット位相の変化から周波数に換算し，受信周波数のずれとして換算できる。
【００５６】
以上の説明したように，本発明によれば，傾斜磁場波形歪，及び傾斜磁場の印加に起因する共鳴周波数のゆらぎの計測が可能である。
【００５７】
次に，以上で説明した手順で求めた傾斜磁場波形歪を補正する技術について説明する。本発明に於ける傾斜磁場波形歪を補正する技術は，外部からの制御信号により傾斜磁場駆動電源に内蔵されるコンデンサの出力ゲインを調整する方法と，デコード処理に於いて補正処理を施す方法とに大別される。
【００５８】
まず，外部からの制御信号により傾斜磁場波形歪を低減する方法について説明する。まず，本発明を実施するに当たり，傾斜磁場駆動電源の構成及び機能として，コンデンサの出力ゲイン（装置係数）を複数有し，かつコンデンサの出力ゲインの大きさは制御信号により変更可能であることが必須である。更に，複数のコンデンサの個々の出力ゲインに関して，入力である制御信号と，出力である傾斜磁場波形との伝達関数を，事前に調査する必要がある。これらの条件を満足するＭＲＩ装置に於ける，傾斜磁場波形歪の補正方法は，以下の通りである。
【００５９】
傾斜磁場波形歪を調整する前の制御信号をＶ（Ｖ１，Ｖ２，…，Ｖｎ），出力される傾斜磁場波形をＧｒ（ｔ）とする。なお，制御信号Ｖの各要素は，ｎ個のコンデンサへの制御電流を表すこととする。ここで，傾斜磁場波形Ｇｒ（ｔ）に於ける傾斜磁場波形歪Ｇｒｅ（ｔ）は，理想的な傾斜磁場波形Ｇｒ０（ｔ）を用いて，（数９）により示される。
【００６０】
【数９】
Ｇｒｅ（ｔ）＝Ｇｒ（ｔ）―Ｇｒ０（ｔ）                          …（数９）
複数のコンデンサ個々の出力ゲインに関して，制御信号と傾斜磁場波形の伝達関数が既知であるので，傾斜磁場波形歪Ｇｒｅ（ｔ）を出力するための制御信号Ｖｅ（Ｖ１ｅ，Ｖ２ｅ，…，Ｖｎｅ）を導出できる。理想的な傾斜磁場波形Ｇｒ０（ｔ）は，（数９）に示すように，Ｇｒ（ｔ）とＧｒｅ（ｔ）の差であるので，傾斜磁場波形歪の調整後の制御信号Ｖ０（Ｖ１０，Ｖ２０，…，Ｖｎ０）を（数１０）により求めて装置係数として傾斜磁場駆動電源に入力し設定すればよい。
【００６１】
【数１０】
Ｖ０（Ｖ１０，Ｖ２０，…，Ｖｎ０）＝Ｖ（Ｖ１，Ｖ２，…，Ｖｎ）＋Ｖｅ（Ｖ１ｅ，Ｖ２ｅ，…，Ｖｎｅ）    …（数１０）
また，渦電流に起因する静磁場オフセットに関しては，先に説明したように，単位時間当たりのオフセット値の変化から位相を周波数に換算し，受信周波数のずれとして換算できる。従って，その換算値を渦電流による変動前の静磁場に於ける共鳴周波数ｆ０に加算すれば良い。
【００６２】
次に，デコード処理に於ける補正処理の概要について説明する。デコード処理の詳細は，先に図１９から図２２を参照して説明した通りである。即ち，傾斜磁場波形歪計測シーケンスで得た計測データを角周波数空間に配置し，理想的な装置系で計測された場合の角周波数空間での座標ｋｒｄ（ｔ）と実際の装置系で得られるｋｒ（ｔ）と比較して補正値（傾斜磁場波形歪に起因する誤差成分）Δｋｒ（ｔ）を求める（ｒ＝Ｘ，Ｙ）。即ち，補正値ΔｋＸ（ｔ）及びΔｋＹ（ｔ）を求める。その後，画像撮影時の角周波数空間データを，ΔｋＸ（ｔ）及びΔｋＹ（ｔ）を用いて補正する。
（数８）に示す波形歪の抽出処理を用いて導出した傾斜磁場波形Ｇｒ（ｔ）は，（数６）に示す角周波数空間での座標ｋｒ（ｔ）と比例関係にあり，比例係数は，磁気回転比γとサンプリングポイント間隔ｔａにより決定される。磁気回転比γは検出対象とする核種に固有の定数であり，ｔａは撮影条件により定められた値をもつ。従って，上記の比例係数を用いて（数８）により得られたＧｒ（ｔ）をｋｒ（ｔ）に変換することが可能である。
補間処理に関する具体的な手順を，図１１を用いて説明する。実際の計測データｋｒ（ｔ）の角周波数空間上の軌跡は，図５で示したシーケンスを用いて計測される傾斜磁場波形から（数８）にしたがってｋｘ方向の軌跡を導出することが可能であり，同様に図７で示したシーケンスを用いて計測される傾斜磁場波形からｋｙ方向の軌跡を導出することが可能である。実際の計測データｋｒ（ｔ）を，角周波数空間上にマッピングすると，そのサンプリングポイントは，図１２の白丸の様になる。理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔ）に関しても，解析的に角周波数空間上での軌跡を導出しマッピングすることが可能であり，そのサンプリングポイントは図１２の黒丸の様になる。
【００６３】
補間処理の手順は，図１１に示す工程に従って行われる。すなわち，理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔｎ）（ｔｎは，変数ｔの範囲内の，任意のサンプリングポイント）の導出に使用する，実際の計測データｋｒ（ｔ）に含まれるサンプリングポイントを決定する工程２１，工程２１で決定した各サンプリングポイントと実際の計測データｋｒ（ｔｎ）との距離を導出する工程２２，工程２２で導出された距離に対応して，実際の計測データｋｒ（ｔ）の各サンプリングポイントに重み付けを行い，重み値を要素とする配列を導出する工程２３，前記配列と実際の計測データｋｒ（ｔ）との積を各サンプリングポイントに関して導出し，その総和を理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔｎ）とする工程２４，工程２１から工程２４を理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔ）の各サンプリングポイントに関して繰り返す工程２５とから構成される。以下，各工程について説明する。
【００６４】
工程２１では，補間処理に使用するサンプリングポイントを決定する。例えば図１３に示すように，実際の計測データｋｒ（ｔ）の９ポイントを用いて理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔ）の１ポイントを導出する。なお，ｔｎは補間処理により導出対象となるサンプリングポイントの時間を表し，ｔａはサンプリングレート，Ｔは位相エンコード方向に１ラインシフトする時間である。表記を簡略化するために，補間処理に用いる実測データのサンプリングポイントをｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）の様に表現することとする。ここで，ｉはサンプリングポイントｋｒ（ｔｎ）のｋｘ座標を中心に，ｋｘ方向に±ｉ点のサンプリングポイントを補間処理に適用することを表し，ｊはｋｒ（ｔｎ）のｋｙ座標を中心に，ｋｙ方向に±ｊ点のサンプリングポイントを補間処理に適用することを表す。この表記を用いると，図１３の例は，ｋｒ（ｔｎ，１，１）と表現される。
【００６５】
工程２２では，ｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）の各サンプリングポイントと，理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔｎ）との距離を計算する。補間計算に使用するｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ），及びｋｒｄ（ｔｎ）の座標値は総て既知であるので，距離の計算は容易である。この距離は，既に述べたΔｋｒ（ｔ），または補正値ΔｋＸ（ｔ）及びΔｋＹ（ｔ）と同等であり，理想的な装置系でのデータｋｒｄ（ｔ）との誤差を表している。
【００６６】
工程２３では，工程２２で導出された距離に対応して，ｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）のサンプリングポイントに対する重み付けを行い，この重み値を要素とする配列を導出する。この関数導出には，距離と重み値を対応付ける重み関数を利用する。この重み関数はユーザが独自に設定可能であり，例えば，図１４（Ａ）に示すＳＩＮＣ関数の一部や，図１４（Ｂ）に示す一次直線と定義する。ｋｒｄ（ｔｎ）とｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）の各サンプリングポイントの距離に対応し，前記重み関数に従って重み値が導出され，その重み値を要素とする配列Ｗｔｎ（ｉ，ｊ）が決定される。
【００６７】
工程２４では，工程２３で求めた配列Ｗｔｎ（ｉ，ｊ）とｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）との積を各サンプリングポイント毎に求め，その総和をｋｒｄ（ｔｎ）とする。この処理は（数１１）により示される。（数１１）に於いて、加算は補間処理に使用したサンプリングポイントの全てについて行う。
【００６８】
【数１１】
ｋｒｄ（ｔｎ）＝ΣΣｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）Ｗｔｎ（ｉ，ｊ）          …（数１１）
工程２５では，既に述べた工程２１から工程２４までの処理をｋｒｄ（ｔｎ）の各サンプリングポイントに関して繰り返す。この際，ｋｒｄ（ｔｎ）の座標によっては，上述した様にｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）を定義できない場合がある。その場合は，定義可能なｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）のみを用いて処理を行うものとする。或いは，ｋｒ（ｔｎ，ｉ，ｊ）を定義できない場合は補間処理を中断しても良い。
【００６９】
なお，図１３に示した例では，ｋｒ（ｔｎ）実測データを中心にその近傍各±１の矩形領域内の計測データを用いて補間処理を行ったが，この距離（図１３の場合±１）や形状（図１３の場合矩形）は，今回例示した以外にも適用可能であることは言うまでもない。
【００７０】
なお，工程２１から工程２５の処理を施されたデータは，デコード処理を施され再構成画像が作成される（図１参照）。
【００７１】
以上，本発明の，（１）傾斜磁場波形歪を抽出するシーケンス，（２）（１）の計測データを用いた傾斜磁場波形歪の抽出処理，（３）傾斜磁場波形歪の補正処理，に関する代表的な例について説明した。この他にも，本発明を様々の手順で利用できる。
【００７２】
例えば，ＥＰＩ法の場合，位相エンコード傾斜磁場の強度と比較し，信号読み出し傾斜磁場の強度が著しく大きい。従って，画質に悪影響を及ぼす支配的な要因を信号読み出し傾斜磁場の波形歪と見做し，信号読み出し傾斜磁場に関してのみ，傾斜磁場波形歪の抽出，及びその補償を実行することが可能である。位相エンコード傾斜磁場の波形歪をゼロと見做すことにより，位相エンコード傾斜磁場の波形歪を計測するシーケンスの実行時間と波形歪を導出する処理に要する時間，及び画像再構成時に於ける波形歪補正に要する時間を短縮できる。
【００７３】
図１５（Ａ）は，本波形計測法により計測された傾斜磁場波形を用いて，エコー信号サンプリング期間中の傾斜磁場印加量の総和を，各エコー信号毎に導出したものである。縦軸は傾斜磁場印加量の総和，横軸はエコー番号である。なお，偶数番目と奇数番目の傾斜磁場は極性が異なるが，本図においては絶対値化し極性を揃えている。奇数番目エコー信号と偶数番目のエコー信号とで，印加量の総和が０．６％程度異なること，奇数エコー間及び偶数エコー信号間でも印加量の総和が０．２〜０．３％程異なる事が分かる。そこで，各エコー信号毎に傾斜磁場印加強度を微調整した。調整結果を図１５（Ｂ）に示す。各エコー信号において，傾斜磁場印加量の総和に関する誤差は０．１％未満にまで低減した。傾斜磁場波形に関しては，補間処理による補正のみ適用した。その結果，ＥＰＩ特有の偽像の大幅な低減が見られた。本発明により，傾斜磁場印加量の誤差により生じる偽像が低減し，画質向上を実現できることを確認した。
【００７４】
また，代謝機能情報を画像化する従来技術のディフュージョンシーケンスでは，図９に示すように，高周波磁場ＲＦの前後に，ＭＰＧと呼ばれる高強度の傾斜磁場を印加する。本発明を適用することにより，ＭＰＧの印加により生じる渦電流を計測することも可能である。なお，図９ではＭＰＧはＹ方向に印加されているが，実際には，Ｘ，Ｙ，Ｚの３方向に独立に印加される。
【００７５】
図１０は，ＭＰＧに起因する渦電流を計測するシーケンスの一例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス（ディフュージョンシーケンス），（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（ＭＰＧの印加あり），（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（ＭＰＧの印加なし）を説明する図である。ここで，図１０（Ａ）に示す画像撮影用シーケンスと，図１０（Ｂ）及び図１０（ｃ）に示す渦電流計測シーケンスとの間に，以下に説明する関連を持たせる。
【００７６】
図１０（Ａ）に示すｓｔｅｐ  Ａ−１で印加するＭＰＧの磁場波形と，図１０（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ−３で印加するＭＰＧの磁場波形とを同一とする。少なくとも，図１０（Ｂ）に示すｓｔｅｐ  Ｂ−４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件と図１０（Ｃ）に示すｓｔｅｐ  Ｃ−４に於けるＡ／Ｄ変換器の動作条件とを同じくする。
【００７７】
図４に示すように渦電流を観察する領域を指定し，図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）で得られる計測データに対し，（数７）及び（数８）により示される信号処理を実行することにより，Ｙ方向のＭＰＧの印加によってＸ方向に生じる渦電流を計測できる。渦電流を観察する領域を変更して，Ｙ方向のＭＰＧの印加によってＹ方向及びＺ方向に生じる渦電流を，容易に計測できる。例えば，Ｙ方向の渦電流を計測する場合は，渦電流を観察する領域を図６に示すように指定すればよい。この結果から，観察領域を変更して，Ｙ方向のＭＰＧの印加によって生じる渦電流をベクトルとして計測可能である。また，ＭＰＧを印加する方向をＸ方向，或いはＺ方向に変更し，Ｘ方向のＭＰＧの印加によって生じる渦電流ベクトル，Ｚ方向のＭＰＧの印加によって生じる渦電流ベクトルを計測できることは言うまでもない。
【００７８】
図１６は，Ｘ方向のＭＰＧを印加した後の磁場変動を示すグラフであり，観察位置のＸ座標が−Ｘ，０，＋Ｘの３領域でのグラフが描画されている。横軸はＭＰＧパルス印加からの経過時間であり，縦軸はサンプリングポイントの位相である。なお，図８の例では，縦軸はサンプリングポイント間の位相差なので，縦軸の内容を傾斜磁場波形と表現している。図１６においては，縦軸はサンプリングポイントの位相であること，かつＭＰＧパルス印加の以降は傾斜磁場を印加していないことから，縦軸の内容を磁場変動と表現している。
【００７９】
ＭＰＧパルスの影響がない場合のグラフは，３本のグラフは重なり，かつ時間変動のない一定値となる。したがって，ＭＰＧパルスの影響により，Ｘ方向の傾斜磁場に一次成分（Ｘ座標が＋Ｘ，０，−Ｘの位置における位相変動が直線状になっている）とオフセット成分（Ｘ座標が０の位置に置いても磁場変動が存在する）が発生していること，それらの位相変動が経過時間とともに一定値に収束していることが分かる。
【００８０】
この計測結果に基づき，Ｘ方向の傾斜磁場の印加による一次成分除去，及び，受信周波数の変更或いは位相補正によるオフセット成分除去により，ＭＰＧ印加に起因する磁場変動の影響を除去できることが分かる。
【００８１】
これと同様に，観察位置を変更することによりＸ方向のＭＰＧ印加時のＹ方向及びＺ方向での磁場変動を計測可能であり，或いはＹ，Ｚ方向のＭＰＧ印加時の各方向の磁場変動を計測することもできる。何れの計測結果に対しても，既に述べた方法により磁場変動の影響を除去する事ができ，ディフュージョン画像の高画質化を達成可能である。
【００８２】
本発明の核磁気共鳴を用いた検査方法の第１の構成は，（１）高周波磁場と共に互いに直交する第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にし，（２）予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する磁気共鳴信号を検出し，（３）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１を，（２）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ０と前記傾斜磁場波形ＷＲ１との差ΔＷＳＲ１として得られる，前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪を最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求め，（４）（３）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定することにより，前記第２又は第３方向の傾斜磁場の傾斜磁場波形を前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１から第２の傾斜磁場波形ＷＳ２に変更し，（５）（１）と同じ条件により前記所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出し，（６）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２を，（５）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２との差として得られる，前記所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２を求め，前記画像の再構成に使用される前記核磁気共鳴信号から前記第２の傾斜磁場波形歪ΔＷ２を除去するための補正値を導出し，（７）前記画像の再構成に使用される磁気共鳴信号を（６）で導出した前記補正値で補正する。
【００８３】
本発明の核磁気共鳴を用いた検査方法の第２の構成は，（１）前記高周波磁場と共に互いに直交する前記第１，第２，第３方向の傾斜磁場を順次検査対象に印加して，又は，前記高周波磁場と共に前記第２又は第３方向の傾斜磁場を前記検査対象に印加して，所定領域の核磁化を励起状態にし，（２）予め設定される第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出し，（３）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第１の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１１を，（１）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１１との差として得られる，前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１を求め，（４）（１）と同じ条件により，前記第１の所定領域と磁場中心に関して対称の位置にある第２の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出し，（５）前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１をもつ前記第２方向の傾斜磁場により前記第２の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１２を，（３）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記傾斜磁場波形ＷＲ１２との差として得られる，前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２を求め，（６）（３）で導出した前記第１の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１の絶対値｜ΔＷＳＲ１｜と，（５）で導出した前記第２の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２の絶対値｜ΔＷＳＲ２｜との和ΔＷ１＝｜ΔＷＳＲ１｜＋｜ΔＷＳＲ２｜を最小とする，前記第２又は第３方向の傾斜磁場のための駆動電源の出力ゲインを求め，（７）（６）で導出した前記出力ゲインを前記駆動電源に設定することにより，前記第２又は第３方向の傾斜磁場の傾斜磁場波形を前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１から第２の傾斜磁場波形ＷＳ２に変更し，（８）（１）と同じ条件により，第３の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出し，（９）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第３の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２３を，（８）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記傾斜磁場波形ＷＲ２３との差として得られる，前記第３の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３を求め，（１０）（１）と同じ条件により，前記第３の所定領域と磁場中心に関して対称の位置にある第４の所定領域の核磁化を励起状態にした後に，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向���傾斜磁場を印加して前記検査対象から発生する前記磁気共鳴信号を検出し，（１１）前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２をもつ前記第２又は第３方向の傾斜磁場により前記第４の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２４を，（１０）で検出された前記核磁気共鳴信号から演算処理により導出し，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記傾斜磁場波形ＷＲ２４との差として得られる，前記第４の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４を求め，（１２）（９）で導出した前記第３の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３の絶対値｜ΔＷＳＲ３｜と，（１１）で導出した前記第４の所定領域に於ける前記第２又は第３方向の傾斜磁場に関する第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４の絶対値｜ΔＷＳＲ４｜との和ΔＷ２＝｜ΔＷＳＲ３｜＋｜ΔＷＳＲ４｜を最小とする送信及び受信周波数，及び補正値を導出し，（１３）（１２）で求めた前記送信周波数をもつ前記高周波磁場を前記検査対象に印加して，（１１）で求めた前記受信周波数により前記画像の再構成に使用される磁気共鳴信号を検出し，（１４）前記画像の再構成に使用される磁気共鳴信号を（１２）で導出した前記補正値で補正する。
【００８４】
第２の構成の核磁気共鳴を用いた検査方法に於いて，前記第１の所定領域と前記第３の所定領域とが同じ領域であり，前記第２の所定領域と前記第４の所定領域とが同じ領域である。また，第２の構成の核磁気共鳴を用いた検査方法に於いて，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記第１の領域の座標とから導出される，前記第１の磁場波形ＷＳ１の前記第１の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ１１’と，前記第１の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１１との差として，前記第１の所定領域に於ける第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ１を求め，前記第１の傾斜磁場波形ＷＳ１と前記第２の領域の座標とから導出される，前記第１の磁場波形ＷＳ１の前記第２の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ１２’と，前記第２の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ１２との差として，前記第２の所定領域に於ける第１の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ２を求め，前記第２の傾斜磁場波形ＷＳ２と前記第３の領域の座標とから導出される，前記第２の磁場波形ＷＳ２の前記第３の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ２３’と，前記第３の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２３との差として，前記第３の所定領域に於ける第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ３を求め，前記第２の傾斜磁場波形Ｗ２０と前記第４の領域の座標とから導出される，前記第２の磁場波形Ｗ２０の前記第４の領域に於ける傾斜磁場波形ＷＲ２４’と，前記第４の所定領域に実際に印加された傾斜磁場波形ＷＲ２４との差として，前記第４の所定領域に於ける第２の傾斜磁場波形歪ΔＷＳＲ４を求める。
【００８５】
【発明の効果】
以上の様に，本発明によれば傾斜磁場波形歪を検出し除去することが可能である。その結果，ＭＲＩ画像の画質向上が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のＭＲＩ装置の傾斜磁場波形歪の除去に関する動作手順を説明する図。
【図２】本発明の実施例のＭＲＩ装置に於いて，デコード処理に於ける傾斜磁場波形歪の補正が不要である場合の動作手順を説明する図。
【図３】図３は，本発明の実施例のＭＲＩ装置に於いて，傾斜磁場駆動電源の出力ゲイン調整を検査対象毎に行なう必要がない場合の動作手順の一例を説明する図。
【図４】本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形歪の計測領域の一例を説明する図。
【図５】本発明の実施例に於ける計測シーケンスの一例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり），（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）を説明する図。
【図６】本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形歪の計測領域の一例を説明する図。
【図７】本発明の実施例に於ける計測シーケンスの例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（位相エンコード傾斜磁場の印加あり），（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（位相エンコード傾斜磁場の印加なし）を説明する図。
【図８】本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形歪の実測結果例を示す図。
【図９】従来技術のディフュージョンシーケンスの例を示す図。
【図１０】本発明の実施例に於ける計測シーケンスの例を示す図であり，（Ａ）画像撮影用シーケンス（ディフュージョンシーケンス），（Ｂ）ＭＰＧに起因する渦電流計測シーケンス（ＭＰＧの印加あり），（Ｃ）ＭＰＧに起因する渦電流計測シーケンス（ＭＰＧの印加なし）を説明する図。
【図１１】本発明の実施例のＭＲＩ装置に於いて，補間処理に於ける動作手順を説明する図。
【図１２】本発明の実施例に於ける，実際の装置での計測データｋｒ（ｔ）と理想的な系で計測されるデータｋｒｄ（ｔ）の，角周波数空間上の配置を説明する図。
【図１３】本発明の実施例に於ける，理想的な系で計測されるデータ点ｋｒｄ（ｔｎ）の補間計算に適用する，実際の装置での計測データｋｒ（ｔ）の範囲の一例を示す図。
【図１４】本発明の実施例に於ける，理想的な系で計測されるデータ点ｋｒｄ（ｔｎ）と実際の装置での計測データｋｒ（ｔ）との距離と，計測データｋｒ（ｔ）の重み値の対応を示す重み関数を示す図であり，（Ａ）はＳＩＮＣ関数，（Ｂ）は一次関数の例を示す図。
【図１５】本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形計測において，撮影シーケンスをＥＰＩシーケンスとした場合の，信号取得期間中の傾斜磁場印加量の総和により本発明の有効性を示す図であり，（Ａ）は補正前の傾斜磁場印加量，（Ｂ）は補正後の傾斜磁場印加量を示す図。
【図１６】本発明の実施例に於ける傾斜磁場波形計測において，ｘ方向のＭＰＧパルスに起因するｘ方向の磁場変動及びオフセット値の変動を計測した結果を示す図。
【図１７】本発明が適用されるＭＲＩ装置の構成例を示す図。
【図１８】従来技術のＭＲＩ装置に於けるシーケンスの一例を説明する図。
【図１９】従来技術のＭＲＩ装置に於ける，傾斜磁場波形歪計測シーケンスの概要を説明する図であり，（Ａ）は撮影面を説明する図，図１９（Ｂ）及び図１９（Ｃ）は傾斜磁場波形歪計測シーケンスの概略を説明する図。
【図２０】従来技術のＥＰＩを用いるＭＲＩ装置に於ける，（Ａ）撮影シーケンスを説明する図，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり）を説明する図，（Ｃ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）を説明する図。
【図２１】従来技術のＭＲＩ装置に於ける計測領域を説明する図。
【図２２】従来技術のＥＰＩを用いるＭＲＩ装置に於ける，（Ａ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加あり）を説明する図，（Ｂ）傾斜磁場波形歪計測シーケンス（信号読み出し傾斜磁場の印加なし）を説明する図。
【符号の説明】
１…工程１，２…工程２，３…工程３，４…工程４，５…工程５，６…工程６，７…工程７，８…工程８，９…工程９，１０…工程１０，１０１…静磁場発生磁石，１０２…検査対象，１０３…ベッド，１０４…高周波磁場コイル，１０５…Ｘ方向傾斜磁場用電源，１０６…Ｙ方向傾斜磁場用電源，１０７…Ｚ方向傾斜磁場用電源，１０８…Ｘ方向傾斜磁場コイル，１０９…Ｙ方向傾斜磁場コイル，１１０…Ｚ方向傾斜磁場コイル，１１１…シンセサイザ，１１２…変調装置，１１３…増幅器，１１４…検波装置，１１５…計算機，１１６…ディスプレイ，１１７…メモリ，１１９…制御手段。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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