JPS6274352A - 像の人為効果を減少する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は核磁気共鳴（ＮＭＲ）作像方法に関する。更
に特定すれば、この発明は、例えばＮＭＲ走査の過程に
於ける彼検体の動きにょる略周期的なＮＭＲ信号の変動
による像の人為効果（ａｒｔｉｒａｃｔ　）を制御する
方法に関する。

従来、ＮＭＲは、例えば人間である患者の解剖学的な特
徴の像を求める作像モードが開発されている。こういう
像はスピンの分布（典型的には水及び組織に関連した陽
子）、スピン−格子緩和時間Ｔ１及び／又はスピン−ス
ピン緩和時間Ｔ２を示すが、こういう像は、検査する組
織の健康状態を判定する上で、医学的に診断価値がある
と考えられる。ＮＭＲ像を構成する作像データは、多重
角度投影再生及びフーリエ変換（ＦＴ）の様な利用し得
る多数の方法の内の１つを用いて、収集することが出来
る。典型的には、こういう方法は、逐次的に構成される
嫂数個の図からなるパルス順序を用いる。各々の図は１
回又は更に多くのＮＭＲ実験を含んでいてよく、この各
々の実験が少なくともＲＦ励振パルスと、ＮＭＲ信号に
空間情報を符号化する為の磁界勾配パルスとを有する。

周知の様に、ＮＭＲ信号は自由誘導減衰（ＦＩＤ）信号
であってもよいし、或いは好ましくはスピンエコー信号
である。

「スピン捩れ形」と呼ばれることの多いＦＴ方法の１形
式について、この発明の好ましい実施例を詳しく説明す
る。然し、この発明の方法がＦＴ作像方法に制限されず
、米国特許第４，４７１゜３０６号に記載されている多
重角度投影再生や、米国特許第４．０７（１，６１１号
に記載されているＦＴ方法の別の変形の様な他の方法に
関連しても有利に実施することが出来ることを承知され
たい。スピン捩れ方式は、フィジックス・イン・メディ
スン・アンド・バイオロジー誌第２５巻、第７５１頁乃
至第７５６頁（１９８０年）所載のＷ。

Ａ、ニーデルシュタイン他の論文「スピン捩れＮＭＲ作
像と人間の全身作像に対する応用ｊに記載されている。

簡単に云うと、スピン捩れ方法は、Ｎ　Ｍ　Ｒスピンエ
コー信号を収集する前に、勾配の方向に空間情報を符号
化する為に、可変振幅の位相符号化磁界勾配パルスを用
いる。２次元形（２ＤＦＴ）では、１つの方向に沿って
位相符号化勾配を印加し、その後位相符号化方向と直交
する方向の磁界勾配の存在のもとにスピンエコー信号を
観測することにより、空間情報が１つの方向に符号化さ
れる。スピンエコーの間に存在する勾配が、直交方向に
空間情報をね帰化する。典型的な２ＤＦＴパルス順序で
は、時間的な順序の図で、位ｔｌＪ符号化勾配パルスの
大きさを単調に増加する。

あるＮＭＲ作像パルス順序は物体の動きによる人為効果
を生ずることが知られているが、ＮＭＲ作像の開発の初
期には、ＦＴ作像方法の利点として、動きによる人為効
果を発生しないと云う性質があると考えられていた。然
し、現在では、そうではないことがよく認識されている
。Ｎ　Ｍ　Ｒ像を収集する際の物体の動きにより、位相
符号化方向にはけ及び「ゴースト」の両方が生ずる。動
きが周期的であるか、又は周期的に近い場合、特にゴー
ストが出る。心臓及び呼吸の動きを含めた大抵の生理学
的な動きでは、各々のＮＭＲスピンエコー又はＦＩＤは
、物体のスナップ写真と見なすことが出来る。ぼけ及び
ゴーストは、図毎に物体が終始一貫しない形で現れるこ
とによるものである。

周期的な動きの両方の有害な影響、即ちぼけとゴースト
は、周期的な動きとデータの収集を同期させれば、少な
くすることが出来る。この方法はゲート形走査と呼ばれ
ている。ゲート作用を利用して、動きに関心があれば、
動き自体の機械的なｈＸｔ造を検討することが出来る。

ゲート作用の欠点は、動きの周期に応じて、この周期の
内、受入れることの出来る様なデータを収集することが
出来る割合、及び許容し得る最も短いパルス順序の繰返
し時間により、データ収集時間がかなり長くなることが
あることである。

動きによるはけを許すことが出来ない時、並びに動き自
体に関心がある時（例えば心臓の動き又は流れ）、ゲー
ト作用か必要であるが、動く構造の細部が判らなくなっ
ても差支えないが、動く物体から遠くに及ぶことがある
ゴーストの擾乱効果は受入れることが出来ない様な他の
用途がある。

こういう用途では、ゲート作用を制限せずに、ゴースト
を少なくし又はなくすことが出来る方法が必要である。

作像する物体の一部分の動きによるものと性格が似てい
るゴーストの人為効果は、ＮＭＲ信号のこの他の略周期
的な変化によって起こることがある。受信信号の振幅又
は位相の変動が、検査を受けていない物体の動きによる
ＲＦコイルの特性の変化によって起こることがある。雑
音源、例えばその位相が略周期的な形で図毎に変化する
様な線路周波数の雑音により、信号の変動が起こること
もある。この様な人為効果を少なくすることも関心があ
り、この発明の範囲内である。包括的に云えば、作像す
る物体の動きによる信号の変動並びに上に述べた間接的
な原因による信号の変動を、以下信号の変動と呼ぶ。

ゴーストの人為効果をなくす為に提案された１つの方法
が、１９８４年１１月２１日に出願された係属中の米国
特許出願通し番号節６７３，６９０号に記載されている
。この場合、パルス順序の繰返し時間が動きの周期の１
／４の奇数倍である時（米国特許第４，４４３，７６０
号に記載されている様に、１つの図毎に位相交番の２つ
のＲＦ励振パルス使う場合）ゴーストと作像する物体の
間の距離が最大になることが認識されている。前に引用
した米国特許出願では、この比を使って、呼吸運動によ
るゴーストを軽減することが出来ることが認識されてい
る。この方法は、実際に像の品質を改善するが、使われ
るパルス順序の繰返し時間に拘束が加えられ、普通は走
査時間が一層長くなる。

投影再生形作像方式では、略周期的な動きにより、やは
り局部的な歪み及びぼけと、動く構造からかなり遠くま
でに及ぶ人為効果が生ずる。この方式では、人為効果は
ゴーストではなく、縞となって現れる。この場合も、遠
くに於ける影響を減少する方法があれば、かなり有利で
ある。

従って、この発明の主な目的は、パルス順序の繰返し時
間の選択は完全に自由に出来る様にしながら、ゴースト
の人為効果を減少する又はなくす様な効果を持つ方法を
提供することである。

発明の要約 この発明では、例えば、核磁気共鳴方法によって検査を
受ける物体の少なくとも一部分の動きがＤＩ因で生ずる
受信したＮＭＲ信号の略周期的な変動による所望の像の
人為効果を少なくする方法を提供する。この核磁気共鳴
方法は、物体の一部分を作像する為の走査データを収集
することを含む。

走査データは複数個の図で構成されている。各々図の収
集は、物体の一部分をラーモア周波数のＲＦ励振パルス
で照射してＮＭＲ信号を発生し、物体の少なくとも１つ
の次元の軸線に沿って磁界勾配パルスを印加することを
含む。磁界勾配パルスは、ＮＭＲ信号に空間情報を符号
化する様に、図毎に調節可能なパラメータ値を持つこと
を特徴とする。この発明の方法は、検査を受ける物体の
一部分の動きの周期を決定し、図増分時間ＴＶ　（後で
定義する）を選択することを含む。これらの工程の後、
物体の一部分の動きと磁界勾配パルスの調節可能なパラ
メータの間の予定の関係を得る為の試みとして、図の順
序を選択する。この関係は、再生像に於ける人為効果を
最小限に抑える様に選ばれる。

この発明の新規と考えられる特徴は、特許請求の範囲に
具体的に記載しであるが、この発明自体の構成、作用及
びその他の目的並びに利点は、以下図面について説明す
る所から最もよく理解されよつ。

発明の詳細な説明 第１図はＮＭＲ作像装置の簡略ブロック図で、これにつ
いてこの発明の好ましい実施例を説明する。然し、この
発明が任意の適当なＭＲ装置を用いて有利に実施し得る
ことを承知されたい。装置は全体を１００で示しである
が、パルス制御モジュール１１２を含み、これがホスト
・コンピュータ１１４の制御のもとに、正しく調時され
たパルス波形信号を、全体的に１１６で示した磁界勾配
電源に供給する。この電源が、ブロック１１８で全体的
に示した勾配コイル集成体の一部分を形成する勾配コイ
ルを付勢する。この集成体が持つコイルは、電源によっ
て付勢された時、デカルト座標系の夫々Ｘ、、ｙ及び２
方向を向＜Ｇ、、Ｇｙ及びＧ工磁界勾配を発生する。Ｎ
ＭＲ作像の用途でＧ、　、Ｇｙ及びＧ、Ｘ勾配を使うこ
とは、後で第２図について説明する。

第１図の説明を続けると、パルス制御モジュールかＲＦ
送受信装置の一部分であるＲＦ合成器１２０に作動パル
スを供給する。ＲＦ送受信装置の一部分は破線のブロッ
ク１２２の中に囲まれている。パルス制御モジュールが
、ＲＦ周波数合成器の出力を変調する変調器１２４に対
して変調信号をも供給する。変調されたＲＦ倍信号ＲＦ
電力増幅器１２８及び送信／受信スイッチ１３０を介し
て、ＲＦコイル集成体１２６に印加される。ＲＦ倍信号
用いて、検査を受けるサンプル物体（図面に示してない
）内の核スピンを励振する。

励振した核スピンからのＮＭＲ信号をＲＦコイル集成体
で受取り、送信／受信スイッチを介してＲＦ前置増幅器
１３２に印加し、その後直角位相検出器１３４に印加す
る。検出された信号をＡ／Ｄ変換器１３６でディジタル
化し、周知の様に処理する為、例えばサンプルのＮＭＲ
像を再生する為にコンピュータ１１４に印加する。

この明細書で云う図は、同じ位置符号勾配を用いて行な
われる一組のＮ　Ｍ　Ｒ／Ｉｌｌ＋定と定義する。即ち
、１つの図は、９０°ＲＦパルスの符号を交互に変えて
得られた測定、又は信号対雑音比を改汲する為の繰返し
の測定をも含むことがある。走査の間、別々の一組の磁
界勾配の値を用いて、空間情報を求める。１つの図に対
する成分信号は時間的に逐次的に収集する必要はないが
、普通はその様にする。

最初に第２図について説明する。この図は、２次元フー
リエ変換（２ＤＦＴ）　、又はよく２次元「スピン捩れ
形」とも呼ばれる形式の普通の作像パルス順序と呼ぶこ
との出来るものの２つの図を示している。このパルス順
序は、周知の様に、検査するサンプルの像を（］■生す
る為の作像データを求めるのに役立つ。このパルス順序
は、位相交番ＲＦ励振パルスを利用するが、米国特許第
４，４４３．７６０号に記載されていて、この明細書で
も後で簡単に説明する様に、こういうＲＦ励振パルスが
、あるベースライン誤差を相殺する為に使われる位相交
番Ｎ　Ｍ　Ｒ信号を発生する。

普通のパルス順序でこういうことが達成される様子を次
に第２図について説明する。第２図は、実際には例えば
１２８個、２５６個、又は５１２個の位相符号化の図を
含むことがある様なパルス順序の内の、２つの位相符号
化の図Ａ及びＢを示している。第２図の各々の図は２つ
のＮ　Ｍ　Ｒ実験で構成される。第２図の図Ａについて
云うと、期間１（横軸に示す）に、正のＧ２磁界勾配パ
ルスの存在のもとに選択性９０°ＲＦ励振パルスが印加
される。第１図のパルス制御モジュール１１２が、周波
数合成器及び変調器に対して必要な制御信号を供給して
、この結果書られる励振パルスが、サンプルの内、予定
の領域だけにある核スピンを励振するのに正しい位相及
び周波数を持つ様にする。典型的には、励振パルスは（
ｓｉｎｘ）／ｘ関数によって振幅変調することか出来る
。合成器の周波数は周知のラーモア方程式に従って、印
加される磁界の強さ及び作像されるＮＭＲ種目に関係す
る。パルス制御モジュールが勾配電源にも作動信号を印
加して、今の場合は、Ｇ工勾配パルスを発生する。

第２図の説明を続けると、期間２にＧ、ｃ、Ｇｙ及びＧ
：勾配パルスが同時に印加される。期間２のＧ：勾配は
位相戻しパルスであり、これは典型的には、期間２にわ
たる勾配波形の時間積分が、期間１にわたる勾配波形の
時間積分の一１／２に略等しくなる様に選ばれる。負の
Ｇエパルスの作用は、期間１に励振した核スピンの位相
戻しをすることである。Ｇ、・勾配パルスは位相７１号
帰化ルスであって、勾配の方向に空間情報を７１号化す
る為に、図Ａ、Ｂ・・・等の各々で異なる振幅を持つ様
に選ばれる。相異なるＧｙ勾配の振幅の数は、典型的に
は、再生像か位相符号化方向（Ｙ方向）に持つ分解画素
の数に少なくとも等しくなる様に選ぶのが典型的である
。典型的には、１２８個、２５６個又は５１２個の相異
なる勾配の振幅が選ばれる。スピン捩れ形のＦＴ作像で
は、振幅をある範囲の値にわたって順次進める間、Ｇン
勾配パルスの持続時間は一定に保つ。然し、位相符号化
の程度が実際には、勾配パルスの波形の時間積分の関数
であり、今の場合は、それが勾配パルスの振幅に比例す
ることが理解されよう。

期間２の０１勾配パルスは位相外しパルスであり、これ
は、スピンエコー信号Ｓ＋　　（ｔ）の発生時刻を期間
４に遅延させる為の予定二だけ、励振された核スピンを
位相外しするのに必要である。

典型的には、期間３に１８０°ＲＦパルスを印加するこ
とにより、スピンエコーが発生される。公知の様に１８
０°ＲＦパルスは、スピンエコー信号を発生する様にス
ピンの位相外しの方向を逆転する時間反転パルスである
。スピンエコー信号が、その勾配の方向に空間情報を符
号化する為の線形Ｇ１勾配パルスの存在のもとに、期間
４に漂水化される。

第２図のパルス順序では、図Ａてもう１つのＮＭＲ実験
を使うことにより、ベースライン誤差成分が除かれてい
る。この２番目の実験は、１番目と略同−であるが、図
Ａの期間５のＲＦ励振パルスカ、図Ａの期間１の励振パ
ルスに比べて１８０°位り目が異なる（負の符号で示す
）様に選はれている点か異なっており、この為、期間８
に得られるスピンエコー信号Ｓｚ’　　（ｔ）が期間４
のスピンエコー信号Ｓ１　（ｔ）と１８０°位川か異な
る様にする。１ｇ号Ｓ＋’　　（ｔ）をＳ＋　　（ｔ）
から減算すれば、信号Ｓ＋’　　（ｔ）で符号が反転し
ている信号成分だけが残る。ベースライン誤差成分はｔ
口殺される。

図Ａに対して上に述べた過程が、位相符号化Ｇン勾配の
全ての振幅に対して図Ｂ等で繰返される。各々の図で１
８０’位相がずれた励振パルスを用いる２回の実験を「
チョッパ」　・ペアと呼ぶ。

ベースライン誤差成分を除く為に第２図に示したパルス
順序を使うことは、必然的に、１つの回当たりの励振又
はＮＭＲ実験の最小の数が２であることを意味し、この
結果、１回の励振を使った場合に比へて、信号対雑音比
は−ｒＴ倍になる。

この発明は３次元フーリエ変換方式を用いても実施する
ことか出来ることを承知されたい。米国特許第４，４３
１，９６８号には３次元フーリエ変換方式か記載されて
いる。簡単に云うと、３次元フーリエ変換ＮＭＲ作像方
式では、１つより多くの次元に位相符号化勾配を印加す
る。こういう方式では、例えは第２図の期間２に別のＧ
：位相符号化勾配パルスを加え、空間的な像が完成する
前に、Ｇｙ及びＧ：！勾配かその全範囲の振幅を順次と
るまで、前に述べた励振／標本化過程が、パルス順序の
この後の図で繰返される。従って、以下明細書では、２
次元フーリエ変換方式でＧｙを順次進める方法の場合に
ついて説明するが、同じ様に順次進める方法は、３次元
フーリエ変換方式で位Ｆ目符号化用に用いる時、他の勾
配成分にも同じ様に適用し得ることを承知されたい。

第３図は、第２図について説明した例の順序の様に、２
次元スピン捩れ形のパルス順序の隣合った図（横軸に沿
って示す）でＧｙ位相符号化勾配の振幅（縦軸に沿って
示す）を増分的に変える普通の順序を示している。第３
図では、各々の点がＧ、勾配の１つの振幅を表わしてい
る。簡単の為、第３図では３２個の図からなる走査を仮
定している。典型的には、走査は例えば１２８個の図を
持ち、図１では、Ｇン勾配は予定の負の振幅（−Ａ　　
）を持つ様に選ぶ。この後、図２乃至ａＸ ６３では、振幅を単調に増加して、図６４でＯに近い値
を通り、その後更に単調に増加して、図１２８で正の振
幅（十Ａ　　）になる。

ｆｌａＸ 前にも触れたが、第３図の位相符号化振幅順序を使う時
、例えば呼吸による彼検体の南周期的な動きは、ある構
造の人為効果（位相符号化方向に沿った離散的なゴース
ト像となって再生像に現れる）及び分解能の低下を招く
。こういう人為効果の主な原因は、ＦＴ作像方式を使う
時の位相符号化方向の、動きによって誘起された位相及
び振幅の誤差であることが判っている。具体的に云うと
、動きが位相符号化の周期的な関数である限り、人為効
果は、所望の像のある特徴を写した別個のゴースト（１
つ又は複数）となって現れる。

この発明によって、物体の動きによるぼけ及びゴースト
の人為効果をどの様に減少し又はなくすかを説明する前
に、次にこういう人為効果の原因を考えるのがよいと思
われる。

ＦＴ作像て動きによって誘起される人為効果を理解する
簡単な方法は、動きを直接的に取上げずに、そのＮＭＲ
信号が時間の関数である様な空間内で固定された小さな
容積を考えることである。

この小さな容積をこの明細書では画素と呼ぶか、実際に
は、再生像の一部分ではなく、空間内の領域であり、そ
のＮＭＲ信号は輝度である。例えば材料がこの空間に固
定された小さな容積の中に入ったり、又はそれから出て
行くことにより、輝度に時間的な変動が起こり得る。平
面内の動きは、輝度が１つの画素で高くなり、別の画素
で低くなる。振幅の変動を取扱うことにより、剛体の動
きが理解出来るだ：うでなく、他のあらゆる種類の動き
も理解することが出来る。前に述べたｔｌに、動き以外
の影響によって発生されるＮＭＲ信号の変動も、ゴース
トの人為効果を発生することかある。

これらもこの発明の範囲内に含まれる。輝度の変動の原
因に関係なく、作像過程の直線性の為、各々の画素は独
立に取扱うことが出来る。更に、各々の図がある瞬間の
スナップ写真であると仮定することか出来るから、像の
内、関心のある画素を含む位相符号化方向の列たけを考
えればよい。

この為、物体が１次元（位相符号化方向、例えばｙ）だ
けの関数であり、Ｙｏの１点たけか何等かの強度を持つ
と仮定し、差角たって、これか一定の輝度Ｂｏを持つと
仮定する。この時、物体はｏ　（ｙ）−Ｂｏ　δ（ｙ　
３’Ｕ）　　　　　　　（ｌｊで表わされる。δはディ
ラックのデルタ関数である。ＦＴ作像方法で行なわれる
測定は、物体０のフーリエ変換を形成する。

ｏ　（ｋｙ　）　＝Ｆ　［ｏ　（ｙ）　］−Ｂ。ｅ−２
π１ｋｙＹｏ　　　（２）こ＼でｋｙはｙ方向の空間周
波数であり、２ＤＦＴ作像ては、（Ｉｌ川用号化勾配パ
ルスの下にある区域に比例する。物体の輝度の変動かあ
って、ｋ。

に於けるＡ１１ｌ定を行なう時、画素の輝度かＢ。十Ｂ
（Ｉｃｙ）であるとすると（Ｂｏは平均値）、測定（４
号は次の様になる。

Ｈ（ｋ、　）＝　［Ｂ０＋Ｂ　（ｋｙ）コｅ−２π１ｋ
ｙＹｏ　　　　　　（３）＋＝　Ｂｏｅ−２ｘ　Ｌ　ｋ
ｙ　ｙｏ　＋Ｂ　（ｋ、　）ｅ−２π１ｋｙｙｏ　　　
　　　　（４）誤差項、即ち右辺の第２項が、輝度の変
動によって変１凋された１点のフーリエ変換であること
に注意されたい。

この結果得られる像は、Ｈの逆フーリエ変換である。

ｈ　（ｙ）　＝Ｆ−’　１Ｂｏｅ−”７ｒｉｋｙ”　１
十Ｆ−’　　（Ｂ　（ｋｙ　）ｅ−２７ｒ’　ｋ”　ｙ
Ｏ）右辺の第１項が物体の平均の輝度を持つ所望の像で
ある。第２項に畳込み積分を用いるとｈ　（ｙ）＝Ｂｏ
　δ（ｙ−ｙｏ）＋δ（ｙ−ｙｏ）１ｇ　（Ｙ）　　　
　　　　　　　　（６）ニーでｇ　（ｙ）はゴーストの
核であり、これは時間的な変動の逆フーリエ変換に等し
く、＊は畳込み積分を表わす。この明細書で「時間的」
と云う言葉を使うのは、輝度の振幅が時間よりも位相符
号化の振幅に、・につれて変化する様子を定める為であ
る。差角たって、位相符号化の振幅が１．普通の作像順
序に於ける様に、時間に比例すると仮定することが出来
る。即ち ｇ　　（ｙ）　　−１”　　［Ｂ　　（ｋｙ　）　　〕
　　　　　　　　（７）式（６）の右辺の第１項は、動
きによるぼけを記述している。物体が動くと、像の内、
この物体が通過した各点は、作像順序全体にわたって（
正確に云えば、測定全体にわたって）この点でその物体
が費した時間の長さに比例する寄与を持つ。式（６）の
第２項は、ある点に時間的な変動かあれば、それがゴー
ストを発生することを示している。

このゴーストは、源から位相符号化方向に出て来る。ゴ
ーストの細部は、時間的な変動の周波数成分に関係する
。

最初に、関ｖｉＢ　（ｋｙ）が正弦であると仮定する。

第４図は、時間に対し、物体の輝度（縦軸）のグラフを
示している。第４図°には、図の測定が行なわれる各々
の別々の時刻に於ける物体の輝度が、“Ｘ”マークで表
わされた一組の点として示されている。実際には、この
関数は１回の走査の間に何ザイクルをも持つことが出来
る。例えば、作像する被検体の呼吸速度並びに走査デー
タを全て収集するに要する時間に応じて、１０乃至２０
サイクル又はそれ以上を持つことかある。簡単の為、第
４図は３サイクルだけを示している。関数Ｂ（ｋｙ）は
次の様に表わすことが出来る。

Ｂ　Ｃｋｙ　）　−−ΔＢ　ｓｉｎ　（２πｆ”　ｋｙ
＋φ）こ＼でｆ！は、空間周波数（ｋｙ　）の増分当た
りの輝度のサイクル数で表わした周波数てあこ）、φは
位相である。判り易く云えば、周波数ｆ”ｔｊ、１回の
走査当たりの輝度のサイクル数に変換することが出来る
。ＮＶ個の図があり、視野がＦＯＶであって、周波数増
分が１／ＦＯＶであると仮定する。この時、１回の走査
当たりのサイクル数で表わした周波数は、次の様になる
。

ｆ−ｆ’　　（１／ＦＯＶ）ＮＶ　　　　　　　（９）
式（８）の正弦波に対して式（９）を用い、式（７）に
代入すると、ゴーストの核は次の（玉になる。

ｇ（ｙ）−−−−−１［５ｌｎ（φ）＋Ｉ　　ｃｏｓ（
φ）］δ（ｙ（ＰＯＶ／　　ＮＶ　　）１従って、簡単
な輝度の正弦状の変動に対するゴースト核は、源となる
画素から２つのゴーストが出て来る様にする。第１項が
、源となる画素より上ツノのゴーストを生じ、第２項が
源となる画素より下方のゴーストを生ずる。実際の像で
は、像の中にある多数の点がゴーストを発生することか
あることが理解されよう。実際には、コントラストの強
い境界から出て来る強い動いているゴーストの人為効果
か観７１Ｉ１１される。

物体の画素とゴーストの間の距離は、輝度と位相符号化
の振幅の間の関係の周波数によって決定される。動きの
周波数が高くなるにつれて、ゴースＬ・は源となる画素
から一層遠く離れる。図の数は有μＩＪであるから、観
測される周波数は、１回の走査当たりＮ、、／２サイク
ルより大きくなることは出来ない。実際の周波数が更に
高ければ、単にエイリアシングによって一層低い周波数
になる。

この為、式（１０）から、ゴーストが源となる画素から
最も遠くなる距離は視野の半分であることが判る。これ
より少し高い周波数では、周波数がエイリアシングによ
ってＮＶ／２の直ぐ下になり、更に周波数が高くなると
、ゴーストは源である画素に一層近付く。１回の走査当
たりＮＶプサイルの周波数では、ゴーストが源である画
素に重畳する。この状態がゲート作用と呼ばれている。

別の拘束は、ゴーストが走査される視野を越えることは
出来ないことである。ゴーストが越えようとしても、エ
イリアシングを生じ、走査される視野の反対の極限に現
れる。例えば、ｙｏ＋　ｆ　Ｆ　ＯＶ／’ＮＶが（ＦＯ
Ｖ／２）を越えると、式（１０）の第１項によって表わ
される上側のゴーストが折返し、像の下部に現れる。そ
の後、ｆが増加するにつれ、この特定のゴーストが象の
中心に向かって移動する。（ｙ　ｏ−ｆ　Ｆ　ＯＶ　／
　Ｎ　ｖ　）の’Ｆ側のゴーストも依然としてその予１
思位置にあ１、こ３Ｌがあり、従って、この場合、両方
のゴーストが源である画素のド方にあることがあること
に注意されたい。

式（１０）で、２つのゴーストが複素振幅を持つことに
注意されたい。夫々の位相は正弦の位相に関係する。一
般的に、一方のゴースの位相は他方のゴーストの位相と
異なり、所望の像の位相とも異なる。

輝度の変動が１個の正弦よりも複雑である場合、ゴース
トの核の方程式（７）も更に複雑になり、この結果、源
の画素から２つより多くのゴーストが出る。一般的に、
略周期的な変動に対して、基本的な変動周波数の各々の
高調波に対して１つずつ、一連の別々のゴーストが発生
される。

前に説明した簡単な３２個の図からなる例では、典型的
な単調な位相符号化順序（第３図）を用いる場ｆ１、源
の輝度と位相符号化の振幅の間の関係は、第５図に示す
様になる。第５図の各点は、各々の図に対し、第４図の
輝度の値と第３図の位相群づ一層を見出すことによって
？生される。ゴーストの位置は、この輝度と位相符号化
の間・ハ関係の周波数成分によって決定される。

係属中の米国特許出願通し番号第６７３，６９０号に記
載されている、ゴーストの擾乱効果を少なくする為に取
り得る１つの方法は、ゴーストを出来るだけ物体から遠
ざける様にすることである。

式（１０）によると、こういうことが起こるのは、主成
分の変動が１回の走査当たりＮＶ／２サイクルである時
である。物体が１回の走査当たりＮＶ／２サイクルの周
波数で周期的に近い形で移動している場合、その輝度が
時間的に変化する画素の大部分の可変エネルギはこの周
波数である。更に、普通行なわれている様に、位相符号
化の振幅が単調に増加する場合、時間的な輝度関数は単
に位相符号化の関数としての輝度に変換される。その正
味の結果として、ゴーストは物体から出来ろたけ遠くに
なる。即ち、ＦＯＶ／２゜１対の位相交番ＲＦ励振パル
ス（チョッパ対）を用いた曹通の作像順序では、繰返し
時間ＴＲが呼吸周期を４で除した値に等しい時、この関
係か得られる。余分の２の倍数は、１つの位相符号化の
振幅当たり、２つの位相交番のＲＦ励振実験を使ってい
る為である。この為、周期的な動きの影響を制御する１
つの方法は、一旦動きの周期が判ったら、繰返し時間Ｔ
Ｒ（第２図）を選ぶことである。

次にこの発明の方法を最初に一般的に説明する。

この目的の為、図増分時間ＴＶ　（第２図）は、位相符
号化の振幅の増分の間の時間と定義する。増分時間ＴＶ
は、各々の位相符号化勾配の振幅で行なわれるＮＭＲ実
験の数に繰返し時間ＴＲを乗じた値に等しい。例えば、
第２図では、各々の図で２つの実験がある。

前に述べた様に、ゴーストの特性を決定するのは、時間
の関数としての輝度ではなく、位相符号化の振幅の関数
としての輝度である。この発明の方法の全般的な目的は
、擾乱効果を最小限に抑える様な、物体の輝度と位相符
号化の間の関係を作り出す様に、位相符号化の振幅を用
いる時間的な順序を選択することである。ちる限界内で
、図の順序（位相符号化勾配の振幅を用いる時間的な順
序）は、位相１１号化の関数としての変動を江怠の周波
数にする様に選ぶことか出来る。

この発明の１実施例は、走査を開始する前に、ＴＶ　（
これはオペレータによって制御されるから）並びに物体
の変動の周期（例えば任意の便利な方法によって測定さ
れる呼吸周期）の先験的な知識を用いて、図を収集する
順序を選ぶ。この図の順序を選ぶ幾つかの方法をこれか
ら説明する。走査の間、この図の順序を用い、作像デー
タを収集する。

この発明の２つの実施例をこの後詳しく説明する。最初
の実施例では、図の順序は、動きの周期が合計走査時間
に等しく見える様に選ぶ。この「低周波種」モードは、
ゴーストを出来るたけ物体に近付けようとするものであ
る。別の実施例では、図の順序は動きの周期を２Ｔｖに
等しく見える様に選ぶ。この「１鳥周波種」モードは、
ゴーストを出来るだけ物体から遠ざけようとするもので
ある。

低周波種モードの目的は、各々の図で収集された測定デ
ータを並べ直した後、動きか１ザイクルしか経由しない
様に見える様な図の順序を選ぶことである。こういうこ
とを達成するために採用し得る１つの方法は、各々の図
に対する位相符号化の振幅を示した第６図に示す図の順
序を用いることである。第３図の図の順序の代りに、第
６図の図の順序を使う。第６図の図の順序を発生する過
程は後で説明する。第６図の図の順序を第４図と組合せ
て、位相符号化勾配の振幅の関数としての画素の輝度を
示す第７図を作ることが出来る。ゴースト人為効果の性
格を定めるのはこの関係である。第７図に示す関数は低
周波関数であるから、この結果生ずるゴーストは空間的
に源の画素に接近している。これと比較して、第５図で
は、画素の輝度は、位相符号化勾配の振幅を単調に順次
進める時、何サイクルかを経由し、従って、ゴーストは
源の画素から一層遠くなる。

次に第６図の図の順序の発生の仕方を説明する。

動きの周期ＴＢ及び図増分時間ＴＶが判ると、動きのサ
イクル内にある各々の図の相対的な位相を計算すること
か出来る。

Ｐ（ｊ）＝　　　　ＮＯＤ　ｆ（ｊ−１）　Ｔｖ　＋Ｔ
Ｏ　−Ｔｓ　ＩＴＢ　　　　　　　　　　　　（１１）
こ＼でＭＯＤ　（ｘ、ｙ）は、整数ｋに対し、ｙ−ｋｘ
＋ＭＯＤ　（ｘ、ｙ）になる様な最も小さい正の数であ
る。相対的な動きの位相をこの明細書では動きの位相及
び信号の変動の位相とも呼ぶ。ニーてＴＯが０に等しく
、ＴＶ及びＴＢの間の関係か第４図に示す通りである（
即ち、ＴＶ／ＴＢ＝３／３２であると仮定する）。この
時、式（１１）を用いると、１番目の図に対する相対的
な動きの位相は０であり、この後の各々の図に対して、
ＴＶ／ＴＢだけ線形に増加し、１２番目の図では、相対
的な位相は再びＯに接近する。この新しい値から、相対
的な位相が、この後の図に対して再びＴ　ｖ　／　Ｔ　
ｓずつ増加する。式（１１）によって定義された相対的
な動きの位相の望ましい特性は、周期的な変動の細部に
関係なく、ト■対的な位ｉｌ′１が同様である図ては、
物体が同じ様に見えることである。次に、相対的な動き
の位相と位相７１号化の振幅の間の所望の最終的な関係
を選択する。この関係では、適正な像を発生することが
出来る様に、位相符号化の振幅の全ての値を含めなけれ
ばならないし、何等かのゲート作用を使わなければ、動
きの位相の全ての値を含めなければならない。低周波種
の実施例で考えられる１つの関係が第８図に示されてい
る。動きの位相と、走査データの位相符号化の間には単
１週な関係があるから、物体は１サイクルの変動しか生
じない様に見える。位相１１号化の振幅の関数として単
調に減少する様な動きの位相の場合も、同様な効果か得
られ、この他の関係でも同様な効果が得られるが、これ
らは当業者に明らかであろう。相対的な位相が最低であ
る図には、最低のく最も負の）位相符号化の振幅を指定
し、動きの位相が最低の次である図には、最低の次の位
相符号化の振幅を指定すると云う様にする。相対的な位
相か最も大きい図には、最も正の位相初号化の振幅が指
定される。言換えれば、各々の図は、動きの位相の位に
比例して、位相符帰化の振幅が指定される。従って、Ｒ
Ａ　Ｎ　ＫＬ（ｊ）を５番目に収集された図の位相の位
とすると（１≦ＲＡＮＫＬ　　（ｊ）≦ＮＶ）、この図
に対する位相符号化の振幅は次の様になる。

ＡＩｎａｘ Ａ（ｊ）＝−Ａ　　　＋　−（ＲＡＮＫＬ　（ｊ）−１
）１１ａＸ ＮＶ’　　　　　　　（１２） こ＼で例えばＡ　　は最も正の位相符号化であり、ａｘ −Ａ　　は最も負の位相符号化である。３２個のｆｌａ
ｘ 図を用いる例では、位相符号化の振幅と図の番号（又は
時間）との間にこの結果生ずる関係は、第６図に示す様
になる。

図を求める順序がどうであっても、像を再生する前（即
ち、２ＦＴ方法で逆フーリエ変換を求める前）に、位相
符号化の振幅を単調にする様に、測定データを並べ直さ
なければならない。３２個の図を用いる例で、こういう
ことを行なうと、各々の位相符号化の振幅に対する輝度
は第７図に示す様になる。第７図は、各々の図に対し、
第４図の輝度の値及び第６図の位相符号化の振幅をルッ
クアップすることによって発生される。輝度は１回の走
査当たり３サイクルの割合いて変化していた（第４図）
のに対し、位相符号化の振幅を用いる順序を適当に選ぶ
ことにより、見かけの周波数が１回の走査当たり１サイ
クルに変化した（第７図）ことが認められよう。走査の
間、動きが１サイクルしか経由しない様に見える様にし
た結果として、ゴーストは任意の源の点から数画素以内
の所にある筈である。動く物体から遠く離れた構造は影
響がない筈である。

式（１１）のＴＯを変える効果は、輝度と位相７１号化
の間の最終的な関係（第７図）の開始位相を変えること
である。見かけの周波数は依然として１回の走査当たり
ｌサイクルである。これは、第４図の元の輝度の変動の
開始位相を変えた場合と同じ効果を持つ。この開始位相
はこの結果書られる像にたいした影響がないことが判っ
た。この為、この実施例を実施する時、周期的な変動の
位相が判っている必要がなく、周波数だけが判っていれ
ばよい。

実質的な周期性を持つと云うこと以外に、輝度の変動の
特性について何の仮定もしなかったことに注意されたい
。位相の関数としての輝度について更に多くの知識を利
用することが出来れば、位づけは位相よりも輝度に従っ
て行なうことが出来、一層良い性能が得られる筈である
。例えば、３２個の図を用いる場合、輝度の変動が正弦
状であって、走査を開始する時の正弦の位相の絶対値も
判っているとすると、輝度の各々の値が、各サイクル内
の既知の位相で２回発生する事実を利用して、夫々の図
を相対的な位相ではなく、物体の輝度に従って位つけす
ることが出来る。こういうことをすると、第７図は完全
な１サイクルではなく、１／２サイクルにわたり、その
結果、ゴーストは源の画素に一層接近する。この場合も
、こういうことか出来る様にする為には、動きの１４期
たけでなく、走査を開始する時の動きのサイクル内の位
相の絶対値も判っていることか必要である。更に、一般
的には、物体内の多くの画素か変動を持つから、各々の
画素の変動は異なる振幅を持つことがあるが、全ての変
動は全体的に同じパターン（例えば正弦）であって同じ
位相でなけれはならない。

高周波種の実施例では、再生の前に、データを並べ直し
た後、動きが可能な最高周波数にある様に見える様に、
位相符号化の順序を選択する。高周波種を使う動機は、
ゴーストを出来るだけ遠くへ変位させることにより、変
動する画素の近辺の像の品質を改善することである。

この場合も、最初に、動きの位相と位相符号化の間の所
望の最終的な関係を選択する。走査データか変動の早い
物体を表わす様にする１つの方法か、第９図に示されて
いる。物体が隣合った位ト目符号化の値の間で約半サイ
クル変化する様に見えることが認められよう。こういう
ことは、最初に低周波種の実施例と同じ様に、相対的な
動きの位Ｉ・目の増加に従って図の位づけをし、その後
、前半及び後゛１６が飛越しになる様に、それらを並べ
直すことによって達成することが出来る。即ち、ＲＡＮ
ＫＬ　　（ｊ）を低周波種の実施例について上に定義し
た通りであるとする時、 その位か低い方の５０％に入っている図が、Ｒ。

内で奇数の場所が割当てられ、位が上半分の図はＲ，で
偶数の場所が割当てられることが理解されよう。次に、
Ｒ，に比例して位相符号化の振幅を指定する。

２八〇、ｘ ＡＨ（ｊ）−−Ａ　　　＋　　　　　　（ＲＨ（ｊ）−
１）ｍａに ＮＶ’　　　　　　（１４） ３２個の図を用いる例では、位相符号化の振幅のこの順
序が第１０図に示されている。第４図の図の番号の関数
としての輝度と組合せると、第１１図に示す様な輝度と
位相符号化の間の関係が得られる。第１１図は主に高周
波成分を持つから、ゴーストは可能な限り（ＦＯＶ／２
）　、源の画素から遠く変位させられる。

輝度の変動パターンが正弦値の対称性がない場合、それ
でも位相符号化の関数としての輝度はある程度の低周波
成分を含んでいる。例えば、第４図の正弦波を第１２図
の鋸歯状波に置換えた場合、この結果書られる輝度と位
相符号化の間の関係は、第１３図に示す様になる。第１
３図では、残留低周波成分が左から右へゆっくり上向き
の傾向として認められる。こういう残留低周波成分は、
第９図の低周波成分から出て来る。第１３図の強い高周
波成分は、ゴーストのエネルギの大部分か源の画素から
遠く変位させられたことを示しているが、残留低周波成
分により、低周波種の場合よりは少ないが、源の画素の
近くに幾らかの残留効果が生ずる。この性能は、第１４
図に示す様な動きの位相と位相符号化の間の関係を使う
ことにより、更に改善することが出来る。必要なことは
、動きの位相の位が上半分にある様な図の指定順序を逆
にすることであることが理解されよう。即ち、とし、５
番目の図に対する位相符号化の値ＡＨ′（ｊ）は Ａｍａｗ ＾Ｈ’　（ｊ）−Ａ　　　＋　−（ＲＨ’　（ｊ）−１
）１１１Ｘ ＮＶ　−１ｃ　１６＞ ３２個の図を用いる例で、Ｔ　ｖ　／　Ｔ　Ｂ　””　
３　／　３２とすると、この結果術られる位相符号化の
振幅の順序は第１５図に示す様になる。第１５図を第１
２図の鋸歯状の変動と組合せると、その結果は第１６図
になり、これは残留低周波成分が減少することを示して
いる。この結果、源の画素の近辺がゴーストで汚染され
ることが一層少なくなる。

高周波柱の方法は、物体とゴーストの間の距離を最大に
するが、走査される視野が物体の寸法よりかなり大きく
なければ、やはりコ゛−ストがｆ象の所望の部分に入る
ことかある。既知の方法によって走査される視野を拡大
し、関心のある構造を含まないで、その中にゴーストを
押込むことの出来る場所を作ることが出来る。再生の間
又は再生の後、この余分の領域を捨てて、最終的な像で
ゴーストが見えない様にすることが出来る。視野を２倍
にする典型的な方法は、位相符号化の最大振幅Ａ　　を
一定に保って、図の数を２倍にすることａｘ （位相符号化の増分が半分になること）である。

普通、この為には、ＴＶを一定にすれば、走査時間を２
倍にすることが必要である。

視野を拡大し、特に視野を２倍にする為の望ましい方法
が、係属中の米国特許出願通し番号箱６７３．６９１号
に記載されており、これを使って、前に引用した米国特
許第４，４４３，７６０号に記載されている様な信号の
ベースライン誤差を除く為に通常割当てる２の倍数（チ
ョッパ対を使うこと）を、ベースライン効果を抑圧しな
から、走査される視野を２倍にすることに変換すること
が出来る。例えば、１２８個のチョッパ対を収集する代
りに、何れも１回の励振を用いる２５６個の図を収集し
、走査される視野を２倍にすることが出来る。この方法
は、走査時間が２倍になることを避けながら、高周波種
を用いた場合、ゴーストを所望の像の領域の外側に追出
すことが出来る様にする。

低周波種及び低周波種の何れの実施例でも、（位相符号
化勾配の振幅が必ずしも単調に用いられない為に）大き
な振幅の位相符号化勾配を用いる図か小さな振幅の位相
符号化勾配を用いる図に続く場合が起こり得る。振幅の
小さい位相符号化パルスによって生じた残留横方向磁化
が、振幅の大きい位相符号化勾配を用いた図の測定値を
乱し、それに伴なって像の品質に有害な影響をもたらす
ことがある。係属中の米国特許出願通し番号第６８９．
４２８号には、残留横方向磁化の影響を少なくする方法
が記載されている。こういうことを達成する１例の順序
を次に第１７図について説明する。

第１７図について説明すると、不完全な１８０’　ＲＦ
パルスによる残留横方向磁化の有害な影響が、期間３に
１８０″ＲＦパルスを印加する後まで、位相７１号化層
ｙ勾配パルスの印加を遅延させることによって避けられ
る。即ち、Ｇｙ位相符号化勾配パルスが期間４に印加さ
れる。位相７１号帰化ルスの印加を遅延させることは、
最小エコー遅延時間を長くすることがある。然し、期間
６の逆転Ｇｙパルスは、期間４のＧｙパルスによる残留
磁化効果を逆転する効果が大きい。その結果、期間４の
Ｇｙ位相符号化勾配パルスの振幅に関係なく、各々の図
の後、磁化は同じ状態で残り、この為Ｇｙの経過が測定
に影響しない。

第１７図に示す例では、逆転及び位相符号化勾配の振幅
は、残留横方向磁化を、位相符号化勾配を全く使わなか
った場合の状態に戻す様に選ばれる。ある用途では、必
要なことは、残留横方向磁化が、その図に使われた特定
の位相符号化勾配の振幅に無関係な同じ状態で残る様に
することだけである。この為、位相符号化勾配の振幅と
逆転勾配の振幅の和は定数に等しくすべきである。第１
７図に示す例では、定数かＯに等しく選ばれている。何
れにせよ、位相符号化勾配の振幅が変化するにつれて、
逆転勾配の振幅も変化する。

これまで２ＤＦＴ作像順序についてこの発明の好ましい
実施例を説明した。然し、この発明はこの場合に制限さ
れず、実際には、例えば周知の２次元（２Ｄ）及び３次
元（３Ｄ）形の多重角度投影再生方法の様な別の作像パ
ルス順序にも有利に用いることが出来る。これまでの説
明は２Ｄ投影再生に限られているが、当業者には、３Ｄ
に一般化することも理解されよう。２Ｄ投影再生ＮＭＲ
作像では、１８０°の円弧内の多数の（普通は等間隔）
角度で投影の測定を行なう。例えば、投影データは１度
増分で測定することが出来る。この各々の投影測定又は
図に対し、読取勾配の方向は所望の投影の方向に対して
垂直である。この為、図毎に変化するパラメータは読取
勾配の方向（２ＤＦＴ作像に於ける位相符号化の振幅と
同様に）である。各々の方向に対して得られた線積分の
データをろ波して逆投影することにより、像が再生され
る。投影再生では、計算機式断層写真法（ｃＴ）の走査
技術で、投影データのほらつき、例えば周期的な動きに
よるばらつきが、普通は動く（又はその他の形で変化す
る）物体に対して接線方向の筋となって像に現れること
がよ（知られている。然し、再生過程は、投影方向の関
数として完全な１サイクルとなって見える様な動き（又
はその他の変動）に対して比較的影響されないことが判
っている。この発明の方法は、投影角度を前に説明した
位相符号化勾配と同様に取扱えば、多重角度投影再生デ
ータにも直接的に応用し得る。

投影再生では、低周波種の方法か好ましい。即ち、投影
測定は、１度の間隔で逐次的に収集する代りに、低周波
種の順序で収集して、投影の角度に対する画素の輝度の
グラフが、第７図と同様になる様にする。前と同じく、
低周波種の目標とする所は、動きの周期が走査時間に等
しく見える様に、投影の方向を選択することである。投
影再生で使われる図の数が、視野にわたる画素の数と比
肩し得るか又はそれより多い場合、高周波種の方法も用
いることが出来る。これは、この場合、隣合った図の間
の一貰した急速な変動により、再生像に出来る筋は、源
の画素から離れた所でしか目につかないことが判ってい
るからである。

（投影再生又はＦＴ方法の何れかを使う）走査の間、信
号の変動のサイクル数が、前に述べた様に、３サイクル
（第５図）となる３２個の図を用いる前述の例の場合の
様に、整数である場合、勾配のパラメータ値を用いる順
序はかなり規則的である。走査の間にＮサイクルがあり
、低周波種を用いる場合、時間的に隣接している図は、
勾配のパラメータがＮの値だけ離れている可能性がある
。

第６図を見れば、グラフの一番■−及び一番下の縁の効
果（夫々十Ａ　　及び−Ａ　　）を別にするｍａｘ　　
　　　　　　　　ｍａｘ と、隣合った図は位相符号化の３つの値だけ離れている
。例えば、１番目の図には最も負の位相符号化（−Ａ　
　　）が指定される。この点が第６図ｌ１ａｘ の参照数字７０２で示されている。次の図には、参照数
字７０４で示す様に、最も負の値から４番１］の位社Ｉ
７１号化か指定される。その次の図には最も負の値から
７番目の値が指定されると云う様になっている。１１番
目の図は、参照数字７０６て丞す様に、非常に正の位相
７１号化か指定される。

参照数字７０６で示した値よりも更に３たけ高い値の位
相符号化の値はない。この為、次の図には、未た指定し
ていない非常に負の位相符号化の値が指定される。第６
図に示す例では、一番負の値から２番目の位相符号化の
振幅か、参照数字７０８で示す様に選択され、実際、こ
の選び方により、第７図に示した関係の低周波の挙動が
最適になる。

然し、最も負の値から３番目の値を使った場合、やはり
最終的な結果に対する影響は小さい。この為、今説明し
ている「Ｎ飛越し」方法で、縁の効果にぶつかった時、
出発点を任意に選択することか出来る。

高周波種を用いた場合、時間的に隣合う図は勾配のパラ
メータ値が２Ｎだけ離れている可能性がある。これは第
１０図を見れば理解されよう。１番］」の図には最も負
の位相符号化が指定され、２番［」の図は最も負の値か
ら７番目の値が指定されると云う様になる。

［２Ｎ飛越し１１［２高周波種の実施例の別の条件は、
１つの縁の効用が生じた点で奇数の順番の出定位相符号
化の値を指定した場合、次のこの様な縁の効果の所では
、偶数の順番の位相符号化の値を指定（７な１十ればな
らないことである。即ち、１番目の図は第１の（奇数番
号の）の位相符号化の値が指定される。この点が第１０
図に参照数字１００２て示しである。次の縁の効果が現
れる点ては、第１０図に参照数字１００４で示す様に、
６番口（偶数番号）の位相符号化の値か指定される。

この場呑も、こ＼で６番目の値を使うことか最適である
か、２番「１又は４番目の値を使っても、その影響は極
くイパｂかである。然し、この効果が、交互の変化点に
於ける動きの位相が１／′２サイクルたけ離れているこ
とと合さって、高周波腫になるのであるから、奇数及び
偶数の出発の値を交互に使・うことが小便である。

この為、この発明を簡＋１１−に実施する場合には１、
Ｌ査の間の信号の変動を餞数個のサイクルＮ（こ＼でＮ
＝ＴＢ　、、、、／Ｔｖ）として近似し、ｎ１１間的に
隣合う図に、Ｎ個（低周波種のモードの場合）又は２Ｎ
個（高周波種のモードの場合）の値だけ離れた勾配のパ
ラメータ値を指定する工程を含む。

この発明を特定の実施例及び例について説明したか、当
業者には以上の説明からこの他の変型が考えられよう。

従って、特許請求の範囲内で、この発明はニーに具体的
に説明した以外の形で実施することが出来ることを承知
されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施するのに役立つ１例のＮＭＲ装
置のブロック図、第２図は２次元ツー　リ工変換の名前
で知られている形式の１例の作像パルス順序を示すグラ
フ、第３図は第２図に示す様なパルス順序で位相符号化
勾配の振幅を増加する普通の順序を示すグラフ、第４図
はその振幅が時間の関数と１２で正弦状に変化する物体
に対し、物体の輝度を時間に対して示すグラフ、第５図
は位１旧〕号化勾配の振幅を第３図に示す様に単８７！
Ｊに用いた走査に対し、物体の輝度を位相符号化の振幅
に対して示すグラフ、第６図はこの発明の低周波種モー
ドの方法に従って各々の図に対する位相符号化の振幅を
示すグラフ、第７図は第６図の実施例に対し、物体の輝
度を位相符号化の振幅の関数として示すグラフ、第８図
は第６図について説明した実施例で、動きの位相を位相
符号化の振幅に対して示すグラフ、第９図はこの発明の
高周波柱モードの方法に於ける動きの位相と位相符号化
の振幅の間の関係を示すグラフ、第１０図は高周波柱モ
ードの実施例に対する位相符号化の振幅の順序を示すグ
ラフ、第１１図は高周波柱モードの実施例に於ける輝度
と位相符号化の振幅の間の関係を示すグラフ、第１２図
は第４図に示した波形よりも対称性が劣る物体の輝度の
何サイクルかを示すグラフ、第１３図は第１２図に示し
た物体の輝度の変動パターンに対し、物体の輝度と位相
符号化の振幅の間の関係を示すグラフ、第１４図は高周
波柱モードの実施例に於ける動きの位相と位相符号化の
振幅の間の関係を示すグラフ、第１５図は別の高周波柱
モードの実施例に於ける位相符号化の振幅を図の番号に
対して示すグラフ、第１６図は第１５図の高周波柱モー
ドの実施例に対する輝度を位相符号化の振幅に対して示
すグラフ、第１７図は残留横方向磁化の影響を最小限に
抑える為にこの発明に用いることの出来るパルス順序の
一部分を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ラーモア周波数のＲＦ励振パルスによって物体の一
   部分を照射してＮＭＲ信号を発生し、物体の少なくとも
   １次元の軸線に沿ってパルス形磁界勾配を印加し、該磁
   界勾配がＮＭＲ信号に空間情報を符号化する様に、図毎
   に調節可能なパラメータ値を持つことを夫々含む複数個
   の図を求めることにより、物体の一部分に関する作像デ
   ータを測定することを含む核磁気共鳴方法を用いて、物
   体の一部分を検査する間、略周期的な信号の変動による
   所望の像の人為効果を少なくする方法に於て、 （ａ）前記信号の変動の周期Ｔ＿Ｂを決定し、（ｂ）図
   増分時間Ｔ＿Ｖを選択し、 （ｃ）信号の変動と前記磁界勾配のパラメータ値の間に
   予定の関係を選択し、該予定の関係を近似する様に、Ｔ
   ＿Ｂ及びＴ＿Ｖに依存して、前記磁界勾配のパラメータ
   値を適用する時間的な順序を選択する工程を含む方法。 ２）特許請求の範囲１）に記載した方法に於て、前記信
   号の変動が検査する物体の動きによるものである方法。 ３）特許請求の範囲１）に記載した方法に於て、前記パ
   ルス形磁界勾配が位相符号化磁界勾配であり、前記調節
   可能なパラメータ値が勾配のパルス波形の時間積分であ
   る方法。 ４）特許請求の範囲３）に記載した方法に於て、前記時
   間積分が前記位相符号化磁界勾配の振幅によって制御さ
   れる方法。 ５）特許請求の範囲１）、３）又は４）のいずれか一項
   に記載した方法に於て、前記複数個の図を求める過程で
   用いられる勾配のパラメータ値の時間的な順序が、各々
   の図で収集された測定値をパラメータ値が単調に増加す
   る順序に並べ直した時、勾配のパラメータ値の関数とし
   ての信号の変動が、図の番号の関数としての信号の変動
   よりも周波数が一層低くなる様に選択され、こうして所
   望の像からの人為効果の変位を少なくした方法。 ６）特許請求の範囲５）に記載した方法に於て、前記複
   数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメータ値
   の時間的な順序が、各々の図で収集された測定値をパラ
   メータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、信号の
   変動が１サイクル以上を経由しない様に見える様に選択
   される方法。 ７）特許請求の範囲１）、３）又は４）のいずれか一項
   に記載した方法に於て、前記勾配のパラメータ値の時間
   的な順序を選択する工程が、（ａ）前記複数個の図の各
   々に対して信号の変動の相対的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に相異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）割当てられた位に比例して、各々の図に勾配パラ
   メータの異なる値を指定することを含む方法。 ８）特許請求の範囲７）に記載した方法に於て、信号の
   変動の相対的な位相Ｐ（ｊ）が次の式Ｐ（ｊ）＝［１／
   Ｔ＿Ｂ］ＭＯＤ［（ｊ−１）Ｔ＿Ｖ＋Ｔ＿Ｏ、Ｔ＿Ｂ］
   （こゝでＭＯＤ（ｘ、ｙ）は、整数ｋに対し、ｙ＝ｋｘ
   ＋ＭＯＤ（ｘ、ｙ）になる様な最も小さい正の数であり
   、Ｔ＿Ｏは任意の数である）を用いて計算される方法。 ９）特許請求の範囲７）に記載した方法に於て、調節可
   能なパラメータが前記位相符号化磁界勾配の振幅であり
   、各々の図で用いられる振幅Ａ（ｊ）が、Ａ＿ｍ＿ａ＿
   ｘを位相符号化の最大振幅、Ｎ＿Ｖを図の合計の数とし
   て、次の式 Ａ（ｊ）＝−Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ＋［２Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ／（
   Ｎ＿Ｖ−１）］（ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−１）を用いて計
   算される方法。 １０）特許請求の範囲１）に記載した方法に於て、時間
   的な順序を選択する工程が、 （ａ）ＮがＴ＿Ｂ／Ｔ＿Ｖに大体等しくなる様な整数Ｎ
   を選択し、 （ｂ）各々の図に指定されたパラメータ値が時間的に隣
   合う図に指定されたパラメータ値と約Ｎだけ異なる様に
   、前記複数個の図の時間的に隣合った図に勾配のパラメ
   ータ値を指定することを含む方法。 １１）特許請求の範囲１）、３）又は４）のいずれか一
   項に記載した方法に於て、前記複数個の図を求める過程
   で用いられる勾配のパラメータの時間的な順序が、各々
   の図で収集された測定値をパラメータ値が単調に増加す
   る順序に並べ直した時、勾配のパラメータ値の関数とし
   ての信号の変動が、図の番号の関数としての変動よりも
   周波数が一層高くなる様に選択され、こうして所望の像
   からの人為効果の変位を増加する方法。 １２）特許請求の範囲１１）に記載した方法に於て、前
   記複数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメー
   タの時間的な順序が、各々の図で収集された測定値をパ
   ラメータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、Ｎ＿
   Ｖを前記複数個の図を構成する図の数に等しいとして、
   信号の変動がＮ＿Ｖ／２サイクルを経由する様に見える
   様に選択される方法。 １３）特許請求の範囲１）、３）又は４）のいずれか一
   項に記載した方法に於て、前記勾配のパラメータ値の時
   間的な順序を選択する工程が、（ａ）前記複数個の図の
   各々に対し、信号の変動の相対的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に対して異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）次の式 Ｒ＿Ｈ（ｊ）＝｛２ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−１　ＲＡＮＫ
   ＿Ｌ（ｊ）≦Ｎ＿Ｖ／２の時２ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−Ｎ
   ＿Ｖ　他の時｝ によって決定される様な異なる位ＲＡＮＫ＿Ｈ（ｊ）を
   割当て、 （ｄ）割当てられたＲ＿Ｈの値に比例して、各々の図に
   勾配パラメータの異なる値を指定することを含む方法。 １４）特許請求の範囲１３）に記載した方法に於て、ｊ
   番目の図の位相符号化の振幅Ａ（ｊ）が、Ａ＿ｍ＿ａ＿
   ｘを位相符号化の最大振幅、Ｎ＿Ｖを図の合計の数とし
   て、次の式 ＡＨ（ｊ）＝−Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ＋［２Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ／
   （Ｎ＿Ｖ−１）］（ＲＨ（ｊ）−１）を用いて計算され
   る方法。 １５）特許請求の範囲１）、３）又は４）のいずれか一
   項に記載した方法に於て、勾配のパラメータ値の時間的
   な順序を選択する工程が、 （ａ）前記複数個の図の各々に対して信号の変動の相対
   的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）次の式 Ｒ＿Ｈ（ｊ）＝｛２ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−１　ＲＡＮＫ
   ＿Ｌ（ｊ）≦Ｎ＿Ｖ／２の時２［Ｎ＿Ｖ−ＲＡＮＫ＿Ｌ
   （ｊ）＋１］　他の時｝によって決定される異なる位Ｒ
   ＡＮＫ＿Ｈ（ｊ）を各々の図に割当て、 （ｄ）割当てられた位に比例して、各々の図に勾配パラ
   メータの異なる値を指定することを含む方法。 １６）特許請求の範囲１５）に記載した方法に於て、ｊ
   番目の図に対する位相符号化の振幅Ａ（ｊ）が、Ａ＿ｍ
   ＿ａ＿ｘを位相符号化の最大振幅、Ｎ＿Ｖを図の合計の
   数として、次の式 ＡＨ（ｊ）＝−Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ＋［２Ａ＿ｍ＿ａ＿ｘ／
   （Ｎ＿Ｖ−１）］（ＲＨ（ｊ）−１）を用いて計算され
   る方法。 １７）特許請求の範囲１）に記載した方法に於て、時間
   的な順序を選択する工程が、 （ａ）ＮがＴ＿Ｂ／Ｔ＿Ｖに大体等しくなる様な整数Ｎ
   を選択し、 （ｂ）各々の図に指定されたパラメータ値が時間的に隣
   合う図に指定されたパラメータ値と大体２Ｎだけ異なる
   様に、前記複数個の図の内、時間的に隣合う図に勾配の
   パラメータ値を指定することを含む方法。 １８）特許請求の範囲１）に記載した方法に於て、前記
   磁界勾配が読取磁界勾配であり、調節可能なパラメータ
   値が該読取勾配の方向である方法。 １９）特許請求の範囲１８）に記載した方法に於て、前
   記複数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメー
   タ値の時間的な順序が、各々の図で収集された測定値を
   パラメータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、勾
   配のパラメータ値の関数としての信号の変動が、図の番
   号の関数としての信号の変動よりも周波数が一層低くな
   る様に選択され、こうして所望の像からの人為効果の変
   位を少なくした方法。 ２０）特許請求の範囲１９）に記載した方法に於て、前
   記複数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメー
   タ値の時間的な順序が、各々の図で収集された測定値を
   パラメータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、信
   号の変動が１サイクル以上経由しない様に見える様に選
   択される方法。 ２１）特許請求の範囲１８）に記載した方法に於て、勾
   配のパラメータ値の時間的な順序を選択する工程が、 （ａ）前記複数個の図の各々に対し、信号の変動の相対
   的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）割当てられた位に比例して各々の図に勾配パラメ
   ータの異なる値を指定することを含む方法。 ２２）特許請求の範囲２１）に記載した方法に於て、信
   号の変動の相対的な位相Ｐ（ｊ）が、ＭＯＤ（ｘ、ｙ）
   を整数ｋに対してｙ＝ｋｘ＋ＭＯＤ（ｘ、ｙ）となる様
   な最も小さい正の数、Ｔ＿Ｏは任意の数として、次の式 Ｐ（ｊ）＝（１／Ｔ＿Ｂ）ＭＯＤ［（ｊ−１）Ｔ＿Ｖ＋
   Ｔ＿Ｏ、Ｔ＿Ｂ］を用いて計算される方法。 ２３）特許請求の範囲１８）に記載した方法に於て、時
   間的な順序を選択する工程が、 （ａ）ＮがＴ＿Ｂ／Ｔ＿Ｖに大体等しくなる様な整数Ｎ
   を選択し、 （ｂ）各々の図に指定されたパラメータ値が時間的に隣
   合う図に指定されたパラメータ値と大体Ｎだけ異なる様
   に、前記複数個の図の内、時間的に隣合う図に勾配のパ
   ラメータ値を指定することを含む方法。 ２４）物体の一部分をラーモア周波数のＲＦ励振パルス
   で照射してＮＭＲ信号を発生し、物体の少なくとも１つ
   の次元の軸線に沿ってパルス形磁界勾配を印加し、該磁
   界勾配が、ＮＭＲ信号に空間情報を符号化する様に、図
   毎に調節可能なパラメータ値を夫々含む複数個の図を求
   めることにより、物体の一部分に関する作像データを測
   定することを含む核磁気共鳴方法を用いて、物体の一部
   分を検査する間、略周期的な信号の変動による所望の像
   の人為効果を少なくする方法に於て、（ａ）勾配のパラ
   メータ値の関数としての信号の変動が、図の番号の関数
   としての変動よりも周波数が一層低くなる様に、信号の
   変動と磁界勾配のパラメータ値の間の予定の関係を選択
   し、（ｂ）該予定の関係を近似する様に、前記パラメー
   タを用いる時間的な順序を選択する工程を含む方法。 ２５）特許請求の範囲２４）に記載した方法に於て、前
   記パルス形磁界勾配が位相符号化磁界勾配であり、前記
   調節可能なパラメータ値が勾配パルスの波形の時間積分
   である方法。 ２６）特許請求の範囲２５）に記載した方法に於て、前
   記時間積分が位相符号化磁界勾配の振幅によって制御さ
   れる方法。 ２７）特許請求の範囲２４）に記載した方法に於て、前
   記複数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメー
   タの時間的な順序が、各々の図で収集された測定値をパ
   ラメータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、信号
   の変動が１サイクル以上を経由しない様に見える様に選
   択される方法。 ２８）特許請求の範囲２４）、２５）又は２６）のいず
   れか一項に記載した方法に於て、勾配のパラメータ値の
   時間的な順序を選択する工程が、（ａ）前記複数個の図
   の各々に対し、信号の変動の相対的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で各々の
   図に相異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）割当てられた位に比例して、各々の図に勾配のパ
   ラメータの異なる値を指定することを含む方法。 ２９）物体の一部分をラーモア周波数のＲＦ励振パルス
   で照射してＮＭＲ信号を発生し、物体の少なくとも１つ
   の次元の軸線に沿ってパルス形磁界勾配を印加し、該磁
   界勾配が、ＮＭＲ信号に空間情報を符号化する様に、図
   毎に調節可能なパラメータ値を夫々持つ複数個の図を求
   めることによって、物体の一部分に関する作像データを
   測定することを含む核磁気共鳴方法を用いて、物体の一
   部分を検査する間、略周期的な信号の変動による所望の
   像の人為効果を少なくする方法に於て、（ａ）勾配のパ
   ラメータ値の関数としての信号の変動が、図の番号の関
   数としての変動よりも周波数が一層高くなる様に、信号
   の変動と磁界勾配のパラメータ値の間の予定の関係を選
   択し、（ｂ）該予定の関係を近似する様に、前記パラメ
   ータを用いる時間的な順序を選択する工程を含む方法。 ３０）特許請求の範囲２９）に記載した方法に於て、前
   記パルス形磁界勾配が位相符号化磁界勾配であり、調節
   可能なパラメータ値が勾配パルスの波形の時間積分であ
   る方法。 ３１）特許請求の範囲３０）に記載した方法に於て、前
   記時間積分が位相符号化磁界勾配の振幅によって制御さ
   れる方法。 ３２）特許請求の範囲２９）に記載した方法に於て、前
   記複数個の図を求める過程で用いられる勾配のパラメー
   タの時間的な順序が、各々の図で収集された測定値をパ
   ラメータ値が単調に増加する順序に並べ直した時、Ｎ＿
   Ｖを前記複数個の図を構成する図の数として、信号の変
   動がＮ＿Ｖ／２サイクルを経由する様に見える様に選択
   される方法。 ３３）特許請求の範囲２９）、３０）又は３１）のいず
   れか一項に記載した方法に於て、勾配のパラメータ値の
   時間的な順序を選択する工程が、（ａ）前記複数個の図
   の各々に対し、信号の変動の相対的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に相異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）次の式 ＲＨ（ｊ）＝｛２ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−１　ＲＡＮＫ＿
   Ｌ（ｊ）≦Ｎ＿Ｖ／２の時２［Ｎ＿Ｖ−ＲＡＮＫ＿Ｌ（
   ｊ）＋１］　他の時｝によって決定される異なる位ＲＡ
   ＮＫ＿Ｈ（ｊ）を各々の図に割当てることを含む方法。 ３４）特許請求の範囲２９）、３０）又は３１）のいず
   れか一項に記載した方法に於て、勾配のパラメータ値の
   時間的な順序を選択する工程が、（ａ）前記複数個の図
   の各々に対し、信号の変動の相対的な位相を計算し、 （ｂ）信号の変動の相対的な位相の単調な順序で、各々
   の図に相異なる位ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）を割当て、 （ｃ）次の式 ＲＨ（ｊ）＝｛２ＲＡＮＫ＿Ｌ（ｊ）−１　ＲＡＮＫ＿
   Ｌ（ｊ）≦Ｎ＿Ｖ／２の時２［Ｎ＿Ｖ　ＲＡＮＫ＿Ｌ（
   ｊ）＋１］　他の時｝によって決定される異なる位ＲＡ
   ＮＫ＿Ｈ（ｊ）を各々の図に割当て、 （ｄ）割当てられた位に比例して、各々の図に勾配のパ
   ラメータの異なる値を指定することを含む方法。