JPH0322771B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、核磁気共鳴画像装置（以下核磁気共
鳴をNMRと略す）に関し、特に緩和時間T₁、
T₂およびプロトン密度ρの計算画像を求める手
段の改善に関するものである。

（従来の技術） 従来より、NMR画像装置において、測定した
画像から医学上有用とされている縦緩和時間T₁
値に関する画像（T₁像）や横緩和時間T₂値に関
する画像（T₂像）を求める技法があつた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このT₁像とT₂像は次のように
別々の方法により求められていた。

T₁像については、例えば、次のようにして
計算される。第７図に示すような反転回復法
（Inversion Recovery法：以下IR法と略す）と
スピンエコー法（Spin Echo法：以下SE法と
略す）とを併せて適用したIRSE法と、第８図
に示すような飽和回復法（Saturation
Recovery：以下SR法と略す）とSE法とを併
せて適用したSRSE法により、各１枚ずつの原
画像を得、この２枚の画像と、信号強度の近似
式を用いて計算する。

SRSE法は第８図に示すように90°パルス印加
の後に180°パルスを印加してエコー信号を得る
ようにしたパルスシーケンスで、90°パルスか
らエコー信号の中心までの時間をT_s、90°パル
ス印加から次のビユーでの90°パルス印加まで
の時間をT_rとしている。

また、IRSE法は第７図に示すように第８図
のSRSE法の各90°パルスの前にインバージヨ
ン・リカバリ用の180°パルスを印加するように
したパルスシーケンスで、インバージヨン・リ
カバリ用の180°パルスの印加から90°パルスの
印加までの時間をT_d、90°パルスからエコー信
号の中心までの時間をT_s、インバージヨン・
リカバリ用の180°バルスの印加から次のビユー
での180°パルスの印加までの時間をT_rとしてい
る。

SRSE法での信号強度の理論式I_SRは I_SR＝I₀・exp（−T_S／T₂｛１−２・exp（−T_r／T₁＋T_s
／2T₁）＋exp（−Tr／T₁）｝ また、IRSE法での信号強度の理論式I_SRは I_IR＝I₀・exp（−T_s／T₂）｛１−２・exp（−T_d／T₁
）＋２・exp（−T_r／T₁＋T_s／2T₁）−exp（−T_r／
T₁）｝ である。

この理論式に対し、ここで、T_r〓T₁として
exp（−T_r／T₁）＝０とすれば、 I_SR≒I₀・exp（T_s／T₂） I_IR≒I₀・exp（−T_s／T₂）｛１ −２・exp（−T_d／T₁）｝ ゆえに、 I_IR／I_SR＝１−２・exp（−T_d／T₁） T₁＝T_d／ln｛2I_SR／（I_SR−I_IR）｝ この式からT₁値を求める。

T₂像を求める場合は、例えば、刊行物「映
像情報(M)」1984年６月号（Vol.16No.11）の第
570頁ないし第576頁に記載されたCPMG法に
より複数個のエコーデータからT₁、ρを消去
して最小２乗法によりT₂値を求めるようにし
ている。

なお、１回のデータ収集で複数個のエコーデ
ータと連続的に取り出しT₂値を求め得るよう
にしたCP法には、印加するパルスの長さが不
完全であればその誤差がエコーを得るに従い累
積され、結果としてT₂値に誤差を生ずると言
う欠点があつたが、CPMG法はこれを解決し
たもので、第９図に示すように90°パルスの後
に180°パルスをｎ回繰返し印加してｎ個のエコ
ーを発生させるようにしたパルスシーケンスで
ある。

このような手法による従来の方法においては次
のような欠点があつた。

(1) T₁像とT₂像がそれぞれ個別に求められてお
り、T₁、T₂、ρの計算画像が同時に得られな
い。

(2) 近似式を用いているため正確な値が求まらな
い。

(3) T_r〓T₁の条件のためT_rを長くしなれけばな
らず、全スキヤンタイムが長い。

(4) 原画像のスキヤンパラメータが最適化されて
おらず、与えられた条件下で最良の計算画像が
求まらない。

本発明の目的は、この様な点に鑑み、NMR画
像装置において、複数枚の画像像からT₁、T₂、
ρ計算画像を正確かつ同時に求めるようなNMR
画像装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、任意のパルスシーケンス
から得た画像を使用しても同様にT₁、T₂、ρ計
算画像を正確かつ同時に求め得るようにした
NMR画像装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） この様な目的を達成するために本発明では、核
磁気共鳴画像装置において、 少なくとも緩和時間（T₁、T₂）又はプロトン
密度（ρ）のいずれか一つに関する計算画像を得
るための下記の機能を有する制御手段を具備した
ことを特徴とする核磁気共鳴画像装置。

記 信号強度の理論式、T₁、T₂、ρの値および原
画像の分散から誤差伝播の法則により演算にて計
算画像に最適なスキヤンパラメータを求め、その
求められたスキヤンパラメータで撮像する。この
原画像を用い、信号強度の理論式に直接最小２乗
法を適用し、T₁、T₂、ρ値を得て、これらT₁、
T₂、ρに関する計算画像を求める。

スライスによる影響がある場合には前記信号強
度の理論式にスライスの影響を含んだ理論式を用
いる。

（実施例） 以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。第
１図は本発明に係るNMR画像装置の一実施例を
示す要部構成図である。図において、１はマグネ
ツトアセンブリで、内部には対象物を挿入するた
めの空間部分（孔）が設けられ、この空間部分を
取巻くようにして、対象物に一様静磁場H₀を印
加する主磁場コイル２と、勾配磁場を発生するた
めの勾配磁場コイル３（個別に勾配磁場を発生す
ることができるように構成されたｘ勾配磁場コイ
ル、ｙ勾配磁場コイル、ｚ勾配磁場コイルより構
成される）と、対象物内の原子核のスピンを励起
するための高周波パルスを与えるRF送信コイル
４と、対象物からのNMR信号を検出する受信用
コイル５等が配置されている。

主磁場コイルは静磁場制御回路１５に、G_x、
G_y、G_z各勾配磁場コイルは勾配磁場制御回路１
４に、RF送信コイルは電力増幅器１８に、そし
てNMR信号の受信用コイルはプリアンプ１９
に、それぞれ接続されている。

１３はコントローラで、勾配磁場や高周波磁場
の発生シーケンスを制御すると共に得られた
NMR信号を波形メモリ２１に取込むために必要
な制御を行う。

１７はゲート変調回路、１６は高周波信号を発
生する高周波発振器である。ゲート変調回路１７
は、コントローラ１３からの制御信号により高周
波発振器１６が出力した高周波信号を適宜に変調
し、所定の位相の高週波パルスを生成する。この
高周波パルスはRF電力増幅器１８を通してRF送
信コイル４に加えられる。

１９は検出コイル５から得られるNMR信号を
増幅するプリアンプ、２０は高周波発振器の出力
信号を参照してNMR信号を位相検波する位相検
波回路、２１は位相検波されたプリアンプからの
波形信号を記憶する波形メモリで、ここにはＡ／
Ｄ変換器を含んでいる。

１１は波形メモリ２１からの信号を受け、所定
の信号処理を施して断層像を得るコンピユータ、
１２は得られた断層像を表示するテレビジヨンモ
ニタのような表示器である。

この様な構成における計算画像作成の手順につ
いて次に説明する。

先ず、パルスシーケンスおよびスキヤンパラ
メータを決定する。

例えば、SRSE法による３枚の原画像から、
人体頭部の白質、灰白質（T₁＝0.5〜0.3sec、
T₂＝0.1〜0.07sec）を中心とした計算画像を求
める場合を例にとる。スキヤンパラメータは、
SRSE法での信号強度の理論式と、求めるT₁、
T₂、ρの値および原画像の分散とから、演算
により（その演算方法の詳細については後述す
る）計算画像の評価関数を最良にするように選
ばれる。パルスシーケンスおよびスキヤンパラ
メータ等のこれらの条件はコントローラ１３に
設定される。、 全スキヤンタイムを約300sec、ビユー数を
127とすれば、３枚の画像のスキヤンパラメー
タは次のように定められる。

＜＞ T_r＝0.3sec T_s＝0.022sec ｎ＝２ ＜＞ T_r＝1.28sec T_s＝0.025sec ｎ＝１ ＜＞ T_r＝0.64sec T_s＝0.109sec ｎ＝１ ここで、ｎは各シーケンスの平均数を表わ
す。

コントローラ１３の制御により、ゲート変調
回路１７を通して第２図イに示すような90°パ
ルスを得、電力増幅器１８を介してRF送信コ
イル４に与え、対象物を励起する。この時同時
に勾配磁場G_zも印加して（同図ロ）、特定のス
ライス面内にあるスピンのみを選択励起する。

次に、勾配磁場G_yにより位相エンコードを
行い、それと同時に勾配磁場G_xを印加して
（同図ニ）、エコーを観測する準備をしておく。

続いて、勾配磁場の印加を停止し、180°パル
スを印加しスピンを反転させる。その後同図ニ
に示すようにG_xを印加しながら発生するエコ
ー信号（同図ホ）を受信コイル５で検出し、観
測する。受信コイルで検出されたスピンエコー
信号は、プリアンプ１９、位相検波回路２０を
経て波形メモリ２１に蓄えられる。

上記の方法で位相エンコード量の異なる多
数の信号から原画像（画像データ）を得る。

必要ならば画像に空間フイルタをかける。す
なわち、濃度分解能（Ｓ／Ｎ）が空間分解能に
比べ悪い場合は、空間フイルタにより画像の濃
度分解能を上げる。

上記（又は）により得た３枚の原画像と
理論式から、反復補正最小２乗法により（詳細
は後述する）、T₁、T₂、ρの計算画像を得る。

スライスによる影響がある場合には、前記信
号強度の理論式としてスライスの影響を含んだ
理論式を用いる。このスライスの影響とは、ス
ライス方向で磁化が90°倒れないことによる影
響であり、その補正方法の詳細については後述
する。

以上の手順により、T₁、T₂、ρの計算画像を
正確かつ同時に得ることができる。

() さて、信号強度の理論式と、求めるT₁、
T₂、ρ値とから計算画像のん評価関数を最良
にするスキヤンパラメータを求める手法につい
て説明する。ここでは評価関数として σ_T1／T₁＋σ_T2／T₂＋σ_p／ρ ただし、σ_T1、σ_T2、σ_PはT₁、T₂、ρの標準偏
差 を用いる。

その原理を説明すると次の通りである。
SRSE法で得られる信号の理論式Ｆ（T_r、T_s、
T₁、T₂、ｐ）は次のように表わされる。

Ｆ（T_r、T_s、T₁、T₂、ｐ）＝C_SRSE・exp（−T_s/T₂）｛
１−２・exp（−T_r/T₁＋T_s/2T₁）＋exp（−T_r/T₁）｝・
ρ ここで、C_SRSEはスライスの影響を表わす係
数で、T₁／T_rの関数である。例えばガウシア
ン90°パルスを用いればC_SRSEは次式で表わされ
得る。

0.2＜T₁／T_r＜10.0で C_SRSE＝8.1537E−６（T₁／T_r）⁶−2.95086E−４（T
₁／T_r）⁵＋4.27675E−３（T₁／T_r）⁴ −3.17902E−２（T₁／T_r）³＋1.29262E−１（T₁
／T_r）²−2.8554E−１（T₁／T_r）＋1.0557 ３つの画像のスキヤンパラメータをT_r1、
T_s1、T_r2、T_s2、T_r3、T_s3とすれば、画像から
最小２乗法により計算したT₁、T₂、ρの値の
共分散行列V_T1T2pは V_T1T2p＝（A^TV^-1 ₁₂₃Ａ）^-1 ただし、 V₁₂₃は原画像の共分散行列で、 原画像の分散σ²は、平均値をn.サンプリング
時間をTaとして、σ²∝n^-1Ta^-1で表わされ、
またＡは となる。

従つて、T₁、T₂、ρの値の分散はV_T1T2pの
対角要素として求まる。

以上から、計算画像の評価関数がT_s1、T_s2、
T_s3、T_r1、T_r2、T_r3、T_a1、T_a2、T_a3、n₁、
n₂、n₃の関数として求まる。

この様な原理に基づき、次のような手順によ
り適切なスキヤンパラメータが求められる。

まず使用するパルスシーケスを決定し、信
号強度の理論式を定める。

理論式、測定したいT₁、T₂、ρの範囲、
原画像の分散から、計算画像の評価関数をス
キヤンパラメータの関数として求める。

上記において計算画像の評価関数がスキ
ヤンパラメータの多変数関数として求まつた
ので、多変関数の極値を求める方法（シンプ
レツクス法など）により評価関数が最良とな
るスキヤンパラメータT_s1、T_s2、T_s3、T_r1、
T_r2、T_r3、T_a1、T_a2、T_a3、n₁、n₂、n₃を求
める。

() 次に、反復補正最小２乗法による計算例に
ついて説明する。

３枚の原画像のスキヤンパラメータT_r、T_sに
関し、 第１の画像については、T_r1、T_s1 第２の画像については、T_r2、T_s2 第３の画像については、T_r3、T_s3 とする。またSRSE法における信号強度の理論式
をＦ（T_r、T_s、T₁、T₂、ρ）とすると、前述し
たように次のように表わされる。

Ｆ（T_r、T_s、T₁、T₂、ρ）＝C_SRSE・exp（−T_s/T₂）｛1
‐2・exp（−T_r/T₁＋T_s/2T₁）＋exp（−T_r/T₁）｝・ρ 次に、第３図に示す計算処理のフローを参照
して計算の手順を述べる。初期近似値〓（T₁、
T₂、ρ）のまわりで理論式をテーラ展開し、
その一次までをとれば、各画像における信号の
強度I₁、I₂、I₃は次のようになる。

I₁＝Ｆ（T_r1、T_s1、〓）＋（∂F／∂T₁）_Tr1Ts1〓・ΔT
₁＋（∂F／∂T₂）_Tr1Ts1〓・ΔT₂＋（∂F／∂ρ）_Tr1Ts
1〓・Δρ I₂＝Ｆ（T_r2、T_s2、〓）＋（∂F／∂T₁）_Tr2Ts2〓・ΔT
₁＋（∂F／∂T₂）_Tr2Ts2〓・ΔT₂＋（∂F／∂ρ）_Tr2Ts
2〓・Δρ I₃＝Ｆ（T_r3、T_s3、〓）＋（∂F／∂T₁）_Tr3Ts3〓・ΔT
₁＋（∂F／∂T₂）_Tr3Ts3〓・ΔT₂＋（∂F／∂ρ）_Tr3Ts
3〓・Δρ 続いて、３つの画像の値と上式から最小２乗
法によりΔT₁、ΔT₂、Δρを求める。

次に、T^₁、T^₂、ρ^についての新しい近似値を T^₁＋ΔT^₁ T^₂＋ΔT^₂ ρ^＋Δρ とし、T^₁、T^₂、ρ^が収束するまで反復する。収
束不能の場合、初期値を変えて初めから計算を
繰返す。収束したと判断されたときは、その時
のT^₁、T^₂、ρ^が求めるT₁、T₂、ρである。

() 次にイラストによる影響の補正方法につい
て説明する。

磁化の倒れる角度をαとしたときのSRSE法
の信号強度は次のように表わされる。

sinα・exp（−T_s／T₂）｛１−2exp（−T_r／
T₁＋T_s／2T₁）＋exp（−T_r／T₁）｝／１＋cosα・exp（
−T_r／T₁）ρ……(1) ガウシアン変調された90°パルスを用いてい
ればスライス方向ｚで α＝π／２・exp（−z²） ……(2) となる。(1)式を(2)式によりｚで積分すれば、ス
ライスの影響を含んだ信号強度が求まる。

この信号強度値を理論式による値の比がスラ
イスの影響を表わす係数となる。

なお、原画像の枚数は３枚に限ることはなく、
それ以上であつてもよい。計算は４枚以上であつ
ても同じである。

そして、原画像の撮影方法は次のいずれの方式
によつてもよい。

求められた１組のスキヤンパラメータで全ビ
ユー、求められた他の組のスキヤンパラメータ
で全ビユー、更に他の組のスキヤンパラメータ
で全ビユーと、順次に撮像してゆく方式。

各ビユーごとに、３組のスキヤンパラメータ
で順に撮像してゆく方式。

また、この場合異なるパルスシーケンスにお
ける混合３画像であつてもよく、パルスシーケ
ンス、の組合せは自由である。

以下に他のパルスシーケンスの場合について説
明する。

第４図は、勾配磁場の印加の様子については省
略してあるが、SRSE法において各ビユーごとに
180°パルスを２回ずつ加えるようにしたSRSE法
の場合のパルスシーケンスを示したものである。
この場合の信号強度の理論式は、M₀を M₀＝C_SR2SE｛1‐2exp（T_r/T₁＋T_s1/T₁＋T_s2/2T₁）＋２
・exp（−T_r/T₁＋T_s1/2T₁−exp（−T_r/T₁）｝ρ として、第１のエコーでは Mo・exp（−T_s1／T₂） 第２のエコーでは Mo・exp（T_s1／T₂−T_s2／T₂） で表わされる。ただし、T_s1は90°パルス印加から
第１のエコー信号のピーク時までの時間、T_s2は
第１のエコー信号のピーク時から第32のエコー信
号のピーク時までの時間である。

ここで、C_SR2SEはスライスの影響を表わす係数
で、T₁／T_rの関数である。例えば、ガウシアン
90°パルスを用いれば、C_SR2SEは次式で表わせ得
る。

0.2＜T₁／T_r＜10.0で C_SR2SE＝−2.4203E−５（T₁／T_r）⁵＋5.6861E−４（T₁
／T_r）⁴−3.6523E−３（T₁／T_r）³ −1.0071E−２（T₁／T_r）²＋3.2162E−２（T₁／T_r）
＋0.9178 そして、SRSE法により１画像、SR2SE法によ
り２画像撮像（１スキヤンで２画像が得られる）
した３画像より計算画像を求めるものとすると、
このときのスキヤンパラメータは全スキヤンタイ
ムを約300sec、ビユー数を127とすれば、次のよ
うに定めるのがよい。

＜＞ SRSE法では T_r＝0.34sec T_s＝0.031sec ｎ＝２ ＜＞ SR2SE法では T_r＝1.38sec Ｔ＝0.021sec Ｔ＝0.09sec ｎ＝１ 画像の枚数や撮像方法については前記実施例の
場合に同じてある。

このSRSE法、SR2SE法併用の方式では、前記
SRSE法のみの場合の効果の他に、マルチエコー
を用いているため１スキヤンで複数の画像が得ら
れ、全スキヤン時間が短くできるという効果があ
る。

第５図は他のパルスシーケンスを示す図であ
る。図は勾配磁気の印加の様子を省略してある
が、180°パルス印加後にフアーストリカバリ用の
90°パルスを印加し次のシーケンスに移行するま
での待ち時間を短縮するようにしたパルスシーケ
ンスである（FRSE法と呼ぶ）。この場合の理論
式は exp（−T_s1／T₂）１−exp（−T_d
／T₁）／１−exp（−T_d／T₁−T_s1／T₂−T_s2／T₂）ρ で表わされる。ただし、T_s1は90°パルス印加から
エコー信号のピーク時までの時間、T_s2はエコー
信号のピーク時からフアーストリカバリ用の90°
パルス印加までの時間、T_dはこの90°パルスから
次のシーケンスの90°パルスまでの時間である。

そして、３画像より計算画像を求めるが、その
ときのスキヤンパラメータは、全スキヤンタイム
を約300sec、ビユー数を127とすれば、次のよう
に定めるのがよい。

＜＞ T_r＝0.14sec T_s1＝T_s2＝0.023sec ｎ＝４ ＜＞ T_r＝0.74sec T_s1＝T_s2＝0.016sec ｎ＝１ ＜＞ T_r＝1.18sec T_s1＝0.099sec T_s2＝0.031sec ｎ＝１ 画像の枚数や撮像方法については前記実施例の
場合に同じである。

また、第１０図は更に他のパルスシーケンスを
示す図で、第５図に示すFRSE法において各ビユ
ーごとに180°パルスを１回多く加え、エコー信号
を２組ずつ採取できるようにしたFR2SE法であ
る。計算画像はこのFR2SE法による２画像と、
第５図に示すFRSE法による１画像より求める。

FR2SE法の信号強度の理論式は、M₀を M₀＝１−exp（−T_d／T₁）／１−e
xp−（−T_d／T₁−T_s1／T₂−T_s2／T₂−T_s3／T₂）ρ として、第１エコーでは、 Mo・exp（−T_s1／T₂） 第２エコーでは Mo・exp（−T_s1／T₂−T_s2／T₂） で表わされる。

FRSE法による１画像とFR2SE法による２画像
からの計算画像を求めるときのスキヤンパラメー
タは、全スキヤンタイムを約300sec、ビユー数を
127とすれば、次のように定めるのがよい。

＜＞ FRSE法では T_r＝0.14sec T_s1＝0.026sec T_s2＝0.026sec ｎ＝４ ＜＞ FR2SE法では T_r＝1.62sec T_s1＝0.021sec T_s2＝0.081sec T_s3＝0.031sec ｎ＝１ また、第４図に示すSR2SE法による２画像と、
第７図に示すIRSE法による１画像より計算画像
を求める場合について次に述べる。

IRSE法の信号強度の理論式は、 C_IRSE・exp（−T_s／T₂）｛１−２・exp（−T_d／T₁）
＋２・exp（T_r／T₁＋T_s／2T₁）−exp（T_r／T₁）｝・ρ で表わされる。

ここで、C_IRSEはスライスの影響を表わす係数
で、T₁／T_rの関数であり、C_IRSE＝C_SR2SEである。

IRSE法による１画像とSR2SE法による２画像
から計算画像を求めるときのスキヤンパラメータ
は、全スキヤンタイムを約300sec、ビユー数を
127とすれば、次のように定めるのがよい。

＜＞ FRSE法では T_r＝1.2sec T_d＝0.23sec T_s＝0.031sec ｎ＝１ ＜＞ SR2SE法では T_r＝0.6sec T_s1＝0.018sec T_s2＝0.089sec ｎ＝２ また、IRSE法による１画像とFR2SE法による
２画像から計算画像を求めるときのスキヤンパラ
メータは、全スキヤンタイムを約300sec、ビユー
数を127とすれば、次のように定めるのがよい。

＜＞ IRSE法では T_r＝1.16sec T_d＝0.221sec T_s＝0.031sec ｎ＝１ ＜＞ FR2SE法では T_r＝0.82sec T_s1＝0.018sec T_s2＝0.092sec T_s3＝0.031sec ｎ＝２ このIRSE法のパルスシーケンスを用いる方式
では、IRSE法を用いているために特にT₁の標準
偏差を小さくすることができるという効果があ
る。

以上のようにして緩和時間像やプロトン密度像
を正確に求めることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果がある。

近似式を用いていないため正確な値を求める
ことができる。

理論式同士の演算により、T₁、T₂、ρを消
去することなく求められるので、T₁、T₂、ρ
の計算画像が同時に得られる。

計算画像の評価から最適なスキヤンパラメー
タが求まり、与えられた条件（全スキヤンタイ
ム）下で最良の計算画像を求めることができ
る。

用いる画像数を多くすれば広いT₁、T₂の範
囲で分散を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るNMR画像装置の一実施
例を示す要部構成図、第２図および第４図ないし
第９図はパルスシーケンスの一例を示す図、第３
図は計算処理のフローを示す図である。 １……マグネツトアセンブリ、２……主磁場コ
イル、３……勾配磁場コイル、４……RF送信コ
イル、５……受信用コイル、１１……コンピユー
タ、１２……表示器、１３……コントローラ、１
４……勾配磁場制御回路、１５……静磁場制御回
路、１６……高周波発振器、１７……ゲート変調
回路、１８……電力増幅器、１９……プリアン
プ、２０……位相検波回路、２１……波形メモ
リ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 対象物に高周波パルスおよび磁場を印加して
   核磁気共鳴信号を発生させ、この信号を用いて対
   象物の組織に関する画像を得るようにした核磁気
   共鳴画像装置において、 少なくとも緩和時間（T₁、T₂）又はプロトン
   密度（ρ）のいずれか一つに関する計算画像を得
   るための下記(イ)ないし(ト)の機能を有する制御手段
   を具備したことを特徴とする核磁気共鳴画像装
   置。 記 (イ) 使用するパルスシーケンスを決定し、そのパ
   ルスシーケンスにおける信号強度の理論式を得
   る。 (ロ) 前記信号強度の理論式と、スキヤンパラメー
   タと、緩和時間（T₁、T₂）と、プロトン密度
   （ρ）および原画像の分散から、計算画像の分
   散または標準偏差またはそれらの重み付けされ
   た和で定義される評価関数を、誤差伝播の法則
   を用いて、前記スキヤンパラメータの関数とし
   て求める。 (ハ) 前記(ロ)で求められた計算画像の評価関数が最
   良となるスキヤンパラメータを新たに求める。 (ニ) 前記(ハ)で求められた新たなスキヤンパラメー
   タで撮像する。 (ホ) 前記(ニ)の撮像での信号から新たに原画像を得
   る。 (ヘ) 前記(ホ)で得た新たな原画像と、前記スキヤン
   条件に関連した各画像の信号強度の理論式とを
   用いて、反復補正最小２乗法により、画像化す
   る画像の種類に応じて緩和時間（T₁、T₂）又
   はプロトン密度（ρ）の値を求める。 (ト) 前記(ヘ)で求められた値から、少なくともT₁、
   T₂、ρのいずれか一つに関する計算画像を求
   める。 ２ 前記制御手段は、SRSE法における３画像か
   らT₁、T₂、ρ計算画像を求める場合、信号強度
   の理論式および撮像に適用する前記スキヤンパラ
   メータの値として、次の式および値を用いるよう
   にしたことを特徴とする請求項１に記載の核磁気
   共鳴画像装置。 記 理論式として C_SRSE・exp（−T_s／T₂） ×｛１−２・exp（−T_r／T₁ ＋T_s／（2T₁）） ＋exp（−T_r／T₁）｝・ρ C_SRSEはスライスの影響を表わす係数 スキヤンパラメータとして (1) T_r＝0.3sec T_s＝0.022sec (2) T_r＝1.28sec T_s＝0.025sec (3) T_r＝0.64sec T_s＝0.109sec (1)、(2)、(3)を1.4：１：１の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_s：90°パルスからエコー信号の中心までの時
   間。 ３ 前記制御手段は、SRSE法およびSR2SE法に
   おける３画像からT₁、T₂、ρ計算画像を求める
   場合、信号強度の理論式および撮像に適用するス
   キヤンパラメータの値として、次の式および値を
   用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載の核磁気共鳴画像装置。 記 理論式として SRSE法では C_SRSE・exp（−T_s／T₂） ×｛１−２・exp（−T_r／T₁ ＋T_s／（2T₁）） ＋exp（−T_r／T₁）｝・ρ SR2SE法では M₀＝C_SR2SE｛１−２・exp（−T_r／T₁ ＋T_s1／T₁＋T_s2／（2T₁）） ＋2exp（−T_r／T₁ ＋T_s1／（2T₁） −exp（−T_r／T₁）｝・ρ として、第１エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂−T_s2／T₂） ただし、C_SRSE、C_SR2SEはスライスの影響を表
   わす係数。 スキヤンパラメータとして (1) SRSE法では T_r＝0.34sec T_s＝0.031sec (2) SR2SE法では T_r＝1.38sec T_s1＝0.021sec T_s2＝0.09sec (1)、(2)を1.8：１の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_s1：90°パルス印加から第１のエコー信号のピ
   ーク時までの時間。 T_s2：第１のエコー信号のピーク時から第２の
   エコー信号のピーク時までの時間。 ４ 前記制御手段は、FRSE法における３画像か
   らT₁、T₂、ρ計算画像を求める場合、信号強度
   の理論式および撮像に適用するスキヤンパラメー
   タの値として、次の式および値を用いるようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の核磁気共鳴
   画像装置。 記 理論式として exp（−T_s1／T₂） ×｛１−exp（−T_d／T₁）｝ρ／｛１ −exp（−T_d／T₁−T_s1／T₂ −T_s2／T₂）｝ スキヤンパラメータとして (1) T_r＝0.14sec T_s1Ｔ＝_s2＝0.023sec (2) Tr＝0.74sec T_s1＝T_s2＝0.016sec (3) T_r＝1.18sec T_s1＝0.099sec T_s2＝0.031sec (1)、(2)、(3)を3.4：１：１の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_s1：90°パルス印加から第１のエコー信号のピ
   ーク時までの時間。 T_s2：第１のエコー信号のピーク時から第２の
   エコー信号のピーク時までの時間。 ５ 前記制御手段は、FRSE法およびFR2SE法に
   おける３画像からT₁、T₂、ρ計算画像を求める
   場合、信号強度の理論式および撮像に適用するス
   キヤンパラメータの値として、次の式および値を
   用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載の核磁気共鳴画像装置。 記 理論式として FRSE法では exp（−T_s1／T₂） ×｛１−exp（−T_d／T₁）｝ρ／｛１ −exp（T_d／T₁−T_s1／T₂ −T_s2／T₂）｝ FR2SE法では M₀＝｛１−exp（−T_d／T₁）｝／｛１ −exp（−T_d／T₁−T_s1／T₂ −T_s2／T₂−T_s3／T₂）｝ として、第１エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂） 第２エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂−T_s2／T₂） スキヤンパラメータとして (1) FRSE法では T_r＝0.16sec T_s1＝T_s2＝0.026sec (2) FR2SE法では T_r＝1.62sec T_s1＝0.021sec T_s2＝0.081sec T_s3＝0.031sec (1)、(2)を3.8：１の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_s1：90°パルス印加から第１のエコー信号のピ
   ーク時までの時間。 T_s2：第１のエコー信号のピーク時から第２の
   エコー信号のピーク時までの時間 T_s3：第２のエコー信号のピーク時から第２の
   90°パルスまでの時間。 ６ 前記制御手段は、IRSE法およびSR2SE法に
   おける３画像からT₁、T₂、ρ計算画像を求める
   場合、信号強度の理論式および撮像に適用するス
   キヤンパラメータの値として、次の式および値を
   用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載の核磁気共鳴画像装置。 記 理論式として IRSE法では C_IRSE・exp（−T_s／T₂） ×｛１−２・exp（−T_d／T₁ ＋2exp（−T_r／T₁ ＋T_s／（2T₁）） −exp（−T_r／T₁）｝・ρ SR2SE法では M₀＝C_SR2SE｛１−２・exp（−T_r／T₁ ＋T_s1／T₁＋T_s2／（2T₁）） ＋2exp（−T_r／T₁ ＋T_s1／（2T₁） −exp（−T_r／T₁）｝・ρ として、第１エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂） 第２エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂−T_s2／T₂） ただし、C_IRSE、C_SR2SEはスライスの影響を表
   わす係数 スキヤンパラメータとして (1) IRSE法では T_r＝1.2sec T_d＝0.23sec T_s＝0.031sec (2) SR2SE法では T_r＝0.6sec T_s1＝0.018sec T_s2＝0.089sec (1)、(2)を１：1.9の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_d：インバージヨンリカバリ用パルス印加か
   ら90°パルスまでの時間 T_s：90°パルス印加からエコー信号のピーク時
   までの時間 T_S1：90°パルス印加から第１のエコー信号のピ
   ーク時までの時間 T_S2：第１のエコー信号のピーク時から第２の
   エコー信号のピーク時までの時間。 ７ 前記制御手段は、IRSE法およびFR2SE法に
   おける３画像からT₁、T₂、ρ計算画像を求める
   場合、信号強度の理論式および撮像に適用するス
   キヤンパラメータの値として、次の式および値を
   用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載の核磁気共鳴画像装置。 記 理論式として IRSE法では C_IRSE・exp（−T_s／T₂） ×｛１−２・exp（−T_d／T₁ ＋2exp（−T_r／T₁ ＋T_s／（2T₁）） −exp（−T_r／T₁）｝・ρ FR2SE法では M₀＝｛１−exp（−T_d／T₁｝ρ／｛１ −exp（−T_d／T₁−T_s1／T₂ −T_s2／T₂−T_s3／T₂）｝ として、第１エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂） 第２エコーについては M₀exp（−T_s1／T₂−T_s2／T₂） スキヤンパラメータとして (1) IRSE法では T_r＝1.16sec T_d＝0.221sec T_s＝0.031sec (2) FR2SE法では T_r＝0.82sec T_s1＝0.018sec T_s2＝0.092sec T_s3＝0.031sec (1)、(2)を１：1.4の割合で平均する。 ただし、 T_r：１ビユー間の時間 T_d：インバージヨンリカバリ用パルス印加か
   ら90°パルスまでの時間 T_S1：90°パルス印加から第１のエコー信号のピ
   ーク時までの時間 T_S2：第１のエコー信号のピーク時から第２の
   エコー信号のピーク時までの時間 T_S3：第２のエコー信号のピーク時から第２の
   90°パルスまでの時間。