CN101015454B

CN101015454B - 用于运行磁共振装置的方法以及执行该方法的磁共振设备

Info

Publication number: CN101015454B
Application number: CN2007100080059A
Authority: CN
Inventors: 卡特琳·沃尔法思
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthineers AG
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2027-02-05
Also published as: US20070232895A1; CN101015454A; DE102006006309B4; DE102006006309A1; US8280487B2

Abstract

本发明涉及一种用于运行磁共振装置(1)的方法，该磁共振装置包括带有台面(6)的患者安置台(5)以及控制装置(4)，通过该控制装置对所述台面相对于由磁场产生装置(2)所产生的均匀磁场的移动以及对在该均匀磁场内部的视野内的患者(8)的解剖对象的图像拍摄进行控制，其中，所述控制装置(4)根据关于患者大小的信息、关于待拍摄对象的信息以及关于针对台移动方向给出的所述均匀磁场和/或视野的大小的信息来确定所述台面(6)可能的逐步移动，并且在需要的情况下根据确定结果控制台面移动。

Description

用于运行磁共振装置的方法以及执行该方法的磁共振设备

技术领域

本发明涉及一种用于运行磁共振装置的方法，该磁共振装置包括带有台面的患者安置台以及控制装置，通过该控制装置对台面相对于由磁场产生装置所产生的均匀磁场的移动以及对在该均匀磁场内部的视野(Field ofView)内的患者的解剖对象的图像拍摄进行控制。

背景技术

磁共振装置用于拍摄患者的图像，为此将患者置于均匀磁场中。为该均匀磁场叠加对应的高频测量场和用于位置分辨的梯度场，以便能够记录位置分辩的共振信号并且根据其产生检查区域的对应的图像。磁共振装置的基本运行是充分公知的，因此不需要进一步说明。

由于采用了越来越短的磁铁，因而为了拍摄患者的比所述均匀磁场或视场(该视场处于均匀磁场之内并且在其中拍摄图像)更长的解剖对象，通过相应的台穿过磁铁，因此即穿过均匀磁场移动患者，并且在不同的位置上(即所谓的层中)拍摄图像。在各台位置上拍摄的单个不同的图像组或层组在边缘上相互重叠，从而可以将其合成以便产生总图像或者相对应的关联的层拍摄。典型的例子是脊柱的拍摄，脊柱例如在成人的条件下大约80至90cm长，而均匀磁场、即所谓的均匀性体积通常最大约为50cm，而相对于磁场的z方向(对应于患者台的运动方向)根据不同选择的测量序列视野有时还更小、例如仅仅40cm。

迄今为止，用户必须自己控制台的移动或者自己定义对应的控制参数。也就是说，其必须自己定义要采用的台位置，在这些台位置上针对例如脊柱的长度拍摄单个的层图像堆。在此，用户必须确定相互相邻的单个图像的重叠区域应该多大、待拍摄的器官的长度多大、选择哪些在必要时根据其改变视野的具体测量序列，等等。也就是说，要求用户采用多个重叠，以便随后近乎于手动地对应操纵控制装置。这点是烦琐的并且是费时的，可能的错误有时造成不完全的或者不可使用的图像。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种用于运行磁共振装置的方法，该方法得到相应的改善并且减轻了用户的负担。

为了解决上述技术问题，按照本发明，在本文开始部分所提到的类型的方法中建议：所述控制装置根据关于患者大小的信息、关于待拍摄的对象的信息以及关于针对台移动装置给出的均匀磁场和/或视野的大小的信息，确定所述台面可能的逐步移动，并且在需要的情况下根据确定结果控制台面移动。

根据本发明，可能的逐步的台移动的确定自动地由控制装置根据三种参数或信息而实现，即，一种关于患者大小的信息、一种关于待拍摄的对象(即，例如脊柱或大腿骨)的信息、以及一种关于均匀磁场和/或视野的大小的信息，根据具体情况确定什么在等待的图像拍摄方面对于台面移动的计算是最合适的。

从关于患者大小的信息和关于待拍摄的对象的信息中，控制装置可以立刻导出待拍摄的对象具有何种大小。显然，例如小孩的脊柱明显地小于成人的脊柱。从关于患者大小的信息(例如185cm)以及关于待拍摄的器官(这里例如是脊柱)的信息，对于控制装置直接得出该脊柱具有大约80cm的长度。根据关于均匀磁场/视野的大小的信息，还为控制装置提供了关于可成像的层的尺寸的信息，因此即包括在图像中可以显示的脊柱的长度或覆盖的信息。例如，从如50cm的均匀性体积和80cm的脊柱长度出发，可以在两个相互相邻的图像序列上完全地覆盖脊柱(即实现对脊柱的完全的拍摄)，其中，单个的图像或层图像重叠例如5cm。即，控制装置确定仅需行驶到两个定义的台面位置，在这些位置上拍摄对应的层图像堆。当然，根据不同的结构也可以在三个不同的台位置上进行拍摄，而不是拍摄两个相互相邻图像序列。这点例如在如40cm的更短的视野的条件下是可能的。在此，在z方向(在穿过磁场产生装置的纵向)上也存在足够的重叠可能性。即，在此由控制装置确定三个已确定的要行驶到的台位置，在这些位置上进行图像拍摄。

在每种情况下，只要就待拍摄的器官而言需要台移动，则单独地由控制装置进行对台移动的确定，并且由此确定所带来的要行驶到的单个台位置。为此，用户仅仅还被要求必要时要输入这种或者那种信息。优选地，不再要求迄今为止费时且因此包含错误的在用户侧的确定。

如解释的那样，仅仅还要求用户必要时通过一种适当的输入可能性来定义控制装置为自动地确定台移动而所需的信息。通常，用户必须至少定义患者的待拍摄的对象，例如同样为脊柱或者是腿部等。用户同样可以手动地输入关于身体大小的信息，通常存在对应的患者信息。作为替换，也可以考虑由磁共振装置自动地采集该信息。为此，磁共振装置例如拍摄一幅患者的全身概略图像。患者通过患者安置台在控制装置的控制下一次地完全通过磁共振装置运动，从而可以拍摄一幅全身概略图像。控制装置可以借助于对应的图像分析装置根据该图像例如容易地确定患者大小，即因此该信息被自动地采集。关于均匀性体积的大小的信息作为磁共振装置的中心运行参数本来就是控制装置处现有的，与此对应的还有关于视野的大小的信息，该视野必要时根据由用户选择的测量序列而改变。在每种情况下该信息同样出现在控制装置一侧。根据由用户另外给出的关于待拍摄的对象的信息，控制装置此时可以容易地定义台移动。

此外，适当的是，在确定台移动的范围内考虑定义对于图像拍摄开始所采用台位置的信息。该信息或者可以由用户手动地输入，为此用户将患者台连同患者行驶到一个对应的位置上，该位置要随着图像拍摄的开始被采用为第一开始位置。该位置例如可以在采用光学的标记的条件下定义。对于脊柱拍摄，通常这样定位患者，使得喉头定位于均匀性体积的中心，并由此定位于视场的中心。除了这种手动的开始位置确定之外，还可以考虑的是，特别是根据概略图像通过图像分析自动地确定该开始位置，特别是结合已经给出的关于待拍摄的对象的信息进行确定。

此外，还可以将台移动的确定额外地在考虑由用户所选择的测量序列的条件下进行。用户可以选择不同的测量序列，这些测量序列提供不同的图像信息并由此提供检查对象的不同信息。测量序列可以在从均匀性体积中的信号记录的灵敏度方面进行区别。在某些测量序列对最小的磁场不均匀性作出反应时，即因此在例如50cm的基本磁场的均匀性体积下例如仅仅40cm或更小的最大视野提供信号记录所要求的均匀性标准；而其它测量序列相对则基本上不灵敏，从而可以使用整个的均匀性体积、即均匀的基本磁场作为视野。基本磁场或者基本磁场的均匀性体积被定义为这样的磁场体积，即在其内部磁场的变化小于一个边界值。对于技术人员来说，均匀的磁场或者均匀性体积的概念是充分公知的。

在每种情况下，在按照本发明的方法中考虑图像拍摄与取决于测量序列的视野的可能的依赖性。也就是说，如果用户选择了一种带有明显小于均匀性体积的视野的“灵敏”测量序列，则在移动确定中就结合所要求的重叠考虑该视野的大小。这点可以导致，在利用这种测量序列对例如脊柱进行首次的拍摄中为了完全地覆盖对象而要求例如三个台位置，而在随后的利用另一种“不灵敏”测量序列的拍摄中为了完全地覆盖仅仅行驶到两个台位置。

一种“不灵敏”序列例如是自旋回波序列。该序列对于场不均匀性几乎是不敏感的，因为在此接通了一种反转移相的180°HF重新聚焦脉冲。

“灵敏”序列的一个例子是梯度回波序列。该序列是磁化率敏感的，因为由于缺少了180°HF重新聚焦脉冲而出现了作为T2衰退结果的移相、磁场不均匀性以及磁化。这点导致在组织-空气过渡上的信号丢失，以及场不均匀性造成的失真。

除了视野的取决于所选择的测量序列的大小之外，在台位置的确定中还要考虑对于所选择的测量序列所要求的重叠区域的可能的依赖性。对均匀的磁场边沿上的不均匀性反应更敏感的序列，需要一个比对边沿不均匀性反应相对不敏感的序列更大的重叠区域。

此外，在扩展中，控制装置可以根据由用户所选择的测量序列来改变视野的大小。例如，如果选择了一种恰好还允许在两个台位置上可以覆盖对象的“不灵敏”测量序列，则按照本发明的实施方式可以考虑减小视野，并且在考虑所要求的重叠的条件下采用三个台位置，即因此在这些台位置上拍摄三个层图像堆。视野的减小带来所拍摄图像的分辨率改善，这在某些情况下是合适的。

除了根据所选择的测量序列改变视野的大小之外，作为替换或者对其的附加，控制装置还可以根据待拍摄对象的大小来确定视野的大小。例如，如果要拍摄大腿骨，该大腿骨在成人或者针对于输入的患者大小的情况下例如为60cm，则在50cm的均匀性体积(均匀的磁场)的大小的条件下，要求行驶到两个用于图像拍摄的台位置。将视野减小到例如40cm同样是足够的，因为总是还可以在给定的重叠下实现足够的覆盖。

最后，台移动的确定可以在考虑手动输入或自动选择的、有关对象的两个相互相邻的图像的重叠的信息的情况下进行。也就是说，针对该在台移动的确定中输入的参数，对于用户或控制装置本身来说存在一定的改变可能性。

此外，本发明还涉及一种磁共振装置，该磁共振装置包括带有台面的患者安置台以及控制装置，通过该控制装置可以对台面相对于可由磁场产生装置所产生的均匀磁场的移动以及对在该均匀磁场内部的视野内患者的解剖对象的图像拍摄进行控制，该磁共振装置以及控制装置构造用于执行所描述的方法。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节由下面描述的实施方式以及根据附图给出。图中：

图1表示适用于执行本发明的方法的、本发明的磁共振装置的原理图，并且

图2表示用于确定待采用的台位置的不同信息/参数的图。

具体实施方式

图1示出了按照本发明的磁共振装置1，其包括磁场产生装置2，通过该磁场产生装置2可以在该磁共振装置1的检查空间3中产生均匀的磁场(均匀性体积)。通过控制装置4对磁场产生装置2的运行进行控制。磁场产生装置2还包括用于产生梯度场以及高频测量场的线圈系统，对此不进一步地探讨。磁共振装置的基本结构对于专业人员来说是公知的，不必进一步解释。

此外，提供了一个带有台面6的患者安置台5，该台面如通过箭头7所示出的那样可以纵向移动，从而可以移动患者8通过检查空间3、因此通过均匀的磁场。也就是说，如果要拍摄患者8的一个对象，则其通过可移动的台面6这样定位，使得待拍摄的位于检查空间3内部、因此位于均匀性体积的内部。随后，执行为图像拍摄所选择的测量序列，即，控制装置4相应地控制磁场产生装置2。将所记录的图像信号按照公知的方式提供该控制装置4，该控制装置随后产生对应的图像，在监视器9上输出这些图像。

如果要拍摄例如脊柱这样的必然比均匀性体积或者该体积内的视野明显更长的对象，则通过台面6行驶到多个在其上拍摄对应的图像的位置。然后，由控制装置4将这些图像与表示整个对象(在此为脊柱)的图像拍摄相关联，并且在监视器9上输出。

此外，可以通过位置标志10定义在其上开始图像拍摄的特定的开始位置。将该所选择的开始位置对应地传送到控制装置4上。

在按照本发明的磁共振装置或者按照本发明的方法中，此时将控制装置4构造为用于自动地确定可能的、根据患者8不同的待拍摄的解剖对象所要求的台移动或者待采用的台位置。

为了开始检查，用户首先通过适当的输入装置11(这里例如是键盘)输入患者8的患者大小、例如185cm。从患者大小出发结合所选择的对象总是可以得出对象大小。然后，用户在监视器9上通过对应的图像表示或者图标选择待拍摄的器官、例如脊柱。将这些信息送至控制装置4。此外，控制装置4作为设备固有的参数已知了均匀性体积或者视野(即，均匀性体积内部的、在其中可以拍摄诊断适用的(diagnosegerecht)图像的区域)的大小。例如，典型的均匀性体积为50cm(均匀性体积近似为球体，该大小为球直径)。在许多测量序列中均匀性体积的大小也对应于视野。

这三个参数“患者大小”、“器官”、“均匀性体积/视野”是三个中心的基本信息，控制装置4需要它们来确定对应的依次行驶到的、用于图像拍摄和器官完全覆盖的台位置。这些台位置在图2中作为x₁，x₂，...，x_n给出。

如解释的那样，用户本身可以输入患者大小。作为替换，也可以考虑控制装置本身确定该大小。为此，首先拍摄一幅全身概略图像。控制装置这样控制台面移动，使得患者首先以其完全的长度运动通过磁共振装置1，从而拍摄一幅即按照完全长度显示患者的全身概略图像。根据该图像控制装置此时可以容易地确定患者的脚底和头顶以及从中产生的患者大小，并因此自动地产生该信息。

作为另外任选地为定义单个的台位置而处理的信息有益于关于由用户所选择的测量序列的信息。可以选择不同的测量序列，这些测量序列导致不同的图像信号和因此的不同图像信息。某些测量序列仅仅用有限的视野工作，即，取决于分别所选择的测量序列地在必要时改变视野的最大允许的长度。由此自然一定造成器官的覆盖(即因此待拍摄的、相互相邻的图像的数量)不同。在小的视野中必然要比在大的视野中依次设置更多的图像，以便覆盖整个对象。此时，控制装置能够从所选择的测量序列中确定对应允许的视野，并且在考虑该信息的情况下定义要行驶到的台位置。

另一种必要时可以由用户手动输入的信息是重叠。为了构成对象的整体表示而依次设置的图像总是重叠一定的规模，以便可以位置精确地合成图像。这种重叠程度必要时可以改变，或者通过由用户的手动定义、或者定义固定的重叠参数。

此外，由控制装置4考虑一种关于开始位置的信息。可以由用户例如结合位置标志10定义该开始位置，即行驶到并在其上进行第一图像拍摄的第一台位置x₁。例如作为观察孔(Lichtvisier)的位置标志10是位置固定的，为了确定开始位置将患者8对应地相对位置标志10对准。然后，从该所选择的开始位置出发在考虑其它所讨论的信息的条件下进行对其它台位置x₂，...，x_n的确定。例如，如果要拍摄脊柱，则用户通过位置标志定义如患者的喉头，即，这样定位患者，使得位置标志(例如观察孔)标记喉头。从这个所定义的在其上可以拍摄颈椎的开始位置出发，在考虑提到的参数的情况下确定其它要行驶到的位置，以便拍摄胸椎和腰椎。然后，为了进行图像拍摄将患者通过台移动这样定位，使得此前标记的喉头位于均匀性体积或视野的中心，在到达开始位置时就是这样。然后，在该位置上进行图像拍摄，随后行驶到第二位置，等等。只要位置标志位于磁共振装置的相对于均匀性体积或视野居中地设置的孔的内部，则患者在标记的时刻已经处于第一拍摄位置，从而只需要随后的行驶。

此外，控制装置还是这样构成的：必要时改变视野，也就是说，在需要时将小的视野作为位置确定的基础，只要根据给出的关于患者对象、器官、测量序列、开始位置以及重叠的信息这点是合适的。通过减小视野可以达到分辨率的改善，有时根据给出的临床问题或者待拍摄的器官，合适的例如不是按照两个、而是按照三个层(即要行驶到的台位置)进行成像。

Claims

1.一种用于运行磁共振装置(1)的方法，该磁共振装置包括带有台面(6)的患者安置台(5)以及控制装置(4)，通过该控制装置对台面相对于由磁场产生装置(2)产生的均匀磁场的移动以及对在该均匀磁场内部的视野内的患者(8)的解剖对象的图像拍摄进行控制，所述控制装置(4)根据关于患者大小的信息、关于待拍摄的解剖对象的信息以及关于针对台移动给出的均匀磁场和/或视野的大小的信息，确定所述台面(6)可能的逐步移动，并且根据所述确定的结果控制台面移动，其特征在于，所述台面可能的逐步移动的确定额外地在考虑由用户选择的测量序列的情况下进行和/或所述控制装置(4)根据由用户选择的测量序列改变视野和/或待拍摄图像的重叠区域的大小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，手动地输入或者由所述控制装置(4)根据透视拍摄自动地确定所述关于患者大小的信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，手动地输入或者由所述控制装置(4)自动地确定定义要为图像拍摄开始而采用的台位置的信息，并且在确定台面可能的逐步移动时考虑该定义要为图像拍摄开始而采用的台位置的信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述控制装置(4)根据待拍摄的解剖对象的大小确定视野的大小。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述台面可能的逐步移动的确定在考虑手动输入或自动选择的、关于解剖对象的两个相互相邻的图像的重叠的信息的情况下进行。

6.一种磁共振装置(1)，其包括带有台面(6)的患者安置台(5)以及控制装置(4)，通过该控制装置可以对台面相对于由磁场产生装置(2)产生的均匀磁场的移动以及对在该均匀磁场内部的视野内患者(8)的解剖对象的图像拍摄进行控制，该磁共振装置构造用于执行根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述控制装置(4)被设计用于根据关于患者大小的信息、关于待拍摄的解剖对象的信息以及关于针对台移动给出的均匀磁场和/或视野的大小的信息来确定所述台面(6)可能的逐步移动，并且根据所述确定的结果来控制台面移动，其中，所述台面可能的逐步移动的确定额外地在考虑由用户选择的测量序列的情况下进行和/或所述控制装置(4)被设计用于根据由用户选择的测量序列改变视野和/或待拍摄图像的重叠区域的大小。