CN102988043B - 磁共振成像装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁共振成像(MRI)装置及其控制方法,该装置及其控制方法减少用于对病人进行MRI拍摄的准备时间。病人检查台具有用于将病人移动到磁体组件内的传送单元。固定单元包括信号发送单元。信号接收单元被安装在病人的诊断区域或附着到所述病人的诊断区域的射频(RF)线圈上,并且如果在传送单元将病人传送到磁体组件的内部时信号接收单元检测到从信号发送单元输出的信号,则病人位置确定系统计算病人的诊断区域或RF线圈的位置信息,并且病人位置确定系统基于所述位置信息将病人的诊断区域传送到磁体组件内部的最佳拍摄区域。

Description

磁共振成像装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及磁共振成像,更具体地说,涉及一种用于通过使用磁共振图像诊断各种疾病的磁共振成像装置及其控制方法。
背景技术
一般来说,医学成像装置提供从病人获得的图像。医学成像装置可包括超声波诊断设备、x射线断层摄影设备、磁共振成像设备和医学诊断设备。通常,相比与其它医学成像装置,磁共振成像设备在对病人拍照时在相对少的苛刻条件下工作,同时提供人体的软组织的具有优越对比度的图像以及各种类型的诊断信息,从而在使用医学图像的诊断技术中具有高地位。
通常,磁共振成像装置包括成像设备,成像设备使用从共振反应诱发的(已经转换为信号的)能量诊断人体的内部结构,其中,通过在将预定磁场施加到病人的同时将恒定的频率和能量施加到病人的原子核来获得所述共振反应。
为了从病人获得所需的图像,磁共振装置需要预备时间以及拍摄时间。预备时间表示消耗的(例如,将病人从病房移动到磁共振成像(MRI)室消耗的、将病人移动到MRI室中的磁共振成像装置上的病人检查台上消耗的、调节所需的图像的范围消耗的)预定时间段。拍摄时间表示为在完成准备之后拍摄病人的诊断区域所消耗的预定时间段。
较长的拍摄时间通常让病人感觉沉闷,并且如果病人在拍摄时间期间移动以适应沉闷,则获得的MRI图像的质量劣化。
发明内容
因此,本发明的一方面在于提供一种能够减少对病人拍摄的准备时间的磁共振成像装置及其控制方法。
本发明的其他方面将部分地在以下的描述中阐述,部分地通过所述描述而变得明显,或可通过实施本发明来了解。
根据本发明的一方面,提供一种具有磁体组件和病人检查台的磁共振成像装置,所述检查台设置有用于将病人引入磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述磁共振成像装置包括信号发送单元、信号接收单元和病人位置确定系统。信号发送单元安装在磁体组件上。信号接收单元安装在病人的诊断区域或附着到所述病人的诊断区域的射频(RF)线圈上。病人位置确定系统,被配置为:如果在传送单元将病人传送到磁体组件的内部时信号接收单元检测到从信号发送单元输出的信号,则计算病人的诊断区域或RF线圈的位置信息,并基于病人的诊断区域或RF线圈的位置信息将病人的诊断区域传送到磁体组件内部的最佳拍摄区域。
信号发送单元包括安装在磁体组件上的多个信号发送单元,其中,如果信号接收单元接收到来自所述多个信号发送单元的信号,则病人位置确定系统计算其上安装有信号接收单元的病人的诊断区域或RF线圈相对于所述多个信号发送单元中的每个的距离,并基于计算的距离信息来计算病人的诊断区域或RF线圈的位置。
如果RF线圈或病人的诊断区域的位置被计算,则病人位置确定系统计算病人的诊断区域或RF线圈的位置与磁体组件中的最佳拍摄区域之间的距离,并将病人的诊断区域传送到磁体组件中的最佳拍摄区域。
信号发送单元输出具有宽频带的信号或具有窄频带的信号,并且如果信号发送单元被设计为输出具有窄频带的信号,则在信号接收单元接收到信号的时间点,病人位置确定系统确定信号发送单元与信号接收单元位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
如果信号发送单元被设计为输出具有宽频带的信号,则在由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小的时间点,病人位置确定系统确定信号发送单元与信号接收单元位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
根据本发明的另一方面,一种具有磁体组件和设置有用于将病人引入磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元的病人检查台的磁共振成像装置的控制方法如下:当病人被传送到磁体组件中时,检查从安装在磁体组件的特定区域上的信号发送单元发送的信号是否由安装在病人的诊断区域或附着到病人的诊断区域的射频(RF)线圈上的信号接收单元接收。如果从信号发送单元发送的信号被信号接收单元接收,则基于关于接收到的信号的信息计算病人的诊断区域或RF线圈的位置。将病人的诊断区域传送到磁体组件中的最佳拍摄区域。
信号发送单元包括安装在磁体组件上的多个信号发送单元。如果所述多个信号发送单元安装在磁体组件上,则计算信号接收单元相对于所述多个信号发送单元中的每个的距离,并基于计算的距离信息计算病人的诊断区域或RF线圈的位置。
如果信号发送单元输出具有窄频带的信号,则在信号接收单元接收到信号的时间点,确定信号发送单元与病人的诊断区域或RF线圈位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
如果信号发送单元输出具有宽频带的信号,则在由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小的时间点,确定信号发送单元与病人的诊断区域或RF线圈位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
根据本发明的另一方法,提供一种具有磁体组件和设置有用于将病人引入磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元的病人检查台的磁共振成像装置,所述磁共振成像装置包括标签、标签终端和病人位置确定系统。标签安装在磁体组件的预定区域上。标签终端安装在病人的诊断区域或附着到所述病人的诊断区域的射频(RF)线圈上。病人位置确定系统被配置为如果在传送单元将病人传送到磁体组件内部时标签终端检测到由标签响应于从标签终端输出的信号而输出的反射信号,则计算关于病人的诊断区域或RF线圈的位置信息;并被配置为基于关于病人的诊断区域或RF线圈的位置信息将病人的诊断区域传送到磁体组件内部的最佳拍摄区域。
标签包括安装在磁体组件上的多个标签,病人位置确定系统基于从所述多个标签发送的信号计算RF线圈或病人的诊断区域相对于所述多个标签中的每个标签的距离,并通过使用三角法计算病人的诊断区域或RF线圈的位置。
从所述标签发送的信号包括关于所述标签的标识信息,并且病人位置确定系统通过根据标识信息识别从所述多个标签发送的信号的每个来计算诊断区域或RF线圈的位置。
标签终端包括被配置为发送信号的信号发送单元和被配置为接收从所述标签发送的信号的信号接收单元。
根据本发明的另一方面,一种具有磁体组件和设置有用于将病人引入磁体组件内部的传送单元且设置有支撑传送单元的固定单元的病人检查台的磁共振成像装置的控制方法如下:如果从安装在磁体组件的预定区域上的标签响应于从安装在病人的诊断区域或附着到所述诊断区域的射频(RF)线圈上的标签终端发送的信号而产生的信号被标签终端接收,则计算标签和标签终端之间的距离。基于所述距离信息计算病人的诊断区域或RF线圈的位置。将病人的诊断区域传送到磁体组件中的最佳拍摄区域。
如上所述,在检测到病人的诊断区域的位置之后,将病人传送到磁共振成像装置的磁体组件内部,从而减少准备时间。
附图说明
通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述,本发明的这些和/或其它方面将变得明显并且更易于理解,其中:
图1是示出本发明的磁共振成像装置的示例性实施例的框图。
图2是示出图1中示出的本发明的磁共振成像装置的示例性实施例的梯度旋转和补偿处理器的框图。
图3A至图3D是示出本发明的磁共振成像装置的示例性实施例的磁体组件的示图。
图4是示出本发明的磁共振成像装置的示例性实施例中的被配置为检测病人的诊断区域的位置并控制传送单元移动距离的MRI拍摄系统的示图。
图5A至图5B是示出图4的磁共振成像装置的示例性实施例中的接收具有窄频带的信号的信号接收单元的移动的示图。
图5C是示出根据图5A至图5B中示出的磁共振成像装置的示例性实施例中的信号接收单元的移动的信号强度的曲线图。
图6A至图6C是示出图4的磁共振成像装置的示例性实施例中的接收具有宽频带的信号的信号接收单元的移动的示图。
图6D是示出根据图6A至图6C中示出的磁共振成像装置的示例性实施例中的信号接收单元的移动的信号强度的曲线图。
图7是示出安装在本发明的磁共振成像装置的示例性实施例的磁体组件的预定区域上的信号发送单元的示图。
图8A是示出通过无线连接连接到病人位置确定系统的磁共振成像装置的信号接收单元的示图。
图8B是示出通过有线连接连接到病人位置确定系统的磁共振成像装置的信号接收单元的示图。
图9是示出本发明的磁共振成像装置的另一示例性实施例的示图,其中,在所述磁共振成像装置中,标签终端被安装在磁体组件上,并且标签被附着在病人或RF线圈的诊断区域。
图10是示出安装在本发明的磁共振成像装置的磁体组件的可选实施例中的多个信号发送单元的示例的示图。
图11A至图11D是示出在磁共振成像装置中病人的放置和控制传送单元的移动距离的示图。
图12是示出本发明的磁共振成像装置的控制方法的示例性实施例的流程图。
具体实施方式
现在将对本发明的优选实施例进行详细说明,附图中示出本发明的优选实施例的示例,其中相同的标号始终表示相同的元件。然而,本发明可被实施为不同形式而不应被解释为局限于这里阐述的示例性实施例。在以下描述中,可省略对公知现有功能和结构的详细解释,以避免不必要地使本发明的主题模糊。此外,在此描述的考虑到本发明的功能而定义的术语可根据用户和操作者的意图和实践被不同地实施。因此,应基于贯穿说明书的公开理解术语。在不同的多个实施例中可实施本发明的原理和特征,而不脱离本发明的范围。
此外,虽然附图表现本发明的示例性实施例,但是附图不必要按比例绘制,并且特定特征可被夸大或省略,以更清楚地示出和解释本发明。
图1是示出本发明的磁共振成像(MRI)装置的示例性实施例的框图。图2是示出图1中示出的本发明的磁共振成像装置的示例性实施例的梯度旋转和补偿处理器的框图。
如图1中所示,磁共振成像装置包括磁体组件10、操作控制台20、计算机系统30、系统控制器40、梯度旋转和补偿处理器50、梯度放大器60和61、扫描室接口70、病人位置确定系统80、RF放大器90、预放大器100和发送/接收开关110。
当执行MRI拍摄程序时,磁体组件10沿引入、放置或另外移动病人的圆柱形内孔的纵向产生静态磁场,并允许梯度磁场被添加到静态磁场。
操作控制台20可包括:控制面板22,被配置为允许操作者操作计算机系统30;显示器24,被配置为表现整体磁共振成像装置的控制状态。操作控制台20通过链接26连接到计算机系统30,链接26可以是有线和/或无线连接。
计算机系统30使得图像能够通过操作者(诸如用户或技术员)的操作显示在显示器24上。计算机系统30可包括通过底板或其它组件彼此通信的多个模块。模块包括图像处理模块32、存储器模块34和CPU模块36。计算机系统30可操作地连接到用于存储信息的任何已知存储器装置。例如,计算机系统30可被链接到记录图像数据和程序的盘存储器单元37和磁带驱动器38。计算机系统30还通过高速串行链路39与系统控制器40通信,高速串行链路39将计算机系统30可操作地连接到系统控制器40。可选择地,除高速串行链路39以外,其它已知数据通信系统和装置也可被用于连接计算机系统30和系统控制器40,或者,其它已知数据通信系统和装置可代替高速串行链路39被用于连接计算机系统30和系统控制器40。
系统控制器40包括通过底板彼此连接或使用其它已知连接组件连接的模块的集合。模块的集合包括CPU模块41、脉冲发生器模块42、收发器模块43、存储器模块44和阵列处理器45。
脉冲发生器模块42通过串行链路46连接到操作控制台20,并使用控制面板22从操作者接收命令,所述命令表示将由图1中示出的磁共振成像装置发起的MRI程序的扫描序列。脉冲发生器模块42操作计算机系统30的各个组件以执行期望的扫描序列。脉冲发生器模块42产生表示在扫描期间产生的磁场梯度的方向、强度和时序的梯度波形。从脉冲发生器模块42产生的梯度波形被施加到梯度旋转和补偿处理器50。
脉冲发生器模块42可连接到扫描室接口70。扫描室接口70从传感器接收与磁共振成像装置的状态有关的信号。
脉冲发生器模块42在扫描处理期间产生逻辑梯度波形,逻辑梯度波形产生切片选择(slice-select)、相位编码和读出磁场梯度。逻辑梯度波形被传送到梯度旋转和补偿处理器50。参照图2,梯度旋转和补偿处理器50的旋转处理器51将逻辑梯度波形转换为X、Y和Z物理梯度波形。在空间中旋转逻辑梯度波形以根据物理梯度轴X、Y和Z产生物理梯度波形(Gx、Gy和Gz)。物理梯度波形Gx、Gy和Gz被发送到产生与第一梯度线圈组63和第二梯度线圈组64对应的物理梯度波形的分布处理器52。第一梯度线圈组63用作主线圈组。分布处理器52将输入的物理梯度波形乘以系数(C),系数(C)产生针对图1中的磁体组件10中示出的梯度线圈组11中包括的三个主梯度线圈的最佳梯度场强度。分布处理器52将输入的物理梯度波形乘以系数(1-C),从而将剩余的物理梯度波形分布到用作副梯度线圈组的第二梯度线圈组64。连接到各个梯度放大器60、61的涡流补偿处理器53和涡流补偿处理器54针对主梯度线圈组和副梯度线圈组补偿物理梯度波形。涡流Bo补偿处理器55从分布处理器52接收分布梯度波形,并将Bo补偿电流组合为单个Bo补偿信号。
梯度放大器60和梯度放大器61驱动梯度线圈组11的梯度线圈以产生用于对磁共振成像(MRI)信号(还已知为核磁共振(NMR)信号)执行位置编码的磁场梯度。梯度线圈组11包括由梯度放大器60驱动的主梯度线圈组以及由梯度放大器61驱动的副梯度线圈组。梯度线圈组11用作磁体组件10的一部分,并包括极化磁体13,如图1中所示。
系统控制器40的收发器模块43产生由RF放大器90放大的脉冲,并通过发送/接收开关110连接到被布置为与病人的期望诊断区域D大体邻近的射频(RF)线圈14,如图1中所示。因此,从病人身体的受激原子核发射的最终MRI信号(还已知为最终NMR信号)被RF线圈14检测并随后通过发送/接收开关110被发送预放大器100。
病人位置确定系统80确定被引入、放置、或另外移动到磁体组件10内侧的病人的位置。病人位置确定系统80执行控制功能,使得RF线圈14被布置为与病人的诊断区域D大体邻近,并从而被布置在病人的用于MRI拍摄和成像的最佳区域上或最佳区域附近。
当磁体组件10产生磁场时,RF线圈14接收从病人的受激原子核发射的最终MRI信号(还已知为最终NMR信号)。接收的MRI信号被转换为数字信号并被发送到存储器模块44。如果存储器模块44存储到完成扫描为止时获得的整个数据阵列,则阵列处理器45通过傅里叶变换将存储的数据转换为图像数据阵列。通过以上程序处理的数据通过高速串行链路39被发送到计算机系统30,并被存储在盘存储器单元37或磁带驱动器38中。
图3A至图3D是示出在图1中示出的本发明的磁共振成像装置的示例性实施例中设置的磁体组件10的示图。
结合图1参照图3A,磁共振成像装置可包括磁体组件10和病人检查台17。病人检查台17包括固定单元15和传送单元16。传送单元16可插入磁体组件10的内部。参照图3B和图3C,在使病人躺在传送单元16上的同时,传送单元16平行于磁体组件10的纵向轴前后移动。在一个示例实施例中,传送单元16被布置在辊的顶部(如图3B至图3C中所示),以相对于固定单元15纵向地滑动。然而,应当理解,可使用其它已知装置来向传送单元16提供与固定单元15的滑动接合。传送单元16向后移动以放下病人,并在另一病人躺在传送单元16之上时向前移动以执行MRI拍摄。此时,RF线圈14被安装在病人的诊断区域D上,并且其上安装有RF线圈14的诊断区域D需要被布置在磁体组件10中的用于MRI拍摄的最佳区域。参照图3D,病人的其上安装有RF线圈14的诊断区域D需要被布置在或大体接近磁体组件10的内部的对于MRI拍摄最佳的预定区域(A)。在将病人的诊断区域D布置在或大体接近预定区域(A)时,现有技术中的MRI拍摄系统在移动病人检查台17的传送单元16的同时需要标记位置的附加操作。这样的操作增加磁共振成像装置的MRI拍摄时间,并劣化或降低磁共振成像装置的效率。然而,根据本发明的磁共振成像装置的示例性实施例,通过检测病人的诊断区域D的位置来自动调节传送单元16的移动的距离。在下文中,参照附图描述自动调节传送单元16的移动距离的示例。如这里定义的,用于MRI拍摄的最佳区域A是磁体组件10中的诊断区域D被暴露在来自磁体组件10的磁场的最强通量的位置,所述磁场包括梯度磁场和静态磁场。在本发明的示例性实施例中,最佳区域A位于或大体接近磁体组件10的中心。
图4是示出本发明的磁共振成像装置的示例性实施例中的被配置为检测病人的诊断区域D并控制传送单元的移动距离的MRI拍摄系统的示图。
磁共振成像装置包括被设置在磁体组件10的入口处(例如,在磁体组件10的内部)的信号发送单元18a(在图4中被标记为S)。磁共振成像装置还包括安装在病人的诊断区域D上的信号接收单元18b。信号发送单元18a发送信号,诸如光信号、超声波信号和RF信号。信号接收单元18b检测从信号发送单元18a发送的信号,并将检测信息发送到病人位置确定系统80。从信号发送单元18a发送的信号可以是包括具有窄频带的信号或具有宽频带的信号的宽范围的信号。可在设计磁共振成像装置的过程期间预先确定信号的可用带宽。
在信号发送单元18a被确定为发送具有窄频带的信号的情况下,病人位置确定系统80在信号接收单元18b接收信号的时间点估计RF线圈14或病人的诊断区域D竖直地位于信号发送单元18a的位置的下方。参照图5A至图5C,当安装在病人上的RF线圈14或病人的诊断区域D的位置大体接近区域“a”或正好在区域“a”的上方(如图5A中所示)时,接收到的信号的强度几乎或近似等于零(如图5C中所示)。当安装在病人上的RF线圈14或病人的诊断区域D的位置大体接近区域“b”或正好在区域“b”的上方(如图5B中所示)时,接收到的信号的强度等于值X1(如图5C中所示)。因此,在信号的强度被测量为X1时的时间点,病人位置确定系统80估计RF线圈14或病人的诊断区域D位于磁体组件10的入口处,并控制传送单元16的移动距离。病人位置确定系统80具有关于RF线圈14或病人的诊断区域D的初始位置的信息,并控制传送单元16的操作速度,从而将RF线圈14和病人的相关诊断区域D传送到磁体组件10中的最佳MRI拍摄区域。
在信号发送单元18a被确定为传送具有宽频带的信号的情况下,病人位置确定系统80基于由信号接收单元18b接收的信号的强度估计RF线圈14或病人的诊断区域D的位置。参照图6A至图6D,当RF线圈14或病人的诊断区域D从位置a’移动到位置b’时,信号的强度逐渐增加,并且当RF线圈14或病人的诊断区域D从位置b’移动到位置c’时,信号的强度逐渐减小,如图6D中所示。在这种情况下,病人位置确定系统80估计:RF线圈14或病人的诊断区域D竖直位于信号发送单元18a的下方,并且位于磁体组件10内的纵向位置的范围或区域“L”内,信号的强度在纵向位置的范围或区域“L”从增加变为减小,如图6D中所示。
以这种方式,病人位置确定系统80估计RF线圈14或病人的诊断区域D的位置,并控制传送单元16的操作速度和操作时间,使得RF线圈14和病人的相关诊断区域D被布置在磁体组件10内侧的最佳MRI拍摄区域内。
同时,参照图7,信号发送单元18a可被布置在除磁体组件10的入口以外的预定区域或位置。病人位置确定系统80具有关于磁体组件10内安装信号发送单元18a的信号发送单元18a的预定位置的信息。因此,在信号接收单元18b接收到信号或测量到最大强度的信号的时间点,病人位置确定系统80估计信号接收单元18b位于或大体接近与信号发送单元18a对应的区域或位置。然而,在信号发送单元18a被确定为发送具有窄频带的信号并且也仅在信号发送单元18a被安装在磁体组件10内部的最佳MRI拍摄区域和磁体组件10入口的内部之间的情况下,基于检测的位置控制传送单元16的移动距离。
参照图8A和图8B,信号接收单元18b可通过无线连接(如图8A中所示)或有线连接(如图8B中所示)连接到病人位置确定系统80。
图9是示出本发明的磁共振成像装置的另一示例性实施例的示图,其中,在所述磁共振成像装置中,检测到病人的诊断区域的位置,通过使用安装在磁体组件10上的标签19a控制传送单元的移动距离,并且具有图9中的标签T的标签终端19b被附着在诊断区域。
标签终端19b被安装在RF线圈14或病人的诊断区域上,标签19a被安装在磁体组件10上。标签19a发送预定信号并接收从标签终端19b反射的响应信号。如果标签终端19b被大体布置在与标签19a相邻的区域的上方或接近于与标签19a相邻的区域,则标签终端19b发送与从标签19a发送的预定信号对应的预定响应信号。标签19a接收从标签终端19b发送的响应信号,并将对应的接收信号发送到病人位置确定系统80。当接收到从标签终端19b发送的响应信号时,病人位置确定系统80估计RF线圈14或病人的诊断区域已经到达位于磁体组件10的入口或在磁体组件10的入口附近的位置,并控制传送单元16的位置。可使用RF标签来实现标签终端19b。可使用射频识别(RFID)终端来实现标签19a。RF标签接收从RFID终端发送的预定信号,产生包括标签信息的响应信号,并将产生的响应信号发送到RFID终端。RFID终端接收由RF标签反射的响应信号,并将接收的信息发送到病人位置确定系统80。在优选实施例中,RF标签和RFID终端发送频率大体上与由磁共振成像装置使用的用于MRI拍摄的RF信号的频率不同的RF信号,例如,在与RF标签和RFID终端不同的RF波段执行MRI拍摄,以避免RF标签和RFID终端对MRI拍摄的干扰。
标签终端19b可包括被配置为发送信号的信号发送单元和被配置为接收从标签19a发送的信号的信号接收单元。
图10是示出本发明的磁共振成像装置的磁体组件的可选实施例中安装的多个信号发送单元的示例的示图。
磁体组件10可设置有多个信号发送单元18a,图10中的每个信号发送单元18a被标上S。信号发送单元18a可调节发送的信号的输出时间,使得发送的信号彼此区分,也就是说,信号发送单元18a可以交替地发送信号。安装在RF线圈14或病人的诊断区域D的信号接收单元18b可基于信号的接收时间确定信号的源。
此外,多个信号发送单元18a可同时输出信号。在这种情况下,从信号发送单元18a发送的每个信号可包括指示其源的标识信息。例如,每个发送的信号可包括关于各个信号发送单元18a的标识信息,从而,由例如系统控制器40参考预定存储的每个信号发送单元18a的位置对由信号接收单元18b接收到的这种被发送的信号进行的处理可被用于确定诊断区域D相对于信号发送单元18a的位置和诊断区域D相对于磁体组件10的位置。
图11A至图11D是示出在磁共振成像装置中传送单元16上的病人的放置的示例以及控制传送单元16的移动距离的示图。
参照图11A,从可移动的病人检查台117将病人移动到磁共振成像装置的病人检查台17。
参照图11B,RF线圈14安装在或大体接近病人的诊断区域D。RF线圈14或病人的诊断区域D具有附着到其的信号接收单元18b。信号接收单元18b通过无线连接或有线连接连接到病人位置确定系统80。
参照图11C,病人检查台17的传送单元16在病人位置确定系统80的控制下移动。信号接收单元18b接收从信号发送单元18a输出的信号,并将接收到的信号发送到病人位置确定系统80,其中,信号发送单元18a安装在磁体组件10内部的预定区域或位置或入口区域中。病人位置确定系统80基于关于由信号接收单元18b接收到的信号的信息估计RF线圈14或病人的诊断区域D的位置,并基于估计的位置调节传送单元16的移动距离。
参照图11D,在RF线圈14位于或大体接近磁体组件10中的最佳MRI拍摄区域之后,对病人的诊断区域D执行MRI拍摄。
同时,本发明的磁共振成像装置的另一实施例的操作实质上与参照图11A至图11D描述的操作相同,其中,在所述磁共振成像装置中,标签被安装在磁体组件上,且标签终端被附着到病人的诊断区域D或RF线圈14。
图12是示出在图1至图11D的各种示例性实施例中示出的本发明的磁共振成像装置的控制方法的示例性实施例的流程图。
在步骤200,磁共振成像装置的操作者将病人传送到磁共振成像装置的病人检查台17,例如,从单独可移动病人检查台117将病人传送到病人检查台17(如图11A中所示),或将病人从轮椅推送到病人检查台17,或另外地,由助手将病人护送到病人检查台17上,或病人在不需要帮助的情况下躺在病人检查台17上。
在步骤210,磁共振成像装置的操作者或其它工作人员将RF线圈14安装在病人的诊断区域D。信号接收单元18b(例如,如在此的各幅附图中示出的)或标签终端19b(例如,如在此的各幅附图中示出的)可被安装在RF线圈14或病人的诊断区域D上。如果安装了信号接收单元18b,则信号发送单元18a、或可选择地多个这样的(如在此描述的)信号发送单元18a被安装在磁体组件10中。如果标签终端19b被安装或被使用,则标签19a被安装在磁体组件10的内部,如在此所描述的。
在RF线圈14被安装在诊断区域D上之后,在步骤220,病人位置确定系统80开始将其上具有病人的传送单元16引入到磁体组件10中、放置到磁体组件10中或另外移动到磁体组件10中的操作。传送单元16将病人传送到磁体组件10内,以对病人执行MRI拍摄。
在步骤230,病人位置确定系统80检查信号接收单元18b或安装在RF线圈14或病人的诊断区域D上的标签终端19b是否接收到信号。由信号接收单元18b或标签终端19b接收到的信号是分别从信号发送单元18a和标签19a输出的信号。如果信号发送单元18a被设计为输出具有窄频带的信号,则如图5C中所示,在信号接收单元18b接收到信号的时间点,本发明的病人位置确定系统80确定RF线圈14或病人的诊断区域D竖直位于信号发送单元18a的下方。如果信号发送单元18a被设计为输出具有宽频带的信号,则如图6D中所示,在信号的强度从增加改变为减小的时间点,本发明的病人位置确定系统80确定RF线圈14或病人的诊断区域D竖直位于信号发送单元18a的下方。此外,在步骤240,如果多个信号发送单元18a或多个标签19a被安装在磁体组件10内部,则计算RF线圈14或病人的诊断区域D分别相对于每个信号发送单元18a或每个标签19a的距离,其中,RF线圈14或病人的诊断区域D上安装有信号接收单元18b或标签终端19b,并且通过使用三角法计算RF线圈14或病人的诊断区域D的位置,例如,使用用于从接收来自信号发送单元18a和/或标签19a的这样的信号的特定时间以及从信号接收单元18b和/或标签终端19b的位置来确定RF线圈14或诊断区域D的位置的值的预定表格或预定方程,来计算RF线圈14或病人的诊断区域D的位置。
在步骤250,根据在步骤240确定的RF线圈14或病人的诊断区域D的位置信息,病人位置确定系统80控制传送单元16的移动距离,使得病人的诊断区域D到达最佳MRI拍摄区域。之后,在步骤260,由于病人和/或病人的诊断区域被正确地布置在磁体组件10内的用于精确的MRI拍摄的最佳位置,因此对病人执行MRI拍摄程序。
已经对实施例进行了以上描述,其中,在所述实施例中,信号发送单元18a或标签19a安装在磁体组件10的内部。然而,信号发送单元18a或标签19a的安装位置不限于此。信号发送单元18a或标签19a可被安装在磁体组件10的入口处或磁体组件10的外部,以发送用于实现本发明以为了精确的MRI拍摄而在磁体组件10内适当地定位病人和/或病人的诊断区域D的信号。此外,信号发送单元18a或标签19a的布置不限于在病人之上。应当理解,这样的信号发送单元18a或标签19a可被布置在磁体组件10内的关于病人的任何方向,且系统控制器40相应地确定到诊断区域D的距离。因此,本发明不限于在信号发送单元18a或标签19a竖直位于诊断区域D的上方时进行检测。
根据本发明的上述设备和方法可被实现在硬件、固件中,或可被实现为可存储在记录介质(诸如CDROM、RAM、软盘、硬盘或磁光盘)中的软件或计算机代码,或可被实现为最初存储在远程记录介质或非暂时性机器可读记录介质并将被存储在本地记录介质的在网络上下载的计算机代码,从而可使用通用计算机、或专用处理器以存储在记录介质上的这样的软件来实施这里描述的方法,或以可编程或专用硬件(诸如ASIC或FPGA)来实施这里描述的方法。如本领域技术人员将理解的,计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括存储器组件(例如RAM、ROM、闪存等),存储器组件存储或接收在被计算机、处理器或硬件访问和执行时实施这里描述的处理方法的软件或计算机代码。此外,将认识到,当通用计算机访问用于实施这里示出的处理的代码时,代码的执行将通用计算机转变为用于执行这里示出的处理的专用计算机。
虽然已经示出和描述了本发明的一些实施例,但是本领域的技术人员应当理解,在不脱离本发明的原理和精神的情况下可对这些实施例进行改变,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (19)

1.一种具有磁体组件和检查台的磁共振成像装置,所述检查台设置有用于将对象移动到磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述磁共振成像装置包括:
信号发送单元,安装在磁体组件上;
信号接收单元,安装在对象的诊断区域或附着到对象的诊断区域的射频RF线圈上;
位置确定系统,被配置为:如果在传送单元将对象移动到磁体组件的内部时信号接收单元检测到从信号发送单元输出的信号,则计算对象的诊断区域或RF线圈的位置信息,并基于对象的诊断区域或RF线圈的所述位置信息将对象的诊断区域移动到磁体组件内部的预定磁共振成像MRI成像区域。
2.如权利要求1所述的磁共振成像装置,其中,信号发送单元的数量为多个,其中,响应于信号接收单元接收到来自所述多个信号发送单元的信号,位置确定系统计算安装有信号接收单元的对象的诊断区域或RF线圈相对于所述多个信号发送单元中的每个的距离,并基于计算的距离信息计算对象的诊断区域或RF线圈的位置。
3.如权利要求2所述的磁共振成像装置,其中,响应于对对象的诊断区域或RF线圈的位置的计算,位置确定系统计算对象的诊断区域或RF线圈的位置与磁体组件中的预定MRI成像区域之间的距离,并将对象的诊断区域移动到磁体组件中的预定MRI成像区域。
4.如权利要求1所述的磁共振成像装置,其中,信号发送单元输出具有宽频带的信号或具有窄频带的信号,
并且如果信号发送单元输出具有窄频带的信号,则当信号接收单元接收到信号时,位置确定系统确定信号发送单元大致竖直地位于信号接收单元的上方。
5.如权利要求4所述的磁共振成像装置,其中,如果信号发送单元输出具有宽频带的信号,则当由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小时,位置确定系统确定信号发送单元大致竖直地位于信号接收单元的上方。
6.如权利要求1所述的磁共振成像装置,其中,信号发送单元输出具有宽频带的信号或具有窄频带的信号,
并且如果信号发送单元被设计为输出具有窄频带的信号,则当信号接收单元接收到信号时,位置确定系统确定信号发送单元与信号接收单元位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
7.如权利要求4所述的磁共振成像装置,其中,如果信号发送单元输出具有宽频带的信号,则当由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小时,位置确定系统确定信号发送单元与信号接收单元位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
8.一种具有磁体组件和检查台的磁共振成像装置的控制方法,所述检查台设置有用于将对象移动到磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述控制方法包括:
当对象被移动到磁体组件中时,检查从安装在磁体组件的预定区域上的信号发送单元发送的信号是否被安装在对象的诊断区域或附着到对象的诊断区域的射频RF线圈上的信号接收单元接收;
响应于从信号发送单元发送的信号被信号接收单元接收,基于关于接收到的信号的信息计算对象的诊断区域或RF线圈的位置;
将对象的诊断区域移动到磁体组件中的预定磁共振成像MRI成像区域。
9.如权利要求8所述的控制方法,其中,信号发送单元的数量为多个,其中,计算信号接收单元相对于所述多个信号发送单元中的每个的距离,并基于计算的距离信息计算RF线圈或对象的诊断区域的位置。
10.如权利要求8所述的控制方法,其中,信号发送单元输出具有窄频带的信号,当信号接收单元接收到信号时,位置确定系统确定信号发送单元大致竖直地位于对象的诊断区域或RF线圈的上方。
11.如权利要求8所述的控制方法,其中,信号发送单元输出具有宽频带的信号,当由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小时,位置确定系统确定信号发送单元大致竖直地位于对象的诊断区域或RF线圈的上方。
12.如权利要求8所述的控制方法,其中,信号发送单元输出具有窄频带的信号,当信号接收单元接收到信号时,位置确定系统确定信号发送单元与对象的诊断区域或RF线圈位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
13.如权利要求8所述的控制方法,其中,信号发送单元输出具有宽频带的信号,当由信号接收单元接收到的信号的强度从增加改变为减小时,位置确定系统确定信号发送单元与对象的诊断区域或RF线圈位于垂直于磁体组件的长度方向的同一直线上。
14.一种具有磁体组件和检查台的磁共振成像装置,所述检查台设置有用于将对象移动到磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述磁共振成像装置包括:
标签,安装在磁体组件的预定区域;
标签终端,安装在对象的诊断区域或附着到对象的诊断区域的射频RF线圈上;
位置确定系统,被配置为:如果在传送单元将对象移动到磁体组件内部时标签终端检测到由标签响应于从标签终端输出的信号而输出的反射信号,则计算关于对象的诊断区域或RF线圈的位置信息;并被配置为基于关于对象的诊断区域或RF线圈的位置信息将对象的诊断区域移动到磁体组件内部的预定磁共振成像MRI成像区域,
其中,标签为RF标签,标签终端为RF标签终端。
15.如权利要求14所述的磁共振成像装置,其中,标签的数量为多个,位置确定系统基于从所述多个标签发送的信号计算对象的诊断区域或RF线圈相对于所述多个标签中的每个标签的距离,并通过使用预定方程计算对象的诊断区域或RF线圈的位置。
16.如权利要求15所述的磁共振成像装置,其中,从所述多个标签发送的信号包括关于每个相应的标签的标识信息,并且位置确定系统通过根据标识信息识别从所述多个标签发送的每个信号来计算诊断区域或RF线圈的位置。
17.如权利要求14所述的磁共振成像装置,其中,标签终端包括被配置为发送信号的信号发送单元和被配置为接收从所述标签发送的信号的信号接收单元。
18.一种具有磁体组件和检查台的磁共振成像装置的控制方法,所述检查台设置有用于将对象移动到磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述控制方法包括:
响应于由安装在磁体组件的预定区域上的标签响应于从安装在对象的诊断区域或附着到所述诊断区域的射频RF线圈上的标签终端发送的信号而产生的信号被标签终端接收,计算标签和标签终端之间的距离;
基于所述距离信息计算对象的诊断区域或RF线圈的位置;
将对象的诊断区域移动到磁体组件中的预定磁共振成像MRI成像区域。
19.一种具有磁体组件和检查台的磁共振成像装置,所述检查台设置有用于将对象移动到磁体组件内部的传送单元和支撑传送单元的固定单元,所述磁共振成像装置包括:
标签终端,安装在磁体组件的预定区域;
标签,安装在对象的诊断区域或附着到所述对象的诊断区域的射频RF线圈上;
位置确定系统,被配置为如果在传送单元将对象移动到磁体组件内部时标签终端检测到由标签响应于从标签终端输出的信号而输出的反射信号,则计算关于对象的诊断区域或RF线圈的位置信息;并被配置为基于关于对象的诊断区域或RF线圈的位置信息将对象的诊断区域移动到磁体组件内部的预定MRI成像区域,
其中,标签为RF标签,标签终端为RF标签终端。
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