CN111214230B - 导频音标记 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种导频音标记。本发明涉及一种具有导频音发送器和导频音接收器的医学图像采集装置以及用于运行医学图像采集装置的方法。导频音发送器被设计为,用于向患者发送电磁高频信号。导频音接收器被设计为,用于接收高频信号,并且对关于患者中的生理过程的信息进行解码。导频音发送器具有调制器,调制器被设计为,用于利用代码对电磁高频信号进行调制,并且导频音接收器被设计为,用于借助编码从多个信号中选择经过调制的高频信号。

Description

导频音标记
技术领域
本发明涉及一种具有导频音发送器和导频音接收器的医学图像采集装置。导频音发送器被设计为用于向患者发送电磁高频信号。导频音接收器被设计为用于接收高频信号,并且对关于患者中的生理过程的信息进行解码。
背景技术
磁共振断层成像设备是为了对检查对象进行成像,利用外部强磁场将检查对象的核自旋对齐,并且通过交变磁场激励核自旋围绕该对齐进动的成像装置。自旋从该激励状态到具有较小的能量的状态的进动或者返回作为响应又产生交变磁场,经由天线接收该交变磁场。
借助梯度磁场对这些信号进行位置编码,位置编码随后使得接收到的信号能够与体积元素相关联。然后,对接收到的信号进行分析,并且提供检查对象的三维成像显示。
根据所使用的脉冲序列(也称为序列),磁共振断层成像中的图像采集需要几毫秒至几秒,其中,通常较长的采集时间产生小的噪声伪影。因此,有意义的是,相应地在身体保持相对不动的阶段开始时,开始进行图像采集,以避免在图像采集期间由于运动而产生运动伪影。不可避免的运动例如是呼吸和心跳。然而,在此,在具有运动的阶段之后,还存在相对平静的阶段,例如在呼气或者心肌收缩之后。在该阶段进行图像采集,预计具有相对长的运动少的时间段,从而在此预计最佳的测量结果。
在此,原则上已知例如借助机械传感器或者通过测量肌肉的激励电势的电极来采集运动。
文献DE 10 2015 203 385描述了一种借助高频信号来采集运动的基本方法。在此,在磁共振断层成像设备的患者记录中,持续地采集信号,并且对由于运动、例如由于变化的干扰或者衰减引起的信号变化进行分析。然后,可以根据该信号的特定模式,识别出由呼吸或者心跳引起的患者的运动。
从文献WO 2015/150953 A1中已知一种用于发出同步信号的发送器,发送器的两个天线布置在患者套管的端部处。在此,作为同步信号,也可以发出导频音。
文献DE 10 2015 224 158描述了一种用于磁共振断层成像设备中的导频音导航的发送器以及识别患者的运动的方法。发送器具有电源和天线。发送器被设计为经由天线发出导频音信号。此外,发送器具有解耦元件,用于针对在磁共振断层成像期间在磁共振断层成像设备的激励脉冲下天线接收到的信号,来保护发送器输出。在根据该发明的方法中,磁共振断层成像设备的控制器识别发送器的导频音信号的与运动相关的变化。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题是,改善导频音信号的应用。
上述技术问题通过根据本发明的医学图像采集装置和根据本发明的方法来解决。
医学图像采集装置具有导频音发送器和导频音接收器。导频音发送器被设计为用于向患者发送电磁高频信号。下面,也将导频音发送器的高频信号称为导频音信号。导频音发送器发送的导频音信号的功率例如小于1W、100mW、10mW或者1mW。导频音接收器被设计为用于接收导频音发送器的高频信号,并且对关于患者中的生理过程的信息进行解码。导频音发送器具有调制器,调制器被设计为用于利用代码对电磁高频信号进行调制。代码被设计为,使得导频音信号可以唯一地与图像采集装置的其它高频信号进行区分。代码也可以被设计为用于对经过调制的导频音信号的相位关系进行编码,使得在接收到的导频音信号中,可以检测到由于传输而产生的相移。导频音接收器被设计为,借助编码,从多个高频信号中选择经过调制的高频信号。此外,导频音接收器优选还被设计为,从接收到的导频音信号中,提取由于传输或者由于患者的身体而产生的幅值变化和/或相移。
根据本发明的运行医学图像采集装置的方法具有如下步骤:导频音发送器借助其调制器,通过利用代码对高频信号进行调制,来产生导频音信号。在此,高频信号可以由导频音发送器本身借助振荡器或者由馈送的信号,例如通过进行混合、加倍或者放大来产生。编码例如可以位于导频音信号的频率和/或相位中,但是也可以想到通过信号序列或者比特序列进行编码。
在另一个步骤中,导频音发送器将导频音信号发送到患者的身体中。为此,导频音发送器可以具有天线或者与合适的天线处于信号连接。
在另一个步骤中,导频音接收器接收导频音信号。为此,导频音接收器可以具有天线或者与天线、例如与局部线圈的天线线圈处于信号连接。在此,导频音信号可以已经由天线进行预处理,例如放大、滤波、转换为另一个频率或者数字化。
在另一个步骤中,导频音接收器借助编码,从天线的信号中选择导频音信号。为此,导频音接收器借助编码,对接收到的信号进行解码。根据所使用的编码,例如可以通过滤波或者与对应于编码的模板(Template)相乘来进行解码。
在另一个步骤中,导频音接收器从通过导频音接收器的导频音信号中提取生理参数。这可以通过分析接收到的导频音信号的幅值变化和/或相位变化来进行。也可以想到,导频音接收器接收多个天线的信号并且进行分析,并且在此使多个天线的幅值变化和/或相位变化相关。
以有利的方式,在存在另外的高频信号的情况下,导频音接收器也可以唯一地识别出导频音发送器的经过编码的信号,从而在运行期间,也可以在没有干扰的情况下采集患者的生理参数。
在下面的描述中给出其它有利的实施方式。
在医学图像采集装置的一个可以想到的实施方式中,电磁高频信号是扩展频谱信号(Spread-Spectrum-Signal)。在此,将如下信号视为扩展频谱信号,该信号的功率分布在一定的频率范围内,并且当扩展频谱信号的场强至少在一些频率范围内保持在噪声或者干扰信号的场强以下时,借助进行合适的调制,也可以通过相应的接收器对该信号的功率进行接收和解码。
以有利的方式,具有扩展频谱分布的导频音信号使得能够传输导频音信号,并且在导频音信号可能保持在噪声水平以下时,不干扰医学图像采集装置的其它高频信号。
在医学图像采集装置的一个可能的实施方式中,代码是伪随机码。在此,将如下代码视为伪随机码,与白噪声类似,该代码产生利用该代码调制的信号的基本上均匀的频谱分布。此外,伪随机码的字符序列最早在50、100、500或者1000个字符之后重复。
以有利的方式,伪随机码能够实现接收到的信号的可靠的自相关,由此使得能够在发送的和接收的导频音信号之间建立相位关系。
在根据本发明的医学图像采集装置的一个可以想到的实施方式中,导频音发送器利用幅值调制、频率调制或者相位调制中的一种调制方式,对电磁高频信号进行调制,将代码调制到高频信号上。也可以想到诸如正交相位调制(Quadratur-Phasenmodulationen)的混合形式。
以有利的方式,相位和频率调制使得调制能够相对于干扰幅值波动不敏感,而幅值调制使得能够进行简单的解调。
在一个可能的实施方式中,医学图像采集装置是磁共振断层成像设备。在此,导频音信号可以位于与磁共振信号不同的频率范围内,并且位于紧邻的频率范围内,从而对于导频音和磁共振信号,可以使用相同或者共同的高频分量,或者甚至可以使用拉莫尔频率的相同的频带。在此,也可以想到,导频音接收器是用于磁共振信号的接收器中的如下的接收器,以特殊的方式对该接收器的输出信号进行解码。
磁共振断层成像设备利用多个高频信号工作。如下导频音信号在该应用中是特别有利的,该导频音信号一方面可以抵抗其它信号的干扰,另一方面也可以在噪声极限以下、因此也可以在不显著地干扰磁共振信号的情况下传输该导频音信号。
在根据本发明的磁共振断层成像设备的一个可以想到的实施方式中,导频音发送器被设计为,以与磁共振断层成像设备要采集的磁共振信号正交的方式,产生电磁高频信号。在此,将如下导频音信号称为是正交的,该导频音信号的检测相对于磁共振信号不敏感。
以有利的方式,正交的导频音信号与磁共振信号具有很少的相互作用或者没有相互作用,从而利用导频音对生理参数的监视和借助磁共振信号的图像采集不相互干扰。
在此,例如可以想到,导频音信号在k空间中占据与预期的MR信号不相交的面,即,导频音信号在频率和/或相位上与预期的MR信号不同。导频音发送器例如可以被设计为,用于从磁共振断层成像设备接收信息,该信息指示要在随后的序列中进行扫描的MR信号在k空间中的预期的位置,其中,导频音发送器还被设计为,依据该信息产生导频音信号,通过相应地调整频率和/或相位,该导频音信号在k空间中留出MR信号的面,换句话说,导频音发送器利用代码相应地对导频音信号进行调制。在此,也可以想到,导频音发送器根据轨迹,针对每个脉冲串(Puls-Train),在k空间中重新确定导频音信号。
在k空间中不相交的信号使得能够以有利的方式在整个序列期间发送和分析导频音,而不会干扰用于图像分析的MR信号,因此不需要连续地监视生理参数。
也可以想到,导频音信号在时间上与MR信号正交。MR信号采集中的各个序列通常仅持续一毫秒至几毫秒。相比之下,要监视的生理信号具有大于0.1s(脉搏)至数秒(呼吸)的频率。因此,在接收MR信号期间,可以暂时中断或者减弱导频音信号,从而可以不受干扰地接收MR信号。在此,导频音接收器被设计为,由磁共振接收器接收关于序列的时间走向的信息,其中,导频音发送器还被设计为,依据该信息产生导频音信号,通过相应地调整幅值,在接收MR信号期间减弱或者抑制该导频音信号,换句话说,导频音发送器利用代码相应地对导频音信号进行调制。
用于生理参数和一个脉冲串的不同的测量持续时间(特别是因为实际采集的、具有位于同相(inPhase)的幅值的MR信号仅占据其中很短的时间段)也使得能够以有利的方式通过导频音信号与脉冲序列在时间上的交织,来实现在没有干扰的情况下并行地采集图像和生理参数。
在一个实施方式中,替换地或者附加地,也可以在接收器侧设置正交性。在此,导频音接收器可以具有滤波器,滤波器从接收到的高频信号中滤出导频音信号。例如,在存在k空间中的正交性的情况下,可以通过k空间中的选择和傅立叶变换来实现滤波器。在存在时间上的正交性的情况下,可以通过相应的时间上的加权来实施滤波器。例如,可以通过借助伪随机码进行编码,或者通过借助类似的模板通过未加权的模板相乘进行编码,来实现滤波器,以便在导频音接收器中识别伪随机码。然后,在理想情况下,导频音标记和MR信号的标量积等于零。实际上使用如下编码,这些编码使得与根据预先的信息(例如序列类型、FOV、k空间编码、先前的测量)预期的信号的标量积变为零。如果以这种方式分离了导频音信号,并且导频音信号是已知的,则用于磁共振信号的接收器也可以考虑导频音信号,例如通过减去导频音信号。在此,也可以想到使MR信号中的导频音信号的分量最小化的MR信号接收器中的自适应滤波器。
以有利的方式,也可以通过导频音接收器中的解码器,将正交的导频音信号与磁共振信号分离,从而使得导频音信号以及通过导频音信号对生理参数的采集不受图像采集干扰。
附图说明
上面描述的本发明的特性、特征和优点以及其实现方式,结合对下面结合附图详细说明的实施例的描述,将变得更清楚并且更容易理解。
图1示出了具有导频音发送器和导频音接收器的根据本发明的磁共振断层成像设备的示意图;
图2示出了对于本发明重要的磁共振断层成像设备的功能块的示意图;
图3示出了根据本发明的方法的示意性流程图。
具体实施方式
图1示出了具有导频音发送器60和导频音接收器70的根据本发明的磁共振断层成像设备1的实施方式的示意图。
磁体单元10具有场磁体11,场磁体11在记录区域中产生静磁场B0,用于对齐样品或患者100的核自旋。记录区域的特征在于极其均匀的静磁场B0,其中,均匀性特别是涉及磁场强度或者量值。记录区域几乎是球形的,并且布置在患者通道16中,患者通道16沿着纵向方向2延伸通过磁体单元10。患者床30在患者通道16中可以由移动单元36移动。场磁体11通常是可以提供具有高达3T的磁通密度、在最新的设备的情况下甚至更高的磁场的超导磁体。然而,对于较低的场强,也可以使用永磁体或者具有正常导电的线圈的电磁体。
此外,磁体单元10具有梯度线圈12,梯度线圈12被设计为用于将磁场B0与可变磁场在三个空间方向上叠加,以对所采集的检查体积中的成像区域进行空间区分。梯度线圈12通常是由正常导电的金属丝构成的线圈,其可以在检查体积中产生彼此正交的场。
磁体单元10还具有身体线圈14,身体线圈14被设计为用于向检查体积中辐射经由信号导线馈送的高频信号,接收由患者100发出的共振信号,并且经由信号导线输出。
控制单元20向磁体单元10供应用于梯度线圈12和身体线圈14的不同的信号,并且对接收到的信号进行分析。
因此,控制单元20具有梯度控制器21,梯度控制器21被设计为用于经由馈电线向梯度线圈12供应可变电流,可变电流以时间协调的方式在检查体积中提供所希望的梯度场。
此外,控制单元20具有高频单元22,高频单元22被设计为用于产生具有预先给定的时间走向、幅值和谱功率分布的高频脉冲,用于激励患者100中的核自旋的磁共振。在此,可以实现千瓦范围内的脉冲功率。激励脉冲可以经由身体线圈14或者也可以经由局部发送天线辐射到患者100中。
控制器23经由信号总线25与梯度控制器21和高频单元22进行通信。
在患者100上布置有局部线圈50,局部线圈50经由连接线33与高频单元22以及其接收器连接。
高频单元22具有导频音发送器60。导频音发送器60与局部线圈50信号连接,局部线圈50具有用于发送导频音信号的发送天线。然而,也可以想到,在患者通道16中或者在患者100上布置用于导频音信号的单独的发送天线。同样也可以想到,将导频音发送器60布置在局部线圈50中。
高频单元22具有导频音接收器70。导频音接收器70与局部线圈50信号连接,局部线圈50具有用于接收导频音信号的接收天线。然而,也可以想到,在患者通道16中或者在患者100上布置用于导频音信号的单独的接收天线。然而,优选导频音接收器70为此使用被设置为用于接收磁共振信号的局部线圈的一个或多个天线线圈。在此,也可以想到,导频音接收器70与用于磁共振信号的接收器相同,并且导频音接收器70仅对天线线圈的信号应用滤波器或者算法形式的一些附加的处理步骤,来提取导频音信号。但是,原则上也可以想到,将导频音接收器70布置在局部线圈50中。
在图2中示意性地示出了借助导频音(Pilotton)采集生理参数所需要的功能单元,下面,借助这些功能单元来说明本发明的工作方式。
导频音发送器60产生导频音信号,随后,经由感应环61将导频音信号入射到患者中。为此,导频音发送器60首先具有振荡器62,振荡器62生成具有合适的频率的高频信号。在此,在磁共振断层成像设备1作为医学图像采集装置的情况下,该频率优选在磁共振断层成像设备1在进行成像时使用的拉莫尔频率附近或者在拉莫尔频率的频率范围内。代替导频音发送器60中的振荡器62,特别是在磁共振断层成像设备1的情况下,可以由高频单元22馈送高频信号,或者在导频音发送器中根据馈送的信号生成高频信号,以便特别是关于磁共振信号确保足够高的频率稳定性,并且使得与图像采集的相互作用最小化。
此外,导频音发送器60具有编码器64和调制器63,用于将由编码器64产生的代码调制到高频信号上。在此,原则上,每个代码适合用于使得能够唯一地标识导频音信号。此外,有利的是,代码具有相位信息,从而可以在下面说明的接收器中识别相移,并且可以区分导频音信号的不同的传播路径。此外,在磁共振断层成像设备的情况下,有利的是,代码产生尽可能统计的信号频谱分布,以防止由于k空间中的各个干扰尖峰而引起的图像伪影。产生这种代码的一种可能的方式是作为编码器64的伪随机序列发生器。
调制器63将代码施加到高频信号上。在此,例如可以使用诸如幅值调制、频率调制、相位调制的调制方法,或者可以使用诸如正交幅值调制(Quadratur-Amplituden-Modulation)的更复杂的方法。优选所产生的导频音信号具有扩展频谱特性。在此,将如下信号视为扩展频谱信号,该信号的功率分布在一定的频率范围上,并且当扩展频谱信号的场强至少在一些频率范围内保持在噪声或者干扰信号的场强以下时,相应的接收器也可以借助所使用的调制,对该信号的功率进行接收和解码。因此,扩展频谱技术允许例如在磁共振断层成像设备1中,在磁共振信号的频率范围内发送导频音,并且使导频音保持在磁共振信号的噪声水平以下,从而使图像采集不受导频音信号干扰。相同的频率又允许诸如磁共振断层成像设备的天线线圈和接收器的部件也用于接收导频音信号。因此,通过编码,使导频音信号与磁共振信号正交。
然而,在磁共振断层成像设备1中,也可以通过如下方式在磁共振信号与导频音信号之间产生正交性,即,在相位和频率位置方面构造高频信号,使得高频信号在k空间中,相应地占据关于在轨迹的相应的脉冲序列下预期的磁共振信号不相交的面例如,控制器23可以通过脉冲序列将相应的信息发送到振荡器62或者编码器64,使得产生具有相应的频率位置和相位的高频信号,或者通过调制使导频音信号进入其中。替换地,高频单元22可以相应地已经将高频信号提供给导频音发送器60。
最后,在磁共振断层成像设备1中也可以想到时间上的正交性。在一个脉冲串内,当各个核自旋的相位相长(konstruktiv)干涉时,仅在几毫秒的短的时间段期间采集磁共振信号。在该脉冲串的其余时间期间,采集对于成像没有意义的信号,因为这些信号源自分布在空间上的范围。相反,诸如心跳或者呼吸的生理参数一般在0.1s至几秒的时间段内变化。因此,当在采集磁共振信号期间减小或者抑制导频音信号时,也可以采集生理参数。对此,例如可以想到,磁共振断层成像设备1的控制器23向导频音发送器60发送相应的信号,并且导频音发送器60随后抑制导频音。在通过高频单元22产生高频信号时,也可以想到,高频单元22根据控制器的指示中断产生。
通过感应线圈61发送的导频音信号随后在患者通道16中传播,并且通过不同的路径进入,即,一部分通过患者、一部分直接在天线线圈51处到达。由于在时间上随着生理参数变化的吸收和相移,以及由于随之变化的、通过不同的传播路径到达的导频音信号的波的干涉(Interferenz),在天线线圈71中感应出在幅值和/或相位方面随着生理参数变化的电流。此外,如果天线线圈71是多个天线线圈中的一个,例如是具有天线矩阵的局部线圈50,则也可以采集并且分析分布在空间上的多个位置的幅值和/或相位。
天线线圈71的信号被馈送到导频音接收器70,导频音接收器70通常首先对其进行放大和预处理,例如应用带通滤波器。随后,进行与所使用的调制类型互补的解调。此外,与在导频音发送器60中应用的编码对应地进行解码。对于利用伪随机序列的编码,进行相应的自相关,利用该自相关,选择导频音信号,并且也可以确定关于相位的信息。因此,通过对接收到的信号与伪随机序列的模板进行标量相乘,在相位正确的情况下,将导频音信号分离。
通过在k空间中通过频率和/或相位进行编码,导频音接收器例如可以依据轨迹或者脉冲串,获得来自控制器23的、关于导频音发送器使用的频率和/或相位的信息,并且利用滤波器在k空间中选择相应的信号。结合伪随机序列,也可以想到在k空间中进行自相关,来选择导频音信号。
在对导频音信号进行时间上的编码的情况下,又可以想到,当预期磁共振信号时,导频音接收器70依据控制器23的信号,与脉冲串同步地抑制输入信号。
最后,导频音接收器70针对生理参数,对从MR信号中分离的导频音信号进行分析。在此,可以使用与频率相关和与时间相关的滤波器,和/或可以进行与预先确定的类似的生理过程的测量曲线的匹配(拟合(Fitting)),以从导频音信号中提取生理参数。例如,可以在通过胸带同时测量呼吸时,或者在同时记录EKG时同时测量心跳时,记录导频音的不同的时间曲线,以便然后稍后例如还使用人工智能算法,根据导频音信号来确定生理参数,例如相对于呼吸周期或者心跳的时间点。
为此,可以将导频音接收器70实施为单独的单元,或者实施为图像采集装置的一部分。特别是,在具有高频单元22的天线和接收器的磁共振断层成像设备1以及处于磁共振信号的频率范围内的导频音信号的情况下,可以将现有的用于MR信号的接收器也用于导频音。在此,对于数字信号处理,也可以想到,在信号处理器或者FPGA上,作为软件来实现先前描述的滤波器以及自相关和解码器算法。也可以想到,使得在图像分析或者控制器23中实施用于确定生理参数的算法。
图3示出了根据本发明的方法的示例性流程图,该方法用于运行医学图像采集装置并且借助具有标记(Kennzeichnung)的导频音来确定生理参数。
在步骤S10中,针对导频音提供高频信号。高频信号可以由导频音发送器60的振荡器62提供。但是,例如也可以由磁共振断层成像设备1的高频单元22,向导频音发送器60馈送高频信号。
在步骤S20中,导频音发送器根据高频信号,通过在调制器63中利用代码进行调制,产生根据本发明的导频音信号。代码由编码器64提供。
代码例如可以是伪随机码,其通过算法由起始值产生。代码优选具有与白噪声类似的均匀的谱分布。此外,伪随机码优选被设计为对于多于50、100、250、500、1000或者更多个字符没有重复,使得在随后进行编码时,导频音信号的不同运行时间的时间窗口足够大,以确保唯一的相位关系。
然而,也可以将代码设计为,使得通过调制,导频音信号在k空间中占据预先确定的面。在此,控制器23例如可以设置编码器64,使得导频音信号在k空间中占据与预期的MR信号不相交的面。在最简单的情况下,这可以是另一个频率,或者也可以是频率/相位组合。然后,通过合适的调制方式、例如频率调制,可以通过编码在k空间中实现导频音的相应的分布。以这种方式,可以提供在k空间中正交的导频音信号。
最后,在步骤S30中,将导频音信号发送到患者的身体中。为此,可以在患者通道中设置附加的天线或者设置局部线圈,来作为天线。但是也可以想到,将位于视场(Field-of-View)外部的或者由于其它原因而不用于接收MR信号的局部线圈50的天线线圈,用作导频音信号的感应环61。
在另一个步骤S40中,利用导频音接收器70接收导频音信号。在此,可以将局部线圈50的一个或多个天线线圈用作天线线圈,但是也可以想到用于导频音信号的单独的天线线圈71,特别是当图像采集装置不是磁共振断层成像设备1时。在此,接收也可以包括对导频音信号进行前置放大、滤波、频率转换和/或数字化。
在步骤S50中,导频音接收器借助编码选择导频音信号。在此,在利用伪随机数序列进行编码时,可以通过解码器设置与伪随机数序列的模板的标量相乘,其仅针对相位正确的编码的信号提供输出信号。也可以想到其它自相关的并且与MR信号正交的字符序列,例如借助排序算法(Umsortierungs-algorithmen)、例如位反转(Bitumkehr)的生成的字符序列,或者不均匀分布的随机序列,例如有色或者高斯噪声。
在k空间中进行频率/相位编码时,可以再次在k空间中设置在时间上可变的滤波器,用于在FFT之后,将导频音信号与MR信号分离。
在时间上进行编码时,在时间上可变的加权又适合用于在导频音接收器中分离信号。在此,控制器23标识脉冲序列的过程,并且可以为导频音接收器预先给定用于对时间上的编码进行解码的时间窗。
在此,导频音接收器也可以将分离的导频音信号转发给磁共振断层成像设备1中的随后的图像分析,从而可以在MR信号中减去已知的导频音信号并且抑制已知的导频音信号。
在步骤S60中,导频音接收器70从导频音信号中提取生理参数。如已经说明的,这可以通过简单的幅值调制,通过利用人工智能进行了训练的网络拟合对导频音信号进行分析之前的信号曲线来进行。
虽然通过优选实施例进一步详细示出并描述了本发明,但是本发明不限于所公开的示例,本领域技术人员可以得出其它变形,而不脱离本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有导频音发送器(60)和导频音接收器(70)的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音发送器(60)被设计为,用于向患者(100)发送电磁高频信号,其中,所述导频音接收器(70)被设计为,用于接收高频信号,并且对关于患者(100)中的生理过程的信息进行解码,其中,所述导频音发送器(60)具有调制器(63),所述调制器被设计为,利用代码对所述电磁高频信号进行调制,并且所述导频音接收器(70)被设计为,用于借助编码从多个信号中选择经过调制的高频信号,
其中所述电磁高频信号位于与要由磁共振断层成像设备采集的磁共振信号紧邻的频率范围内或位于与所述磁共振信号相同的频率范围内,使得所述导频音接收器被配置为接收所述电磁高频信号和所述磁共振信号。
2.根据权利要求1所述的磁共振断层成像设备,其中,所述电磁高频信号是扩展频谱信号。
3.根据权利要求1或2所述的磁共振断层成像设备,其中,所述代码是伪随机码。
4.根据权利要求1或2所述的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音发送器(60)利用幅值调制、频率调制或者相位调制中的一种调制方式,来对所述电磁高频信号进行调制。
5.根据权利要求1所述的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音发送器(60)被设计为,用于产生与要由所述磁共振断层成像设备(1)采集的磁共振信号正交的电磁高频信号。
6.根据权利要求5所述的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音发送器(60)被设计为,用于产生与要由所述磁共振断层成像设备(1)采集的磁共振信号在k空间中正交的电磁高频信号。
7.根据权利要求5所述的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音发送器(60)被设计为,用于产生与要由所述磁共振断层成像设备(1)采集的磁共振信号在时间上正交的电磁高频信号。
8.根据权利要求1所述的磁共振断层成像设备,其中,所述导频音接收器(70)具有解码器,所述解码器与要由所述磁共振断层成像设备(1)采集的磁共振信号正交。
9.一种用于运行根据上述权利要求中任一项所述的磁共振断层成像设备的方法,其中,所述方法具有以下步骤:
(S10)提供高频信号;
(S20)通过由导频音发送器利用代码对所述高频信号进行调制,来产生导频音信号;
(S30)将所述导频音信号发送到患者(100)的身体中;
(S40)利用导频音接收器(70)接收导频音信号;
(S50)借助编码选择导频音信号;
(S60)由导频音接收器(70)从导频音信号中提取生理参数。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有电子可读的控制信息,所述电子可读的控制信息被设计为,当在根据权利要求1至8中任一项所述的磁共振断层成像设备的控制器(23)中使用所述存储介质时,所述电子可读的控制信息执行根据权利要求9所述的方法。
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