CN1353316A - 产生磁共振图象的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种采用在对象检测范围内基于一个序列工作的磁共振机,产生一个对象的磁共振图象的方法,它包括以下步骤:向所述磁共振机输入对象特有的和/或与检查相关的参数;所述磁共振机对于为产生磁共振图象所输入的对象特有的和/或与检查相关的合成参数,确定最佳的序列参数调节量和/或调节范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用在对象检测范围内基于一个序列工作的磁共振机,产生一个对象的磁共振图象的方法。
背景技术
磁共振技术是一种用于获得被检测对象的体内图象的公知技术。其原理是在一台磁共振机内,将快速切换的梯度磁场(Gradientenfelder)叠加在一个由基础场磁系统产生的静态基础磁场上,该梯度磁场由一个梯度系统产生。此外,所述磁共振机还包括一个高频系统,它向对象体内发射高频信号,以触发磁共振信号,该高频系统还接收所产生的磁共振信号,以便以此为基础生成磁共振图象。
在一个实施形式中,高频系统包括一个固定天线,它例如被设计成所谓的整体式天线,用作发射和接收天线。此外,为改善信噪比还使用所谓的局部天线。它是一种与对象的成像区的大小相匹配的天线。例如有一种固定安装在磁共振机的放置平台上,或者可在放置平台的固定位置上锁定的局部天线,例如用于检查脊柱或女性胸部。另一方面还有可自由移动的局部天线,例如柔性天线和极端位置用天线。所述局部天线在一种实施形式中可作为一种纯接收天线,而固定天线例如则可用作发射天线。
通过成像区在磁共振机的成像空间内的定位,可能会由于对象的长度和体重以及成像区的类型对接收天线的工作造成阻抑。为实现良好的图象质量,在一个实施例中可对所述阻抑进行补偿,其方式是在一个准备摄像的过程中,相应调节接收天线的适配器。另外,为改善图象质量,在局部接收天线上用一个标准滤波器(Normalisierungsfilter)在磁共振图象的范围内进行补偿。为此,所述标准滤波器对来自天线附近的成像区的信号强度加以减小,并为此对来自距天线较远处的成像区的信号强度加以提高。特别是在使用现代序列技术时,可以由磁共振机自动确定接收天线为图象恢复正常(标准化)所需的特性。此外,在对患者进行磁共振检查时,为了将高频功率限制在对患者无害的患者专用极限值(专有吸收率)内,要向磁共振机内输入患者的体重、年龄或出生日期。
为形成成像区的磁共振图象,要基于由磁共振机的操作人员给定的序列对磁共振机进行控制。其中操作人员可以设定序列类型。例如一种旋转回波序列,一种梯度回波序列,一种多重回波序列,一种具有磁化准备的序列,一种回波平面序列等等。对于所选择的回波类型,操作人员可调节序列参数,例如复测时间、回波时间、磁共振图象的矩阵尺寸、视野、摄像层的厚度、触发角(Flipwinkel)等等。
大量的磁共振检查涉及的是常规检查,例如对病人的颈椎、膝盖和头部进行检查,无论被检查病人的情况有何不同,都要得到可再现的高品质磁共振图象。所获得的图象质量一般取决于相关操作人员的经验。一个无经验的操作人员例如会对每个病人选择用相同的序列参数进行检查,从而导致对不同病人会得到完全不同的图象质量。类似的效果也会由于操作磁共振机的人员,例如医生和医疗器械技术人员的频繁变动而产生,这是因为每个操作人员经常得不到足够的使用经验。
发明内容
因此,本发明的目的在于针对上述类型的方法加以改进,以实现可再现高品质的磁共振图象。
本发明的目的通过这样一种产生磁共振图象的方法来实现。该方法采用在对象检测范围内基于一个序列工作的磁共振机来产生一个对象的磁共振图象,它包括以下步骤:
-向磁共振机输入对象特有的和/或与检查相关的参数,
-该磁共振机对于为产生磁共振图象所输入的对象特有的和/或与检查相关的参数组合,确定最佳的序列参数调节量和/或调节范围。
按照本发明的一有利设计,对象特有的和/或与检查相关的参数组合通过一表格形式的链接关系与最佳的序列参数调节量和/或调节范围对应起来。
按照本发明的另一有利设计,一个神经网络为所述对象特有的和/或与检查相关的参数组合,确定最佳的序列参数调节量和/或调节范围。
通过以上方法,可以脱离被检查对象的不同情况,以及脱离磁共振机操作人员的经验,实现所有磁共振图象都有可再现的高品质。由磁共振机自动计算出对于获得高品质磁共振图象最佳的参数调节值和/或调节范围。
附图说明
下面对照附图所示实施例对本发明的其他优点,特征和细节作进一步的说明,附图中:
图1为一个磁共振机的示意图;
图2为确定序列参数的最佳调节值和/或调节范围的方法的流程图。
具体实施方式
图1为一台磁共振机的示意图。该磁共振机包括一个用于产生基础磁场的基础场磁系统1和一个用于产生梯度场的梯度线圈系统2。该磁共振机还包括一个用于发射高频信号的固定天线3和一个接收所产生的磁共振信号的局部天线4。为对电流进行控制,在梯度线圈系统2内,基于一个所选择的序列将所述梯度线圈系统2与一个中央控制系统6连接。为根据所选择的序列控制所发射的高频信号,以及对由天线3或4所接收的磁共振信号继续进行处理和存储,所述天线3或4同样与所述中央控制系统6连接。此外该磁共振机还包括一个可移动的放置平台5,被检查的病人11被安放在该平台上。局部天线4可锁定在可移动的放置平台5上。为控制可移动放置平台5的移动,例如为了使病人11的待成像区定位在机器的一个成像空间8内,所述放置平台5相应地也与所述中央控制系统6连接。所述中央控制系统6与一个显示和操作装置7相连,通过该装置操作人员可输入诸如所要求的序列类型和序列参数,将其传输给所述中央控制系统6。此外,在所述显示和操作装置7上还可显示所产生的磁共振图象。
图2表示确定序列参数的最佳调节值和/或调节范围的一种方法的流程。其中例如可使用图1所示的磁共振机。在该流程图的头两个步骤21和21’中,由磁共振机的操作人员必要时借助于其他测量仪器输入对象特有的和/或与检查相关的参数,和/或例如在由操作人员触发一个启动信号之后,由该磁共振机自动测定对象特有的和/或与检查相关的参数。
如以上所述,在每次对病人进行磁共振检查时,为将发射的高频功率限制在对病人无害的病人专用极限值内,必须例如由操作人员向磁共振机内输入病人11的体重和年龄或出生日期。在另一种方式中,所述的对象特有的参数也可由磁共振机从一个相应地与所述中央控制系统6相连的病人数据库中取得。对身长,性别和体型等对象特征参数的处理方式与上述年龄和体重的对象特征参数相类似。
此外,作为对象特有的参数还需要测定和输入病人11或待成像区的脂肪含量和质子密度。脂肪含量例如可由操作人员借助与病人11的皮肤相接触的测量仅器在磁共振检查之前确定,并且输入到所述显示和操作装置7内。所述质子密度例如可通过拍摄一张病人11的待成像区在磁共振机的成像空间8内定位之后的平面位置图(Uebersichtsbild)来测定。在另一个具备相应配备的磁共振机的实施例中,对诸如体型这样的参数,可在所述放置平台5最初移动进入基础场磁系统1内时通过扫描来测定。
另外,在图2所示流程图的步骤21’中,操作人员可以根据诊断要求设定一个序列类型,例如一种旋转回波序列,一种梯度回波序列,一种多重回波序列,一种具有磁化准备的序列,一种回波平面序列等等,并且根据T1或T2权重或者一种混合权重,在操作和显示装置7上预选对比度。
在磁共振检查开始时,将病人11安放在尽量从基础场磁系统1中移出的放置平台5上。其中,要根据检查开始时所确定的成像区所在位置来合理安放病人11。例如如果病人11的颈椎是成像区,则病人11必须头朝前躺在放置平台5上。在此也还可以根据诊断要求选择,是否让病人11采取仰卧或者俯卧姿势。病人11的成像区和/或躺卧姿势将作为与检查相关的参数由操作人员输入到显示和操作装置7内。以上所述与检查相关的参数还可通过提供病人11的待检查器官加以补充或者替换。
为了进行正式的检查,要移动放置平台5,使成像区定位在磁共振机的成像空间8内。然后例如可以在考虑到所测定和输入的参数的情况下,拍摄一张平面位置图。
在拍摄解剖学和/或官能性磁共振图象之前,考虑到高品质磁共振图象的要求,需要经流程图中的步骤22,由对象特有的和/或与检查相关的参数确定出最佳的参数调节值和/或调节范围,并且由操作人员在显示和操作装置7上进行确认,选择,改变和拒绝。其中对于图象质量而言,重要的序列参数有视野,复测时间,回波时间,矩阵尺寸,取平均的次数,摄像层的厚度和标准滤波器的截止点和/或带宽。如果涉及的例如是一个体重大的病人,则应使用局部天线4作为接收天线,此时考虑到标准化滤波器,建议操作人员对滤波器带宽和截止点设定较小的数值。
最佳的序列参数调节值和/或调节范围可在边界条件改变后,例如在因不透明物质引起对比度改变后,重新与变化后的边界条件相匹配。在一个实施例中,建议采用一个最佳的对比度平均值(Kontrastmittelmenge)。
在另一个实施例中,可将对象特有的和/或与检查相关的参数组合通过一个表格方式的连接关系与最佳的序列参数调节值和/或调节范围对应起来。在此,例如在检查系列的范围内和/或基于经验值生成一个作为上述连接之基础的表格,然后将其存储在所述中央控制系统6内。该表格可通过每次新的检查而得到扩充。
所述表格的对应关系下面通过一个体重正常和一个体重超重的病人的T2-加权的颈椎检查实例来说明。基于由操作人员输入的对象特有的参数,即身长等于1.6米,体重等于60公斤,可判断该病人是一个体重正常的病人。另外,由操作人员输入该体重正常病人的年龄和/或出生日期,性别以及其在放置平台5上头朝上背在下的仰卧姿势,。对于以上所述对象特有的和/或与检查相关的参数组合可根据存储在中央控制系统6内的表格得到最佳的参数调节值和/或调节范围,该值由显示和操作装置7提供给操作人员。其中作为成像层的数量例如为13,取平均的次数例如为2。对于体重超重的病人来说,他和体重正常的病人不同的是,所输入的身长等于1.8米,体重等于100公斤。由于其相对体重正常的病人而言,预期具有较高的脂肪含量和较大的身长,则根据表格方式的连接关系得出作为序列参数的成像层数量为15,取平均的次数为3,该数值均大于体重正常的病人。
在另一个实施例中,一个在中央控制系统6内布置的神经网络根据对象特有的和/或与检查相关的参数组合计算出最佳的序列参数调节值和/或调节范围。所述神经网络为实现足够长的自适应过程,要结合图象质量是否优劣的评价来获取足够多的组合参数。因此,所述神经网络随着每次新的检查而深入学习。
在一个实施例中,操作人员在改变序列参数时可利用一个帮助功能,该帮助功能指出获得高品质图象所需的最佳的参数调节值和/或调节范围。例如若预选了T1-加权的旋转回波序列,而且操作人员提高了复测时间,造成了T1对比特性的丧失,则帮助功能将相应地向操作人员指出这一点。
在另一个实施例中,在确认了序列参数并且开始进行正式的图象生成时,至少指示病人移动,因为病人的移动同样可能会影响图象的质量。
Claims (8)
1.一种利用在对象检测范围内基于一个序列工作的磁共振机,产生一个对象的磁共振图象的方法,它包括以下步骤:
-向磁共振机输入对象特有的和/或与检查相关的参数,
-该磁共振机对于为产生磁共振图象所输入的对象特有的和/或与检查相关的参数组合,确定最佳的序列参数调节量和/或调节范围。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对象特有的和/或与检查相关的参数组合通过一个表格形式的链接关系与最佳的序列参数调节量和/或调节范围对应起来。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,一个神经网络为所述对象特有的和/或与检查相关的参数组合,确定最佳的序列参数调节量和/或调节范围。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,对象特有的参数包括下表中所列的至少一个对象参数:
-体重,
-长度,
-性别,
-年龄或出生日期,
-体型,
-脂肪含量,
-质子密度。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,与检查相关的参数包括下表中所列的至少一个信息:
-序列类型,
-对比度预选,
-对象的成像范围。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,至少一个对象特有和/或与检查相关的参数由磁共振机的操作人员在磁共振机上输入。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,至少一个对象特有的和/或与检查相关的参数由所述磁共振机自动测定。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,确定下表中所列至少一个序列参数的调节和/或调节范围:
-视野,
-复测时间,
-回波时间,
-矩阵尺寸,
-成像层厚度,
-取平均的次数,
-标准滤波器的带宽和/或截止点。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |