CN1926444A - 用于优化采集参数的多合一平面扫描成像 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种使用身体的低分辨率全身平面扫描图像的磁共振成像系统。该全身平面扫描图像被用于搜集身体的多个个体信息,该信息对于优化用于采集该身体的关注区域的高分辨率和高质量图像的采集参数是很必需的。而且,该全身平面扫描图像还被用于方便由操作员进行的对于关注区域的确定和选择。此外,该MRI提供用于自主地识别患者的特定身体部分甚至器官的有效装置。向操作员提供从该全身平面扫描图像中提取的完整信息以一种直观的方式有效简化了操作员的工作流程。优选地,在采集该低分辨率全身平面扫描图像期间,获得用于采集最终的高分辨率图像必需的校准参数。

Description

用于优化采集参数的多合一平面扫描成像
发明领域
本发明涉及磁共振成像系统领域。
背景和现有技术
改善磁共振成像系统的图像质量,即提高图像的信噪比(SNR)和分辨率,原则上能够通过增加静态磁场的大小以及实现更快的梯度转换来获得。为了增强SNR,已经研发出了使用高静态磁场的磁共振成像(MRI)系统。然而,随着静态磁场强度的增加,RF发射场的频率也会线性增加。
静态磁场例如从1.5T增加到3T会形成与人体的相互作用不能被忽略的RF发射场。例如通过介电共振效应来观察RF发射场和人体之间的相互作用,因为RF发射场的有效波长与被MRI系统成像的人体尺寸是可比较的或者RF发射场的有效波长小于被MRI系统成像的人体尺寸。
这种强相互作用不仅实质上降低了RF发射场均一性并因而降低了成像质量,而且还会导致与安全性相关的问题,因为与RF发射磁场相关联的电场会随着RF发射场的非均一性而增加。在高磁场状态下,会很容易地达到比吸收率(SAR)、末梢神经刺激(PNS)和声学噪声的极限。
为了通过使用高磁场来产生高分辨率和高信噪比图像,与在较低磁场强度状态下工作的成像系统相比,MRI系统必须更接近于SAR、PNS和声学噪声的极限。
因此,需要更复杂的SAR和PNS模型、硬件校准、安全性特征和基于患者的优化。从而,对于预扫描校准的需求略微增加。例如当必须依次进行多个特定校准时,校准花费时间与临床扫描时间的百分比将变得太高。因此扫描过程的时间将会显著延长并且对患者和操作员等来说增加了复杂性。
欧洲专利申请EP1220153A2公开了一种用于提供所关注物体的“即时(just-in-time)”定位器图像(localizer image)的方法和设备,基于其可以产生高分辨率图像。该方法包括相对于缺省的第二图象、第一图像和三维体积数据集的表示中的至少一个而指定第二图像。该方法还包括采集该第二图像,显示该第二图象,和相对于该第二图象指定临床有用的图像。该第二图象和临床有用的图像是在包括在一个成像系统中的单图形指示环境中进行指定、采集和显示。
特别地,EP1220153A2中公开的该方法和设备使用允许被成像对象的关注区域相对快速地可视的定位器图像,从而使得操作员可以在患者的三维空间内定向和/或定位患者需要进一步成像的期望关注区域。该定位器图像还提供了参照帧或图像,根据其可以指定与随后需要采集的一个或多个目标图像相关的位置、取向和其他图像参数。
EP1220153A2主要是针对在关注对象内搜索或操纵扫描平面以寻找期望要成像的特定区域。这主要是通过使用先行图像(precursor images)而不是使用定位器图像和/或目标图像来进行的。其中公开的方法和设备不是针对由MRI系统获得的高分辨率图像质量的一般增强。
因此,本发明的目的是提供一种MRI系统、计算机程序产品和一种用于改善MRI系统的成像质量以及有助于选择正经历磁共振成像的身体的关注区域的方法。
发明概述
本发明提供一种用于采集身体的关注区域的高分辨率图像的MRI系统。该MRI系统包括:用于采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像的装置,用于识别该身体的关注区域的装置,基于该全身平面扫描图像确定用于高分辨率图像的采集参数的装置,和用于通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像的装置。
该身体的低分辨率全身平面扫描图像优选地在低磁梯度场、缓慢变化的梯度场和低RF发射场强度状态下采集。该全身平面扫描图像也称为侦察图像,优选地通过使用快速成像技术例如快速场回波(FFE)技术来获得。这种快速成像技术用于在相对较短的时间内例如不超过1分钟内,对患者进行三维扫描即二维多切片扫描。要注意的是,该全身平面扫描图像涉及患者从头顶到脚底的图像。然后可以根据该全身平面扫描图像准确估计患者的总体质量。为了能进一步正确设置PNS(末梢神经刺激)限制,该全身平面扫描图像应当显示该身体的边界。这种侦察图像可以优选地使用连续工作台移动或步进式床移动来获得,并且不需要高SAR或梯度磁场的快速转换。
根据本发明的另一优选实施例,该MRI系统还包括允许操作员在该全身平面扫描图像中选择关注区域的图形用户界面(GUI)。通过提供正经历磁共振成像的整个身体的三维视图的图形用户界面,对该全身平面扫描图像或侦察图像进行可视化。该侦察图像的三维可视化一般可以以多种不同方式实现,例如通过显示多个不同的二维切片或者甚至通过该整个侦察图像的单个三维表示来实现。
根据本发明的另一优选实施例,通过模式识别过程来分析该全身平面扫描图像。该模式识别过程检测潜在的关注区域例如器官。为此,该模式识别过程可以使用身体模型。该身体模型与该采集的全身平面扫描图像数据相关以在该图像中定位器官。该模式识别过程的结果可以通过在该图像中显示标记或通过选择窗来提供。例如,该选择窗是下拉菜单,操作员可以根据其选择器官。可选地,操作员可以通过点击标记之一来选择关注区域。然后对该选择的关注区域进行高分辨率扫描。
典型地,操作员被提供有多个图像管理工具,用于提供对所图示侦察图像的平移、旋转、放大、重定标等。此外,操作员有可能在该显示的侦察图像内指定和选择将要进行优化高分辨率成像的关注区域。因此,通过该GUI显示该整个侦察图像不仅代表了用于识别该身体的关注区域的可能装置,而且为操作员提供了更简单、直观和高效的工作流程。该关注区域的识别和选择可以通过利用数量减少的必须由操作员执行的操作来有效实现,例如鼠标点击。
根据本发明的另一优选实施例,该用于采集高分辨率图像的装置进一步适应于将该身体的关注区域移动到该磁共振成像系统的最优性能区域。通过采集该身体的低分辨率侦察图像,该MRI系统获得患者相对于该MRI系统的RF发射线圈、梯度线圈系统和主磁铁系统的精确定位信息。有了关于该相对位置的信息,就可以有效地将由操作员选择的关注区域指配到该指定关注区域的绝对位置或相对位置。
该关注区域的相对位置例如可以与MRI系统的任何一个或几个磁线圈相关。然后可以进一步利用该关注区域的绝对或相对位置的信息以便移动患者,从而将该身体的所选择关注区域移动到该MRI系统的最优性能区域。以这种方式,不再需要例如利用激光标志器的人工定位患者。实质上,还可以基于该采集的侦察图像而专用于进行患者的正确定位和对准。
根据本发明的另一优选实施例,该用于识别身体关注区域的装置进一步适应于从该全身平面扫描图像中提取身体定位参数。这些身体定位参数例如是指示该MRI系统内的身体的解剖、特定几何形状、取向以及质量。因此该系统基本上能够从该侦察图象中提取任何种类的几何数据。
例如,通过使用身体的平均组织/脂肪/骨骼密度,甚至可以通过累计该三维全身侦察图像中的所有像素的体积来精确确定患者的总质量。此外,例如可利用该获得的几何数据以确定患者的性别和/或确定患者是成人还是儿童。此外,从侦察图像中搜集的数据对于规定和优化用于采集关注区域的高分辨率图像的采集参数是很重要的。
根据本发明的另一优选实施例,该用于识别身体关注区域的装置还适应于执行将关注区域分配给身体一部分。有了身体尺寸的信息,该身体位置以及关注区域的定位就可以通过比较该搜集数据和存储在系统中的参考数据以将关注区域分配给身体部分。
例如,当关注区域与该身体的末端位置重叠并且MRI系统已知该身体的取向时,就可以很容易地确定关注区域是否对应于患者的头或脚。优选地,该参考数据还提供例如特定端、躯干、臀部等相对于患者的头或脚的位置的精确信息。通过最大限度地利用参考数据,本发明的MRI系统明确地将操作员选择的任意关注区域分配给身体的各个部分。
根据本发明的另一优选实施例,根据该身体定位参数和关注区域与身体一部分之间的分配来确定用于采集关注区域的高分辨率图像的采集参数。该采集参数规定了所施加磁场的强度以及该梯度磁场的转换频率。以这种方式,可以有效地确定恰好低于由SAR和PNS模型限定的限制之下的该施加磁场的最优幅度。由于用于例如RF功率沉积(power deposition)的限制对于不同的身体部分而发生变化,所以RF功率以及磁场强度可以分别适应于在关注区域内并且还在MRI系统的采集平面内的特定身体部分。
根据本发明的另一优选实施例,该采集装置还适应于根据该身体定位参数和根据位于MRI系统最优性能区域内的身体部分来动态确定该采集参数。例如,当关注区域相对较大并从而在多个不同身体部分或者甚至整个身体上扩展时,可以在采集关注区域的高分辨率图像期间动态修改该采集参数。
根据本发明的另一优选实施例,根据比吸收率(SAR)模型和/或末梢神经刺激(PNS)模型来优化该采集参数。使用精确的SAR和/或PNS模型允许规定和确定施加磁场的最优强度以及确定该快速转换梯度磁场的最优转换速率。对于这种优化,关于患者的尺寸、位置、取向和质量的知识是必需的。采集全身平面扫描图像以及从该全身平面扫描图像中提取相关患者信息,对于确定和应用用于以高SNR采集高分辨率图像的各个优化参数是非常有利的。
根据本发明的另一优选实施例,该系统还包括基于该全身平面扫描图像自主地识别身体部分的模式识别装置。例如通过对该全身平面扫描图像的不同切片进行相关和将该不同切片以及该相关输出与参考数据作比较,可以识别和定位特定的身体部分以及身体的特定器官。以这种方式,该系统能够自主地确定例如心脏或肺相对于身体头部的位置或者甚至这些器官的绝对位置。
所识别的身体部分或器官还可以被表示为该全身平面扫描图像的图形显示内的标记。于是操作员的任务减少为基于该全身平面扫描图像选择已经识别的各个器官。实质上,操作员不再需要反复和人工寻找及确定特定的关注区域。
而且,该侦察图象可以用于对整个MRI系统进行校准。该低分辨率侦察图象可以使用身体发射线圈(QBC)和本地接收线圈来同步获得。这样就可以同步确定该本地接收RF线圈相对于患者身体、患者平台和/或QBC的位置。
在另一方面,本发明提供一种用于采集身体的关注区域的高分辨率图像的磁共振成像系统的计算机程序产品。该计算机程序产品包括用于以下操作的程序装置:采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像,识别该身体的关注区域,基于该全身平面扫描图像确定用于高分辨率图像的采集参数,和通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品具有适应于从该全身平面扫描图像中提取身体定位参数的程序装置,该身体定位参数指示该身体的解剖、几何形状、取向和质量。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品具有适应于执行关注区域和身体一部分之间的分配的程序装置。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品具有适应于根据该身体定位参数和该关注区域和身体一部分之间的分配来确定采集参数的程序装置。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品具有适应于根据该身体定位参数和根据位于该磁共振成像系统最优性能区域中的身体部分来动态确定该采集参数的程序装置。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品具有适应于根据比吸收率模型和/或末梢神经刺激模型对该采集参数进行优化的程序装置。
根据本发明的一个优选实施例,该计算机程序产品用于具有基于该全身平而扫描图像而自主地识别身体部分的模式识别的程序装置。
在另一方面,本发明提供一种通过利用磁共振成像系统来采集身体的关注区域的高分辨率图像的方法。该方法包括步骤:采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像,识别该身体的关注区域,基于该全身平面扫描图像确定用于高分辨率图像的采集参数,和通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像。
本发明提供一种通过MRI系统生成关注区域的高分辨率图像的有效技术方案。该具有高SNR特征的高分辨率图像是通过使用低分辨率全身平面扫描来获得的,以便确定对于优化用于采集该高分辨率图像的采集参数所必需的个体患者信息。并且,该全身平面扫描对于操作员是图形显示的,从而提供了对于关注区域的容易和直观的选择。此外,该全身平面扫描图像还可以用于校准该MRI系统。
附图简述
图1示出了根据现有技术的MRI系统,
图2示出了该图形用户界面的典型实施例,
图3示出了图形用户界面的可选实施例,
图4示出了该MRI系统的处理单元的框图,
图5显示了采集该全身平面扫描图像和随后采集关注区域的高分辨率图像的流程图,
图6示出了用于优化该采集参数的流程图。
详细说明
图1示出了一种磁共振成像系统1,其包括:用于生成稳定磁场的主磁铁系统2;以及提供梯度线圈系统3的多个梯度线圈,用于生成在X、Y、Z方向具有梯度的附加磁场。所示坐标系的Z方向按照惯例对应于主磁铁系统2中的稳定磁场的方向。该Z轴是与主磁铁系统2的膛孔(bore hole)的轴同轴的轴,而X轴是从该磁场中心延伸的垂直轴,并且Y轴是与Z轴和X轴正交的相应水平轴。
梯度线圈系统3的梯度线圈由电源单元4供电。RF发射线圈5用于生成RF磁场,并且连接到RF发射器和调制器6。
接收线圈用于接收由待检查对象7例如人体或动物体中的RF场生成的磁共振信号。该线圈可以是与RF发射线圈5相同的线圈。而且,该主磁铁系统2包围了一个足够大以容纳待检查身体7一部分的检查空间。该RF线圈5被安置在该检查空间内的待检查身体7一部分的周围或之上。该RF发射线圈5通过发射/接收电路9连接到信号放大器和解调单元10。
控制单元11控制该RF发射器和调制器6以及电源单元4以生成特定的脉冲序列,该特定的脉冲序列包含RF脉冲和梯度。从解调单元10获得的相位和幅度被施加到处理单元12。处理单元12处理该呈现的信号值以通过变换形成图像。该图像可以例如通过图形用户界面8而可视。
下面将详细解释MRI系统1的处理单元12、控制单元11以及图形用户界面8的操作。
图2示出了该图形用户界面8的典型实施例。该GUI 8具有三个不同的窗口20、22、24,每个窗口显示通过对患者的低分辨率采集过程获得的该三维全身平面扫描图像的不同切片。在所示实施例中,该三个窗口20、22、24代表穿过患者身体的三个相互正交的切片。窗口20示出了Z-X平面上的切片,窗口22示出了Z-Y平面上的切片,窗口24示出了患者身体在Y-X平面上的切片。这些基本上相互正交的切片也表示为冠状、径向和轴向的,其是显示三维身体的唯一方式。另外,随意确定的切片也是可能的。
在每个窗口内,即该平面扫描图像的每个切片内,可以指定关注区域。典型地,由操作员使用任何类型的指示器26或类似的输入装置可以指定窗口20内的关注区域21、窗口22内的关注区域23和窗口24内的关注区域25。然后根据该选择的关注区域21、23、25,该系统计算稍后将经历高分辨率成像的三维关注区域。实质上,操作员可以通过简单地将指示器26放置在该显示的侦察图象内的相应位置上而自由指示关注区域21、23、25中的任何一个指定被扫描的解剖组织。
例如,当MRI系统有效利用模式识别装置以及确定患者相关的定位参数时,还可以在该显示的侦察图象内标记由该MRI系统识别的身体部分。该关注区域的选择不限于使用鼠标指示器26,而是可以可选地通过声音控制、解剖触摸敏感映射(anatomical touch sensitive map)或者甚至远程控制手持设备来实现。
图3示出了仅使用单个窗口28的GUI 8的另一实施例,其适应于提供患者的平面扫描图像的完整三维视图。与在图2中所述类似,操作员可以利用指示器26来确定和选择关注区域29。该GUI 8还提供身体部分选择窗口30,该身体部分选择窗口30提供已经被MRI系统自主地识别和定位的各个身体部分和/或身体器官的列表。特定身体部分和/或身体器官的识别和位置确定采用从通过窗口28显示的所采集的侦察图象中抽取身体定位参数。该身体定位参数表示例如该身体的尺寸、绝对或相对位置、取向和总质量。
借助结合参考数据的比较对该三维全身平面扫描图像的不同切片进行相关,以及通过利用模式识别装置,可以精确地识别和定位各个身体部分和/或身体器官。该GUI还适应于向操作员提供已从该全身平面扫描图像中搜集的完整信息。于是,操作员可以通过图形交互装置或者通过选择由身体部分选择窗口30提供的身体部分中的一个来指定身体部分或身体器官,从而自由选择关注区域。这样,操作员可以例如简单地指定一个特定器官例如心脏,以进行磁共振成像。利用该全身平面扫描图像,该MRI系统能够识别和定位由操作员指定的器官和/或身体部分。下一步,该系统分别调节该采集参数以采集该指定器官的高分辨率图像。
操作员决不仅限于由图2和图3所示的GUI8,而是能够分别指定GUI8的窗口的功能和外观。而且,操作员可以使用各种图像管理工具来对该显示的侦察图象进行旋转、平移、放大、调整尺寸等操作。
图4示出了被连接到信号放大器10和GUI8的处理单元12的框图。处理单元12具有身体识别模块40、身体定位参数模块41、采集参数模块42、中央处理单元43、优化模块44以及模式识别模块45。从发射和接收单元9接收并且由解调单元10放大和解调的相位和幅度信号被输入到处理单元12。
当该MRI系统以低分辨率模式工作以便快速采集该身体的全身平面扫描图像时,该处理单元12这样处理从解调单元10接收的电相位和幅度信号,以使得该GUI8可视显示该低分辨率全身平面扫描图像。由操作员响应于该低分辨率平面扫描图像的可视显示而作出的选择由该中央处理单元43处理。该处理单元12适应于向控制单元11发送电信号以修改该RF发射、磁场梯度以及患者7的移动。
表示患者的侦察图象的从解调单元10发送到处理单元12的电信号进一步由身体识别模块40、身体定位参数模块41、采集参数模块42、中央处理单元43、优化模块44和模式识别模块45进行检查。
身体识别模块40适应于处理由操作员作出并且被GUI8提供到处理单元12的选择。对该选择进行处理意味着要识别该选择,以及将该选择分配到该三维空间中的一个相对或绝对位置。相对位置典型地是指,该关注区域相对于身体特定部分或者相对于例如该MRI系统的主磁铁系统2或RF发射线圈5的位置。
身体定位参数模块41适应于基于表示患者侦察图象的电信号而提取患者的相关数据。通过该身体定位参数模块41,MRI系统能够提取例如患者的尺寸、位置、取向和总质量的信息。该信息提取的结果也可以被存储以便在随后的高分辨率扫描中使用,并且其也可以通过该患者数据获得。
采集参数模块42适应于确定用于采集该身体的关注区域的高分辨率图像的采集参数。该采集参数由该采集参数模块42根据该身体定位参数模块41提取和预先存储的身体定位参数、以及根据所识别的身体部分和该关注区域之间的分配来确定。该采集参数模块42还适应于与优化模块44相互作用。优化模块44根据该身体定位参数、相对于RF发射线圈5的位置而分配到关注区域和患者7位置的身体部分或器官,对例如梯度强度和RF发射功率进行优化。
模式识别模块45适应于基于该全身平面扫描图像进行模式识别。该模式识别模块典型地使用相关技术,并且还适应于比较从该平面扫描图像获得的图像数据和存储在该模式识别模块中的参考数据。以这种方式,该处理单元12能够基于该患者的低分辨率全身平面扫描图像而自主地识别和定位特定的身体部分和/或身体器官。
处理单元12的中央处理单元43适应于控制处理单元12的各个模块40、41、42、44和45之间的数据交换。该中央处理单元43还适应于控制处理单元12和解调单元10之间的电信号传输以及处理单元12和GUI 8之间的数据通信业务量。
图5示出了用于采集全身平面扫描图像和随后采集高分辨率图像的方法流程图。在第一步50,采集该全身平面扫描图像。在随后步骤51,将该平面扫描图像提供给使用GUI 8的操作员。在步骤52,操作员选择关注区域21、23、25、29,从而MRI系统将患者移动到这样一个位置,以使得该身体的关注区域位于磁共振成像系统1的最优性能区域内。
而且,在后续步骤53中,该选择的关注区域被分配到身体部分。这可以通过使用预先提取的、表示例如患者的尺寸、位置、取向和总质量的身体定位参数来有效地实现。有了关于患者的定位参数以及关注区域与患者的特定身体部分和/或器官之间的分配的知识,在步骤54可确定相应的采集参数。
该采集参数优选地根据比吸收率模型和/或末梢神经刺激模型进行优化。这样可以使得该静态磁场的强度以及RF发射场的功率刚好低于由SAR和/或PNS模型指定的最大允许值。这样,在步骤55,可以通过使用最优采集参数来采集高分辨率图像,该最优采集参数提供高SNR的最终图像并因此提供该采集的高分辨率图像的最高图像质量。此外,通过向操作员提供该全身平面扫描图像,以一种直观的方式使得该关注区域的选择变得容易。而且,不再对患者手动定位,并且在采集全身平面扫描图像期间可能进行MRI系统的校准。
图6示出了用于优化采集参数的流程图。在第一步60,采集该全身平面扫描图像。基于该采集的全身平面扫描图像,在随后步骤61确定身体定位参数。由于该身体定位参数表示患者的尺寸、取向、位置以及质量,所以在步骤62,该MRI系统将这些身体定位参数与参考参数相比较以识别该平面扫描图像中患者的身体部分。在下一步63,基于该识别的身体部分和基于预先确定的身体定位参数,确定位置相关的采集参数。这意味着,该采集参数是根据该身体定位参数和根据位于该MRI系统的最优性能区域内的身体部分而静态或动态确定的。最后,在最后一步64,通过使用该确定的采集参数来采集该高分辨率图像。
图6示出了用于采集高分辨率图像而不与操作员交互的方法流程图。这里,该方法是针对采集参数的优化,考虑从该全身平面扫描图像获得的个体几何和图形数据。

Claims (14)

1、一种用于采集身体的关注区域的高分辨率图像的磁共振成像系统,该MRI系统包括:
-用于采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像的装置,
-用于识别该身体的关注区域的装置,
-基于该全身平面扫描图像而确定用于高分辨率图像的采集参数的装置,
-通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像的装置。
2、根据权利要求1的系统,还包括用于操作员在该全身平面扫描图像中选择关注区域的图形用户界面。
3、根据权利要求1或2的系统,其中用于采集高分辨率图像的装置还适应于将该身体的关注区域移动到该磁共振成像系统的最优性能区域。
4、根据权利要求1-3中任何一个的系统,其中该用于识别该身体的关注区域的装置还适应于从该全身平面扫描图像中提取身体定位参数,该身体定位参数是该身体的解剖学、几何学、取向和质量的表示。
5、根据权利要求1-4中任何一个的系统,其中该用于识别该身体的关注区域的装置还适应于执行该关注区域和身体一部分之间的分配。
6、根据权利要求4或5的系统,其中该用于确定采集参数的装置还适应于根据该身体定位参数和该关注区域与该身体一部分之间的分配来确定该采集参数。
7、根据权利要求4-6中任何一个的系统,其中该采集装置适应于根据该身体定位参数和根据位于该磁共振成像系统最优性能区域内的身体部分来动态确定该采集参数。
8、根据权利要求4-7中任何一个的系统,其中根据比吸收率模型和/或末梢神经刺激模型对该采集参数进行优化。
9、根据权利要求1-8中任何一个的系统,还包括基于该全身平面扫描图像而自主地识别该身体部分的模式识别装置。
10、一种用于采集身体的关注区域的高分辨率图像的磁共振成像系统的计算机程序产品,该计算机程序产品包括用于进行以下操作的程序装置:
-采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像,
-识别该身体的关注区域,
-基于该全身平面扫描图像而确定用于高分辨率图像的采集参数,
-通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像。
11、根据权利要求10的计算机程序产品,还包括适应于通过处理借助于图形用户界面所作出的操作员选择来识别该全身平面扫描图像中的关注区域的计算机程序装置。
12、根据权利要求10或11的计算机程序产品,其中该用于采集高分辨率图像的计算机程序装置还适应于控制该身体的关注区域相对于该磁共振成像系统的最优性能区域的位置。
13、一种通过使用磁共振成像系统来采集身体的关注区域的高分辨率图像的方法,该方法包括步骤:
-采集该身体的低分辨率全身平面扫描图像,
-识别该身体的关注区域,
-基于该全身平面扫描图像而确定用于高分辨率图像的采集参数,
-通过使用该确定的采集参数来采集该关注区域的高分辨率图像。
14、根据权利要求13的方法,其中从该全身平面扫描图像提取身体定位参数,以便根据比吸收率模型和/或末梢神经刺激模型来最优化该用于高分辨率图像的采集参数。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103885088A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 索尼公司 用于操作手持筛选设备的方法及手持筛选设备
CN104755949A (zh) * 2012-10-23 2015-07-01 皇家飞利浦有限公司 用于磁共振成像的自适应比吸收率(sar)控制
CN105765398A (zh) * 2013-11-22 2016-07-13 皇家飞利浦有限公司 用于根据mr扫描信息来测量皮层厚度的系统
CN105894495A (zh) * 2015-02-16 2016-08-24 西门子公司 运行医学成像系统的方法和用于这样的系统的操作装置
CN107154365A (zh) * 2016-03-03 2017-09-12 三星电子株式会社 检查方法和系统以及使用其检查半导体器件的方法
CN107292257A (zh) * 2017-06-14 2017-10-24 深圳先进技术研究院 基于深度学习的身体部位自动识别磁共振扫描方法与装置
CN108968960A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 上海联影医疗科技有限公司 用于磁共振系统的定位方法以及磁共振系统
WO2018227895A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for magnetic resonance scanning
CN110412494A (zh) * 2019-07-08 2019-11-05 上海联影医疗科技有限公司 扫描序列确定方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111462885A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 上海联影医疗科技有限公司 扫描系统的扫描参数确定方法、装置、设备和存储介质
CN112384949A (zh) * 2018-05-01 2021-02-19 皇家飞利浦有限公司 较低到较高分辨率的图像融合

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005032963B4 (de) * 2005-07-14 2014-09-18 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Einrichtung zur Darstellung mehrerer Untersuchungsbereiche eines Untersuchungsobjekts sowie wenigstes einer auf den intrakorporalen Einfluss eines Mittels bezogenen Information
EP2702940B1 (en) 2005-11-25 2023-08-09 Toshiba Medical Systems Corporation Image reference apparatus
US9808262B2 (en) 2006-02-15 2017-11-07 Howmedica Osteonics Corporation Arthroplasty devices and related methods
JP2010527729A (ja) * 2007-05-31 2010-08-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 磁気共鳴画像データを自動的に取得する方法
US8553967B2 (en) * 2007-06-29 2013-10-08 General Electric Company System and method for a digital X-ray radiographic tomosynthesis user interface
US8617171B2 (en) 2007-12-18 2013-12-31 Otismed Corporation Preoperatively planning an arthroplasty procedure and generating a corresponding patient specific arthroplasty resection guide
EP2347274B1 (en) * 2008-11-05 2019-08-07 Koninklijke Philips N.V. Automated sequential planning of mr scans
IL196487A (en) * 2009-01-13 2016-03-31 Aspect Imaging Ltd Means for buying sharp resolution mri
DE102009008796B4 (de) * 2009-02-13 2017-09-14 Inselspital-Stiftung Verfahren und Vorrichtung zur Erstellung mindestens eines zweidimensionalen MR-Bildes mittels einer Magnetresonanzanlage sowie entsprechend ausgestaltete Magnetresonanzanlage
JP5468434B2 (ja) * 2010-03-25 2014-04-09 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置
EP2461175A1 (en) 2010-12-02 2012-06-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. MR imaging using a multi-point Dixon technique
NL2009885C2 (en) * 2011-11-30 2014-12-09 Gen Electric System and method for automated landmarking.
DE102012200593B4 (de) * 2012-01-17 2015-10-22 Siemens Aktiengesellschaft Befundungssystem, Befundungsverfahren und Produkt mit Steuermodul für die Bildakquisition
KR101967243B1 (ko) * 2012-12-28 2019-04-09 삼성전자주식회사 고속 자기 공명 영상 방법 및 장치
US9339239B2 (en) 2013-09-10 2016-05-17 Ohio State Innovation Foundation Methods and devices for optimization of magnetic resonance imaging protocols
US10890636B2 (en) 2014-05-21 2021-01-12 Aspect Imaging Ltd. Diagnostic tool for EM perturbations in MRI systems
US10261146B2 (en) 2014-05-21 2019-04-16 Aspect Imaging Ltd. Unipolar fast spin echo for permanent magnet MRI
DE102015114435A1 (de) 2014-08-31 2016-03-03 Aspect Imaging Ltd. Automatisierte Optimierung von MRT-Bildakquisitionsparametern
US20160091583A1 (en) * 2014-09-30 2016-03-31 Siemens Aktiengesellschaft Patient-Specific Estimation of Specific Absorption Rate
KR20160064399A (ko) 2014-11-28 2016-06-08 삼성전자주식회사 자기공명영상장치
US20160169996A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-16 General Electric Company Method and system for cardiac scan plane prescription
US10444311B2 (en) 2015-03-11 2019-10-15 Ohio State Innovation Foundation Methods and devices for optimizing magnetic resonance imaging protocols
US11119171B2 (en) 2015-07-16 2021-09-14 Synaptive Medical Inc. Systems and methods for adaptive multi-resolution magnetic resonance imaging
WO2017080892A1 (en) 2015-11-13 2017-05-18 Koninklijke Philips N.V. Magnetic resonance examination system with a user interface
US10139461B2 (en) 2016-06-14 2018-11-27 Aspect Imaging Ltd. Analysis of nuclear magnetic resonance spectra with non-stationary peaks
US11105875B2 (en) 2016-09-12 2021-08-31 Aspect Imaging Ltd. Simultaneously frequency- and phase-shifted NMR signals and improved NMR signal analysis
JP7179483B2 (ja) * 2018-04-23 2022-11-29 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 磁気共鳴イメージング装置
US11935162B2 (en) 2019-05-14 2024-03-19 Koninklijke Philips N.V. Protocol-dependent 2-D pre-scan projection image based on 3-D pre-scan volumetric image data
EP4012435A1 (de) * 2020-12-09 2022-06-15 Siemens Healthcare GmbH Computerimplementiertes verfahren zum betrieb einer magnetresonanzeinrichtung, magnetresonanzeinrichtung, computerprogramm und elektronisch lesbarer datenträger
DE102022200942A1 (de) * 2022-01-28 2023-08-03 Siemens Healthcare Gmbh Vertrauenswürdige Komponente für einen Steuerpfad einer Magnetresonanzvorrichtung
EP4386415A1 (en) * 2022-12-15 2024-06-19 Siemens Healthineers AG Method for acquiring a magnetic resonance image dataset and generating a motion-corrected image dataset

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5311131A (en) * 1992-05-15 1994-05-10 Board Of Regents Of The University Of Washington Magnetic resonance imaging using pattern recognition
US5758646A (en) * 1994-09-12 1998-06-02 U.S. Philips Corporation Magnetic resonance imaging method with pulse sequence optimization and device for such method
US6484048B1 (en) * 1998-10-21 2002-11-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Real-time interactive three-dimensional locating and displaying system
US6108573A (en) * 1998-11-25 2000-08-22 General Electric Co. Real-time MR section cross-reference on replaceable MR localizer images
US6725077B1 (en) 2000-12-29 2004-04-20 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Apparatus and method for just-in-time localization image acquisition
US6580937B2 (en) 2000-12-30 2003-06-17 Ge Medical Systems Global Technology Co., Llc Method for optimal imaging of the peripheral vasculature emphasizing distal arterial visualization in a multi-station examination
US6897655B2 (en) * 2001-03-30 2005-05-24 General Electric Company Moving table MRI with frequency-encoding in the z-direction
US6912415B2 (en) * 2001-04-09 2005-06-28 Mayo Foundation For Medical Education And Research Method for acquiring MRI data from a large field of view using continuous table motion
US6963768B2 (en) * 2002-05-16 2005-11-08 General Electric Company Whole body MRI scanning with moving table and interactive control

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104755949A (zh) * 2012-10-23 2015-07-01 皇家飞利浦有限公司 用于磁共振成像的自适应比吸收率(sar)控制
CN103885088A (zh) * 2012-12-19 2014-06-25 索尼公司 用于操作手持筛选设备的方法及手持筛选设备
CN105765398A (zh) * 2013-11-22 2016-07-13 皇家飞利浦有限公司 用于根据mr扫描信息来测量皮层厚度的系统
CN105894495A (zh) * 2015-02-16 2016-08-24 西门子公司 运行医学成像系统的方法和用于这样的系统的操作装置
CN105894495B (zh) * 2015-02-16 2019-08-02 西门子公司 运行医学成像系统的方法和用于这样的系统的操作装置
CN107154365A (zh) * 2016-03-03 2017-09-12 三星电子株式会社 检查方法和系统以及使用其检查半导体器件的方法
CN107292257A (zh) * 2017-06-14 2017-10-24 深圳先进技术研究院 基于深度学习的身体部位自动识别磁共振扫描方法与装置
WO2018227895A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for magnetic resonance scanning
CN112384949A (zh) * 2018-05-01 2021-02-19 皇家飞利浦有限公司 较低到较高分辨率的图像融合
CN108968960A (zh) * 2018-06-27 2018-12-11 上海联影医疗科技有限公司 用于磁共振系统的定位方法以及磁共振系统
CN110412494A (zh) * 2019-07-08 2019-11-05 上海联影医疗科技有限公司 扫描序列确定方法、装置、计算机设备和存储介质
CN110412494B (zh) * 2019-07-08 2021-08-17 上海联影医疗科技股份有限公司 扫描序列确定方法、装置、计算机设备和存储介质
CN111462885A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 上海联影医疗科技有限公司 扫描系统的扫描参数确定方法、装置、设备和存储介质
CN111462885B (zh) * 2020-03-30 2023-11-14 上海联影医疗科技股份有限公司 扫描系统的扫描参数确定方法、装置、设备和存储介质

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