DE102009033606B4

DE102009033606B4 - Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfelds eines Partikels

Info

Publication number: DE102009033606B4
Application number: DE102009033606A
Authority: DE
Inventors: David Grodzki
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2009-07-17
Filing date: 2009-07-17
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2029-07-18
Also published as: US8482283B2; DE102009033606A1; US20110012595A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfeldes, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, welches eine magnetische Suszeptibilität aufweist, die sich von der magnetischen Suszeptibilität des Materials unterscheidet, das das Störobjekt umgibt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen von mit der bildgebenden Magnetresonanzmessung aufgenommenen Bilddaten (30), die ein Untersuchungsobjekt (11) abbilden, das das Störobjekt umfasst, – Bestimmen mindestens einer geometrischen Größe (35; 36) eines Bildartefakts in den Bilddaten (30), das von dem magnetischen Störfeld verursacht wurde, und – Bestimmen der Stärke des durch das Störobjekt hervorgerufenen magnetischen Störfeldes auf Grundlage der bestimmten geometrischen Größe (35; 36) des Bildartefakts.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfelds, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, sowie eine Magnetresonanzanlage hierfür.
Bei der bildgebenden Magnetresonanztomographie werden häufig Kontrastmittel eingesetzt, um bestimmte Strukturen im Körper einer Untersuchungsperson sichtbar zu machen. Auch ist es möglich, in den Körper der Untersuchungsperson Tracer-Partikel bzw. Teilchen einzubringen, die besondere, beispielsweise magnetische, Eigenschaften aufweisen, und sich somit im Körper lokalisieren lassen. So sind Hohlkugeln als Tracer-Partikel bekannt, die weiterhin eine therapeutische Wirkung auf den Körper der Untersuchungsperson aufweisen können. Beispielsweise werden Inselzellen in die Hohlkugeln eingebracht, die anschließend im Körper der Untersuchungsperson Insulin produzieren.
Die magnetische Suszeptibilität der Tracer-Partikel oder des Kontrastmittels unterscheidet sich oft erheblich von der Suszeptibilität des Materials, das die Tracer-Partikel im Körper der Untersuchungsperson umgibt. Bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung stellen die Tracer-Partikel somit Störstellen dar, wodurch sie nur schwer abbildbar sind und zu Bildartefakten in den aufgenommenen Bilddaten führen. Weiterhin lassen sich Ansammlungen der Tracer-Partikel im Körper der Untersuchungsperson nicht quantifizieren. Auch kann der Körper der Untersuchungsperson weitere Störstellen aufweisen, wie beispielsweise Zahnimplantate oder Luftblasen, die ebenfalls zu Artefakten in den Bilddaten führen. Damit sind diese Störobjekte nicht nur schwer abbildbar, sondern die Artefakte können auch umgebende Regionen überlagern, so dass aus diesen keine verwertbaren Bilddaten erhalten werden.
Dabei ist es nicht nur wünschenswert, eine möglichst artefaktfreie Abbildung des zu untersuchenden Bereichs zu erhalten, sondern auch quantitative Aussagen über das Störobjekt machen zu können. So ist insbesondere die Bestimmung der Konzentration einer Ansammlung von Störobjekten von Interesse, sowie die Quantifizierung der magnetischen Suszeptibilität des Störobjekts oder des das Störobjekt umgebenden Materials und des Volumens des Störobjekts. Mit herkömmlichen Verfahren kann eine derartige Quantifizierung nicht erzielt werden.
Die Druckschrift Robson P., Hall L.: Identifiying Particles in Industrial Systems using MRI Susceptibility Artefacts, AICHE Journal, Bd. 51, 2005, S. 1633–1640, offenbart ein Verfahren zur Identifizierung von Partikeln in einem industriellen System unter der Verwendung von MRT-Suszeptibilitätsartefakten. Objekte verschiedener Materialien, die dieselbe Form aufweisen, werden mittels einer Bestimmung ihrer Dipolmomente unterschieden. Das Dipolmoment wird basierend auf Phasenbildern dadurch bestimmt, dass das Phasenbild, das von einer Gradientenechosequenz um ein Objekt erzeugt wird, äquivalent ist zu einer Karte des von dem Objekt induzierten Felds.
Die Druckschrift Beuf O. et al.: Magnetic Resonance Imaging for the Determination of Magnetic Susceptibility of Materials, J. of Magnetic Resonance, Series B 112, 1996, S. 111–118, offenbart ein Verfahren, bei dem mittels der Magnetresonanzbildgebung die magnetische Suszeptibilität von Materialien bestimmt wird. Dabei werden von zylindrischen makroskopischen Suszeptibilitätsinhomogenitäten verursachten Bildstörungen analysiert und eine Beziehung zwischen dem Suszeptibilitätswert und der Größe der Bilddeformation entlang des Auslesegradienten hergestellt.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Magnetresonanzanlage bereitzustellen, mit denen eine Quantifizierung einer durch ein derartiges Störobjekt hervorgerufenen Störung erreicht werden kann.
Diese Aufgabe wird mit Hilfe der Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfelds bereitgestellt, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, welches eine magnetische Suszeptibilität aufweist, die sich von der magnetischen Suszeptibilität des Materials unterscheidet, das das Störobjekt umgibt. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen von mit der bildgebenden Magnetresonanzmessung aufgenommenen Bilddaten, die ein Untersuchungsobjekt abbilden, das das Störobjekt umfasst, das Bestimmen mindestens einer geometrischen Größe eines Bildartefakts in den Bilddaten, das von dem magnetischen Störfeld verursacht wurde, sowie das Bestimmen der Stärke des durch das Störobjekt hervorgerufenen magnetischen Störfelds auf Grundlage der bestimmten geometrischen Größe des Bildartefakts. Das Störobjekt ist eine punkt- oder kugelförmige Störstelle, wobei die Stärke des magnetischen Störfeldes bestimmt wird aus der vierten Potenz der geometrischen Größe und der Stärke eines Auslesegradienten, der während des Aufnehmens der Bilddaten angelegt wurde.
Durch eine Analyse des Artefakts wird es somit möglich, auf das von dem Störobjekt hervorgerufene Störfeld rückzuschließen, so dass eine Quantifizierung des Störobjekts, beispielsweise die Bestimmung einer Partikelkonzentration, ermöglicht wird. Durch die Analyse eines Bildartefakts, das bei herkömmlichen Magnetresonanzmessungen lediglich als eine Störung der Bilddaten betrachtet wird, und das Bestimmen einer geometrischen Größe dessen, wie beispielsweise einer charakteristischen Länge, kann das Störfeld bestimmt werden. Mit dem Bestimmen der Stärke des Störfelds, was bei herkömmlichen Verfahren nicht möglich war, können Rückschlüsse auf Eigenschaften des Störobjekts sowie des das Störobjekt umgebenden Materials gezogen werden.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die geometrische Größe ein Abstand zwischen zwei vorbestimmten Merkmalen des Bildartefakts oder ein Abstand zwischen einem vorbestimmten Merkmal und einer zwei vorbestimmte Merkmale des Bildartefakts verbindenden Linie sein. Merkmale des Bildartefakts werden beispielsweise durch Bildintensitäten des Artefakts in den Bilddaten bestimmt. Durch Verwenden charakteristischer Merkmale des Artefakts wird ein reproduzierbares, quantitatives Bestimmen der geometrischen Größe und des magnetischen Störfelds auch bei verschiedenen Abbildungsmodalitäten, beispielsweise verschiedenen Auflösungen, ermöglicht.
Beispielsweise kann das Bildartefakt vorbestimmte Merkmale in Form von drei Gebieten mit im Vergleich zu umliegenden Bildpunkten erhöhter Intensität aufweisen. Als geometrische Größe kann ein Abstand (a') zwischen dem Rand eines ersten der Gebiete und dem Rand eines zweiten der Gebiete oder ein Abstand (d) zwischen dem Zentrum eines ersten der Gebiete und einer Strecke, die die Zentren der zwei anderen Gebiete verbindet, bestimmt werden. Vorzugsweise wird der längere der zwei Abstände bestimmt, wodurch der Fehler bei der Bestimmung reduziert werden kann. Zum Festlegen der Gebiete kann zunächst eine Identifizierung des Bildartefakts bzw. des entsprechenden Bereichs in den Bilddaten erfolgen. Die Merkmale in diesem Bereich können beispielsweise durch Bestimmen der Bildpunkte, deren Identität über einen vorbestimmten Schwellwert liegt, aufgefunden werden.
Das Bildartefakt kann beispielsweise dreieckförmig oder pfeilspitzenförmig sein. Die drei Gebiete können an den Eckpunkten eines im Wesentlichen gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sein und als geometrische Größe kann der Abstand zwischen den Rändern der Gebiete an der Basis des Dreiecks oder der Abstand der Spitze des Dreiecks zur Basis des Dreiecks bestimmt werden. Im Wesentlichen gleichschenklig bedeutet dabei, dass gewisse Variationen der Schenkellängen des Dreiecks gegeben sein können, beispielsweise eine Variation, die kleiner als 20%, vorzugsweise kleiner als 10% der Schenkellänge beträgt. Die Variationen können durch Verzerrungen in den aufgenommenen Magnetresonanz(MR)-Bilddaten hervorgerufen werden.
Es ist auch möglich, dass das Bildartefakt mindestens zwei streifenförmige Merkmale aufweist, wobei als geometrische Größe der Abstand (d) zwischen den zwei streifenförmigen Merkmalen bestimmt wird. Insbesondere bei einer geringeren Auflösung können zwei der vorab genannten Gebiete zu einem Streifen verschmelzen. Beispielsweise weist das Bildartefakt zwei Streifen mit hoher Intensität sowie einen dazwischenliegenden Streifen niedrigerer Intensität auf, wobei als geometrische Größe der Abstand zwischen den Mitten der Streifen höherer Intensität bestimmt werden kann. Die Streifen können dabei verschiedene Längen aufweisen, insbesondere können sie auch so kurz sein, dass sie im Wesentlichen kreisförmig sind.
Gemäß einer Ausführungsform werden die Positionen der vorbestimmten Merkmale des Artefakts in den Bilddaten automatisch mit einer Bildverarbeitungseinheit bestimmt. Basierend auf den automatisch bestimmten Positionen der Merkmale kann anschließend mit der Bildverarbeitungseinheit die automatische Bestimmung der geometrischen Größe erfolgen. Somit ist eine schnelle Quantifizierung des magnetischen Störfelds möglich. Für die Bestimmung der Merkmalsposition können Verfahren, wie beispielsweise das vorab beschriebene Schwellwertverfahren (Thresholding) eingesetzt werden.
Ebenfalls ist es möglich, dass das Bestimmen der geometrischen Größe des Bildartefakts automatisch in Erwiderung auf ein manuelles Setzen von Markierungen auf Merkmale des Bildartefakts in den Bilddaten erfolgt. Das Bestimmen der geometrischen Größe kann dann durch Bestimmen eines Abstands zwischen zwei der manuell gesetzten Markierungen erfolgen. Damit wird das Bestimmen des magnetischen Störfelds auf schnelle und einfache Weise ermöglicht, ohne dass eine Bildverarbeitung der aufgenommenen Bilddaten stattfinden muss.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Störobjekt um eine punkt- oder kugelförmige Störstelle. Für derartige Störstellen ermöglicht das vorliegende Verfahren eine besonders genaue Quantifizierung des hervorgerufenen magnetischen Störfelds.
Das Bestimmen der geometrischen Größe des Bildartefakts kann in einem koronalen oder saggitalen Schichtbild der Bilddaten erfolgen. Koronal und saggital bezieht sich dabei auf die Longitudinalrichtung der Magnetresonanzanlage, mit welcher die Bilddaten aufgenommen wurden. In diesen Schichtbildern abgebildete Artefakte ermöglichen eine besonders genaue Quantifizierung des magnetischen Störfelds. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Bestimmen der geometrischen Größe des Bildartefakts in einem transversalen Schichtbild erfolgt. Ein transversales Schichtbild kann eine Schicht abbilden, die senkrecht zu der Longitudinalrichtung ist.
Die Stärke des magnetischen Störfelds kann aus der vierten Potenz der geometrischen Größe und der Stärke eines Auslesegradienten (G), der während des Aufnehmens der Bilddaten angelegt wurde, bestimmt werden. Insbesondere kann die Stärke c des magnetischen Störfelds bestimmt werden gemäß c = fGl⁴, wobei G die Stärke des Auslesegradienten, l die geometrische Größe und f ein Faktor ist, der einen Wert in einem Bereich zwischen 0,01 und 0,07 aufweist. Der Wert kann insbesondere von der gewählten geometrischen Größe abhängen. Wird beispielsweise die Größe l = a' gewählt, kann der Wert zwischen 0,05 und 0,07 liegen, beispielsweise bei l = 0,061. Wird die Größe l = d gewählt, kann der Wert zwischen 0,01 und 0,02 liegen, beispielsweise bei 0,0138.
Bei einer Ausführungsform umfasst das Störobjekt ein oder mehrere magnetische Tracer-Partikel. Die Tracer-Partikel können beispielsweise Hohlkugeln sein, die ein paramagnetisches Material umfassen. Insbesondere ist die Verwendung eines superparamagnetischen Materials, wie beispielsweise Eisenoxid in Form von Nanopartikeln, vorteilhaft.
Das Verfahren kann des Weiteren das Bestimmen einer Dichte von magnetischen Tracer-Partikeln in einem Bereich des Untersuchungsobjekts basierend auf der bestimmten Stärke des magnetischen Störfelds umfassen. Somit wird es ermöglicht, Ansammlungen von Tracer-Partikeln im Untersuchungsobjekt zu quantifizieren.
Weiterhin kann eine Korrektur der Bilddaten basierend auf der bestimmten Stärke des magnetischen Störfelds erfolgen. Dadurch können Verfälschungen der Bilddaten, die durch das Bildartefakt hervorgerufen werden, reduziert werden oder sogar beseitigt werden.
Die Stärke des magnetischen Störfelds kann insbesondere zu dem Produkt aus dem Volumen V der Störstelle sowie des Suszeptibilitätssprungs Δχ zwischen Störstelle und umgebenden Material proportional sein. Somit kann weiterhin ein Bestimmen eines Volumens des Störobjekts basierend auf dem Suszeptibilitätsunterschied und der bestimmten Stärke des Störmagnetfelds erfolgen, wenn der Unterschied der Suszeptibilität des Störobjekts und des umgebenden Materials einen vorbestimmten Wert aufweist, d. h. bekannt ist. Bei bekannten Volumen des Störobjekts kann basierend auf dem Volumen und der bestimmten Stärke des magnetischen Störfelds die magnetische Suszeptibilität des Störobjekts oder des Materials bestimmt werden, das das Störobjekt umgibt.
Das Verfahren kann des Weiteren das Durchführen der bildgebenden Magnetresonanzmessung zur Aufnahme der Bilddaten umfassen, um die Bilddaten bereitzustellen.
Die vorab genannten Verfahrensschritte können automatisch von einer Rechnereinheit durchgeführt werden. Somit wird eine schnelle Bestimmung des magnetischen Störfelds ermöglicht, ohne dass ein Benutzereingriff erforderlich ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Magnetresonanzanlage bereitgestellt, die für die Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfelds ausgestaltet ist, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, welches eine magnetische Suszeptibilität aufweist, die sich von der magnetischen Suszeptibilität des das Störobjekt umgebenden Materials unterscheidet. Die Magnetresonanzanlage umfasst eine Aufnahmeeinheit, die zum Durchführen einer bildgebenden Magnetresonanzmessung zur Aufnahme von Bilddaten ausgestaltet ist. Weiterhin umfasst sie eine Rechnereinheit, die zum Durchführen der folgenden Schritte ausgestaltet ist: Zugreifen auf mit der Aufnahmeeinheit aufgenommene Bilddaten, die ein Untersuchungsobjekt abbilden, das das Störobjekt umfasst; Bestimmen mindestens einer geometrischen Größe eines Bildartefakts in den Bilddaten, das von dem magnetischen Störfeld erzeugt wurde; und Bestimmen der Stärke des durch das Störobjekt hervorgerufenen magnetischen Störfelds auf Grundlage der bestimmten geometrischen Größe. Das Störobjekt ist eine punkt- oder kugelförmige Störstelle, wobei die Stärke des magnetischen Störfeldes bestimmt wird aus der vierten Potenz der geometrischen Größe und der Stärke eines Auslesegradienten, der während des Aufnehmens der Bilddaten angelegt wurde.
Mit einer derart ausgestalteten Magnetresonanzanlage können ähnliche wie die vorab genannten Vorteile erzielt werden. Die Magnetresonanzanlage kann weiterhin zum Durchführen eines der vorab genannten Verfahren ausgestaltet sein.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches bei Ausführung in einem Rechnersystem eines der vorab genannten Verfahren ausführt. Weiterhin wird ein elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen bereitgestellt, welche derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einem Rechnersystem eines der vorab genannten Verfahren durchführen.
Selbstverständlich können die Merkmale der vorab beschriebenen Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Magnetresonanzanlage.
2 zeigt beispielhaft die Abbildung eines Bildartefakts in Bilddaten sowie geometrische Größen des Bildartefakts, die für das Bestimmen des magnetischen Störfelds gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können.
3 zeigt eine weitere, beispielhafte Darstellung eines Bildartefakts in Bilddaten.
4 ist ein Flussdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
1 zeigt schematisch eine Magnetresonanzanlage, mit der das durch ein Störobjekt im Körper der Untersuchungsperson 11 hervorgerufene magnetische Störfeld bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung auf einfache Weise bestimmt werden kann. Die MR-Anlage weist einen Magneten 10 zur Erzeugung eines Polarisationsfelds B₀ auf. Ein Untersuchungsobjekt, hier die Untersuchungsperson 11, wird auf einer Liege 13 in den Magneten geschoben, wie es schematisch durch die Pfeile veranschaulicht ist. Die MR-Anlage weist weiterhin ein Gradientensystem 14 zur Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für die Bildgebung und Ortskodierung verwendet werden. Zur Anregung der sich im Hauptmagnetfeld ergebenden Polarisation ist eine Hochfrequenzspulenanordnung 15 vorgesehen, die ein Hochfrequenzfeld in die untersuchte Person 11 einstrahlt, um die Magnetisierung aus der Gleichgewichtslage auszulenken. Zur Steuerung der Magnetfeldgradienten ist eine Gradienteneinheit 17 vorgesehen, und zur Steuerung der eingestrahlten HF-Pulse ist eine HF-Einheit 16 vorgesehen. Bei der Aufnahme von MR-Signalen dienenden Komponenten, wie z. B. die HF-Spulenanordnung 15, die HF-Einheit 16, das Gradientensystem 14 und die Gradienteneinheit 17 können als Aufnahmeeinheit 25 zusammengefasst werden. Die Steuereinheit 22 steuert zentral die Magnetresonanzanlage, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden MR-Sequenz. Eine Auswahl der durchzuführenden Bildgebungssequenz kann beispielsweise mit der Eingabeeinheit 19 erfolgen. Steuerinformationen, wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Bilddaten können auf der Anzeige 20 angezeigt werden.
Bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung werden MR-Signale aus dem Untersuchungsbereich 12 der MR-Anlage, beispielsweise mittels der HF-Spulenanordnung 15 oder mittels lokaler Spulen aufgenommen. Dies kann erfolgen, während ein Ortskodiergradient der Stärke G mit dem Gradientensystem 14 über den Untersuchungsbereich 12 angelegt wird. Für eine möglichst verzerrungsfreie Abbildung sind dabei ein möglichst homogenes Grundmagnetfeld B₀ sowie ein möglichst homogenes B₁-Feld (Feldstärke der eingestrahlten HF-Pulse) erforderlich. Befinden sich im Körper der Untersuchungsperson 11 magnetisierbare Tracer-Partikel, so werden die angelegten Magnetfelder gestört. Insbesondere findet eine Magnetisierung der Störobjekte in Form der Tracer-Partikel statt, wobei das durch die Magnetisierung hervorgerufene Magnetfeld die von außen angelegten Magnetfelder überlagert. An den Positionen, an denen sich die Tracer-Partikel befinden, kommt es folglich zu einer Inhomogenität des Magnetfelds, deren Stärke im Wesentlichen von dem Suszeptibilitätsunterschied zwischen dem Störobjekt und dem Material abhängt, das das Störobjekt umgibt, das heißt dem Gewebe der Untersuchungsperson 11. Die Störung des Magnetfelds führt zu Artefakten in den Bilddaten, die aus den aufgenommenen HF-Signalen rekonstruiert werden. Derartige Bildartefakte sind beispielhaft in 2 und 3 veranschaulicht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass aus den Artefakten in den Bilddaten auf die Stärke des magnetischen Störfelds, das durch die Störobjekte hervorgerufen wird, geschlossen werden kann. Insbesondere wird eine Quantifizierung des Störfelds durch Bestimmen geometrischer Größen, beispielsweise von Abständen zwischen Merkmalen des Bildartefakts, ermöglicht. Dafür ist eine Rechnereinheit 18 vorgesehen. In Rechnereinheit 18 erfolgt die Rekonstruktion von Bilddaten aus aufgenommenen HF-Signalen sowie eine Analyse dieser. Insbesondere werden koronale und/oder saggitale Schichtbilder rekonstruiert, und in diesen Bildartefakte identifiziert. Die Rekonstruktion von transversalen Schichtbildern und die Identifizierung von Bildartefakten in diesen sind ebenfalls möglich. Die Rechnereinheit umfasst eine Bildverarbeitungseinheit 21, die für ein identifiziertes Artefakt Merkmale in den Bilddaten bestimmt. Rechnereinheit 18 ist weiterhin ausgestaltet, um einen Abstand zwischen den für das Bildartefakt bestimmten Merkmalen zu berechnen und aus diesem die Stärke des magnetischen Störfelds zu bestimmen. Rechnereinheit 18 kann weiterhin ausgestaltet sein, um basierend auf der bestimmten Stärke des magnetischen Störfelds weitere Schritte durchzuführen, wie beispielsweise die Bestimmung der Konzentration von Tracer-Partikeln im Körper der Untersuchungsperson 11, die Bestimmung von Materialeigenschaften, insbesondere der Suszeptibilität χ, der Tracer-Partikel oder des umgebenden Gewebes, als auch eine Korrektur der Bilddaten, um identifizierte Artefakte aus den Bilddaten herauszurechnen. Auch kann die bestimmte Stärke des magnetischen Störfelds für weitere Verarbeitungsschritte, beispielsweise für Simulationen oder Ähnliches, zur Verfügung gestellt werden.
Ebenfalls ist es vorstellbar, dass bei einer anderen Ausführungsform der Magnetresonanzanlage die Identifizierung der Bildartefakte und eine Markierung von Merkmalen der Bildartefakte mittels Eingabeeinheit 19 durch einen Benutzer erfolgt. Rechnereinheit 18 ist dann beispielsweise so ausgestaltet, dass sie nach einem Rekonstruieren der Bilddaten dem Benutzer ein saggitales oder koronales Schnittbild auf Anzeige 20 anzeigt, und in Erwiderung auf die Markierung beispielsweise zweier Merkmale eines Bildartefakts eine automatische Berechnung der geometrischen Größe des Bildartefakts durchführt. Weiterhin kann in Rechnereinheit 18 anschließend die automatische Berechnung des magnetischen Störfelds sowie wie vorab genannt weiterer davon abhängiger Größen erfolgen.
Selbstverständlich kann die Magnetresonanzanlage weitere Komponenten aufweisen, die von einer herkömmlichen Magnetresonanzanlage bekannt sind. Die allgemeine Funktionsweise einer MR-Anlage ist dem Fachmann bekannt, so dass hier auf eine detailliertere Beschreibung der allgemeinen Komponenten verzichtet wird. Ebenfalls ist es möglich, die in 1 gezeigten Einheiten in einer Einheit zu kombinieren. Beispielsweise können Steuereinheit 22 und Rechnereinheit 18 in einer Einheit kombiniert werden.
Das Flussdiagramm der 4 veranschaulicht ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei die in 1 gezeigte Magnetresonanzanlage zur Durchführung dieses Verfahrens ausgestaltet sein kann. In einem ersten Schritt 51 erfolgt das Aufnehmen von Bilddaten einer Untersuchungsperson mit der MR-Anlage, wobei der Körper der Untersuchungsperson Tracer-Partikel aufweist. Der Körper der Untersuchungsperson kann jedoch auch andere Störobjekte aufweisen, wie beispielsweise Zahnimplantate, Luftblasen, oder Ähnliches, wobei die durch diese weiteren Störobjekte verursachten magnetischen Störfelder mit dem Verfahren ebenfalls quantifiziert werden können. Mehrere Tracer-Partikel können sich beispielsweise zu punktförmigen Störquellen sammeln. Die Tracer-Partikel sind je nach Anwendung verschieden, weisen jedoch im Allgemeinen eine andere magnetische Suszeptibilität auf als das Gewebe der Untersuchungsperson. Insbesondere können Tracer-Partikel zum Einsatz kommen, die paramagnetisches oder superparamagnetisches Material aufweisen. Als Material für die Tracer-Partikel kommt dabei insbesondere Eisenoxid, beispielsweise auch in Form von Nanopartikeln, in Frage. Eine Anwendung des Verfahrens ist die Quantifizierung der Ansammlung derart markierter Tracer-Partikel in Form von Hohlkugeln. Diese Hohlkugeln können im Inneren Insulin produzierende Inselzellen aufweisen und somit der Behandlung der Untersuchungsperson dienen. Die genaue Kenntnis der Ansammlung dieser Partikel im Körper der Untersuchungsperson ist dabei von entscheidender Bedeutung. Eine Quantifizierung dieser Ansammlungen kann mit dem vorliegenden Verfahren erzielt werden.
In Schritt 52 des Verfahrens erfolgt das Bereitstellen der aufgenommenen Bilddaten zur Bildverarbeitung. Die Bilddaten können direkt in der Magnetresonanzanlage, mit der sie aufgenommen wurden, weiterverarbeitet werden, oder können für die Weiterverarbeitung mittels eines Datenträgers oder einer Netzwerkverbindung auf einer anderen Rechnereinheit bereitgestellt werden. Bei der Bildverarbeitung erfolgt in Schritt 53 das Identifizieren eines Bildartefakts in den Bilddaten, das durch ein oder mehrere Tracer-Partikel verursacht wurde. Zur Erkennung eines derartigen Bildartefakts in den Bilddaten können beispielsweise die Form des Bildartefakts oder Intensitätswerte der Bildpunkte des Bildartefakts verwendet werden. Dem Fachmann sind mehrere Verfahren zur Erkennung eines Musters in Bilddaten bekannt, und diese können an dieser Stelle eingesetzt werden, um Bildartefakte in den Bilddaten aufzuspüren. Durch ein Störobjekt hervorgerufene Bildartefakte sind in den 2 und 3 veranschaulicht.
Das in 2 gezeigte Bildartefakt ist dreiecks- bzw. pfeilspitzenförmig und weist an den Ecken des Dreiecks jeweils ein Gebiet auf, in dem die Intensität der entsprechenden Bildpunke erhöht ist. Die Gebiete bilden ein im Wesentlichen gleichschenkliges Dreieck, mit dem Gebiet 31 an der Spitze des Dreiecks, sowie den Gebieten 32 und 33 an den Eckpunkten der Basis des Dreiecks. Die in 3 gezeigten Bilddaten 40 weisen eine geringer Auflösung als die Bilddaten 30 der 2 auf, so dass das Bildartefakt streifenförmig ist. Dabei sind die Gebiete 32 und 33 zu dem hellen Streifen 41 mit erhöhter Bildintensität verschmolzen. Der helle Streifen 43 entspricht dem Gebiet 31, wobei zwischen den Streifen 41 und 43 ein dunkler Streifen 42 mit niederer Bildintensität liegt.
Es sollte klar sein, dass je nach Form der Störstelle und je nach Stärke des von der Störstelle erzeugten magnetischen Störfelds auch andere als die gezeigten Bildartefakte erhalten werden können. Die hier gezeigten Artefakte wurden durch kugelförmige Störstellen hervorgerufen, wobei eine Störstelle beispielsweise ein einzelnes oder mehrere Tracer-Partikel umfasst. In anderen als den gezeigten koronalen oder saggitalen Schichtbildern können die Bildartefakte andere Formen aufweisen. In einem transversalen Schichtbild ist beispielsweise eine Seitenansicht der gezeigten Bildartefakte abgebildet, so dass das Bildartefakt aus 2 als zwei übereinanderliegende Punkte erhöhter Bildintensität abgebildet wird. Als geometrische Größe kann dann z. B. die Strecke 36 (Abstand d) bestimmt werden.
Aus den identifizierten Bildartefakten wird nun die Stärke des magnetischen Störfelds bestimmt. Dafür werden in Schritt 54 mindestens zwei Merkmale des Bildartefakts automatisch lokalisiert oder manuell markiert. Ein manuelles Markieren kann mittels der Eingabeeinheit erfolgen, wobei die Bildverarbeitungseinheit dann beispielsweise ein Abmesswerkzeug bereitstellt und automatisch den Abstand der manuell gesetzten Markierungen bestimmt. Vorzugsweise erfolgt die Lokalisierung der Merkmale jedoch automatisch, zum Beispiel mittels eines Segmentierungsalgorithmus, der die Bereiche erhöhter Intensität des Bildartefakts (die Gebiete 31–33 in 2 bzw. die Streifen 41 und 43 in 3) identifiziert und lokalisiert, d. h. deren Position bestimmt. Basierend auf den Merkmalen des Bildartefakts wird in Schritt 505 eine geometrische Größe des Bildartefakts bestimmt. Beispielhaft sind in 2 mit dem Bezugszeichen 35 die geometrische Größe a' sowie mit dem Bezugszeichen 36 die geometrische Größe d gekennzeichnet. Die Größe 35 ist der Abstand a' zwischen dem Rand der Gebiete 32 und 33. Dieser Rand der Gebiete lässt sich insbesondere unter Zuhilfenahme der Linie 37 bestimmen, die sich in Longitudinalrichtung erstreckt (d. h. Δz = 0), und die sowohl den Rand des Gebiets 31 als auch des Gebiets 32 berührt. Die Linie kann beispielsweise so gesetzt werden, dass sich die Bildintensitäten am Rand der jeweiligen Gebiete 31 und 32 an den Berührungspunkten mit der Linie entsprechen. Gleichermaßen kann der Rand des Gebiets 33 bestimmt werden, und somit der Abstand a'. Ist die Größe a' nicht bestimmbar, beispielsweise aufgrund einer geringen Auflösung wie in 3 gezeigt, so kann auch der Abstand d zwischen dem Zentrum des Gebiets 31 und der Verbindungslinie zwischen den Zentren der Gebiete 32 und 33 als geometrische Größe bestimmt werden. Die Zentren der Gebiete spannen dabei ein im Wesentlichen gleichseitiges Dreieck auf, wobei die Höhe des Dreiecks dem mit Bezugszeichen 36 gekennzeichneten Abstand d entspricht.
Vorzugsweise wird die längere und damit weniger fehleranfällige Strecke gemessen. Ist die Strecke a' aufgrund kleiner Dipolstärken oder geringer Auflösung nicht zu erkennen, so wird der Abstand d gemessen. Simulationen der Bildartefakte konnten dabei ein annähernd konstantes Verhältnis zwischen den Strecken d und a' von ungefähr 1,45 feststellen. Folglich können beide Strecken bzw. Abstände zur Bestimmung des magnetischen Störfelds eingesetzt werden.
Bei den Bilddaten mit verringerter Auflösung aus 3 wird der Abstand d (Bezugszeichen 46) als der Abstand der Mitten der Streifen 41 und 43 bestimmt. Beispielsweise wird für jeden Streifen eine Linie maximaler Intensität parallel zur Längs- bzw. Ausdehnungsrichtung des Streifens bestimmt, und der Abstand der beiden Linien wird als Abstand d bestimmt. Über das vorab genannte Verhältnis kann auf den Abstand a' rückgeschlossen werden.
Nach dem Bestimmen der geometrischen Größe, insbesondere des Abstands a' oder d, erfolgt wieder Bezug nehmend auf 4 in einem nächsten Schritt 56 das Berechnen der Stärke des magnetischen Störfelds, das durch den einen oder die mehreren Tracer-Partikel bei der Aufnahme der Bilddaten hervorgerufen wurde. Das durch eine punkt- bzw. kugelförmige Störstelle hervorgerufene magnetische Feld (d. h. die magnetische Flussdichte B) kann gemäß der Dipolformel
berechnet werden. Dabei bezeichnen x, y und z die Raumkoordinaten, wobei sich die Störstelle im Ursprung befindet. B_{z, inh} ist die für die Bildgebung relevante z-Komponente der magnetischen Flussdichte B, wobei der Vorfaktor c die Stärke des Dipolfelds angibt. Die Stärke des Dipolfelds, d. h. des magnetischen Störfelds, ist dabei gegeben durch
bestimmt, wobei hier B₀ das Grundmagnetfeld, Δχ den Suszeptibilitätssprung zwischen Störobjekt und umgebenden Material und V das Volumen des Störobjekts bezeichnen. Dieses Dipolfeld wird durch die von dem Grundmagnetfeld B₀ (und ggf. von angelegten Magnetfeldgradienten und dem B1-Feld) induzierte Magnetisierung des Störobjekts hervorgerufen. Bei der bildgebenden Messung überlagert das magnetische Störfeld in Form des induzierten Dipolfelds das angelegte Grundmagnetfeld sowie die angelegten Gradientenfelder, mit denen die Ortskodierung erzielt wird. Dabei ist ersichtlich, dass es insbesondere in der Nähe des Störobjekts zu einer wesentlichen Inhomogenität des Grundmagnetfelds kommen kann, die für die beobachteten Bildartefakte verantwortlich ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung wird nun die aus dem Bildartefakt bestimmte geometrische Größe zum Berechnen der Stärke c des Dipolfelds verwendet. Bei Verwendung des Abstands a' berechnet sich die Stärke c gemäß der analytisch abgeleiteten Formel zu
mit dem Vorfaktor f = 0,061.
Dabei bezeichnet G die Stärke des Auslesegradienten, der während der Aufnahme der entsprechenden Bilddaten angelegt wurde. Der Zusammenhang zwischen der geometrischen Größe des Artefakts und der Stärke des magnetischen Störfelds ermöglicht somit die Berechnung des letzteren. Es ist dabei ebenfalls denkbar, andere geometrische Größen als die Abstände a' und d des Artefakts zur Berechnung der Dipolfeldstärke c zu verwenden. Wird in der vorab genannten Formel statt des Abstands a' der Abstand d zur Berechnung verwendet, so ergibt sich aufgrund des genannten Verhältnisses der beiden Abstände ein anderer Vorfaktor, so dass c ≈ 0,0138 Gd⁴. Der Vorfaktor f kann also je nach Wahl der geometrischen Größe variieren.
Die Berechnung der Stärke c wird nachfolgend beispielhaft mit Bezug auf 3 erläutert. Der Abstand 46 zwischen den beiden Merkmalen 41 und 43 des gezeigten Artefakts wird aus den MR-Bilddaten 40 bestimmt zu d = 3,4 mm. Die Stärke des Auslesegradienten kann berechnet werden gemäß G_Read = B·WN / γ·FOV (4) wobei BW die Bandbreite des Auslesegradienten [Hz], N die Matrixgröße in Ausleserichtung, γ das gyromagnetische Verhältnis [MHz/T] und FOV das Gesichtsfeld (Field of View, [mm]) bezeichnen. In dem Beispiel betrug die Stärke des Auslesegradienten G = 1,60 mT/m. Gemäß der vorab genannten Beziehung kann nun die Stärke des Dipolfelds ermittelt werden:
c = 0,061·1, 6 mT/m·a'⁴ = 0,061·1,6 mT/m·(3,4 mm/1,45)⁴ = 2,95·10^–6 Tmm³.
Auf Grundlage der ermittelten Stärke des magnetischen Störfelds können nun weitere Verfahrensschritte folgen.
Beispielsweise erfolgt in Schritt 57 das Bestimmen der Konzentration der Tracer-Partikel auf Grundlage der berechneten Stärke des magnetischen Störfelds. Die Stärke des Störfelds ist in der Regel proportional zur Anzahl der Tracer-Partikel, die das Störobjekt umfasst. Somit kann eine Quantifizierung der Störung erzielt werden. Da die Hauptmagnetfeldstärke B₀ in der Regel bekannt ist, kann weiterhin gemäß Gleichung (2) ein Wert für den Faktor Δχ·V erhalten werden, woraus sich weitere Rückschlüsse auf das Störobjekt ziehen lassen. Bei dem vorab genannten Beispiel wurden die Bilddaten 40 mit einer Feldstärke von B₀ = 1,5 T aufgenommen. Damit kann der Faktor Δχ·V berechnet werden zu Δχ·V = c·4Π/B₀ = 2,47·10^–5 mm³
Mit Kenntnis des Faktors kann nun beispielsweise in Schritt 58 ein Bestimmen des Suszeptibilitätssprungs Δχ zwischen Tracer-Partikeln und umgebenden Material erfolgen. Bei Kenntnis der Suszeptibilität des umgebenden Materials bzw. Gewebes kann so die Suszeptibilität der Störstelle bestimmt werden, oder umgekehrt kann bei bekannter Suszeptibilität der Störstelle, d. h. des Tracer-Partikels, die Suszeptibilität des umgebenden Materials berechnet werden. Bei Kenntnis des Suszeptibilitätssprungs Δχ ist weiterhin das Berechnen des Volumens der Störstelle möglich. Das berechnete Volumen entspricht dabei in der Regel dem zur Vollkugel geschrumpften Volumen des Tracer-Materials, beispielsweise des Eisenoxids.
Bei Kenntnis des magnetischen Störfelds kann darüber hinaus das Korrigieren des Bildartefakts in den Bilddaten erfolgen (Schritt 59). Insbesondere kann damit eine genauere Abbildung des die Störstelle umgebenden Gewebes erreicht werden. Dies ist insbesondere für Störstellen in Form von Lufteinschlüssen oder Implantaten von Interesse, die bei herkömmlichen Verfahren die Abbildung in umgebenden Bereichen wesentlich verschlechtern.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass mit der vorliegenden Erfindung eine Quantifizierung von Störstellen bei bildgebenden Magnetresonanzmessungen ermöglicht wird, die auf einfache und effiziente Weise durchführbar ist. Insbesondere erfordert die Bestimmung des magnetischen Störfelds keine zusätzlichen Empfangsspulen und Ähnliches. Aus der bestimmten Stärke des magnetischen Störfelds lassen sich viele Rückschlüsse ziehen, nicht nur im Bezug auf die Störstelle selbst, sondern auch im Bezug auf umgebendes Material. Ein Anwendungsbeispiel, das von den Vorteilen der Erfindung profitiert, ist dabei die Quantifizierung von Ansammlungen von Tracer-Partikeln im Körper einer Untersuchungsperson.

Claims

Verfahren zur Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfeldes, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, welches eine magnetische Suszeptibilität aufweist, die sich von der magnetischen Suszeptibilität des Materials unterscheidet, das das Störobjekt umgibt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Bereitstellen von mit der bildgebenden Magnetresonanzmessung aufgenommenen Bilddaten (30), die ein Untersuchungsobjekt (11) abbilden, das das Störobjekt umfasst, – Bestimmen mindestens einer geometrischen Größe (35; 36) eines Bildartefakts in den Bilddaten (30), das von dem magnetischen Störfeld verursacht wurde, und – Bestimmen der Stärke des durch das Störobjekt hervorgerufenen magnetischen Störfeldes auf Grundlage der bestimmten geometrischen Größe (35; 36) des Bildartefakts, wobei es sich bei dem Störobjekt um eine punkt- oder kugelförmige Störstelle handelt und wobei die Stärke des magnetischen Störfeldes bestimmt wird aus der vierten Potenz der geometrischen Größe und der Stärke eines Auslesegradienten, der während des Aufnehmens der Bilddaten angelegt wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geometrische Größe (35; 36) ein Abstand zwischen zwei vorbestimmten Merkmalen (32, 33) des Bildartefakts, oder ein Abstand zwischen einem vorbestimmten Merkmal (31) und einer zwei vorbestimmte Merkmale des Bildartefakts verbindenden Linie ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildartefakt vorbestimmte Merkmale in Form von drei Gebieten (31, 32, 33) mit im Vergleich zu umliegenden Bildpunkten erhöhter Intensität aufweist, wobei als geometrische Größe der Abstand (35) zwischen dem Rand eines ersten der Gebiete (32) und dem Rand eines zweiten der Gebiete (33) oder der Abstand (36) zwischen dem Zentrum eines ersten der Gebiete (31) und einer Strecke, die die Zentren der zwei anderen Gebiete (32, 33) verbindet, bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebiete (31, 32, 33) an den Eckpunkten eines im Wesentlichen gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sind, wobei als geometrische Größe der Abstand zwischen den Rändern der Gebiete an der Basis des Dreiecks oder der Abstand der Spitze des Dreiecks zur Basis des Dreiecks bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bildartefakt mindestens zwei streifenförmige Merkmale (41, 43) aufweist, wobei als geometrische Größe der Abstand zwischen den zwei streifenförmigen Merkmalen (41, 43) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen der vorbestimmten Merkmale des Artefakts in den Bilddaten automatisch mit einer Bildverarbeitungseinheit (21) bestimmt werden.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen der geometrischen Größe (35, 36) des Bildartefakts automatisch in Erwiderung auf ein manuelles Setzen von Markierungen auf Merkmale (31, 32, 33) des Bildartefaktes in den Bilddaten erfolgt, wobei das Bestimmen der geometrischen Größe durch Bestimmen eines Abstandes zwischen zwei der manuell gesetzten Markierungen erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bestimmen der geometrischen Größe des Bildartefaktes in einem koronalen oder sagittalen, oder in einem transversalen Schichtbild der Bilddaten erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke c des magnetischen Störfeldes bestimmte wird gemäß c = fGl⁴ wobei G die Stärke des Auslesegradienten, l die geometrische Größe und f ein Faktor ist, dessen Wert von der gewählten geometrischen Größe abhängig ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Störobjekt ein oder mehrere magnetische Tracer-Partikel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tracer-Partikel Hohlkugeln sind, die ein paramagnetisches Material umfassen.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass des Weiteren ein Bestimmen einer Dichte von magnetischen Tracer-Partikeln in einem Bereich des Untersuchungsobjekts (11) basierend auf der bestimmten Stärke des magnetischen Störfeldes erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass des Weiteren eine Korrektur der Bilddaten (30, 40) basierend auf der bestimmten Stärke des magnetischen Störfeldes erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied der Suszeptibilität des Störobjekts und des umgebenden Materials einen vorbestimmten Wert aufweist, wobei des Weiteren ein Bestimmen eines Volumens des Störobjektes basierend auf dem Suszeptibilitätsunterschied und der bestimmten Stärke des Störmagnetfeldes erfolgt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Störobjekt ein vorbestimmtes Volumen aufweist, wobei des Weiteren basierend auf dem vorbestimmten Volumen und der bestimmten Stärke des magnetischen Störfeldes die magnetische Suszeptibilität des Störobjekts oder des Materials bestimmt wird, das das Störobjekt umgibt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte des Verfahrens automatisch von einer Rechnereinheit (18) durchgeführt werden.
Magnetresonanzanlage, die für die Bestimmung der Stärke eines magnetischen Störfeldes ausgestaltet ist, das bei einer bildgebenden Magnetresonanzmessung von einem Störobjekt verursacht wird, welches eine magnetische Suszeptibilität aufweist, die sich von der magnetischen Suszeptibilität des das Störobjekt umgebenden Materials unterscheidet, wobei die Magnetresonanzanlage umfasst: – eine Aufnahmeeinheit (25), die zum Durchführen einer bildgebenden Magnetresonanzmessung zur Aufnahme von Bilddaten ausgestaltet ist, und – eine Rechnereinheit (18), die zum Durchführen der folgenden Schritte ausgestaltet ist: – Zugreifen auf mit der Aufnahmeeinheit aufgenommene Bilddaten, die ein Untersuchungsobjekt abbilden, das das Störobjekt umfasst, – Bestimmen mindestens einer geometrischen Größe eines Bildartefakts in den Bilddaten, das von dem magnetischen Störfeld erzeugt wurde, und – Bestimmen der Stärke des durch das Störobjekt hervorgerufenen magnetischen Störfeldes auf Grundlage der bestimmten geometrischen Größe, wobei es sich bei dem Störobjekt um eine punkt- oder kugelförmige Störstelle handelt und wobei die Stärke des magnetischen Störfeldes bestimmt wird aus der vierten Potenz der geometrischen Größe und der Stärke eines Auslesegradienten, der während des Aufnehmens der Bilddaten angelegt wurde.
Magnetresonanzanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetresonanzanlage zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–16 ausgestaltet ist.
Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm, welches bei Ausführung in einem Rechnersystem das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–16 ausführt.
Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einem Rechnersystem das Verfahren nach einem der Ansprüche 1–16 durchführen.