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Die vorliegende Erfindung betrifft ein in Verfahren zu einer Bilddatenaufnahme für eine Magnetresonanzvorrichtung, die eine Anzeigeeinheit aufweist.
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Für Magnetresonanzuntersuchungen ist es bekannt, vor der Untersuchungsmessung eine Übersichtsmessung anzufertigen und anhand von Bilddaten dieser Übersichtsmessung eine Schichtgeometrie für diese Untersuchungsmessung zu planen. Allerdings werden die Schichtgeometrie und/oder Informationen zur Schichtgeometrie nur in Form einer angezeigten und/oder angedeuteten Schnittlinie für eine Schicht in einer zweidimensionalen Darstellung eines anatomischen Bereichs des Patienten angezeigt. Eine Planungssicherheit mit einer Information, ob die angezeigte Schnittlinie einen für die Magnetresonanzuntersuchung relevanten Bereich tangiert oder durchquert, ist somit für den Bediener nicht gegeben. Dies kann dazu führen, dass der für eine medizinische und/oder diagnostische Fragestellung und/oder Untersuchung relevante Bereich des Patienten nicht oder nur teilweise mittels der Magnetresonanzuntersuchung abgebildet wird und die gesamte Magnetresonanzuntersuchung sowie die Übersichtsmessung wiederholt werden muss.
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Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu einer Bilddatenaufnahme bereitzustellen, bei dem eine hohe Planungssicherheit für die Magnetresonanzmessung erreicht wird. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Bilddatenaufnahme mit einer Magnetresonanzvorrichtung, die eine Anzeigeeinheit aufweist, mit den folgenden Verfahrensschritten:
- – einem Erfassen zumindest einer Übersichtsmessung mit zumindest einem Bilddatensatz,
- – einem Auswerten des zumindest einen Bilddatensatzes,
- – einem Generieren einer Information einer Schichtgeometrie,
- – einem grafischen Darstellen der Information der Schichtgeometrie entlang zumindest einer Schnittebene und
- – einem Erfassen von Bilddaten zu einer medizinischen und/ oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung.
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Es kann eine Darstellung der Information der Schichtgeometrie in Bezug zu dem für die medizinische und/oder diagnostische Fragestellung und/oder Untersuchung relevanten Bereich des Patienten erreicht werden. Zudem kann hierdurch eine hohe Planungssicherheit zur Planung einer Messung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung erreicht werden, indem ein Bediener, beispielweise ein die Magnetresonanzuntersuchung betreuendes Klinikpersonal, eine Fehlplanung, beispielsweise einen für die Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung ungünstigen Schichtverlauf, sofort erkennen kann. In diesem Zusammenhang soll unter einer Übersichtsmessung insbesondere eine vor der Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung stattfindende Messung verstanden werden, mittels der insbesondere eine Positionierung eines Behandlungsbereichs und zudem eine Planung und Einstellung einer Schichtgeometrie für die Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung erfolgt. Vorzugsweise weist die Übersichtsmessung eine Ortsauflösung auf, die kleiner ist als eine Ortsauflösung einer Messung zur Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung. Vorzugsweise umfasst die Schichtgeometrie und/oder die Information der Schichtgeometrie beispielsweise eine Schichtdicke, eine Lage der Schicht, eine Position der Schicht und/oder weitere relevante Parameter. Die Schnittebene ist hierbei von einer Ebene gebildet, entlang derer ein Abbildungsschnitt für eine Abbildung einer Schicht verläuft.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Information der Schichtgeometrie innerhalb einer dreidimensionalen Struktur eines dargestellten Untersuchungsbereichs des Patienten dargestellt wird. Es kann die Schichtgeometrie und/oder eine Schnittebene besonders einfach für den Bediener innerhalb des für die medizinische und/oder diagnostische Untersuchung relevanten Bereichs dargestellt werden, so dass dieser eine zeitsparende und exakte Planung der Schichtgeometrie durchführen kann. Die Darstellung der Information der Schichtgeometrie innerhalb der dreidimensionalen Struktur umfasst vorzugsweise ein zweidimensionales Abbild der dreidimensionalen Struktur, wobei eine Abbildungsebene des zweidimensionalen Abbilds der Schnittebene entspricht. Die Abbildungsebene bzw. die Schnittebene kann dabei eine beliebige Richtung und/oder Position innerhalb der dreidimensionalen Struktur annehmen.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass eine grafische Darstellungsfläche zur Darstellung der Information der Schichtgeometrie generiert wird und diese grafische Darstellungsfläche mittels der Anzeigeeinheit dargestellt wird. Es kann ein schnelles und komfortables Ablesen und/oder Erfassen der Information der Schichtgeometrie für den Bediener erreicht werden. Unter einer grafischen Darstellungsfläche soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine grafische Benutzeroberfläche und/oder ein Fenster, die und/oder das auf einem Monitor dargestellt werden kann, verstanden werden. Vorzugsweise ist die grafische Darstellungsfläche derart konfiguriert, dass sie ausschließlich zur Darstellung der Information der Schichtgeometrie ausgelegt ist.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zumindest zwei oder mehr Vorschaubilder mittels der grafischen Darstellungsfläche zeitgleich dargestellt werden, wodurch ein vorteilhafter Überblick zur Planung der Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung für den die Magnetresonanzuntersuchung betreuenden Bediener erreicht werden kann. Die Darstellung der zumindest zwei oder mehr Vorschaubilder kann innerhalb der grafischen Darstellungsfläche nebeneinander oder übereinander gestapelt erfolgen, wobei hierzu die grafische Darstellungsfläche eine Menüfunktion zu einem Wechseln und/oder Blättern zwischen den einzelnen Vorschaubildern umfassen kann.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass eine Schnittebene einer Darstellung ausgewählt wird und direkt nach der Auswahl der Schnittebene die Information der Schichtgeometrie generiert wird und entlang dieser Schnittebene grafisch dargestellt wird. Es können derart von dem Bediener Parameter für die Schichtgeometrie eingegeben und/oder die Schichtgeometrie ausgewählt werden und zudem eine Vorschau dieser Auswahl zusammen mit der dreidimensionalen Struktur direkt in einem nächsten Schritt nach seiner Eingabe für den Bediener angezeigt werden. Zudem können Fehlplanungen sofort erkannt werden und gegebenenfalls eine Korrektur durch den Bediener und/oder eine Steuereinheit erfolgen. Weiterhin können Änderungen in der Schichtgeometrie sofort visuell in Form einer Antwort auf die Eingaben des Bedieners und/oder online dargestellt werden.
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Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer Magnetresonanzvorrichtung mit einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
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Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Verfahren zu einer Bilddatenaufnahme,
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2 eine erste Darstellung entlang einer Schnittebene,
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3 eine zweite Darstellung entlang einer Schnittebene,
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4 eine dritte Darstellung entlang einer Schnittebene und
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5 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung.
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In 5 ist eine erfindungsgemäße Magnetresonanzvorrichtung 10 dargestellt. Die Magnetresonanzvorrichtung 10 umfasst einen Hauptmagneten 11 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Hauptmagnetfelds 12. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 einen zylinderförmigen Aufnahmebereich 13 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 14 auf, wobei der Aufnahmebereich 13 in einer Umfangsrichtung von dem Hauptmagneten 11 umschlossen ist. Der Patient 14 kann mittels einer Patientenliege 15 der Magnetresonanzvorrichtung 10 in den Aufnahmebereich 13 geschoben werden. Die Patientenliege 15 ist hierzu bewegbar innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung 10 angeordnet.
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Die Magnetresonanzvorrichtung 10 weist weiterhin eine Gradientenspule 16 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet wird. Die Gradientenspule 16 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 17 gesteuert. Des Weiteren weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Hochfrequenzantenne 18 und eine Hochfrequenzantenneneinheit 19 zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Hauptmagneten 11 erzeugten Hauptmagnetfeld 12 einstellt, auf. Die Hochfrequenzantenne 18 wird von der Hochfrequenzantenneneinheit 19 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in einen Untersuchungsraum, der im Wesentlichen von dem Aufnahmebereich 13 gebildet ist, ein. Hierdurch wird die Magnetisierung aus ihrer Gleichgewichtslage ausgelenkt. Zudem werden mittels der Hochfrequenzantenneneinheit 19 bzw. der Hochfrequenzantenne 18 Magnetresonanzsignale empfangen.
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Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 11, der Gradientensteuereinheit 17 und zur Steuerung der Hochfrequenzantenneneinheit 19 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine von einer Recheneinheit gebildete Steuereinheit 20 auf. Die Steuereinheit 20 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 10, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Anzeigeeinheit 21, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Magnetresonanzvorrichtung 10 für einen Bediener der Magnetresonanzvorrichtung 10 angezeigt werden. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Eingabeeinheit 22 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von einem Bediener eingegeben werden können. Die Eingabeeinheit 22 kann beispielsweise eine Tastatur und/oder eine Computermaus und/oder weitere Eingabeelemente umfassen.
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Die dargestellte Magnetresonanzvorrichtung 10 kann selbstverständlich weitere Komponenten umfassen, die Magnetresonanzvorrichtungen 10 gewöhnlich aufweisen. Eine allgemeine Funktionsweise einer Magnetresonanzvorrichtung 10 ist zudem dem Fachmann bekannt, so dass auf eine detaillierte Beschreibung der allgemeinen Komponenten verzichtet wird.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zu einer Bilddatenaufnahme mittels der Magnetresonanzvorrichtung 10 dargestellt. Das Verfahren wird von der Steuereinheit 20 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert und läuft nach einem Startsignal 100, das von einem Bediener, wie beispielsweise ein die Magnetresonanzuntersuchung betreuendes Klinikpersonal, der Magnetresonanzvorrichtung 10 manuell eingegeben wird und/oder automatisch von der Steuereinheit 20 generiert wird, überwiegend selbsttätig bzw. automatisch mittels der Steuereinheit 20 ab. Hierzu sind auf einer nicht näher dargestellten Speichereinheit der Steuereinheit 20 Computerprogramme und weitere Software gespeichert, mittels der ein nicht näher dargestellter Prozessor der Steuereinheit 20 einen Verfahrensablauf des Verfahrens zur Bilddatenaufnahme automatisch steuert und/oder ausführt. Zu einem Start des Verfahrens ist es erforderlich, dass der Patient 14 innerhalb des Aufnahmebereichs 13 positioniert ist.
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In diesem Verfahren zur Bilddatenaufnahme wird gesteuert von der Steuereinheit 20 zumindest eine Übersichtsmessung 101 mit zumindest einem Bilddatensatz aufgenommen. Anschließend werden in einem Rekonstruktionsschritt 102 Bilddaten des zumindest einen Bilddatensatzes ausgewertet. Dabei werden automatisch und/oder selbsttätig von der Steuereinheit 20 in dem Rekonstruktionsschritt 102 Informationen zu einer Positionierung des Patienten 14 innerhalb des Aufnahmebereichs 13 ermittelt. Sofern der Patient 14 fehlerhaft positioniert ist, wird diese Fehlpositionierung 103 von der Steuereinheit 20 erkannt und es erfolgt eine Neupositionierung 104 des Patienten 14 innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung, wobei die Neupositionierung 104 des Patienten 14 selbsttätig und/oder automatisch von der Steuereinheit 20 durchgeführt wird, beispielsweise indem die Patientenliege 15 zusammen mit dem Patienten 14 neu positioniert wird. Sofern nach dem Rekonstruktionsschritt 102 eine Neupositionierung 104 erfolgt, wird anschließend automatisch eine neue Übersichtsmessung 101 mit zumindest einem Bilddatensatz aufgenommen.
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Sofern keine Neupositionierung 104 des Patienten 14 innerhalb des Aufnahmebereichs 13 der Magnetresonanzvorrichtung 10 erforderlich ist, erfolgt anhand des Bilddatensatzes ein Generieren 105 und/oder Berechnung einer Information zu einer Schichtgeometrie für den Behandlungsbereich des Patienten 14. Diese Information der Schichtgeometrie kann beispielsweise eine Schichtposition innerhalb des Behandlungsbereichs und/oder eine Orientierung der Schicht innerhalb es Behandlungsbereichs und/oder eine Dicke der Schicht usw. beinhalten.
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Unmittelbar nach der Generierung 105 und/oder Berechnung der Information der Schichtgeometrie wird diese Information für den Bediener der Magnetresonanzvorrichtung 10 grafisch mittels des Monitors der Anzeigeeinheit 21 in Form von Vorschaubildern dargestellt (2 bis 4). Zur grafischen Darstellung 106 der Vorschaubilder wird von der Steuereinheit 20 eine grafische Darstellungsfläche 23 generiert, die von einer grafischen Benutzeroberfläche und/oder einem Fenster, das mittels des Monitors dargestellt wird, gebildet ist. Mittels der grafischen Darstellungsfläche 23 erfolgt eine Darstellung 106 der Vorschaubilder, die die Information der Schichtgeometrie entlang von zumindest einer Schnittebene der Schichtgeometrie darstellen. Die Schnittebene der Schichtgeometrie wird hierbei innerhalb einer dreidimensionalen Struktur des für die medizinische und/oder diagnostische Fragestellung und/oder Untersuchung relevanten Bereichs des Patienten 14 dargestellt, indem die Darstellung entlang der Schnittebene durch den für die medizinische und/oder diagnostische Fragestellung und/oder Untersuchung relevanten Bereich des Patienten 14 dargestellt wird.
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Für die Generierung 105 der Schichtgeometrie des für die medizinische und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung relevanten Bereichs des Patienten 14 werden von der Steuereinheit 20 häufig mehrere Einzelschichten erzeugt, für die jeweils von der Steuereinheit 20 ein Vorschaubild erstellt wird. Diese Vorschaubilder werden für den Bediener mittels der grafischen Darstellungsfläche 23 zeitgleich dargestellt, wobei die einzelnen Vorschaubilder hierbei übereinander liegend dargestellt werden. Die grafische Darstellungsfläche 23 weist hierzu eine Menüführung 24 auf, mittels der der Bediener durch Verwendung der Eingabeeinheit 22, wie beispielsweise eine Computermaus der Eingabeeinheit 22, zwischen den einzelnen Vorschaubildern blättern kann. Zudem ist es auch möglich, dass der Bediener mittels der Menüführung 24 einzelne Vorschaubilder für die Darstellung durch die grafische Darstellungsfläche 23 auswählen kann. Alternativ hierzu ist es auch denkbar, dass die einzelnen Vorschaubilder zumindest teilweise nebeneinander innerhalb der grafischen Darstellungsfläche 23 dargestellt werden.
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Zeitgleich mit der grafischen Darstellungsfläche 23 werden auf der Anzeigeeinheit 21, insbesondere dem Monitor, weitere grafische Darstellungsflächen 25 und/oder Darstellungselemente dargestellt, wie dies in 2 bis 4 dargestellt ist. Diese weiteren grafischen Darstellungsflächen 25 und/oder Darstellungselemente sind beispielsweise für eine Darstellung einer dreidimensionalen Abbildung des für die medizinischen und/oder diagnostische Fragestellung und/oder Untersuchung relevanten Bereichs ausgelegt, wobei die Schnittebene für die Schichtgeometrie in Form einer eingezeichneten Schnittlinie, die in die dreidimensionale Abbildung hineinprojiziert wird, dargestellt wird.
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Zudem hat der Bediener mittels der weiteren grafischen Darstellungsflächen 25 und/oder Darstellungselemente die Möglichkeit, in einem nächsten Schritt eine Auswahl hinsichtlich der Schnittebene oder mehrerer Schnittebenen für die Schichtgeometrie zu tätigen, indem der Bediener beispielsweise eine Position der projizierten Schnittlinien auswählt und/oder verändert. Beispielsweise können die Schnittlinien parallel zueinander angeordnet werden oder radial um eine Drehachse angeordnet werden. Der Bediener kann die Schnittlinien durch Anordnen innerhalb der Abbildung auswählen und/oder es können einzelne Parameter der Schnittebene als Zahlenwert von dem Bediener eingegeben werden. Sofern eine Auswahl 107 und/oder der Änderung der Schnittebene durch den Bediener vorgenommen wurde, wird automatisch von der Steuereinheit 20 anhand der neuen und/oder geänderten Parameter die neue Schichtgeometrie berechnet bzw. generiert 105 und es erfolgt eine Darstellung 106 einer aktuellen Vorschau, die die neuen und/oder geänderten Parameter berücksichtigt, in der grafischen Darstellungsfläche 23.
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Nach einem Fertigstellen der Schichtplanung erfolgt die medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung 108 zur Erfassung von Bilddaten zur medizinischen und/oder diagnostischen Fragestellung und/oder Untersuchung. Für die medizinische und/oder diagnostische Magnetresonanzuntersuchung 108 werden Bilddaten aufgenommen, die eine wesentlich höhere Ortsauflösung aufweisen als der die Ortsauflösung des der Bilddaten des Bilddatensatzes der Überwachungsmessung 101.
