DE102012209190A1

DE102012209190A1 - Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts in einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung sowie eine medizinische Bildgebungsvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE102012209190A1
Application number: DE102012209190A
Authority: DE
Inventors: Holger Dresel; Matthias Drobnitzky; Jens Gühring; Edgar Mueller; Stefan Popescu
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2013-12-05
Also published as: KR101654965B1; US20130342851A1; CN103445865A; JP2013248402A; KR20130135147A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung (106) einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung (100) positionierten Objekts, umfassend die Schritte: – einem optischen Erfassen von 3D-Bilddaten des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts mittels einer 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113), – einem Übertragen der erfassten 3D-Bilddaten von der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113) zu einer Auswerteeinheit (121), – einem Ermitteln einer Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts anhand der 3D-Bilddaten mittels der Auswerteeinheit (121), – einem Generieren einer Ausgabeinformation anhand der ermittelten Information zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekt und – eine Ausgabe der Ausgabeinformation zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts in einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung. Es werden zunächst 3D-Bilddaten des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts mittels einer 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit optisch erfasst und anschließend die erfassten 3D-Bilddaten von der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zu einer Auswerteeinheit übertragen.
Untersuchungen mithilfe von medizinischen Bildgebungsvorrichtungen, beispielsweise mithilfe einer Magnetresonanzvorrichtung, einer Computertomographievorrichtung, einer PET-Vorrichtung (Positronen-Emissions-Tomographie-Vorrichtung) usw., werden bei verschiedenen medizinischen Fragestellungen angewandt. Für die medizinischen Untersuchungsmessungen sind stets kürzere Untersuchungszeiten erwünscht, einerseits aus Kostengründen, andererseits um Bilder von sich bewegenden Organen anfertigen zu können. Dies erfordert beispielsweise während einer Patientenvorbereitung eine erhöhte Aufmerksamkeit von einem die medizinische Bildgebungsuntersuchung betreuenden Bedienpersonal bei einer Positionierung des Patienten in einer für die medizinische Bildgebungsuntersuchung korrekten Position auf der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder bei einer Positionierung von Zubehöreinheiten, wie beispielsweise von Lokalspulen und/oder einem EKG Zubehör. Ein Fehlpositionierung kann hierbei zu unerwünschten Überständen der fehlpositionierten Objekte über die Patientenlagerungsvorrichtung führen und damit bei einem Verfahren der Patientenlagerungsvorrichtung zu Beschädigungen der fehlpositionierten Objekte führen, wie beispielsweise zu Quetschungen von Kabel und/oder Verletzungen des Patienten usw.
Auch der Patient sollte sich während der Dauer der Magnetresonanzuntersuchung möglichst wenig bewegen, da dies eine Messung verfälschen kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels dessen bzw. mittels der eine insbesondere zeitsparende und schnelle Kontrolle der auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekte erfolgen kann. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung positionierten Objekts, umfassend die folgenden Schritte:

– einem optischen Erfassen von 3D-Bilddaten des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts mittels einer 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit,
– einem Übertragen der erfassten 3D-Bilddaten von der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zu einer Auswerteeinheit,
– einem Ermitteln einer Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionieren Objekts anhand der 3D-Bilddaten mittels der Auswerteeinheit,
– einem Generieren einer Ausgabeinformation anhand der ermittelten Information zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekt und
– eine Ausgabe der Ausgabeinformation zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekt.

Es kann hierdurch eine besonders zeitsparende und schnelle Kontrolle der auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekte erfolgen und damit eine Sicherheit während der medizinische Bildgebungsuntersuchung, beispielsweise eine Magnetresonanzuntersuchung, eine Computertomographieuntersuchung und/oder eine weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende medizinischen Bildgebungsuntersuchung, vorteilhaft erhöht werden. Vorzugsweise ermöglicht der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erfassung von Informationen wenigstens eines auf der Patientenlagerungsvorrichtung einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung angeordneten Objekts insbesondere eine Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung vor der medizinische Bildgebungsuntersuchung zu überwachen und mögliche Fehler während der Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung frühzeitig zu erkennen und damit fehlerbehaftete medizinische Bildgebungsuntersuchung zu vermeiden. Zudem kann mittels der Ausgabeinformation ein die medizinische Bildgebungsuntersuchung betreuendes Klinikpersonal schnell auf eine mögliche Fehlerquelle während einer Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung hingewiesen werden, so dass derart eine besonders zeitsparende Präparation und/oder Positionierung des Patienten erreicht werden kann. Weiterhin kann hierdurch eine Stresssituation, insbesondere die medizinische Bildgebungsuntersuchung mit der dazugehörigen Präparation des Patienten, für den Patienten vorteilhaft verkürzt werden.
In diesem Zusammenhang soll unter einem auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekt insbesondere ein menschlicher oder tierischer Patient oder eine Zubehöreinheit für die medizinische Bildgebungsuntersuchung verstanden werden, wie beispielsweise Lokalspulen für Magnetresonanzuntersuchungen, eine EKG-Einheit usw. Vorzugsweise ist die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit von herkömmlichen 3D-Scannern gebildet, die eine großen Scanbereich, insbesondere die gesamte Patientenlagerungsvorrichtung, mit einer Genauigkeit von maximal 10 mm, bevorzugt von maximal 5 mm und besonders bevorzugt von maximal 3 mm aufweisen, so dass eine besonders kostengünstige 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit für das Verfahren zur Verfügung steht. Zudem kann die Ausgabeinformation unterschiedlich sein zu der ermittelten Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts.
Die ermittelte Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts kann eine Lageinformation und/oder eine Bewegungsinformation und/oder eine Ausdehnungsinformation und/oder eine Masseinformation und/oder eine Objekttypinformation umfassen. Mittels der Lageinformation kann beispielsweise eine aktuelle Position des Patienten und/oder von Zubehöreinheiten und damit mögliche Fehlpositionierungen erfasst werden. Mittels der Bewegungsinformation kann vorteilhaft eine Bewegung des Patienten erfasst werden, insbesondere während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung, und derart mögliche Messfehler aufgrund der Bewegung frühzeitig erkannt werden. Zudem kann mittels der Bewegungsinformation beispielsweise auch eine Atmung des Patienten für eine Triggerung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung erfasst werden. Mittels der Ausdehnungsinformation soll insbesondere eine maximale Ausdehnung beispielsweise des Patienten und/oder von Zubehöreinheiten bezüglich der Patientenlagerungsvorrichtung erfasst werden, so dass daraus mögliche Behinderungen während eines Bewegens der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere einen Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung, ermittelt werden können. Zudem kann mittels der Ausdehnungsinformation auf beispielsweise eine Größe des Patienten geschlossen werden, so dass ferner die Information für eine Kontrolle einer Patientenregistrierung verwendet werden kann. Mittels der Masseinformation kann insbesondere ein Gewicht des Patienten abgeleitet werden. Mittels der Objekttypinformation kann insbesondere ein Typ einer Zubehöreinheit, wie beispielsweise ein Spulentyp einer Lokalspule, erfasst werden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die 3D-Bilddaten zumindest zwei Bildaufnahmen, die zu unterschiedlichen Aufnahmezeiten erfasst wurden, aufweisen und die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts aus diesen zumindest zwei Bildaufnahmen ermittelt wird. Es kann vorteilhaft eine zeitliche Änderung einer Position des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts anhand der zwei Bildaufnahmen ermittelt werden und damit einer Bewegung des auf der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere einem Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung, positionierten Objekts abgeleitet werden. Beispielsweise kann hierdurch eine Bewegung des Patienten anhand von zumindest einem Differenzbild, das im Wesentlichen die Unterschiede in der Position des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts zwischen den zumindest zwei, zu unterschiedlichen Aufnahmezeiten erfassten Bildaufnahmen darstellt, erfasst werden.
Eine Positionsänderung und/oder Bewegung des Patienten kann besonders schnell und effektiv erfasst werden, wenn mindestens 15 Bilder zum optischen Erfassen der 3D-Bilddaten pro Sekunde erfasst werden. Bevorzugt werden jedoch mindestens 20 Bilder pro Sekunde und besonders bevorzugt ca. 30 Bilder pro Sekunde mittels der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit erfasst.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts anhand einer Erfassung von Körpermerkmalen des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts mittels der 3D-Bilddaten ermittelt wird. Die Körpermerkmale können beispielsweise einen Skelettumriss des Patienten und/oder ein Extremitäten des Patienten und/oder Gelenkpunkte, insbesondere Gelenkachsen des Patienten und/oder ein Gesicht des Patienten und/oder eine Gehäuseeigenschaft von Zubehöreinheiten und/oder Designeigenschafteten von Zubehöreinheiten usw. umfassen. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft selbsttätig und/oder automatisch von der Auswerteeinheit die auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekte zumindest teilweise erfasst und erkannt werden. Daneben ist auch eine mittels einer Gesichtserkennung auch eine Patientenregistrierung bzw. Zuordnung des Patienten zu einer medizinischen Bildgebungsuntersuchung zu Kontrolle mittels der Auswerteeinheit denkbar. Zudem kann hierbei eine Positionierung der auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekte hinsichtlich einer Fehlpositionierung überwacht werden. Auch unerwünschte Objekte, die beispielsweise für eine Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung unterstützend verwendet werden, jedoch für die medizinische Bildgebungsuntersuchung aus dem Patientenaufnahmebereich entfernt werden sollten, können hierbei vorteilhaft erfasst werden. Weiterhin kann hierdurch auch ein Patient während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung hinsichtlich von unerwünschten Bewegungen des Patienten überwacht werden. Die Körpermerkmale können zudem für eine einfachere Erfassung mittels zusätzlicher Markierungen erfasst werden, wie beispielsweise mittels farbiger Markierungen und/oder Infrarot-Markierungen und/oder retro-reflektierender Markierungen und/oder QR-Codes usw. Alternativ hierzu können die zusätzlichen Markierungen auch mittels einer herkömmlichen Bildaufnahme erfasst werden, wobei die herkömmliche Bildaufnahme ebenfalls mittels einer innerhalb der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit integrierten 2D-Kamera und/oder einer Farbkamera und/oder einer Infrarot-Kamera usw., die zu einer Erfassung von 2D-Bilddaten und/oder Farbbilddaten und/oder Infrarot-Bilddaten ausgelegt ist, erfolgen kann.
Es wird ferner vorgeschlagen, dass die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts anhand einer Erfassung der Patientenlagerungsvorrichtung und einer der Patientenlagerungsvorrichtung zugeordneten Größeninformation aus den 3D-Bilddaten ermittelt wird. Es kann hierbei vorteilhaft anhand der Größeninformation, die der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere einem Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung, zugeordnet ist, besonders schnell und insbesondere selbsttätig und/oder automatisch von der Auswerteeinheit eine Größeinformation und/oder eine Lageinformation des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts ermittelt werden. Weiterhin kann aufgrund von 3D-Bilddaten und mittels der der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere dem Liegentisch, zugeordneten Größeninformation auch eine Masseverteilung für das auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordnete Objekt ermittelt werden und derart beispielsweise ein Gewicht des Patienten mittels der Auswerteeinheit bestimmt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zu einem Generieren der Ausgabeinformation die ermittelte Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts mit einem Sicherheitswert verglichen wird. Dabei wird von der Auswerteeinheit jede Änderung und/oder Positionierung des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts erfasst, die über den Sicherheitswert hinaus geht, so dass eine schnelle Ermittlung einer Fehlpositionierung des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts und/oder einer Fehlverhaltens des Patienten erfolgen kann. Die Fehlpositionierung kann beispielsweise eine fehlerhafte Patientenpositionierung, insbesondere eine ringförmige Anordnung von Extremitäten des Patienten und/oder von überstehenden Extremitäten des Patienten, beispielsweise ein von der Patientenlagerungsvorrichtung herabhängender Arm des Patienten, und/oder einer fehlerhafte Lage des Patienten, und/oder eine fehlerhafte Positionierung von Zubehöreinheiten, insbesondere eine nicht für die medizinischen Bildgebungsvorrichtung erforderliche Zubehöreinheit und/oder eine nicht angeschlossene und/oder eingesteckte Zubehöreinheit und/oder eine über die Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere über den Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung, überstehend angeordnete Zubehöreinheit usw., umfassen. Vorzugsweise umfasst der Sicherheitswert einen maximal zulässigen Wert und/oder Bereich für die erfasste Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts, so dass bei einer Einhaltung des Sicherheitswerts stets ein sicherer Ablauf der medizinischen Bildgebungsuntersuchung gewährleistet werden kann. Zudem kann der Sicherheitswert auch die Antwort „JA“ für eine Entscheidung umfassen, die die nur mit „JA“ oder „NEIN“ beantwortet werden kann. Dies kann insbesondere bei einer fehlerhaften Positionierung des Patienten, insbesondere einer ringförmigen und/oder geschlossenen Anordnung von Extremitäten des Patienten und/oder weiteren Fehlpositionierungen des Patienten, vorteilhaft sein kann. Beispielsweise Abfrage hinsichtlich eines Nichtvorhandenseins von ringförmig angeordneten Extremitäten des Patienten.
Vorteilhafterweise umfasst der Sicherheitswert eine Positionsabfrage und/oder eine Bewegungsabfrage, wodurch vorteilhaft eine aktuelle Lage und/oder Position des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts mit einer idealen und/oder korrekten Position des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts verglichen werden kann und Abweichungen, die größer sind als der Sicherheitswert, besonders schnell erkannt werden. Derart kann ein hoher Sicherheitsstandard für die medizinische Bildgebungsuntersuchung erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Sicherheitswert auch ein maximal zulässiges Aufenthaltsvolumen für das auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierte Objekt umfassen, so dass mittels des Sicherheitswerts eine besonders schnelle Erfassung von über einen Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung überstehenden Teilbereichen des Objekts erfolgen kann, wie dies insbesondere bei einem Verfahren des Liegentischs in einen Aufnahmebereich und/oder Untersuchungsbereich der medizinischen Bildgebungsvorrichtung von Vorteil ist. Derart können beispielsweise überhängende Kabel von Zubehöreinheiten, insbesondere von EKG-Einheiten und/oder von Lokalspulen für eine Magnetresonanzuntersuchung, und/oder überstehende Lokalspulen vorteilhaft erfasst werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass bei einem Überschreiten des Sicherheitswerts die Ausgabeinformation einen Warnhinweis umfasst, wodurch ein die medizinischen Bildgebungsuntersuchung betreuendes Bedienpersonal besonders schnell auf ein Überschreiten eines Sicherheitswertes und einem Vorliegen einer Gefahrenquelle hingewiesen werden kann. Der Warnhinweis kann beispielsweise einen optischen und/oder einen akustischen Warnhinweis umfassen, wobei die Ausgabe der Ausgabeinformation, insbesondere des Warnhinweises, mittels akustischer oder optischer Ausgabemittel erfolgen kann. Die akustischen und/oder optischen Ausgabemittel können dabei direkt an der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder einer Detektoreinheit der medizinischen Bildgebungsvorrichtung angeordnet sein und/oder die von einer Steuerungseinheit der medizinischen Bildgebungsvorrichtung umfasst sein, wobei die Steuerungseinheit zumeist außerhalb eines Untersuchungsraum, in dem die Detektoreinheit angeordnet ist. Derart kann beispielsweise dem die medizinische Bildgebungsuntersuchung betreuenden Bedienpersonal bereits während einer Positionierung des Patienten und/oder von Zubehöreinheiten auf der Patientenlagerungsvorrichtung der Warnhinweis mitgeteilt werden. Andererseits ist auch eine Ausgabe des Warnhinweises erst während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung möglich, wie beispielsweise wenn ein Patient sich während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung bewegt, so dass das sich in einem Steuerungsraum zur Überwachung der medizinischen Bildgebungsuntersuchung befindliche Bedienpersonal entscheiden kann, ob die medizinischen Bildgebungsuntersuchung abgebrochen werden und erneut gestartet werden soll.
Alternativ oder zusätzlich kann der Warnhinweis auch ein Deaktivieren von Funktionen der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder der medizinischen Bildgebungsvorrichtung umfassen, so dass bei einem Überschreiten des Sicherheitswertes der Warnhinweis unter anderem in einem Blockieren und/oder Deaktivieren von Funktionen der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder der medizinischen Bildgebungsvorrichtung bestehen kann. Beispielsweise kann hierbei bei einem über die Patientenlagerungsvorrichtung überhängenden Kabel eine Funktion eines Verfahrens der Patientenlagerungsvorrichtung blockiert sein, so dass durch das Nichtfunktionieren dieser Funktion das Bedienpersonal auf beispielsweise eine Fehlposition hingewiesen werden kann.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass eine Information eines Bedienpersonals anhand der 3D-Bilddaten erfasst wird. Vorzugsweise ist hierzu eine Scanbereich der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit derart dimensioniert, dass das Bedienpersonal insbesondere während einer Positionierung und/oder einer Präparation eines Objekts auf der Patientenlagerungsvorrichtung von dem Scanbereich der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit umfasst ist. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft eine Kommunikation des Bedienpersonals mit beispielsweise einer Steuerungseinheit der medizinischen Bildgebungsvorrichtung und/oder der Auswerteeinheit erreicht werden.
Besonders vorteilhaft erfolgt mittels der Information des Bedienpersonals und/oder des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts eine zumindest teilweise Steuerung einer Bewegung der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder eine zumindest teilweise Steuerung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung, so dass ein beschleunigter und effektiver Messablauf erreicht werden kann. Beispielsweise kann derart eine Positionierung der Patientenlagerungsvorrichtung gesteuert werden, indem Gesten des Bedienpersonals in den 3D-Bilddaten von der Auswerteeinheit erkannt werden und diesen Gesten eine Steuerungsfunktion zu beispielsweise einer Steuerung der Patientenlagerungsvorrichtung zugeordnet wird. Die Steuerungsfunktionen können beispielsweise von einem Hochfahren eines Liegentischs der Patientenlagerungsvorrichtung, einem Runterfahren des Liegentischs, einem Verfahren des Liegentischs in einen Aufnahmebereich hinein bzw. aus diesem heraus gebildet sein. Zudem kann derart besonders schnell auf Wünsche des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung eingegangen werden, indem beispielsweise eine in den 3D-Bilddaten erfasste Geste des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung als eine Steuerungsgeste von der Auswerteeinheit erkannt wird und dieser Steuerungsgeste ein Steuerungssignal zugeordnet wird. Beispielsweise kann einem Heben einer Hand des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung eine Unterbrechung der medizinischen Bildgebungsuntersuchung oder ein Anschalten eines Mikrofons usw. zugeordnet sein.
Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eine weitere Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts mittels zumindest eines an dem Objekt angeordneten Markierelements erfasst wird. Das Markierelement kann beispielsweise ein farbiges Markierelement und/oder ein Infrarot-Markierelement und/oder retro-reflektierendes Markierelement und/oder QR-Codes umfassen. Es kann derart eine zusätzliche Information, insbesondere eine Lageinformation, des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts mittels der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit vorteilhaft erfasst werden, beispielsweise mittels einer 2D-Kamera und/oder einer Farbkamera und/oder einer Infrarotkamera usw. der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit, die zu einer Erfassung von 2D-Bilddaten und/oder Farbbilddaten und/oder Infrarot-Bilddaten ausgelegt ist.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung, insbesondere eine Magnetresonanzvorrichtung, mit einer Detektoreinheit, einer Patientenlagerungsvorrichtung, auf der ein Patient für eine medizinische Bildgebungsuntersuchung positioniert ist, einem von der Detektoreinheit umgebenen Aufnahmebereich zur Aufnahme des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Patienten für die medizinische Bildgebungsuntersuchung, und eine 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zu einer Erfassung einer Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Patienten, wobei die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zu einer Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 12 ausgelegt ist. Es kann eine besonders zeitsparende und schnelle Kontrolle der auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekte erfolgen und damit eine Sicherheit während der medizinische Bildgebungsuntersuchung, beispielsweise eine Magnetresonanzuntersuchung, eine Computertomographieuntersuchung und/oder eine weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende medizinischen Bildgebungsuntersuchung, vorteilhaft erhöht werden. Zudem kann insbesondere eine Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung, die in zeitlicher Hinsicht vor der medizinische Bildgebungsuntersuchung erfolgt, überwacht werden und mögliche Fehler während der Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung frühzeitig erkannt und damit fehlerbehaftete medizinische Bildgebungsuntersuchung vermieden werden. Des Weiteren kann mittels der Ausgabeinformation ein die medizinische Bildgebungsuntersuchung betreuendes Klinikpersonal schnell auf eine mögliche Fehlerquelle während einer Präparation und/oder Positionierung des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung hingewiesen werden, so dass derart eine besonders zeitsparende Präparation und/oder Positionierung des Patienten erreicht werden kann.
Vorzugsweise ist hierbei die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zumindest teilweise außerhalb des Aufnahmebereichs angeordnet, wodurch ein vorteilhafter Blickwinkel und/oder Erfassungsbereich der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit auf den Patienten und die Patientenlagerungsvorrichtung für insbesondere eine Positionierung und/oder eine Präparation des Patienten auf der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere einem Liegentisch der Patientenlagerungsvorrichtung, erreicht werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zumindest teilweise auch innerhalb des Aufnahmebereichs angeordnet sein, so dass auch eine Bewegung des Patienten während der medizinischen Bildgebungsuntersuchung erfasst werden kann. Zudem kann insbesondere ein Triggersignal, beispielsweise eine Atembewegung, für die medizinische Bildgebungsuntersuchung mittels der zumindest teilweise innerhalb des Aufnahmebereichs angeordneten 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit vorteilhaft erfasst werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung positionierten Objekts und
2 eine erfindungsgemäße medizinische Bildgebungsvorrichtung in einer schematischen Darstellung.
In 2 ist eine erfindungsgemäße medizinische Bildgebungsvorrichtung 100 medizinische Bildgebungsvorrichtung schematisch dargestellt, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einer Magnetresonanzvorrichtung gebildet ist. Alternativ hierzu kann die medizinischen Bildgebungsvorrichtung 100 auch von einer Computertomographievorrichtung, einer PET-Vorrichtung und/oder weiteren, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden medizinischen Bildgebungsvorrichtungen 100 gebildet sein.
Die Magnetresonanzvorrichtung umfasst eine von einer Magneteinheit gebildete Detektoreinheit 101, die einen Hauptmagneten 102 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Hauptmagnetfelds 103 aufweist. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung einen zylinderförmigen Aufnahmebereich 104 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 105, wobei der Aufnahmebereich 105 in einer Umfangsrichtung von der Magneteinheit umschlossen ist. Der Patient 105 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 106 der Magnetresonanzvorrichtung in den Aufnahmebereich geschoben werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 106 ist hierzu bewegbar innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung angeordnet.
Die Magneteinheit weist weiterhin eine Gradientenspuleneinheit 107 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet wird. Des Weiteren weist die Magneteinheit eine Hochfrequenzantenneneinheit zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Hauptmagneten 102 erzeugten Hauptmagnetfeld 103 einstellt, auf.
Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 102, der Gradientenspuleneinheit 107 und zur Steuerung der Hochfrequenzantenneneinheit 108 weist die Magnetresonanzvorrichtung eine von einer Recheneinheit gebildete Steuerungseinheit 109 auf. Die Steuerungseinheit 109 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Anzeigeeinheit 110, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Magnetresonanzvorrichtung für ein Bedienpersonal angezeigt werden. Weiterhin ist auch an einem nicht näher dargestellten Gehäuse der Magneteinheit eine weitere Anzeigeneinheit angeordnet. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung eine Eingabeeinheit 111 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem Bedienpersonal eingegeben werden können.
Des Weiteren weist die Magnetresonanzvorrichtung eine 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit 113 auf zu einer Erfassung einer Information des auf einem Liegentisch 114 der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Patienten 105. Die 3D-Bilddatenerfassungseinheit 113 weist zumindest ein erstes 3D-Bilderfassungselement 115 auf, das außerhalb des Aufnahmebereichs 104 zur Aufnahme des Patienten 105 angeordnet ist. Jedoch ist das zumindest eine erste 3D-Bilddatenaufnahmeelement 115 innerhalb eines Magnetresonanzraums 116 angeordnet, in dem auch die Detektoreinheit 101 der Magnetresonanzvorrichtung angeordnet ist. Die Steuerungseinheit 109 dagegen ist außerhalb des Magnetresonanzraums 116 in einem Steuerungsraum 117, von dem aus die medizinische Bildgebungsuntersuchung, insbesondere die Magnetresonanzuntersuchung, überwacht wird, angeordnet.
Die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit 113 weist zudem zumindest ein weiteres 3D-Bilddatenaufnahmeelement 118 auf, dass innerhalb des Aufnahmebereichs 104 angeordnet ist, wobei hierbei das weitere 3D-Bilddatenaufnahmeelement 118 derart innerhalb des Aufnahmebereichs 104 angeordnet ist, dass der Patient 105 und insbesondere Bewegungen des Patienten 105 während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden können. Alternativ hierzu kann das zumindest eine weitere 3D-Bilddatenaufnahmeelement 118 an einem Randbereich einer Öffnung des Aufnahmebereichs 104 angeordnet sein.
Die beiden 3D-Bilddatenaufnahmeelemente 116, 118 weisen jeweils einen Scanbereich 119, 120 auf, der insbesondere die Patientenlagerungsvorrichtung 106 und einen um die Patientenlagerungsvorrichtung 106 angeordneten Bereich umfasst, wobei der Scanbereich 119, 120 eine Ausdehnung im Bereich der Patientenlagerungsvorrichtung 106 von mindestens 2 m, bevorzugt von mindestens 3 m und besonders vorteilhaft von mindestens 4 m aufweist. Der Scanbereich 119 des erste 3D-Bilddatenaufnahmeelements 116 deckt im Wesentlichen einen Bereich ab, in dem die Patientenlagerungsvorrichtung 106 während einer Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf dem Liegentisch 114 angeordnet ist. Dagegen deckt der Scanbereich 120 des weiteren 3D-Bilddatenaufnahmeelements 118 einen Bereich innerhalb des Aufnahmebereichs 104 ab, in dem die Patientenlagerungsvorrichtung 106 während einer Magnetresonanzuntersuchung angeordnet ist. Eine optische Auflösung der 3D-Bilddatenaufnahmeelement 116, 118 beträgt dabei maximal 10 mm, bevorzugt maximal 5 mm und besonders vorteilhaft maximal 3 mm.
Ferner weist die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit 113 eine Auswerteeinheit 121 auf, die über eine Datenleitung mit den 3D-Bilddatenaufnahmeelementen 116, 118 zu einem Datenaustausch verbunden ist. Die Auswerteeinheit 121 weist einen Prozessor und Auswerteprogramme auf für eine Auswertung von 3D-Bilddaten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Auswerteeinheit 121 separat zur Steuerungseinheit 109 ausgebildet und innerhalb des Steuerungsraums 117 angeordnet. Alternativ hierzu kann die Auswerteeinheit 121 auch innerhalb der Steuerungseinheit 109 integriert sein. Zudem ist die Auswertungseinheit 121 mittels der Datenleitung mit den Anzeigeeinheiten 111, 112 der Steuerungseinheit 121 und der Detektionseinheit 101 verbunden, so dass von der Auswerteeinheit 121 generierte Ausgabeinformationen für ein Bedienpersonal 122 sichtbar dargestellt werden können. Des Weiteren ist die Auswerteeinheit 121 auch mit der Steuerungseinheit 109 mittels der Datenleitung verbunden zu einem Austausch von Steuerungsbefehlen, die von der Steuerungseinheit 109 an die Detektionseinheit 101 und/oder die Patientenlagerungsvorrichtung 106 weitergeleitet werden.
In 1 ist ein erfindungsgemäßes Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionieren Objekts dargestellt. Das Verfahren dient zu einer Überwachung einer Positionierung und/oder Präparation des Patienten 106 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 in zeitlicher Hinsicht vor der Magnetresonanzuntersuchung, wobei hier das Augenmerk insbesondere auf die Erfassung von Positionsgrößen und/oder Positionsinformationen und einer Erfassung von Fehlpositionierungen liegt. Zudem erfolgt mittels des Verfahrens auch eine Überwachung des Patienten 105 während der Magnetresonanzuntersuchung, wobei hier insbesondere Bewegungen des Patienten 105 erfasst werden sollen.
In einem ersten Verfahrensschritt 10 erfolgt ein Erfassen von 3D-Bilddaten der Patientenlagerungsvorrichtung 106 und der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte. Die Objekte umfassen hierbei neben dem Patienten 106 auch Zubehöreinheiten 123, wie beispielsweise für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung erforderlichen Lokalspulen und/oder eine EKG-Einheit und/oder weitere, für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung erforderlichen Einheiten. Zudem werden in diesem ersten Verfahrensschritt 10 auch eine Position und/oder Gesten des Bedienpersonals 122 erfasst, sofern das Bedienpersonal 122 sich innerhalb des Scanbereichs 119, 120 der 3D-Bilddatenaufnahmeelemente 116, 118 aufhält.
Während einer Dauer der gesamten Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf dem Liegentisch 114 der Patientenlagerungsvorrichtung 106, die die Positionierung des Patienten 105 in einer Untersuchungsposition, beispielsweise eine Bauchlage, eine Rückenlage usw., und auch ein Anlegen und/oder Anschließen der Zubehöreinheiten 123, insbesondere von Lokalspulen und/oder einer EKG-Einheit usw., erfolgt hierbei ein Erfassen von 3D-Bilddaten mittels der 3D-Bilddatenaufnahmeelemente 116, 118. Die beiden 3D-Bilddatenaufnahmeelemente 116, 118 erfassen in dem ersten Verfahrensschritt 10 die 3D-Bilddaten mit jeweils einer Rate von mindestens 15 Bildern pro Sekunde, bevorzugt von mindestens 20 Bildern pro Sekunde und besonders bevorzugt von ca. 30 Bildern pro Sekunde.
Die Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf dem Liegentisch 114 der Patientenlagerungsvorrichtung 106 wird hierbei von dem Bedienpersonal 122 betreut. Zudem kann während der Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf dem Liegentisch 114 auch eine Markierung des Patienten 105 erfolgen, indem einzelne Körperbereiche, insbesondere Gelenkbereich des Patienten, mit Markierelementen versehen werden, die in den erfassten 3D-Bilddaten sichtbar sind. Die Markierelemente können hierbei QR-Codes und/oder farbigen Markierelemente und/oder Infrarot Markierelemente und/oder retro-reflektierende Markierelemente usw. umfassen. Ferner kann mittels der Erfassung der Markierelemente eine zusätzliche Information, insbesondere eine Lageinformation, des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts mittels einer weiteren Aufnahmeeinheit der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit vorteilhaft erfasst werden, beispielsweise mittels einer 2D-Kamera und/oder einer Farbkamera und/oder einer Infrarotkamera usw. der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit, die zu einer Erfassung von 2D-Bilddaten und/oder Farbbilddaten und/oder Infrarot-Bilddaten ausgelegt ist.
In einem daran anschließend Verfahrensschritt 11 erfolgt eine Übertragung der 3D-Bilddaten von den 3D-Bilddatenaufnahmeelementen 116, 118 zu der Auswerteeinheit 121, wobei die 3D-Bilddaten unmittelbar nach der Erfassung an die Auswerteeinheit 121 übertragen werden. Mittels der Auswerteeinheit 121 erfolgt zunächst ein weiterer Verfahrensschritt 12 eines Ermittelns einer Information der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte anhand der erfassten und übertragenen 3D-Bilddaten. Die mittels der Auswerteinheit 121 in diesem Verfahrensschritt ermittelte Information der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 angeordneter Objekte kann eine Lageinformation und/oder eine Bewegungsinformation und/oder eine Ausdehnungsinformation und/oder eine Masseinformation und/oder eine Untersuchungstypinformation usw. umfassen. Hierzu laufen innerhalb der Auswertungseinheit 121 unterschiedliche Programmeinheiten ab, die die unterschiedlichen Informationen anhand der 3D-Bilddaten ermitteln.
So werden in diesem Verfahrensschritt 12 aus den 3D-Bilddaten unterschiedliche Bildaufnahmen, die einen gleichen räumlichen Bereich abbilden, jedoch zu unterschiedlichen Messzeiten erfasst wurden, insbesondere eine Bewegungsinformation des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122 ermittelt. Hierbei werden mittels einer Differenzbildung die Unterschiede, insbesondere hinsichtlich einer Position und/oder Lage und/oder Orientierung des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122, zwischen den einzelnen Bildaufnahmen ermittelt und daraus eine Bewegung des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122 abgeleitet.
Des Weiteren werden in diesem Verfahrensschritt 12 anhand von Bildaufnahmen der 3D-Bilddaten Körpermerkmale der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte und/oder des Bedienpersonals 122 erfasst und/oder ermittelt und mittels der erfassten Körpermerkmale die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekts und/oder des Bedienpersonals 122 ermittelt. Die Körpermerkmale können beispielsweise einen Skelettumriss des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122 und/oder Extremitäten und/oder Gelenkpunkte bzw. Gelenkachsen und/oder ein Gesicht des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122 umfassen. Zudem können einzelne Körperbereiche des Patienten 105, beispielsweise Gelenkbereiche, zusätzlich mit den Markierelementen versehen sein. Derart kann eine Lageposition und/oder eine Orientierung des Patienten 105 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 erfasst werden, wie beispielsweise eine Bauchlage oder eine Rückenlage des Patienten 105 und/oder eine Lage, bei der der Patient 105 mit den Füßen voran in den Aufnahmebereich 104 mittels der Patientenlagerungsvorrichtung 106 geschoben wird oder eine Position, in der der Patient 105 mit dem Kopf voran in den Aufnahmebereich 104 geschoben wird. Zudem ist auch eine Erfassung einer Positionsinformation des Patienten 105, insbesondere von einzelnen Körperteilen, wie beispielsweise von Extremitäten und deren Positionierung zueinander, möglich, so dass hierbei eine geschlossene oder ringförmige Anordnung der Extremitäten des Patienten 105 erfasst werden kann. Auch hier kann mittels der Erfassung der Markierelemente eine zusätzliche Information, insbesondere eine Lageinformation, des auf der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts mittels einer weiteren Aufnahmeeinheit der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit vorteilhaft erfasst werden, beispielsweise mittels einer 2D-Kamera und/oder einer Farbkamera und/oder einer Infrarotkamera usw. der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit, die zu einer Erfassung von 2D-Bilddaten und/oder Farbbilddaten und/oder Infrarot-Bilddaten ausgelegt ist. Alternativ können die Markierelemente auch durch eine Auswertung der 3D-Bilddaten erfasst werden.
Neben der Positionsinformation kann derart auch eine Ausdehnungsinformation und/oder Größeninformation des Objekts anhand der 3D-Bilddaten innerhalb der Auswerteeinheit 121 ermittelt werden, so dass hierdurch ein Überstehen von Körperteilen und/oder Zubehöreinheiten 123 über die Patientenlagerungsvorrichtung 106 erfasst werden kann. Hierbei wird zunächst von der Auswerteeinheit 121 in den 3D-Bilddaten das erfasste Objekt von einem Hintergrund getrennt, so dass eine objektspezifische Unterscheidung möglich ist und objektbezogene Informationen einfacher aus den 3D-Bilddaten ermittelt werden können. Zudem kann derart eine maximale Ausdehnung einer Objektoberfläche in den 3D-Bilddaten ermittelt werden. Hierzu kann auch eine Erfassung von einem Kopf und/oder Gesicht und von Füssen des Patienten 105 umfasst sein und daraus die Größe und/oder eine Größeninformation des Patienten 105 von der Auswerteeinheit 121 ermittelt werden. Zudem können zur Ermittlung der Größeninformation des Patienten 105, sowie zur Ermittlung der Positionsinformation und/oder einer Orientierungsinformation des Patienten 105 auch Registrierungsdaten und/oder Registrierungsinformationen, die mithilfe eine Modells generiert wurden und/oder auch lernende Verfahren von der Auswerteeinheit 121 verwendet werdet. Die lernenden Verfahren können insbesondere gewinnbringend bei einer Gesichtserkennung und/oder Erkennung von Körpermerkmalen des Patienten 105 eingesetzt werden.
Mittels einer Erfassung einer Ausdehnungsinformation kann zudem eine Masseverteilung des Patienten 105 berechnet werden, beispielsweise mittels einer Momentenberechnung und derart eine Gewichtsinformation des Patienten 105 abgeleitet werden. Alternativ hierzu kann anhand der Ausdehnungsinformation eine Abschätzung von der Auswerteeinheit 121 hinsichtlich eines Volumens des Patienten 105 erfolgen und derart ebenfalls eine Gewichtsinformation des Patienten 105 erhalten werden. Darüber hinaus kann die Erfassung von Körpermerkmalen des Patienten 105 und/oder des Bedienpersonals 122 auch zu einer Erfassung einer Bewegungsinformation genutzt werden, indem die Erfassung von Körpermerkmalen in die Differenzbildung eingebunden wird.
Zudem können die Körpermerkmale auch eine Gehäuseeigenschaft und/oder Designeigenschafteten von Zubehöreinheiten 123 umfassen. Derart kann eine Objekttypinformation und/oder eine Funktionsinformation, beispielsweise welche Lokalspule für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung an dem Patienten 105 angelegt wird und ob die betreffende Lokalspule mit der Patientenlagerungsvorrichtung 106 verbunden ist, erfasst werden. Darüber hinaus kann auch eine Positionsinformation und/oder Lageinformation und/oder eine Orientierung der Zubehöreinheiten 123 erfasst werden.
Des Weiteren wird in diesem Verfahrensschritt 12 eine Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Patienten 105 anhand einer Erfassung der Patientenlagerungsvorrichtung 106 und einer der Patientenlagerungsvorrichtung 106 zugeordneten Größeninformation aus den 3D-Bilddaten ermittelt werden. Anhand der Bezugsgröße der Patientenlagerungsvorrichtung 106 kann eine Größeninformation des Patienten 105 abgeleitet werden. Hierbei ist es jedoch erforderlich, dass eine maximale Ausdehnung des Patienten 105 in den 3D-Bilddaten ermittelt werden kann, indem beispielsweise ein Gesichts- und/oder Kopferkennungsprogramm und einer Erkennungsprogramm zur Erkennung von Extremitäten von der Auswerteeinheit 121 zum Einsatz kommt. Zudem kann derart auch eine genaue Lage des Patienten 105 und/oder von Zubehöreinheiten 123 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 ermittelt werden, wie diese für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung von Vorteil ist.
Des Weiteren ist in dem Verfahrenschritt 12 auch eine Erfassung und/oder Registrierung des Patienten 105 möglich, indem innerhalb der Auswerteeinheit 121 ein Programm zu einer Gesichtserkennung abläuft. Ein derart erfasster Patient 105 mittels der Auswerteeinheit 121 mit in den Messparametern hinterlegten Patienteninformationen verglichen werden.
An den Verfahrensschritt 12 des Ermittelns der Information der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte schließt sich ein weiterer Verfahrensschritt 13 zur Generierung einer Ausgabeinformation an. Die Ausgabeinformation wird anhand der der Information der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte von der Auswerteeinheit 121 generiert. In diesem Verfahrensschritt 13 wird die ermittelte Information der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte mit einem Sicherheitswert verglichen. Der Sicherheitswert umfasst einen maximal zulässigen Wert für die erfassten Informationen der auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekte.
Der Sicherheitswert umfasst dabei eine Positionsabfrage und eine Bewegungsabfrage. So kann beispielsweise mittels der Differenzbildung aus verschiedenen 3D-Bildaufnahmen eine Bewegung des Patienten 105 ermittelt werden. Mittels der Bewegungsabfrage wird zudem ermittelt, ob die Bewegung für die Magnetresonanzuntersuchung störend ist. So könnte beispielsweise für eine Kopfuntersuchung eine Fußbewegung des Patienten 105 als unkritisch für die Magnetresonanzuntersuchung eingestuft werden. Die von der Auswerteeinheit 121 generierte Ausgabeinformation umfasst eine Information der Bewegung und eine Information, ob diese Information kritisch oder störend für die Magnetresonanzuntersuchung sein könnte.
Zudem kann mittels der Bewegungsabfrage auch eine Bewegung des Patienten 105 derart kategorisiert werden, dass diese Bewegung als Kommunikationssignal des Patienten 105 während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden kann, wie beispielsweise ein Heben der Hand und/oder des Arms, mit dem der Patient 105 ein Problem und/oder einen Messabbruch und/oder eine Kommunikation über ein akustisches Mikrofon signalisieren will. Des Weiteren kann mittels der Bewegungsabfrage auch eine Geste des Bedienpersonals 122 während der Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 als Steuerungsgeste erkannt und einem Steuerungsbefehl zugeordnet wird. Die von der Auswerteeinheit 121 generierte Ausgabeinformation umfasst dabei den Steuerungsbefehl.
Mittels der Positionsabfrage wird bereits während der Positionierung und/oder Präparation des Patienten 105 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 die erfasste Position und Lage des Patienten 105 mit einer für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung idealen Position und Lage und/oder Orientierung verglichen. Sofern die aktuelle Position und Lage des Patienten 105 innerhalb eines Toleranzbereichs angeordnet ist, wird eine entsprechende Ausgabeinformation generiert, die dem Bedienpersonal 122 die korrekte Position und Lage und/oder Orientierung des Patienten 105 signalisiert. Sofern die aktuelle Position und Lage und/oder Orientierung des Patienten 105 den Toleranzbereich überschreitet, wird eine entsprechende Ausgabeinformation generiert, die dem Bedienpersonal 122 die fehlerhafte Position und Lage und/oder Orientierung des Patienten 105 signalisiert.
Zudem kann auch eine Positionsabfrage hinsichtlich der Zubehöreinheiten 123 erfolgen, beispielsweise ob die für die anstehende Magnetresonanzuntersuchung erforderlichen Zubehöreinheiten 123 an der korrekten Position bzw. innerhalb eines Toleranzbereichs für die korrekte Position angeordnet sind. Auch nicht erwünschte Zubehöreinheiten 123 können derart ermittelt werden. Das Ausgabesignal enthält dabei Informationen, die dem Bedienpersonal 122 signalisieren, ob alle Zubehöreinheiten 123 in einer korrekten Position angeordnet sind oder ob eine Fehlpositionierung zumindest einer Zubehöreinheit 123 vorliegt. Eine Fehlpositionierung kann beispielsweise eine an Position und/oder eine Lage und/oder eine Orientierung einer Zubehöreinheit 123 betreffen. Zudem kann die Fehlpositionierung auch eine Art der Zubehöreinheit und/oder einen korrekten Anschluss und/oder eine korrekte Verkabelung der Zubehöreinheit 123 umfassen. Auch eine Position von Anschlusskabel der Zubehöreinheit 123 werden hiervon umfasst, so dass auch ein über den Liegentisch 114 hinausragende Kabel der Zubehöreinheiten 123 und/oder Leitungen der Zubehöreinheiten 123 und/oder Stecker der Zubehöreinheiten 123 als Fehlpositionierung der Zubehöreinheiten 123 erfasst werden.
Sofern von der Auswerteinheit während der Generierung des Ausgabesignals eine fehlerhafte Lage und/oder Position eines auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 positionierten Objekts erfasst wurde und/oder eine unerwünschte Bewegung des Patienten 105, umfasst das von der Auswerteeinheit 121 generierte Ausgabesignal einen Warnhinweise für das Bedienpersonal 122.
In einem weiteren Verfahrensschritt 14 erfolgt eine Ausgabe der Ausgabeinformation. Die Ausgabeinformation erfolgt dabei mittels der Anzeigeeinheiten 110, der Steuerungseinheit 121, wie dies insbesondere während der Magnetresonanzuntersuchung ist und das Bedienpersonal 122 mittels der Steuerungseinheit 121 die Magnetresonanzuntersuchung überwacht. Zudem kann die Ausgabe der Ausgabeinformation auch über die Anzeigeneinheit 111 der Detektoreinheit 101 erfolgen, so dass während einer Positionierung und/oder einer Präparation des Patienten 105 auf der Patientenlagerungsvorrichtung 106 das Bedienpersonal 122 direkt auf eine mögliche Fehlpositionierung von Objekten hingewiesen wird und/oder auch eine korrekte Positionierung von Objekten dem Bedienpersonal 122 mittels der Ausgabeinformation bestätigt wird.
Zudem kann die Ausgabeinformation auch ein Deaktivieren einer Funktion der Patientenlagerungsvorrichtung 106 und/oder der Magnetresonanzvorrichtung umfassen. Ist beispielsweise eine Fehlpositionierung von der Auswerteeinheit 121 ermittelt worden, kann die Ausgabeinformation in einem Deaktivieren einer Funktion eines Verfahrens der Patientenlagerungsvorrichtung 106, insbesondere eines Verfahrens des Liegentischs 114 umfassen. Derart wird dem Bedienpersonal 122 die Fehlpositionierung mitgeteilt, so dass beispielsweise Kabelquetschungen von überhängenden Kabeln und/oder längere Messzeiten vorteilhaft verhindert werden können.
Sofern die Ausgabeinformation einen Steuerungsbefehl umfasst, wird dieser in dem Verfahrensschritt 15 von der Auswertungseinheit 121 an die Steuerungseinheit 109 übermittelt, die den Steuerungsbefehl ausführt. Der Steuerungsbefehl kann hierbei eine Steuerung einer Positionierung und/oder eines Verfahrens der Patientenlagerungsvorrichtung 106 umfassen, wie beispielsweise ein Hochfahren des Liegentischs 114 der Patientenlagerungsvorrichtung 106, ein Runterfahren des Liegentischs 114, ein Verfahren in einen Aufnahmebereich 104 hinein bzw. aus diesem heraus des Liegentischs 114.
Weiterhin kann die Ausgabeinformation auch einen Steuerungsbefehl umfassen, der von einer Geste des Patienten 105 abgeleitet wurde. Auch dieser Steuerungsbefehl wird von der Auswerteeinheit 121 an die Steuerungseinheit 109 übertragen und ausgeführt, wie beispielsweise ein Anschalten eines Mikrofons für eine Kommunikation des Patienten 105 mit dem Bedienpersonal 122. Ferner kann der Steuerungsbefehl auch ein Triggersignal für die Magnetresonanzuntersuchung enthalten, wie dies beispielsweise mittels einer Erfassung einer Atmungsbewegung ermittelt wird. Auch dieser Steuerungsbefehl wird von der Auswertungseinheit 121 an die Steuerungseinheit 109 geleitet.

Claims

Verfahren zu einer Erfassung von Informationen wenigstens eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung (106) einer medizinischen Bildgebungsvorrichtung (100) positionierten Objekts, umfassend die Schritte: – einem optischen Erfassen von 3D-Bilddaten des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts mittels einer 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113), – einem Übertragen der erfassten 3D-Bilddaten von der 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113) zu einer Auswerteeinheit (121), – einem Ermitteln einer Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts anhand der 3D-Bilddaten mittels der Auswerteeinheit (121), – einem Generieren einer Ausgabeinformation anhand der ermittelten Information zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekt und – eine Ausgabe der Ausgabeinformation zu dem auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) angeordneten Objekts eine Lageinformation und/oder eine Bewegungsinformation und/oder eine Ausdehnungsinformation und/oder Masseinformation und/oder eine Objekttypinformation umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D-Bilddaten zumindest zwei Bildaufnahmen, die zu unterschiedlichen Aufnahmezeiten erfasst wurden, aufweisen und die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts aus diesen zumindest zwei Bildaufnahmen ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 15 Bilder zum optischen Erfassen der 3D-Bilddaten pro Sekunde erfasst werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts anhand einer Erfassung von Körpermerkmalen des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) angeordneten Objekts mittels der 3D-Bilddaten ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts anhand einer Erfassung der Patientenlagerungsvorrichtung (106) und einer der Patientenlagerungsvorrichtung (106) zugeordneten Größeninformation aus den 3D-Bilddaten ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu einem Generieren der Ausgabeinformation die ermittelte Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts mit einem Sicherheitswert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitswert eine Positionsabfrage und/oder eine Bewegungsabfrage umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Überschreiten des Sicherheitswerts die Ausgabeinformation einen Warnhinweis umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Warnhinweis ein Deaktivieren von Funktionen der Patientenlagerungsvorrichtung (106) und/oder der medizinischen Bildgebungsvorrichtung (100) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Information eines Bedienpersonals (122) anhand der 3D-Bilddaten erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Information des Bedienpersonals (122) und/oder des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts eine zumindest teilweise Steuerung einer Bewegung der Patientenlagerungsvorrichtung (106) und/oder eine zumindest teilweise Steuerung der medizinischen Bildgebungsvorrichtung (100) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine weitere Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Objekts mittels zumindest eines an dem Objekt angeordneten Markierelements erfasst wird.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung, insbesondere eine Magnetresonanzvorrichtung, mit einer Detektoreinheit (101), einer Patientenlagerungsvorrichtung (106), auf der der Patient (105) für die medizinische Bildgebungsuntersuchung positioniert ist, einem von der Detektoreinheit (101) umgebenen Aufnahmebereich (104) zur Aufnahme der auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Patienten (105) für die medizinische Bildgebungsuntersuchung, und eine 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113) zu einer Erfassung einer Information des auf der Patientenlagerungsvorrichtung (106) positionierten Patienten (105), wobei die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit zu einer Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 13 ausgelegt ist.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113) zumindest teilweise außerhalb des Aufnahmebereichs (104) angeordnet ist.
Medizinische Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D-Bilddatenaufnahmeeinheit (113) zumindest teilweise innerhalb des Aufnahmebereichs (104) angeordnet ist.