DE102015209237A1

DE102015209237A1 - Magnetresonanzvorrichtung sowie ein Verfahren zu einem Positionieren eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung

Info

Publication number: DE102015209237A1
Application number: DE102015209237.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Greiser; Peter Gall; Dominik Paul; Steffen Schröter; Jens Thöne; Felix Wolf
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2016-11-24
Also published as: US20160338614A1; CN106166070A; CN106166070B; US10791959B2

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Magnetresonanzvorrichtung mit einem Patientenaufnahmebereich, einer Positionsdatenerfassungseinheit, einem innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bewegbaren Patiententisch einer Patientenlagerungsvorrichtung und einer Systemsteuereinheit, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit zu einer Erfassung eines ein Isozentrum umfassenden Teilbereichs des Patientenaufnahmebereichs ausgelegt ist, wobei die Systemsteuereinheit eine Geschwindigkeitsregelungseinheit aufweist, die eine Geschwindigkeit des Patiententischs in Abhängigkeit von Positionserfassungsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit regelt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetresonanzvorrichtung mit einem Patientenaufnahmebereich, einer Positionsdatenerfassungseinheit, einem innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bewegbaren Patiententisch einer Patientenlagerungsvorrichtung und einer Systemsteuereinheit, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit zu einer Erfassung eines ein Isozentrum umfassenden Teilbereichs des Patientenaufnahmebereichs ausgelegt ist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zu einem Positionieren eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung.
Zu einer Positionsbestimmung eines Patienten innerhalb einer Magnetresonanzvorrichtung wird bisher eine Lasereinheit verwendet, mittels deren ein Untersuchungsbereich markiert werden kann. Diese Lasereinheit ist jedoch außerhalb des Patientenaufnahmebereichs angeordnet, so dass eine Position des Patienten nur mithilfe eines Fahrwegs einer Patientenlagerungsvorrichtung bestimmt werden kann. Eine Erfassung einer Position des Patienten und/oder von auf dem Patienten positionierten Objekten innerhalb des Patientenaufnahmebereichs, insbesondere bezüglich eines Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung, ist jedoch nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und exaktes Positionieren des Patienten und/oder eines auf dem Patienten positionierten Objekts in einem Isozentrum einer Magnetresonanzvorrichtung zu ermöglichen. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung geht aus von einer Magnetresonanzvorrichtung mit einem Patientenaufnahmebereich, einer Positionsdatenerfassungseinheit, einem innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bewegbaren Patiententisch einer Patientenlagerungsvorrichtung und einer Systemsteuereinheit, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit zu einer Erfassung eines ein Isozentrum umfassenden Teilbereichs das Patientenaufnahmebereichs ausgelegt ist.
Es wird vorgeschlagen, dass die Systemsteuereinheit eine Geschwindigkeitsregelungseinheit aufweist, die eine Geschwindigkeit der Patientenlagerungsvorrichtung in Abhängigkeit von Positionsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit regelt. In diesem Zusammenhang soll unter einem Patientenaufnahmebereich insbesondere ein Bereich der Magnetresonanzvorrichtung verstanden werden, in dem sich ein Patient und/oder ein zu untersuchender Bereich des Patienten für eine Magnetresonanzuntersuchung befindet. Des Weiteren soll unter einem innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bewegbaren Patiententisch einer Patientenlagerungsvorrichtung insbesondere verstanden werden, dass der Patiententisch der Patientenlagerungsvorrichtung vorzugsweise in einer Richtung einer Längserstreckung des Patiententischs bewegbar innerhalb des Patientenaufnahmebereichs gelagert ist. Die Systemteuerungseinheit, insbesondere die Geschwindigkeitsregelungseinheit, umfasst bevorzugt eine Prozessoreinheit und eine Speichereinheit, wobei innerhalb der Speichereinheit eine Software und/oder Computerprogramme gespeichert sind, die bei einer Ausführung durch die Prozessoreinheit eine Regelung der Geschwindigkeit der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere des Patiententischs, ermöglichen.
Vorzugsweise wird der Patiententisch der Patientenlagerungsvorrichtung mit einer Anfangsgeschwindigkeit in den Patientenaufnahmebereich gefahren. Mittels der Positionsdatenerfassungseinheit werden dabei Positionsdaten von Objekten, die auf dem Patiententisch positioniert sind, erfasst. Diese Objekte können beispielweise einen Patienten oder besonders vorteilhaft Zusatzeinheiten, wie lokale Hochfrequenzantenneneinheiten, die zur Erfassung von Magnetresonanzsignalen auf einen zu untersuchenden Bereich des Patienten positioniert werden, aufweisen. Anhand von diesen Positionsdaten dieser Objekte wird von der Geschwindigkeitsregelungseinheit die Geschwindigkeit des Patiententischs geregelt und/oder angepasst. Je näher hierbei das Objekt einem Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung ist, eine umso kleinere und/oder langsamere Geschwindigkeit des Patiententischs kann hierbei von der Geschwindigkeitsregelungseinheit geregelt oder eingestellt werden.
In diesem Zusammenhang soll unter einem Isozentrum insbesondere ein Punkt und/oder ein Bereich verstanden werden, der sich innerhalb eines Patientenaufnahmebereichs befindet und in dem innerhalb der medizinischen Bildgebungsvorrichtung die idealsten Bedingungen für die medizinische Bildgebungsuntersuchung in einem Betrieb der medizinischen Bildgebungsvorrichtung vorzufinden sind. Vorzugsweise beschreibt das Isozentrum einen Punkt innerhalb eines Isozentrumsbereichs. Beispielsweise umfasst das Isozentrum innerhalb einer Magnetresonanzvorrichtung einen Punkt und/oder einen Bereich, an dem das Magnetfeld der Magnetresonanzvorrichtung am homogensten ist und der bevorzugt in einer Mitte eines Hauptmagneten und/oder einer Gradientenspuleneinheit angeordnet ist. Das Isozentrum für eine medizinische Bildgebungsvorrichtung wird vorzugsweise einmalig bei einer Installation der medizinischen Bildgebungsvorrichtung festgelegt.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann vorteilhaft eine besonders einfache Positionierung des Patiententischs und damit auch des Objekts und/oder des Patienten in dem Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung für ein medizinisches Bedienpersonal erreicht werden. Zudem kann die Positionierung besonders exakt erfolgen aufgrund der Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs. Insbesondere können hierbei lokale Hochfrequenzantenneneinheiten, deren Position von einer Größe und/oder Anatomie des Patienten und/oder von einer Lage des Patienten und/oder von einem zu untersuchenden Bereich an dem Patienten abhängen kann, besonders einfach lokalisiert werden und in Anhängigkeit von deren Position eine Position des Patiententischs eingestellt werden. Beispielsweise kann mittels der Positionsdatenerfassungseinheit neben einer Größe und/oder einer Lage des Patienten auch eine Dicke des Patienten erfasst und damit auch ein Abstand des Patienten zur Positionsdatenerfassungseinheit bestimmt werden. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung der Positionsdatenerfassungseinheit, beispielweise als Kamera mit einem Weitwinkelobjektiv, können somit auch Parallaxefehler der Positionsdatenerfassungseinheit reduziert und/oder verhindert werden.
Vorzugweise erfolgt die Regelung der Geschwindigkeit automatisch und/oder selbsttätig mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit. Die Auswertung erfolgt bevorzugt mittels einer geeigneten Bildverarbeitungssoftware, die zur Erkennung der erfassten Objekte ausgelegt ist.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Magnetresonanzvorrichtung eine Hochfrequenzantenneneinheit aufweist, die zumindest teilweise den Patientenaufnahmebereich umgibt, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit an der Hochfrequenzantenneneinheit angeordnet ist. Vorzugsweise weist die Hochfrequenzantenneneinheit eine Gleitlagereinheit auf, die eine Bewegung des Patiententischs innerhalb dieser Hochfrequenzantenneneinheit ermöglicht. Die Hochfrequenzantenneneinheit ist bevorzugt von einer fest innerhalb der einer Magneteinheit der Magnetresonanzvorrichtung integrierten Hochfrequenzantenneneinheit gebildet, die dazu ausgelegt ist, Hochfrequenzsignale für eine Magnetresonanzuntersuchung zu generieren. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine besonders Platz sparende Anordnung der Positionsdatenerfassungseinheit innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung. Zudem kann hierbei eine vorteilhafte Anordnung der Positionsdatenerfassungseinheit für eine Erfassung von Positionsdaten von Objekten, insbesondere des Patienten und/oder von auf dem Patienten angeordneten Zubehöreinheiten, wie beispielsweise eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit, in einem Bereich eines Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung erreicht werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Hochfrequenzantenneneinheit eine Gehäuseeinheit aufweist, die den Patientenaufnahmebereich zumindest teilweise umgibt und die Positionsdatenerfassungseinheit innerhalb der Gehäuseeinheit und/oder an einer dem Patientenaufnahmebereich abgewandten Seite der Gehäuseeinheit der Hochfrequenzantenneneinheit angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders Platz sparende Anordnung der Positionsdatenerfassungseinheit an der Hochfrequenzantenneneinheit, die zudem eine Behinderung des Patienten und/oder des Patiententischs und/oder von Zubehöreinheiten während eines Bewegens des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs verhindert.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Hochfrequenzantenneneinheit eine Längserstreckung aufweist und die Positionsdatenerfassungseinheit in einer Mitte in Richtung der Längserstreckung der Hochfrequenzantenneneinheit angeordnet ist. Hierdurch kann eine vorteilhafte und exakte Erfassung von Positionsdaten von Objekten, beispielsweise einem Patienten und/oder von einer Zubehöreinheit, in einem Bereich des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung erreicht werden. Zudem kann hierdurch mittels weniger Erfassungselemente ein Bereich des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung überwacht werden.
Eine besonders einfache und Kosten günstige Ausgestaltung der Positionsdatenerfassungseinheit kann vorteilhaft erreicht werden, wenn die Positionsdatenerfassungseinheit zumindest eine Kamera aufweist. Zudem bietet eine Verwendung einer Kamera, die zudem in einer Mitte einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Gehäuseeinheit und damit in einem Bereich eines Isozentrums der Magneteinheit angeordnet ist, den Vorteil, dass in den Positionsdaten eine Verzeichnung in der Nähe der Zielposition minimal ist, da das mittels der Kamera zu erfassende Objekt zumindest teilweise mittig in einem Erfassungsbereich der angeordnet ist. Alternativ hierzu sind auch weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen der Positionsdatenerfassungseinheit jederzeit denkbar. Beispielsweise kann die Positionsdatenerfassungseinheit auch mehr als eine Kamera aufweisen und/oder die Positionsdaten mittels alternativer Erfassungsmethoden, wie insbesondere mittels RFID (radio-frequency identification), Ultraschall oder mittels einer Hall-Sonde usw., erfasst werden.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Kamera ein Weitwinkelobjektiv und/oder eine Fisheye-Objektiv umfasst. In diesem Zusammenhang soll unter einem Weitwinkelobjektiv ein Objektiv verstanden werden, das einen Bildwinkel von größer 60°, bevorzugt von größer 75° und besonders vorteilhaft von größer 100° aufweist. Besonders bevorzugt weist das Weitwinkelobjektiv einen Bildwinkel von ca. 120° auf. Des Weiteren soll unter einem Fisheye-Objektiv ein Weitwinkelobjektiv verstanden werden, das Geraden, die außerhalb einer Bildmitte verlaufen, gekrümmt abbildet. Vorzugsweise weist auch das Fisheye-Objektiv einen Bildwinkel von größer 60°, bevorzugt von größer 75° und besonders vorteilhaft von größer 100° auf. Besonders bevorzugt weist auch das Fisheye-Objektiv einen Bildwinkel von ca. 120° auf. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht mit nur einer einzigen Kamera vollständig und/oder komplett einen Bereich, der das Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung umfasst, zu erfassen und/oder zu überwachen. Zudem können hierdurch auch Parallaxefehler ausgeglichen werden, was wiederum eine möglichst exakte und genaue Positionierung des Objekts im Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung ermöglicht. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Positionsdatenerfassungseinheit Positionsdaten eines Objekts, das auf der Patientenlagerungsvorrichtung positioniert ist, erfasst. Derart können besonders vorteilhaft Objekte, die unterschiedliche Positionen auf der Patientenlagerungsvorrichtung, insbesondere auf dem Patiententisch, einnehmen können, vorteilhaft innerhalb des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung positioniert werden. Das Objekt kann ein Patient sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Objekt auch eine Zubehöreinheit sein, wie beispielsweise eine lokale Hochfrequenzantenne.
Zur leichteren Erfassung des Objekts, insbesondere eines zu untersuchenden Teilbereichs des Patienten und/oder einer den zu untersuchenden Teilbereich überdeckenden Zubehöreinheit, wie insbesondere eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit, wird vorgeschlagen, dass das Objekt ein objektspezifisches Muster aufweist. In diesem Zusammenhang soll unter einem objektspezifischen Muster insbesondere ein Muster verstanden werden, anhand dessen eine eindeutige Identifizierung des Objekts in den erfassten Positionsdaten möglich ist. Das objektspezifische Muster kann eine Form und/oder eine Oberflächengestaltung des Objekts umfassen. Zudem ist es auch denkbar, dass das objektspezifische Muster mittels zusätzlicher Markierungselement, die auf einer Oberfläche des Objekts angeordnet sind, erzeugt wird.
Mittels des objektspezifischen Musters kann auch eine Lage und/oder Position einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit auf dem Patienten anhand der erfassten Positionsdaten erkannt werden. Anhand dieser Lage und/oder Position der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit kann anschließend auf einen Anwendungsfall geschlossen werden und eine Position des Patiententischs für eine Positionierung der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit in einem Bereich des Isozentrums bestimmt werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, das bei einer bestimmten Anordnung der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit auf dem Patienten an Randbereich und/oder eine von einem Zentralbereich der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit abweichender Bereich innerhalb des Isozentrums positioniert werden soll. Für eine derartige Erfassung und Auswertung weist die Geschwindigkeitsregelungseinheit eine entsprechend ausgestaltete Bildverarbeitungssoftware auf.
Des Weiteren können auch durch die Verwendung eines geeigneten flächigen, geometrischen Musters, das auf dem Objekt angeordnet ist, Verzerrungen in den erfassten Positionsdaten am Rand eines Erfassungsbereichs der Positionsdatenerfassungseinheit reduziert und/oder verhindert werden.
Ferner ist die Geschwindigkeitsregelungseinheit in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dazu vorgesehen, dass eine Geschwindigkeit des Patiententischs in Abhängigkeit eines Abstands des erfassten Objekts bezüglich des Isozentrums geregelt wird. Dies ermöglicht eine besonders einfache Positionierung des Patiententischs und damit auch des Patienten innerhalb einer Magnetresonanzvorrichtung, so dass ein Arbeitsablauf und/oder ein Arbeitsaufwand für ein medizinisches Bedienpersonal vereinfacht werden kann. Zudem kann die Positionierung besonders exakt erfolgen aufgrund der automatischen Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit. Der Abstand des Objekts umfasst hierbei beispielsweise einen Abstand eines Untersuchungsbereichs eines Patienten und/oder einen Abstand eines Zentralbereichs einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit usw. bezüglich des Isozentrums.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Geschwindigkeitsregelungseinheit eine umso langsamere Geschwindigkeit des Patiententischs einstellt, je kleiner ein Abstand des erfassten Objekts bezüglich des Isozentrums ist. Eine Verringerung der Geschwindigkeit des Patiententischs, je näher das Objekt dem Isozentrum ist, ermöglicht ein besonders exaktes Positionieren des Objekts innerhalb des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung für eine anstehende Magnetresonanzuntersuchung. Von der Geschwindigkeitsregelungseinheit wird hierbei ein Abstand des Objekts bezüglich des Isozentrums anhand der Positionsdaten bestimmt und/oder ermittelt. Vorzugsweise ist die Geschwindigkeitsregelungseinheit derart ausgestaltet, dass eine kontinuierliche Anpassung und/oder Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs erfolgt, wobei die kontinuierliche Anpassung und/oder Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs in Abhängigkeit des Abstands des Objekts, insbesondere einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit, bezüglich des Isozentrums erfolgt.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Verfahren zu einem Positionieren eines auf einem Patiententischs einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung, die einen Patientenaufnahmebereich, eine Patientenlagerungsvorrichtung, eine Positionsdatenerfassungseinheit, einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bewegbaren Patiententisch der Patientenlagerungsvorrichtung und eine Systemsteuereinheit aufweist, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit zu einer Erfassung eines ein Isozentrum umfassenden Teilbereichs des Patientenaufnahmebereichs ausgelegt ist und die Systemsteuereinheit eine Geschwindigkeitsregelungseinheit aufweist, die eine Geschwindigkeit des Patiententischs in Abhängigkeit von Positionserfassungsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit regelt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

– Positionieren eines Objekts auf dem Patiententisch der Patientenlagerungsvorrichtung,
– Einfahren des Patiententischs zusammen mit dem Objekt in den Patientenaufnahmebereich mit einer Anfangsgeschwindigkeit,
– Erfassen von Positionsdaten mittels der Positionsdatenerfassungseinheit,
– Auswerten der erfassten Positionsdaten mittels der
– Geschwindigkeitsregelungseinheit, wobei ein Abstand des Objekts bezüglich des Isozentrums ermittelt wird und
– Regeln der Geschwindigkeit des Patiententischs mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit in Abhängigkeit des Abstands des Objekts bezüglich des Isozentrums, wobei das Regeln der Geschwindigkeit ein Anpassen der Anfangsgeschwindigkeit umfasst.

Durch diese Ausgestaltung kann vorteilhaft eine besonders einfache Positionierung des Patiententischs und damit auch des Objekts und/oder des Patienten innerhalb eines Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung für ein medizinisches Bedienpersonal erreicht werden. Zudem kann die Positionierung besonders exakt erfolgen aufgrund der Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs. Insbesondere können hierbei lokale Hochfrequenzantenneneinheiten, deren Position von einer Größe des Patienten und/oder von einer Lage des Patienten und/oder von einem zu untersuchenden Bereich an dem Patienten abhängen kann, besonders einfach lokalisiert werden und in Anhängigkeit von deren Position eine Position des Patiententischs eingestellt werden. Vorzugweise erfolgt die Regelung der Geschwindigkeit automatisch und/oder selbsttätig mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit. Die Auswertung erfolgt bevorzugt mittels einer geeigneten Bildverarbeitungssoftware, die zur Erkennung der erfassten Objekte ausgelegt ist.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Positionieren eines auf einem Patiententischs einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung entsprechen im Wesentlichen den Vorteilen der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung, welche vorab im Detail ausgeführt sind. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen können ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegenstände übertragen werden und umgekehrt.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die geregelte Geschwindigkeit kleiner oder gleich der Anfangsgeschwindigkeit ist. Dies ermöglicht eine besonders exakte Einstellung einer Position des Objekts bezüglich des Isozentrums aufgrund eines langsameren Bewegens des Liegentischs im Bereich des Isozentrums.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die geregelte Geschwindigkeit ein Minimum erreichen, sobald das auf dem Patiententisch positionierte Objekt innerhalb des Isozentrums angeordnet ist. Vorzugsweise umfasst hierbei das Minimum der geregelten Geschwindigkeit ein Nichtbewegen des Patiententischs. Das auf dem Patiententisch positionierte Objekt ist bevorzugt innerhalb des Isozentrums angeordnet, wenn ein Zentralbereich und/oder ein relevanter Bereich des Objekts innerhalb des Isozentrums angeordnet ist. Derart kann der Patiententisch mit geringem Aufwand für ein medizinisches Bedienpersonal besonders exakt innerhalb des Isozentrums positioniert werden. Zudem entfällt für das medizinische Bedienpersonal ein aufwendiges manuelles Einstellen der exakten Position.
Ferner kann es in dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass die geregelte Geschwindigkeit des Patiententischs umso kleiner ist, je kleiner ein Abstand des Objekts zu dem Isozentrum ist. Die Verringerung der Geschwindigkeit des Patiententischs, je näher das Objekt dem Isozentrum ist, ermöglicht ein besonders exaktes Positionieren des Objekts innerhalb des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung für eine anstehende Magnetresonanzuntersuchung.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Einfahren des Patiententischs in den Patientenaufnahmebereich automatisch erfolgt. Vorzugsweise wird das Einfahren des Patiententischs in den Patientenaufnahmebereich von der Systemsteuereinheit, insbesondere von der Geschwindigkeitsregelungseinheit der Systemsteuereinheit, gesteuert und/oder geregelt. Ein Startsignal, das das Einfahren des Patiententischs in den Patientenaufnahmebereich beginnen kann, erfolgt aus Sicherheitsgründen bevorzugt manuell mittels des medizinischen Bedienpersonals. Derart kann eine Fehleranfälligkeit einer Bewegung des Patiententischs und/oder der Regelung der Geschwindigkeit des Patiententischs reduziert werden. Besonders vorteilhaft kann hierbei die Positionsdatenerfassungseinheit automatisch durch die Geschwindigkeitsregelungseinheit aktiviert werden für eine Positionserfassung, sobald der Patiententisch in den Patientenaufnahmebereich einfährt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Erkennung des auf dem Patiententisch positionierten Objekts mittels einer Mustererkennung in den erfassten Positionsdaten erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Mustererkennung innerhalb der Geschwindigkeitsregelungseinheit, die hierzu eine entsprechende Bildbearbeitungssoftware zur Mustererkennung von Objekten, insbesondere von lokalen Hochfrequenzantennen, umfasst. Mittels der Mustererkennung der Bildbearbeitungssoftware kann die Objektbestimmung in den erfassten Positionsdaten erfolgen. Des Weiteren kann anhand eines für ein Objekt spezifischen Musters eine Erfassungszeit zur Erfassung und/oder Erkennung des Objekts reduziert werden. Dies ermöglicht auch, einen Erfassungsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit zu verringern. Die Mustererkennung kann anhand einer Form des Objekts, insbesondere der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit, erfolgen. Besonders vorteilhaft jedoch kann die Mustererkennung auch anhand eines auf dem Objekt aufgebrachten, objektspezifischen und/oder objektcharakteristischen Musters erfolgen, das auf einer der Positionsdatenerfassungseinheit zugewandten Seite des Objekts, beispielsweise einer der Positionsdatenerfassungseinheit zugewandten Oberfläche einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit, angeordnet ist. Des Weiteren ist es auch vorstellbar, dass das auf dem Objekt aufgebrachte Muster mittels zumindest eines Markierungselements, vorzugsweise jedoch mittels mehrerer Markierungselemente erzeugt wird, die verteilt auf der Oberfläche des Objekts angeordnet sein können. Vorzugsweise beginnt die Erfassung und/oder Bestimmung des Objekts, sobald das Objekt zumindest teilweise in einen Erfassungsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit gelangt und/oder ein auf dem Objekt angeordnetes Markierungselement in den Erfassungsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit gelangt.
Alternativ oder zusätzlich kann vor einem Einfahren des Patiententischs in den Patientenaufnahmebereich eine Auswahl des Objekts aus einer Objektliste erfolgen. Die Auswahl des Objekts aus der Objektliste kann beispielsweise mittels Einstecken eines Steckers einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit erfolgen, wobei anhand einer Erkennung eines Steckkontakts eine Zuordnung zu der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit automatisch von der Systemsteuereinheit erfolgen kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei lokalen Hochfrequenzantenneneinheiten, die eine eindeutige Position bezüglich des Patienten aufweisen. Sofern eine lokalen Hochfrequenzantenneneinheit verwendet wird, die für unterschiedliche Positionen am Patienten verwendet werden können, erfolgt die Objektauswahl zunächst automatisch mittels der Systemsteuereinheit, wobei einem medizinischen Bedienpersonal eine weitere Objektliste der möglichen Positionen zur manuellen Auswahl angezeigt wird. Aus dieser Objektliste erfolgt die Auswahl dann manuell durch das medizinische Bedienpersonal. Mittels der Auswahl des Objekts aus einer Objektliste kann vorteilhaft eine Zielposition für den Patiententisch bestimmt werden. Zudem kann hierdurch die Positionsdatenerfassungseinheit erst aktiviert werden, wenn das ausgewählte Objekt in den Erfassungsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit gelangt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass anhand der Auswahl des Objekts eine Zielposition für den Patiententisch bestimmt wird, wobei die Zielposition für den Patiententisch anhand der Positionsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit optimiert wird. Vorzugsweise erfolgt die Optimierung der Zielposition des Patiententischs mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit. Die Zielposition des Patiententischs wird anhand einer Auswahl eines Objekts aus der Objektliste bestimmt. Zur Ermittlung der Zielposition ist bevorzugt eine Registrierung des Patienten erforderlich, so dass die Zielposition in Abhängigkeit einer Anatomie des Patienten ermittelt werden kann. Jedoch ist hierbei die Zielposition somit unabhängig von einer Position des Patienten und/oder einer tatsächlichen, insbesondere einer exakten Position von beispielsweise einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit am Patienten. Mittels der Positionsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit wird die Zielposition an die tatsächliche Position und/oder Lage des Patienten automatisch mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit angepasst.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einer Speichereinheit einer programmierbaren Systemsteuereinheit einer Magnetresonanzvorrichtung ladbar ist, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Positionieren eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung auszuführen, wenn das Programm in der Systemsteuereinheit der Magnetresonanzvorrichtung ausgeführt wird. Dabei benötigt das Computerprogramm eventuell Programmmittel, z.B. Bibliotheken und Hilfsfunktionen, um die entsprechenden Ausführungsformen des Verfahrens zu realisieren. Das Computerprogramm kann dabei eine Software mit einen Quellcode, der noch compiliert und gebunden oder der nur interpretiert werden muss, oder einen ausführbaren Softwarecode umfassen, der zur Ausführung nur noch in die entsprechende Recheneinheit zu laden ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
2 ein Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Positionieren eines auf einem Patiententischs einer Patientenlagerungsvorrichtung angeordneten Objekts innerhalb eines Isozentrums einer Magnetresonanzvorrichtung,
3 eine erste Position eines Objekts innerhalb eines Patientenaufnahmebereichs,
4 eine zweite Position des Objekts innerhalb des Patientenaufnahmebereich mit einem geringen Abstand zu einem Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung,
5 eine dritte Position des Objekts innerhalb des Patientenaufnahmebereichs, wobei das Objekt innerhalb des Isozentrums der Magnetresonanzvorrichtung angeordnet ist,
6 eine erstes Ausführungsbeispiel einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit mit einem objektspezifischen Muster und
7 ein zweites Ausführungsbeispiel einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit mit einem objektspezifischen Muster.
In 1 ist eine Magnetresonanzvorrichtung 10 dargestellt. Die Magnetresonanzvorrichtung 10 umfasst eine Magneteinheit 11, die einen supraleitenden Hauptmagneten 12 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Hauptmagnetfelds 13 umfasst. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 einen Patientenaufnahmebereich 14 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 15. Der Patientenaufnahmebereich 14 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zylinderförmig ausgebildet und in einer Umfangsrichtung von der Magneteinheit 11 zylinderförmig umgeben. Grundsätzlich ist jedoch eine davon abweichende Ausbildung des Patientenaufnahmebereichs 14 jederzeit denkbar. Der Patient 15 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 16 der Magnetresonanzvorrichtung 10 in den Patientenaufnahmebereich 14 geschoben werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 16 weist hierzu einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 14 bewegbar ausgestalteten Patiententisch 17 auf.
Die Magneteinheit 11 weist weiterhin eine Gradientenspuleneinheit 18 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet werden. Die Gradientenspuleneinheit 18 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 19 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert. Die Magneteinheit 11 umfasst weiterhin eine Hochfrequenzantenneneinheit 20 zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Hauptmagneten 12 erzeugten Hauptmagnetfeld 13 einstellt. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 ist hierbei fest innerhalb der Magneteinheit 11 integriert. Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 wird von einer Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in einen Untersuchungsraum, der im Wesentlichen von einem Patientenaufnahmebereich 14 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gebildet ist, ein.
Zu einer Steuerung des Hauptmagneten 12, der Gradientensteuereinheit 19 und zur Steuerung der Hochfrequenzantennensteuereinheit 21 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Systemsteuereinheit 22 auf. Die Systemsteuereinheit 22 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 10, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Zudem umfasst die Systemsteuereinheit 22 eine nicht näher dargestellte Auswerteeinheit zu einer Auswertung von medizinischen Bilddaten, die während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden.
Des Weiteren umfasst Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Benutzerschnittstelle 23, die mit der Systemsteuereinheit 22 verbunden ist. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Anzeigeeinheit 24, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Benutzerschnittstelle 23 für ein medizinisches Bedienpersonal angezeigt werden. Weiterhin weist die Benutzerschnittstelle 23 eine Eingabeeinheit 25 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem medizinischen Bedienpersonal eingegeben werden können.
Für ein Positionieren eines auf dem Patiententisch 17 der Patientenlagerungsvorrichtung 16 angeordneten Objekts 26, beispielsweise eines zu untersuchenden Bereichs des Patienten 15 und/oder eine Zubehöreinheit, innerhalb eines Isozentrums 27 der Magnetresonanzvorrichtung 10 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Positionsdatenerfassungseinheit 28 auf, die zu einer Erfassung des Isozentrums 27 umfassenden Teilbereichs des Patientenaufnahmebereichs 14 ausgelegt ist. Das Isozentrum 27 ist hierbei von einem Bereich des von der Magneteinheit 11 umgebenen Patientenaufnahmebereichs 14 gebildet, wobei der Bereich einen Feldbereich mit einem möglichst homogenen Magnetfeld aufweist.
Die Positionsdatenerfassungseinheit 28 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine einzige Kamera. Grundsätzlich ist auch eine davon abweichende Ausbildung der Positionsdatenerfassungseinheit 28 in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung jederzeit denkbar. Die Kamera umfasst hierbei ein Weitwinkelobjektiv und/oder eine Fisheye-Objektiv, wobei das Weitwinkelobjektiv und/oder das Fisheye-Objektiv auf das Isozentrum 27 des Patientenaufnahmebereichs 14 gerichtet ist, so dass mittels des Positionsdatenerfassungseinheit 28 Positionsdaten des auf dem Patiententisch 17 positionierten Objekts 26 innerhalb des Isozentrums 27 erfasst werden können. Das innerhalb der Positionsdatenerfassungseinheit 28 angeordnete Objektiv, insbesondere das Weitwinkelobjektiv und/oder das Fisheye-Objektiv, weist einen Bildwinkel auf, der größer 60°, bevorzugt größer 75° und besonders vorteilhaft größer 100° ist. Besonders bevorzugt weist das innerhalb der Positionsdatenerfassungseinheit 28 verwendete und/oder angeordnete Objektiv einen Bildwinkel von ca. 120° auf.
Die Positionsdatenerfassungseinheit 28 ist an der Hochfrequenzantenneneinheit 20 angeordnet, wobei die Hochfrequenzantenneneinheit 20 den Patientenaufnahmebereich 14 und damit auch den Bereich des Isozentrums 27 des Patientenaufnahmebereichs 14 zylinderförmig umgibt. Hierbei weist die Hochfrequenzantenneneinheit 20 eine dem Patientenaufnahmebereich 14 zugewandte Gehäuseeinheit 29 auf, wobei die Gehäuseeinheit 29 den Patientenaufnahmebereich 14 und damit auch den Bereich des Isozentrums 27 des Patientenaufnahmebereichs 14 zylinderförmig umgibt. Die Positionsdatenerfassungseinheit 28 ist zumindest teilweise innerhalb der Gehäuseeinheit 29 integriert und zumindest teilweise an einer dem Patientenaufnahmebereich 14 abgewandten Seite der Gehäuseeinheit 29 angeordnet. Hierzu weist die Gehäuseeinheit 29 einen transparenten Teilbereich 30 auf, der transparent hinsichtlich von Positionsdatensignalen der Positionsdatenerfassungseinheit 28 ausgebildet ist.
Die Hochfrequenzantenneneinheit 20 weist eine Längserstreckung 31 auf, die im Wesentlichen gleich einer Einfahrrichtung 32 des Patiententischs 17 in den Patientenaufnahmebereich 14 ist. Der transparente Teilbereich 30 der Gehäuseeinheit 29 der Hochfrequenzantenneneinheit 20 ist in einer Richtung der Längserstreckung 31 der Hochfrequenzantenneneinheit 20 in einer Mitte angeordnet, so dass ein Erfassungsbereich 33 der Positionsdatenerfassungseinheit 28 optimal das Isozentrum 27 der Magneteinheit 11 umfassen kann. Somit ist auch die Positionsdatenerfassungseinheit 28 in einer Mitte in Richtung der Längserstreckung 31 der Hochfrequenzantenneneinheit 20 an der Gehäuseeinheit 29 der Hochfrequenzantenneneinheit 20 angeordnet.
Des Weiteren weist die Magnetresonanzvorrichtung 10, insbesondere die Systemsteuereinheit 22 der Magnetresonanzvorrichtung 10, eine Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 auf, die eine Geschwindigkeit des Patiententischs 17 in Abhängigkeit von Positionsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit 28 regelt. Hierbei ist die Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 derart ausgebildet, dass die Geschwindigkeit des Patiententischs 17 in Abhängigkeit von einem Abstand des mittels der Positionsdatenerfassungseinheit 28 erfassten Objekts 26 bezüglich des Isozentrums 27 der Magneteinheit 11 regelt. Dabei stellt die Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 eine umso langsamere Geschwindigkeit des Patiententischs 17 ein, je kleiner ein Abstand des mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 erfassten Objekts 26 bezüglich des Isozentrums 27 ist.
Die Erfassung des auf dem Patiententisch 17 angeordneten und/oder positionierten Objekts 26, beispielsweise eines zu untersuchenden Teilbereichs des Patienten 15 und/oder eine auf dem Patienten 15 angeordneten Zubehöreinheit, insbesondere eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35, kann zudem mittels einer Mustererkennung erfolgen, wobei hierzu die Geschwindigkeitsregelungseinheit 35 eine entsprechende Software und/oder Computerprogramme, wie insbesondere eine Bildverarbeitungssoftware, aufweist, die in einer nicht näher dargestellten Speichereinheit der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 und/oder der Systemsteuereinheit 22 gespeichert ist.
In 2 ist ein Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zu einem Positionieren eines auf dem Patiententischs 17 der Patientenlagerungsvorrichtung 16 angeordneten Objekts 26 innerhalb des Isozentrums 27 der Magnetresonanzvorrichtung 10 dargestellt. Das Verfahren wird von der Systemsteuereinheit zusammen mit der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 gesteuert. Hierzu weist die Systemsteuereinheit 22 und/oder die Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 eine entsprechende Steuerungssoftware und/oder Steuerungsprogramme auf, die in der nicht näher dargestellten Speichereinheit der Systemsteuereinheit 22 und/oder der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 gespeichert sind.
In einem ersten Verfahrensschritt 100 erfolgt ein Positionieren eines Objekts 26 auf dem Patiententisch 17 der Patientenlagerungsvorrichtung 16. Das Positionieren kann dabei ein Positionieren eines Patienten 15 umfassen und/oder auch ein Positionieren eine Zubehöreinheit, beispielsweise eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35 auf dem Patienten 15, umfassen. Insbesondere bei lokalen Hochfrequenzantenneneinheiten 35, deren Position frei wählbar auf dem Patiententisch 17 ist, ist häufig eine Position der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 abhängig von einem zu untersuchenden Bereich des Patienten 15 und/oder einer Lage des Patienten 15 und/oder einer Größe des Patienten 15, so dass die lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35 für unterschiedliche Patienten 15 und/oder unterschiedliche Untersuchungen unterschiedliche Positionen bezüglich des Patiententischs 17 einnehmen kann. Lokale Hochfrequenzantenneneinheiten 35, denen eine fixe Position auf dem Patiententisch 17 zugeordnet ist, wie beispielsweise einer lokalen Kopfantenneneinheit, weisen unabhängig von einer Größe des Patienten 15 stets eine gleiche Position bezüglich des Patiententischs 17 auf. Das Positionieren des Objekts 26 erfolgt manuell durch ein medizinisches Bedienpersonal.
Nach dem Positionieren des Objekts 26 auf dem Patiententisch 17 erfolgt vor einem Einfahren des Patiententischs 17 in den Patientenaufnahmebereich 14 eine Auswahl des Objekts 26 aus einer Objektliste. Die Auswahl kann automatisch und/oder selbsttätig mittels der Systemsteuereinheit 22, insbesondere der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34, sofern das Objekt 26 eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35 umfasst, die mittels eines nicht näher dargestellten Steckkontakts zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Patiententisch 17 erfasst wird. Sofern die lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35, insbesondere eine Position der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, flexibel an eine Größe und/oder an eine Lage des Patienten 15 angepasst werden kann, erfolgt die Auswahl des Objekts 26, insbesondere eine Position des Objekts 26 bezüglich des Patiententischs 17 manuell durch das medizinische Bedienpersonal, wobei bereits eine Vorauswahl automatisch und/oder selbsttätig mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 erfolgt, bei der bereits die lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35 bestimmt wurde bzw. ausgewählt wurde und nur deren exakte Position von dem medizinischen Bedienpersonal festgelegt werden muss.
Anhand der Auswahl des Objekts 26, insbesondere der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, wird eine Zielposition für den Patiententisch 17 bestimmt. Die Bestimmung der Zielposition erfolgt bevorzugt automatisch und/oder selbsttätig mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34. Die Zielposition definiert dabei eine Endposition des Patiententischs 17 innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 14, wobei sich in der Zielposition des Patiententischs 17 das auf dem Patiententisch 17 positionierte Objekt 26, insbesondere eine lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35, zumindest teilweise im Bereich des Isozentrums 27 befindet.
In einem daran anschließenden Verfahrensschritt 200 wird der Patiententisch 17 zusammen mit dem Objekt 26 in den Patientenaufnahmebereich 14 mit einer Anfangsgeschwindigkeit gefahren. Das Einfahren des Patiententischs 17 in den Patientenaufnahmebereich 14 erfolgt automatisch und/oder selbsttätig mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34. Durch den Beginn des Einfahrens des Patiententischs 17 in den Patientenaufnahmebereich 14 erfolgt auch eine automatische und/oder selbsttätige Aktivierung der Positionsdatenerfassungseinheit 28 für eine Positionsdatenerfassung.
In einem weiteren Verfahrensschritt 102 werden mittels der Positionsdatenerfassungseinheit 28 Positionsdaten erfasst und an die Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 zu einer Positionsdatenauswertung übertragen. In einem daran anschließenden Verfahrensschritt 103 werden die erfassten Positionsdaten mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 ausgewertet, wobei ein Abstand des Objekts 26, insbesondere der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, bezüglich des Isozentrums 27 ermittelt wird.
Bei der Auswertung der Positionsdaten erfolgt zunächst eine Erkennung und/oder Bestimmung des Objekts 26 in den Positionsdaten mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34. Die Erkennung und/oder Bestimmung des auf dem Patiententisch 17 positionierten Objekts 26 kann dabei mittels einer Mustererkennung erfolgen. Die Mustererkennung kann beispielsweise anhand einer Form der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 erfolgen. Zudem kann es auch vorgesehen sein, dass für die Mustererkennung ein für das Objekt 26, insbesondere die lokale Hochfrequenzantenneneinheit 35, und/oder für eine Position der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 charakteristisches Muster vorliegt. Dieses charakteristische Muster kann dabei bevorzugt auf der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 angeordnet sein. In den 6 und 7 sind zwei Ausführungsbeispiele für ein charakteristisches Muster einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, die als lokale Körperantenneneinheit ausgebildet ist, dargestellt. Die charakteristische Muster der lokalen Hochfrequenzantenneneinheiten 35 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels einzelner Markierungselemente 36 auf einer Oberfläche der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 angeordnet.
In 6 ist die lokale Körperantenneneinheit mit großen Markierungselementen 36 dargestellt, die großflächig eine Mitte und einen Rand der lokalen Körperantenneneinheit markieren.
In 7 ist die lokale Körperantenneneinheit mit vielen kleinen Markierungselementen 36 dargestellt. Die vielen kleinen Markierungselemente 36 markieren ebenfalls eine Mitte und einen Randbereich der lokalen Körperantenneneinheit, wobei der Randbereich mit mehr als in dem Ausführungsbeispiel in 6 verwendeten Markierungselementen 36 versehen ist.
Die Erfassung der Positionsdaten der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 beginnt, sobald eines der Markierungselemente 36 in den Detektionsbereich und/oder in den Erfassungsbereich 33 der Positionsdatenerfassungseinheit 28 gelangt. Anhand der Positionsdaten für ein erkanntes Objekt 26 erfolgt in dem weiteren Verfahrensschritt 103 eine Bestimmung eines Abstands 37 der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 bezüglich des Isozentrums 27 der Magneteinheit 11. Der Abstand 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 kann dabei einen Abstand 37 eines zentralen Bereichs der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 zu dem Isozentrum 27 umfassen.
Des Weiteren erfolgt in dem weiteren Verfahrensschritt 103 anhand der erfassten Positionsdaten eine Optimierung der ausgewählten und/oder bestimmten Zielposition mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34. Hierbei wird anhand der Positionsdaten eine exakte Position der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 bestimmt und sofern erforderlich die Zielposition des Patiententischs 17 korrigiert und/oder optimiert.
In einem weiteren Verfahrensschritt 104 erfolgt eine Regeleung der Geschwindigkeit der Patiententischs 17 mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34, wobei die Regelung der Geschwindigkeit in Abhängigkeit des Abstands 37 der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 bezüglich des Isozentrums 27 erfolgt. Hierbei wird von der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 die Anfangsgeschwindigkeit an den Abstand 37 der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 bezüglich des Isozentrums 27 angepasst und/oder eingestellt.
Die von der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 geregelte Geschwindigkeit für den Patiententisch 17 ist dabei kleiner oder gleich der Anfangsgeschwindigkeit des Patiententischs 17. Von der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 geregelte Geschwindigkeit ist umso kleiner, je kleiner ein Abstand des Objekts 26, insbesondere der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, bezüglich des Isozentrums 27 ist. Dies ist in den 3 bis 5 veranschaulicht. Die geregelte Geschwindigkeit 38 des Patiententischs 17 in den 3 und 4 ist mittels Pfeilen dargestellt, wobei eine umso größere Pfeilgröße eine umso größere geregelte Geschwindigkeit 38 des Patiententischs 17 darstellt.
In 3 gelangt der Patiententisch 17 mit der darauf positionierten lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 in den Erfassungsbereich 33 und/oder Detektionsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit 28. Der Patiententisch 17 bewegt sich hierbei mit der Anfangsgeschwindigkeit. Anhand der erfassten Positionsdaten wird der Abstand 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 berechnet. Der Abstand 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 ist jedoch noch derart groß, dass die Anfangsgeschwindigkeit noch beibehalten wird.
In 4 ist der Patiententisch 17 mit der darauf positionierten lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 bereits weiter in den Erfassungsbereich 33 und/oder Detektionsbereich der Positionsdatenerfassungseinheit 28 vorgedrungen. Mittels der erfassten Positionsdaten wird der Abstand 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 bestimmt, wobei in 4 der Abstand 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 kleiner ist als in 3. Aufgrund des geringen Abstands 37 zwischen der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 und dem Isozentrum 27 ist die von der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 geregelte Geschwindigkeit 38 kleiner als die Anfangsgeschwindigkeit.
In 5 befindet sich der zentrale Bereich der lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35 direkt im Isozentrum 27 der Magneteinheit 11. Die von der Geschwindigkeitsregelungseinheit 34 geregelte Geschwindigkeit 38 ist auf ein Minimum geregelt, wobei das Minimum im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Stillstand des Patiententischs 17 umfasst. Hierbei beträgt eine Geschwindigkeit des Patiententischs gleich 0 m/s.
Je kleiner ein Abstand 37 zwischen dem auf dem Patiententisch 17 positionierten Objekt 26 und dem Isozentrum 27 der Magneteinheit 11 ist, erfolgt ein umso langsameres Bewegen des Patiententischs 17 auf das Isozentrum 27 der Magneteinheit 11 mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit 35, so dass stets ein besonders einfaches und exaktes Positionieren des Objekts 26, insbesondere einer lokalen Hochfrequenzantenneneinheit 35, innerhalb des Isozentrums 27 für eine anstehende Magnetresonanzuntersuchung erfolgen kann.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Magnetresonanzvorrichtung (10) mit einem Patientenaufnahmebereich (14), einer Positionsdatenerfassungseinheit (28), einem innerhalb des Patientenaufnahmebereichs (14) bewegbaren Patiententisch (17) einer Patientenlagerungsvorrichtung (16) und einer Systemsteuereinheit (22), wobei die Positionsdatenerfassungseinheit (28) zu einer Erfassung eines ein Isozentrum (27) umfassenden Teilbereichs des Patientenaufnahmebereichs (14) ausgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Systemsteuereinheit (22) eine Geschwindigkeitsregelungseinheit (34) aufweist, die eine Geschwindigkeit des Patiententischs (17) in Abhängigkeit von Positionserfassungsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit (28) regelt.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hochfrequenzantenneneinheit (20), die zumindest teilweise den Patientenaufnahmebereich (14) umgibt, wobei die Positionsdatenerfassungseinheit (28) an der Hochfrequenzantenneneinheit (20) angeordnet ist.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochfrequenzantenneneinheit (20) eine Gehäuseeinheit (29) aufweist, die den Patientenaufnahmebereich (14) zumindest teilweise umgibt und die Positionsdatenerfassungseinheit (28) innerhalb der Gehäuseeinheit (29) und/oder an einer dem Patientenaufnahmebereich (14) abgewandten Seite der Gehäuseeinheit (29) der Hochfrequenzantenneneinheit (20) angeordnet ist.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochfrequenzantenneneinheit (20) eine Längserstreckung (31) aufweist und die Positionsdatenerfassungseinheit (28) in einer Mitte in Richtung der Längserstreckung (31) an der Hochfrequenzantenneneinheit (20) angeordnet ist.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsdatenerfassungseinheit (28) zumindest eine Kamera umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera ein Weitwinkelobjektiv und/oder ein Fisheye-Objektiv umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsdatenerfassungseinheit (28) Positionsdaten eines Objekts (26), das auf der Patientenlagerungsvorrichtung (16) positioniert ist, erfasst.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (26) ein objektspezifisches Muster aufweist.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsregelungseinheit (34) eine Geschwindigkeit der Patiententischs (17) in Abhängigkeit eines Abstands (37) des erfassten Objekts (26) bezüglich des Isozentrums (27) regelt.
Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsregelungseinheit (34) eine umso langsamere Geschwindigkeit des Patiententischs (17) einstellt, je kleiner ein Abstand (37) des erfassten Objekts (26) bezüglich des Isozentrums (27) ist.
Verfahren zu einem Positionieren eines auf einem Patiententischs (17) einer Patientenlagerungsvorrichtung (16) angeordneten Objekts (26) innerhalb eines Isozentrums (27) einer Magnetresonanzvorrichtung (10), die nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist, mit den folgenden Schritten: – Positionieren eines Objekts (26) auf einem Patiententisch (17) einer Patientenlagerungsvorrichtung (16), – Einfahren des Patiententischs (17) zusammen mit dem Objekt (26) in den Patientenaufnahmebereich (14) mit einer Anfangsgeschwindigkeit, – Erfassen von Positionsdaten mittels der Positionsdatenerfassungseinheit (28), – Auswerten der erfassten Positionsdaten mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit (34), wobei ein Abstand (37) des Objekts (26) bezüglich des Isozentrums (27) ermittelt wird und – Regeln einer Geschwindigkeit des Patiententischs (17) mittels der Geschwindigkeitsregelungseinheit (34) in Abhängigkeit des Abstands (37) des Objekts (26) bezüglich des Isozentrums (27), wobei das Regeln der Geschwindigkeit ein Anpassen der Anfangsgeschwindigkeit umfasst.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die geregelte Geschwindigkeit (38) kleiner oder gleich der Anfangsgeschwindigkeit ist.
Verfahren nach einem Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die geregelte Geschwindigkeit (38) ein Minimum erreicht, sobald das auf der Patiententisch (17) positionierte Objekt (26) innerhalb des Isozentrums (27) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die geregelte Geschwindigkeit des Patiententischs umso kleiner ist, je kleiner ein Abstand des Objekts zu dem Isozentrum ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Einfahren des Patiententischs (17) in den Patientenaufnahmebereich (14) automatisch erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsdatenerfassungseinheit (28) aktiviert wird, sobald der Patiententisch (17) in den Patientenaufnahmebereich (14) einfährt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Erkennung des auf dem Patiententisch (17) positionierten Objekts (16) mittels einer Mustererkennung in den erfassten Positionsdaten erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass für die Mustererkennung ein für das Objekt (26) und/oder für eine Objektposition charakteristisches Muster vorliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass vor einem Einfahren des Patiententischs (17) in den Patientenaufnahmebereich (14) eine Auswahl des Objekts (26) aus einer Objektliste erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Auswahl des Objekts (26) eine Zielposition für den Patiententisch (17) bestimmt wird, wobei die Zielposition für den Patiententisch (17) anhand der Positionsdaten der Positionsdatenerfassungseinheit (28) optimiert wird.
Computerprogrammprodukt, welches ein Programm umfasst und direkt in einer Speichereinheit einer programmierbaren Systemsteuereinheit (22) einer Magnetresonanzvorrichtung (10) ladbar ist, mit Programmmitteln, um ein Verfahren zu einem Positionieren eines auf einer Patientenlagerungsvorrichtung (16) angeordneten Objekts (26) innerhalb eines Isozentrums (27) der Magnetresonanzvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 20 auszuführen, wenn das Programm in der Systemsteuereinheit (22) der Magnetresonanzvorrichtung (10) ausgeführt wird.