DE102020200466A1

DE102020200466A1 - Magnetresonanzvorrichtung mit einer Patientenlagerungsvorrichtung und einer Positionserfassungseinheit

Info

Publication number: DE102020200466A1
Application number: DE102020200466.8A
Authority: DE
Inventors: Arne Hengerer; Martin Requardt
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2020-01-16
Filing date: 2020-01-16
Publication date: 2021-07-22
Also published as: CN215687819U

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Magnetresonanzvorrichtung die eine Scannereinheit, einen von der Scannereinheit zumindest teilweise umgebenen Patientenaufnahmebereich, eine Patientenlagerungsvorrichtung, die einen bewegbaren Patiententisch umfasst, und eine Positionserfassungseinheit umfasst, wobei die Positionserfassungseinheit zumindest ein erstes Positionserfassungselement aufweist, wobei das zumindest eine erste Positionserfassungselement an dem Patiententisch angeordnet ist und zu einem Austausch einer Positionsinformation mit der Scannereinheit ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetresonanzvorrichtung, die eine Scannereinheit, einen von der Scannereinheit zumindest teilweise umgebenen Patientenaufnahmebereich, eine Patientenlagerungsvorrichtung, die einen bewegbaren Patiententisch umfasst, und eine Positionserfassungseinheit umfasst.
Bei Magnetresonanzuntersuchungen wird der Patient, insbesondere ein zu untersuchender Bereich des Patienten, in einem Field of View (FOV) und/oder einem Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung positioniert. Die Positionierung erfolgt mittels eines Patiententischs einer Patientenlagerungsvorrichtung. Insbesondere bei Bewegungen des Patiententischs in zwei unterschiedlichen Richtungen, beispielsweise in zwei zueinander orthogonale und/oder senkrechte Richtungen, ist eine Positionserfassung zur genauen Lokalisierung des Patiententischs und/oder des zu untersuchenden Bereichs des Patienten erforderlich.
Bisher ist es üblich, die Position des Patiententischs mittels eines Fadenzugsystems zu erfassen, wobei hierbei eine Position des Patiententischs anhand einer Anzahl an Umdrehungen des Fadenzugsystems bestimmt werden kann. Mittels des Fadenzugsystems kann jedoch nur eine relative Position und/oder eine Positionsänderung des Patiententischs erfasst und/oder bestimmt werden, jedoch nicht eine absolute Position des Patiententischs. Dies setzt immer auch noch eine zusätzliche Erfassung und/oder Bestimmung einer Bezugsposition und/oder Nullposition voraus, anhand derer anschließend eine Position des Patiententischs bestimmt werden kann. Ein weiterer Nachteil eines Fadenzugsystems zur Bestimmung und/oder Erfassung einer Position des Patiententischs ist, dass nur Änderungen in Richtung einer Längsrichtung des Patiententischs erfasst werden können und keine Bewegungen des Patiententischs, die quer und/oder orthogonal zur Längsrichtung des Patiententischs sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine einfache und direkte Bestimmung der Position des Patiententischs für eine Magnetresonanzuntersuchung bereitzustellen, die eine Positionsbestimmung in unterschiedliche Richtungen ermöglicht. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung geht aus von einer Magnetresonanzvorrichtung, die eine Scannereinheit, einen von der Scannereinheit zumindest teilweise umgebenen Patientenaufnahmebereich, eine Patientenlagerungsvorrichtung, die einen bewegbaren Patiententisch umfasst, und eine Positionserfassungseinheit umfasst. Erfindungsgemäß weist die Positionserfassungseinheit zumindest ein erstes Positionserfassungselement auf, wobei das zumindest eine erste Positionserfassungselement an dem Patiententisch angeordnet ist und zu einem Austausch einer Positionsinformation mit der Scannereinheit ausgebildet ist.
Die Scannereinheit umfasst bevorzugt eine Detektoreinheit, insbesondere einer Magneteinheit, zur Erfassung von medizinischen und/oder diagnostischen Bilddaten. Bevorzugt umfasst hierbei die Scannereinheit, insbesondere die Magneteinheit, einen Grundmagneten, eine Gradientenspuleneinheit und eine Hochfrequenzantenneneinheit.
Der Patientenaufnahmebereich ist bevorzugt von der Scannereinheit zumindest teilweise umgeben. Beispielsweise kann der Patientenaufnahmebereich zylinderförmig ausgebildet sein und/oder zylinderförmig von der Scannereinheit umgeben sein. Dabei kann die Scannereinheit eine den Patientenaufnahmebereich umgebende Umhausung aufweisen. Eine derartige Umhausung kann auch einstückig und/oder einteilig mit der Hochfrequenzantenneneinheit der Scannereinheit ausgebildet sein. Innerhalb des Patientenaufnahmebereich ist bevorzugt ein Field of View (FOV) und/oder ein Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung angeordnet. Das FOV umfasst bevorzugt einen Erfassungsbereich der Magnetresonanzvorrichtung, innerhalb dessen ideale Bedingungen für eine Erfassung von medizinische Bilddaten innerhalb des Patientenaufnahmebereichs vorliegen. Das Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung umfasst bevorzugt den Bereich und/oder Punkt innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung, der die optimalsten und/oder idealsten Bedingungen für die Erfassung von medizinischen Bilddaten aufweist. Beispielsweise umfasst das Isozentrum den homogensten Magnetfeldbereich innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung.
Für eine Magnetresonanzuntersuchung wird der Patient, insbesondere der zu untersuchende Bereich des Patienten, innerhalb des Patientenaufnahmebereichs angeordnet und/oder positioniert. Hierzu wird der Patiententisch zunächst auf dem Patiententisch positioniert. Anschließend wird er Patiententisch zusammen mit dem auf dem Patiententisch positionierte Patienten in den Patientenaufnahmebereich eingefahren, bis der zu untersuchende Bereich des Patienten im FOV und/oder im Isozentrum der Magnetresonanzvorrichtung, insbesondere der Scannereinheit, angeordnet ist. Der Patiententisch weist zur Positionierung und/oder Lagerung des Patienten einen Lagerungsbereich mit einer Lagerungsfläche auf.
Die Patientenlagerungsvorrichtung weist neben dem Patiententisch typischerweise eine Horizontalpositioniereinheit auf zu einer Positionierung des Patiententischs in zumindest eine horizontale Richtung. Dabei kann die Horizontalpositioniereinheit eine Bewegung und/oder Positionierung des Patiententischs in eine einzige horizontale Richtung, beispielsweise in eine Längsrichtung des Patiententischs, ermöglichen. Zudem kann es auch vorgesehen sein, dass die Horizontalpositioniereinheit eine horizontale Bewegung des Patiententischs in zwei horizontale Richtungen, beispielsweise eine Querrichtung des Patiententischs, die bevorzugt quer zur Längsrichtung ausgerichtet ist, ermöglicht. Zudem kann die Positioniereinheit auch eine Vertikalpositioniereinheit aufweisen zu einer Positionierung des Patiententischs in eine vertikale Richtung.
Die Positionserfassungseinheit ist dazu ausgebildet, eine Position des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs und/oder bezüglich der Scannereinheit zur bestimmen. Die Positionserfassungseinheit weist hierzu zumindest ein erstes Positionserfassungselement auf. Hierbei kann insbesondere durch eine Wechselwirkung des zumindest einen ersten Positionserfassungselements mit der Scannereinheit eine Position des Patiententischs erfasst und/oder bestimmt werden. Insbesondere kann derart eine Position des zumindest einen ersten Positionserfassungselements, das an dem Patiententisch angeordnet ist, bezüglich der Scannereinheit, insbesondere zu einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Umhausung, erfasst und/oder bestimmt werden.
Das zumindest eine erste Positionserfassungselement kann hierbei als passives Positionserfassungselement ausgebildet sein. Ein passives Positionserfassungselement ist bevorzugt zu einer Bereitstellung einer Positionsinformation ausgebildet, wie beispielsweise ein Markierelement, wobei bevorzugt die bereitgestellte Positionsinformation von einer weiteren Einheit ausgelesen und/oder erfasst werden kann. Bevorzugt ist die weitere Einheit zur Erfassung und/oder zum Auslesen der bereitgestellten Positionsinformation durch das zumindest eine erste Positionserfassungselement an der Scannereinheit angeordnet und/oder integriert. Alternativ hierzu kann das zumindest eine erste Positionserfassungselement auch als aktives Positionserfassungselement ausgebildet sein. Ein aktives Positionserfassungselement ist bevorzugt zur Erfassung eines Positionserfassungssignals und/oder einer bereitgestellten Positionsinformation ausgebildet, wie beispielsweise ein Positionserfassungssensor. Ist das zumindest eine erste Positionserfassungselement als aktives Positionserfassungselement ausgebildet, ist beispielsweise eine Datenübertragung zwischen dem Patientenzisch, insbesondere dem aktiven Positionserfassungselement, mit der Scannereinheit, insbesondere einer Recheneinheit der Scannereinheit für eine Auswertung der erfassten Positionsinformation erforderlich.
Die Positionsinformation kann dabei aktiv von dem zumindest einen ersten Positionserfassungselement erfasst und/oder ausgesandt werden. Zudem kann die Positionsinformation auch mittels des zumindest einen ersten Positionserfassungselements für eine Erfassung durch die Scannereinheit und/oder ein weiteres Positionserfassungselement bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Positionsinformation eine in einer Codierung enthaltene Positionsinformation umfassen, die bei der Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs ausgelesen werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsinformation auch ein Lasersignal und/oder einen Laserpuls umfassen, anhand dessen eine Positionsbestimmung erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsinformation eine Magnetresonanz-Ortskodierung umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsinformation ein von einem Magnetresonanzelement ausgesandtes Magnetresonanzsignal umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsinformation eine Änderung eines Magnetfelds, insbesondere eines Werts einer magnetischen Flussdichte, bezüglich des Patiententischs, insbesondere bezüglich einer Längsrichtung des Patiententischs, umfassen.
Bevorzugt weist die Magnetresonanzvorrichtung für eine Auswertung von erfassten Positionsinformationen und/oder Positionsdaten eine Recheneinheit und/oder eine Auswerteeinheit auf. Die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit kann dabei von der Patientenlagerungsvorrichtung umfasst sein oder auch außerhalb der Patientenlagerungsvorrichtung und/oder separat zur Patientenlagerungsvorrichtung innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung angeordnet sein. Die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit umfasst zumindest ein Rechenmodul und/oder einen Prozessor, wobei die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit zum Bestimmen einer Position des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs anhand der Positionsinformation ausgebildet ist. So ist insbesondere die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit dazu ausgebildet, computerlesbare Instruktionen auszuführen, um eine Position des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs anhand der Positionsinformation zu bestimmen. Insbesondere umfasst die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit eine Speichereinheit, wobei auf der Speichereinheit computerlesbare Informationen gespeichert sind, wobei die Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, die computerlesbaren Informationen von der Speichereinheit zu laden und die computerlesbaren Informationen auszuführen.
Die Komponenten der Recheneinheit und/oder Auswerteeinheit können zum überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten ausgebildet sein. Grundsätzlich können diese Komponenten aber auch zum Teil, insbesondere wenn es um besonders schnelle Berechnungen geht, in Form von softwareunterstützten Hardwarekomponenten, beispielsweise FPGAs oder dergleichen, realisiert sein. Ebenso können die benötigten Schnittstellen, beispielsweise wenn es nur um eine Übernahme von Daten aus anderen Softwarekomponenten geht, als Softwareschnittstellen ausgebildet sein. Sie können aber auch als hardwaremäßig aufgebaute Schnittstellen ausgebildet sein, die durch geeignete Software angesteuert werden. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass mehrere der genannten Komponenten in Form einer einzelnen Softwarekomponente bzw. softwareunterstützter Hardwarekomponente zusammengefasst realisiert sind.
Bevorzugt ist in der Recheneinheit auch eine Position des zu untersuchenden Bereichs bezüglich des Patiententischs hinterlegt. Zudem kann der Patiententisch, insbesondere eine Bewegung des Patiententischs, anhand der erfassten und/oder bestimmten Position des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs von der Recheneinheit gesteuert werden kann.
Durch die Erfindung kann eine einfache und direkte Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs bezüglich der Scannereinheit und/oder bezüglich des Patientenaufnahmebereichs für eine Magnetresonanzuntersuchung bereitgestellt werden. Besonders vorteilhaft kann hierbei eine Position des Patiententischs in unterschiedliche Raumrichtungen erfasst und/oder bestimmt werden, insbesondere wenn die Positionserfassungseinheit zumindest zwei erste Positionserfassungselemente aufweist. Derart kann neben einer Position in Längsrichtung des Patientenaufnahmebereichs auch einen Winkel bezüglich einer z-Richtung und/oder einer Längsrichtung des Patientenaufnahmebereichs in der Position des Patiententischs erfasst werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass hierbei die Position des Patiententischs erfasst werden kann, ohne dass hierbei der Patiententisch mechanisch an die Scannereinheit gekoppelt ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst, das an der Scannereinheit angeordnet ist. Das zumindest eine zweite Positionserfassungselement kann dabei auch von der Scannereinheit umfasst sein. Das zumindest eine zweite Positionserfassungselement kann hierbei als passives Positionserfassungselement zu einer Bereitstellung einer Positionsinformation ausgebildet sein, wie beispielsweise ein Markierelement, das bevorzugt von einer weiteren Einheit ausgelesen und/oder erfasst werden kann. Alternativ kann das zumindest eine zweite Positionserfassungselement auch als aktives Positionserfassungselement ausgebildet sein, wie beispielsweise ein Positionserfassungssensor. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine besonders einfache Erfassung und/oder Bestimmung einer Position des Patiententischs bezüglich der Scannereinheit, insbesondere zu einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Umhausung. Insbesondere kann derart mittels des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements durch Austausch der Positionsinformation die Position des Patiententischs bestimmt und/oder erfasst werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement ein Markierelement umfasst. Das Markierelement umfasst insbesondere ein passives Positionserfassungselement, wobei mittels des Markierelements die Positionsinformation für die Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs bereitgestellt wird. Besonders vorteilhaft ist das als Markierelement ausgebildete zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder zumindest eine zweite Positionserfassungselement an dem Patiententisch und/oder an der Scannereinheit aufgedruckt. Derart kann eine besonders platzsparende und kostengünstige Anordnung des Markierelements erreicht werden. Insbesondere kann derart auf eine vorherige Kalibrierung einer Position des Patiententischs bezüglich der Scannereinheit für eine Positionserfassung des Patiententischs vorteilhaft verzichtet werden und damit eine besonders zeitsparende Vorbereitung einer Magnetresonanzuntersuchung ermöglicht werden.
Beispielsweise kann das Markierelement einen Strichcode und/oder einen Barcode und/oder einen QR-Code und/oder weitere dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Markierelemente umfassen. Die Ausbildung des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements als Markierelement, insbesondere als Strichcode und/oder als Barcode und/oder als QR-Code, ermöglicht eine eindeutige Positionsbestimmung des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs anhand einer Codierung. Vorzugsweise ist hierbei eine Zuordnung einer Position des Patiententischs zu der Codierung des Markierelements in einer Speichereinheit und/oder einer Recheneinheit für eine Auswertung von erfassten Positionsinformationen hinterlegt. Des Weiteren kann hierbei die Position des Patiententischs erfasst werden, ohne dass hierbei der Patiententisch mechanisch an die Scannereinheit gekoppelt ist. Insbesondere kann derart auf eine vorherige Kalibrierung und/oder Justierung der Positionserfassungseinheit für eine Positionserfassung des Patiententischs vorteilhaft verzichtet werden und damit eine besonders zeitsparende Vorbereitung einer Magnetresonanzuntersuchung ermöglicht werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst und das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement eine Länge aufweist, die im Wesentlichen einer Länge des Patiententischs und/oder einer Länge der Scannereinheit entspricht. Hierbei soll unter einer Länge, die im Wesentlichen einer Länge des Patiententischs und/oder einer Länge der Scannereinheit entspricht, insbesondere verstanden werden, dass die Länge des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements mindestens 80 % der Länge des Patiententischs und/oder der Länge der Scannereinheit entspricht. Besonders vorteilhaft entspricht die Länge des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements mindestens 85 % der Länge des Patiententischs und/oder der Länge der Scannereinheit. Besonders vorteilhaft entspricht die Länge des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements mindestens 90 % der Länge des Patiententischs und/oder der Länge der Scannereinheit. Besonders vorteilhaft entspricht die Länge des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements mindestens 95 % der Länge des Patiententischs und/oder der Länge der Scannereinheit. Besonders vorteilhaft entspricht die Länge des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements mindestens 98 % der Länge des Patiententischs und/oder der Länge der Scannereinheit. Derart kann besonders einfach eine beliebige Position des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs mittels des zumindest einen ersten Positionserfassungselements und/oder des zumindest einen zweiten Positionserfassungselements erfasst werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement als Markierelement ausgebildet.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst und das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement ein optoelektronisches Leseelement und/oder ein Laserentfernungsmesselement umfasst. Das optoelektronische Leseelement umfasst bevorzugt einen Barcodeleser und/oder einen QR-Codeleser. Das Laserentfernungsmesselement ist bevorzugt zu einer Abstandsmessung ausgebildet. Für eine Abstandsmessung kann hierbei bevorzugt ein Laserpuls ausgesendet werden und anhand einer Laufzeitmessung und/oder einer Phasenänderung des Laserpulses ein Abstand, und damit eine Position des Patiententischs bezüglich der Scannereinheit, insbesondere bezüglich einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Umhausung, bestimmt und/oder erfasst werden. Besonders vorteilhaft kann auch ein Abstand und/oder Position des Patiententischs bezüglich der Scannereinheit, insbesondere bezüglich einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Umhausung, mittels einer Triangulation eines Laserpulses ermittelt werden. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine einfache und eindeutige Positionsbestimmung des Patiententischs innerhalb des Patientenaufnahmebereichs, insbesondere eine Bestimmung eines Abstands des Patiententischs bezüglich der Umhausung des Patientenaufnahmebereichs. Des Weiteren kann hierbei die Position des Patiententischs erfasst werden, ohne dass hierbei der Patiententisch mechanisch an die Scannereinheit gekoppelt ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement an einer Unterseite und/oder einer Seitenfläche des Patiententischs angeordnet ist. Die Unterseite umfasst bevorzugt eine der Lagerungsfläche abgewandte Oberfläche des Patiententischs. Die Seitenfläche des Patiententischs umfasst bevorzugt eine Fläche des Patiententischs, die an einer dem Patientenaufnahmebereich zugewandten Seite des Patiententischs angeordnet ist, wobei die Seitenfläche zu einer den Lagerungsbereich zur Lagerung des Patienten aufweisenden Oberfläche unterschiedlich ist. Hierbei kann auch das zumindest eine Positionserfassungselement eine Seitenfläche und/oder die Unterseite des Patiententischs umfassen.
Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kann besonders einfach eine gute Sichtbarkeit des zumindest einen ersten Positionserfassungselements für eine Positionserfassung des Patiententischs bereitgestellt werden. Insbesondere kann derart auch eine versehentliche Abdeckung des zumindest einen ersten Positionserfassungselements, beispielsweise durch den Patienten, während der medinischen Bildgebungsuntersuchung vorteilhaft verhindert werden. Des Weiteren kann eine vorteilhafte Anordnung des zumindest eine ersten Positionserfassungselements in einem Erfassungsbereich zumindest eines weiteren, an der Scannereinheit, insbesondere innerhalb des Patientenaufnahmebereichs, angeordneten Elements der Positionserfassungseinheit erreicht werden. Alternativ kann auch das zumindest eine erste Positionserfassungselement einen unverdeckten Erfassungsbereich zur Erfassung eines weiteren, an der Scannereinheit, insbesondere innerhalb des Patientenaufnahmebereichs, angeordneten Elements der Positionserfassungseinheit aufweisen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Positionserfassungseinheit zwei erste Positionserfassungselemente aufweist, die an unterschiedlichen Positionen am Patiententischs angeordnet sind. Die zwei ersten Positionserfassungselemente können hierbei baugleich oder auch baulich unterschiedlich ausgebildet sein. Mittels der beiden ersten Positionserfassungselemente kann gleichzeitig an unterschiedlichen Positionen am Patiententisch eine Position und/oder ein Abstand zur Scannereinheit, insbesondere zu einer den Patientenaufnahmebereich umgebenden Umhausung, erfasst werden. Derart kann vorteilhaft auch eine Position des Patiententischs in zumindest zwei Raumrichtungen ermittelt und/oder bestimmt werden. Beispielsweise kann derart ein Winkel des Patiententischs bezüglich einer Längsrichtung und/oder einer z-Richtung des Patientenaufnahmebereichs und/oder der Scannereinheit in der Position des Patiententischs bestimmt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement einen Magnetfeldsensor umfasst. Der Magnetfeldsensor kann beispielsweise einen Hallsensor umfassen. Vorzugsweise kann derart ein Winkel des Patiententischs bezüglich einer z-Richtung der Scannereinheit und damit bezüglich einer Feldrichtung eines Grundmagnetfeld der Scannereinheit in der Position des Patiententischs bestimmt werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Magnetresonanzvorrichtung kann es vorgesehen sein, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement ein passives Magnetresonanzelement und/oder ein aktives Magnetresonanzelement umfasst. Das passive Magnetresonanzelement kann beispielsweise eine Magnetresonanzmarkierung umfassen, die während einer Magnetresonanzmessung zu einem Aussenden und/oder einer Abgabe eines Magnetresonanzsignals angeregt wird. Das aktive Magnetresonanzelement kann beispielsweise eine Magnetresonanzspule umfassen, mittels der insbesondere eine Position des Patiententischs anhand einer Ortskodierung während einer Magnetresonanzmessung bestimmt werden kann. Hierbei kann während einer Magnetresonanzmessung besonders exakt eine Position des Patiententischs und innerhalb des Patientenaufnahmebereichs bestimmt und/oder erfasst werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzvorrichtung in einer schematischen Darstellung,
2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Positionserfassungseinheit,
3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Positionserfassungseinheit,
4 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Positionserfassungseinheit und
5 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Positionserfassungseinheit.

In der 1 ist eine Magnetresonanzvorrichtung 10 schematisch darstellt. Die Magnetresonanzvorrichtung 10 umfasst eine von einer Magneteinheit gebildete Scannereinheit 11. Zudem weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 einen Patientenaufnahmebereich 12 auf zu einer Aufnahme eines Patienten 13. Der Patientenaufnahmebereich 12 im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zylinderförmig ausgebildet und in einer Umfangsrichtung von der Scannereinheit 11, insbesondere von der Magneteinheit, zylinderförmig umgeben. Grundsätzlich ist jedoch eine davon abweichende Ausbildung des Patientenaufnahmebereichs 12 jederzeit denkbar. Der Patient 13 kann mittels einer Patientenlagerungsvorrichtung 14 der Magnetresonanzvorrichtung 10 in den Patientenaufnahmebereich 12 geschoben und/oder gefahren werden. Die Patientenlagerungsvorrichtung 14 weist hierzu einen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 12 bewegbar ausgestalteten Patiententisch 15 auf.
Die Patientenlagerungsvorrichtung 14 weist neben dem Patiententisch 15 eine Bewegungseinheit 16 auf. Die Bewegungseinheit 16 ist zu einer Bewegung des Patiententischs 15 in zumindest eine erste horizontale Richtung 17, insbesondere eine z-Richtung der Scannereinheit 11 und/oder eine Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 ausgelegt. Zudem kann die Bewegungseinheit 16 auch zu einer Bewegung des Patiententischs 15 in eine zweite horizontale Richtung 19 und/oder eine vertikale Richtung 20 ausgebildet sein.
Die Scannereinheit 11, insbesondere die Magneteinheit, umfasst einen supraleitenden Grundmagneten 21 zu einem Erzeugen eines starken und insbesondere konstanten Grundmagnetfelds 22. Weiterhin weist die Scannereinheit 11, insbesondere die Magneteinheit, eine Gradientenspuleneinheit 23 zu einer Erzeugung von Magnetfeldgradienten auf, die für eine Ortskodierung während einer Bildgebung verwendet werden. Die Gradientenspuleneinheit 23 wird mittels einer Gradientensteuereinheit 24 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert. Die Scannereinheit 11, insbesondere die Magneteinheit, umfasst weiterhin eine Hochfrequenzantenneneinheit 25 zu einer Anregung einer Polarisation, die sich in dem von dem Grundmagneten 21 erzeugten Grundmagnetfeld 22 einstellt. Die Hochfrequenzantenneneinheit 25 wird von einer Hochfrequenzantennensteuereinheit 26 der Magnetresonanzvorrichtung 10 gesteuert und strahlt hochfrequente Magnetresonanzsequenzen in den Patientenaufnahmebereich 12 der Magnetresonanzvorrichtung 10 ein.
Zu einer Steuerung des Grundmagneten 21, der Gradientensteuereinheit 24 und zur Steuerung der Hochfrequenzantennensteuereinheit 26 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Systemsteuereinheit 27 auf. Die Systemsteuereinheit 27 steuert zentral die Magnetresonanzvorrichtung 10, wie beispielsweise das Durchführen einer vorbestimmten bildgebenden Gradientenechosequenz. Zudem umfasst die Systemsteuereinheit 27 eine nicht näher dargestellte Auswerteeinheit zu einer Auswertung von medizinischen Bilddaten, die während der Magnetresonanzuntersuchung erfasst werden.
Des Weiteren umfasst die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Benutzerschnittstelle 28, die mit der Systemsteuereinheit 27 verbunden ist. Steuerinformationen wie beispielsweise Bildgebungsparameter, sowie rekonstruierte Magnetresonanzbilder können auf einer Anzeigeeinheit 29, beispielsweise auf zumindest einem Monitor, der Benutzerschnittstelle 28 für ein medizinisches Bedienpersonal angezeigt werden. Weiterhin weist die Benutzerschnittstelle 28 eine Eingabeeinheit 30 auf, mittels der Informationen und/oder Parameter während eines Messvorgangs von dem medizinischen Bedienpersonal eingegeben werden können.
Für eine Magnetresonanzuntersuchung wird der zu untersuchende Bereich des Patienten 13 in einem Field of View (FOV) 31, insbesondere im Isozentrum, der Scannereinheit 11 angeordnet. Hierbei wird der Patiententisch 15 derart innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 12 positioniert, bis der zu untersuchenden Bereich des Patienten 13 mit dem Isozentrum der Scannereinheit 11 übereinstimmt. Für eine Erfassung und Kontrolle der Position des Patiententischs 15 innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 12 weist die Magnetresonanzvorrichtung 10 eine Positionserfassungseinheit 32 auf.
Die Positionserfassungseinheit 32 weist zumindest ein erstes Positionserfassungselement 33 auf. Das zumindest eine erste Positionserfassungselement 33 ist an dem Patiententisch 15 angeordnet und zu einem Austausch einer Positionsinformation mit der Scannereinheit 11 ausgebildet. Hierbei kann das zumindest eine erste Positionserfassungselement 33 ein aktives erstes Positionserfassungselement 33 und/oder ein passives erstes Positionserfassungselement 33 umfassen.
Die in 1 dargestellte Magnetresonanzvorrichtung 10 kann selbstverständlich weitere Komponenten umfassen, die Magnetresonanzvorrichtungen 10 gewöhnlich aufweisen. Eine allgemeine Funktionsweise einer Magnetresonanzvorrichtung 10 ist zudem dem Fachmann bekannt, so dass auf eine detaillierte Beschreibung der weiteren Komponenten verzichtet wird.
In den 2 bis 5 sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Positionserfassungseinheit 32, 100, 200, 300 dargestellt, die im Folgenden nacheinander beschrieben werden.
In den 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Positionserfassungseinheit 32 dargestellt. In 2 ist der Patiententisch 15 in einer Ansicht von unten dargestellt. Die Positionserfassungseinheit 32 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei erste Positionserfassungselemente 33 auf. Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33 sind hierbei gleichartig ausgebildet und/oder aufgebaut. Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33 umfassen jeweils ein Markierelement 34. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die Markierelemente 34, als passive Markierelemente 34 ausgebildet, die jeweils eine Positionsinformation zur Verfügung stellen.
Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die beiden Markierelemente 34, umfassen in 2 einen Strichcode und/oder Barcode. Zudem können die die beiden ersten Positionserfassungselemente 33 in einer alternativen Ausgestaltung auch einen QR-Code umfassen. Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die beiden Markierelemente 34, weisen jeweils eine Länge 35 auf, die im Wesentlichen einer Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Besonders vorteilhaft weisen die beiden Positionserfassungselemente 33 jeweils eine Länge 35 auf, die mindestens 80 % der Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Besonders vorteilhaft weisen die beiden Positionserfassungselemente 33 jeweils eine Länge 35 auf, die mindestens 85 % der Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Besonders vorteilhaft weisen die beiden Positionserfassungselemente 33 jeweils eine Länge 35 auf, die mindestens 90 % der Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Besonders vorteilhaft weisen die beiden Positionserfassungselemente 33 jeweils eine Länge 35 auf, die mindestens 95 % der Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Besonders vorteilhaft weisen die beiden Positionserfassungselemente 33 jeweils eine Länge 35 auf, die mindestens 98 % der Länge 36 des Patiententischs 15 entspricht. Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die Markierelemente 34, weisen jeweils eine Längsrichtung 37 auf, die parallel zu einer Längsrichtung 41 des Patiententischs 15 ist.
Die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die beiden Markierelemente 34, sind hierbei an unterschiedlichen Positionen an dem Patiententischs 15 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere die Markierelemente 34, an einer Unterseite 38 des Patiententischs 15 angeordnet. Hierbei ist ein erstes Markierelement 34 der beiden Markierelemente 34 an einem rechten Seitenbereich der Unterseite 38 des Patiententischs 15 angeordnet und ein zweites Markierelemente 34 der beiden Markierelemente 34 an einem linken Seitenbereich der Unterseite 38 des Patiententischs 15 angeordnet.
Zu einer Erfassung einer Positionsinformation der zwei ersten Positionserfassungselemente 33 weist die Positionserfassungseinheit 32 zwei zweite Positionserfassungselemente 39 auf, die an der Scannereinheit 11, insbesondere an einer den Patientenaufnahmebereich 12 umgebenden Umhausung 40 der Scannereinheit 11, angeordnet sind (1 und 2). Dabei sind die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 auch von der Scannereinheit 11 umfasst. Die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 umfassen hierbei aktive Positionserfassungselemente 39, die zu einer Erfassung der von den beiden ersten Positionserfassungselementen 33, insbesondere den Markierelementen 34, bereitgestellte Positionsinformation ausgebildet sind. Die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 umfassen im vorliegenden Ausführungsbeispiel jeweils ein optoelektronisches Leseelement, insbesondere eine Barcodeleser. In 2 sind die zwei zweiten Positionserfassungselemente nur gestrichelt dargestellt.
Die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39, insbesondere die beiden Barcodeleser, sind derart an der Scannereinheit 11, insbesondere der den Patientenaufnahmebereich 12 umgebenden Umhausung 40 der Scannereinheit 11, angeordnet, dass die Unterseite 38 des Patiententischs 15, in einem Sichtfeld der beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 angeordnet ist. Hierbei ist bevorzugt der Bereich der Unterseite 38 mit dem ersten Markierelement 34 in einem Sichtfeld eines ersten Barcodelesers und der Bereich der Unterseite 38 mit dem zweiten Markierelement 34 in einem Sichtfeld des zweiten Barcodelesers angeordnet. Insbesondere sind die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39, insbesondere die beiden Barcodeleser, fest innerhalb der Scannereinheit 11, insbesondere an der den Patientenaufnahmebereich 12 umgebenden Umhausung 40, angeordnet.
Zwischen den beiden ersten Positionserfassungselementen 33 und den beiden zweiten Positionserfassungselementen 39 wird zur Bestimmung der Position des Patiententischs 15 eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation umfasst eine in einer Codierung der beiden ersten Positionserfassungselemente 33 enthaltene Positionsinformation, die bei der Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs von den beiden zweiten Positionserfassungselementen 39 ausgelesen werden kann.
Aufgrund der beiden ersten Positionserfassungselemente 33, insbesondere der beiden Barcodes, und der fixen Position der beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 kann eine Position des Patiententischs 15 in z-Richtung und/oder in Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 bezüglich der Scannereinheit 15 und/oder der Umhausung 40 erfasst und/oder bestimmt werden. Zudem kann derart auch ein Winkel des Patiententischs 15 bezüglich der z-Richtung und/oder der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 ermittelt werden. Insbesondere kann derart ein Winkel der Längsrichtung 41 des Patiententischs 15 bezüglich der z-Richtung und/oder der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 bestimmt und/oder ermittelt werden.
In einer zu 2 alternativen Ausgestaltung können auch die zwei ersten Positionserfassungselemente 33 als aktive Positionserfassungselemente, insbesondere Barcodeleser, ausgebildet sein. Hierbei sind dann auch die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 als passive Positionserfassungselemente 39 ausgebildet, wie beispielsweise als Strichcode und/oder Barcode. In einer derartigen Ausgestaltung würden die beiden zweiten Positionserfassungselemente 39 in Richtung der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 an der Umhausung 40 des Patientenaufnahmebereichs 12 an der Scannereinheit 11 angeordnet sein.
In 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Positionserfassungseinheit 100 dargestellt. Im Wesentlichen gleichbleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den 1 und 2, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den 1 und 2 verwiesen wird.
Die Positionserfassungseinheit 100 in 3 weist ein erstes Positionserfassungselement 101, das ein Markierelement 102, insbesondere einen Barcode, umfasst und das analog zu der Beschreibung zu den ersten Positionserfassungselementen 33 in 2 ausgebildet ist. Des Weiteren weist die Positionserfassungseinheit 100 auch ein zweites Positionserfassungselement 103, insbesondere einen Barcodeleser auf, das analog zu der Beschreibung zu den zweiten Positionserfassungselementen 39 in 2 ausgebildet ist.
Die Positionserfassungseinheit 100 weist des Weiteren zwei weitere zweite Positionserfassungselemente 104 auf, die an der Scannereinheit 11, insbesondere an der den Patientenaufnahmebereich 12 umgebenden Umhausung 40 der Scannereinheit 11, angeordnet sind. Die beiden weiteren zweiten Positionserfassungselemente 104 sind zudem baugleich ausgebildet. Hierbei weist jedes der beiden weiteren zweiten Positionserfassungselemente 104 ein Laserentfernungsmesselement 105 auf. Die beiden Laserentfernungsmesselemente 105 weisen jeweils bevorzugt einen Laser 106 auf, der zu einer Aussendung eines Laserpuls und/oder eines Laserstrahls 107 ausgebildet ist. Zudem weisen die beiden Laserentfernungsmesselemente 105 jeweils einen Detektor 108 auf, der das an dem Patiententisch 15 reflektierte Signal des Laserstrahls 107 erfasst. Die beiden Laserentfernungsmesselemente 105 können dabei derart ausgebildet sein, dass ein Abstand von dem Laserentfernungsmesselement 105 zu dem Patiententisch 15 anhand einer Laufzeitmessung und/oder einer Phasenverschiebung des Laserstrahls 107 ermittelt werden kann. Besonders vorteilhaft kann ein Abstand zu dem Patiententisch 15 anhand einer Triangulation des Laserstrahls 107 ermittelt werden.
Die beiden weiteren zweiten Positionserfassungselemente 104 sind an sich gegenüberliegenden Seitenbereichen der den Patientenaufnahmebereich 12 umgebenden Umhausung 40 an der Scannereinheit 11 angeordnet. Zudem sind die beiden weiteren zweiten Positionserfassungselemente 104 auch in Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereich 12 und/oder in z-Richtung an unterschiedlichen Positionen angeordnet.
Die Positionserfassungseinheit 100 weist für eine Positionserfassung des Patiententischs 15 mittels der beiden Laserentfernungsmesselemente 105 zudem zwei weitere erste Positionserfassungselemente 109 auf. Die weiteren ersten Positionserfassungselemente 109 umfassen die Seitenflächen des Patiententischs 15, an denen die von den beiden Laserentfernungsmesselementen 105 ausgesandten Laserstrahlen 107 reflektiert werden.
Zwischen dem als Markierelement 102 ausgebildeten ersten Positionserfassungselement 101 und dem als Barcodeleser ausgebildeten zweiten Positionserfassungselement 103 wird zur Bestimmung der Position des Patiententischs 15 eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation umfasst eine in einer Codierung des ersten Positionserfassungselemente 101 enthaltene Positionsinformation, die bei der Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs von dem zweiten Positionserfassungselement 103 ausgelesen werden kann. Mittels des ersten Positionserfassungselements 101, insbesondere des Barcodes, und des ersten zweiten Positionserfassungselements 103, insbesondere des Barcodelesers, kann eine Position des Patiententischs 15 in z-Richtung der Scannereinheit 11 bezüglich der Scannereinheit 15 bestimmt werden.
Des Weiteren wird auch zwischen den weiteren ersten Positionserfassungselementen 109, insbesondere den Seitenflächen des Patiententischs 15, und den weiteren zweiten Positionserfassungselementen 104, insbesondere den Laserentfernungsmesselementen 105, eine Positionsinformation zur Bestimmung der Position des Patiententischs 15 ausgetauscht. Die Positionsinformation kann beispielsweise eine Laufzeit des Laserstrahls 107 umfassen. Des Weiteren kann die Positionsinformation auch eine Phasenverschiebung des Laserstrahls 107 umfassen. Des Weiteren kann die Positionsinformation auch eine Winkelinformation des Laserstrahls 107 bei einem Eintreffen auf den Detektor 108 umfassen. Derart kann mittels der weiteren ersten Positionserfassungselementen 109, insbesondere den Seitenflächen des Patiententischs 15, und den weiteren zweiten Positionserfassungselementen 104, insbesondere den Laserentfernungsmesselementen 105, eine Schräglage und/oder ein Winkel in der Position des Patiententischs 15 bezüglich der z-Richtung der Scannereinheit 11 und/oder bezüglich der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 bestimmt und/oder erfasst werden.
In 4 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel Positionserfassungseinheit 200 dargestellt. Im Wesentlichen gleichbleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den 2 und 3, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den 2 und 3 verwiesen wird.
Die Positionserfassungseinheit 200 in 4 weist ein erstes Positionserfassungselement 201, das ein Markierelement 202, insbesondere einen Barcode, umfasst und das analog zu der Beschreibung zu den ersten Positionserfassungselementen 33 in 2 ausgebildet ist. Des Weiteren weist die Positionserfassungseinheit 200 auch ein zweites Positionserfassungselement 203, insbesondere einen Barcodeleser auf, das analog zu der Beschreibung zu den zweiten Positionserfassungselementen 39 in 2 ausgebildet ist.
Zwischen dem als Markierelement 202 ausgebildeten ersten Positionserfassungselement 201 und dem als Barcodeleser ausgebildeten zweiten Positionserfassungselement 203 wird zur Bestimmung der Position des Patiententischs 15 eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation umfasst eine in einer Codierung des ersten Positionserfassungselemente 101 enthaltene Positionsinformation, die bei der Bestimmung und/oder Erfassung der Position des Patiententischs von dem zweiten Positionserfassungselement 203 ausgelesen werden kann. Mittels des ersten Positionserfassungselements 201, insbesondere des Barcodes, und des zweiten Positionserfassungselements 203, insbesondere des Barcodelesers, kann eine Position des Patiententischs 15 in z-Richtung der Scannereinheit 11 bezüglich der Scannereinheit 14 und/oder der Umhausung 40 bestimmt und/oder erfasst werden.
Die Positionserfassungseinheit 200 weist des Weiteren ein weiteres erstes Positionserfassungselement 204 auf, dass am Patiententisch 15 angeordnet ist. Das weitere erste Positionserfassungselement 204 umfasst einen Magnetfeldsensor 205. Der Magnetfeldsensor 205 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Hallsensor. Der Magnetfeldsensor 205, insbesondere der Hallsensor, ist zu einem Austausch eines Positionsinformation mit der Scannereinheit 11, insbesondere mit dem Grundmagnetfeld 22 des Grundmagneten 21, ausgebildet.
Zwischen dem weiteren ersten Positionserfassungselemente 204, insbesondere dem Magnetfeldsensor 205, und der Scannereinheit 11, insbesondere dem Grundmagneten 21, wird ebenfalls eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation kann hierbei einen Wert einer magnetischen Flussdichte des Grundmagnetfelds 22 umfassen, der mittels des weiteren ersten Positionserfassungselements 204, insbesondere mittels des Magnetfeldsensors 205, erfasst wird. Derart kann mittels des weiteren ersten Positionserfassungselements 204, insbesondere des Magnetfeldsensors 205, eine Schräglage und/oder ein Winkel in der Position des Patiententischs 15 bezüglich der z-Richtung der Scannereinheit 11 und/oder bezüglich der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 bestimmt werden. Insbesondere kann hierbei mittels des Magnetfeldsensors 205 eine Schräglage und/oder ein Winkel in der Position des Patiententischs 15 bezüglich des Grundmagnetfelds 22, das parallel zur z-Richtung der Scannereinheit 11 ist, erfasst und/oder bestimmt werden.
In 5 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Positionserfassungseinheit 300 dargestellt. Im Wesentlichen gleichbleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel in den 2 und 4, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels in den 2 und 4 verwiesen wird.
Die Positionserfassungseinheit 300 in 5 weist zwei zweite Positionserfassungselemente 301, die jeweils ein Laserentfernungsmesselemente 302 umfassen und die analog zu der Beschreibung zu den weiteren zweiten Positionserfassungselementen 104 in 3 ausgebildet sind. Zudem weist die Positionserfassungseinheit 300 für eine Positionserfassung des Patiententischs 15 mittels der beiden Laserentfernungsmesselemente 302 zwei erste Positionserfassungselemente 306 auf. Die beiden ersten Positionserfassungselemente 306 umfassen die Seitenflächen des Patiententischs 15, an denen die von den beiden Laserentfernungsmesselementen 302 ausgesandten Laserstrahlen 307 reflektiert werden.
Zwischen den ersten Positionserfassungselementen 306, insbesondere den Seitenflächen des Patiententischs 15, und den zweiten Positionserfassungselementen 301, insbesondere den Laserentfernungsmesselementen 302, wird eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation kann beispielsweise eine Laufzeit des Laserstrahls 307 umfassen. Des Weiteren kann die Positionsinformation auch eine Phasenverschiebung des Laserstrahls 307 umfassen. Des Weiteren kann die Positionsinformation auch eine Winkelinformation des erfassten Laserstrahls 307 umfassen. Derart kann mittels der ersten Positionserfassungselementen 306, insbesondere den Seitenflächen des Patiententischs 15, und den zweiten Positionserfassungselementen 301, insbesondere den Laserentfernungsmesselementen 302, eine Schräglage und/oder ein Winkel in der Position des Patiententischs 15 bezüglich der z-Richtung der Scannereinheit 11 und/oder bezüglich der Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12 bestimmt werden.
Die Positionserfassungseinheit 300 weist des Weiteren ein weiteres erstes Positionserfassungselement 303 auf, dass am Patiententisch 15 angeordnet ist. Das weitere erste Positionserfassungselement 303 umfasst ein Magnetresonanzelement 304. Das Magnetresonanzelement 304 im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann dabei als aktives Magnetresonanzelement 304 oder auch als passives Magnetresonanzelement 304 ausgebildet sein. Ein passives Magnetresonanzelement 304 kann beispielsweise während einer Magnetresonanzmessung zu einem Aussenden und/oder einer Abgabe eines Magnetresonanzsignals angeregt werden. Ein aktives Magnetresonanzelement 304 kann beispielsweise eine Magnetresonanzspule umfassen, mittels der insbesondere eine Position des Patiententischs 15 anhand einer Ortskodierung während einer Magnetresonanzmessung bestimmt werden kann.
Zwischen dem weiteren ersten Positionserfassungselement 303, insbesondere dem Magnetresonanzelement 304, und der Scannereinheit wird zur Bestimmung der Position des Patiententischs 15 eine Positionsinformation ausgetauscht. Die Positionsinformation kann beispielsweise Ortskodierung einer Magnetresonanz-Ortskodierung umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionsinformation ein von einem Magnetresonanzelement ausgesandtes Magnetresonanzsignal umfassen. Mittels der der ausgetauschten und erfassten Positionsinformation kann eine Position des Patiententischs 15 in z-Richtung der Scannereinheit 11 bezüglich der Scannereinheit 15 bestimmt werden.
Die von der Positionserfassungseinheit 32, 100, 200, 300 in den 2 bis 5 erfassten Positionsdaten und/oder Positionsinformationen werden von der Recheneinheit 42 der Magnetresonanzvorrichtung 10 ausgewertet und die Position des Patiententischs 15 anhand der erfassten Positionsinformationen innerhalb des Patientenaufnahmebereichs 12 und/oder der Scannereinheit 11 bestimmt. Abhängig von den erfassten Positionsdaten und/oder Positionsinformationen kann die Position des Patiententischs 15 in die erste horizontale Richtung 17, insbesondere die z-Richtung der Scannereinheit 11 und/oder in Längsrichtung 18 des Patientenaufnahmebereichs 12, bestimmt werden. Zudem kann die Position des Patiententischs 15 in zumindest eine weitere horizontale Richtung 19 der Scannereinheit 11 und/oder in die vertikale Richtung 20 bestimmt werden.
Abhängig von der ermittelten Position des Patiententischs 15 kann zudem von der Recheneinheit 42 eine Steuerung des Patiententischs 15 erfolgen. Derart kann beispielsweise der zu untersuchende Bereich des Patienten 13 automatisch innerhalb des Isozentrums der Scannereinheit 11 positioniert werden. Zudem kann auch die ermittelte Position des Patiententischs 15 an einen Benutzer ausgegeben werden, so dass dieser die Positionierung des Patiententischs 15 anhand der ausgegebenen Positionsdaten durchführen kann.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Recheneinheit 42 innerhalb der Systemsteuereinheit 27 angeordnet. In einer alternativen Ausgestaltung kann die Recheneinheit 42 separat zur Systemsteuerungseinheit 27 innerhalb der Magnetresonanzvorrichtung 10 ausgebildet sein.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugte Ausführungsbeispiele 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, die eine Scannereinheit, einen von der Scannereinheit zumindest teilweise umgebenen Patientenaufnahmebereich, eine Patientenlagerungsvorrichtung, die einen bewegbaren Patiententisch umfasst, und eine Positionserfassungseinheit umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein erstes Positionserfassungselement aufweist, wobei das zumindest eine erste Positionserfassungselement an dem Patiententisch angeordnet ist und zu einem Austausch einer Positionsinformation mit der Scannereinheit ausgebildet ist.
Magnetresonanzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst, das an der Scannereinheit angeordnet ist.
Magnetresonanzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement ein Markierelement umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Markierelement einen Strichcode und/oder Barcode und/oder einen QR-Code umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst und das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement eine Länge aufweist, die im Wesentlichen einer Länge des Patiententischs und/oder einer Länge der Scannereinheit entspricht.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinheit zumindest ein zweites Positionserfassungselement umfasst und das zumindest eine erste Positionserfassungselement und/oder das zumindest eine zweite Positionserfassungselement ein optoelektronisches Leseelement und/oder ein Laserentfernungsmesselement umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselemente an einer Unterseite und/oder einer Seitenfläche des Patiententischs und/oder angeordnet ist.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionserfassungseinheit zwei erste Positionserfassungselemente aufweist, die an unterschiedlichen Positionen am Patiententisch angeordnet sind.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement einen Magnetfeldsensor umfasst.
Magnetresonanzvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine erste Positionserfassungselement ein passives Magnetresonanzelement und/oder aktives Magnetresonanzelement umfasst.