KR20150041593A

KR20150041593A - 자기 공명 영상 데이터 획득 방법

Info

Publication number: KR20150041593A
Application number: KR20140135766A
Authority: KR
Inventors: 데이비드 그로즈키; 카르스텐 프린즈
Original assignee: 지멘스 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2015-04-16
Also published as: CN104515964B; US9835706B2; DE102013220288A1; US20150097562A1; CN104515964A; DE102013220288B4

Abstract

본 발명은 자기 공명 영상 데이터 획득 방법; 영상 데이터 획득 유닛; 자기 공명 장치; 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. 최적화된 자기 공명 시퀀스의 효과적인 검토를 가능하게 하기 위해, 상기 자기 공명 영상 데이터 생성 방법이 제안되며, 상기 방법은,
- 자기 공명 시퀀스에 의해 검사 대상의 자기 공명 영상 데이터를 획득하기 위해 자기 공명 장치에 상기 검사 대상을 위치시키고, 상기 자기 공명 시퀀스의 시퀀스 파라미터를 설정하는 단계,
- 상기 설정된 시퀀스 파라미터를 이용하여 상기 자기 공명 시퀀스의 제1 제어 명령들을 생성하는 단계,
- 상기 제1 제어 명령들을 최적화하여 최적화된 자기 공명 시퀀스를 생성하는 단계 - 상기 제1 제어 명령들의 최적화는 상기 제1 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들로 변환하는 것을 포함함 - ,
- 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 검토하는 테스트를 수행하는 단계 - 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들을 상기 최적화된 제어 명령들과 비교하는 것을 포함함 - ,
- 상기 테스트의 결과에 따라 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 실행하여 상기 최적화된 제어 명령들로 상기 자기 공명 영상 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.

Description

자기 공명 영상 데이터 획득 방법{METHOD TO ACQUIRE MAGNETIC RESONANCE IMAGE DATA}

본 발명은 자기 공명 영상 데이터 획득 방법; 영상 데이터 획득 유닛; 자기 공명 장치; 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

자기 공명 장치에 의한 자기 공명 영상 데이터의 획득은 자기 공명 시퀀스에 의해 제어된다. 이를 위해, 자기 공명 시퀀스는, 예를 들어, 자기 공명 영상 데이터의 획득 중에 자기 공명 장치에 의해 자기 공명 장치의 경사 스위칭(gradient switchings) 및 무선 주파수 펄스들의 인가를 설정하는 제어 명령들(control commands)을 갖는다. 자기 공명 시퀀스는 또한 제어 명령들의 시간순 작업 흐름에 대한 정보를 포함한다.

본 발명은 최적화된 자기 공명 시퀀스의 효과적인 검토를 가능하게 하기 위한 목적을 기초로 한다. 이러한 목적은 독립항들의 특징을 통해 달성된다. 유리한 실시예는 종속항들에 기술되어 있다.

본 발명은 자기 공명 영상 데이터 획득 방법으로부터 진행되며, 상기 방법은,

- 자기 공명 시퀀스에 의해 검사 대상(examination subject)의 자기 공명 영상 데이터를 획득하기 위해 자기 공명 장치에 상기 검사 대상을 위치시키고, 상기 자기 공명 시퀀스의 시퀀스 파라미터들을 설정하는 단계,

- 상기 설정된 시퀀스 파라미터들을 이용하여 상기 자기 공명 시퀀스의 제1 제어 명령들(control commands)을 생성하는 단계,

- 상기 제1 제어 명령들을 최적화하여 최적화된 자기 공명 시퀀스를 생성하는 단계 - 상기 제1 제어 명령들의 최적화는 상기 제2 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들로 변환하는 것을 포함함 - ,

- 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 검토하는 테스트를 수행하는 단계 - 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들을 상기 최적화된 제어 명령들과 비교하는 것을 포함함 - ,

- 상기 테스트의 결과에 따라 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 실행하여 상기 최적화된 제어 명령들로 상기 자기 공명 영상 데이터를 획득하는 단계를 포함한다.

상기 시퀀스 파라미터들의 설정은 전형적으로 상기 자기 공명 장치에 상기 검사 대상을 위치시킨 후에 이루어진다. 그래서 상기 검사 대상은 환자, 훈련 담당자(training personnel) 또는 팬텀(phantom)일 수 있다. 상기 검사 대상은 전형적으로 상기 자기 공명 장치의 터널 형태의 개구(환자 수용 영역) 내에서 환자 지지(bearing) 장치 위에 위치된다. 상기 시퀀스 파라미터들의 설정은 자기 공명 영상 데이터를 획득하기 위해 자기 공명 시퀀스를 선택하는 것을 포함할 수 있다. 상기 시퀀스 파라미터들의 설정은 상기 선택된 자기 공명 시퀀스의 세팅들(settings)을 설정하는 것을 포함할 수 있다. 그에 의해 가능한 세팅들은, 예를 들어, 슬라이스(slice) 두께 또는 시야(field of view)이다. 상기 자기 공명 시퀀스의 선택 및 시퀀스 파라미터들의 설정은 사용자에 의해 수행될 수 있다.

상기 제1 제어 명령들은 전형적으로 상기 자기 공명 시퀀스의 선택 및 시퀀스 파라미터의 설정 후에 자동으로 생성된다. 상기 제1 제어 명령들은 전형적으로 이들이 상기 설정된 시퀀스 파라미터들을 이용하여 상기 선택된 자기 공명 시퀀스의 실행을 제어하도록 설계된다. 예를 들면, 상기 제1 제어 명령들은 자기 공명 영상 데이터의 획득 중에 x, y 및 z 방향의 상기 자기 공명 장치의 경사 스위칭들의 시점, 지속시간 및 강도를 기술하는 상기 자기 공명 장치에 대한 명령들을 포함할 수 있다. 상기 제1 제어 명령들은 또한 상기 자기 공명 영상 데이터의 획득 시점 및/또는 지속시간(즉 획득 윈도우(windows)의 설계) 및/또는 무선 주파수 펄스들의 시점 및/또는 지속시간 및/또는 강도를 설명하는 상기 자기 공명 장치에 대한 명령들을 포함할 수 있다. 상기 제1 제어 명령들은 상기 자기 공명 장치에 대한 추가 명령들, 예를 들어 상기 자기 공명 시퀀스 또는 가능한 동기화 이벤트의 주파수 세팅들 또는 위상 세팅들을 포함할 수 있다.

상기 제1 제어 명령들의 최적화는 전형적으로 상기 제1 제어 명령들의 생성 후에 이루어진다. 상기 제1 제어 명령들은 이들이 실행을 위해 상기 자기 공명 장치로 전달되기 전에 인터셉트될 수 있다. 다음에, 상기 제1 제어 명령들의 최적화, 예를 들어 상기 자기 공명 영상 데이터의 획득 중에 상기 자기 공명 장치의 노이즈 양의 저감을 위한 경사 스위칭들의 최적화가 전형적으로 수행된다. 다음에, 최적화 동안 생성된 최적화된 제어 명령들은 상기 최적화된 제어 명령들이 실행을 위해 상기 자기 공명 장치로 다시 전달되기 전에 상기 테스트에 의한 검토를 위해 테스트 유닛으로 전달될 수 있다. 이러한 처리는 전형적으로 자동으로 실행된다.

상기 최적화된 제어 명령들로 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 검토하는 테스트는 전형적으로 단위 테스트라고도 일컬어진다. 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들의 최적화 후에 수행될 수 있다. 상기 테스트는 또한 상기 제1 제어 명령들의 최적화 동안에도 수행될 수 있으며, 상기 테스트는 이어서 이미 최적화된 제어 명령들을 확인한다. 그러나, 상기 테스트는 전형적으로 상기 제1 제어 명령들의 최적화가 이루어진 후에만 종료된다. 상기 테스트는 유리하게 상기 제1 제어 명령들의 최적화 동안 원하지 않는 에러가 발생하지 않았는지 확인한다. 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들의 최적화 후에 모든 제어 명령들이 유지되도록 상기 제1 제어 명령들의 최적화 동안 제어 명령들이 삭제되지 않았는지 확인할 수 있다. 상기 테스트는 또한 상기 최적화된 제어 명령들이 실행 시간들과 관련하여 상기 제1 제어 명령들에 대응하는지 확인할 수 있다. 그에 의해 상기 테스트는 다른 형태의 제어 명령들을 개별적으로 확인하는 것이 가능할 수 있다. 상기 테스트는 자동으로 수행될 수 있다.

상기 테스트의 결과는 상기 제1 제어 명령들과 최적화된 제어 명령들의 비교 결과에 대한 진술을 포함할 수 있다. 상기 테스트의 결과는 상기 최적화된 제어 명령들이 어느 파라미터들에서 상기 제1 제어 명령들과 일치하는지 및/또는 상기 최적화된 제어 명령들의 개수가 상기 제1 제어 명령들의 개수와 일치하는지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 자기 공명 시퀀스의 실행은 상기 테스트의 수행이 종결된 후에 시작할 수 있다. 다음에, 상기 자기 공명 시퀀스의 실행은 테스트가 통과된 것을 가정할 수 있다. 상기 자기 공명 시퀀스의 실행은 또한 상기 테스트의 종결 전에 이미 시작할 수 있다. 상기 자기 공명 시퀀스의 실행은 상기 테스트가 통과되지 않고 및/또는 통과하지 않은 것으로 판명난 경우에 종료될 수 있다. 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스에 의해 획득된 자기 공명 영상 데이터는 또한 상기 테스트가 통과하지 않은 것으로 판명난 경우에 폐기될 수 있다. 상기 테스트는 전형적으로 상기 테스트가 상기 제1 제어 명령들로부터 상기 최적화된 제어 명령들의 어떤 원하지 않는 일탈도 규명하지 않는 경우에 통과된다. 상기 테스트는 또한 상기 제1 제어 명령들이 정의된 파라미터들 내에서 상기 최적화된 제어 명령들과 일치하는 경우에 통과될 수 있다.

상기 제1 제어 명령들은 제1 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 상기 테스트의 수행 동안 상기 제1 제어 명령들과 최적화된 제어 명령들의 비교는 상기 제1 데이터베이스에서 상기 제1 제어 명령들을 로딩하는 것을 포함한다. 마찬가지로 상기 최적화된 제어 명령들은 제2 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 상기 테스트의 수행 동안 상기 제1 제어 명령들과 최적화된 제어 명령들의 비교는 상기 제2 데이터베이스에서 상기 최적화된 제어 명령들을 로딩하는 것을 포함한다.

통과된 테스트는 전형적으로 상기 제1 제어 명령들의 정확한 최적화를 확인할 것이다. 그러므로, 통과된 테스트는 상기 제1 제어 명령들의 최적화를 수행하는 상기 최적화 유닛의 정확한 기능을 확인할 수 있다. 따라서, 제안된 테스트는 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스에 의해 획득된 자기 공명 영상 데이터의 유효성이 보장된다는 사실에 기여한다. 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들의 부정확한 최적화로 인한 상기 자기 공명 영상 데이터의 획득 오류를 방지할 수 있다.

일 실시예는 상기 제1 제어 명령들을 제1 제어 명령들의 제1 군들(families)로 그룹화하고, 상기 최적화된 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들의 제2 군들로 그룹화하는 것을 제공한다. 상기 테스트는 제어 명령들의 제1 군을 최적화된 제어 명령들의 제2 군과 비교하는 것을 포함한다. 그에 의해 상기 제1 및 제2 군은 서로 대응한다. 특히, 그에 의해 다수의 군들의 제1 제어 명령들은 대응하는 각 군들의 최적화된 군들과 비교된다. 그에 의해 상기 제1 제어 명령들은 유리하게 상기 최적화된 제어 명령들이 제2 군들로 어셈블링되는 것과 같은 방식으로 제1 군들로 어셈블링될 것이다. 가능한 제어 명령들의 군들은 x 방향의 경사 스위칭들, y 방향의 경사 스위칭들, z 방향의 경사 스위칭들, 무선 주파수 펄스들, 획득 윈도우들, 주파수 세팅들, 위상 세팅들 및 동기화 이벤트들이다. 물론, 제어 명령들의 추가 군들도 생각할 수 있다. 각각의 원래 제어 명령은 전형적으로 제1 군과 연관되는 반면, 각각의 최적화된 제어 명령은 전형적으로 제2 군과 연관된다. 다음에, 상기 테스트는 유리하게 단지 제1 군의 제1 제어 명령들을 대응하는 제2 군의 최적화된 제어 명령들과 비교할 것이다. 그에 의해 제어 명령들의 양쪽 군들이 동일한 형태의 제어 명령들을 포함하는 경우 제어 명령들의 제2 군은 제어 명령들의 제1 군에 대응한다. 따라서, 예를 들면, 단지 x 방향의 제1 경사 스위칭들만 x 방향의 최적화된 경사 스위칭들과 비교되고, 아마도 x 방향의 경사 스위칭들은 무선 주파수 펄스들과 비교되지 않는다는 것이 보장된다. 이러한 제어 명령들은 또한 시간적으로 연속적인 블록들의 군들에 걸쳐 그룹화될 수 있다. 다음에, 하나의 블록이 가능한 상이한 군들의 다수의 제어 명령들을 포함할 수 있다. 이 블록에 대한 블록의 최적화 후에 테스트가 수행될 수 있다. 상기 제1 제어 명령들을 상기 최적화된 제어 명령들과 블록별로 비교한다면, 각 군에서 제어 명령들을 개별적으로 비교하는 것도 타당하다.

일 실시예는 상기 테스트의 수행이 제1 제어 명령들의 개수를 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교하는 것을 포함하는 것을 제공한다. 제1 제어 명령들의 개수를 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교하는 것은 제1 제어 명령들의 개수가 최적화된 제어 명령들의 개수와 같은지를 확인하는 것을 포함할 수 있다. 다음에, 상기 테스트는 전형적으로 제1 제어 명령들의 개수가 최적화된 제어 명령들의 개수와 같은 경우에 통과된 것으로 간주된다. 다음에, 상기 테스트는 전형적으로 제1 제어 명령들의 개수가 최적화된 제어 명령들의 개수에서 일탈하는 경우에 통과되지 않은 것으로 간주된다. 이는 제1 제어 명령들의 개수로부터 최적화된 제어 명령들의 개수의 일탈이 상기 제1 제어 명령들의 최적화 오류의 표시를 제공할 수 있기 때문에 유리하다. 제1 제어 명령들의 개수는 전형적으로 제어 명령들의 군들 내의 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교된다. 따라서, 제1 군의 제1 제어 명령들의 개수는 대응하는 제2 군의 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교될 수 있다. 이러한 비교는 각 제어 명령들의 군마다 반복될 수 있다.

일 실시예는 상기 제1 제어 명령들에 제1 세트의 연속 번호들(consecutive numbers)을 부여하고, 상기 최적화된 제어 명령들에 제2 세트의 연속 번호들을 부여하는 것을 제공한다. 상기 테스트의 수행은 제1 제어 명령의 하나의 속성(property)을 최적화된 제어 명령의 대응하는 속성과 비교하는 것을 포함한다. 이에 의해 상기 최적화된 제어 명령은 상기 제1 제어 명령의 연속 번호에 대응하는 연속 번호를 갖는다. 특히, 상기 테스트의 수행은 다수의 속성을 비교하는 것을 포함한다. 특히, 상기 테스트의 수행은 다수의 제어 명령들의 속성을 대응하는 연속 번호들과 비교하는 것을 포함한다. 제어 명령들에 이들의 제어 순서에 따라 연속적으로 번호가 부여되도록 상기 제어 명령들에 한 세트의 연속 번호들이 부여될 수 있다. 특히, 하나의 군 내에서, 그 군의 제어 명령들에 한 세트의 연속 번호들이 부여될 수 있다. 다음에, 각 군마다 그 군의 제어 명령들에 한 세트의 연속 번호들이 특정하게 부여될 수 있다. 다음에, 상기 테스트의 수행은 제1 제어 명령들 및 (특히, 하나의 군 내에서) 대응하는 연속 번호를 갖는 최적화된 제어 명령들의 속성들을 비교하는 것을 포함할 수 있다. 연속 번호들의 대응은 특히 연속 번호들이 동일하다는 것을 의미한다. 연속 번호들을 부여함으로써, 제어 명령들의 속성을 비교할 때, 순서와 관련하여 대응하는 제어 명령들만 서로 비교되는 것이 보장된다.

일 실시예는 상기 테스트의 수행이 상기 제1 제어 명령들의 절대 시간들을 상기 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들과 비교하는 것을 포함하는 것을 제공한다. 전형적으로 상기 절대 시간이 의미하는 것은 자기 공명 시퀀스의 시작과 제어 명령들의 인가 사이에서 흐르는 시간을 특징짓는 시간 척도이다. 특히 절대 시간이 의미할 수 있는 것은 자기 공명 시퀀스의 시작과 제어 명령들의 인가 사이에서 흐르는 시간이다. 제1 군의 제1 제어 명령들의 절대 시간들은 유리하게 대응하는 제2 군의 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들과 다시 비교된다. 유리하게, 단지 제어 명령들의 절대 시간들만 대응하는 (특히 동일한) 연속 번호들과 비교된다. 따라서, 절대 시간은 전술한 속성일 수 있다. 상기 제1 제어 명령들과 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들의 비교는 상기 제1 제어 명령들의 최적화가 조건으로서 상기 제1 제어 명령들의 절대 시간들을 변함없이 두는 경우에 유리하다. 절대 시간들의 비교에 대한 대안으로, 또는 절대 시간들의 비교 외에, 제어 명령들의 길이 또한 서로 비교될 수 있다. 게다가, 획득 윈도우의 체류 시간들(dwell times) - k 공간에서 라인들이 획득되는 경우에 흐르는 시간 - 역시 서로 비교될 수 있다.

본 발명에 따른 영상 데이터 획득 유닛은 본 발명에 따른 방법을 실행하도록 설계된 컴퓨터를 구비한다. 따라서, 본 발명에 따른 영상 데이터 획득 유닛은 자기 공명 영상 데이터 획득 방법을 수행하도록 설계된다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 자기 공명 시퀀스에 의해 상기 검사 대상의 자기 공명 영상 데이터를 획득하기 위해 자기 공명 장치에 검사 대상을 위치시키고 상기 자기 공명 시퀀스의 시퀀스 파라미터들을 설정하도록 설계된다. 상기 영상 데이터 획득 유닛의 컴퓨터는 상기 설정된 시퀀스 파라미터들을 이용하여 상기 자기 공명 시퀀스의 제1 제어 명령들을 생성하도록 설계된다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 제1 제어 명령들을 최적화하여 최적화된 자기 공명 시퀀스를 생성하도록 설계된 최적화 유닛을 구비하며, 여기서 상기 제1 제어 명령들의 최적화는 상기 제1 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들로 변환하는 것을 포함한다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 검토하는 테스트를 수행하도록 설계된 테스팅 유닛을 구비하며, 여기서 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들을 상기 최적화된 제어 명령들과 비교하는 것을 포함한다. 게다가, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 테스트의 결과에 따라 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 실행하여 상기 최적화된 제어 명령들로 상기 자기 공명 영상 데이터를 획득하도록 설계된다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 본 발명에 따른 방법의 실행을 위해 필요하고 및/또는 유리한 추가 제어 명령들을 갖고 있을 수 있다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 또한 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위해 제어 신호를 상기 자기 공명 장치로 전송하고 및/또는 제어 신호를 수신 및/또는 처리하도록 설계될 수 있다. 이를 위해, 컴퓨터 프로그램 및 추가 소프트웨어가 상기 영상 데이터 획득 유닛의 메모리 유닛에 저장될 수 있으며, 이 컴퓨터 프로그램 및 추가 소프트웨어에 의해 상기 영상 데이터 획득 유닛의 프로세서가 본 발명에 따른 방법의 방법 작업 흐름을 자동으로 제어하고 및/또는 실행한다. 따라서, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 자기 공명 시퀀스의 최적화의 정확한 기능을 보장할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 제1 제어 명령들을 제1 제어 명령들의 제1 군들로 그룹화하고 상기 최적화된 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들의 제2 군들로 그룹화하도록 설계되며, 여기서 상기 테스트는 제1 군의 제1 제어 명령들을 제2 군의 최적화된 제어 명령들과 비교하는 것을 포함하고, 제1 및 제2 군들은 서로 대응한다.

일 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 테스트의 수행이 제1 제어 명령들의 개수를 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교하는 것을 포함하도록 설계된다.

일 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 제1 제어 명령들에 제1 세트의 연속 번호들이 부여되고 최적화된 제어 명령들에 제2 세트의 연속 번호들이 부여되도록 설계되며, 여기서 상기 테스트의 수행은 제1 제어 명령의 하나의 속성을 최적화된 제어 명령의 대응하는 속성과 비교하는 것을 포함하고, 상기 최적화된 제어 명령들은 상기 제1 제어 명령들의 연속 번호에 대응하는 연속 번호를 갖는다.

일 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 테스트의 수행이 상기 제1 제어 명령들의 절대 시간들을 상기 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들과 비교하는 것을 포함하도록 설계된다.

본 발명에 따른 자기 공명 장치는 영상 데이터 획득 유닛을 구비한다. 그러므로, 본 발명에 따른 자기 공명 장치는 상기 영상 데이터 획득 유닛을 이용하여 본 발명에 따른 방법을 실행하도록 설계된다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 자기 공명 장치 내에 통합될 수 있다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 또한 상기 자기 공명 장치와 별개로 설치될 수 있다. 상기 영상 데이터 획득 유닛은 상기 자기 공명 장치와 접속될 수 있다. 본 발명에 따른 자기 공명 장치의 실시예들은 본 발명에 따른 방법의 실시예들과 유사하게 설계된다. 따라서, 상기 자기 공명 장치는 자기 공명 시퀀스의 최적화의 정확한 기능을 보장할 수 있다.

본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램 제품은 자기 공명 장치의 프로그램 가능 컴퓨터의 메모리에 직접 로딩될 수 있고 상기 컴퓨터 프로그램 제품이 상기 자기 공명 장치의 컴퓨터에서 실행될 때 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 프로그램 코드 수단을 구비한다. 그에 의해 본 발명에 따른 방법은 동일하게 반복가능하고 강건하게 실행될 수 있다. 따라서, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은 상기 컴퓨터에 의해 본 발명에 따른 방법 단계들을 실행할 수 있도록 구성된다. 그에 의해 상기 컴퓨터는 제각각 각 방법 단계가 효율적으로 실행될 수 있도록 요구 조건 - 예를 들어 대응하는 작업 메모리, 대응하는 그래픽 카드 또는 대응하는 논리 유닛을 구비할 필요가 있다. 예를 들면, 상기 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에 또는 네트워크 또는 서버 상에 저장되고, 이로부터 그것은 로컬 컴퓨터의 프로세서에 로딩될 수 있고, 로컬 컴퓨터는 상기 자기 공명 장치와 직접 접속되거나 상기 자기 공명 장치의 일부로 설계될 수 있다. 게다가, 상기 컴퓨터 프로그램 제품의 제어 정보는 전기적으로 판독가능한 데이터 매체 상에 저장될 수 있다. 상기 전기적으로 판독가능한 데이터 매체의 제어 정보는 데이터 매체가 자기 공명 장치의 컴퓨터에서 사용된 경우 본 발명에 따른 방법을 수행하도록 설계될 수 있다. 전기적으로 판독가능한 데이터 매체의 예는 전기적으로 판독가능한 제어 정보, 특히 소프트웨어(상기 참조)가 저장되는 DVD, 자기 테이프 또는 USB 스틱이다. 만일 이러한 제어 정보(소프트웨어)가 상기 데이터 매체로부터 판독되어 자기 공명 장치의 제어기 및/또는 컴퓨터에 저장된 경우, 앞에서 설명된 방법의 본 발명에 따른 모든 실시예가 수행될 수 있다.

이하에서는, 도면에 제시된 예시적인 실시예들을 이용하여 본 발명이 구체적으로 기술되고 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 본 발명에 따른 자기 공명 장치를 개략적으로 제시한다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 작업 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 예시적인 테스트에 대한 작업 흐름도이다.

도 1은 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 본 발명에 따른 자기 공명 장치(11)를 개략적으로 도시한다. 자기 공명 장치(11)는 강하고 특히 일정한 기본 자기장(18)을 발생하는 기본 자석(magnet)(17)을 갖는 (자석 유닛(13)으로 형성된) 검출기 유닛을 포함한다. 이 외에, 자기 공명 장치(11)는 환자(15)를 수용하는 원통형 환자 수용 영역(14)을 갖고 있으며, 여기서 환자 수용 영역(14)은 자석 유닛(13)에 의해 원주 방향으로 원통형으로 에워싸인다. 환자(15)는 자기 공명 장치(11)의 환자 지지(bearing) 장치(16)에 의해 환자 수용 영역(14)으로 미끄러져 들어갈 수 있다. 이를 위해 환자 지지 장치(16)는 자기 공명 장치(11) 내에서 이동가능하도록 배열된 리컴번트 테이블(recumbent table)을 갖는다. 자석 유닛(13)은 자기 공명 장치(11)의 하우징 케이싱(31)에 의해 외부적으로 차폐된다.

자석 유닛(13)은 또한 영상화 동안 공간적 코딩을 위해 사용되는 경사 자기장(magnetic field gradients)을 발생하는 경사 코일 유닛(19)을 구비한다. 경사 코일 유닛(19)은 경사 제어 유닛(28)에 의해 제어된다. 게다가, 자석 유닛(13)은 도시된 경우에 자기 공명 장치(11)에 영구적으로 통합된 바디 코일(body coil)로 설계된 무선 주파수 안테나 유닛(20); 및 기본 자석(17)에 의해 발생된 기본 자기장(18)에 나타나는 분극(polarization)을 여기(excite)하는 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)을 구비한다. 무선 주파수 안테나 유닛(20)은 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)에 의해 제어되고 본질적으로 환자 수용 영역(14)에 의해 형성되는 검사 공간으로 무선 주파수 자기 공명 시퀀스들을 방사한다.

자기 공명 장치(11)는 기본 자석(17), 경사 제어 유닛(28) 및 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)을 제어하는 컴퓨터(24)를 구비한다. 컴퓨터(24)는 자기 공명 장치(11), 예를 들어 기설정된 영상화 경사 에코 시퀀스의 실행을 중앙 집중식으로 제어한다. 재구성된 자기 공명 영상들뿐만 아니라 제어 정보(예를 들어 영상화 파라미터들)는 조작자를 위해 자기 공명 장치(11)의 디스플레이 유닛(25)에(예를 들어 적어도 하나의 모니터 상에) 표시될 수 있다. 이 외에, 자기 공명 장치(11)는 입력 유닛(26)을 구비하며, 이를 통해 측정 처리 동안 조작자에 의해 정보 및/또는 파라미터들이 입력될 수 있다. 컴퓨터(24)는 제어 명령들을 경사 제어 유닛(28) 및 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)으로 직접 전달할 수 있다.

게다가, 도시된 자기 공명 장치(11)는 영상 데이터 획득 유닛(30)을 구비한다. 영상 데이터 획득 유닛(30)은 전술한 컴퓨터(24), 판단 유닛(25), 입력 유닛(26), 경사 제어 유닛(28) 및 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)을 구비한다. 영상 데이터 획득 유닛(30)은 추가로 제어 명령들을 최적화하는 최적화 유닛(32) 및 최적화된 제어 명령들을 확인하는 테스트 유닛(33)을 구비한다.

도시된 자기 공명 장치(11)는 물론 자기 공명 장치들(11)이 통상적으로 구비하는 추가 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 또한, 자기 공명 장치(11)의 일반적인 기능은 당업자에게 알려져 있으므로, 추가 컴포넌트들에 대한 더 상세한 설명은 생략된다.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 작업 흐름도를 도시한다. 제1 방법 단계(40)에서, 환자(15)는 자기 공명 장치(11)의 환자 지지 장치(16) 위에 위치된다. 다음 방법 단계(41)에서, 사용자는 입력 유닛(26)을 통해 자기 공명 시퀀스를 선택하고 이 자기 공명 시퀀스에 대한 시퀀스 환자 수용 영역들을 설정한다. 다음 방법 단계(42)에서, 컴퓨터(24)는 설정된 시퀀스 파라미터들을 이용하여 제1 제어 명령들을 자동으로 생성하며, 그 제1 제어 명령들은 설정된 시퀀스 파라미터들로 선택된 자기 공명 시퀀스의 실행을 가능하게 한다. 다음 방법 단계(43)에서, 제1 제어 명령들은 컴퓨터(24)에서 최적화 유닛(32)으로 전달되고 상기 최적화 유닛(32)에 의해 최적화된다. 그에 의해 제1 제어 명령들로부터 최적화된 제어 명령들이 생성된다. 예를 들면, 제1 제어 명령들은 자기 공명 시퀀스의 경사 스위칭들이 최적화되어 자기 공명 시퀀스의 획득 중에 자기 공명 장치(11)의 노이즈 양이 감소되도록 최적화된다. 다음 방법 단계(44)에서는, 테스팅 유닛(33)에 의해 테스트가 수행되며, 이를 위해 최적화된 제어 명령들은 최적화 유닛(32)에서 테스팅 유닛(33)으로 전달되고 제1 제어 명령들은 컴퓨터(24)에서 테스팅 유닛(33)으로 전달된다. 테스트는 제1 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들과 비교하고, 다음 방법 단계(45)에서 테스트가 통과되었는지 여부를 기술하는 테스트 결과를 전달한다. 테스트에 대한 예시적인 구현이 도 3에 도시되어 있다. 만일 테스트가 통과되지 않으면, 다음 방법 단계(46)에서 영상 데이터 획득 유닛(30)에 의한 자기 공명 시퀀스의 획득이 종료되거나 처음에 시작조차 되지 않는다. 만일 테스트가 통과되면, 다음 방법 단계(47)에서 자기 공명 장치(11)에 의해, 특히 영상 데이터 획득 유닛(30)에 의해 최적화된 제어 명령들을 통해 최적화된 자기 공명 시퀀스가 실행되며, 여기서 자기 공명 영상 데이터가 획득된다. 이를 위해, 테스팅 유닛(33)은 최적화된 제어 명령들을 경사 제어 유닛(28) 및 무선 주파수 안테나 제어 유닛(29)으로 전달한다.

도 3은 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 예시적인 테스트의 작업 흐름도를 도시한다. 가능한 테스트에 대한 한가지 예시적인 구현만 구체적으로 설명되며, 테스트는 전술한 다음 방법 단계(44) 동안 영상 데이터 획득 유닛(30)에 의해, 특히 테스팅 유닛(33)에 의해 수행된다. 따라서 도 3에 도시된 방법 단계들(100-204), 및 이와 연관된 다음의 설명은 단지 예로서 테스트의 한가지 가능한 실시예로만 간주되어야 한다. 도 3에 제시된 방법 단계들(100-204)은 영상 데이터 획득 유닛(30)에 의해, 특히 테스팅 유닛(33)에 의해 수행된다. 테스트를 위해, 제어 명령들은 제어 명령들의 군들로 어셈블링된다. 더 나은 명확성으로 인해, 제어 명령들이 단지 두 개의 군으로만 어셈블링되는 경우가 도시되며, 그 중 하나의 군은 x 방향의 모든 경사 스위칭들을 포함하고 다른 군은 모든 무선 주파수 펄스들을 포함한다. 제어 명령들은 전형적으로 도시된 것보다 더 많은 군들로 어셈블링된다. 가능한 추가 군들은 y 방향의 경사 스위칭들, z 방향의 경사 스위칭들, 획득 윈도우들, 주파수 세팅들, 위상 세팅들 및 동기화 이벤트들이다. 그에 의해 x 방향은 기본 자기장(18)에 직각인 방향이다. y 방향은 기본 자기장(18)에 직각이면서 x 방향에 직각인 방향이다. z 방향은 기본 자기장(18)을 따르는 방향이다.

다음 방법 단계(42)(도 2 참조)에서 생성된 제1 제어 명령들 및 다음 방법 단계(43)(도 2 참조)에서 최적화된 제어 명령들은 시작점이다. x 방향의 경사 스위칭(즉 x 방향의 제1 경사 스위칭)을 기술하는 모든 제1 제어 명령들은 다음 방법 단계(100)에서 제1 군으로 어셈블링된다. 유사하게, x 방향의 최적화된 경사 스위칭(즉 x 방향의 최적화된 경사 스위칭)을 기술하는 모든 최적화된 제어 명령들은 다음 방법 단계(101)에서 제2 군으로 어셈블링된다. 다음 방법 단계(102)에서 x 방향의 제1 경사 스위칭들의 개수와 x 방향의 최적화된 경사 스위칭들의 개수가 비교된다. 또한, 다음 방법 단계(103)에서, x 방향의 경사 스위칭들의 순서에 따라 x 방향의 제1 경사 스위칭들을 갖는 제1 군에 대해 연속 번호들이 부여된다. 같은 의미에서, 다음 방법 단계(104)에서, x 방향의 최적화된 경사 스위칭들을 갖는 제2 군에 대해 x 방향의 최적화된 경사 스위칭들에 대한 연속 번호들이 부여된다. 다음 방법 단계(105)에서, 제1 군의 x 방향의 각 경사 스위칭의 정의된 파라미터들이 각각 제1 군의 x 방향의 경사 스위칭들과 동일한 연속 번호들을 갖는 제2 군의 x 방향의 경사 스위칭들의 대응하는 파라미터들과 비교된다. 구체적으로, 도시된 경우에, 다음 방법 단계(105)에서 제1 및 제2 군의 x 방향의 대응하는 경사 스위칭들의 절대 시간들이 비교된다. 이 절대 시간들은 자기 공명 시퀀스의 시작과 x 방향의 경사 스위칭들의 적용 사이의 시간이다.

같은 의미에서, 무선 주파수 펄스들의 경우, 방법 단계들(200-205)에서 제1 무선 주파수 펄스들이 최적화된 무선 주파수 펄스들과 비교된다. 이를 위해, 다음 방법 단계(200)에서 제1 무선 주파수 펄스들이 다시 어셈블링되고 다음 방법 단계(201)에서 최적화된 무선 주파수 펄스들이 어셈블링된다. 다음 방법 단계(202)에서, 제1 무선 주파수 펄스들의 개수가 최적화된 무선 주파수 펄스들의 개수와 비교된다. 다음 방법 단계(203)에서 다시 제1 무선 주파수 펄스들에 연속 번호들이 부여되고, 다음 방법 단계(204)에서 최적화된 무선 주파수 펄스들에 연속 번호들이 부여된다. 다음 방법 단계(205)에서, 제1 무선 주파수 펄스들의 절대 시간들이 최적화된 무선 주파수 펄스들의 절대 시간들과 비교되며, 여기서 동일한 연속 번호들을 갖는 제1 및 최적화된 무선 주파수 펄스들의 절대 시간들이 각각 비교된다.

테스트를 종결하면, 개별 테스트 결과들(102, 105, 202, 205)이 어셈블링된다. 모든 개별 테스트 결과들(102, 105, 202, 205)이 통과되면, 다음 방법 단계(45)(도 2 참조)에서 테스트가 통과된 것으로 간주된다. 다음에, 그에 의해 제1 제어 명령들의 개수 및 최적화된 제어 명령들의 개수가 동일하면 개별 테스트 결과들(102, 202)이 통과된 것으로 간주된다. 다음에, 동일한 연속 번호들을 갖는 제1 제어 명령들 및 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들이 동일하면 개별 테스트 결과들(105, 205)이 통과된 것으로 간주된다.

도 2 및 도 3에 제시된 본 발명에 따른 방법의 일 실시예의 방법 단계들은 자기 공명 장치(11)와 함께 영상 데이터 획득 유닛(30)에 의해 실행된다. 이를 위해, 영상 데이터 획득 유닛(30)은 영상 데이터 획득 유닛(30)의 메모리 유닛에 저장된 필요한 소프트웨어 및/또는 컴퓨터 프로그램을 포함한다. 이러한 소프트웨어 및/또는 컴퓨터 프로그램은 그 컴퓨터 프로그램 및/또는 소프트웨어가 자기 공명 장치(11)의 프로세서 유닛에 의해 영상 데이터 획득 유닛(30)에서 실행되는 경우 본 발명에 따른 방법을 실행하도록 설계된 프로그램 수단을 포함한다.

비록 본 발명이 바람직한 예시적인 실시예들을 통해 구체적으로 예시되고 설명되었지만, 그럼에도 불구하고 본 발명은 개시된 예들에 의해 한정되지 않고, 이들로부터 본 발명의 보호 범위를 벗어남이 없이 당업자에 의해 다른 변형들이 유도될 수 있다.

Claims

자기 공명 영상 데이터 획득 방법으로서,
자기 공명 시퀀스에 의해 검사 대상(examination subject)의 자기 공명 영상 데이터를 획득하기 위해 자기 공명 장치에 상기 검사 대상을 위치시키고, 상기 자기 공명 시퀀스의 시퀀스 파라미터를 설정하는 단계,
상기 설정된 시퀀스 파라미터를 이용하여 상기 자기 공명 시퀀스의 제1 제어 명령들(control commands)을 생성하는 단계,
상기 제1 제어 명령들을 최적화하여 최적화된 자기 공명 시퀀스를 생성하는 단계 - 상기 제1 제어 명령들의 최적화는 상기 제1 제어 명령들을 최적화된 제어 명령들로 변환하는 것을 포함함 - ,
상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 검토하는 테스트를 수행하는 단계 - 상기 테스트는 상기 제1 제어 명령들을 상기 최적화된 제어 명령들과 비교하는 것을 포함함 - ,
상기 테스트의 결과에 따라 상기 최적화된 자기 공명 시퀀스를 실행하여 상기 최적화된 제어 명령들로 상기 자기 공명 영상 데이터를 획득하는 단계
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 제1 제어 명령들은 제1 제어 명령들의 제1 군들(families)로 그룹화되고 상기 최적화된 제어 명령들은 최적화된 제어 명령들의 제2 군들로 그룹화되며, 상기 테스트는 제1 군의 상기 제어 명령들과 제2 군의 상기 최적화된 제어 명령들을 비교하는 것을 포함하고, 제1 및 제2 군은 서로 대응하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 테스트의 수행은 제1 제어 명령들의 개수를 최적화된 제어 명령들의 개수와 비교하는 것을 포함하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 제어 명령들에 제1 세트의 연속 번호들(consecutive numbers)이 부여되고 상기 최적화된 제어 명령들에 제2 세트의 연속 번호들이 부여되며; 상기 테스트의 수행은 제1 제어 명령의 속성을 최적화된 제어 명령의 대응하는 속성과 비교하는 것을 포함하고; 상기 최적화된 제어 명령은 상기 제1 제어 명령의 연속 번호에 대응하는 연속 번호를 갖는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 테스트의 수행은 상기 제1 제어 명령들의 절대 시간들을 상기 최적화된 제어 명령들의 절대 시간들과 비교하는 것을 포함하는 방법.
제1항 또는 제2항에 따른 방법을 실행하도록 설계된 컴퓨터를 포함하는 영상 데이터 획득 유닛.
제6항에 따른 영상 데이터 획득 유닛을 갖는 자기 공명 장치.
프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체로서,
상기 프로그램은,
자기 공명 장치의 프로그램 가능한 컴퓨터의 메모리에 직접 로딩될 수 있고, 상기 자기 공명 장치의 컴퓨터에서 실행되는 경우 제1항 또는 제2항에 따른 방법을 실행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 기록매체.