RU2008145759A - Способ коррекции движения для выравнивания динамического объема без временных ограничений - Google Patents

Способ коррекции движения для выравнивания динамического объема без временных ограничений Download PDF

Info

Publication number
RU2008145759A
RU2008145759A RU2008145759/09A RU2008145759A RU2008145759A RU 2008145759 A RU2008145759 A RU 2008145759A RU 2008145759/09 A RU2008145759/09 A RU 2008145759/09A RU 2008145759 A RU2008145759 A RU 2008145759A RU 2008145759 A RU2008145759 A RU 2008145759A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
geometry
scanner
dynamic volume
pmc
data
Prior art date
Application number
RU2008145759/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2488884C2 (ru
Inventor
Эндрю УИТОН (US)
Эндрю УИТОН
Деепак В. БХАТ (US)
Деепак В. БХАТ
Майкл Р. ТОМПСОН (US)
Майкл Р. ТОМПСОН
Уэйн Р. ДАННЕЛЗ (US)
Уэйн Р. ДАННЕЛЗ
Ад Л. МУРЛАНД (NL)
Ад Л. МУРЛАНД
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl)
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl), Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl)
Publication of RU2008145759A publication Critical patent/RU2008145759A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2488884C2 publication Critical patent/RU2488884C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/565Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
    • G01R33/56509Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities due to motion, displacement or flow, e.g. gradient moment nulling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271Specific aspects of physiological measurement analysis
    • A61B5/7285Specific aspects of physiological measurement analysis for synchronising or triggering a physiological measurement or image acquisition with a physiological event or waveform, e.g. an ECG signal
    • A61B5/7292Prospective gating, i.e. predicting the occurrence of a physiological event for use as a synchronisation signal
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/20Analysis of motion
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/30Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A61B5/7207Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48NMR imaging systems
    • G01R33/54Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/567Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution gated by physiological signals, i.e. synchronization of acquired MR data with periodical motion of an object of interest, e.g. monitoring or triggering system for cardiac or respiratory gating
    • G01R33/5673Gating or triggering based on a physiological signal other than an MR signal, e.g. ECG gating or motion monitoring using optical systems for monitoring the motion of a fiducial marker
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30016Brain

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

1. Система для проспективной коррекции движения (PMC), содержащая: ! сканер (10), который сканирует динамический объем в пациенте; ! блок (60) реконструкции, который реконструирует данные измерений, полученные от сканера, в данные изображения; ! компонент PMC (64), который анализирует данные изображения и формирует данные преобразования геометрии, относящиеся к изменению между самой последней геометрией, ассоциированной с ориентацией и положением динамического объема, и новой геометрией, ассоциированной с ориентацией и положением динамического объема; и ! хост (38, 122), который формирует обновления геометрии для сканера (10) между последовательными сканированиями как функцию от данных преобразования геометрии. ! 2. Система по п.1, в которой компонент PMC (64) понижает разрешение изображения, выполняет протокол регистрации объема, вычисляет матрицу преобразования и предоставляет данные преобразования в хост. ! 3. Система по п.2, в которой хост (38, 122) переводит данные преобразования геометрии в читаемую сканером информацию об обновлении геометрии и предоставляет информацию об обновлении геометрии в контроллер (36) сканирования сканера (10). ! 4. Система по п.3, в которой контроллер (36) сканирования регулирует геометрию сканирования для следующего сканирования динамического объема в соответствии с информацией об обновлении геометрии. !5. Система по п.1, в которой хост (38, 122) предоставляет информацию о конфигурации в компонент PMC (64), при этом информация о конфигурации содержит исходную геометрию, использованную сканером (10) во время первого сканирования. ! 6. Система по п.1, в которой хост (38, 122) вычисляет движение пациента как функцию инф�

Claims (23)

1. Система для проспективной коррекции движения (PMC), содержащая:
сканер (10), который сканирует динамический объем в пациенте;
блок (60) реконструкции, который реконструирует данные измерений, полученные от сканера, в данные изображения;
компонент PMC (64), который анализирует данные изображения и формирует данные преобразования геометрии, относящиеся к изменению между самой последней геометрией, ассоциированной с ориентацией и положением динамического объема, и новой геометрией, ассоциированной с ориентацией и положением динамического объема; и
хост (38, 122), который формирует обновления геометрии для сканера (10) между последовательными сканированиями как функцию от данных преобразования геометрии.
2. Система по п.1, в которой компонент PMC (64) понижает разрешение изображения, выполняет протокол регистрации объема, вычисляет матрицу преобразования и предоставляет данные преобразования в хост.
3. Система по п.2, в которой хост (38, 122) переводит данные преобразования геометрии в читаемую сканером информацию об обновлении геометрии и предоставляет информацию об обновлении геометрии в контроллер (36) сканирования сканера (10).
4. Система по п.3, в которой контроллер (36) сканирования регулирует геометрию сканирования для следующего сканирования динамического объема в соответствии с информацией об обновлении геометрии.
5. Система по п.1, в которой хост (38, 122) предоставляет информацию о конфигурации в компонент PMC (64), при этом информация о конфигурации содержит исходную геометрию, использованную сканером (10) во время первого сканирования.
6. Система по п.1, в которой хост (38, 122) вычисляет движение пациента как функцию информации о преобразовании геометрии, исходной геометрии и самой последней геометрии динамического объема.
7. Система по п.6, в которой хост (38, 122) вычисляет движение пациента как сумму величины (I) преобразования геометрии и исходной геометрии (N), за вычетом самой последней геометрии динамического объема.
8. Система по п.6, в которой хост (38, 122) вычисляет новую геометрию как сумму самой последней геометрии динамического объема и вычисленного движения пациента.
9. Система по п.1, в которой хост (38, 122) сохраняет запись геометрий, ассоциированных с соответствующими сканограммами, и индексирует данные изображений в соответствии с геометрией, использованной во время сканирования, из которого собраны данные изображения.
10. Сканер по п.1, в котором сканер (10) является установкой для магниторезонансной визуализации (MRI).
11. Система по п.1, в которой хост (38, 122) содержит:
процедуру или средство (182) для предоставления обновлений геометрии в сканер (10);
процедуру или средство (184) для сканирования динамического объема;
процедуру или средство (186) для реконструкции данных измерения динамического объема в данные изображения;
процедуру или средство (188) для формирования данных преобразования, которое описывает изменение в положении динамического объема;
процедуру или средство (190) для вычисления движения пациента как функции данных преобразования;
процедуру или средство (192) для вычисления обновления геометрии как функции вычисленного движения пациента и
процедуру или средство (194) для хранения информации, относящейся к последовательным геометриям и данным изображения, собранным с использованием соответствующих геометрий.
12. Способ выполнения проспективной коррекции движения в системе по п.1, при этом способ содержит следующие этапы:
предоставляют начальную геометрию в сканер (10);
сканируют динамический объем;
формируют данные измерения, индексированные согласно начальной геометрии;
реконструируют данные измерения и формируют данные изображения, индексированные согласно начальной геометрии;
исполняют протокол PMC для вычисления информации о преобразовании по данным изображения;
вычисляют движение пациента как функцию информации о преобразовании и начальной геометрии;
определяют новую геометрию как функцию движения пациента;
предоставляют новую геометрию в сканер (10) для последующего сканирования и
повторяют этапы сканирования, формирования, реконструкции, исполнения, вычисления, определения и предоставления с использованием новой геометрии.
13. Способ выполнения проспективной коррекции движения во время сканирования пациента, при этом способ содержит следующие этапы:
предоставляют исходную геометрию в сканер (10);
сканируют динамический объем;
формируют данные изображения, индексированные согласно исходной геометрии;
исполняют протокол PMC, который вычисляет информацию о преобразовании по данным изображения;
вычисляют движение пациента как функцию информации о преобразовании и исходной геометрии;
определяют новую геометрию как функцию движения пациента;
предоставляют новую геометрию в сканер (10) для последующего сканирования и
повторяют этапы сканирования, формирования, исполнения, вычисления, определения и предоставления с использованием новой геометрии.
14. Способ по п.13, дополнительно содержащий этапы, заключающиеся в том, что оценивают время обработки для PMC и сравнивают оцененное время с временем повтора (TR) для сканирования.
15. Способ по п.14, дополнительно содержащий этап, заключающийся в том, что устанавливают протокол PMC в чувствительное состояние регистрации, если оцененное время обработки для PMC меньше или равно TR.
16. Способ по п.15, дополнительно содержащий этап, заключающийся в том, что динамически изменяют состояние регистрации протокола PMC при определении, что TR меньше, чем фактическое время обработки для PMC.
17. Способ по п.14, дополнительно содержащий этап, заключающийся в том, что устанавливают протокол PMC в робастное состояние регистрации, если оцененное время обработки для PMC больше, чем TR.
18. Способ по п.13, дополнительно содержащий этап, заключающийся в том, что вычисляют движение пациента как функцию данных преобразования и различия между исходной геометрией и самой последней геометрией.
19. Способ по п.18, в котором данные преобразования описывают различие между текущем положением динамического объема и положением динамического объема во время самого последнего предыдущего сканирования.
20. Способ по п.13, в котором сканер (10) является установкой для магниторезонансной визуализации (MRI).
21. Процессор или компьютерно-читаемый носитель, запрограммированный для выполнения способа по п.13.
22. Система проспективной коррекции движения, содержащая:
средство для предоставления начальной геометрии в средство для сканирования динамического объема;
средство для сканирования динамического объема и формирования данных измерения, индексированных согласно начальной геометрии;
средство для реконструкции данных измерения и формирования данных изображения, индексированных согласно начальной геометрии;
средство для исполнения протокола PMC для вычисления данных изменения положения по данным изображения;
средство для вычисления перемещения пациента как функции данных изменения положения и начальной геометрии;
средство для определения новой геометрии как функции перемещения пациента;
средство для предоставления новой геометрии в средство для сканирования для последующего сканирования и
средство для повторения этапов сканирования, реконструкции, исполнения, вычисления, определения и предоставления с использованием новой геометрии.
23. Система по п.22, дополнительно содержащая средство учета, которое предотвращает осциллирующую коррекцию движения.
RU2008145759/08A 2006-04-20 2007-04-03 Способ коррекции движения для выравнивания динамического объема без временных ограничений RU2488884C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US74525506P 2006-04-20 2006-04-20
US60/745,255 2006-04-20
PCT/US2007/065838 WO2007124243A2 (en) 2006-04-20 2007-04-03 Method of motion correction for dynamic volume alignment without timing restrictions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008145759A true RU2008145759A (ru) 2010-05-27
RU2488884C2 RU2488884C2 (ru) 2013-07-27

Family

ID=38521884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008145759/08A RU2488884C2 (ru) 2006-04-20 2007-04-03 Способ коррекции движения для выравнивания динамического объема без временных ограничений

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8126230B2 (ru)
EP (1) EP2011081B1 (ru)
JP (1) JP5539712B2 (ru)
CN (1) CN101427284B (ru)
RU (1) RU2488884C2 (ru)
WO (1) WO2007124243A2 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010001703B4 (de) 2010-02-09 2012-03-08 Bruker Biospin Mri Gmbh Störungskompensation bei MR-Messungen an bewegten Objekten mittels Anpassung der Messbedingungen
US8827993B2 (en) * 2012-06-13 2014-09-09 Biosense Webster (Israel) Ltd. Gated sampling of electrocardiogram signals during ablation waveform zero-crossing
RU2015110990A (ru) * 2012-08-27 2016-10-20 Конинклейке Филипс Н.В. Отслеживание перемещения, основанное на быстром получении изображений
KR101461099B1 (ko) * 2012-11-09 2014-11-13 삼성전자주식회사 자기공명영상장치 및 기능적 영상획득방법
JP5418952B1 (ja) 2013-03-22 2014-02-19 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 脳活動測定装置および脳活動測定方法
CN103279644B (zh) * 2013-04-27 2016-04-06 中国人民解放军信息工程大学 fMRI头动的实时监测与反馈方法
DE102014210471B4 (de) 2014-06-03 2018-11-08 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zum Durchführen einer Magnetresonanzuntersuchung mit einer prospektiven Bewegungskorrektur und Magnetresonanzanlage hierfür
WO2016075020A1 (en) * 2014-11-14 2016-05-19 Koninklijke Philips N.V. Magnetic resonance fingerprinting using a spin-echo pulse sequence with an additional 180 degree rf pulse
JP6337214B2 (ja) * 2015-02-02 2018-06-06 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 磁気共鳴システムフィンガプリンティング
EP3078980B1 (en) * 2015-04-07 2020-06-17 Siemens Healthcare GmbH Dynamic effects correction in medical imaging
US10509086B2 (en) * 2015-06-12 2019-12-17 Koninklijke Philips N.V. Magnetic resonance fingerprinting dictionary generation using a supplementary magnetic field coil
WO2017102468A1 (en) * 2015-12-15 2017-06-22 Koninklijke Philips N.V. Image processing systems and methods
EP3593355A4 (en) 2017-03-08 2020-12-09 Washington University REAL-TIME MONITORING AND PREDICTION OF MOTION IN MRI
EP3470869A1 (en) * 2017-10-10 2019-04-17 Koninklijke Philips N.V. Mr imaging using motion-dependent radial or spiral k-space sampling
CN117099009A (zh) 2021-02-02 2023-11-21 海珀菲纳运营有限公司 用于动态地扩展被检体的磁共振成像的系统和方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5323110A (en) * 1992-08-10 1994-06-21 Hitachi Instruments, Inc. Technique for compensating for patient motion in magnetic resonance imaging
US5715819A (en) * 1994-05-26 1998-02-10 The Carolinas Heart Institute Microwave tomographic spectroscopy system and method
JP4094106B2 (ja) * 1998-03-13 2008-06-04 株式会社東芝 磁気共鳴イメージング装置およびmr画像再構成方法
DE19959719B4 (de) * 1999-12-10 2006-08-17 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines Magnetresonanztomographiegeräts
WO2001084173A2 (en) * 2000-04-26 2001-11-08 Mayo Foundation For Medical Education And Research Reduction of motion artifact in nmr images using spherical navigator signals
US6518759B2 (en) 2001-04-09 2003-02-11 Mayo Foundation For Medical Education And Research Motion correction of magnetic resonance images
US6904118B2 (en) * 2002-07-23 2005-06-07 General Electric Company Method and apparatus for generating a density map using dual-energy CT
US7782998B2 (en) * 2004-12-21 2010-08-24 General Electric Company Method and apparatus for correcting motion in image reconstruction

Also Published As

Publication number Publication date
CN101427284A (zh) 2009-05-06
JP5539712B2 (ja) 2014-07-02
RU2488884C2 (ru) 2013-07-27
JP2009534115A (ja) 2009-09-24
US8126230B2 (en) 2012-02-28
WO2007124243A2 (en) 2007-11-01
US20090116761A1 (en) 2009-05-07
CN101427284B (zh) 2013-10-02
EP2011081A2 (en) 2009-01-07
EP2011081B1 (en) 2018-11-07
WO2007124243A3 (en) 2008-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008145759A (ru) Способ коррекции движения для выравнивания динамического объема без временных ограничений
US10185018B2 (en) Method for motion correction in magnetic resonance imaging and magnetic resonance imaging apparatus
JP5178521B2 (ja) 磁気共鳴イメージング(mri)データを取得するシステム及び方法
US8191359B2 (en) Motion estimation using hidden markov model processing in MRI and other applications
US8352013B2 (en) Method and system for motion compensation in magnetic resonance (MR) imaging
US9398855B2 (en) System and method for magnetic resonance imaging based respiratory motion correction for PET/MRI
JP5485663B2 (ja) 対称性検出及び画像位置合わせを用いた自動式走査計画のシステム及び方法
JP5524692B2 (ja) 情報処理装置および方法ならびにプログラム
WO2008024352A2 (en) Methods and systems for registration of images
RU2019119770A (ru) Управление качеством изображения в динамической магнитно-резонансной томографии с контрастированием
US11514622B2 (en) System, apparatus, and method for incremental motion correction in magnetic resonance imaging
JP2020503093A5 (ru)
CN104428684A (zh) 用于在强患者运动的情况中维持扫描的几何对齐的方法
Forman et al. Self-encoded marker for optical prospective head motion correction in MRI
CN115063309A (zh) 运动伪影模拟器及相应方法
JP3673472B2 (ja) 動きアーティファクトに関するmrイメージの自動補正
US10631814B2 (en) Acquisition and processing of measurement data by a combined magnetic resonance and X-ray device
KR20140046334A (ko) 피검체의 움직임을 보정하여 mri 영상을 획득하는 방법 및 mri 장치
JP2005137883A (ja) Mtf測定方法および装置
JP2006026076A (ja) 磁気共鳴イメージング装置
JP6109598B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
CN114093462A (zh) 医学影像处理方法、图像处理方法、计算机设备、存储介质
WO2011069411A1 (en) Methods and systems for estimating longitudinal relaxation times in mri
CN109938765A (zh) Pet床码识别方法、系统、可读存储介质和设备
US11353534B2 (en) Method for acquiring a magnetic resonance data set, data storage medium, computer program product, and magnetic resonance system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210404