用于操作成像医疗诊断装置的方法 【技术领域】
本发明涉及一种用于操作成像医疗诊断装置的方法。
背景技术
通常，成像医疗诊断装置有超声波装置、X射线计算机断层扫描装置和磁共振装置。其中，磁共振技术是一种获取检查对象体内图像的公知技术。其中，在磁共振装置中由基本磁场磁铁系统产生的稳定的基本磁场与由梯度系统产生的快速通断的梯度磁场相迭加。此外，磁共振装置还包括一个高频系统，它将高频信号射入检查对象以激发磁共振信号，并接收所激发的磁共振信号，在此基础上产生磁共振图像。
例如，在功能性磁共振成像中，按时间顺序记录检查对象的同一待成像区域的数组。有若干相应地用于识别和校正数组之间区别的公知方法，其中，这些区别是由于在该时间顺序期间待成像区域相对于磁共振装置的位置改变而产生的。
有一组用于确定按时间先后顺序记录的数组间位置改变的方法，这种方法基于利用六个运动参数在三维空间内对一任意刚体运动的描述，其中，三个参数表示平移，另三个参数表示旋转。在此，刚体的一般运动例如通过一阶泰勒展开式在引入两个待比较数组地全部或所选择的图像点的情况下线性化，其中，例如可以使用迭代方法来确定这些参数。
另一组基于数组确定位置改变的方法将在k空间中描述的第一数组的全部或某些选出的点和一在时间上紧接其后产生的第二数组进行比较。在此，这些方法所依据的是，由于在两个数组的记录时刻之间的位置改变，通过比较两数组内同一数据点，可以用该数据点的相位和/或绝对值的变化反映待成像区域的平移和/或旋转。作为这组方法的一个例子有导航回波技术(Navigatorechotechnik)。
关于功能性磁共振成像以及其中使用的对位置的识别和校正位置改变的方法的详情，例如在S.Thesen等人的文章“FunktionelleMagnetresonanztomographie in Echtzeit”，electromedica 68(2000)Heft 1，Seiten 45-52(“实时功能性磁共振层析造影”，医学电子学，68卷，第1期，2000，第45～52页)中有所描述。
还有一些其他的公知方法，这些方法在确定时间上先后记录的数组间的位置改变时与基于刚体的方法不同，允许待成像区域在时间顺序上的变形。具体内容例如在J.Hajnal等人的著作“Medical Image Registration”，CRCPress，2001，Kapitel 13“Dave Rueckert：Nonrigidregistration.Concepts，Algorithms and Applications”(“医学图像重合”，CRC出版社，2001，第13章“Dave Rueckert：非刚性重合。概念、算法和应用”)中有所描述。
在过程控制中通常是利用医疗诊断装置通过多次前后相接并有时间间隔的检查对检查对象的待控制区域进行相应的成像。其中，所述检查例如是以若干小时或若干星期的时间间隔进行的。其中，该诊断装置的操作人员试图在第一检查后的后续检查中通过手工输入将检查对象这样在诊断装置中定位，并这样调节该诊断装置：使在检查对象内待拍摄的图像的定位以及成像特性尽可能与第一检查相对应。由于是手工调节仅在一定程度上能达到一致。此外，一致的程度还取决于操作人员。再者，上述手工调节相当费时。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是，提供一种改进的、用于操作成像医疗诊断装置的方法，该方法还允许快速进行过程控制。
按照本发明，上述技术问题是通过一种操作成像医疗诊断装置的方法来解决的，该方法具有下述特征：
-在进行检查时，将检查对象的待成像区域置于该诊断装置的成像空间内，利用该诊断装置的第一操作参数组记录该待成像区域的第一数组，且将该第一操作参数组和该第一数组存储起来，以及
-在进行后续检查时，将该待成像区域重新置于所述待成像空间内，利用所存储的第一操作参数组记录该待成像区域的第一后续数组，并将其存储起来。
通过在检查过程中将第一操作参数组存储起来，并将这些存储的操作参数组用于后续检查，可以对待成像区域记录具有一致成像特性的两检查图像，并由此可将其直接相互比较。当后续检查图像以与检查图像相应的图像特性被记录时，对诊断装置有针对性的费时的手工操作就可以在后续检查中省去。
为了使待成像区域在后续检查中在成像空间中的位置相应于其在前一检查中的位置，对此将利用存储的第一操作参数组。其中，在一种实施方式中，在后续检查中使检查对象相应于上一次检查躺在诊断装置的成像空间中。对于患者来说，这例如意味着使其相应于存储在第一操作参数组中的数据头朝前仰卧。然后，为将该待成像区域在成像空间中定位，该躺卧装置将依据存储在第一操作参数组中的数据不停地自动移动(例如利用一个标记出待成像区域的激光瞄准器)。
在另一种实施方式中，在后续检查中使患者按给定的可能性任意躺在躺卧装置上，一个摄像系统依据患者的姿势拍摄下患者的轮廓。依据存储的第一操作参数组将确定并实施躺卧装置的移动，以便在后续检查中将待成像区域以与在检查中相同的方式在成像空间中定位。
在一种优选实施方式中，为在后续检查中确定在检查与后续检查之间待成像区域相对于成像空间的位置改变，将第一数组和第一后续数组进行比较。在有位置改变的情况下，可以在后续检查中利用一就该位置改变相应进行匹配的第一操作参数组记录另一个第一后续数组，以使检查的图像和后续检查的图像能够展示该待成像区域，而不会使后续检查的图像由于与检查中的定位的偏差而记录了该检查对象的、与该待成像区域相偏离的区域的图像。由此，可使检查的图像和后续检查的图像不仅关于上述成像特性而且关于检查对象的待成像区域是可以直接比较的。由此，可使图像的可比性达到最大，从而例如可以明确地诊断出病理变化。
【附图说明】
通过下面结合附图对实施方式的描述，本发明的其他优点、特征和细节将更加清楚。附图为：
图1为一个磁共振装置的示意图；
图2为用于操作成像医疗诊断装置的方法的第一流程图；以及
图3为用于操作成像医疗诊断装置的方法的第二流程图。
【具体实施方式】
图1示出了一个磁共振装置的示意图。其中，该磁共振装置包括一个用于产生基本磁场的基本磁场磁铁系统11，和一个用于产生梯度磁场的梯度线圈系统12。此外，该磁共振装置还包括一个天线系统14，用于向检查对象发射高频信号以激发磁共振信号，并接收所产生的磁共振信号。此外，该磁共振装置还包括一个可移动的躺卧装置15，检查对象、例如待检查的患者19可以躺在上面。
为了基于一个序列控制梯度线圈系统12中的电流，将该梯度线圈系统12与一个中央控制系统16相连接。为了按照该序列控制高频信号的发射、以及对天线系统14接收的磁共振信号作进一步处理和存储，该天线系统14同样与中央控制系统16相连接。为了控制躺卧装置15的移动，例如将患者19的胸腔区域作为待成像区域定位在该诊断装置的成像空间18中，躺卧装置15也相应地与中央控制系统16相连接。该中央控制系统16连接有一个显示和操作装置17，操作人员通过该显示和操作装置17例如可将所期望的序列类型和序列参数输入到中央控制系统16中。此外，在该显示和操作装置17上还可以显示所产生的磁共振图像。
图2作为本发明的一实施方式示出了一种用于操作磁共振装置方法的第一流程图。在对该第一流程图进行说明时，作为示例将以图1所示的磁共振装置为基础。
在对患者19进行检查20时，在第一步骤21例如将患者19的胸腔区域作为待成像区域定位在该诊断装置的成像空间18中。为此，将躺卧装置15与仰卧在其上的患者一起进行相应的移动。随后在步骤22，记录第一数组(例如待成像区域的第一层)。为此将利用第一操作参数组，其中包含了由该磁共振装置的操作人员通过显示和操作装置17输入的数据，如序列类型、序列参数、观察区域、分辨率、第一层的位置和定向等。在获得了第一数组之后，在步骤23将其与第一操作参数组一起存储到磁共振装置的中央控制系统16中。其中，该第一数组不一定是时间上第一个记录的数组，因为例如在该第一数组前可能有一次探查和/或其它磁共振记录。在步骤24，利用第二操作参数组记录第二数组，例如胸腔区域的第二个层。在步骤25，将该第二数组与其所属的第二操作参数组也一起存储到磁共振装置的中央控制系统16中。
上述数组例如可以用于计划和实施对胸腔部位的治疗。例如在几天之后，为监控治疗结果，在后续检查30中利用磁共振装置重新对患者19的胸腔区域进行检查。其中，在后续检查30中，在第一步骤31重新将胸腔区域置于成像空间18中。此时，患者19在躺卧装置15上躺于什么位置，将患者19的哪个区域作为待成像区域定位在成像空间18中，均可从存储的检查20的第一操作参数组获得。这里，已经不能将患者19按与上次检查20中完全相同的定位分毫不差地置于躺卧装置15上。
在将待成像区域在成像空间18中定位之后，将在步骤32利用存储的第一操作参数组记录第一后续数组，由于利用了存储的第一操作参数组，该第一后续数组是采用了与第一数组相同的成像特性如对比度、分辨率、观察区域等记录的。这不仅对将第一数组与第一后续数组作比较进行诊断的医生是有利的，而且对下面的步骤33也是有利的。在步骤33，为了确定在检查20和后续检查30之间待成像区域相对成像空间18的可能的位置改变，将第一数组与第一后续数组进行比较。为此可以使用本文开始部分所述的功能性磁共振成像方法。此时为了可以检测到可能存在的位置改变，该第一数组和第一后续数组应至少包含患者19的一个相同的局部区域。如果不是这种情况，该方法将在显示和操作装置17上进行相应的报告并停止。然后，操作人员将对待成像区域进行相应地更细致地定位。当待成像区域的变形超过可调节的额定值时，在本文开始部分所述的允许待成像区域变形的方法中，也会发生相应地中止并发出报告。
如果在步骤33确定出位置改变超过一个预定的额定值，则将在随后的步骤34记录另一个第一后续数组，其中，这样匹配地利用存储的第一操作参数组，使其不仅关于成像特性，而且关于待成像区域的位置都达到与在检查20中的第一数组相一致。
诊治医生对显示在显示和操作装置17上的该第一数组和该另一个第一后续数组的两幅图像可以直接进行比较，并容易地确定在检查20和后续检查30之间的位置改变，因为成像特性和成像的层在两个图像中是相同的。
在下面的步骤35至37中，将对第二操作参数组重复上述步骤32至34所描述的操作。相应的重复还可用于其它操作参数组。
在相应于图2的第一流程图中，具有优点的是对发生在数组和后续数组之间的位置改变也能进行探测和补偿。相反，作为本发明的另一实施方式，在与图3相应的第二流程图中，这类位置改变只能通过数组或后续数组的偏移或非精确性进行探测和补偿，但其优点是后续检查30’的测量时间较短。
在图3所示的第二流程图中，检查20’的步骤21’至25’与图2所示的第一流程图中的检查20的步骤21至25相同。但在该第二流程图中，在附加的步骤26’和27’利用第三操作参数组记录第三数组，并将其与第三操作参数组一起进行存储。
图3中，第二流程图中的后续检查30’的步骤31’至33’与图2所示的第一流程图中的步骤31至33相同。但在随后的步骤34’利用与相应于步骤33’所确定的位置改变进行匹配的、存储的第二操作参数组记录第二后续数组。为了节省时间，这里去掉了第一流程图中记录另一个第一后续数组的相应步骤34。在第二流程图中，对于第一后续数组的相应匹配在必要时可以追溯地进行校正。
在图3所示流程图的步骤35’和36’中，将对第三操作参数组重复步骤33’至34’所描述的操作。对另外的操作参数组还可以相应地进行另外的重复。
在一种实施方式中，对于后续检查30和30’的进一步时间节省是这样实现的，即对位置的改变仅利用第一数组和第一后续数组探测一次，但对在第一数组和/或第一后续数组后发生的位置改变未加考虑。
对后续检查30和30’所描述的当然也可应用于任何其它的后续检查。同样，上述方法也可应用于造影剂研究，其中，将造影剂的扩散形式、剂量、浓度以及时间控制等一并存储在操作参数组中，从而可在后续检查中相应地再现。