《用于确定局部线圈位置的方法和控制装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用于确定局部线圈位置的方法和控制装置.pdf（15页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 1959428 B (45)授权公告日 2011.07.06 CN 1959428 B *CN1959428B* (21)申请号 200610159879.X (22)申请日 2006.11.02 102005052564.4 2005.11.02 DE A61B 5/055(2006.01) (73)专利权人 西门子公司 地址 德国慕尼黑 (72)发明人 斯文坎佩格纳 (74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所 11105 代理人 邵亚丽 李晓舒 CN 1624465 A,2005.06.08, 全文 . CN 1439889 A,2003.09.03,说明书第1页。
2、第 6 行至第 7 页第 13 行、 附图 1 至 6. US 6946836 B2,2005.09.20, 全文 . US 6034529 A,2000.03.07, 全文 . US 5936406 A,1999.08.10, 全文 . (54) 发明名称 用于确定局部线圈位置的方法和控制装置 (57) 摘要 本发明涉及一种在磁共振断层造影装置 (3) 内的至少一个空间方向 (z) 上确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps) 的方法， 其中， 从利 用所涉及的局部线圈 (4， 4 ) 进行的用于拍摄检 查对象 (O) 的磁共振图像和 / 或用于在卧榻 (2) 对断层造。
3、影装置 (3) 的不同位置上测量其它系统 参数的磁共振测量中提取信号强度值 (I) ； 确定 提取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 相对于断层造 影装置(3)的位置(PT)的函数相关性 ； 最后， 基于 所确定的函数相关性来确定局部线圈 (4， 4 ) 在 卧榻 (2) 上的位置 (Ps)。此外本发明还涉及一种 相应的用于磁共振系统的控制装置 (6)， 用于确 定局部线圈 (4) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps)。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 李超 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 。
4、4 页 CN 1959428 B1/2 页 2 1. 一种用于在磁共振断层造影装置 (3) 内的至少一个空间方向 (z) 上确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps) 的方法， 其中， - 首先从利用所述局部线圈 (4， 4 ) 进行的用于拍摄检查对象 (O) 的磁共振图像和 / 或用于在卧榻(2)相对于磁共振断层造影装置(3)的不同位置上测量其它系统参数的磁共 振测量中分别提取出一个信号强度值 (I) ； - 然后确定提取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 相对于磁共振断层造影装置 (3) 的位置 (PT) 的函数相关性 ； 以及 - 最后， 基于所确定的函数相关性来。
5、确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps)。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 从所述磁共振测量中分别提取由所述局 部线圈 (4， 4 ) 测量的强度最大值作为所述信号强度值 (I)。 3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 为了确定所述信号强度值 (I)， 将在各磁 共振测量中用所述局部线圈 (4， 4 ) 拍摄的磁共振图像的多个图像点的强度进行积分。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 分别用相同的方法实施在卧榻(2)相对于 磁共振断层造影装置 (3) 的不同位置 (PT) 上进行的磁共振测量。 5.根据权利要求4所述的方法， 。
6、其特征在于， 所述在卧榻(2)相对于磁共振断层造影装 置 (3) 的不同位置 (PT) 上进行的磁共振测量用于产生概貌图像。 6.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述在卧榻(2)相对于磁共振断层造影装 置 (3) 的不同位置 (PT) 上进行的磁共振测量用作调整测量。 7. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 将卧榻相对于磁共振断层造影装置的、 在 此所提取的与卧榻位置相关的信号强度值具有最大值的位置值用于确定局部线圈在卧榻 上的位置。 8. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 为了确定局部线圈在卧榻上的位置， 对提 取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 位置的。
7、相关函数 (F1， F2， F1 ， F2 ) 的上升沿和 / 或下降沿 进行分析。 9. 根据权利要求 8 所述的方法， 其特征在于， 在确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的 位置 (Ps) 时， 考虑所提取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 位置 (PT) 的相关函数的宽度 (B)。 10. 根据权利要求 1 至 9 中任一项所述的方法， 其特征在于， 为了确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps)， 采用所提取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 位置 (PT) 的相关函数 (F1， F2， F1 ， F2 ) 的中点 (P)。 11. 根据权利要求。
8、 1 至 9 中任一项所述的方法， 其特征在于， 在基于所提取的信号强度 值 (I) 与卧榻 (2) 位置 (PT) 的函数相关性来确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps) 时， 考虑偏移值 (OF)， 该偏移值取决于磁共振系统并考虑对磁铁在磁共振断层造影装 置中的空间调整。 12. 一种用于磁共振系统 (1) 的控制装置 (6)， 用于在该磁共振系统 (1) 的磁共振断 层造影装置 (3) 内的至少一个空间方向 (z) 上确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps)， 具有 - 信号求值单元 (10)， 用于从利用所述局部线圈 (4， 4 ) 进行。
9、的用于拍摄检查对象 (O) 的磁共振图像和 / 或用于在卧榻 (2) 相对于磁共振断层造影装置 (3) 的不同位置上测量其 它系统参数的磁共振测量中分别提取出一个信号强度值 (I) ； 权 利 要 求 书 CN 1959428 B2/2 页 3 - 信号分析单元 (14)， 用于确定所提取的信号强度值 (I) 与卧榻 (2) 相对于磁共振断 层造影装置 (3) 的位置 (PT) 的函数相关性 ； 以及 - 位置计算单元 (15)， 用于基于所确定的函数相关性来确定局部线圈 (4， 4 ) 在卧榻 (2) 上的位置 (Ps)。 13. 根据权利要求 12 所述的控制装置， 其特征在于， 所述信号。
10、求值单元 (10) 具有最大 值确定单元 (11)， 用于从所述磁共振测量中分别提取由所述局部线圈 (4， 4 ) 测量的强度 最大值作为所述信号强度值 (I)。 14. 根据权利要求 12 所述的控制装置， 其特征在于， 所述信号求值单元 (10) 具有积分 单元 (12)， 用于为确定一信号强度值 (I) 而将在各磁共振测量中用所述局部线圈 (4， 4 ) 拍摄的磁共振图像的多个图像点的强度进行积分。 15. 根据权利要求 12 至 14 中任一项所述的控制装置， 其特征在于， 具有判断单元 (13)， 用于确定以何种方式提取所述信号强度值 (I)。 16. 一种磁共振系统 (1)， 具有。
11、根据权利要求 12 所述的控制装置 (6)。 权 利 要 求 书 CN 1959428 B1/8 页 4 用于确定局部线圈位置的方法和控制装置 技术领域 0001 本发明涉及一种用于在磁共振断层造影装置中在至少一个空间方向上确定局部 线圈在卧榻上的位置的方法。此外本发明还涉及一种相应的用于磁共振系统的控制装置， 用于按照这样的方法来确定磁共振系统的磁共振装置中局部线圈的位置。 还涉及一种具有 这种控制装置的磁共振系统以及可直接装载到磁共振系统的可编程控制装置的存储器中 以实现这种方法的相应计算机产品。 背景技术 0002 现代磁共振系统通常用多个不同的天线 ( 以下称为线圈 ) 工作， 用于发。
12、送激励核 共振的高频脉冲和 / 或接收感生的磁共振信号。磁共振系统通常具有一个大的、 固定安装 在磁共振装置内的整体线圈或体线圈。 整体线圈通常例如以所谓的鸟笼结构圆柱形地围绕 患者容纳空间设置， 患者在测量期间位于患者容纳空间中的卧榻 ( 常常也称为患者卧台 ) 上。此外在磁共振断层造影设备中还常常使用一个或多个小的局部线圈或表面线圈。这些 局部线圈用于对比较靠近身体表面的患者身体部位或器官进行详细成像。 为此目的将局部 线圈直接应用于患者的待检查区域所在的位置上。在采用这样的局部线圈时， 在很多情况 下用整体线圈 ( 作为发送线圈 ) 发送， 并用局部线圈 ( 作为接收线圈 ) 接收感生的。
13、磁共振 信号。 0003 对于磁共振检查重要的是要识别所采用的局部线圈相对于卧榻的位置以及因此 相对于患者的位置。 原则上线圈的位置可以在卧榻移出时手动地借助卧榻上的线、 刻度、 标 记来测量。但尤其是在采用多个线圈或采用由多个线圈组成的线圈阵列时， 这样的测量需 要较大的开销并隐藏着将测量的位置与错误的线圈相对应的危险。 因此原理上在磁共振测 量中自动确定局部线圈的位置要更简单和更可靠。 0004 例如按照在 DE10207736A1 中描述的方法可以这样自动确定在特定的空间方向上 局部线圈在卧榻上的位置。在此在所涉及的、 在其中要确定位置的空间方向上施加磁场梯 度。 然后用整体线圈或局部线。
14、圈发送高频信号， 并利用所涉及的、 要确定其位置的局部线圈 沿磁场梯度方向测量接收信号特性。最后， 借助该信号特性确定局部线圈在所涉及空间方 向上的位置。 0005 但按照该方法确定线圈位置恰好在尤其重要的确定线圈在卧榻纵向 ( 通常称为 z 方向 ) 上的位置时出现问题。在此可能使线圈完全位于断层造影装置的边缘或位于断层造 影装置之外并由此也位于磁场之外， 因为卧榻可在 z 方向上移动并通常仅有部分位于断层 造影装置中。但如果局部线圈直接位于磁共振断层造影装置的边缘， 则目前线圈特性的改 变尚不能预测并且是灾难性的。如果线圈位于断层造影装置之外， 则根本无法再测量到相 关的线圈特性。这导致对。
15、这样的局部线圈利用常规位置确定方法会确定出完全错误的位 置。 0006 因此通常采用不同的、 利用附加采集的独立的测量值确定的质量标准来对这些测 量进行补充。然后借助这些质量标准可以判断所测量的信号特性是否表示有意义的信号， 说 明 书 CN 1959428 B2/8 页 5 并由此是否确实能够用于位置确定算法以得到可靠的结果。 但这又降低了其中能够得到结 果的情况的数量。此外为确定线圈位置必须进行多次测量， 这造成相应的时间损失。 发明内容 0007 本发明要解决的技术问题是， 提供一种用于自动识别局部线圈位置的快速而成本 低的方法， 其中可以较可靠而准确地与局部线圈在卧榻上的位置无关地定位。
16、局部线圈， 并 且可以避免以上提到的问题。 此外本发明要解决的技术问题还在于提供能够实施这样的测 量的相应的控制装置、 磁共振系统和计算机程序产品。 0008 在按照本发明的方法中， 首先在第一步骤中从利用所涉及的局部线圈进行的用于 拍摄检查对象的磁共振图像和 / 或用于在卧榻相对于断层造影装置的不同位置上测量其 它系统参数的磁共振测量中分别提取出信号强度值。在此 “信号强度值” 的概念理解为表 示由线圈测量的信号强度或与之相关的任意标量值。 即对于位置确定不进行任何特殊的测 量， 而是利用出于其它原因进行的测量并以适当的方式对其测量结果进行分析， 以得到局 部线圈相对于断层造影装置的不同位置。
17、的信号强度值。用于拍摄磁共振图像的 ( 预 ) 测 量或对其它参数的采集本来就总是在每次磁共振检查之前进行， 以确定用于检查的特定参 数。在这样的测量中拍摄的磁共振图像例如可以是典型的概貌图像 ( 定位图扫描 ) 等等。 通常在开始实施实际磁共振检查时或在此之前要测量的其它系统参数可以是在所谓的 “调 整测量” 中确定的对谐振频率、 负载特性或场均匀性数据的位置相关性的测量等。 0009 然后， 在下一步骤确定提取的信号强度值与卧榻相对于断层造影装置的位置的函 数相关性。 0010 最后， 基于该确定的函数相关性来确定局部线圈在卧榻上的位置。 0011 该方法的优点是显而易见的。该方法非常快，。
18、 因为不需要专门的测量来确定线圈 的位置， 而是代之以用适当的方式来解释本来就要为其它目的而记录的测量数据。 0012 此外， 按照该方法的方式可以很可靠地识别一个线圈是处于断层造影装置之内还 是之外， 即位于断层造影装置中由磁铁形成的磁场内还是外。 0013 本发明方法的另一优点在于， 与仅采用静态记录线圈特性不同， 通过考虑在不同 位置上的多个测量值， 通过对不同测量的平均观察自动 “找出” 各测量的噪声， 并由此可以 比迄今方法高得多的准确性来确定位置。 0014 按照本发明的用于磁共振系统的控制装置优选用于全自动地在该磁共振系 统的磁共振断层造影装置内确定局部线圈在卧榻上的位置， 其首。
19、先具有信号求值单元 (Signalauswerteeinheit)， 用于从利用所涉及的局部线圈进行的用于拍摄检查对象的磁 共振图像和 / 或用于在卧榻相对于断层造影装置的不同位置上测量其它系统参数的磁共 振测量中分别提取出一个信号强度值。此外该控制装置还需要信号分析单元， 用于确定提 取的信号强度值与卧榻相对于断层造影装置的位置的函数相关性。最后， 该控制装置还需 要位置计算单元， 用于基于所确定的函数相关性来确定局部线圈在卧榻上的位置。 0015 如上所述， 提取的信号强度值可以是对局部线圈在特定位置上测量的信号强度进 行度量的任意标量值。 0016 因此在一种优选变形中， 从磁共振测量中。
20、简单地分别提取由所涉及的局部线圈测 量的强度最大值作为信号强度值。为此信号求值单元优选具有最大值确定单元。该方法尤 说 明 书 CN 1959428 B3/8 页 6 其是适用于在为定位引入的测量中对总强度的测量， 如在采用FID(自由感应衰减)序列 的测量中。 0017 在另一优选实施方式中， 为了确定信号强度值， 将在各磁共振测量中用所涉及的 局部线圈拍摄的磁共振图像中多个图像点的强度进行积分。 在此尤其优选对所有图像点进 行积分， 即对相应局部线圈 “看到” 的整个图像进行积分。为此例如简单地对作为在各图像 点测得的强度的度量的像素的亮度值进行求和。该方法尤其适用于例如概貌拍摄完成时。 。
21、为此信号求值单元具有相应的积分单元。 0018 在卧榻相对于断层造影装置的不同位置上的磁共振测量可以这样进行 ： 将卧榻分 别移动到离散的位置上并在那里进行静态的测量 ( 或在必要时还可以进行多次测量 )。也 可以进行所谓的 MDS 测量 (MDS Move During Scan， 移动扫描 )， 其中在测量时将卧榻连 续地穿过断层造影装置。此外还可以进行近乎连续的测量， 其中在很多相邻很近的位置上 进行磁共振测量。 0019 典型的磁共振测量是用于产生概貌图像、 例如所谓的 “全身定位图” 的磁共振测 量， 对于这样的磁共振测量在进行检查前或在检查开始时原本就要在卧榻的不同位置上进 行足够。
22、的测量。适合于此的其它测量方法是如 MDS 调整测量的调整测量， 其中与位置相关 地测量谐振频率和负载特性， 并且还拍摄好一幅粗略的图像， 以便然后将这些数据用于过 后的 MDS 测量。在此可以采用这样的测量， 其中在断层造影装置中激励整个立体， 如在已提 到的 FID 测量中。但还可以采用这样的测量， 其中仅激励部分立体、 例如断层造影装置中整 个检查空间内若干立方厘米大小的立方体或横向层， 如在STEAM(STEAMStimulated Echo Acquisition Mode， 激励回波采集模式 ) 测量中。 0020 在实施按照本发明的方法时， 可以采用从不同测量中提取的信号强度值。。
23、在此原 则上甚至可以用不同的测量方法、 即例如用不同的脉冲序列来实施这些测量。但这样必须 知道可用不同测量方法得到的强度值相互之间的关系， 以便能够将来自不同测量的强度值 进行比较或相互进行标准化。 因此为了按照本发明来确定位置优选采用在卧榻相对于断层 造影装置的不同位置上用相同测量方法进行的磁共振测量。 0021 如已所述， 由于从不同的测量中提取用于本发明方法的强度值， 并且在此根据测 量的类型不同的用于提取强度值的方法都可以是具有优点的， 因此优选控制装置具有判断 单元， 用以确定以何种方式从测量中提取强度值。这样的判断单元例如可以由操作者来控 制， 从而该操作者最终可以预先给定， 在特。
24、定的测量中以哪种方式提取强度值。 但优选该判 断单元例如基于对所实施的测量的知识完全自动地进行判断。这样， 例如可以在该判断单 元可以访问的表格中存储在哪种类型的测量下以哪种方式来提取强度值以及是否将数据 例如传送到最大值确定单元， 以便提取出强度最大值来作为信号强度值， 或者将数据例如 传送到积分单元， 以便从所拍摄的磁共振图像中对多个图像点的强度进行积分。 0022 对提取的信号强度值与卧榻相对于断层造影装置的位置的函数相关性的分析也 可以不同的方式进行。 0023 例如可以确切地将卧榻相对于断层造影装置的位置值用于确定局部线圈在卧榻 上的这样一个位置， 在该位置上所提取的与卧榻位置相关的。
25、信号强度值具有最大值。即检 查与卧榻位置的值相关的信号强度值函数的最大值， 并以这种方式来确定局部线圈在卧榻 上的位置。 说 明 书 CN 1959428 B4/8 页 7 0024 替代地或附加地， 为了确定局部线圈在卧榻上的位置还可以分析所提取的信号强 度值与卧榻在断层造影装置中的位置的相关函数的上升沿和 / 或下降沿。例如在一种优选 的变形中确定函数最大值一半的点。基于这样的 “边沿位置” 就可以推算出在卧榻上的线 圈位置。 0025 但在这样的优选方法中为了确定局部线圈在卧榻中的位置， 要考虑信号强度值与 卧榻位置的相关函数的宽度。当例如边沿位置已知时这是很容易的， 因为此时宽度简单地。
26、 等于边沿之间的距离。优选引入 FWHM(Full Width at HalfMaximum， 在最大值一半的全宽 度 ) 作为边沿宽度， 即确定最大值一半的点之间的距离。 0026 为了确定局部线圈在卧榻上的位置， 尤其还可以采用所提取的信号强度值与卧榻 位置的相关函数的中点。这例如可以基于对函数边沿和所确定的宽度的分析实现。 0027 在特别精确的观察中， 函数分析的结果首先取决于对磁铁在断层造影装置中的空 间调整。该调整对于相同构造的不同断层造影装置来说可能是不同的。因此在基于提取 的信号强度值与卧榻位置的函数相关性来确定局部线圈在卧榻上的位置时， 优选考虑偏移 值。该偏移值取决于系统并。
27、考虑对磁铁在断层造影装置中的空间调整。 0028 将本发明用于磁共振系统中所需的组件、 如具有最大值确定单元的信号求值单 元、 积分单元和判断单元， 以及信号分析单元和位置计算单元可以完全或以主要部分用软 件组件的形式实现。常规的磁共振系统本来就具有可编程控制装置， 从而以这种方式可以 优选借助适当的控制软件来实现本发明。 即可以直接将相应的计算机程序产品装载到所涉 及磁共振系统的可编程控制装置的存储器中， 该计算机程序产品具有程序代码装置， 用于 执行按照本发明的方法。 由此就是对于已有的控制装置及磁共振系统也可以容易地补充装 备以实施本发明的方法。 附图说明 0029 以下根据附图借助实施。
28、例对本发明再次进行详细描述。其中示出 ： 0030 图 1 示出位于卧榻上的患者和多个局部线圈阵列的透视示意图， 0031 图 2 示出按照本发明的磁共振设备的示意图， 0032 图 3 示出两个不同局部线圈的信号强度值与卧榻位置的函数相关性， 其中信号强 度值一方面由FID测量(函数F1和F2)提取， 另一方面由STEAM测量提取(函数F1 和F2 )， 并且局部线圈分别一次性完全移动通过断层造影装置， 0033 图 4 示出图 3 的函数 F1， 以说明为确定局部线圈位置对函数 F1的分析， 0034 图 5 示出一个局部线圈的信号强度值与如图 5 所示的卧榻位置的函数相关性， 但 在此在。
29、磁共振测量时局部线圈仅移入断层造影装置。 具体实施方式 0035 图 1 示出典型的检查情况的示意图， 其中， 患者 O( 或检验体 (Proband) 位于卧榻 2 上， 并且在患者 O 之下和之上都定位了多个局部线圈阵列 A1、 A2、 A3、 A4、 A5、 A6、 A7。这样的 局部线圈阵列 A1、 A2、 A3、 A4、 A5、 A6、 A7通常由多个单独的线圈组成。在所示出的情况下， 在 患者 O 下的脊柱区域至膝盖区域设置了具有 8 个单独线圈的大阵列 A7。在患者 O 的头下和 脸上分别设置了两个具有两个线圈的阵列 A5、 A6， 用于记录患者 O 的头部图像。在患者 O 的 。
30、说 明 书 CN 1959428 B5/8 页 8 颈部是另一个在此仅由一个线圈构成的阵列 A4。此外在患者 O 的胸腔和腹腔上有两个分别 具有两个大局部线圈的阵列 A2、 A3。在患者 O 的腿上是共具有 8 个局部线圈的局部线圈阵 列 A1。 0036 现在对于检查须确定例如局部线圈阵列 A2中位于患者 O 腹部上的两个局部线圈 4、 4 的位置。在此首先是仅确定局部线圈 4、 4 在 z 方向上相对于卧榻 2 的头侧端 ( 头部 ) 的位置 PT的位置 Ps， 即相对于卧榻坐标系原点的位置。很清楚， 选择卧榻 2 的头侧端作为 原点是任意的， 原理上也可以确定在每个任意其它卧榻坐标系中的。
31、位置为原点， 如在卧榻 2 的脚侧端或中部。 0037 图 2 示出用于磁共振系统 1( 以下也称为磁共振设备 1) 的实施例， 其中， 按照本发 明的方法可以自动地确定局部线圈 4 的位置。为清楚起见图中仅示出了局部线圈 4。该磁 共振设备 1 的核心部分是磁共振断层造影装置 3( 扫描器 ) 本身， 在其中位于卧榻 2 上的患 者 O 被定位在环绕测量空间 5 的环形基本磁场磁铁 ( 未详细示出 ) 中。 0038 卧榻 2 可在纵向上、 即沿断层造影装置 3 的纵轴移动。该方向在同样示出的空间 坐标系中被标示为 z 方向。在基本磁场磁铁内在断层造影装置 3 中有一个 ( 同样未详细示 出。
32、 ) 的整体线圈， 利用它可以发送和接收高频脉冲。此外断层造影装置 3 还以通常的方式 ( 图中未示出 ) 具有梯度线圈， 以便能够在每个空间方向 x、 y、 z 上施加磁场梯度。 0039 断层造影装置 3 由在此单独示出的控制装置 6 控制。控制装置 6 连接终端 7。终 端 7 具有显示屏、 键盘和用于图形用户界面的指示装置， 如鼠标等。终端 7 用作用户界面， 操作人员通过终端 7 来操作控制装置 6 并进而操作断层造影装置 3。控制装置 6 和终端 7 还可以是断层造影装置 3 的集成的组成部分。 0040 此外磁共振设备 1 还可以具有所有常规的组件和特征， 如连接通信网络 ( 例。
33、如图 像信息系统 ) 的接口等。但所有这些组件为清楚起见而未在图 2 中示出。 0041 操作人员可以通过终端 7 与控制装置 6 通信并由此实施所期望的测量， 其中例如 控制装置 6 通过适当的接口 8 借助相应的控制数据 SD 这样来控制断层造影装置 3， 使得通 过天线来发送所要求的高频脉冲序列， 并以适当的方式来接通梯度线圈。通过控制装置 6 还可以采集来自断层造影装置 3 的图像原始数据 BD。然后， 可以在图像数据再现单元 9 中 再现图像。该图像例如显示在终端 7 的显示屏上和 / 或存储在存储器中， 或通过网络发送。 0042 在所示实施例中， 控制装置 6 实现为可以完全自动。
34、地确定位于患者 O 上的局部线 圈 4 相对于卧榻 2 的位置 Ps。在此利用本发明的方法来确定 z 方向上的位置 Ps。所确定 的位置数据可以是卧榻 2 上的固定点位置 PT， 在此如上所述为卧榻 2 的头侧的正面。由此 关于卧榻 2 的该固定点形成了卧榻坐标系的原点， 该坐标系随卧榻 2 一起移动。可以将线 圈 1 在该卧榻坐标系中的位置 Ps 确定为至该固定点的距离 dTS。 0043 如已所述， 卧榻 2 可以电机驱动地在断层造影装置 3 中在 z 方向上移动。在此借 助控制装置6的接口8可使卧榻2自动地移入和移出断层造影装置3， 并且可以根据实施测 量的需要移动到断层造影装置 3 中。
35、的任意位置上。这里卧榻坐标系是移动的， 因而其原点 PT相对于断层造影装置 3 也是移动的。因此卧榻 2 相对于断层造影装置 3 的位置可以通过 该 “卧榻原点” PT相对于固定的 “断层造影坐标系” 的原点 zO的位置数据来确定。在此选择 断层造影装置 3 的一个棱角来作为断层造影坐标系的原点 zO。但原则上这完全可以是任意 的， 也就是说还可以选择任意其它的点。 说 明 书 CN 1959428 B6/8 页 9 0044 为了确定局部线圈4在卧榻2上的位置Ps， 将原始图像数据SD或取代或附加由图 像再现单元 9 产生的图像数据传送给信号求值单元 10。 0045 信号求值单元10例如可。
36、以用软件模块的形式构成， 在控制装置6中的合适的处理 器中实现， 在此一方面具有例如软件子模块形式的最大值确定单元。在该最大值确定单元 中可以从图像数据或原始图像数据中提取由所涉及的局部线圈分别测量的强度最大值作 为信号强度值。 0046 另一方面信号求值单元 10 具有例如为另一软件子模块形式的积分单元 12， 其对 用所涉及的局部线圈拍摄的磁共振图像中各图像像素的亮度值进行积分并由此确定信号 强度值。 0047 为了判断通过对各图像点的积分是否达到了信号强度值， 或者是否将强度最大值 引入作为信号强度值， 信号求值单元 10 还具有判断单元 13。在该判断单元 13 中存储在哪 种测量中引。
37、入哪种分析方法。 0048 在此对在卧榻相对于断层造影装置的不同位置上进行的每次测量都提取信号强 度值， 或者在 MDS 测量中对所探讨的所涉及线圈的测量数据相应永久地进行分析， 以便提 取强度值。 0049 强度值 I 然后被传送到信号分析单元 14。该信号分析单元 14 例如同样可以软件 模块的形式实现。信号分析单元 14 从接口 8 例如可以获得针对各测量或强度值都有效的 卧榻 2 相对于断层造影装置 3 的位置 PT。就这点来说这是没问题的， 因为通过接口 8 控制 卧榻 2 相对于断层造影装置 3 的位置 PT。 0050 然后在信号分析单元 14 中将强度值 I 与卧榻位置 PT相。
38、对应， 以确定强度值 I 与 卧榻位置 PT的函数相关性， 即确定一个相应的函数 F。然后将该函数 F 传送到位置确定单 元 15 用于进一步分析。 0051 以下将借助图 3-5 中的具体测试测量详细描述在位置确定单元 15 中进行的用于 确定在卧榻 2 上的局部线圈位置 Ps 而对函数 F 进行分析的后续过程 ： 0052 分别利用试验性结构进行了测量， 其中， 将具有两个线圈元件的所谓体阵列线圈 定位在球形模型上， 该两个线圈元件构成在此必须对其位置进行测量的局部线圈。该结构 基本上相当于图 1 所示的情况， 但局部线圈阵列 A2不是定位在患者 O 的腹部上， 而是定位 在模型上。在利用。
39、不同方法的两次测量过程中， 分别利用该两个线圈元件在卧榻 2 相对于 断层造影装置 3 的不同位置 PT上实施测量。 0053 图 3 示出两个相应于该两个线圈元件中每一个的函数 F1、 F2、 F1 、 F2 ， 它们分别反 映了从用不同的测量方法实施的测量中提取的信号强度值I与卧榻位置PT的相关性。 函数 F1和 F1 分别表示第一线圈元件的信号强度值 I( 以相对、 任意的单位 ) 与卧榻 2 头侧相对 于断层造影坐标系原点 zo( 见图 2) 的位置 PT的相关性， 函数 F2和 F2 分别表示第二线圈元 件的信号强度值 I( 以相对、 任意的单位 ) 与卧榻 2 头侧相对于断层造影坐。
40、标系原点 zO( 见 图 2) 的位置 PT的相关性， 图中为清楚起见标度从 1000mm 处开始。 0054 从中提取出两个较宽函数 F1和 F2的测量是简单的、 非位置选择的 FID 测量， 即其 中对整个测量空间进行同等的激励。因此这样局部线圈只要其位于断层造影装置 3 内、 即 磁铁内就恰好看到一个显著的信号。这很好地反映了函数 F1、 F2的变化。 0055 为了得到如已所述的在同一试验结构中为相同局部线圈产生的、 图 3 中示出的另 说 明 书 CN 1959428 B7/8 页 10 外两个函数 F1 、 F2 ， 从所谓的 STEAM 频率调整测量中提取信号强度值。在这样的测量。
41、中不 是激励断层造影装置 3 内的整个测量空间 5， 而是仅位置选择地激励一个特定的较小的激 励区域， 如图 2 中用虚线围绕的激励区域 V 示意性示出的。因此就在局部接收线圈进入选 出的激励区域 V 时， 相应线圈的强度信号上升， 而当该局部接收线圈重又移出激励区域时 该信号也相应地下降。由此函数从磁铁的中点向所激励的区域偏移。此外， 函数 F1 、 F2 的 宽度相应于被激励的层厚要较从利用对磁铁的整个测量空间的测量中提取出的函数 F1、 F2 的宽度窄。此外， 总强度不是很高。 0056 但全部函数 F1、 F2、 F1 、 F2 包含了用于确定局部线圈相对于卧榻 2 的位置 Ps 的所。
42、 有重要信息。但除了以上提到的 FID 测量和 STEAM 测量外还可以采用任何其它测量作为产 生适当函数的基础。 0057 为了从函数 F1、 F2、 F1 、 F2 中确定出局部线圈相对于卧榻 2 的位置 Ps， 可以考虑不 同的过程。一种可能性在图 4 中以从 FID 测量中产生的第一局部线圈的函数 F1为例示出。 0058 在此借助所谓的 FWHM 方法在函数 F1的边沿上确定一个左边点 L 和一个右边点 R， 函数 F1在这些点上达到其最大值的一半。利用这些 FWHM(FWHM 在最大值一半的全宽度 ) 点 L、 R 可以确定函数 F1在两个边之间的宽度 B。在两个 FWHM 点 L。
43、、 R 之间的中点， 即在宽 度 B 一半的点反映了位置 PM， 在该点上局部线圈准确地位于磁铁的中心。该点基本上对应 于断层造影装置 3 的中心。为了考虑在断层造影装置 3 中对磁铁的单独调整， 可以在需要 时通过特定于系统的偏移来校正所确定的点 PM。为了能够更好地考虑非对称性， 在函数 F1 的两个边沿上的两个FWHM点L、 R也已可以进行这样的特定于系统的校正， 而不是稍后在中 点 P 进行校正。 0059 图 1 中示出了要确定其位置的局部线圈 4 位于断层造影装置 3 中心的情况。在此 卧榻 2 相对于设备原点 z0的位置 PT恰好是值 PM。然后仅还须考虑断层造影装置 3 的中点。
44、 到所选择的断层造影坐标系的坐标原点 zO的距离 dMO。在当前情况下须从所确定的值 PM中 减去距离 dMO。其结果是直接得到局部线圈 4 与卧榻坐标系坐标原点 ( 在此即与卧榻 2 的 头端 ) 之间的相对位置 PS。当然， 当将作为断层造影装置坐标系的坐标原点选择为断层造 影装置 3 的中点时， 不需要这样的换算。以相同的方式可以对第二局部线圈的第二函数 F2 进行分析。通过对两个函数 F1、 F2的比较由图 3 还可以非常好地直接看出， 两个线圈相互之 间约错开 7.5cm。 0060 还可以相同的方式对 STEAM 测量中的函数 F1 、 F2 进行分析， 如借助函数 F1所描 述的。
45、那样。由于激励特性的平移仅需考虑偏移。但这是没有问题的， 因为通过控制装置本 身预先给出了在各测量中在哪些空间区域进行激励， 从而可以采用该值。 0061 图 5 示出利用相同的试验结构进行的与用于确定函数 F1类似的测量， 但在此仅将 局部线圈一次性移入断层造影装置3， 而不完全穿过。 由这样的测量也已能较好地确定线圈 位置， 将线圈完全驶过断层造影装置的完全测量当然会更准确。为了分析这样的半边函数 F1” ， 例如可以在函数 F1” 的边上确定 FWHM 点， 如在此的左边点 L。这是可能的， 因为在函数 F1” 上可以较好识别其何时达到上平顶。函数宽度 B 表示例如在激励整个测量空间时的。
46、系 统特性， 或表示与测量方法、 即与激励体积相关的特性。这些参数通常是已知的。因此可以 仅从 FWHM 点 L、 R 中的一个点中采用半个宽度 B 来寻找函数 PM的中点， 并如上所述地推算 出线圈相对于卧榻 2 的位置 Ps。 说 明 书 CN 1959428 B8/8 页 11 0062 利用本发明的方法可以简单而非常快速的方式准确确定线圈的位置， 因为无须进 行附加的测量。此外该方法非常可靠， 因为不需要任何阈值、 加权系数等。在对仅来自一种 测量方式的测量信号的分析中， 该方法内在地自加权， 因为一个线圈的信号总是仅相对于 其自身被观察， 并且仅须本身封闭地观察一个这样的单独的数组。。
47、尤其是基于该方法的特 性可以可靠地识别出一个线圈是处于磁铁之内还是之外。 在很多情况下仅该信息就足以用 于后续步骤， 因为这样的信息在根据迄今的方法实施的单数的静态拍摄中大多很难得到， 并且很不可靠。 如果对于特殊情况需要非常准确的线圈位置必要时还包括详细的两维或三 维的照明特性， 则还可以考虑将在此描述的可靠的位置确定与这种方法组合。 这样， 在第一 步利用本发明的方法可靠确定位置， 而无须为此而花费测量时间。然后第二步在必要时并 且在多数情况下通过另外花费测量时间对结果进行有目的的细化或补充， 其中， 通过第一 步的分析可以容易地保证线圈位于被激励的区域内， 以由此排除错误。 0063 最。
48、后再次请注意， 以上详细描述的方法流程和示出的磁共振系统仅为本发明的实 施方式， 本领域的技术人员在不脱离本发明范围的情况下可以各种方式对其进行修改。尤 其是还可以有很多其它用于从不同函数中确定线圈位置的过程。 但此关键在于总是将所描 述的函数作为实际的信息源， 在此在没有附加测量的情况下从本来也要获得的数据中提取 出该函数。 0064 尽管主要以磁共振设备为例描述了本发明在医学领域的应用， 但本发明的应用领 域并不仅限于此， 而是还可以用于科学和 / 或工业设备中。 说 明 书 CN 1959428 B1/4 页 12 说 明 书 附 图 CN 1959428 B2/4 页 13 说 明 书 附 图 CN 1959428 B3/4 页 14 说 明 书 附 图 CN 1959428 B4/4 页 15 说 明 书 附 图 。