本發(fā)明涉及一種對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法，其中，醫(yī)學成像檢查借助醫(yī)學成像裝置執(zhí)行。此外，本發(fā)明涉及一種醫(yī)學成像裝置，具有被設計為用于采集醫(yī)學圖像數據的檢測單元、位置采集單元和安全參數確定單元。

背景技術：

在醫(yī)學成像檢查、例如磁共振檢查開始之前，需要采集不同的患者參數，例如患者身高和/或患者體重。借助這些患者參數，針對即將進行的醫(yī)學成像檢查確定患者特定的安全參數，例如比吸收率(spezifische Absorptionsrate)。

迄今為止，患者特定的安全參數的確定基于圓柱體模型，其中，在此圓柱體分別表示例如頭部、軀干等身體部位。

技術實現要素：

特別地，本發(fā)明要解決的技術問題是，提供用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查的患者特定的安全參數的簡單并且準確的確定。該技術問題通過按照本發(fā)明的特征來解決。在從屬權利要求中描述了有利構造。

本發(fā)明涉及一種用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法，其中，醫(yī)學成像檢查借助醫(yī)學成像裝置執(zhí)行，方法包括以下步驟：

-借助位置數據采集單元采集患者的位置數據，其中，為此將患者定位在醫(yī)學成像裝置的患者支撐裝置上，

-向安全參數確定單元傳輸所采集的位置數據，

-對所采集的位置數據進行分析，其中，借助安全參數確定單元根據所采集的位置數據確定患者的位置信息，以及

-借助安全參數確定單元根據患者的位置信息確定患者特定的安全參數。

在這種情境下，患者特定的安全參數特別地應當理解為包括與患者特定的數據、例如患者身高、患者位置、患者體重等有關的安全值的安全參數。在此，安全參數包括對于醫(yī)學成像檢查期間的患者的安全關系重大的參數。患者特定的安全參數例如可以包括比吸收率和/或在醫(yī)學成像檢查期間對患者的熱輻射和/或在醫(yī)學成像檢查期間患者的碰撞幾率等。

位置數據采集單元優(yōu)選包括照相機，例如2D照相機或者3D照相機。醫(yī)學成像裝置可以包括磁共振裝置或者計算機斷層成像裝置或者PET裝置(正電子發(fā)射斷層成像裝置)等。

所確定的位置信息例如可以包括患者在患者支撐裝置上的方位和/或患者在患者支撐裝置上的取向和/或患者在患者支撐裝置上的準確位置和/或患者的表面圖像。此外，患者的位置信息還可以包括患者模型。在此，位置信息可以根據患者的待檢查的部分區(qū)域的位置數據來確定。作為其替換，位置信息還可以根據整個患者的位置數據來確定，從而能夠準確地確定患者特定的安全參數，例如比吸收率和/或在醫(yī)學成像檢查期間對患者的熱輻射。

本發(fā)明使得能夠對于即將到來的醫(yī)學成像裝置特別簡單并且盡可能準確地確定患者特定的安全參數，例如比吸收率和/或在醫(yī)學成像檢查期間對患者的熱輻射和/或在醫(yī)學成像檢查期間患者的碰撞幾率等。這有利地提高了醫(yī)學成像檢查期間的患者的安全性。

特別地，基于被引入患者特定的安全參數中的位置信息，可以更有效并且更安全地進行醫(yī)學成像檢查，因為患者特定的安全參數的確定基于特別準確的位置信息，而這使得能夠特別準確地規(guī)劃醫(yī)學成像檢查。有利的是，能夠以體素精度規(guī)劃醫(yī)學成像檢查，由此能夠為醫(yī)學成像檢查提供時間優(yōu)化的檢查協議。由此，能夠有利地減少醫(yī)學成像檢查的測量時間。這又有利地有助于在醫(yī)學成像檢查期間的患者的保護和/或舒適感。特別地，還可以在對兒童進行檢查時，專門針對兒童的身高和/或位置調整檢查流程，由此減少檢查時間。

此外，還可以在醫(yī)學成像檢查期間有利地實現對用戶的輔助，因為基于患者特定的安全參數能夠向用戶顯示和/或示出附加的提示和/或指示，特別是自動化的提示或者指示。

此外提出了，位置信息包括患者模型，安全參數確定單元根據患者模型確定患者特定的安全參數。這使得能夠特別準確地確定患者在患者支撐裝置 上的位置信息。在此，特別地，患者模型基于根據所采集的位置數據來確定患者模型能夠特別準確地與患者的實際解剖結構匹配，由此還能夠特別準確地確定由此得到的患者特定的安全參數。優(yōu)選借助合適的圖像處理模型確定和/或計算患者模型。

在本發(fā)明的另一種構造中提出了，借助活動形狀模型和/或圓柱體模型確定患者模型。在此，活動形狀模型(ASM，Active Shape Model)應當理解為包括多個彼此連接的點的模型，其中，這些點描繪對象、特別是患者的形狀和/或輪廓和/或表面。為了在位置數據中確定對象、特別是患者的表面，首先在位置數據中放置截面形狀和/或截面輪廓，隨后在表面圖像的邊緣迭代地繪制模型的各個點。替換地或者附加地，可以借助圓柱體模型來確定患者模型，其中，能夠將圓柱體模型匹配到表面圖像中并且迭代地進行調整。通過本發(fā)明的這種構造，能夠有利地使患者模型以特別準確并且節(jié)省時間的方式接近患者解剖結構，從而為患者特定的安全參數的進一步確定呈現與現實匹配的位置信息。

如果至少一個患者特定的安全參數包括用于醫(yī)學成像檢查的比吸收率，則能夠有利地優(yōu)化檢查持續(xù)時間，因為基于患者的位置數據，能夠特別準確地針對即將進行的醫(yī)學成像檢查確定比吸收率。比吸收率是在醫(yī)學成像檢查期間輻射為多高、由此患者的能量攝入為多高的度量。在此，比吸收率受限于極值，在比吸收率可能超過該極值時，該極值導致插入暫停，由此導致測量時間延長。

本發(fā)明的另一種構造設置為，至少一個患者特定的安全參數包括在醫(yī)學成像檢查期間對患者的熱輻射。由此，能夠特別有利地在醫(yī)學成像檢查期間保護患者免受過高的熱輻射，由此提高患者的安全性。過高的熱輻射例如可能在患者與檢測器表面的距離過小和/或照射持續(xù)時間過長和/或照射能量過高時出現。

本發(fā)明的另一種構造設置為，至少一個患者特定的安全參數包括患者與醫(yī)學成像裝置的患者容納區(qū)域的殼體的碰撞幾率。這樣，能夠有利地提高患者在醫(yī)學成像檢查期間的安全性。

此外提出了，借助顯示單元顯示至少一個患者特定的安全參數的值，由此用戶和/或醫(yī)務工作人員能夠有利地獲得關于患者特定的安全參數的信息和/或監(jiān)控。特別地，在此可以直接通知用戶遵守患者特定的安全參數，例如 碰撞幾率和/或熱輻射。

本發(fā)明的另一種構造設置為，借助顯示單元顯示至少一個工作指示和/或提示。這樣，能夠向用戶顯示基于所采集的位置數據和/或所確定的位置信息和/或所確定的患者特定的安全參數在安全參數確定單元內存在的附加信息。在此，例如可以向用戶告知方位信息和/或位置信息和/或患者特定的安全參數。特別是在患者特定的安全參數超過預先給定的極值時，用戶能夠有利地收到指示，指示例如可以包括中斷醫(yī)學成像檢查和/或對患者位置進行校正，從而能夠保證遵守患者特定的安全參數的極值。

本發(fā)明還涉及一種醫(yī)學成像裝置，具有檢測單元、位置采集單元和安全參數確定單元，其中，醫(yī)學成像裝置被設計為用于執(zhí)行用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個安全參數的方法。

這使得能夠針對即將到來的醫(yī)學成像裝置特別簡單并且盡可能準確地確定患者特定的安全參數，例如比吸收率和/或在醫(yī)學成像檢查期間對患者的熱輻射和/或在醫(yī)學成像檢查期間患者的碰撞幾率等。此外，這有利地提高了醫(yī)學成像檢查期間的患者的安全性。

特別地，基于被引入患者特定的安全參數中的位置信息，可以更有效并且更安全地進行醫(yī)學成像檢查，因為患者特定的安全參數的確定基于特別準確的位置信息，而這使得能夠特別準確地規(guī)劃醫(yī)學成像檢查。有利的是，能夠以體素精度規(guī)劃醫(yī)學成像檢查，由此能夠為醫(yī)學成像檢查提供時間優(yōu)化的檢查協議。由此，能夠有利地減少醫(yī)學成像檢查的測量時間。這又有利地有助于在醫(yī)學成像檢查期間的患者的保護和/或舒適感。特別地，還可以在對兒童進行檢查時，專門針對兒童的身高和/或位置調整檢查流程，由此減少檢查時間。

此外，還可以在醫(yī)學成像檢查期間有利地實現對用戶的輔助，因為基于患者特定的安全參數能夠向用戶顯示和/或示出附加的提示和/或指示，特別是自動化的提示或者指示。

根據本發(fā)明的醫(yī)學成像裝置的優(yōu)點基本上對應于前面詳細描述的根據本發(fā)明的用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法的優(yōu)點。在此，提到的特征、優(yōu)點或者替換實施方式同樣也可以轉用于所要求保護的其它主題，反之亦然。

此外提出了，位置數據采集單元包括至少一個照相機，照相機布置在至 少部分地被檢測單元包圍的患者容納區(qū)域內部。這使得能夠特別地相對于患者容納區(qū)域的尺寸和/或大小簡單地采集患者的位置數據。由此，還能夠提供空閑的患者容納區(qū)域的圖像，其中，空閑的患者容納區(qū)域優(yōu)選沒有患者，并且將空閑的患者容納區(qū)域的圖像與患者的位置數據進行比較，從而能夠為患者提供有利的接觸保護。在此，有利的是，安全參數確定單元根據患者的位置數據和患者容納區(qū)域的圖像數據確定碰撞幾率。

本發(fā)明的另一種構造設置為，位置數據采集單元包括至少一個照相機，照相機布置在至少部分地被檢測單元包圍的患者容納區(qū)域外部。這使得能夠有利地采集在患者支撐裝置上的患者，其中能夠采集待檢查的身體部位的或者整個患者的位置數據。當位置數據采集單元包括至少一個2D照相機和/或至少一個3D照相機時，能夠實現位置數據的特別簡單并且成本低廉的采集。

本發(fā)明還涉及一種計算機程序產品，其包括程序并且能夠直接加載到醫(yī)學成像裝置的可編程的系統(tǒng)控制單元的存儲器中，具有程序部件，用于在醫(yī)學成像裝置的系統(tǒng)控制單元中執(zhí)行程序時，執(zhí)行根據本發(fā)明的用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法。在此，計算機程序也許需要例如程序庫和輔助功能的程序部件，以實現該方法的對應實施方式。在此，計算機程序可以包括具有還需要編譯和連結或者僅需要解釋的源代碼的軟件或者為了執(zhí)行僅還需要加載到對應的計算單元中的可執(zhí)行的軟件代碼。

附圖說明

從下面描述的實施例中以及根據附圖，得到本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)。

附圖中：

圖1以示意性示圖示出了根據本發(fā)明的醫(yī)學成像裝置，以及

圖2示出了根據本發(fā)明的用于對于針對患者的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法的示意性流程。

具體實施方式

在圖1中示意性地示出了醫(yī)學成像裝置10。在本實施例中，醫(yī)學成像 裝置10由磁共振裝置11形成。然而，醫(yī)學成像裝置10的構造不局限于磁共振裝置11。而是，醫(yī)學成像裝置10可以由對于本領域技術人員來說合理的所有醫(yī)學成像裝置10形成，例如計算機斷層成像裝置、正電子發(fā)射斷層成像裝置、C形臂裝置等。

磁共振裝置11包括由磁體單元12形成的、醫(yī)學成像裝置10的檢測單元13。磁體單元12包括超導主磁體14，用于產生強并且特別是恒定的主磁場15。此外，磁共振裝置具有用于容納患者17的患者容納區(qū)域16。在本實施例中，患者容納區(qū)域16被構造為圓柱形的，并且在圓周方向上被磁體單元12以圓柱形包圍。然而，原則上在任何時候都可以想到患者容納區(qū)域16的與此不同的構造?？梢越柚殴舱裱b置11的患者支撐裝置18將患者17移入患者容納區(qū)域16。為此，患者支撐裝置18具有被構造為在患者容納區(qū)域16內部可移動的患者臺19。

此外，磁體單元12具有用于產生磁場梯度的梯度線圈單元20，磁場梯度用于在成像期間進行位置編碼。借助磁共振裝置11的梯度控制單元21對梯度線圈單元20進行控制。此外，磁體單元12包括用于激勵極化的高頻天線單元22，極化在由主磁體14產生的主磁場15中產生。高頻天線單元22由磁共振裝置11的高頻天線控制單元23控制，并且向磁共振裝置11的患者容納區(qū)域15中射入高頻磁共振序列。

為了對主磁體14、梯度控制單元21進行控制，并且為了對高頻天線控制單元23進行控制，磁共振裝置11具有系統(tǒng)控制單元24。系統(tǒng)控制單元24中央地控制磁共振裝置11，例如控制預先確定的成像梯度回波序列的執(zhí)行。此外，系統(tǒng)控制單元24包括未詳細示出的分析單元，用于分析在磁共振檢查期間采集的醫(yī)學圖像數據。此外，磁共振裝置11包括操作控制臺25，其與系統(tǒng)控制單元24連接?？梢栽诓僮骺刂婆_25的顯示單元26上、例如在至少一個監(jiān)視器上，向用戶、例如醫(yī)務工作人員顯示控制信息，例如成像參數以及重建的磁共振圖像。此外，操作控制臺25具有輸入單元27，借助其醫(yī)務工作人員可以在測量過程期間輸入信息和/或參數。

此外，系統(tǒng)控制單元24包括安全參數確定單元28。此外，系統(tǒng)控制單元24包括未詳細示出的存儲器和未詳細示出的處理器。

系統(tǒng)控制單元24與操作控制臺25、梯度控制單元21和高頻天線控制單元23一起布置在控制室29內。檢測單元13、特別是磁體單元12布置在 檢查室30內，其中，優(yōu)選檢查室30向外并且向內被屏蔽，以屏蔽干擾的影響，該干擾的影響不僅可能影響醫(yī)學成像檢查，而且還可能由醫(yī)學成像裝置10產生。特別地，在作為磁共振裝置11的醫(yī)學成像裝置10的構造中，不僅相對于磁場，而且針對電磁輻射、特別是高頻輻射，屏蔽檢查室30。

此外，醫(yī)學成像裝置10、特別是磁共振裝置11具有位置采集單元31，位置采集單元31布置在檢查室30內。位置采集單元31包括布置在患者容納區(qū)域16內部的第一照相機32。第一照相機32具有覆蓋患者容納區(qū)域16的入口的采集區(qū)域35。

此外，位置采集單元31包括布置在患者容納區(qū)域16外部的第二照相機33。優(yōu)選將第二照相機33布置在檢查室30的天花板上，其中，將第二照相機33布置在天花板上，使得第二照相機33的采集區(qū)域34指向與醫(yī)學成像裝置10的前側相鄰的區(qū)域。

第一照相機32和第二照相機33的采集區(qū)域34、35表示能夠采集照相機數據、特別是位置數據的區(qū)域。在本實施例中，第一照相機32和第二照相機33分別由2D照相機和/或3D照相機形成。

在本發(fā)明的替換構造中，位置采集單元31也可以僅包括唯一一個照相機，或者也可以包括多于兩個的照相機。

在圖2中示出了根據本發(fā)明的用于對于針對患者17的醫(yī)學成像檢查確定至少一個患者特定的安全參數的方法的示意性流程。醫(yī)學成像檢查在此借助醫(yī)學成像裝置10、在本實施例中借助磁共振裝置11執(zhí)行。該方法由安全參數確定單元28控制并執(zhí)行，其中，為此安全參數確定單元28具有必須的軟件和/或計算機程序，其存儲在系統(tǒng)控制單元24的未詳細示出的存儲器中。為了執(zhí)行該方法，由系統(tǒng)控制單元24的未詳細示出的處理器執(zhí)行軟件和/或計算機程序。

在第一方法步驟100中，借助位置數據采集單元31、特別是借助第一照相機32和/或第二照相機33，采集患者17的位置數據。為此，已經將患者17定位于患者支撐裝置18上、特別是患者臺19上。在隨后的方法步驟101中，借助未詳細示出的數據傳輸單元將所采集的位置數據從位置數據采集單元31傳輸到安全參數確定單元28。

在進一步隨后的方法步驟102中，對所采集的位置數據進行分析，其中，借助安全參數確定單元28根據所采集的位置數據確定患者17的位置信息。 位置信息在此可以包括患者17在患者支撐裝置18上、特別是在患者臺19上的方位和/或取向。優(yōu)選位置信息包括患者17在患者支撐裝置18上、特別是在患者支撐裝置18的患者臺19上的位置。

在此，優(yōu)選患者信息包括根據所采集的位置數據借助安全參數確定單元28計算的患者模型。借助患者模型產生患者17的圖像和/或模型，由此盡可能準確地確定患者17在患者支撐裝置18、特別是在患者支撐裝置18的患者臺19上的位置和/或取向和/或方位?；颊吣Ｐ陀砂踩珔荡_定單元28借助活動形狀模型(Active Shape Model)和/或圓柱體模型來確定。在此，迭代地調整臨時的患者模型，直到呈現與患者17的解剖結構的最可能的匹配為止。

在進一步的方法步驟103中，借助安全參數確定單元28根據患者17的位置信息確定患者特定的安全參數。患者特定的安全參數優(yōu)選包括比吸收率。這樣，可以基于盡可能準確的患者數據、特別是所確定的患者模型得出和/或確定用于醫(yī)學成像檢查的比吸收率，由此舍棄由于粗略地估計的患者數據而使用并且例如使醫(yī)學成像檢查的測量時間增加的安全容差。

除了比吸收率之外，患者特定的安全參數還可以包括在醫(yī)學成像檢查期間對患者17的熱輻射。對患者17的熱輻射除了別的之外還取決于在醫(yī)學成像檢查期間患者17與患者容納區(qū)域16的殼體36的距離。此外，對患者17的熱輻射還可以取決于醫(yī)學成像檢查的序列選擇和/或其它測量參數。

此外，其它的患者特定的吸收參數還可以包括在患者臺19駛入患者容納區(qū)域16時，患者17與患者容納區(qū)域16的殼體36的碰撞幾率。為此，特別地可以使用布置在患者容納區(qū)域16內部的第一照相機32的數據。為了進行比較，在此安全參數確定單元28可以將在患者臺19即將駛入患者容納區(qū)域16之前的、患者17在患者臺19上的圖像，與空閑的患者容納區(qū)域16的圖像進行比較，并且由此得出碰撞幾率。空閑的患者容納區(qū)域優(yōu)選沒有患者。在此，可以將空閑的患者容納區(qū)域16的圖像存儲在系統(tǒng)控制單元24的存儲器中，或者也可以已經由第一照相機32采集。

在隨后的、然而是可選的方法步驟104中，借助顯示單元向用戶顯示所確定的患者特定的安全參數中的至少一個，從而用戶始終可以對患者特定的安全參數進行監(jiān)控。此外，在該方法步驟中，借助顯示單元26向用戶顯示和/或輸出至少一個提示和/或至少一個工作指示。至少一個提示和/或至少一 個工作指示例如可以包括當超過患者特定的安全參數的極值時、例如關于患者17與患者容納區(qū)域16的殼體36的可能碰撞和/或關于在醫(yī)學成像檢查期間對患者17的加熱太強等的安全警告。此外，至少一個提示或者至少一個工作指示還可以包括工作指示的要求，例如由于在患者17駛入患者容納區(qū)域16時患者17的可能的碰撞危險，和/或由于因為患者17與患者容納區(qū)域16的殼體36的距離太小而對患者17的加熱太強，對患者17重新進行定位。

雖然通過優(yōu)選實施例進一步詳細說明并描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于所公開的示例，本領域技術人員可以從中得出其它變形，而不脫離本發(fā)明的保護范圍。