(57)【要約】【課題】患者寝台装置上に配置された対象物の、特に時間節約的で迅速な管理を行うことを可能にする。【解決手段】医用画像生成装置の患者寝台装置上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報を検出する方法において、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニットにより光学的に検出されるステップ、検出された３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニットから評価ユニットへ伝送されるステップ、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報が評価ユニットにより３Ｄ画像データに基づいて求められるステップ、患者寝台装置上に位置決めされた対象物に関して求められた情報に基づいて出力情報が発生されるステップ、患者寝台装置上に位置決めされた対象物に関する出力情報が出力されるステップが含まれる。【選択図】図１
2013248402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用画像生成装置（１００）の患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報を検出する方法において、
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）により光学的に検出されるステップ、
検出された３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）から評価ユニット（１２１）へ伝送されるステップ、
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の情報が評価ユニット（１２１）により３Ｄ画像データに基づいて求められるステップ、
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物に関して求められた情報に基づいて出力情報が発生されるステップ、
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物に関する出力情報が出力されるステップ
を含む医用画像生成装置の患者寝台装置上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報の検出方法。
【請求項２】
患者寝台装置（１０６）上に配置された対象物の求められる情報は、姿勢情報および／または運動情報および／または長さ情報および／または質量情報および／または対象物タイプ情報を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
３Ｄ画像データは互いに異なる撮影時間に検出された少なくとも２つの画像を有しており、患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の情報はこれらの少なくとも２つの画像から求められることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
３Ｄ画像データの光学的な検出のために１秒当たり少なくとも１５枚の画像が検出されることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の情報は、患者寝台装置（１０６）上に配置された対象物の身体特徴の検出に基づいて３Ｄ画像データにより求められることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の情報は、患者寝台装置（１０６）および患者寝台装置（１０６）に割り当てられたサイズ情報の検出に基づいて３Ｄ画像データから求められることを特徴とする請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
出力情報を発生するために、患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の求められた情報が安全値と比較されることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
安全値は位置照会および／または運動照会を含んでいることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
安全値を超過したときに出力情報が警告指示を含んでいることを特徴とする請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
警告指示は患者寝台装置（１０６）および／または医用画像生成装置（１００）の機能を不作動にすることを含んでいることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
操作者（１２２）の情報が３Ｄ画像データを用いて検出されることを特徴とする請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
操作者（１２２）の情報により、および／または患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の情報により、患者寝台装置（１０６）の運動の少なくとも部分的な制御、および／または医用画像生成装置（１００）の少なくとも部分的な制御が行われることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた対象物の少なくとも１つの別の情報が、対象物に配置された少なくとも１つのマーキング要素を用いて検出されることを特徴とする請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
検出ユニット（１０１）と、医用の画像生成検査のために患者（１０５）が位置決めされる患者寝台装置（１０６）と、医用の画像生成検査のために患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた患者（１０５）を撮影するために検出ユニット（１０１）により取り囲まれた撮影領域（１０４）と、患者寝台装置（１０６）上に位置決めされた患者（１０５）の情報を検出するための３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）とを備え、３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）は請求項１から１３のうちのいずれか１項に記載の方法を実施するために設計されている医用画像生成装置、特に磁気共鳴装置。
【請求項１５】
３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）は少なくとも部分的に撮影領域（１０４）の外部に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載の医用画像生成装置。
【請求項１６】
３Ｄ画像データ取得ユニット（１１３）は少なくとも部分的に撮影領域（１０４）の内部に配置されていることを特徴とする請求項１４または１５に記載の医用画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医用画像生成装置の患者寝台装置上に配置された少なくとも１つの対象物の情報を検出する方法に関する。最初に、患者寝台装置上に配置された対象物の３Ｄ画像データが光学的に検出され、次に、検出された３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニットから評価ユニットへ伝送される。
【背景技術】
【０００２】
たとえば磁気共鳴装置、コンピュータトモグラフィ装置、ＰＥＴ装置（ポジトロン・エミッション・トモグラフィ装置）等のような医用画像生成装置を用いた検査は、さまざまな医療上の問題設定で適用される。医療上の検査測定については常に短い検査時間が望ましく、これは一方ではコスト面の理由からであり、他方では、動いている器官の画像を作成できるようにするためである。そのためには、たとえば患者の準備中に医用の画像生成検査を担当する操作者によって、医用の画像生成検査のための適正な位置への患者寝台装置の上の患者の位置決めにあたって、および／またはたとえば局所コイルおよび／またはＥＣＧ付属品のような付属ユニットの位置決めにあたって、いっそう高い注意が払われることが必要である。誤った位置決めは、誤って位置決めされた対象物の患者寝台装置からの望ましくない突出をもたらし、そのために、患者寝台装置を移動させたときに、誤って位置決めされた対象物の損傷をもたらすことがあり、たとえばケーブルの圧搾および／または患者の怪我などをもたらすことがある。
【０００３】
患者も、磁気共鳴検査の時間中にはできる限りわずかしか動かないほうがよい。動くことは、測定を誤らせる可能性があるからである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって本発明の課題は、特に、患者寝台装置上に配置された対象物の、特に時間節約的で迅速な管理を行うことができる方法および装置を提供することにある。この課題は、独立請求項の構成要件によって解決される。好ましい実施形態は従属請求項に記載されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、医用画像生成装置の患者寝台装置上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報を検出する方法において、
患者寝台装置上に位置決めされた対象物の３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニットにより光学的に検出されるステップ、
検出された３Ｄ画像データが３Ｄ画像データ取得ユニットから評価ユニットへ伝送されるステップ、
患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報が評価ユニットにより３Ｄ画像データに基づいて求められるステップ、
患者寝台装置上に位置決めされた対象物に関して求められた情報に基づいて出力情報が発生されるステップ、
患者寝台装置上に位置決めされた対象物に関する出力情報が出力されるステップ
が含まれる。
【０００６】
それにより、患者寝台装置上に配置された対象物の、特別に時間節約的で迅速な管理を行うことができ、それに伴って、たとえば磁気共鳴検査、コンピュータトモグラフィ検査、および／または当業者に有意義であると思われるその他の医用の画像生成検査などの、医用の画像生成検査中における安全性を高めることができるという利点がある。医用画像生成装置の患者寝台装置上に配置された少なくとも１つの対象物の情報を検出する本発明の方法の進行手順は、医用の画像生成検査の前に患者寝台装置の上で患者の準備および／または位置決めを監視し、患者寝台装置の上での患者の準備および／または位置決めの途中に生じる可能性がある不具合を早期に認識し、そのようにして、不備のある医用の画像生成検査を回避することを可能にするという利点がある。さらに出力情報によって、医用の画像生成検査を担当する診療人員が、患者寝台装置の上での患者の準備および／または位置決めの途中で生じる可能性がある不具合の発生源について迅速に示唆を受けることができるので、そのようにして、特別に時間節約的な患者の準備および／または位置決めを実現することができる。さらに、それによって患者にとってのストレス状況、特に医用の画像生成検査とこれに付随する患者の準備とを短縮することができるという利点がある。
【０００７】
この関連において、患者寝台装置上に配置された対象物とは、特に、人間もしくは動物の患者、または医用の画像生成検査のための付属ユニット、たとえば磁気共鳴検査のための局所コイル、ＥＣＧユニット等を意味するものとする。３Ｄ画像データ取得ユニットは従来式の３Ｄスキャナにより構成されるのが好ましく、そのような３Ｄスキャナは広いスキャン領域、特に患者寝台装置全体を最大１０ｍｍ、好ましくは最大５ｍｍ、特別に好ましくは最大３ｍｍの精度で有しており、それにより、特別に低コストな３Ｄ画像データ取得ユニットが本方法のために提供される。さらに出力情報は、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の求められた情報と相違していてよい。
【０００８】
患者寝台装置上に配置された対象物の求められる情報は、姿勢情報および／または運動情報および／または長さ情報および／または質量情報および／または対象物タイプ情報を含むことができる。たとえば位置情報により、患者および／または付属ユニットの現在の位置、およびこれに伴って可能性のある誤った位置決めを検出することができる。運動情報により、特に医用の画像生成検査中に患者の動きを検出することができ、かつそのようにして、動きに基づいて生じる可能性がある測定誤差を早期に認識できるという利点がある。さらに運動情報により、たとえば医用画像生成装置の動作開始のために患者の呼吸を検出することもできる。長さ情報により、特に、たとえば患者寝台装置に対する患者および／または付属ユニットの最大の長さを検出することができ、それに基づいて、患者寝台装置の運動中に存在する可能性がある障害物、特に患者寝台装置の寝台を求めることができる。さらに長さ情報により、たとえば患者の身長を推定することができ、それにより、この情報をさらに患者レジストレーションの管理のために利用することができる。質量情報により、特に患者の体重を導き出すことができる。対象物タイプ情報により、特に付属品ユニットの型式、たとえば局所コイルのコイル型式などを検出することができる。
【０００９】
さらに、３Ｄ画像データは異なる撮影時間に検出された少なくとも２つの画像を有しており、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報は、これらの少なくとも２つの画像から求められることが提案される。患者寝台装置上に位置決めされた対象物の時間的な変化を２つの画像を用いて求めることができ、そのようにして、患者寝台装置上、特に患者寝台装置の寝台上に位置決めされた対象物の運動を導き出すことができるという利点がある。それにより、たとえば異なる撮影時間に検出された少なくとも２つの画像間での、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の位置に関する差を基本的に表す少なくとも１つの差画像を用いて、患者の動きを検出することができる。
【００１０】
３Ｄ画像データの光学的な検出のために１秒当たり少なくとも１５枚の画像が検出されると、患者の位置変化および／または運動を特別に迅速かつ効率的に検出することができる。しかしながら、１秒当たり少なくとも２０枚の画像が検出されるのが好ましく、１秒当たり約３０枚の画像が３Ｄ画像データ取得ユニットによって検出されるのが特別に好ましい。
【００１１】
本発明の１つの好ましい発展例では、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報は、患者寝台装置上に配置された対象物の身体特徴の検出に基づいて３Ｄ画像データにより求められることが提案される。身体特徴は、たとえば患者の骨格輪郭、および／または患者の四肢、および／または患者の関節点、特に関節軸、および／または患者の顔、および／または付属品ユニットのハウジング特性、および／または付属品ユニットのデザイン特性などを含むことができる。このような本発明の実施形態により、患者寝台装置上に位置決めされた対象物を少なくとも部分的に評価ユニットにより独立的におよび／または自動的に検出し、認識することができるという利点がある。そのほか顔の認識により、患者の患者レジストレーションないし医用の画像生成検査への割当を管理のために評価ユニットによって行うことも考えられる。さらにこの場合、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の位置決めを、誤った位置決めに関して監視することができる。たとえば患者寝台装置の上の患者の位置決めを支援するために利用されるが、医用の画像生成検査のためには患者撮影領域から取り除かれるべきである望ましくない対象物も検出することができるという利点がある。さらに、それによって医用の画像生成検査中に、患者の望ましくない動きに関して患者を監視することもできる。さらに、たとえばカラーマーキングおよび／または赤外線マーキングおよび／または再帰反射マーキングおよび／またはＱＲコード等のような追加のマーキングを用いたいっそう簡単な検出のために、身体特徴を検出することができる。その別案として、従来式の画像撮影によって追加のマーキングを検出することもでき、従来式の画像撮影は同じく３Ｄ画像データ取得ユニットの内部に統合された２Ｄカメラおよび／またはカラーカメラおよび／または赤外線カメラ等によって行うことができ、これらは２Ｄ画像データおよび／またはカラー画像データおよび／または赤外線画像データの検出のために設計されている。
【００１２】
さらに、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報は、患者寝台装置および患者寝台装置に割り当てられたサイズ情報の検出に基づいて３Ｄ画像データから求められることが提案される。この場合、患者寝台装置、特に患者寝台装置の寝台に割り当てられたサイズ情報を用いて、患者寝台装置上に位置決めされた対象物のサイズ情報および／または位置情報を、特別に迅速かつ特に独立的におよび／または自動的に評価ユニットにより求めることができるという利点がある。さらに、３Ｄ画像データに基づき、患者寝台装置に、特に寝台に割り当てられたサイズ情報により、患者寝台装置上に配置された対象物についての質量分布を求めることもでき、そのようにして、たとえば患者の体重を評価ユニットにより算定することができる。
【００１３】
本発明の別の実施形態では、出力情報を発生するために、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の求められた情報が安全値と比較されることが提案される。この場合、安全値を超えている、患者寝台装置上に位置決めされた対象物のあらゆる変化および／または位置決めが評価ユニットにより検出され、それにより、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の誤った位置決めおよび／または患者の誤った挙動を迅速に求めることができる。誤った位置決めは、たとえば不備のある患者位置決め、特に患者の四肢の環状の配置、および／または患者の四肢の突出、たとえば患者寝台装置から垂れ下った患者の腕、および／または患者の不都合な姿勢、および／または付属品ユニットの不都合な位置決め、特に医用画像生成装置のために必要のない付属品ユニット、および／または接続および／または差込のされていない付属品ユニット、および／または患者寝台装置、特に患者寝台装置の寝台から突き出して配置された付属品ユニットなどを含むことができる。安全値は、最大限許容される値、および／または患者寝台装置上に位置決めされた対象物の検出された情報の範囲を含んでいるのが好ましく、それにより、安全値が遵守されていれば、医用の画像生成検査の安全な進行を常に確保することができる。さらに安全値は、「イエス」か「ノー」だけで回答することができる決定についての応答「イエス」を含むことができる。このことは特に、患者の不都合な位置決め、特に患者の四肢の環状および／または密着した配置、および／または患者のその他の誤った位置決めが生じているときに好ましい場合がある。一例は、環状に配置された患者の四肢の非存在に関わる照会である。
【００１４】
安全値は位置照会および／または運動照会を含んでいるのが好ましく、それにより、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の最新の姿勢および／または位置を、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の理想的および／または正確な位置と比較することができ、安全値よりも大きい誤差を特別に迅速に認識できるという利点がある。このようにして、医用の画像生成検査について高い安全水準を実現することができる。その代替または追加として、安全値は、患者寝台装置上に位置決めされた対象物について最大限許容される滞在容積を含むことができ、それにより、この安全値に基づいて患者寝台装置の寝台から突き出している対象物の部分領域の特別に迅速な検出を行うことができ、それは特に、医用画像生成装置の撮影領域および／または検査領域に寝台を移動させる場合に好ましい。このようにして、たとえば付属品ユニット、特に磁気共鳴検査のためのＥＣＧユニットおよび／または局所コイルのぶら下がっているケーブル、および／または突き出している局所コイルを検出できるという利点がある。
【００１５】
本発明の別の実施形態では、安全値を超過したときに出力情報が警告指示を含んでいることが提案され、それにより、医用の画像生成検査を担当する操作者は安全値の超過と危険発生源の存在について特別に迅速に示唆を受けることができる。警告指示は、たとえば光学式および／または音響式の警告指示を含むことができ、出力情報の、特に警告指示の出力は音響式または光学式出力手段によって行うことができる。このとき音響式および／または光学式出力手段は、患者寝台装置および／または医用画像生成装置の検出ユニットに直接配置されていてよく、および／または医用画像生成装置の制御ユニットに含まれていてよく、制御ユニットは多くの場合、検出ユニットが配置された検査室の外部にある。このようにして、たとえば医用の画像生成検査を担当する操作者に対し、すでに患者寝台装置の上で患者および／または付属ユニットの位置決めをしている間に、警告指示を通知することができる。その一方で、たとえば患者が医用の画像生成検査中に動いたとき、医用の画像生成検査中に警告指示の出力を初めて行うことも可能であり、それにより、医用の画像生成検査を監視するための制御室にいる操作者は、医用の画像生成検査を中断してあらためて開始すべきかどうか決断することができる。
【００１６】
その代替または追加として警告指示は、患者寝台装置および／または医用画像生成装置の機能の不作動も含むことができ、それにより、安全値を超過したときの警告指示の要諦は、特に、患者寝台装置および／または医用画像生成装置の機能のブロックおよび／または不作動であり得る。この場合、たとえば患者寝台装置からケーブルが垂れ下がっていると、患者寝台装置の移動の機能をブロックすることができ、それにより当該機能の非機能化によって操作者は、たとえば誤った位置について示唆を受けることができる。
【００１７】
本発明の好ましい発展例では、操作者の情報が３Ｄ画像データを用いて検出されることが提案される。そのために３Ｄ画像データ取得ユニットのスキャン領域は、操作者が特に患者寝台装置の上の対象物の位置決めおよび／または準備をしている間に、３Ｄ画像データ取得ユニットのスキャン領域に含まれるように寸法設定されているのが好ましい。このような本発明の実施形態により、たとえば医用画像生成装置の制御ユニットおよび／または評価ユニットと、操作者との通信を実現することができるという利点がある。
【００１８】
操作者の情報により、および／または患者寝台装置上に位置決めされた対象物の情報により、患者寝台装置の運動の少なくとも部分的な制御、および／または医用画像生成装置の少なくとも部分的な制御が行われるのが特別に好ましく、それにより、いっそう迅速で効率的な測定手順進行を実現することができる。そのようにして、たとえば操作者のジェスチャーが３Ｄ画像データで評価ユニットにより認識され、たとえば患者寝台装置を制御するための１つの制御機能が当該ジェスチャーに割り当てられることによって、患者寝台装置の位置決めを制御することができる。この制御機能は、たとえば患者寝台装置の寝台の上昇、寝台の下降、撮影領域の中へのないしはこれから外への寝台の移動により構成されていてよい。さらにそのようにして、たとえば医用の画像生成検査中に３Ｄ画像データで検出された患者のジェスチャーが制御ジェスチャーとして評価ユニットにより認識され、当該制御ジェスチャーに１つの制御信号が割り当てられることによって、医用の画像生成検査中に特別に迅速に患者の要望に応じることができる。たとえば、医用の画像生成検査中に患者が手を挙げたときは、医用の画像生成検査の中断またはマイクロフォンのスイッチオンなどがこれに割り当てられていてよい。さらに、患者寝台装置上に位置決めされた対象物の少なくとも１つの別の情報が、対象物に配置された少なくとも１つのマーキング要素を用いて検出されることが提案される。マーキング要素は、たとえばカラーのマーキング要素および／または赤外線マーキング要素および／または再帰反射式のマーキング要素および／またはＱＲコードを含むことができる。このようにして、患者寝台装置上に配置された対象物の追加情報、特に姿勢情報を、３Ｄ画像データ取得ユニットにより、たとえば３Ｄ画像データ取得ユニットの２Ｄカメラおよび／またはカラーカメラおよび／または赤外線カメラ等により検出できるという利点があり、これらは２Ｄ画像データおよび／またはカラー画像データおよび／または赤外線画像データを検出するために設計されている。
【００１９】
さらに本発明は、検出ユニットと、医用の画像生成検査のために患者が位置決めされる患者寝台装置と、医用の画像生成検査のために患者寝台装置上に位置決めされた患者を撮影するために検出ユニットにより取り囲まれた撮影領域と、患者寝台装置上に位置決めされた患者の情報を検出するための３Ｄ画像データ取得ユニットとを有する医用画像生成装置、特に磁気共鳴装置を前提とするものであり、３Ｄ画像データ取得ユニットは請求項１から１２のうちのいずれか１項に記載の方法を実施するために設計されている。患者寝台装置上に配置された対象物の特別に時間節約的で迅速な管理を行うことができ、それに伴い、医用の画像生成検査中に、たとえば磁気共鳴検査、コンピュータトモグラフィ検査、および当業者に有意義であると思われるその他の医用の画像生成検査中に、安全性を高めることができるという利点がある。さらには特に、時間的な観点から医用の画像生成検査の前に行われる患者寝台装置上での患者の準備および／または位置決めを監視することができ、患者寝台装置上での患者の準備中および／または位置決め中に生じる可能性のある不具合を早期に認識し、それにより、不備のある医用の画像生成検査を回避することができる。さらに出力情報により、医用の画像生成検査を担当する診療人員が、患者寝台装置上での患者の準備中および／または位置決め中に生じる可能性のある不具合の発生源について、迅速に示唆を受けることができるので、そのようにして、特別に時間節約的な患者の準備および／または位置決めを実現することができる。
【００２０】
このとき３Ｄ画像データ取得ユニットは少なくとも部分的に撮影領域の外部に配置されるのが好ましく、それにより、特に患者寝台装置上、特に患者寝台装置の寝台上での患者の位置決めおよび／または準備のために、患者および患者寝台装置に対する３Ｄ画像データ取得ユニットの好都合な視覚および／または検出領域を実現することができる。その代替または追加として、３Ｄ画像データ取得ユニットは少なくとも部分的に撮影領域の内部に配置されていてもよく、それにより、医用の画像生成検査中における患者の動きも検出することができる。さらには特に開始信号たとえば呼吸運動を、医用の画像生成検査のために、少なくとも部分的に撮影領域の範囲内に配置された３Ｄ画像データ取得ユニットによって検出できるという利点がある。
【００２１】
本発明のその他の利点、構成要件、および具体的事項は、図面を参照して以下に説明する実施例から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】患者寝台装置上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報を検出する本発明の方法を示す図である。
【図２】本発明による医用画像生成装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図２には、本実施例では磁気共鳴装置として構成された本発明による医用画像生成装置１００が模式的に示されている。その別案として、医用画像生成装置１００はコンピュータトモグラフィ装置、ＰＥＴ装置、および／または当業者に有意義と思われるその他の医用画像生成装置１００により構成されていてもよい。
【００２４】
磁気共鳴装置は、特に一定の強力な主磁場１０３を生成するための主磁石１０２を有する磁石ユニットにより構成された検出ユニット１０１を含んでいる。さらに磁気共鳴装置は患者１０５の撮影をするための円筒形の撮影領域１０４を有しており、撮影領域１０５は円周方向で磁石ユニットにより取り囲まれている。患者１０５は磁気共鳴装置の患者寝台装置１０６により撮影領域に移すことができる。そのために患者寝台装置１０６は、磁気共鳴装置の内部で可動に配置されている。
【００２５】
さらに磁石ユニットは、画像生成中に空間エンコーディングのために利用される傾斜磁場を生成するための傾斜磁場コイルユニット１０７を有している。さらに磁石ユニットは、主磁石１０２により生成される主磁場１０３に発生する分極を励起するための高周波アンテナユニットを有している。
【００２６】
主磁石１０２、傾斜磁場コイルユニット１０７を制御するため、および高周波アンテナユニット１０８を制御するために、磁気共鳴装置は、コンピュータユニットにより構成される制御ユニット１０９を有している。制御ユニット１０９は、たとえば事前設定された画像生成用グラジエントエコーシーケンスの実施など、磁気共鳴装置を中央で制御する。たとえば画像生成パラメータのような制御情報、ならびに再構成された磁気共鳴画像は、磁気共鳴装置の表示ユニット１１０で、たとえば少なくとも１つのモニタで、操作者のために表示することができる。さらに、詳しくは図示しない磁石ユニットのハウジングにも、別の表示ユニットが配置されている。さらに磁気共鳴装置は入力ユニット１１１を有しており、これを用いて測定プロセス中に、情報および／またはパラメータを操作者により入力することができる。
【００２７】
さらに磁気共鳴装置は、患者寝台装置１０６の寝台１１４上に位置決めされた患者１０５の情報を検出するために、３Ｄ画像データ取得ユニット１１３を有している。３Ｄ画像データ検出ユニット１１３は、患者１０５を撮影するための撮影領域１０４の外部に配置された、少なくとも１つの第１の３Ｄ画像検出要素１１５を有している。ただし、少なくとも１つの第１の３Ｄ画像データ取得要素１１５は、磁気共鳴装置の検出ユニット１０１も中に配置されている磁気共鳴室１１６の内部に配置されている。それに対して制御ユニット１０９は、磁気共鳴室１１６の外部で制御室１１７の中に配置されており、この制御室１１７から医用の画像生成検査、特に磁気共鳴検査が監視される。
【００２８】
さらに３Ｄ画像データ取得ユニット１１３は、撮影領域１０４の内部に配置された少なくとも１つの別の３Ｄ画像データ取得要素１１８を有しており、ここでは別の３Ｄ画像データ取得要素１１８は、患者１０５および特に患者１０５の動きを磁気共鳴検査中に検出することができるように、撮影領域１０４の内部に配置されている。その別案として、少なくとも１つの別の３Ｄ画像データ取得要素１１８は、撮影領域１０４の開口部の縁部領域に配置されていてもよい。
【００２９】
両方の３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８は、特に患者寝台装置１０６と患者寝台装置１０６の周囲に配置された領域とを含むスキャン領域１１９，１２０をそれぞれ有しており、スキャン領域１１９，１２０は、患者寝台装置１０６の領域で少なくとも２ｍ、好ましくは少なくとも３ｍ、特別に好ましくは少なくとも４ｍの長さを有している。第１の３Ｄ画像データ取得要素１１６のスキャン領域１１９は、実質的に、寝台１１４の上での患者１０５の位置決め中および／または準備中に患者寝台装置１０６が配置される領域をカバーしている。それに対して別の３Ｄデータ撮影ユニット１１８のスキャン領域１２０は、磁気共鳴検査中に患者寝台装置１０６が配置される撮影領域１０４の内部領域をカバーしている。このとき、３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８の光学的分解能は最大１０ｍｍ、好ましくは最大５ｍｍ、特別に好ましくは最大３ｍｍである。
【００３０】
さらに３Ｄ画像データ取得ユニット１１３は、データ交換のためにデータ線を介して３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８に接続された評価ユニット１２１を有している。評価ユニット１２１は、３Ｄ画像データの評価のためにプロセッサと評価プログラムとを有している。本実施例では、評価ユニット１２１は制御ユニット１０９と別個に構成されており、制御室１１７の内部に配置されている。その別案として評価ユニット１２１は、制御ユニット１０９の内部に統合されていてもよい。さらに評価ユニット１２１は、制御ユニット１２１の表示ユニット１１１，１１２および検出ユニット１０１にデータ線により接続されており、それにより、評価ユニット１２１により発生される出力情報を、操作者１２２にとって目に見えるように表示することができる。さらに評価ユニット１２１は、制御指令を交換するために制御ユニット１０９ともデータ線により接続されており、そのような制御指令が、制御ユニット１０９から検出ユニット１０１および／または患者寝台装置１０６に転送される。
【００３１】
図１には、患者寝台装置１０６上に位置決めされた少なくとも１つの対象物の情報を検出する本発明の方法が図示されている。この方法は、時間的な観点から磁気共鳴検査の前に患者寝台装置１０６上での患者１０６の位置決めおよび／または準備を監視するために使われ、ここで特に注目すべきは、位置サイズおよび／または位置情報の検出、および誤った位置決めの検出である。さらに本方法により、磁気共鳴検査中における患者１０５の監視も行われ、ここでは特に患者１０５の動きが検出される。
【００３２】
第１の方法ステップ１０では、患者寝台装置１０６および患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の３Ｄ画像データの検出が行われる。この対象物は、患者１０６のほかに、たとえばその後の磁気共鳴検査のために必要な局所コイルおよび／またはＥＣＧユニットおよび／またはその後の磁気共鳴検査のために必要なその他のユニットのような、付属品ユニット１２３も含んでいる。さらにこの第１の方法ステップ１０では、操作者１２２が３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８のスキャン領域１１９，１２０の内部にとどまっている限りにおいて、操作者１２２の位置および／またはジェスチャーも検出される。
【００３３】
たとえば腹臥位、背臥位等のような検査位置での患者１０５の位置決め、および特に局所コイルおよび／またはＥＣＧユニット等のような付属品ユニット１２３の装着および／または接続など、患者寝台装置１０６の寝台１１４の上での患者１０５のすべての位置決めおよび／または準備の時間中に、３Ｄ画像データの検出が３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８によって行われる。両方の３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８は、第１の方法ステップ１０では、それぞれ１秒当たり少なくとも１５枚の画像の割合で、好ましくは１秒当たり少なくとも２０枚の画像の割合で、特別に好ましくは１秒当たり約３０枚の画像の割合で、３Ｄ画像データを検出する。
【００３４】
このとき、患者寝台装置１０６の寝台１１４の上での患者１０５の位置決めおよび／または準備は操作者１２２によって行われる。さらに、寝台１１４の上での患者１０５の位置決め中および／または準備中に、患者１０５のマーキングも行うことができ、それは患者の個々の身体領域に、特に関節領域に、検出された３Ｄ画像データで目に見ることができるマーキング要素が施されることによる。このときマーキング要素は、ＱＲコードおよび／またはカラーのマーキング要素および／または赤外線のマーキング要素および／または再帰反射式のマーキング要素等を含むことができる。さらにはマーキング要素の検出によって、患者寝台装置上に配置された対象物の追加情報を、特に姿勢情報を、３Ｄ画像データ取得ユニットの別の撮影ユニットにより、たとえば３Ｄ画像データ取得ユニットの２Ｄカメラおよび／またはカラーカメラおよび／または赤外線カメラ等により、検出できるのが好ましく、これらは２Ｄ画像データおよび／またはカラー画像データおよび／または赤外線画像データを検出するために設計されている。これに続く方法ステップ１１では、３Ｄ画像データ取得要素１１６，１１８から評価ユニット１２１への３Ｄ画像データの伝送が行われ、３Ｄ画像データは検出の直後に評価ユニット１２１へ伝送される。評価ユニット１２１により、まず、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の情報を、検出されて伝送された３Ｄ画像データを用いて求める次の方法ステップ１２が行われる。評価ユニット１２１によってこの方法ステップで求められる、患者寝台装置１０６上に配置された対象物の情報は、姿勢情報および／または運動情報および／または長さ情報および／または質量情報および／または検査タイプ情報等を含むことができる。そのために評価ユニット１２１の内部では、さまざまな情報を３Ｄ画像データを用いて求めるさまざまなプログラムユニットが進行する。
【００３５】
たとえば方法ステップ１２では、３Ｄ画像データから、同じ空間領域を写像しているが異なる測定時間で検出された異なる画像を求めることができ、特に、患者１０５および／または操作者１２２の運動情報を求めることができる。その際には差形成により、特に患者１０５および／または操作者の位置および／または姿勢および／または向きに関して、個々の画像間の相違が求められ、それに基づいて、患者１０５および／または操作者１２２の動きが導き出される。
【００３６】
さらに、この方法ステップ１２では３Ｄ画像データの画像を用いて、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物および／または操作者１２２の身体特徴が検出および／または求められ、検出された身体特徴を参照して、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物および／または操作者１２２の情報が求められる。身体特徴は、たとえば患者１０５／または操作者１２２の骨格輪郭、および／または患者１０５／または操作者１２２の四肢および／または関節点ないし関節軸および／または顔を含むことができる。さらに患者の個々の身体領域たとえば関節領域に、追加的にマーキング要素が施されていてよい。このようにして、患者寝台装置１０６の上の患者１０５の姿勢位置および／または向きを検出することができ、たとえば患者１０５の腹臥位や背臥位を検出することができ、および／または患者１０５が足を前にして撮影領域１０４へ患者寝台装置１０６により導入されるときの姿勢、あるいは、患者１０５が頭を前にして撮影領域１０４へ導入されるときの位置を検出することができる。さらには患者１０５の、特に個々の身体部分の、たとえば四肢およびその相互の位置決めの位置情報の検出も可能であり、それにより、この場合には患者１０５の四肢の密着した配置や環状の配置を検出することができる。この場合にも、マーキング要素の検出によって、患者寝台装置上に配置された対象物の追加情報、特に姿勢情報を、３Ｄ画像データ取得ユニットの別の撮影ユニットにより、たとえば３Ｄ画像データ取得ユニットの２Ｄカメラおよび／またはカラーカメラおよび／または赤外線カメラ等により、検出することができるのが好ましく、これらは２Ｄ画像データおよび／またはカラー画像データおよび／または赤外線画像データを検出するために設計されている。別案として、マーキング要素は３Ｄ画像データの評価によって検出することもできる。
【００３７】
このようにして、位置情報のほかに、対象物の長さ情報および／またはサイズ情報も、３Ｄ画像データを用いて評価ユニット１２１の内部で求めることができ、それにより、身体部分および／または付属品ユニット１２３が患者寝台装置１０６から突き出ているのを検出することができる。
【００３８】
その際にはまず評価ユニット１２１により、３Ｄ画像データにおいて検出された対象物がバックグラウンドから切り離され、それにより対象物固有の区別が可能となり、対象物関連の情報をいっそう簡単に３Ｄ画像データから求めることができる。さらに、そのようにして対象物表面の最大の長さを３Ｄ画像データで求めることができる。そのために、患者１０５の頭部および／または顔および足の検出も含まれていてよく、これに基づき、患者１０５の身長および／またはサイズ情報が評価ユニット１２１により求められる。さらに、患者１０５のサイズ情報を求めるために、ならびに患者１０５の位置情報および／または向き情報を求めるために、モデルを用いて発生されたレジストレーションデータおよび／またはレジストレーション情報、および／または学習方式を評価ユニット１２１により適用することができる。学習方式は、特に患者１０５の顔認識および／または身体特徴の認識のときに有効に適用することができる。
【００３９】
さらに長さ情報の検出によって、たとえばモーメント計算により患者１０５の質量分布を算出することができ、そのようにして、患者１０５の体重情報を導き出すことができる。その別案として、長さ情報を用いて患者の体積に関する見積もりを評価ユニット１２１により行うことができ、そのようにして、同じく患者１０５の体重情報を得ることができる。これに加えて、患者１０５および／または操作者１２２の身体特徴の検出は、身体特徴の検出が差形成に取り込まれることによって、運動情報の検出のために利用することもできる。
【００４０】
さらに身体特徴は、付属品ユニット１２３のハウジング特性および／またはデザイン特性を含むことができる。このようにして、たとえばその後の磁気共鳴検査のために患者１０５に当て付けられる局所コイルの対象物タイプ情報および／または機能情報や、該当する局所コイルが患者寝台装置１０６と接続されているかどうかを、検出することができる。これに加えて、付属品ユニット１２３の位置情報および／または姿勢情報および／または向きを検出することができる。
【００４１】
さらにこの方法ステップ１２では、患者寝台装置１０６上に位置決めされた患者１０５の情報が、患者寝台装置１０６および患者寝台装置１０６に割り当てられたサイズ情報の検出に基づいて３Ｄ画像データから求められる。患者寝台装置１０６の基準量を用いて、患者１０５のサイズ情報を導き出すことができる。ただしその際には、たとえば顔認識プログラムおよび／または頭部認識プログラム、および四肢を認識するための認識プログラムが評価ユニット１２１により適用されることによって、患者１０５の最大の長さを３Ｄ画像データで求めることができることが必要である。さらにこのようにして、その後の磁気共鳴検査にとって好ましい、患者寝台装置１０６の上の患者１０５および／または付属品ユニット１２３の正確な姿勢も求めることができる。
【００４２】
さらに方法ステップ１２では、評価ユニット１２１の内部で顔認識のためのプログラムが進行することによって、患者１０５の検出および／またはレジストレーションも可能である。このようにして検出された患者１０５を、評価ユニット１２１により、測定パラメータ内に保存されている患者情報と比較することができる。
【００４３】
患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の情報を求める方法ステップ１２の後には、出力情報を発生するための次の方法ステップ１３が続いている。出力情報は、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の情報を用いて、評価ユニット１２１により発生される。この方法ステップ１３では、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の求められた情報が安全値と比較される。安全値は、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の検出された情報について、最大限許容される値を含んでいる。
【００４４】
ここでは安全値は位置照会および運動照会を含んでいる。たとえば異なる３Ｄ画像撮影からの差形成によって、患者１０５の動きを求めることができる。さらには運動照会により、その動きが磁気共鳴検査の障害になるかどうかが求められる。たとえば頭部検査については、患者１０５の足の動きは磁気共鳴検査にとってクリティカルでないと位置づけることができる。評価ユニット１２１により発生される出力情報は運動の情報を含んでおり、および、当該情報が磁気共鳴検査にとってクリティカルもしくは障害になり得るかどうかの情報を含んでいる。
【００４５】
さらに運動照会によって患者１０５の動きを分類することもでき、そのような動きを患者１０５の通信信号として磁気共鳴検査中に検出することができ、それはたとえば手および／または腕を上げることであり、それによって患者１０５は、問題および／または測定中断および／または音響マイクロフォンを介する通信を信号化する。さらに運動照会により、患者寝台装置１０６の上で患者１０５を位置決めおよび／または準備をしている間に、操作者１２２のジェスチャーを制御ジェスチャーとして認識し、制御指令に割り当てることができる。このとき評価ユニット１２１により発生される出力情報は制御指令を含んでいる。
【００４６】
位置照会により、すでに患者寝台装置１０６の上で患者１０５を位置決めおよび／または準備をしている間に、患者１０５の検出された位置および姿勢が、その後の磁気共鳴検査にとって理想的な位置および姿勢および／または向きと比較される。患者１０５の最新の位置と姿勢が許容範囲内に配置されているときは、患者１０５の正しい位置および姿勢および／または向きを操作者１２２に通知する相応の出力情報が発生される。患者１０５の最新の位置および姿勢および／または向きが許容範囲を超えているときは、患者１０５の誤った位置および姿勢および／または向きを操作者１２２に通知する相応の出力情報が発生される。
【００４７】
さらに、付属品ユニット１２３に関する位置照会も行うことができ、それはたとえば、その後の磁気共鳴検査のために必要な付属品ユニット１２３が正しい位置にないしは正しい位置の許容範囲内に配置されているかどうかである。望ましくない付属品ユニット１２３も、そのようにして求めることができる。このとき出力信号は、すべての付属品ユニット１２３が正しい位置に配置されているか否かまたは少なくとも１つの付属品ユニット１２３の誤った位置決めが存在しているか否かを操作者１２２に通知する情報を含んでいる。誤った位置決めには、たとえば付属品ユニット１２３の位置および／または姿勢および／または向きが該当する。さらに、誤った位置決めは、付属品ユニットの種類および／または正しい接続および／または付属品ユニット１２３の正しいケーブル配線を含むことができる。付属品ユニット１２３の接続ケーブルの位置もこれに含まれ、それにより、寝台１１４から突き出ている付属品ユニット１２３のケーブルおよび／または付属品ユニット１２３の配線および／または付属品ユニット１２３のプラグも、付属品ユニット１２３の誤った位置決めとして検出することができる。
【００４８】
評価ユニットにより出力情報の発生中に、患者寝台装置１０６上に位置決めされた対象物の誤った姿勢および／または位置が検出されたとき、および／または患者１０５の望ましくない動きが検出されたとき、評価ユニット１２１により発生される出力信号は、操作者１２２に対する警告指示を含んでいる。
【００４９】
次の方法ステップ１４では、出力情報の出力が行われる。このとき出力情報の出力は制御ユニット１２１の表示ユニット１１０によって行われ、これは特に磁気共鳴検査中に行われ、操作者１２２は制御ユニット１２１によって磁気共鳴検査を監視する。さらに出力情報の出力は、検出ユニット１０１の表示ユニット１１１を通じて行うこともでき、それにより、患者寝台装置１０６の上での患者１０５の位置決め中および／または準備中に、操作者１２２は対象物の考えられる誤った位置決めについて直接示唆を受け、および／または対象物の正確な位置決めが出力情報によって操作者１２２に確認される。
【００５０】
さらに出力情報は、患者寝台装置１０６および／または磁気共鳴装置の機能の不作動を含むことができる。たとえば誤った位置決めが評価ユニット１２１により求められたとき、出力情報は、患者寝台装置１０６の移動の機能の不作動、特に寝台１１４の移動の機能の不作動を含むことができる。このようにして、誤った位置決めが操作者１２２に通知されるので、たとえば垂れ下ったケーブルのケーブル圧搾および／または長い測定時間を防止できるという利点がある。
【００５１】
出力情報が制御指令を含んでいるとき、この制御指令は方法ステップ１５で評価ユニット１２１から制御ユニット１０９に伝送されて、制御ユニットが制御指令を実行する。このとき制御指令は、患者寝台装置１０６の位置決めおよび／または移動の制御を含むことができ、たとえば患者寝台装置１０６の寝台１１４の上昇、寝台１１４の下降、撮影領域１０４の中に入る、ないしこれから外に出る寝台１１４の移動を含むことができる。
【００５２】
さらに出力情報は、患者１０５のジェスチャーから導き出された制御指令も含むことができる。この制御指令も、評価装置１２１から制御ユニット１０９へ伝送されて実行され、これは、たとえば患者１０５と操作者１２２との通信のためのマイクロフォンのスイッチオンである。さらに制御指令は、磁気共鳴検査の開始信号を含むことができ、これはたとえば呼吸運動の検出によって求められる。この制御指令も、評価ユニット１２１から制御ユニット１０９に伝えられる。
【符号の説明】
【００５３】
１００          画像生成装置
１０１          検出ユニット
１０２          主磁石
１０３          主磁場
１０４          撮影領域
１０６          患者寝台装置
１０７          傾斜磁場コイルユニット
１０８          高周波アンテナユニット
１０９          制御ユニット
１１０          表示ユニット
１１３          ３Ｄ画像データ取得ユニット
１１４          寝台
１１５          第１の３Ｄ画像データ取得要素
１１６          磁気共鳴室
１１７          制御室
１１８          ３Ｄ画像データ取得要素
１１９、１２０  スキャン領域
１２１          評価ユニット
１２２          操作者
１２３          付属品ユニット
【図１】
2013248402.tif 000003
【図２】
2013248402.tif 000004