DE102005052564B4

DE102005052564B4 - Verfahren und Steuereinrichtung zur Bestimmung der Position einer Lokalspule sowie Magnetresonanzsystem mit der Steuereinrichtung und Computerprogrammprodukt

Info

Publication number: DE102005052564B4
Application number: DE102005052564A
Authority: DE
Inventors: Swen Dr. Campagna
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2005-11-02
Filing date: 2005-11-02
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2025-11-03
Also published as: CN1959428B; CN1959428A; DE102005052564A1; US20070103157A1; US7598737B2

Abstract

Verfahren zur Bestimmung einer Position (P_S) einer Lokalspule (4, 4') auf einem Liegenbrett (2) in zumindest einer Raumrichtung (z) innerhalb eines Magnetresonanztomographen (3), bei welchem
– zunächst aus mit der betreffenden Lokalspule (4, 4') zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern eines Untersuchungsobjekts (O) und/oder zur Messung weiterer Systemparameter an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils ein Signalintensitätswert (I) extrahiert wird,
– dann die funktionale Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte (I) von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) ermittelt wird
– und schließlich auf Basis der ermittelten funktionellen Abhängigkeit die Position (P_S) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) ermittelt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Position einer Lokalspule auf einem Liegenbrett in zumindest einer Raumrichtung innerhalb eines Magnetresonanztomographen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine entsprechende Steuereinrichtung für ein Magnetresonanzsystem zur Bestimmung der Position einer Lokalspule in einem Magnetresonanztomographen des Magnetresonanzsystems gemäß einem solchen Verfahren, ein Magnetresonanzsystem mit einer derartigen Steuereinrichtung sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt, welches direkt in einen Speicher einer programmierbaren Steuereinrichtung eines Magnetresonanzsystems ladbar ist, um ein solches Verfahren durchzuführen.
Moderne Magnetresonanzsysteme arbeiten in der Regel mit mehreren verschiedenen Antennen (im Folgenden Spulen genannt) zum Aussenden von Hochfrequenzpulsen zur Kernresonanzanregung und/oder zum Empfang der induzierten Magnetresonanzsignale. Normalerweise besitzt ein Magnetresonanzsystem eine größere, fest im Magnetresonanztomographen eingebaute Ganzkörperspule bzw. Bodycoil. Die Ganzkörperspule ist üblicherweise – z. B. mit einer sogenannten Birdcage-Struktur – zylinderförmig um den Patientenaufnahmeraum herum angeordnet, in welchem der Patient während der Messung auf dem Liegenbrett (oft auch Patientenlagerungstisch genannt) gelagert wird. Des Weiteren werden im Magnetresonanztomographen häufig eine oder mehrere kleine Lokalspulen bzw. Oberflächenspulen eingesetzt. Die Lokalspulen dienen dazu, detaillierte Abbildungen von Körperteilen bzw. Organen eines Patienten aufzunehmen, die sich verhältnismäßig nah an der Körperoberfläche befinden. Zu diesem Zweck werden die Lokalspulen direkt an der Stelle des Patienten appliziert, an der sich der zu untersuchende Bereich befindet. Bei einem Einsatz einer solchen Lokalspule wird in vielen Fällen mit der Ganzkörperspule (als Sendespule) gesendet und mit der Lokalspule (als Empfangsspule) werden die induzierten Magnetresonanzsignale empfangen.
Für die Magnetresonanzuntersuchung ist es wichtig, die exakte Position der verwendeten Lokalspulen relativ zum Liegenbrett und damit relativ zum Patienten zu kennen. Grundsätzlich ist es möglich, die Position der Spulen bei herausgefahrenem Liegenbrett manuell mit Hilfe von Linealen, Maßstäben, Markierungen am Liegenbrett etc. zu vermessen. Insbesondere bei einer Verwendung von mehreren Spulen bzw. bei einer Nutzung von aus mehreren Spulen bestehenden Spulenarrays ist eine solche Vermessung jedoch ausgesprochen aufwendig und birgt zudem die Gefahr, dass die gemessenen Positionen den falschen Spulen zugeordnet werden. Daher ist es prinzipiell einfacher und sicherer, die Position der Lokalspulen im Rahmen einer Magnetresonanzmessung automatisch zu bestimmen.
Eine solche automatische Bestimmung der Position einer Lokalspule auf einem Liegenbrett in einer bestimmten Raumrichtung kann z. B. gemäß einem in der DE 102 07 736 A1 beschriebenen Verfahren erfolgen. Dabei wird ein Magnetfeldgradient in der betreffenden Raumrichtung angelegt, in welcher die Position bestimmt werden soll. Es wird dann mit der Ganzkörperspule oder mit einer Lokalspule ein Hochfrequenzsignal ausgesandt und mittels der betreffenden Lokalspule, deren Position festgestellt werden soll, wird ein Empfangssignalprofil entlang des Magnetfeldgradienten gemessen. Mit Hilfe dieses Signalprofils wird schließlich die Position der Lokalspule in der betreffenden Raumrichtung bestimmt.
Ein Problem bei einer Bestimmung der Spulenposition nach diesem Verfahren tritt jedoch gerade bei der besonders wesentlichen Bestimmung der Lage der Spule in der Längsrichtung des Liegenbretts – üblicherweise als z-Richtung bezeichnet – auf. Hier besteht die Möglichkeit, dass sich die Spule ganz am Rand oder außerhalb des Tomographen und damit des Magnetfelds befindet, da das Liegenbrett in der z-Richtung verstellbar ist und sich in der Regel nur teilweise innerhalb des Tomographen befindet. Befindet sich eine Lokalspule aber unmittelbar am Rand des Magnetresonanztomographen, verändert sich das Spulenprofil z. T. unvorhersagbar und chaotisch. Befindet sich die Lokalspule außerhalb des Tomographen, kann überhaupt kein relevantes Spulenprofil mehr gemessen werden. Dies führt dazu, dass teilweise mit den üblichen Positionsbestimmungsmethoden für solche Lokalspulen eine vollkommen falsche Position bestimmt wird.
Daher werden diese Messungen in der Regel durch verschiedene Gütekriterien ergänzt, die mit Hilfe von zusätzlich erfassten separaten Messwerten ermittelt werden. Anhand dieser Gütekriterien kann dann entschieden werden, ob ein gemessenes Signalprofil ein sinnvolles Signal repräsentiert und somit überhaupt in einem Positionsbestimmungsalgorithmus verwendet werden kann, um zu einem verlässlichen Ergebnis zu kommen. Dies wiederum reduziert jedoch die Anzahl der Fälle, in denen überhaupt ein Ergebnis zustande kommt. Zudem muss eine Vielzahl von Messungen zur Bestimmung der Spulenposition durchgeführt werden, was mit entsprechendem Zeitverlust verbunden ist.
Um eine genauere Positionsbestimmung insbesondere von Spulen in Randlagen des Magnetfelds zu ermöglichen, wird in der nachveröffentlichten DE 10 2004 022 559 A1 ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem an einer Vielzahl von Positionen des Liegenbretts relativ zum Tomographen jeweils Signalprofile der Lokalspule aufgezeichnet werden. Aus diesen Signalprofilen wird dann jeweils ein Positionswert bestimmt. Auf Basis der funktionellen Abhängigkeit der Positionswerte der einzelnen Signalprofile von der Liegenbrettposition erfolgt dann recht genau die Positionsbestimmung für die betreffende Spule. Jedoch benötigt auch dieses Positionsbestimmungsverfahren mehrere zusätzliche Messungen und einen dementsprechend hohen Zeitaufwand, bevor die eigentliche Messung gestartet werden kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein schnelles und kostengünstiges Verfahren zur automatischen Erkennung der Position einer Lokalspule zu schaffen, bei dem die Lokalspule unabhängig von ihrer Lage auf dem Liegenbrett relativ sicher und genau lokalisierbar ist und wobei die vorgenannten Probleme vermieden werden. Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Steuereinrichtung, ein Magnetresonanzsystem und ein Computerprogrammprodukt anzugeben, welche die Durchführung einer solchen Messung ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bzw. durch eine Steuereinrichtung gemäß Patentanspruch 12, ein Magnetresonanzsystem gemäß Patentanspruch 16 sowie ein Computerprogrammprodukt gemäß Patentanspruch 17 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst in einem ersten Schritt aus mit der betreffenden Lokalspule zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern eines Untersuchungsobjektes und oder zur Messung weiterer Systemparameter an verschiedenen Positionen des Liegenbrett zum Tomographen durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils ein Signalintensitätswert extrahiert. Unter dem Begriff „Signalintensitätswert" ist hierbei jeder skalare Wert zu verstehen, der die Signalintensität, die von der Spule gemessen wird, repräsentiert bzw. mit dieser korreliert ist. D. h. es wird keine spezielle Messung für die Positionsbestimmung durchgeführt. Stattdessen werden aus anderen Gründen durchzuführende Messungen genutzt und deren Messergebnisse in geschickter Weise analysiert, um einen Signalintensitätswert für verschiedene Positionen der Lokalspule relativ zum Tomographen zu erhalten. (Vorab-)Messungen zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern bzw. die Erfassung weiterer Parameter sind ohnehin immer vor jeder Magnetresonanzuntersuchung durchzuführen, um bestimmte Parameter für die Untersuchung festzulegen. Bei den im Rahmen solcher Messungen aufgenommenen Magnetresonanzbildern kann es sich z. B. um typische Übersichtsaufnahmen (Localizer Scans) oder dergleichen handeln. Bei den weiteren Systemparametern, die in der Regel zu Beginn bzw. vor der Durchführung der eigentlichen Magnetresonanzuntersuchung zu messen sind, kann es sich um Messungen der Ortsabhängigkeit von Resonanzfrequenzen, von Lastverhältnissen oder von Feldhomogenisierungsdaten etc. handeln, die in sogenannten „Justagemessungen" ermittelt werden.
In einem weiteren Schritt wird dann die funktionale Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte von der Position des Liegenbretts relativ zum Tomographen ermittelt.
Schließlich wird auf Basis dieser ermittelten funktionellen Abhängigkeit die Position der Lokalspule auf dem Liegenbrett ermittelt.
Die Vorteile dieses Verfahrens liegen auf der Hand. Das Verfahren ist sehr schnell, da keine dedizierte Messung zur Spulenpositionsbestimmung mehr benötigt wird und stattdessen Messdaten, die ohnehin zu einem anderen Zweck aufgenommen werden, in geeigneter Weise interpretiert werden.
Durch die Art des Verfahrens ist zudem eine sehr sichere Erkennung möglich, ob sich eine Spule innerhalb oder außerhalb des Tomographen, das heißt innerhalb oder außerhalb des von dem Magneten im Tomographen aufgebauten Magnetfelds, befindet.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass durch die Berücksichtigung mehrerer Messwerte an verschiedenen Positionen – anders als bei der Verwendung nur einer stationären Aufnahme eines Spulenprofils – das Rauschen einzelner Messungen durch die gemittelte Betrachtung der verschiedenen Messungen automatisch „herausfallt" und somit die Positionsermittlung mit weit höherer Genauigkeit möglich ist als bisher.
Eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung für ein Magnetresonanzsystem zur, vorzugsweise vollautomatischen, Bestimmung der Position einer Lokalspule auf einem Liegenbrett innerhalb des Magnetresonanztomographen des Magnetresonanzsystems muss zunächst eine Signalauswerteeinheit aufweisen, welche so ausgebildet ist, dass sie aus den mit der betreffenden Lokalspule zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern eines Untersuchungsobjekts und/oder zur Messung weiterer Parameter an verschiedenen Position des Liegenbretts zum Tomographen durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils einen Signalintensitätswert extrahiert. Darüber hinaus benötigt die Steuereinrichtung eine Signalanalyseeinheit, welche so ausgebildet ist, dass die funktionelle Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte von der Position des Liegenbretts relativ zum Tomographen ermittelt wird. Schließlich benötigt die Steuereinrichtung eine Positionsberechnungseinheit, welche ausgebildet ist, um auf Basis der ermittelten funktionellen Abhängigkeiten die Position der Lokalspule auf dem Liegenbrett zu ermitteln.
Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung. Dabei kann die erfindungsgemäße Steuereinrichtung auch entsprechend den abhängigen Verfahrensansprüchen weitergebildet sein und umgekehrt.
Wie bereits oben erläutert, kann es sich bei dem extrahierten Signalintensitätswert um einen beliebigen skalaren Wert handeln, welcher ein Maß für ein von der Lokalspule an einer bestimmten Position gemessenen Signalintensität ist.
Bei einer bevorzugten Variante wird aus den Magnetresonanzmessungen daher einfach ein jeweils von der betreffenden Lokalspule gemessenes Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert extrahiert. Hierzu weist die Signalauswerteeinheit vorzugsweise eine Maximalwertermittlungseinheit auf. Diese Methode bietet sich insbesondere dann an, wenn im Rahmen der für die Lokalisierung herangezogenen Messungen Gesamtintensitäten gemessen werden, wie z. B. bei Messungen mit einer FID-Sequenz (FID = Free Induction Decay).
Bei alternativen bevorzugten Ausführungsbeispielen werden zur Ermittlung eines Signalintensitätswerts jeweils die Intensitäten einer Anzahl von Bildpunkten eines im Rahmen der jeweiligen Magnetresonanzmessung mit der betreffenden Lokalspule aufgenommenen Magnetresonanzbilds aufintegriert. Besonders bevorzugt erfolgt dabei eine Integration über alle Bildpunkte, das heißt über das komplette Bild, welches die jeweilige Lokalspule „sieht". Hierzu werden z. B. einfach die Hellig keitswerte der Bildpixel, welche ein Maß für die an den jeweiligen Bildpunkten gemessenen Intensitäten sind, aufsummiert. Dieses Verfahren bietet sich insbesondere dann an, wenn beispielsweise Übersichtsaufnahmen angefertigt werden. Hierzu weist die Signalauswerteeinheit eine entsprechende Integrationseinheit auf.
Die Magnetresonanzmessungen an den verschiedenen Positionen des Liegenbretts zum Tomographen können so erfolgen, dass das Liegenbrett jeweils diskrete Positionen anfährt und dort eine stationäre Messung (oder ggf. auch mehrere Messungen) durchführt. Ebenso können aber auch sogenannte MDS-Messungen (MDS = Move During Scan) herangezogen werden, bei denen das Liegenbrett während der Messung kontinuierlich durch den Tomographen gefahren wird. Weiterhin sind auch quasi kontinuierliche Messungen möglich, bei denen die Magnetresonanzmessungen an sehr vielen eng benachbarten Stellen durchgeführt werden.
Typische Magnetresonanzmessungen, für die vor bzw. zu Beginn einer Untersuchung ohnehin an verschiedenen Positionen des Liegenbretts ausreichende Messungen durchgeführt werden, sind Magnetresonanzmessungen zur Erstellung von Übersichtsaufnahmen, z. B. sogenannte „Whole-Body-Localizer". Weitere hierfür geeignete Messverfahren sind Justagemessungen wie beispielsweise eine MDS-Justagemessung, bei der ortsabhängig die Resonanzfrequenzen und die Lastverhältnisse gemessen werden und auch bereits ein grobes Bild aufgenommen wird, um diese Daten dann für eine spätere MDS-Messung zu nutzen. Dabei können Messungen verwendet werden, bei denen das gesamte Volumen im Tomographen angeregt wird, wie beispielsweise bei den bereits genannten FID-Messungen, aber auch solche Messungen, bei denen nur ein Teil des Volumen angeregt wird, beispielsweise ein einige Kubikzentimeter großer Würfel oder eine transversale Schicht innerhalb des Gesamtuntersuchungsvolumen im Tomographen, wie z. B. bei einer STEAM-Messung (STEAM = Stimulated Echo Acquisition Mode).
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, extrahierte Intensitätswerte aus unterschiedlichen Messungen heranzuziehen. Dabei können die Messungen im Prinzip sogar mit unterschiedlichen Messverfahren, d. h. beispielsweise verschiedenen Pulssequenzen, durchgeführt werden. Jedoch müssen dann die Verhältnisse der mit den verschiedenen Messverfahren erreichbaren Intensitätswerte relativ zueinander bekannt sein, um die Intensitätswerte aus den verschiedenen Messungen vergleichen bzw. aufeinander normieren zu können. Bevorzugt werden daher zur erfindungsgemäßen Positionsbestimmung Magnetresonanzmessungen herangezogen, die an den verschiedenen Positionen des Liegenbretts zum Tomographen jeweils mit dem gleichen Messverfahren durchgeführt wurden.
Da es wie beschrieben möglich ist, aus verschiedensten Messungen Intensitätswerte für das erfindungsgemäße Verfahren zu extrahieren und dabei je nach Art der Messung verschiedene Verfahren zur Extraktion der Intensitätswerte vorteilhaft sein können, weist die Steuereinrichtung vorzugsweise eine Entscheidungseinheit auf, um festzulegen, auf welche Weise die Intensitätswerte aus einer Messung extrahiert werden. Eine solche Entscheidungseinheit kann beispielsweise von einem Bediener angesteuert werden, so dass dieser letztlich vorgeben kann, auf welche Art die Extraktion der Intensitätswerte bei einer bestimmten Messung erfolgt. Vorzugsweise entscheidet diese Entscheidungseinheit aber vollautomatisch, beispielsweise auf Basis der Kenntnis über die durchgeführten Messungen. So kann beispielsweise in einer Tabelle, auf welche die Entscheidungseinheit Zugriff hat, hinterlegt werden, bei welcher Art von Messung auf welche Weise die Intensitätswerte zu extrahieren sind und ob die Daten z. B. der Maximalwertermittlungseinheit zugeführt werden, um das Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert zu extrahieren, oder beispielsweise einer Integrationseinheit, um aus den aufgenommenen Magnetresonanzbildern die Intensitäten einer Anzahl von Bildpunkten aufzuintegrieren.
Auch die Auswertung der funktionellen Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte von der Position des Liegenbretts relativ zum Tomographen kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Beispielsweise kann genau der Positionswert des Liegenbretts relativ zum Tomographen zur Ermittlung der Position der Lokalspule auf dem Liegenbrett herangezogen werden, an der die extrahierten Signalintensitätswerte in Abhängigkeit von der Position des Liegenbretts ein Maximum aufweisen. D. h. es wird die Funktion der Signalintensitätswerte in Abhängigkeit vom Wert der Position des Liegenbretts auf ihre Maximalwerte hin untersucht und auf diese Weise die Lokalspulenposition auf dem Liegenbrett ermittelt.
Alternativ oder zusätzlich kann zur Ermittlung der Position der Lokalspule auf dem Liegenbrett auch eine aufsteigende und/oder eine absteigende Flanke der Funktion der extrahierten Signalintensitätswerte in Abhängigkeit von der Liegenbrettposition im Tomographen analysiert werden. Beispielsweise kann bei einer bevorzugten Variante der Punkt des halben Funktionsmaximums ermittelt werden. Auf Basis einer solchen „Flankenposition" kann bereits auf die Spulenposition auf dem Liegenbrett zurückgerechnet werden.
Bei einem besonders bevorzugten Verfahren wird jedoch zur Ermittlung der Position der Lokalspule im Liegenbrett eine Breite der Funktion der Signalintensitätswerte in Abhängigkeit von der Liegenbrettposition berücksichtigt. Dies ist z. B. ohne weiteres möglich, wenn die Positionen der Flanken bekannt sind, da dann die Breite einfach als der Abstand zwischen den Flanken entspricht. Bevorzugt wird als Funktionsbreite die FWHM (Full Width at Half Maximum) herangezogen, d. h. es wird der Abstand zwischen den Punkten des halben Funktionsmaximums ermittelt.
Zur Ermittlung der Lokalspule auf dem Liegenbrett kann insbesondere auch der Mittelpunkt der Funktion der extrahierten Signalintensitätswerte in Abhängigkeit von der Liegenbrettposition herangezogen werden. Dies kann zum Beispiel auf Basis der Analyse der Flanken und der ermittelten Breite der Funktion erfolgen.
Die Ergebnisse dieser Funktionsanalysen hängen bei einer besonders exakten Betrachtung u. a. von der räumlichen Justierung des Magneten im Tomographen ab. Diese Justage kann für verschiedene Tomographen der gleichen Bauart unterschiedlich sein. Daher wird bei der Ermittlung der Position der Lokalspule auf dem Liegenbrett auf Basis der funktionellen Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte von der Liegenbrettposition vorzugsweise ein Offsetwert berücksichtigt. Dieser Offsetwert ist systembedingt und berücksichtigt die räumliche Justage des Magneten im Tomographen.
Die zur Umsetzung der Erfindung in einem Magnetresonanzsystem erforderlichen Komponenten, wie die Signalauswerteeinheit mit der Maximalwert-Ermittlungseinheit, der Integrationseinheit und der Entscheidungseinheit sowie die Signalanalyseeinheit und die Positionsberechnungseinheit können vollständig oder zu einem überwiegenden Teil in Form von Softwarekomponenten realisiert werden. Übliche Magnetresonanzsysteme weisen ohnehin programmierbare Steuereinrichtungen auf, so dass auf diese Weise die Erfindung bevorzugt mit Hilfe geeigneter Steuersoftware realisierbar ist. D. h. es wird ein entsprechendes Computerprogramm-Produkt direkt in den Speicher einer programmierbaren Steuereinrichtung des betreffenden Magnetresonanzsystems geladen, welches Programmcode-Mittel aufweist, um das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Somit sind auch bereits existierende Steuereinrichtungen bzw. Magnetresonanzsysteme zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens leicht nachrüstbar.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische schematische Darstellung eines auf einem Liegenbrett gelagerten Patienten mit mehreren Lokalspulen-Arrays,
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzanlage,
3 eine Darstellung der funktionellen Abhängigkeit der Signalintensitätswerte zweier verschiedener Lokalspulen von der Liegenbrettposition, wobei die Signalintensitätswerte zum einen aus einer FID-Messung (Funktionen F₁ und F₂) und zum anderen aus einer STEAM-Messung extrahiert wurden (Funktionen F₁' und F₂') und wobei die Lokalspulen jeweils einmal komplett durch den Tomographen gefahren wurden,
4 eine Darstellung der Funktion F₁ aus 3 zur Verdeutlichung der Auswertung der Funktion F₁ für die Lokalspulenpositionsermittlung,
5 eine Darstellung der funktionellen Abhängigkeit der Signalintensitätswerte einer Lokalspule von der Liegenbrettposition wie in 3, wobei die Lokalspule bei den Magnetresonanzmessungen jedoch nur in den Tomographen hineingefahren wurde.
1 zeigt schematisch eine typische Untersuchungssituation, bei der ein Patient O (bzw. ein Proband) auf einem Liegenbrett 2 liegt und sowohl unter dem Patienten O als auch auf dem Patienten O mehrere Lokalspulen-Arrays A₁, A₂, A₃, A₄, A₅, A₆, A₇ positioniert sind. Ein solches Lokalspulen-Array A₁, A₂, A₃, A₄, A₅, A₆, A₇ besteht in der Regel aus mehreren einzelnen Lokalspulen. In dem dargestellten Fall liegt unterhalb des Patienten O im Wirbelsäulen- bis zum Kniebereich ein großes Array A₇ mit acht einzelnen Spulen. Unter dem Kopf und auf dem Gesicht des Patienten O liegen jeweils zwei Arrays A₅, A₆ mit zwei Spulen, mit denen Bilder aus dem Kopf des Patienten O aufgezeichnet werden. Auf dem Hals des Patienten O ist ein weiteres Array A₄, hier nur aus einer Spule bestehend, aufgelegt. Weiterhin befinden sich auf dem Brustraum und Bauchraum des Patienten O zwei Arrays A₂, A₃ mit jeweils zwei größeren Lokalspulen. Auf den Beinen des Patienten O ist ein Lokalspulenarray A₁ mit insgesamt acht Lokalspulen aufgelegt.
Für eine Untersuchung müssen nun z. B. die Positionen der beiden sich auf dem Bauch des Patienten O befindlichen Lokalspulen 4, 4' innerhalb des Lokalspulenarrays A₂ ermittelt werden. Hierbei geht es zunächst darum, nur die Position PS in z-Richtung relativ zur Position P_T des kopfseitigen Endes (Head) des Liegenbretts 2, d. h. relativ zum Ursprung des Liegenbrett-Koordinatensystems, zu bestimmen. Es ist klar, dass die Wahl dieses Ursprungs am kopfseitigen Ende des Liegenbretts 2 willkürlich ist und dass grundsätzlich auch die Position in jedem anderen beliebigen Liegenbrett-Koordinatensystem, beispielsweise mit einem Ursprung am fußseitigen Ende oder in der Mitte des Liegenbretts 2, ermittelbar ist.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Magnetresonanzsystem 1, im Folgenden auch Magnetresonanzanlage 1 genannt, in welchem eine automatische Ermittlung der Position der Lokalspule 4 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist. Der besseren Übersichtlichkeit wegen ist in dieser Figur nur eine Lokalspule 4 eingezeichnet. Kernstück dieser Magnetresonanzanlage 1 ist der Magnetresonanztomograph 3 (Scanner) selbst, in welchem der Patient O auf dem Liegenbrett 2 in ei nem (nicht näher dargestellten) ringförmigen Grundfeldmagneten, der den Messraum 5 umschließt, positioniert wird.
Das Liegenbrett 2 ist in Längsrichtung, d. h. entlang der Längsachse des Tomographen 3, verschiebbar. Diese Richtung wird in dem ebenfalls dargestellten Raumkoordinatensystem als z-Richtung bezeichnet. Innerhalb des Grundfeldmagneten befindet sich im Tomographen 3 eine (ebenfalls nicht näher dargestellte) Ganzkörperspule, mit der Hochfrequenzpulse ausgesendet und empfangen werden können. Außerdem weist der Tomograph 3 in üblicher (nicht in der Figur dargestellter) Weise Gradientenspulen auf, um in jeder der Raumrichtungen x, y, z einen Magnetfeldgradienten anlegen zu können.
Angesteuert wird der Tomograph 3 von einer Steuereinrichtung 6, welche hier separat dargestellt ist. An die Steuereinrichtung 6 ist ein Terminal 7 angeschlossen. Dieses Terminal 7 weist einen Bildschirm, eine Tastatur und ein Zeigegerät für eine graphische Benutzeroberfläche, beispielsweise eine Maus oder dergleichen auf. Das Terminal 7 dient u. a. als Benutzerschnittstelle, über die ein Bediener die Steuereinrichtung 6 und damit den Tomographen 3 bedient. Sowohl die Steuereinrichtung 6 als auch das Terminal 7 können auch integraler Bestandteil des Tomographen 3 sein.
Die Magnetresonanzanlage 1 kann darüber hinaus auch alle weiteren üblichen Komponenten bzw. Merkmale aufweisen, wie z. B. Schnittstellen zum Anschluss eines Kommunikationsnetzes, beispielsweise eines Bildinformationssystems o. Ä. Alle diese Komponenten sind jedoch der besseren Übersichtlichkeit wegen in der 2 nicht dargestellt.
Über das Terminal 7 kann ein Bediener mit der Steuereinrichtung 6 kommunizieren und so für die Durchführung der gewünschten Messungen sorgen, indem beispielsweise der Tomograph 3 von der Steuereinrichtung 6 über eine geeignete Schnittstelle 8 mittels entsprechender Steuerdaten SD so an gesteuert wird, dass die erforderlichen Hochfrequenzpulssequenzen durch die Antenne ausgesendet werden und die Gradientenspulen in geeigneter Weise geschaltet werden. Über die Steuereinrichtung 6 werden auch die vom Tomographen 3 kommenden Bild-Rohdaten BD akquiriert. In einer Bilddatenrekonstruktionseinheit 9 können dann die Bilder rekonstruiert werden. Diese Bilder werden beispielsweise auf dem Bildschirm des Terminals 7 dargestellt und/oder in einem Speicher hinterlegt bzw. über ein Netzwerk versandt.
Die Steuereinrichtung 6 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel so ausgestaltet, dass sie in der Lage ist, vollautomatisch die Position P_S einer Lokalspule 4, welche sich auf dem Patienten O befindet, relativ zum Liegenbrett 2 zu bestimmen. Dabei wird die Position PS in z-Richtung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmt. Die ermittelte Positionsangabe kann sich auf die Position P_T eines Fixpunkts am Liegenbrett 2 beziehen, hier wie oben beschrieben auf das kopfseitige Stirnende des Liegenbretts 2. Dieser Fixpunkt bezüglich des Liegenbretts 2 bildet somit einen Ursprung für das Liegenbrett-Koordinatensystem, welches sich mit dem Liegenbrett 2 mitbewegt. Die Position P_S der Spule 1 in diesem Liegenbrett-Koordinatensystem kann dann als Distanz d_TS zu diesem Fixpunkt bestimmt werden.
Wie bereits oben erwähnt, ist das Liegenbrett 2 motorisch innerhalb des Tomographen 3 in z-Richtung verfahrbar. Mit Hilfe der Schnittstelle 8 der Steuereinrichtung kann dabei das Liegenbrett 2 automatisch in den und aus dem Tomographen 3 verfahren werden bzw. es können beliebige Positionen innerhalb des Tomographen 3 angefahren werden, je nachdem, wie dies für die durchzuführenden Messungen notwendig ist. Dabei bewegt sich das Liegenbrett-Koordinatensystem und somit dessen Ursprung P_T relativ zum Tomographen 3. Die Position des Liegenbretts 2 relativ zum Tomographen kann daher durch die Angabe der Position dieses „Liegenbrett-Ursprungs" P_T relativ zu einem Ursprung z_O eines fixen „Tomographen-Koordinatensystems" ermittelt werden. Hier ist als Ursprung z_O des Tomographen-Koordinatensystems eine Kante des Tomographen 3 gewählt. Dies ist aber im Prinzip rein willkürlich, d. h. es kann auch ein beliebiger anderer Punkt gewählt werden.
Zur Bestimmung der Position P_S der Lokalspule 4 auf dem Liegenbrett 2 werden die Rohbilddaten BD bzw. alternativ oder zusätzlich die in der Bildrekonstruktionseinheit 9 erzeugten Bilddaten an eine Signalauswerteeinheit 10 übergeben.
Diese Signalauswerteeinheit 10, welche beispielsweise in Form eines Softwaremoduls ausgebildet sein kann, das auf einem geeigneten Prozessor der Steuereinrichtung 6 implementiert ist, weist hier zum einen eine Maximalwert-Ermittlungseinheit 11 beispielsweise in Form eines Software-Untermoduls auf. In dieser Maximalwert-Ermittlungseinheit 11 kann aus den Bilddaten oder den Rohbilddaten ein von der betreffenden Lokalspule jeweils gemessenes Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert extrahiert werden.
Zum anderen weist die Signalauswerteeinheit 10, beispielsweise in Form eines weiteren Software-Untermoduls, eine Integrationseinheit 12 auf, welche die Helligkeitswerte der einzelnen Bildpixel in einem mit der betreffenden Lokalspule aufgenommenen Magnetresonanzbild aufintegriert und so einen Signalintensitätswert ermittelt.
Um zu entscheiden, ob der Signalintensitätswert durch eine Integration von einzelnen Bildpunkten erreicht wird oder ein Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert herangezogen wird, weist die Signalauswerteeinheit 10 außerdem eine Entscheidungseinheit 13 auf. In dieser Entscheidungseinheit 13 ist hinterlegt, bei welcher Art von Messung welches Auswerteverfahren herangezogen wird.
Eine Extraktion des Signalintensitätswerts erfolgt dabei für jede der an verschiedenen Positionen des Liegenbretts relativ zum Tomographen durchgeführten Messungen bzw. werden bei einer MDS-Messung entsprechend permanent die eingehenden Messdaten der betreffenden Spule analysiert, um die Intensitätswerte zu extrahieren.
Die Intensitätswerte I werden dann an eine Signalanalyseeinheit 14 übergeben. Diese Signalanalyseeinheit 14 kann beispielsweise ebenfalls in Form einer Softwarekomponente realisiert sein. Von der Schnittstelle 8 kann diese Signalanalyseeinheit 14 z. B. die für die einzelnen Messungen bzw. Intensitätswerte geltenden Positionen P_T des Liegenbretts 2 relativ zum Tomographen 3 erhalten. Dies ist insofern unproblematisch, da ja über die Schnittstelle 8 die Position P_T des Liegenbretts 2 relativ zum Tomographen 3 angesteuert wird.
Es erfolgt dann in der Signalanalyseeinheit 14 die Zuordnung der Intensitätswerte I zu den Liegenbrettpositionen P_T, um die funktionelle Abhängigkeit der Intensitätswerte I von der Liegenbrettposition P_T zu ermitteln, d. h. es wird eine entsprechende Funktion F ermittelt. Diese Funktion F wird dann zur weiteren Analyse an eine Positionsbestimmungseinheit 15 übergeben.
Die weitere Vorgehensweise in der Positionsbestimmungseinheit 15 bei der Analyse der Funktion F zur Ermittlung der Lokalspulenposition P_S auf dem Liegenbrett 2 wird im Folgenden mit Hinweis auf die 3 bis 5 anhand von konkreten Testmessungen näher erläutert:
Gemessen wurde jeweils mit einem Versuchsaufbau, bei dem eine sogenannte Bodymatrixspule mit zwei Spulenelementen, welche hier die Lokalspulen bilden, deren Position zu messen sind, auf einem Kugelphantom platziert wurde. Dieser Aufbau entspricht im Wesentlichen der in 1 dargestellten Situation, jedoch ist das Lokalspulenarray A₂ nicht auf dem Bauch eines Patienten O, sondern auf einem Phantom platziert. In zwei Messdurchgängen mit unterschiedlichen Verfahren wurden jeweils mit den beiden Spulenelementen Messungen an verschiedenen Positionen P_T des Liegenbretts 2 relativ zum Tomographen 3 durchgeführt.
3 zeigt für jede der beiden Spulenelemente entsprechend zwei Funktionen F₁, F₂, F₁', F₂', welche jeweils die Abhängigkeit der aus den mit den verschiedenen Messverfahren durchgeführten Messungen extrahierten Intensitätswerte I von der Liegenbrettposition P_T wiedergeben. Die Funktionen F₁ und F₁' zeigen jeweils die Intensitätswerte I (in relativen, willkürlichen Einheiten) des ersten Spulenelements und die Funktionen F₂ und F₂' die Intensitätswerte I (in relativen, willkürlichen Einheiten) des zweiten Spulenelements in Abhängigkeit von der Position P_T des Kopfendes des Liegenbretts relativ zum Ursprung z_O des Tomographen-Koordinatensystems (siehe 2), wobei die Skala der besseren Darstellbarkeit wegen erst bei 1000 mm beginnt.
Bei den Messungen aus denen die beiden breiteren Funktionen F₁, F₂ extrahiert wurden, handelt es sich um einfache FID-Messungen, die nicht ortsselektiv sind, d. h. bei denen das gesamte Messvolumen gleichmäßig angeregt wird. Daher sehen die Lokalspulen genau dann ein signifikantes Signal, sobald sie im Inneren des Tomographen 3, d. h. im Inneren des Magneten sind. Dies spiegelt der Verlauf der Funktionen F₁, F₂ sehr gut wider.
Um die beiden anderen in 3 gezeigten Funktionen F₁', F₂' zu erhalten, die wie gesagt für dieselben Lokalspulen in demselben Versuchaufbau erzeugt wurden, wurden die Intensitätswerte aus einer sogenannten STEAM-Frequenz-Justagemessung extrahiert. Bei einer solchen Messung wird nicht das gesamte Messvolumen 5 innerhalb des Tomographen 3 angeregt, sondern ortsselektiv nur ein bestimmter kleinerer Anregungsbereich, wie dies in 2 durch den gestrichelt umrandeten Anregungsbereich V schematisch dargestellt ist. Daher steigt das Intensitätssignal der jeweiligen Spule genau dann an, wenn die lokale Empfangsspule in den ausgewählten Anregungsbereich V eintritt, und fällt entsprechend ab, wenn die lokale Empfangsspule aus dem Anregungsbereich wieder austritt. Folglich ist die Funktion vom Mittelpunkt des Magneten hin zu dem angeregten Bereich versetzt. Zudem ist die Breite der Funktionen F₁', F₂' entsprechend der angeregten Schichtdicke schmaler als die Breite der Funktionen F₁, F₂, die aus Messungen mit einer Anregung des kompletten Messvolumens des Magneten extrahiert wurden. Im Übrigen ist die Gesamtintensität nicht so hoch.
Sämtliche Funktionen F₁, F₂, F₁', F₂' enthalten jedoch alle wesentlichen Informationen zur Ermittlung der Lokalspulenposition P_S relativ zum Liegenbrett 2. Außer den oben genannten FID-Messungen und STEAM-Messungen können aber auch beliebige andere Messungen als Basis zur Erzeugung von geeigneten Funktionen herangezogen werden.
Es sind verschiedene Vorgehensweisen denkbar, um aus den Funktionen F₁, F₂, F₁', F₂' die Positionen PS der Lokalspulen relativ zum Liegenbrett 2 zu ermitteln. Eine Möglichkeit ist in 4 am Beispiel der aus der FID-Messung erzeugten Funktion F₁ der ersten Lokalspule gezeigt.
Hierzu werden mittels eines so genannten FWHM-Verfahrens auf den Flanken der Funktion F₁ ein linker Punkt L und ein rechter Punkt R ermittelt, an denen die Funktion F₁ ihr halbes Maximum erreicht. Mit diesen FWHM-Punkten L, R lässt sich die Breite B (FWHM = Full Width at Half Maximum; volle Breite beim halben Maximum) der Funktion F₁ zwischen den beiden Flanken bestimmen. Der mittlere Punkt zwischen den beiden FWHM-Punkten L und R, d. h. der Punkt auf der halben Breite B, spiegelt die Position P_M wider, an der sich die Lokalspule exakt in der Mitte des Magneten befindet. Dieser Punkt entspricht im Wesentlichen der Mitte des Tomographen 3. Um die individuelle Justage des Magneten im Tomographen 3 zu berücksichtigen, kann der ermittelte Punkt P_M bei Bedarf durch ei nen systemspezifischen Offsetwert korrigiert werden. Um Asymmetrien besser berücksichtigen zu können, ist eine solche systemspezifische Korrektur auch bereits bei den Positionen der beiden FWHM-Punkte L, R auf den beiden Flanken der Funktion F₁ möglich, anstatt eine späteren Korrektur des Mittelpunkts P durchzuführen.
Die Situation, in der sich die Lokalspule 4, deren Position zu bestimmen ist, in der Mitte des Tomographen 3 befindet, ist in 1 dargestellt. Hier entspricht die Position P_T des Liegenbretts 2 relativ zum Geräteursprung z_O exakt dem Wert P_M. Es muss dann lediglich noch die Distanz d_MO des Mittelpunkts des Tomographen 3 zum gewählten Koordinatenursprung z_O des Tomographen-Koordinatensystems berücksichtigt werden. Im vorliegenden Fall muss die Distanz d_MO von dem ermittelten Wert P_M abgezogen werden. Als Ergebnis erhält man dann unmittelbar die relative Position P_S der Lokalspule 4 zum Koordinatenursprung des Liegenbrett-Koordinatensystems (d. h. hier zum Kopfende des Liegenbretts 2). Selbstverständlich ist eine solche Umrechnung nicht erforderlich, wenn als Koordinatenursprung des Tomographen-Koordinatensystems der Mittelpunkt des Tomographen 3 gewählt wird. In gleicher Weise kann die Auswertung der Funktion F₂ für die zweite Lokalspule erfolgen. Bei einem Vergleich der beiden Funktionen F₁, F₂ lässt sich aus 3 auch unmittelbar sehr gut erkennen, dass die beiden Lokalspulen um ca. 7,5 cm zueinander versetzt sind.
Auch die Auswertung der Funktion F₁', F₂' aus den STEAM-Messungen kann in der gleichen Weise erfolgen, wie dies anhand der Funktion F₁ beschrieben wurde. Wegen der Verschiebung des Anregungsprofils ist lediglich ein Offset zu berücksichtigen. Dies ist aber kein Problem, da durch die Steuereinrichtung selbst vorgegeben wird, in welchem räumlichen Bereich bei der jeweiligen Messung die Anregung erfolgt, sodass diese Werte übernommen werden können.
5 zeigt eine ähnliche Messung mit demselben Versuchsaufbau wie zur Ermittlung der Funktion F₁, wobei hier jedoch die Lokalspule nur einmal in den Tomographen 3 hineingefahren, aber nicht vollständig durchgefahren wird. Auch aus einer solchen Messung lässt sich bereits die Spulenposition relativ gut bestimmen, auch wenn eine vollständige Messung mit einem kompletten Durchfahren der Spule durch den Tomographen selbstverständlich genauer ist. Zur Auswertung einer solchen halbseitigen Funktion F₁'' wird beispielsweise auf der Flanke der Funktion F₁'' wieder ein FWHM-Punkt, hier der linke Punkt L, bestimmt. Dies ist möglich, da an der Funktion F₁'' relativ gut erkennbar ist, wann sie das obere Plateau erreicht hat. Bei der Breite B der Funktion handelt es sich entweder um eine Systemeigenschaft, z. B. wenn das gesamte Messvolumen angeregt wird, oder um eine vom Messverfahren, nämlich von der Breite des Anregungsvolumens, abhängige Eigenschaft. Diese Parameter sind in der Regel bekannt. Daher ist es möglich, allein von einem der FWHM-Punkte L, R aus unter Verwendung der halben Breite B den gesuchten Mittelpunkt der Funktion P_M zu finden und somit wie oben beschrieben auf die Spulenposition P_S relativ zum Liegenbrett 2 zurückzurechnen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist auf einfache und sehr schnelle Weise – da keine zusätzlichen Messungen durchgeführt werden müssen – eine genaue Spulenpositionsbestimmung möglich. Das Verfahren ist zudem sehr zuverlässig, da es keinerlei Schwellenwerte, Gewichtungsfaktoren etc. benötigt. Bei einer Verwertung von Messsignalen aus nur einer Messart ist das Verfahren intrinsisch selbstgewichtend, da die Signale einer Spule immer nur relativ zu sich selbst betrachtet werden und nur ein solcher einzelner Datensatz in sich geschlossen berücksichtigt werden muss. Insbesondere ist auf Grund der Natur des Verfahrens eine sichere Erkennung möglich, ob sich eine Spule innerhalb oder außerhalb des Magneten befindet. In vielen Fällen genügt schon allein diese Information für weitere Schritte da eine solche Information bei einer nach dem bisherigen Verfahren durchzuführenden singulären stationären Aufnahme meist schwierig und nur wenig zuverlässig zu gewinnen ist. Falls für besondere Fälle eine sehr genaue Position der Spule ggf. einschließlich eines detaillierten zwei- oder dreidimensionalen Ausleuchtungsprofils notwendig ist, so ist auch eine Kombination der hier beschriebenen, zuverlässigen Positionsbestimmung mit einem solchen Verfahren denkbar. In einer ersten Stufe wird dann mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens die Position zuverlässig bestimmt, ohne dass Messzeit dafür aufgewendet werden muss. In einem zweiten Schritt wird dann bei Bedarf und in den meisten Fällen durch zusätzliche Aufwendungen von Messzeit eine gezielte Verfeinerung oder Ergänzung der Ergebnisse durchgeführt, wobei durch die Auswertung in der ersten Stufe leicht sichergestellt werden kann, dass sich die Spule innerhalb des angeregten Bereichs befindet, um somit Fehler auszuschließen.
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei dem vorhergehend detailliert beschriebenen Verfahrensablauf sowie bei dem dargestellten Magnetresonanzsystem lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedenster Weise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind auch zahlreiche andere Vorgehensweisen zur Bestimmung der Spulenposition aus den verschiedenen Funktionen möglich. Der zentrale Punkt ist dabei jedoch immer die beschriebene Funktion als eigentliche Informationsquelle, wobei diese Funktion ohne zusätzliche Messungen aus bereits ohnehin ermittelten Daten extrahiert wird.
Obwohl die Erfindung überwiegend am Beispiel von Magnetresonanzanlagen im medizinischen Bereich beschrieben wurde, sind die Einsatzmöglichkeiten der Erfindung nicht auf diesen Bereich beschränkt, sondern die Erfindung kann ebenso auch in wissenschaftlichen und/oder industriellen Anlagen genutzt werden.

Claims

Verfahren zur Bestimmung einer Position (P_S) einer Lokalspule (4, 4') auf einem Liegenbrett (2) in zumindest einer Raumrichtung (z) innerhalb eines Magnetresonanztomographen (3), bei welchem – zunächst aus mit der betreffenden Lokalspule (4, 4') zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern eines Untersuchungsobjekts (O) und/oder zur Messung weiterer Systemparameter an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils ein Signalintensitätswert (I) extrahiert wird, – dann die funktionale Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte (I) von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) ermittelt wird – und schließlich auf Basis der ermittelten funktionellen Abhängigkeit die Position (P_S) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Magnetresonanzmessungen ein von der betreffenden Lokalspule (4, 4') jeweils gemessenes Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert (I) extrahiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung eines Signalintensitätswerts (I) jeweils die Intensität einer Anzahl von Bildpunkten eines in der jeweiligen Magnetresonanzmessung mit der betreffenden Lokalspule (4, 4') aufgenommenen Magnetresonanzbilds aufintegriert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils mit dem gleichen Messverfahren durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts (2) relativ um Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen zur Erstellung einer Übersichtsaufnahme dienen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen als Justagemessungen dienen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionswert des Liegenbretts relativ zum Tomographen, an dem die extrahierten Signalintensitätswerte in Abhängigkeit von der Position (P_T) des Liegenbretts ein Maximum aufweisen, zur Ermittlung der Position (P_T) der Lokalspule auf dem Liegenbrett (2) herangezogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Position (P_T) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) eine aufsteigende und/oder eine absteigende Flanke einer Funktion (F₁, F₂, F₁', F₂') der extrahierten Signalintensitätswerte (I) in Abhängigkeit von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) analysiert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der Position (P_S) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) eine Breite (B) der Funktion (F₁, F₂, F₁', F₂') der extrahierten Signalintensitätswerte (I) in Abhängigkeit von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) berücksichtigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Position (P_S) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) ein Mittelpunkt (P) der Funktion (F₁, F₂, F₁', F₂') der extrahierten Signalinten sitätswerte in Abhängigkeit von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) herangezogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung der Position der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) auf Basis der funktionellen Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte (I) von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) ein Offset-Wert (OF) berücksichtigt wird.
Steuereinrichtung (6) für ein Magnetresonanzsystem (1) zur Bestimmung einer Position (P_S) einer Lokalspule (4, 4') auf einem Liegenbrett (2) in zumindest einer Raumrichtung (z) innerhalb eines Magnetresonanztomographen (3) des Magnetresonanzsystems (1), – mit einer Signalauswerteeinheit (10), welche ausgebildet ist, um aus mit der betreffenden Lokalspule (4, 4') zur Aufnahme von Magnetresonanzbildern eines Untersuchungsobjekts (O) und/oder zur Messung weiterer Systemparameter an verschiedenen Positionen (P_T) des Liegenbretts relativ zum Tomographen (3) durchgeführten Magnetresonanzmessungen jeweils einen Signalintensitätswert (I) zu extrahieren, – mit einer Signalanalyseeinheit (14), welche ausgebildet ist, um die funktionale Abhängigkeit der extrahierten Signalintensitätswerte (I) von der Position (P_T) des Liegenbretts (2) relativ zum Tomographen (3) zu ermitteln, – und mit einer Positionsberechnungseinheit (15), welche ausgebildet ist, um auf Basis der ermittelten funktionellen Abhängigkeit die Position (P_S) der Lokalspule (4, 4') auf dem Liegenbrett (2) zu ermitteln.
Steuereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalauswerteeinheit (10) eine Maximalwert-Ermittlungseinheit (11) aufweist, welche ausgebildet ist, um aus den Magnetresonanzmessungen ein von der betreffenden Lokalspule (4, 4') jeweils gemessenes Intensitätsmaximum als Signalintensitätswert (I) zu extrahieren.
Steuereinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalauswerteeinheit (10) eine Integrationseinheit (12) aufweist, welche ausgebildet ist, um zur Ermittlung eines Signalintensitätswerts (I) jeweils die Intensität einer Anzahl von Bildpunkten eines in der jeweiligen Magnetresonanzmessung mit der betreffenden Lokalspule (4, 4') aufgenommenen Magnetresonanzbilds aufzuintegrieren.
Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, gekennzeichnet durch eine Entscheidungseinheit (13), welche ausgebildet ist, um festzulegen, auf welche Weise die Intensitätswerte (I) extrahiert werden.
Magnetresonanzsystem (1) mit einer Steuereinrichtung (6) nach einem der Ansprüche 12 bis 15.
Computerprogrammprodukt, welches direkt in einen Speicher einer programmierbaren Steuereinrichtung (6) eines Magnetresonanzsystems (1) ladbar ist, mit Programmcode-Mitteln, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinrichtung (6) des Magnetresonanzsystems (1) ausgeführt wird.