CN104000589A - 一种磁共振成像***的定位方法和定位装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁共振成像***的定位方法和定位装置，其中所述磁共振成像***的定位方法，包括，采集受检对象的图像；显示所述图像；在所显示的图像中标识欲检测部位；通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。根据本发明的定位方法和定位装置，避免使用激光发射器从而提高了磁共振成像***对于受检对象(病人)的安全性，并且操作简单无需操作人员(医生)手动控制从而提高了效率和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及磁共振成像***技术领域，具体涉及一种磁共振成像***的定位方法和定位装置。
背景技术
磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)是利用磁共振现象进行成像的一种技术。磁共振现象的原理主要包括：包含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子具有自旋运动，犹如一个小磁体，并且这些小磁体的自旋轴没有一定的规律，如果施加外在磁场，这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列，具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列，将上述平行于外在磁场磁力线的方向称为正纵向轴，将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴；原子核只具有纵向磁化分量，该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频(Radio Frequency，RF)脉冲激发处于外在磁场中的原子核，使这些原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴，产生共振，这就是磁共振现象。上述被激发的原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴之后，该原子核就具有了横向磁化分量。停止发射射频脉冲后，被激发的原子核发射回波信号，将吸收的能量逐步以电磁波的形式释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态，将原子核发射的同波信号经过空间编码等进一步处理即可重建图像。
在磁共振成像***中，受检对象的欲检测部位应放置在磁场中心从而达到最佳的成像效果，因此在进行磁共振成像之前，需要计算欲检测部位与磁场中心之间的距离，然后通过控制磁共振成像***的病床移动该距离从而将欲检测部位放置在磁场中心。也就是说，如何确定欲检测部位与磁场中心之间的距离是本领域技术人员需要解决的技术问题。
在现有技术中，使用激光发射器解决上述技术问题。激光发射器构成的定位装置进行的定位方法包括三个步骤：首先，将病床移动至欲检测部位大致处于激光发射器下方的位置；其次，打开激光发射器，并且将病床移动至欲检测部位处于激光发射器正下方的位置；最后，关闭激光发射器，将病床移动一固定距离，即激光发射器与磁场中心之间的水平距离，使得欲检测部位处于磁场中心。
但是，上述技术方案的缺陷在于，一、定位的过程中，激光有可能伤害到病人或医生的眼睛；二、定位的过程包括粗调和细调等步骤，并且需要医生在操作间内手动操作病床，因此定位的过程较为繁琐且精确性也难以保证。
发明内容
针对上述技术问题，本发明实施例的目的在于提供一种磁共振成像***的定位方法，包括，采集受检对象的图像；显示所述图像；在所显示的图像中标识欲检测部位；通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。
在本发明的一种实施方式中，将所述欲检测的位置运送至所述磁场中心，包括，根据所述图像的比例、所述欲检测部位在所述图像中的位置以及所述磁共振成像***的磁场中心的位置，估算所标识的欲检测部位与所述磁场中心的距离。
在本发明的一种实施方式中，将所述欲检测的位置运送至所述磁场中心，包括，追踪所标识的欲检测部位在所述图像中的位置经过一预定位置并且在从所述预定位置移动一固定距离抵达所述磁场中心。
在本发明的一种实施方式中，所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
本发明实施例的目的还在于一种磁共振成像***的定位装置，包括一图像采集部分、一显示部分、一标识部分和一控制部分，其中，所述图像采集部分，用于采集受检对象的图像并且将所述图像传输至所述显示部分；所述显示部分，用于显示所述图像；所述标识部分，用于在所显示的图像中标识欲检测部位；所述控制部分，用于通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。
在本发明的一种实施方式中，所述控制部分还包括一估算单元，所述估算单元，用于根据根据所述图像的比例、所标识的欲检测部位在所述图像中的位置以及所述磁共振成像***的磁场中心的位置，估算所标识的欲检测部位与所述磁场中心的距离。
在本发明的一种实施方式中，所述控制部分还包括一追踪单元，所述追踪单元，用于追踪所标识的欲检测部位在所述图像中的位置经过一预定位置并且在从所述预定位置移动一固定距离抵达所述磁场中心。
在本发明的一种实施方式中，所述预定位置是所述图像采集部分的正下方。
在本发明的一种实施方式中，所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
本发明实施例还提供一种磁共振成像***，包括上述任一的定位装置。
可以看出，根据本发明的具体实施例的定位方法和定位装置，。
附图说明
图1是根据本发明的第一具体实施例的定位方法的示意图。
图2是根据本发明的第二具体实施例的定位方法的示意图。
图3是根据本发明的实施例的定位装置的示意图。
图4是根据本发明的第一具体实施例和第二具体实施例的定位装置的显示部分所显示图像的示意图。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举例对本发明实施例进行进一步的详细说明。
为了解决背景技术中提出的问题，本发明提出了。
具体而言，本发明：
1.利用摄像机和显示器(或触摸屏)替代激光发射器，其中摄像机安装在病床上方而显示器(或触摸屏)安装在磁共振成像***的操作面板上或者控制间的主机上；
2.摄像机采集受检对象(病人)在病床上的图像，操作人员(医生)在显示器(或触摸屏)上选择欲检测部位，然后控制部件通过跟踪或估算等方式自动将欲检测部位移动至磁场中心。
根据本发明的具体实施例的定位方法和定位装置，避免使用激光发射器从而提高了磁共振成像***对于受检对象(病人)的安全性，并且操作简单无需操作人员(医生)手动控制从而提高了效率和准确性。
第一具体实施例
根据本发明的第一具体实施例的定位方法包括：采集受检对象的图像；显示所述图像；在所显示的图像中标识欲检测部位；通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。图1是根据本发明的第一具体实施例的定位方法的示意图，图3是根据本发明的实施例的定位装置的示意图，图4是根据本发明的第一具体实施例和第二具体实施例的定位装置的显示部分所显示图像的示意图。
如图1和图3所示，根据本发明的第一具体实施例的定位装置100包括摄像机101和显示器102，摄像机101用于采集受检对象(病人)的图像并且将所述图像传输至显示器102，显示102用于显示所述图像，其中，摄像机101安装于病床上方，显示器102可以安装在磁共振成像***的操作面板处(如图3所示)，也可以安装在磁共振成像***的主机上。
定位装置100还包括标识部分和控制部分(未示出)，标识部分用于在所显示的图像中标识欲检测部位201；控制部分用于通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心202。
在本发明的第一具体实施例中，摄像机101采集受检对象200的图像，并将该图像传输至显示器102；显示器102显示摄像机101所采集的受检对象200的图像，如图4所示，摄像器101所采集的受检对象200的图像显示在显示器102上，该图像包括受检对象全身、病床和磁共振成像***的磁体；在该图像上，利用标识部分可以定义欲检测部位201，如图4所示，其中标识部分可以是鼠标、触摸笔等等用于定义图像范围的外设，在标识部分定义的画面上，标识部分可以定义一个区域也可以定义一个中心点，欲检测部位201的中心标有一个十字图形(如图4所示)；成功定义欲检测部位201之后，通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，控制部分将欲检测部位201运送至磁场中心202，其中，控制部分根据所述欲检测部位201在所述图像中的位置以及所述磁共振成像***的磁场中心202的位置，估算所标识的欲检测部位201与所述磁场中心202的距离L1，在标识部分定义的欲检测区域是一个区域的情况下，控制部分将该区域的几何中心作为欲检测部位201的位置。所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
具体而言，控制部分还包括估算单元，该估算单元可以根据所述图像的比例、欲检测部位201在图像中的坐标位置以及磁场中心202的坐标位置等参数构成的公式，对欲检测部位201与磁场中心202的距离进行估算。例如，已知磁场中心的坐标位置以及某些与磁场中心相对固定的坐标位置，根据所述图像的比例，在所述图像上按照比例估算出欲检测部位的坐标位置，进而得出欲检测部位与磁场中心的距离。
第二具体实施例
根据本发明的第二具体实施例的定位方法包括：采集受检对象的图像；显示所述图像；在所显示的图像中标识欲检测部位；通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。图2是根据本发明的第二具体实施例的定位方法的示意图，图3是根据本发明的实施例的定位装置的示意图，图4是根据本发明的第一具体实施例和第二具体实施例的定位装置的显示部分所显示图像的示意图。
如图2和图3所示，根据本发明的第二具体实施例的定位装置100包括摄像机101和显示器102，摄像机101用于采集受检对象(病人)的图像并且将所述图像传输至显示器102，显示102用于显示所述图像，其中，摄像机101安装于病床上方，显示器102可以安装在磁共振成像***的操作面板处(如图3所示)，也可以安装在磁共振成像***的主机上。
定位装置100还包括标识部分和控制部分(未示出)，标识部分用于在所显示的图像中标识欲检测部位；控制部分用于通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。
在本发明的第一具体实施例中，摄像机101采集受检对象200的图像，并将该图像传输至显示器102；显示器102显示摄像机101所采集的受检对象200的图像，如图4所示，摄像器101所采集的受检对象200的图像显示在显示器102上，该图像包括受检对象全身、病床和磁共振成像***的磁体；在该图像上，利用标识部分可以定义欲检测部位201，如图4所示，其中标识部分可以是鼠标、触摸笔等等用于定义图像范围的外设，欲检测部位201的中心标有一个十字图形；成功定义欲检测部位201之后，通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，控制部分将欲检测部位201运送至磁场中心，其中，控制部分追踪所标识的欲检测部位经过一预定位置并且在从所述预定位置移动一固定距离L2抵达所述磁场中心，具体而言，控制部分包括追踪单元，在受检对象随病床移动的过程中，所述追踪单元不断追踪所标识的欲检测部位与一图像中的预定位置的关系，该预定位置与磁共振成像***的磁场中心的位置关系即距离确定并且已知，换而言之，在欲检测部位的中心与该预定位置重合后，欲检测部位向磁场中心移动的距离也就确定并且已知了。所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
成功定义欲检测部位后，定位装置把当前视频帧的欲检测部位作为目标保存下来，然后在视频下一帧中查找与所述目标(即欲检测部位)最匹配的部分作为新的目标并保存，并且重复该过程。换而言之，追踪欲检测部分就是不断地在视频下一帧中匹配目标的过程，现有技术中存在多种图像处理方法能够实现这种图像目标追踪过程。该预定位置可以是摄像机正下方或者其他位置，优选摄像机正下方，从而尽量减小误差；同时，可以在显示器的图像上、磁共振成像***的病床上等等处标明该预定位置，以便目标抵达该预定位置时可以有效地追踪。
基于上述两个具体实施例的本发明的定位方法和定位装置具有诸多优点，其中包括：避免使用激光发射器从而提高了磁共振成像***对于受检对象(病人)的安全性，并且操作简单无需操作人员(医生)手动控制从而提高了效率和准确性。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。在具体的实施过程中可对根据本发明的优选实施例进行适当的改进，以适应具体情况的具体需要。因此可以理解，本文所述的本发明的具体实施方式只是起示范作用，并不用以限制本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种磁共振成像***的定位方法，包括，
采集受检对象的图像；
显示所述图像；
在所显示的图像中标识欲检测部位；
通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像***的定位方法，其中，将所述欲检测的位置运送至所述磁场中心，包括，根据所述图像的比例、所述欲检测部位在所述图像中的位置以及所述磁共振成像***的磁场中心的位置，估算所标识的欲检测部位与所述磁场中心的距离。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像***的定位方法，其中，将所述欲检测的位置运送至所述磁场中心，包括，追踪所标识的欲检测部位在所述图像中的位置经过一预定位置并且在从所述预定位置移动一固定距离抵达所述磁场中心。
4.根据权利要求2或3所述的磁共振成像***的定位方法，其中，所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
5.一种磁共振成像***的定位装置，包括一图像采集部分、一显示部分、一标识部分和一控制部分，其中，
所述图像采集部分，用于采集受检对象的图像并且将所述图像传输至所述显示部分；
所述显示部分，用于显示所述图像；
所述标识部分，用于在所显示的图像中标识欲检测部位；
所述控制部分，用于通过控制所述磁共振成像***的病床的移动，将所标识的欲检测部位运送至所述磁场中心。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像***的定位装置，其中，所述控制部分还包括一估算单元，所述估算单元，用于根据根据所述图像的比例、所标识的欲检测部位在所述图像中的位置以及所述磁共振成像***的磁场中心的位置，估算所标识的欲检测部位与所述磁场中心的距离。
7.根据权利要求5所述的磁共振成像***的定位装置，其中，所述控制部分还包括一追踪单元，所述追踪单元，用于追踪所标识的欲检测部位在所述图像中的位置经过一预定位置并且在从所述预定位置移动一固定距离抵达所述磁场中心。
8.根据权利要求7所述的磁共振成像***的定位装置，其中，所述预定位置是所述图像采集部分的正下方。
9.根据权利要求6-8中任一所述的磁共振成像***的定位装置，其中，所述欲检测部位在所述图像中的位置是所述欲检测部位的几何中心或用户指定位置。
10.一种磁共振成像***，其中，包括如权利要求5-9中任一所述的定位装置。
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