具有多个子系统的医学成像检查设备的运行的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行具有多个子系统的医学成像检查设备的方法以及相应的医学成像检查设备和所属的计算机程序以及所属的能电子读取的数据载体。
【背景技术】
[0002]医学成像检查设备、例如磁共振设备或者计算机断层扫描装置是具有多个技术性子系统的复杂装置。对此，例如在磁共振设备中附属有基磁场系统、梯度系统、匀场系统和高频发射系统和高频接收系统。
[0003]为了利用磁共振设备产生检查对象的图像或者波谱数据，检查对象定位在通过基磁场系统产生的强均匀基磁场中，也称为B。场，其具有0.2特斯拉至7特斯拉或者更高的场强，从而使其核自旋沿着基磁场指向。为了触发核磁共振，利用高频发射系统的合适的天线装置将高频的激励信号(HF脉冲)照射到检查对象中，从而使确定的、通过该高频场共振激励的原子的核自旋以确定的翻转角相对于基磁场的磁场线倾斜。被触发的核磁共振，也就是在核磁进动时发射的高频信号(也称:磁共振信号)借助高频接收系统测量，通常数字化并且作为复杂数字值至少(当给出位置参照时)作为所谓的k空间数据存放到k空间矩阵中。例如在信号-体素-波谱-测量时(没有位置参照)，数字化的数据作为复杂的时间信号，也称为“FID数据”存储。基于k空间数据或者FID数据，能够重建MR图像或者能够测定波谱学数据。为了对测量数据进行位置编码，借助梯度系统，快速切换的磁梯度场覆盖基磁场。匀场系统应该对磁场进行均匀化。
[0004]所有这些技术模型必须由控制装置以合适的方式和方法协调地响应。在此，必须通过控制来执行对于确定的成像过程来说必要的、对各个子系统在相应正确的时间点的设定和切换。通常，在成像流程中以子体积来记录待成像的体积，例如在2D成像时以多个层或者在3D成像中以所谓的多个“厚层”。如此记录到的子体积然后被组合成总体积。子体积的另外的定义可以例如通过能够由操作者特殊定义的“感兴趣区域(R0I) ”或者“感兴趣的体积(V0I) ”给出。此外，例如在磁共振系统中在确定局部饱和区域或者局部的制剂脉冲(Praeparat1n)或者标签脉冲时给出了附加的子体积。
[0005]如已经提到的，为了进行协调控制，通常为控制装置传输序列控制数据，多数基于所谓的测量协议。该序列控制数据定义了整个测量序列的不同的功能性子序列。磁共振记录可以例如在第一子序列时为脉冲序列，从而局部地在确定区域中实现饱和。另外的子序列例如可以包括确定的制剂脉冲并且其他的另外的子序列用于按顺序地激励和接收不同层或者厚层中的磁共振信号。
[0006]基于MR 技术，如断层成像(MRT，英语“magnetic resonance tomography”)或者波谱分析(MRS，英语“magnetic resonance spectroscopy”)的常见方法需要“良性的”物理环境条件，从而确保记录到的数据的尽可能良好的质量。例如，这涉及到空间均匀性、时间稳定性和相关磁场和高频场、即基磁场(B。)和梯度和高频场(BJ的绝对精度。
[0007]至今为止，与理想环境的偏差可以至少部分地例如通过系统特定的设定，、所谓的“Tune-Ups”，尤其是在感生了涡流的动态场干扰或者梯度灵敏性方面，或者通过检查对象特定的设定，尤其是在取决于磁化率的静态场干扰方面或者高频场的空间变化方面进行补偿。然而在此，在开始测量前确定的补偿设定通常在整个测量期间保持有效(“静态”校准)。
[0008]对于不能被完全补偿的空间可变环境条件来说，这意味着对于数据质量的妥协。
[0009]De Graaf 及其他人在 “Dynamic Shim Updating (DSU) for Mult1-Slice SignalAcquisit1n，，，Proc.1ntl.Soc.Mag.Reson.Med.10，S.536，2002 中描述了一种用于在功能性的多层MR成像中的B0匀场的场线圈的匀场电流的动态校准的健全的方式。对此，为了测定第一或者更高级别的空间场变化使用了决定的场确定序列，其必须精确地与预期的成像序列的相应参数(例如层位置和指向)进行匹配。场确定序列接收了对于场确定来说必要的数据并且对其进行分析，从而由此为每个待利用成像序列测量的层计算优化的匀场电流(第一或者更高级别的)。接下来，成像序列以优化的匀场电流开始。在此，通过使用者非常准确地注意在成像序列和场确定序列之间的一致性，因为否则不一致性会导致数据质量的变差。因此，对于每个成像序列和该序列的每个变化再次建立场确定序列并且在测量之前利用成像序列来执行。该方法因此对于应用者来说非常复杂并且难以与另外的、例如静态的校准组合，因为在不同的参数之间的转换效果不能或者仅仅受限地被考虑到。如果静态校准参数改变，那么其能够对匀场电流的理想的动态校准产生影响并且将执行对场确定序列的再次执行并且执行对优化的匀场电流的计算。此外，优化在此受到成像序列的层的限制。更小的体积，例如区域性的饱和体积在此没有被考虑到。
[0010]在DE 10 2009 020 661 B4中再次描述了一种方法，利用该方法对于测量序列的运行时间调整测量序列的参数、例如在磁共振技术中。此外，在此已经说明，即通常为不同的作用体积分配了不同的功能性子序列。也就是说，对于每个子序列来说，整个测量体积的另外的子体积都是相关的。然而，通过对于运行时间测定参数能够显示出，在此由于通过测量序列已经运行的测量而导致的仅受限地可用的时间中不能测定有意义的参数。在该种情况中，或者在整体上中断测量或者获得不理想的静态参数。
【发明内容】
[0011]因此，本发明的目的在于，提出一种用于运行医学成像检查设备的方法，该设备具有多个子系统和控制装置，该控制装置对用于执行测量序列的子系统进行协调控制，提出一种相应的医学成像检查设备和一种所属的计算机程序以及所属的电子可读取的数据载体，本发明可靠地、使用者友好地且时间优化地允许使序列控制数据与当前的环境条件匹配(校准)，并且克服了迄今为止的方法的上述缺点。
[0012]此外，本发明基于这样的考虑，即在其中对于信号激励和数据接收相关的检查对象的体积在测量期间发生变化的测量中，通过对当前的相关体积的补偿设定的动态优化能够显著地改善数据质量。例如，这也适用于在多体素波谱分析时(例如结合按顺序的局部激励)或者在使用各种磁化制剂时(例如脂肪遏制，局部饱和，翻转，标记等等)的二维多层成像。
[0013]根据本发明的方法用于运行具有多个子系统和控制装置的医学成像检查设备，控制装置对用于执行测量序列的子系统进行协调控制，该方法包括以下步骤:
[0014]-将分配给要执行的测量的控制协议传输到控制装置；
[0015]-确定与控制协议关联的序列控制数据，其定义了属于控制协议的测量序列的不同的功能性子序列；
[0016]-为每个功能性子序列分配不同的作用体积；
[0017]-确定医学成像检查设备的对于确定的关联序列控制数据和所分配的作用体积来说决定性的、当前的环境条件；
[0018]-基于确定的序列控制数据、作用体积和确定的当前的环境条件，计算并存储测量序列的控制信号，使得测量序列的功能性子序列至少在分配给其的作用体积的子区域方面局部优化；
[0019]-根据控制协议在应用存储的控制信号的情况下开始测量。
[0020]通过根据本发明的方法和其中央的还在实际测量开始之前对控制信号的测定实现了，能够可靠地、使用者友好地且时间优化地、以及在临床的例行程序中进行控制信号的动态校准以及因而的优化。在此，能够针对性地限制在检查对象的感兴趣的体积中的子区域上，这既有利地影响了计算时间又有利地影响了检查结果的质量。通过限制到相应的关联序列控制数据上并且通过确定和提供优化的控制信号，优化了数据流，并且能够因此简单地集成在现存的处理流程(“Workflows”)中。通过控制信号的因此改善的匹配可行性能够进一步在应用的医学成像检查设备中构造低成本的硬件，并且因此低成本地制造该硬件，因为通过该硬件能够利用本方法平衡可能不理想的环境条件。因此，利用根据本发明的方法也存在将为测定优化的控制信号而使用的测量、评估和应用优化地经由控制协议集成到对检查对象的数据的测量的技术流程中。
[0021]在此，并不如在至今的现有技术中通常所需要的那样，即使用者应确保不同的测量协议的一致性，如用于确定环境条件的校准测量的和实际测量的协议。更多的是能够使用开创性的校准测量，而无需操作者对其首先进行参数化。
[0022]根据本发明的、具