用于磁共振成像系统的预扫描控制系统及方法技术方案

本发明专利技术的实施例提供一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统，该磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，该预扫描控制系统包括：3D照相机，其用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的三维图像，该三维图像中至少包括扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；处理装置，其用于基于该三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的定位信息；以及控制装置，用于基于定位信息控制定位引导装置发出定位引导信息。

【技术实现步骤摘要】
用于磁共振成像系统的预扫描控制系统及方法
本专利技术公开的实施例涉及医学成像技术，更具体地涉及一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统及方法。
技术介绍
磁共振成像(MRI)作为一种医学成像模态，可以在不使用X射线或其他电离辐射的情况下获得人体的三维图像。在利用磁共振成像系统对患者的感兴趣部位进行成像时，需要对患者的感兴趣部位进行扫描，在执行扫描任务前，需要执行预扫描任务以为正式扫描做好足够的准备，例如，需要输入患者信息、帮助患者定位、设置扫描参数、优化扫描参数等，为了诸如提升图像质量、简化操作流程、节省操作时间、增加患者舒适度等不同的目的，希望在预扫描和扫描的每个流程中尽可能对磁共振成像系统执行更精确、更优化的控制方式。现有技术中，预扫描流程和扫描流程中均尚有优化空间以满足越来越高的临床诊断需求，例如：在扫描之前，需要与患者进行多次沟通或者使患者移动多次才能使患者在大致合适的位置定位至扫描床上；难以精确地将患者的感兴趣部位对准扫描中心，使得需要较长时间的定位调整，或者影响图像质量；由于扫描参数设置不当或者线圈通道选择不当导致图像质量下降，或者图像不能用于病灶检查而需要进行重新扫描。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统，所述磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，所述预扫描控制系统包括：3D照相机，其用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的第一三维图像，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；处理装置，其用于基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息；以及，控制装置，用于基于所述第一定位信息控制所述定位引导装置发出定位引导信息。可选地所述处理装置用于计算所述第一三维图像中的定位部位和感兴趣部位之间的距离，并基于所述定位部位和感兴趣部位之间的距离以及预先确定的感兴趣部位相对于所述磁共振扫描床的第二定位信息计算所述第一定位信息。可选地，所述第二定位信息是基于与所述感兴趣部位所匹配的接收线圈相对于所述磁共振扫描床的位置确定的，所述接收线圈设置在所述磁共振扫描床中。可选地，所述第一区域与所述扫描腔的患者入口相对，且与所述磁共振成像系统的扫描床之间具有空间。可选地，所述定位部位为所述扫描对象的臀部。可选地，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的两个参考部位，所述处理装置用于基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的位置关系确定所述磁共振成像系统的扫描床的高度，所述控制装置用于控制所述扫描床升或降至所述高度。可选地，所述处理装置基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的距离确定所述扫描床的高度。可选地，所述两个参考部位分别为所扫描对象的膝部和脚部。本专利技术的另一实施例还提供一种用于磁共振成像系统的预扫描控制方法，所述磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，所述预扫描控制方法包括：获取经由3D照相机的拍摄的位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的第一三维图像，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息；以及，基于所述第一定位信息控制所述定位引导装置发出定位引导信息。可选地，基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息包括：计算所述第一三维图像中的定位部位和感兴趣部位之间的距离，并基于所述定位部位和感兴趣部位之间的距离以及预先确定的感兴趣部位相对于所述磁共振扫描床的第二定位信息计算所述第一定位信息。可选地，所述第二定位信息是基于与所述感兴趣部位所匹配的接收线圈相对于所述磁共振扫描床的位置确定的，所述接收线圈设置在所述磁共振扫描床上。可选地，所述第一区域与所述扫描腔的患者入口相对，且与所述磁共振成像系统的扫描床之间具有空间。可选地，所述定位部位为所述扫描对象的臀部。可选地，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的两个参考部位，所述方法还包括：基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的位置关系确定所述磁共振成像系统的扫描床的高度；以及，控制所述扫描床升或降至所述高度。可选地，基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的距离确定所述扫描床的高度。可选地，所述两个参考部位分别为所扫描对象的膝部和脚部。本专利技术的另一实施例还提供一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统，包括：存储装置，其中存储有具有多个人体解剖结构的标准人体图像；3D照相机，所述3D照相机用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描床上的扫描对象的第二三维图像；处理装置，其用于在所述第二三维图像中识别多个特征点，并基于识别的特征点的分布信息调整所述标准人体图像以获取适应所述扫描对象的身体特征的匹配图像；所述处理装置还用于识别在所述匹配图像中被选择的感兴趣区域；以及，控制装置，其用于控制所述扫描床移动，以将所述扫描对象的与所述被选择的感兴趣区域对应的感兴趣部位定位至预设位置。可选地，所述处理装置还用于基于所述第二三维图像计算所述扫描对象的头部在所述扫描床的移动方向上的位置信息，并基于预先确定的扫描床的移动速度随其移动方向上的位置变化的曲线来预估所述扫描床在不同位置处的移动速度；所述控制装置用于基于预估的所述移动速度控制所述扫描床以变化的速度移动。可选地，所述扫描对象的头部在所述扫描床的移动方向上的位置信息包括所述扫描对象的头部与所述磁共振成像系统的扫描中心的距离。可选地，所述3D照相机还用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描床上的扫描对象以及耦合至所述扫描对象的表面接收线圈的第三三维图像；所述处理装置用于在所述第三三维图像中识别所述表面接收线圈和所述扫描对象的感兴趣部位，并计算所述表面接收线圈的位置和感兴趣部位的位置是否匹配；当所述表面接收线圈的位置和感兴趣部位的位置不匹配时，所述控制装置用于控制所述磁共振成像系统发出警告信息。本专利技术的另一实施例还提供一种用于磁共振成像系统的预扫描控制方法，包括：获取经由3D照相机拍摄的位于所述磁共振成像系统的扫描床上的扫描对象的第二三维图像；在所述第二三维图像中识别多个特征点；基于识别的特征点的分布信息将预存的标准人体图像调整为适应所述扫描对象的身体特征的匹配图像，其中所述标准人体图像具有多个人体解剖结构；识别在所述匹配图像中被选择的感兴趣区域；以及，控制所述扫描床移动，以将所述扫描对象的与所述被选择的感兴趣区域对应的感兴趣部位定位至预设位置。可选地，控制所述扫描床移动还包括：基于所述第二三维图像计算所述扫描对象的头部在所述扫描床的移动方向上的位置信息；基于预先确定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统，所述磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，所述预扫描控制系统包括：/n3D照相机，其用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的第一三维图像，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；/n处理装置，其用于基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息；以及，/n控制装置，用于基于所述第一定位信息控制所述定位引导装置发出定位引导信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于磁共振成像系统的预扫描控制系统，所述磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，所述预扫描控制系统包括：
3D照相机，其用于拍摄位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的第一三维图像，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；
处理装置，其用于基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息；以及，
控制装置，用于基于所述第一定位信息控制所述定位引导装置发出定位引导信息。


2.如权利要求1所述的预扫描控制系统，其中，所述处理装置用于计算所述第一三维图像中的定位部位和感兴趣部位之间的距离，并基于所述定位部位和感兴趣部位之间的距离以及预先确定的感兴趣部位相对于所述磁共振扫描床的第二定位信息计算所述第一定位信息。


3.如权利要求2所述的预扫描控制系统，其中，所述第二定位信息是基于与所述感兴趣部位所匹配的接收线圈相对于所述磁共振扫描床的位置确定的，所述接收线圈设置在所述磁共振扫描床中。


4.如权利要求1所述的预扫描控制系统，其中，所述第一区域与所述扫描腔的患者入口相对，且与所述磁共振成像系统的扫描床之间具有空间。


5.如权利要求1所述的预扫描控制系统，其中，所述定位部位为所述扫描对象的臀部。


6.如权利要求1所述的预扫描控制系统，其中，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的两个参考部位，所述处理装置用于基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的位置关系确定所述磁共振成像系统的扫描床的高度，所述控制装置用于控制所述扫描床升或降至所述高度。


7.如权利要求6所述的预扫描控制系统，其中，所述处理装置基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的距离确定所述扫描床的高度。


8.如权利要求7所述的预扫描控制系统，其中，所述两个参考部位分别为所扫描对象的膝部和脚部。


9.一种用于磁共振成像系统的预扫描控制方法，所述磁共振成像系统上耦合有定位引导装置，所述预扫描控制方法包括：
获取经由3D照相机的拍摄的位于所述磁共振成像系统的扫描腔外部的第一区域内的扫描对象的第一三维图像，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的一个定位部位和一个感兴趣部位；
基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息；以及，
基于所述第一定位信息控制所述定位引导装置发出定位引导信息。


10.如权利要求9所述的方法，其中，基于所述第一三维图像的定位部位和感兴趣部位之间的位置关系确定所述扫描对象接受成像扫描时相对于磁共振扫描床的第一定位信息包括：
计算所述第一三维图像中的定位部位和感兴趣部位之间的距离，并基于所述定位部位和感兴趣部位之间的距离以及预先确定的感兴趣部位相对于所述磁共振扫描床的第二定位信息计算所述第一定位信息。


11.如权利要求10所述的方法，其中，所述第二定位信息是基于与所述感兴趣部位所匹配的接收线圈相对于所述磁共振扫描床的位置确定的，所述接收线圈设置在所述磁共振扫描床上。


12.如权利要求9所述的方法，其中，所述第一区域与所述扫描腔的患者入口相对，且与所述磁共振成像系统的扫描床之间具有空间。


13.如权利要求9所述的方法，其中，所述定位部位为所述扫描对象的臀部。


14.如权利要求9所述的方法，其中，所述第一三维图像中至少包括所述扫描对象的两个参考部位，所述方法还包括：
基于所述第一三维图像中的两个参考部位之间的位置关系确定所述磁共振成像系统的扫描床的高度；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴擎宇，霍彦婷，么嘉宾，S·库鲁凯，J·C·韦斯特，李玉文，
申请(专利权)人：通用电气精准医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US