[发明专利]用于患者定位监视的光学相机

说明书

用于患者定位监视的光学相机。一种方法包括当主体躺在磁共振（MR）扫描仪的台上的时候捕获主体的光学图像的第一集合。在没有任何MR相控阵列线圈被安置在主体上的情况下获取光学图像的该第一集合。当主体继续躺在MR扫描仪的台上的时候，在具有MR相控阵列线圈被安置在主体上的情况下获取主体的光学图像的第二集合。除了光学图像之外，使用MR扫描仪来获取主体的MR图像的集合。光学图像的所述第一和第二集合被配准到MR图像。在配准之后，光学图像的所述第一和第二集合用于确定MR图像集合中的MR相控阵列线圈的元件定位。

技术领域

本发明一般地涉及患者定位系统，并且更具体地涉及用于患者定位监视以及用于其它图像获取/重构任务的光学相机。本文中所述的技术可适用于各种模态的图像扫描仪，无限制地包括磁共振成像（MRI）扫描仪以及组合MRI/正电子发射断层造影术（PET）扫描仪。

背景技术

改进用于医学成像过程的工作流对于最大化患者吞吐量以及还最小化来自手动数据录入和其它取决于操作者的操作的误差而言是关键的。尽管有在医学成像工作流方面的技术开发和品质改进努力，误差的普遍率仍保持很高。这些误差中的许多有关于技术员在成像参数的手动输入期间做出的错误。技术员典型地承担多任务以处置从患者处置、成像系统预备和操作、与患者、放射科医师、转介医师和其他相关人员的通信到图像后期处理的整个过程。该复杂度可在工作流的各种阶段引入误差。

定位任务是在执行成像工作流的时候发生的许多错误的起源。例如，在配准阶段期间，需要技术员手动地录入患者定位参数，而同时还与患者交互，以及可能地还执行其它成像预备任务。此外，取决于成像模态和在执行的研究，可以向技术员委派将各种装置定位在患者身上的任务。这样的装置的一个示例是在磁共振成像（MRI）期间使用的相控阵列线圈。

MRI依赖于本地线圈来从目标器官收集信号。精确的线圈定位对于通过最大化来自目标成像对象的信号而同时最小化来自其它器官的信号贡献来优化图像品质而言是重要的。此外，使相关的线圈元件并且仅使那些相关的线圈元件激活也可以贡献于最优结果。实际上，在单独的线圈元件与解剖体之间的准确关系对于用户而言不总是透明的。因此，在次优线圈元件选择的情况中，可以权衡图像SNR和品质。另外，对于诸如PET-MR之类的混合成像系统，需要线圈的准确定位来计及由于对发射（PET）信号的线圈所致的衰减。虽然可以使用CT扫描或其它方法来计算线圈的衰减特性，但是必须为每个扫描独立地进行这些线圈的实时定位，以准确地补偿由MR线圈和其它硬件引起的PET信号衰减。

因此，患者定位、线圈的相对定位以及总体患者监视对于减轻来自手动操作的误差、有助于成像过程的自动化、改进工作流和吞吐量以及创建用于扫描协议的更个体化的途径而言越来越必要。

发明内容

本发明的实施例通过提供与在MRI和其它类似的医学成像过程期间使用光学成像来用于患者监视有关的方法、系统和装置而解决和克服上述缺点和弊端中的一个或多个。

根据一些实施例，一种方法包括当主体躺在磁共振（MR）扫描仪的台上的时候捕获主体的光学图像的第一集合。在没有任何MR相控阵列线圈被安置在主体上的情况下获取光学图像的该第一集合。当主体继续躺在MR扫描仪的台上的时候，在具有MR相控阵列线圈被安置在主体上的情况下获取主体的光学图像的第二集合。除了光学图像之外，使用MR扫描仪来获取主体的MR图像的集合。光学图像的所述第一和第二集合被配准到MR图像。在配准之后，光学图像的所述第一和第二集合用于确定MR图像集合中的MR相控阵列线圈的元件定位。