DE10108297A1

DE10108297A1 - Anordnung zur Bestimmung eines Sensorhalters

Info

Publication number: DE10108297A1
Application number: DE10108297A
Authority: DE
Inventors: Juergen Zimmermann; Eriks Blaschka
Original assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Current assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-09-12
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: US6950496B2; WO2002065935A2; WO2002065935A8; DE10108297B4; US20040064027A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung eines Sensorhalters für eine Aufnahme eines Objektes, wobei der Sensorhalter einen Sensor eines digitalen Röntgengerätes trägt, mit einem Ein- und Anzeigegerät, zur interaktiven Steuerung der Anordnung, wobei auf dem Anzeigegerät ein Schemabild abgebildet wird, mit einer Bearbeitungseinheit, die auf der Basis des ausgewählten Sensorhalters simulativ das Schemabild erzeugt, aus dem ersichtlich ist, welcher Bereich des Objektes bei Verwendung des ausgewählten Sensorhalters abgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Bestimmung eines Sensorhalters für eine Aufnahme eines Objektes, wobei der Sen sorhalter einen Sensor eines digitalen Röntgengerätes trägt.

Digitale Röntgengeräte weisen insbesondere bei der Verwendung im Dentalbereich eine Vielzahl von unterschiedlichen Sensoren und Sensorhaltern auf. So gibt es verschiedene Sensorhalter, mit deren Unterstützung reproduzierbare Aufnahmen erstellt werden können, z. B. für Anterior-, Posterior-, Bite-wing- und Endo-Aufnahmen. Es bleibt der Erfahrung des Benutzers überlas sen, welcher Halter z. B. innerhalb einer Aufnahmeserie als nächster einzusetzen ist. Dies kann ineffizient sein, da La tenzzeiten nicht zur Vorbereitung genutzt werden können.

Weiterhin kann es zu Verwechslung kommen, wenn mehrere Senso ren verfügbar sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung be reitzustellen, die eine einfache Auswahl von Sensorhaltern und Sensoren ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Bestimmung eines Sensorhal ters für eine Aufnahme eines Objektes wird vorzugsweise in Verbindung mit digitalen Röntgengeräten eingesetzt. Der Sen sorhalter dient zur Aufnahme eines Sensors für ein digitales Röntgengerät.

Die erfindungsgemäße Anordnung weist ein Eingabegerät, zur in teraktiven Steuerung der Anordnung, auf. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um eine Tastatur oder ein Zeigegerät, wie eine Maus.

Auf einem Anzeigegerät wird ein Schemabild abgebildet. Bei diesem Schema handelt es sich vorzugsweise um eine Panorama bildung eines Gebisses. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass es sich um ein Standardmodell eines Gebisses handelt. Dieses Standardmodell kann in Abhängigkeit von Patientendaten ausge wählt werden. So kann die Anatomie des Patienten berücksich tigt werden. Der Benutzer kann Informationen wie Alter, Größe Gewicht und Schädelformen bestimmen, um dann aus einer Menge von Vorschlägen das richtige Modell auszuwählen.

Ein weiterer Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist eine Bearbeitungseinheit, die auf der Basis des ausgewählten Sen sorhalters simulativ das Schemabild erzeugt, aus dem ersicht lich ist, welcher Bereich des Objektes bei Verwendung des aus gewählten Sensorhalters abgebildet ist. Hierdurch ist es mög lich, anhand der Panoramaabbildung oder des Standardmodells zu erkennen, welcher Bereich des Gebisses abgebildet wird. Der Benutzer kann somit die richtige Wahl für einen Sensorhalter und Sensor treffen.

Um für den Benutzer die Bedienung zu vereinfachen, wird der Bereich, der durch den Sensor in Kombination mit dem Sensor halter abgedeckt wird, farblich markiert oder hervorgehoben. Diese farbliche Markierung wird in der Regel als Overlay über das vorhandene Modell oder die Panoramaabbildung gelegt.

Um die Anwenderfreundlichkeit zu gewährleisten, stellt die An ordnung dem Benutzer eine Auswahl von virtuellen Sensoren und Sensorhalter zur Verfügung. In dieser Übersicht werden eine Vielzahl von Sensorhaltern angezeigt, die sich durch Farben, Symbole oder Formen unterscheiden. Diese Markierungen entspre chen ähnlichen oder identischen Markierungen auf den realen Sensorhaltern und Sensoren. Für den Benutzer ist es somit ein facher die Verbindung zwischen dem virtuellen Sensor und Sen sorhalter zu dem realen Sensor und Sensorhalter herzustellen.

Durch Darstellung von charakteristischen Eigenschaften des Sensors, wie Größe, Form usw., kann die Gefahr einer Verwechs lung ebenfalls vermindert werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung erfolgt die Auswahl des Sensorhalters halbautomatisch. Dem Benutzer werden Auswahlbo xen und Auswahlmenüs zur Verfügung gestellt, die eine Auswahl eines voreingestellten Bereiches des Objektes zulassen. Aus diesem Bereich kann ein Rückschluss getroffen werden über den auszuwählenden Sensorhalter.

Die Auswahl des Halters für eine Aufnahme erfolgt halbautoma tisch, indem durch voreingestellte Zuordnungen (Z. B. Sensorla ge (Hoch/quer), Zahnnreihe, Kieferquadranten, nur Unter- oder nur Oberkiefer) ein Sensorhalter bestimmt werden kann. Sollten eine Vielzahl von Sensoren beziehungsweise Sensorhaltern ange boten werden, so kann manuellen bestimmt werden, welcher Hal ter für die vorliegende Aufnahme am besten geeignet ist.

Ein weiterer Bestandteil der Anordnung ist eine Schnittstelle, über die die Auswahldaten an das Röntgengerät übertragen wer den. Das Röntgengerät kann dann vollautomatisch überprüfen, ob für die Aufnahme der richtige Sensor und Sensorhalter verwen det werden. Weiterhin kann das Röntgengerät aus seinem Magazin nur die Sensoren und Sensorhalter freigeben, die für die Auf nahme vorgesehen sind.

Die Anordnung ist vorzugsweise ein bekannter PC, der durch ei ne entsprechende Software gesteuert wird. Die Software reali siert die beschriebene Funktionalität.

Um eine Identifikation der Sensorhalter und Sensoren durch das Röntgengerät zu ermöglichen, weisen diese Identifikationsmerk male auf, die mechanisch, optisch und/oder elektrisch fest stellbar sind.

Hierbei handelt es sich um optisch erfassbare, farbliche Mar kierungen oder mechanisch oder optisch erfassbare Formen. Ent sprechende Rillen oder Reflexionsflächen ermöglichen die me chanische oder optische Erfassung. Eine mechanische Identifi kation kann auch durch spezielle Nockenanordnungen möglich sein. Bei der elektrischen Identifikation, sind eine Vielzahl von Möglichkeiten denkbar. So kann der Widerstand der einzel nen Baugruppen unterschiedlich sein. Weiterhin kann ein Chip in die Sensoren oder Sensorhalter integriert sein, der eine Identifikationsnummer speichert.

Um die Möglichkeiten der Verbindung von Sensorhalter und Sen sor zu beschränken, weisen diese spezielle Kupplungen auf, die nur zulässige Kombinationen erlauben.

Ein weiterer Bestandteil der Erfindung ist ein Röntgengerät, das die oben beschriebene Schnittstelle aufweist. Weiterhin weist das Röntgengerät Mittel auf, die es erlauben, die Iden tität der Sensoren und Sensorhalter festzustellen.

Das Röntgengerät ist so ausgebildet, dass eine Aufnahme ver weigert wird, wenn nicht die richtige Kombination aus Sensor halter und Sensor verwendet wird.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie len näher erläutert, die in der Figur schematisch dargestellt sind. Die

Fig. 1 zeigt schematisch den Ablauf eines Prozess bei der Auswahl eines Sensorhalters und Sensors zur Erstellung einer Röntgenaufnmahme, die

Fig. 2 bis 6 zeigen Schemabilder für die Erstellung einer Aufnahmesituation mit mehreren Aufnahmen bzw. zur Aus wahl unterschiedlicher Bereiche in der Aufnahme.

Ausführungsbeispiel

Aus einer Menge von Sensorhaltern und einer Menge von Sensoren wird eine Kombination bestimmt. Diese Kombinationen wird im grafisch dargestellten Schemabild positioniert.

Auf der Grundlage dieser Position kann anhand einer bestehen den patientenunabhängigen oder idealerweise patientenbezogenen Röntgenaufnahme eine Simulationsaufnahme berechnet und darge stellt werden. Der Benutzer kann nun entscheiden, ob der Sen sor und der entsprechende Sensorhalter für eine reale Aufnahme verwendet werden soll. Oftmals ist ein Anzeigen einer Simula tionsaufnahme jedoch nicht erforderlich, sondern es reicht aus, wenn ein in dem Schemabild dargestellter Ablaufplan ein gehalten wird.

In den Fig. 2 bis 6 sind unterschiedliche Schemabilder für die Erstellung einer Aufnahmesituation mit mehreren Aufnahmen bzw. zur Auswahl unterschiedlicher Bereiche in der Aufnahme gezeigt sowie eine patientenunabhängige Panoramaschichtaufnahme als Vorlage für die Röntgenaufnahme. In der Röntgenschichtaufnahme sind im rechten Ast jeweils mehrere Zähne hervorgehoben darge stellt. Diese ausgewählten Zähne stellen die aktuelle Auswahl für eine Aufnahmesituation dar. In Abhängigkeit des Schemabil des erfolgt die Zuordnung eines erstellten Röntgenbildes zu der jeweils aktuell ausgewählten Sensorposition, in den Fig. 2 bis 6 jeweils Sensorposition 1. Jeder Sensorposition ist so wohl ein Sensor in einer bestimmten Größe und Lage, nämlich horizontal oder vertikal, als auch ein entsprechender Halter zugeordnet, der durch eine farbige Darstellung identifizierbar ist. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, bei je der Sensorposition auf einen Halter ganz zu verzichten.

Abweichend von den vorgeschlagenen Anordnungen der Aufnahmen können jederzeit selbst Aufnahmeabfolgen festgelegt werden, indem anhand der Röntgenaufnahme die interessierenden Bereiche ausgewählt werden, woraufhin im Schemabild eine Zuordnung ei nes Sensors und eines Halters sowie eine Positionierung er folgt. Diese Auswahl erfolgt in der Regel von einem Arzt. Die ses Schemabild kann abgespeichert werden und vom Bediener zur Erstellung der Aufnahme abgerufen werden. Der Bediener folgt dem vorgeschlagenen Ablaufplan und nimmt gegebenenfalls Ände rungen vor, falls die individuellen Verhältnisse des Patienten dies erfordern.

Bei der Ausführung des Ablaufplans wird der für die Erstellung der jeweils nächsten Aufnahme erforderliche Halter und/oder Sensor deutlich sichtbar angezeigt, sodass sich der Bediener die optimale Reihenfolge nicht selbst merken muss.

Darüber hinaus erfolgt eine automatische Zuordnung der aufge nommenen Bilder zu der jeweils aktuellen Position im Ablauf plan, bevor das nächste Bild erstellt wird. Es ist möglich, diesen Vorgang soweit zu automatisieren, dass die Einzelauslö sung einer Aufnahme zeitgesteuert erfolgt. Alternativ dazu kann die jeweils nächste Aufnahme durch besondere Ferneingaben des Bedieners ausgelöst werden, ohne dass dieser eine verwen dete Anzeige- und Bedieneinheit unmittelbar zu bedienen hat. Dadurch kann der Bediener beim Patienten bleiben.

Das Verfahren kann in Form einer Software nach einem oder meh reren der nachstehenden Verfahrensansprüche niedergelegt sein. Ein Datenträger kann eine ablauffähige Datenstruktur, die auf einem Computer ein Verfahren nach einem oder mehreren der nachstehenden Verfahrensansprüche realisiert, enthalten.

Claims

1. Anordnung zur Bestimmung eines Sensorhalters für eine Auf nahme eines Objektes, wobei der Sensorhalter einen Sensor eines digitalen Röntgengerätes trägt,
mit einem Ein- und Anzeigegerät, zur interaktiven Steue rung der Anordnung, wobei auf dem Anzeigegerät ein Schema bild abbildbar ist,
mit einer Bearbeitungseinheit, die auf der Basis der zu erstellenden Aufnahme des Objekts automatisch das Schema bild für den ausgewählten Sensorhalter erzeugt und auf dem Anzeigegerät darstellt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vor lage in Form einer digitalen Röntgenaufnahme, aus der her aus ersichtlich ist, welcher Bereich des Objektes bei Ver wendung des ausgewählten Sensorhalters abgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich farblich hervorgehoben wird.

4. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Übersicht eine Viel zahl von Sensorhaltern angezeigt werden, die sich durch Farben, Symbole und/oder Formen unterscheiden.

5. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl des Sensorhalters halbautomatisch erfolgt, in dem Mittel bereitgestellt wer den, die die Auswahl eines voreingestellten Bereiches des Objektes zulassen, woraus sich der Sensorhalter bestimmen lässt.

6. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Mittel, die nach der Auswahl des Sensorhalters die Auswahldaten an das Röntgengerät übertra gen.

7. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen PC auf dem eine Software die Funktionalität realisiert.

8. Röntgengerät, gekennzeichnet durch eine Schnittstelle zum Empfang von Auswahldaten, die durch eine Anordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche gesendet wurden, wobei das Röntgengerät Mittel aufweist, um festzu stellen, ob der Identifikationsmerkmale enthaltende ausge wählte Sensorhalter und/oder Sensor eingesetzt wird.

9. Röntgengerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgengerät eine Aufnahme verweigert, wenn nicht die richtige Kombination aus Sensorhalter und/oder Sensor ver wendet wird.

10. Röntgengerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 oder 9, gekennzeichnet durch Mittel, die Sensoren und/oder Sen sorhalter identifizieren.

11. Röntgengerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, das die Mittel optische, elektrische und/oder mechanische Sen soren sind.

12. Verfahren zur Bestimmung eines Sensorhalters für eine Auf nahme eines Objektes, wobei der Sensorhalter einen Sensor eines digitalen Röntgengerätes trägt,
mit einem ersten Schritt, bei dem ein Sensorhalter aus gewählt wird,
mit einem zweiten Schritt, bei dem der Sensor einem Sen sorhalter zugeordnet wird,
mit einem dritten Schritt, bei dem auf der Grundlage der Positionierung des ausgewählten Sensorhalters und der Verwendung des Sensors ein Schemabild berechnet wird, aus dem ersichtlich ist, welcher Bereich des Objektes bei Verwen dung des ausgewählten Sensorhalters abgebildet wird,
mit einem vierten Schritt, bei dem das so erzeugte Schemabild angezeigt wird und der abgedeckte Bereich optisch hervorgehoben wird.

13. Verfahren zur Bestimmung eines Sensorhalters für eine Auf nahme eines Objektes, wobei der Sensorhalter einen Sensor eines digitalen Röntgengerätes trägt,
mit einem ersten Schritt, bei dem eine Vielzahl von mög lichen aufzunehmenden Objekten auf einer Übersichtsanzeige angezeigt wird,
mit einem zweiten Schritt, bei dem aus einer Menge von in der Anzeige enthaltenen Objekten eine Anzahl von aufzu nehmenden Objekten ausgewählt wird,
mit einem dritten Schritt, bei dem den aufzunehmenden Objekten jeweils ein Halter und gegebenenfalls ein dazuge höriger Sensor zugeordnet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen vierten Schritt, in dem die Schablone zu Kontrollzwecken über die Röntgenaufnahme bewegt wird und dabei der mit dem der Schablone zugehörige Aufnahmebereich kenntlich gemacht wird,
wobei der dritte und der vierte Schritt iterativ solange ablaufen, bis eine geeignete Kombination von Halter und Aufnahmebereich dargestellt ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass das aufzunehmende Objekt aus einer Röntgenaufnahme, vorzugsweise aus einer Röntgenaufnahme des zu untersuchenden Patienten ausgewählt wird.