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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bilderzeugung mit
einer bildgebenden Modalität,
insbesondere einem Computer-Tomographen, bei dem mit der bildgebenden
Modalität
Messdaten für
eine Sequenz von 2D-Schichtbildern eines Objektvolumens aufgenommen
werden, aus den Messdaten Bilddaten für die 2D-Schichtbilder rekonstruiert werden
und die Bilddaten zur Erzeugung und Darstellung eines oder mehrerer
Sekundärbilder
nachverarbeitet werden, wobei die Nachverarbeitung und Darstellung
auf Basis von bereits rekonstruierten Bilddaten begonnen wird, bevor
alle Bilddaten für
die 2D-Schichtbilder vollständig
rekonstruiert sind.
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Die
vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der tomographiefähigen bildgebenden
Modalitäten,
mit welchen ein Untersuchungsobjekt durchdringende oder in einem
Untersuchungsobjekt entstandene Wellen oder Strahlen aus unterschiedlichen Richtungen
bezüglich
einer Systemachse erfassbar sind. Derartige Modalitäten verwenden
z.B. aus einer Röntgenquelle
emittierte und das Untersuchungsobjekt durchdringende Röntgenstrahlen.
Hierunter fallen Röntgen-Computertomographiegeräte, insbesondere
mit um die Systemachse endlos umlaufbarer Röntgenröhre, aber auch so genannte
C-Bogen-Röntgengeräte. Bildgebende
Modalitäten
im Sinne der vorliegenden Erfindung sind weiterhin Ultraschall-Tomographiegeräte, bei
denen das Untersuchungsobjekt durchdringende Ultraschallwellen detektiert
werden, ebenso wie tomographiefähige bildgebende
Untersuchungsgeräte
der Nuklearmedizin, wobei das Untersuchungsobjekt in diesem Fall selbststrahlend
ist. Hierunter fallen z.B. Positronenemissions-Tomographiegeräte (PET)
oder so genannte SPELT-Geräte
(Single Photon Emission Computed Tomographie).
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Mit
modernen bildgebenden medizintechnischen Geräten, beispielsweise mit einem
Mehrschicht-CT-Gerät
(MSCT = Multi-Slice-CT),
aufgenommene Bilder weisen eine relativ hohe Auflösung in
allen Richtungen auf, so dass mit ihnen verstärkt 3D-Aufnahmen erstellt werden.
Die bei derartigen 3D-Aufnahmen erhaltenen Volumendatensätze umfassen
jedoch eine deutlich größere Datenmenge
als Bilddatensätze
von herkömmlichen
zweidimensionalen Bildern, weshalb eine Auswertung von Volumendatensätzen relativ
zeitaufwendig ist. Die eigentliche Aufnahme der Volumendatensätze dauert
wenige Sekunden, für
das Durchforsten und Aufbereiten eines Volumendatensatzes wird jedoch
in der Regel eine halbe Stunde oder mehr benötigt. Volumendatensätze stellen
oftmals nicht nur eine unüberschaubare
Datenflut dar, sondern bringen auch Speicherplatzprobleme bei der
Archivierung oder Zwischenspeicherung mit sich.
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Bei
der Bildaufzeichnung und Bilderzeugung mit einem Computer-Tomographiegerät werden Messdaten
für eine
Sequenz von 2D-Schichtbildern eines Objektvolumens des Untersuchungsobjektes aufgenommen.
Aus diesen Messdaten werden, gegebenenfalls nach Korrektur bestimmter
maschinenspezifischer Eigenheiten, zunächst über bekannte Rekonstruktionsverfahren
die zweidimensionalen Schichtbilder rekonstruiert. Diese Bilder
repräsentieren
einen axialen Schichtstapel des Untersuchungsvolumens, anhand dessen
eine Befundung stattfinden kann. Häufig werden die 2D-Schichtbilder
jedoch nicht direkt befundet, sondern an eine Rechenstation zur
dreidimensionalen Nachverarbeitung der Bilddaten übertragen,
bei der Sekundärbilder
generiert werden, die dem Arzt eine Diagnose erleichtern. Beispiele
für Nachverarbeitungsverfahren,
insbesondere zur 3D-Visualisierung, sind MPR (Multiplanare Reformatierung),
MIP (Maximal Intensity Projection), MiniIP (Minimal Intensity Projection),
SSD (Shaded Surface Display), VRT (Volume Rendering) oder andere
Verfahren zur perspektivischen oder dreidimensionalen Darstellung
des durch die Bilddaten des Schichtstapels erhaltenen Volumendatensatzes.
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Die
Rekonstruktion der 2D-Schichtbilder und die Nachverarbeitung zur
Erzeugung der Sekundärbilder
erfolgen üblicherweise
rein sequentiell. Bei langsamen Rekonstruktionsrechnern und den
großen
Datenmengen, die moderne Mehrzeilencomputertomographen mit hoher
Auflösung
erzeugen, bedeutet das für
den Bediener eine erhebliche Wartezeit bis zum Erhalt der Sekundärbilder,
auf deren Basis er mit der Befundung beginnen kann.
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Zur
Verbesserung dieser Situation ist aus der
DE 195 41 500 A1 ein gattungsgemäßes Verfahren zur
Bilderzeugung mit einer bildgebenden Modalität bekannt, bei dem noch während der
Rekonstruktion von 2D-Schichtbildern aus den bereits rekonstruierten
Bilddaten durch Nachverarbeitung ein zweidimensionales MPR-Schnittbild
berechnet und dargestellt wird, welches eine beliebige Orientierung
zu den Schichten der 2D-Schichtbilder darstellt. Dieses Sekundärbild wächst im
Laufe der Rekonstruktion, so dass bereits während der Messung und Rekonstruktion
eine Auswertung durch den Benutzer ermöglicht wird.
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Auch
aus der älteren,
nachveröffentlichten
DE 103 45 073 ist ein Verfahren
zur Bilderzeugung mit einer bildgebenden Modalität, insbesondere einem Computer-Tomographen,
bekannt, bei dem noch während
der Bildrekonstruktion von 2D-Schichtbildern eine Nachverarbeitung
der bereits rekonstruierten Bilddaten erfolgt, um ein Zwischenbild
für die
Planung der anschließenden
Nachverarbeitung zur Berechnung eines Sekundärbildes zu erhalten. Das Zwischenbild
wird hierbei mit geringerer Präzision
und/oder kürzerer
Rechenzeit berechnet als die nach Durchführung der Planung ausgewählten Sekundärbilder.
Das Zwischenbild soll insbesondere eine dreidimensionale Übersichtsdarstellung des
untersuchten Objektvolumens bieten, anhand der der Benutzer die
Parameter für
die nachfolgende Berechnung der Sekundärbilder festlegen kann, die erst
nach der Durchführung
dieser Planung begonnen wird.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
zur Bilderzeugung mit einer bildgebenden Modalität, insbesondere einem Computer-Tomographen,
anzugeben, bei dem die Wartezeit bis zur Darstellung eines Sekundärbildes
verkürzt
ist.
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Die
Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche oder
lassen sich der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ausführungsbeispielen
entnehmen.
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Bei
dem vorliegenden Verfahren zur Bilderzeugung mit einer bildgebenden
Modalität,
insbesondere einem Computer-Tomographen, werden mit der bildgebenden
Modalität
Messdaten für
eine Sequenz von 2D-Schichtbildern eines Objektvolumens aufgenommen,
aus den Messdaten Bilddaten für
die 2D-Schichtbilder rekonstruiert und die Bilddaten zur Erzeugung
und Darstellung eines oder mehrerer Sekundärbilder nachverarbeitet. Die
Nachverarbeitung und Darstellung der Sekundärbilder wird auf Basis von
bereits rekonstruierten Bilddaten begonnen, bevor alle Bilddaten
für die
2D-Schichtbilder vollständig rekonstruiert
sind. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Bilddaten
für die
2D-Schichtbilder in einem ersten Schritt zunächst nur für vorgebbare Schichten des
Objektvolumens, beispielsweise jede n-te aufgezeichnete Schicht,
und/oder in verminderter Bildqualität, beispielsweise mit verminderter
Auflösung,
rekonstruiert und anschließend
in einem zweiten Schritt durch eine Rekonstruktion mit hoher Bildqualität und/oder
des gesamten Objektvolumens ersetzt bzw. vervollständigt werden.
Auf diese Weise werden die aus den rekonstruierten Bilddaten erzeugten
Sekundärbilder
zunächst
nur grob und/oder für
den interessierenden Bereich und anschließend verfeinert bzw. vollständig dargestellt.
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Der
Benutzer erhält
somit relativ früh
eine grobe Darstellung des Sekundärbildes für die Befundung oder eine bereits
qualitativ hochwertige Darstellung des für ihn wesentlichen Ob jektbereiches.
Die grobe Darstellung verfeinert sich mit zunehmender feinerer Rekonstruktion
der Bilddaten der 2D-Schichtbilder
im Laufe der Zeit. Bei Beginn der Darstellung mit dem interessierenden
Objektbereich wird der Rest des Objektvolumens im Laufe der Zeit ergänzt, da
dieser in der Regel ebenfalls befundet und archiviert werden muss.
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Vorzugsweise
wird der erste Schritt bereits während
der Aufnahme der Messdaten begonnen, so dass der Benutzer mit der
Befundung bzw. Auswertung des Sekundärbildes schon während der
Messung beginnen kann.
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Das
vorliegende Verfahren wird nachfolgend anhand von Computertomographie-Untersuchungen näher erläutert. Es
versteht sich jedoch von selbst, dass das Verfahren auch auf andere
bildgebende Techniken, wie sie im einleitenden Teil beispielhaft genannt
sind, anwendbar ist, bei denen eine vergleichbare Problematik vorliegt.
Die Grundlage des vorliegenden Verfahrens ist eine zeitliche Verschachtelung
der CT-Rekonstruktion mit der Nachverarbeitung in Verbindung einer
zunächst
selektiven und/oder groben Bildrekonstruktion. Die Nachverarbeitung
für den
Erhalt der Sekundärbilder
wird bereits begonnen, sobald die ersten 2D-Schichtbilder rekonstruiert
wurden. Handelt es sich bei der Nachverarbeitung beispielsweise
um die Berechnung eines dreidimensionales Objektes, so kann das
Objekt durch den Benutzer am Bildschirm bereits gedreht oder gefenstert
werden, während
es durch die fortgesetzte CT-Rekonstruktion
noch wächst
oder sich verfeinert.
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In
einer Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens erfolgt eine mit
der Messung schritthaltende Rekonstruktion der 2D-Schichtbilder mit
hoher Qualität,
jedoch einem gegenüber
der Messung vergrößerten Schichtabstand
bzw. Inkrement, so dass sich eine verringerte räumliche Auflösung in
z-Richtung, der Richtung der Systemachse, ergibt. Das Sekundärbild kann
damit anhand dieser gröberen
Auflösung
in z-Richtung vergleichbar schnell berechnet und dargestellt werden.
Die fehlenden Zwi schenbilder werden anschließend im zweiten Schritt rekonstruiert,
so dass das entstehende Nachverarbeitungsobjekt zunächst grob
und daran anschließend
durch sukzessive Einbeziehung der Bilddaten der Zwischenbilder verfeinert
dargestellt wird.
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In
einer weiteren Ausgestaltung wird kein konstantes Inkrement für die Rekonstruktion
der Bilddaten im ersten Schritt gewählt. Vielmehr werden die interessierenden
2D-Schichtbilder vor der Rekonstruktion vorgegeben und als erstes
rekonstruiert. Anschließend
im zweiten Schritt erfolgt dann die Rekonstruktion der fehlenden
Zwischenbilder. Auf diese Weise lassen sich ein oder mehrere interessierende Objektbereiche
zunächst
in dem Sekundärbild
darstellen, das anschließend
in den verbleibenden Bereichen, insbesondere in den Randbereichen,
vervollständigt
wird.
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In
einer weiteren Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens werden
die Bilddaten für
die 2D-Schichtbilder zunächst
mit verminderter Qualität rekonstruiert,
um auf Basis dieser zunächst
rekonstruierten Bilddaten eine schnelle Darstellung des Sekundärbildes
zu ermöglichen.
Anschließend,
während
der Benutzer bereits die Auswertung bzw. Befundung des Sekundärbildes
beginnt, werden die 2D-Schichtbilder in hoher Qualität rekonstruiert
und die entsprechenden Bildbereiche des dargestellten Sekundärbildes
damit nacheinander aktualisiert.
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Die
bei der Durchführung
einer Untersuchung mit einem Computertomographie-Gerät erhaltenen
2D-Schichtbilder, sind so genannte transversale Schicht- bzw. Schnittbilder
in einer Schichtebene senkrecht zur Systemachse (z-Achse) des Computer-Tomographen.
Als Sekundärbild
oder Sekundärbilder,
die durch die Nachverarbeitung gemäß dem vorliegenden Verfahren
erhalten werden, können
beliebige, von den bereits vorliegenden 2D-Schichtbildern abweichende
Bilddarstellungen erhalten werden. So können die Sekundärbilder
Sagittalbilder, Coronalbilder oder schräge Bilder darstellen. Sagittalbilder
sind Bilder in einer Ebene parallel zur Symmetrieebene (medialen
Ebene) des Untersuchungsobjektes. Coronalbilder sind Bilder in einer
Ebene senkrecht auf der Sagittal- und der Transversalebene. Die
Coronalebene wird auch als Frontalebene bezeichnet. Ein Sekundärbild gemäß dem vorliegenden Verfahren
kann damit allgemein ein 2D- oder 3D-Bild sein, welches kein 2D-Schichtbild
ist. Beispiele für Sekundärbilder
sind 2D-Bilder,
die mittels MPR mit anderer Orientierung als die Schichtebene berechnet wurden,
oder 3D-Bilder, die mittels VRT, MIP, SSD usw. berechnet wurden.
Die entsprechenden Verfahren, um aus den Bilddaten der 2D-Schichtbilder
die entsprechenden Sekundärbilder
zu erhalten, sind dem Fachmann bekannt.
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In
einer Weiterbildung des vorliegenden Verfahrens werden zumindest
Teile des Sekundärbildes bzw.
der Sekundärbilder
durch erneute Messung des zugeordneten Bereiches des Objektvolumens
aktualisiert. Die Messung kann dabei bei einem Computer-Tomographen
entweder durch einen Scan ohne Tischbewegung oder mittels eines
kurzen Spiralscans erfolgen. Diese Ausgestaltung ermöglicht insbesondere
bei dynamischen Anwendungen, wie beispielsweise des Fluoroskopie,
die Aktualisierung eines Bereiches des Objektvolumens, in dem ein
Instrument, beispielsweise eine Biopsienadel oder ein Katheter,
geführt
wird. Hierbei lässt
sich durch entsprechende Segmentierung der Bilddaten auch nur das
geführte
Instrument im Sekundärbild
aktualisieren.
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Weiterhin
ist es bei dieser Ausgestaltung möglich, die zeitlich aktualisierten
Daten oder Unterschiede zwischen den Orginal- und den aktualisierten
Daten in der Darstellung besonders zu kennzeichnen, beispielsweise
farblich zu markieren. Hierbei kann es sich einerseits um eine Aktualisierung nach
kurzer Zeit, wie z.B. bei operativen Eingriffen bzw. Interventionen,
handeln. Andererseits kann zwischen den beiden Messungen auch eine
längere
Zeit (z.B. von Tagen oder Wochen) liegen, wie sie beispielsweise
bei der Diagnostik des Verlaufes von Krankheiten vorkommt.
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Eine
Glättung
innerhalb des Sekundärbildes zwischen
neuen und alten Daten kann erforderlich sein, um Übergangseffekte,
die durch leichte Bewegungen des Objektes bzw. der betrachteten
Objektbestandteile, beispielsweise von Organen, entstehen, zu verringern.
Eine Aktualisierung der Daten des Sekundärbildes mit farblicher Kennzeichnung
kann beispielsweise bei der Zugabe von Kontrastmittel nach der erstmaligen
Darstellung des Sekundärbildes
von Vorteil sein. Die Steuerung des durch erneute Messung zu aktualisierenden
Bereiches des Objektvolumens kann dabei indirekt über die
Steuerung der CT-Liege über
am CT-Gerät
angebrachte Bedienelemente, durch Sprachsteuerung oder mittels eines
Navigationssystems, das die Position eines auf die zu aktualisierende
Schicht in der Darstellung positionierten Zeigers bestimmt und diese
Information für
die Steuerung der CT-Liege verwendet, erfolgen.
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Das
vorliegende Verfahren wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1 in
schematischer Darstellung eine als CT-Gerät ausgebildete Modalität zur Durchführung des
vorliegenden Verfahrens;
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2 eine
schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Bilderzeugung
gemäß einem Ausführungsbeispiel
des vorliegenden Verfahrens;
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3 ein
weiteres Beispiel für
den Verfahrensablauf bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens;
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4 ein
weiteres Beispiel für
den Verfahrensablauf bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens;
und
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5 ein
letztes Beispiel für
den Verfahrensablauf bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens.
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In 1 ist
ein CT-Gerät 1 der
dritten Generation schematisch dargestellt. Dessen Messanordnung
weist einen Röntgenstrahler 2 mit
einer diesem vorgelagerten quellennahen Einblendvorrichtung 3 und
einem als mehrzeiliges oder flächenhaftes
Array von mehreren Zeilen und Spalten von Detektorelementen 4 ausgebildeten
Röntgendetektor 5 auf.
In der Darstellung der 1 sind der Übersichtlichkeit halber nur
vier Zeilen von Detektorelementen 4 dargestellt. Der Röntgendetektor
kann jedoch weitere Zeilen von Detektorelementen 4 aufweisen,
auch mit unterschiedlicher Breite b. Der Röntgendetektor 5 kann
als Festkörper-Matrix-Detektorsystem
ausgebildet sein, insbesondere als Flachbilddetektor und/oder als
Detektor, der eine Szintillatorschicht sowie eine zugeordnete elektronische
Fotoempfängermatrix
umfasst. Diese Detektoren haben den Vorteil, dass sie mit geringem
Fertigungsaufwand flächenhaft
auch als 2D-Bilddetektor herstellbar sind.
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Der
Röntgenstrahler 2 mit
der Einblendvorrichtung 3 einerseits und der Röntgendetektor 5 mit seiner
nicht dargestellten Strahlenblende andererseits sind an einem Drehrahmen
einander derart gegenüberliegend
angebracht, dass ein im Betrieb des CT-Geräts 1 von dem Röntgenstrahler 2 ausgehendes,
durch die einstellbare Einblendvorrichtung 3 eingeblendetes,
pyramidenförmiges
Röntgenstrahlenbündel, dessen
Randstrahlen in der 1 mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnet
sind, auf den Röntgendetektor 5 auftrifft.
Der Drehrahmen kann mittels einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung
um eine Systemachse 7 in Rotation versetzt werden. Die
Systemachse 7 verläuft
parallel zu der z-Achse eines in 1 dargestellten
räumlichen
rechtwinkligen Koordinatensystems. Die Spalten des Röntgendetektors 5 verlaufen
ebenfalls in Richtung der z-Achse,
während
die Zeilen, deren Breite b in Richtung der z- Achse gemessen wird und beispielsweise
1 mm beträgt, quer
zu der Systemachse 7 bzw. der z-Achse verlaufen.
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Um
das Untersuchungsobjekt, z.B. den Patienten, in den Strahlengang
des Röntgenstrahlbündels bringen
zu können,
ist eine Lagerungsvorrichtung 9 vorgesehen, die parallel
zu der Systemachse 7, also in Richtung der z-Achse verschiebbar
ist. Die Verschiebung erfolgt derart, dass eine Synchronisation
zwischen der Rotationsbewegung des Drehrahmens und der Translationsbewegung
der Lagerungsvorrichtung 9 vorliegt, wobei das Verhältnis von Translations-
zu Rotationsgeschwindigkeit durch Vorgabe eines gewünschten
Wertes für
den Vorschub h der Lagerungsvorrichtung 9 pro Umdrehung
des Drehrahmens einstellbar ist.
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Durch
den Betrieb dieses CT-Gerätes
kann ein Objektvolumen eines auf der Lagerungsvorrichtung 9 befindlichen
Untersuchungsobjekts mittels Volumenabtastung untersucht werden.
Bei einer Spiralabtastung werden unter Rotation des Drehrahmens und
gleichzeitiger Translation der Lagerungsvorrichtung 9 pro
Umlauf des Drehrahmens viele Projektionen aus verschiedenen Projektionsrichtungen
aufgenommen. Bei der Spiralabtastung bewegt sich der Fokus 8 des
Röntgenstrahlers 2 relativ
zu der Lagerungsvorrichtung 9 auf einer Spiralbahn 18.
Alternativ zu diesem Spiral-Scan ist auch ein Sequenz-Scan möglich.
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Die
während
der Spiralabtastung aus den Detektorelementen 4 jeder aktiven
Zeile des Detektorsystems 5 parallel ausgelesenen, den
einzelnen Projektionen entsprechenden Messdaten werden in einer
Datenaufbereitungseinheit 10 einer Analog/Digital-Wandlung
unterzogen, serialisiert und als Rohdaten an einen Bildrechner 11 übertragen,
der das Ergebnis einer Bildrekonstruktion auf der Anzeigeeinheit 12,
z.B. einem Videomonitor, darstellt.
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Der
Röntgenstrahler 2,
beispielsweise eine Röntgenröhre, wird
von einer (optional ebenfalls mitrotierenden) Generatorein heit 13 mit
den notwendigen Spannungen und Strömen versorgt. Um diese auf
die jeweils notwendigen Werte einstellen zu können, ist der Generatoreinheit 13 eine
Steuereinheit 14 mit Tastatur 15 zugeordnet, die
die notwendigen Einstellungen gestattet. Auch die sonstige Bedienung
und Steuerung des CT-Gerätes 1 erfolgt
mittels der Steuereinheit 14 und der Tastatur 15.
Unter anderem kann die Anzahl der aktiven Zeilen von Detektorelementen 4 und
damit die Position der Einblendvorrichtung 3 und der optionalen
detektornahen Strahlenblende eingestellt werden, wozu die Steuereinheit 14 mit
der Einblendvorrichtung 3 und der optionalen detektornahen
Strahlenblende zugeordneten Verstelleinheiten 16, 17 verbunden
ist. Weiterhin kann die Rotationszeit eingestellt werden, die der
Drehrahmen für
eine vollständige
Umdrehung benötigt.
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2 zeigt
im oberen Teil zur Veranschaulichung ein Beispiel für den Ablauf
bei der Durchführung
des vorliegenden Verfahrens, im unteren Teil ein Beispiel für die zeitliche
Relation der einzelnen Verfahrensabschnitte.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
wird mit dem CT-Gerät 1 mittels
eines Spiral-Scans eine Volumenabtastung eines Objektvolumens, beispielsweise
eines Körperteils
eines Patienten, vorgenommen, um 2D-Schichtbilder dieses Objektvolumens
zu erhalten. Aus den während
des Spiral-Scans erhaltenen Messdaten werden im vorliegenden Beispiel
zunächst
2D-Schichtbilder 19 mit einem größeren Inkrement bzw. Schichtabstand
online rekonstruiert als der bei der Messung realisierte Schichtabstand.
Die Rekonstruktion der 2D-Schichtbilder 19 mit dem größeren Inkrement
erfolgt dabei noch während
der Durchführung
des Scans. Parallel zu dieser Rekonstruktion werden, sobald die
ersten rekonstruierten Bilddaten erhalten werden, eine Nachverarbeitung zur
Erzeugung eines 3D-Volumenbildes sowie die Darstellung dieses Bildes
begonnen. Aufgrund des größeren Inkrementes,
mit der die 2D-Schichtbilder 19 zunächst rekonstruiert werden,
entsteht auf diese Weise ein grobes 3D-Volumenbild 21.
Anschließend werden
die noch feh lenden Zwischenbilder 20 aus den Messdaten
rekonstruiert und zur Ergänzung bzw.
Verfeinerung des groben 3D-Volumenbildes 21 nachverarbeitet.
Am Ende dieses Prozesses wird ein verfeinertes 3D-Volumenbild 22 erhalten.
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Aus
dem unteren Teil der Figur ist ersichtlich, dass die Sekundärapplikation 28,
d. h. die Nachverarbeitung zur Erzeugung des Sekundärbildes,
im vorliegenden Beispiel ein 3D-Volumenbild 21 bzw. 22, bereits
begonnen wird, sobald die ersten 2D-Bilddaten aus der Online-Rekonstruktion 24 mit
dem größeren Inkrement
erhalten werden. Die Online-Rekonstruktion 24 beginnt wiederum
sofort nach Beginn der Messung und Erhalt der ersten Messdaten vom CT-Gerät 1.
Die Dauer des Messscans 23 ist hierbei ebenfalls angedeutet.
Nach Beendigung der Online-Rekonstruktion 24 mit der verringerten
Auflösung in
z-Richtung erfolgt
automatisch eine Rekonstruktion 25 der noch fehlenden Zwischenbilder 20 in
dem feineren Inkrement, deren Ergebnisse in die Sekundärapplikation 28 einfließen.
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Auf
diese Weise erhält
der Benutzer bereits sehr schnell ein grobes Sekundärbild 21,
das sich im Laufe der Zeit zu dem qualitativ hochwertigen Sekundärbild 22 verfeinert.
Die Auswertung des Sekundärbildes
kann somit sofort begonnen werden.
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In
einer weiteren Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens, wie sie
durch 3 schematisch dargestellt ist, erfolgt während des
Scans 23 eine Online-Rekonstruktion 24 mit verringerter
Bildqualität. Diese
verringerte Bildqualität,
die durch entsprechende Wahl der Rekonstruktionsparameter einstellbar ist,
verringert die Rekonstruktionszeit der 2D-Schichtbilder erheblich. Gleichzeitig
kann mit der Sekundärapplikation 28 begonnen
werden. Nach Beendigung der Online-Rekonstruktion 24 erfolgt automatisch
eine Rekonstruktion 25 hoher Qualität, deren Ergebnisse sukzessive
in die Sekundärapplikation 28 zur
Erzeugung des Sekundärbildes
einfließen
und dort die Bildbestandteile, die aus den Bilddaten der Schichtbilder
niedriger Qualität
erzeugt wurden, ersetzen.
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Auch
bei dieser Ausgestaltung kann somit der Benutzer sofort auf Basis
eines Sekundärbildes niedriger
Qualität
mit der Auswertung beginnen, dass sich im Laufe der Zeit in ein
Sekundärbild
mit hoher Bildqualität
wandelt.
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4 zeigt
schließlich
ein weiteres Ausführungsbeispiel
zur Durchführung
des vorliegenden Verfahrens. Auch hier wird zunächst parallel zum Scan 23 eine
Online-Rekonstruktion 24 der 2D-Schichtbilder mit niedriger
Qualität
durchgeführt, auf
deren Basis gleichzeitig mit der Sekundärapplikation 28 begonnen
werden kann. Nach Beendigung der Online-Rekonstruktion 24 erfolgt
zunächst
eine Rekonstruktion 26 der am meisten interessierenden Bereiche
des Objektvolumens mit hoher Qualität, deren Ergebnisse ebenfalls
gleichzeitig in die Sekundärapplikation 28 einfließen. Zum
Schluss werden automatisch die dann noch fehlenden Bereiche rekonstruiert
(Bezugszeichen 27) und der Sekundärapplikation 28 zugeführt.
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Bei
einer weiteren Ausgestaltung des vorliegenden Verfahrens, bei der
die Erzeugung und Darstellung des Sekundärbildes gemäß den vorangehenden Beispielen
erfolgen kann, wird anschließend ein
erneuter Scan 29 zumindest eines vorbestimmbaren Bereiches
des bereits vorher vermessenen Objektvolumens durchgeführt. Gleichzeitig
wird aus den erhaltenen neuen Messdaten wiederum ein 2D-Schichtbild
(oder mehrere 2D-Schichtbilder)
rekonstruiert (Bezugszeichen 30), dessen Bilddaten in die
Sekundärapplikation 28 einfließen. Mit
diesen neuen Daten können
entweder die bereits bestehenden Daten des entsprechend neu vermessenden
Objektbereiches ersetzt werden oder die neuen Daten können durch
farbliche Markierung zusätzlich
in dem Bild visualisiert werden. Diese letztgenannten Schritte können selbstverständlich beliebig
wiederholt werden, um Teile oder das vollständige Objektvolumen jeweils
zu aktualisieren.