DE19509007C2 - C-Bogen-Röntgendiagnostikgerät zum Erstellen von Schichtaufnahmen - Google Patents
C-Bogen-Röntgendiagnostikgerät zum Erstellen von SchichtaufnahmenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Röntgendiagnostikgerät mit einer
Aufnahmeeinheit, die eine C-bogenförmige Halterung aufweist,
an der ein Strahlensender zum Senden eines Strahlenbündels
und ein dem Strahlensender gegenüberliegend angeordneter
Strahlenempfänger zum Empfangen des Strahlenbündels und zum
Erzeugen elektrischer Signale angeordnet sind. Ein solches,
aus der DE 30 37 471 A1 bekanntes Röntgendiagnostikgerät be
sitzt ferner eine Lagerungsvorrichtung für ein Untersuchungs
objekt und Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwi
schen der Aufnahmeeinheit und der Lagerungsvorrichtung hin
sichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsobjektes in
einer Querschnittsebene. Ein Computer berechnet aus den Aus
gangssignalen des Strahlenempfängers ein Transversalschicht
bild der Querschnittsebene.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Röntgendiagnostikgerät der
eingangs genannten Art insbesondere dahingehend zu verbes
sern, daß die Bildqualität erhöht ist.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 12 und
21 und insbesondere dadurch gelöst, daß zur Erzeugung der
Bildsignale die in einem Speicher gespeicherten Signale über
den zentralen Drehpunkt der Strahlenabtastung und/oder die in
einem Speicher gespeicherten Signale zur Korrektur von Vig
nettierungseffekten und/oder geometrischen Verzerrungen
herangezogen werden. Mit Vorteil können somit gerätebedingte
Bildunschärfen bei der Erstellung eines Schichtbildes auf
einer Anzeigevorrichtung reduziert werden.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Recheneinheit die bei
einer Strahlenabtastung eines Testobjektes erhaltenen Signale
hinsichtlich ihres maximalen Abstandes zueinander auswertet,
ein mittleres Abstandssignal berechnet und wenn das berech
nete mittlere Abstandssignal dem Speicher zugeführt wird.
Hierdurch kann der zentrale Drehpunkt auch bestimmt werden,
wenn das Untersuchungsobjekt und/oder die Lagerungsvorrich
tung keine definierte Zuordnung zur Aufnahmeeinheit haben.
Um zu überprüfen, ob die bei einer Strahlenabtastung eines
Testobjektes erhaltenen Signale tatsächlich ihren maximalen
Abstand zueinander haben, ist es vorteilhaft, wenn die Re
cheneinheit aufgrund von Strahlungsrichtungssignalen über
prüft, ob die Signale des maximalen Abstandes bei um 180°
versetzten Strahlungsrichtungen erzeugt werden.
Zur weiteren Verbesserung der Schichtbildqualität ist es
vorteilhaft in einem Speicher Signale zur Korrektur von
Vignettierungseffekten und/oder zur Korrektur von geometri
schen Verzerrungen zu speichern und diese bei der Berechnung
der Bildsignale heranzuziehen.
Besonders vorteilhaft ist ein Verfahren zum Betrieb des
Röntgendiagnostikgerätes, wobei in einem Verfahrensschritt
die in einem Speicher gespeicherten Signale über den zentra
len Drehpunkt und/oder die Signale zur Korrektur von Vignet
tierungseffekten und/oder die Signale zur Korrektur von geo
metrischen Verzerrungen bei der Berechnung der Bildsignale
herangezogen werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der Zeichnungen in Verbindung mit den Unteransprüchen.
Es zeigt:
Fig. 1 ein Röntgendiagnostikgerät nach der Erfindung in
prinzipieller Darstellung,
Fig. 2 ein Testobjekt und eine Signalverarbeitungseinrich
tung des Röntgendiagnostikgerätes nach Fig. 1,
Fig. 3 ein Beispiel der von dem Testobjekt erzeugten und von
einer Zeile des Strahlenempfängers ableitbaren Ist-
Abstandssignale,
Fig. 4 die von dem Testobjekt erzeugten und von einer Zeile
des Strahlenempfängers ableitbaren Ist-Abstands
signale ohne Vignettierungskorrektur,
Fig. 5 Ausgangssignale der Signalverarbeitungseinrichtung
die hinsichtlich des Signalabstandes und der Signal
höhe korrigiert sind,
Fig. 6 die von einem weiteren Testobjekt erzeugten und von
einer Zeile des Strahlenempfängers ableitbaren Ist-
Signale ohne Vignettierungskorrektur,
Fig. 7 die Ausgangssignale der Signalverarbeitungseinrich
tung nach der Vignettierungskorrektur,
Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Röntgendiagno
stikgerätes nach der Erfindung in prinzipieller Dar
stellung,
Fig. 9 prinzipiell eine Abtastung eines Untersuchungsobjek
tes und
Fig. 10 beispielhaft berechenbare Schichtebenen eines abge
tasteten Querschnittes.
In der Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines Röntgendiagno
stikgerätes nach der Erfindung gezeigt, das eine Lagerungs
vorrichtung 1 für ein Untersuchungsobjekt, eine Aufnahmeein
heit 2, Steuer- und Regelungsvorrichtungen 3 sowie eine Si
gnalverarbeitungseinrichtung 4 aufweist. Die Aufnahmeeinheit
2 weist einen Strahlensender 5 zum Senden eines Strahlenbün
dels und einen diesem gegenüberliegend angeordneten Strahlen
empfänger 6 zum Empfangen des Strahlenbündels auf. Im Ausfüh
rungsbeispiel lagern der Strahlensender 5 und der Strahlen
empfänger 6 an den Enden einer C-bogenförmigen Halterung 7.
Über Verstellmittel kann die Aufnahmeeinheit 2 somit um
wenigstens 180° um die Längsachse der Lagerungsvorrichtung 1
verstellt werden.
Dem beispielsweise als Bildverstärker ausgeführten Strahlen
empfänger 6 ist eine Fernsehkamera 8 nachgeschaltet, um den
beim Abtasten eines Untersuchungsobjektes erzeugten Strahlen
schatten in elektrische Signale zu wandeln. Die von der Fern
sehkamera 8 erzeugten elektrischen Signale werden dann als
Videosignale zur weiteren Verarbeitung und zur Erzeugung,
insbesondere eines Bildes, der Signalverarbeitungseinrichtung
4 zugeführt, der ein Monitor 9 zum Anzeigen des Bildes nach
geschaltet ist. Zur Steuerung der Durchstrahlung, gegebenen
falls hinsichtlich einer Abtastung des Untersuchungsobjektes
und zum Eingeben der Aufnahmeparameter ist eine Eingabeein
richtung 10 vorgesehen, die auf die Signalverarbeitungsein
richtung 4 und über die Signalverarbeitungseinrichtung 4 auf
die Steuer- und Regelungsvorrichtung 3 wirkt.
Zur Erläuterung der Erfindung wird nunmehr auf die Fig. 2
bis 10 verwiesen. In diesen Figuren sind Elemente, die be
reits in der Fig. 1 mit Bezugszeichen versehen worden sind,
mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Ein vom Strahlen
sender 5 vorzugsweise fächerförmig ausgehendes Strahlenbündel
11 trifft hierbei auf ein Testobjekt 12, daß Bereiche 13, 14
unterschiedlicher Strahlenabsorption aufweist. Das Testobjekt
12 kann hierzu aus Kunststoff hergestellt sein, in den Blei
drähte als Bereiche 13 hoher Strahlenabsorption eingebracht
sind. Die Bleidrähte können als parallele Linien oder als
Gitter angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, daß Test
objekt 12 aus im wesentlichen Strahlung absorbierenden Mate
rial herzustellen, in das linien- oder gitterförmige Ausspa
rungen als Bereiche 14 mit geringer Strahlenabsorption einge
bracht sind.
Der Strahlenschatten des Testobjektes 12 trifft auf den
Strahlenempfänger 6 von dem, zur einfacheren Erläuterung, nur
eine Zeile 6a zum Erzeugen elektrischer Signale betrachtet
werden soll. In einer vereinfachten Darstellung ist das Aus
gangssignal der Zeile 6a des Strahlenempfängers 6 in der Fig.
3 dargestellt. Es ist leicht erkennbar, daß durch die Blei
drähte Signalamplituden 15 erzeugt werden, die einen Abstand
zueinander haben. Bei einer fehlerfreien Abbildung des Test
objektes 12 sollten die Abstände gleich sein, wenn auch die
Bleidrähte den gleichen Abstand zueinander haben. In der Fig.
3 ist aber gezeigt, daß die Signalamplituden 15 bei gleichen
Abständen der Bleidrähte unterschiedliche Abstände haben,
was, gemäß der Erfindung, korrigiert werden soll. Hierzu
weist die in der Fig. 2 gezeigte Signalverarbeitungseinrich
tung 4 eine Recheneinheit 16 und wenigstens einen Speicher
17, 18 auf. Im ersten Speicher 17 sind gemäß einer Variante
der Erfindung Soll-Abstandssignale gespeichert, die sich auf
grund der Projektion des Testobjektes 12 auf den Strahlen
empfänger 6 bei einer idealen, also fehlerfreien, Abbildung
ergeben würden. Hierbei ist es unerheblich, ob die Bleidrähte
den gleichen oder einen unterschiedlichen Abstand haben, wenn
entsprechende Soll-Abstandssignale gespeichert sind. Die
Recheneinheit 16 vergleicht die vom Strahlenempfänger 6, 6a
ausgehenden Ist-Abstandssignale 15 und erzeugt Korrektur
signale hinsichtlich des Aufhebens eines Unterschiedes zwi
schen den jeweils zugeordneten Ist- und Soll-Abstandssigna
len. Diese Korrektursignale können dann in dem zweiten Spei
cher 18 gespeichert und bei einer Bilderstellung auf dem
Monitor 9 zur Aufhebung von Nichtlinearitäten berücksichtigt
werden.
Vorzugsweise haben die Bleidrähte des Testobjektes 12 aber
einen zumindest annähernd gleichen Abstand. Die Recheneinheit
16 berechnet hierbei dann aus den vom Strahlenempfänger 6, 6a
ausgehenden Ist-Abstandssignalen ein Signal eines mittleren
Abstandes und bildet Korrektursignale aus der Differenz der
jeweiligen Ist-Abstandssignale und dem Signal des mittleren
Abstandes, die in den zweiten Speicher 18 gespeichert werden.
Hierbei kann dann auf den ersten Speicher 17 verzichtet wer
den.
Strahlenempfänger 6, die als Flächendetektoren wie z. B. Bild
verstärker und Halbleiterflächendetektoren einzelne Detektor
zellen aufweisen, werden bildpunktmäßig zeilenweise zum Er
zeugen von Bildpunktsignalen ausgelesen. Bevorzugt zählt
hierbei die Recheneinheit 16 dann die zwischen den Signal
amplituden 15 eingehende Anzahl der Bildpunktsignale als Ist-
Abstandssignale und berechnet hieraus die mittlere Anzahl der
Bildpunktsignale als Soll-Abstandssignale. Die jeweils ge
zählten Bildpunktsignale zwischen zwei Signalamplituden 15
werden dann mit der berechneten mittleren Anzahl der Bild
punktsignale verglichen. Ist die Zahl der Bildpunktsignale
zwischen zwei Signalamplituden 15 größer als die berechnete
mittlere Anzahl der Bildpunktsignale, so wird die Zahl der
Bildpunktsignale entsprechend reduziert und ist die Zahl
kleiner als die berechnete mittlere Anzahl der Bildpunkt
signale, so wird die Zahl der Bildpunktsignale entsprechend
erhöht. Die gelöschten oder eingefügten Werte werden als
Korrektursignale im zweiten Speicher 18 gespeichert und bei
einer Bilderstellung herangezogen.
Durch die Signalverarbeitungseinrichtung 4 kann aber nicht
nur der Abstand der Signalamplituden 15 zueinander, sondern
auch die Signalhöhe ausgewertet und korrigiert werden. In der
Fig. 4 ist ein Signal der abgetasteten Zeile 6a des Strahlen
empfängers 6 gezeigt. Es ist erkennbar, daß die Signalampli
tuden eine unterschiedliche Höhe aufweisen, was durch Vignet
tierungseffekte oder durch das strahlenwandelnde System her
vorgerufen werden kann. Zur Korrektur dieser Vignettierungs
effekte sollte die Strahlenabsorption der Bleidrähte (Berei
che 13) bzw. der Bereiche 14 zumindest annähernd gleich sein.
Die bei der Durchstrahlung vom Strahlenempfänger 6 bzw. 6a
ausgehenden Signale werden der Recheneinheit 16 zugeführt und
hinsichtlich ihrer Ist-Signalhöhe ausgewertet. Aus den Ist-
Signalhöhen wird eine mittlere Soll-Signalhöhe berechnet und
Korrektursignale aus der Differenz der jeweiligen Ist-Signal
höhe und der Soll-Signalhöhe gebildet und in einem weiteren
Speicher 19 gespeichert. Es ist aber auch möglich wenigstens
eine vorgebbare Soll-Signalhöhe, z. B. im Speicher 17 zu spei
chern und diese bei dem Erzeugen der Korrektursignale heran
zu ziehen.
Unter Berücksichtigung der Abstands- und Signalhöhen-Korrek
tursignale ergeben sich dann die beim Durchstrahlen des
Testobjektes 12 am Ausgang der Signalverarbeitungseinrichtung
4 ableitbaren und in der Fig. 5 gezeigten Signale.
Es ist selbstverständlich, daß die entsprechenden Korrektur
signale nicht nur für eine Zeile 6a des Strahlenempfängers 6,
sondern für alle Zeilen, insbesondere für alle Detektorzel
len, erzeugt werden können. Es ist aber auch möglich, Korrek
tursignale für eine Gruppe von Detektorzellen oder Zeilen und
Spalten des Strahlenempfängers zu bilden.
Bei der obenerwähnten Vorgehensweise zur Korrektur der Vig
nettierungseffekte kann das gleiche Testobjekt wie zur Kor
rektur der geometrischen Verzerrungen herangezogen werden.
Gemäß einer Variante der Erfindung ist es aber auch möglich,
die Vignettierungseffekte dadurch zu korrigieren, daß ent
weder ein für Strahlung homogenes Testobjekt 12 in den Strah
lengang eingebracht oder gar auf ein Testobjekt 12 verzichtet
wird, so daß das Strahlenbündel 11 ungehindert auf den Strah
lenempfänger 6 auftrifft.
In der Fig. 6 ist beispielsweise das Signal der abgetasteten
Zeile 6a des Strahlenempfängers 6 mit einem solchen oder ohne
Testobjekt 12 gezeigt. Zur Korrektur der Vignettierungseffek
te wird aus diesem Signal bzw. aus diesen Signalen der Zeile
6a oder einer Auswahl von abgetasteten Zeilen oder allen Zei
len des Strahlenempfängers 6 eine mittlere Soll-Signalhöhe
berechnet und Korrektursignale aus der Differenz der jewei
ligen Ist-Signalhöhe eines Bildpunktsignales oder einer vor
gebbaren Auswahl von Bildpunktsignalen einer oder mehreren,
oder aller Zeilen und der Soll-Signalhöhe gebildet und in dem
Speicher 19 gespeichert.
In der Fig. 7 ist ein, beispielsweise am Ausgang der Signal
verarbeitungseinrichtung 4 ableitbares und entsprechend kor
rigiertes Signal der Zeile 6a des Strahlenempfängers 6 dar
gestellt.
Im Rahmen der Erfindung kann die Aufnahmeeinheit 2 auch, wie
in der Fig. 8 gezeigt, in einer horizontalen Ebene angeordnet
sein, um ein Untersuchungsobjekt 20 abzutasten. Zur Erzeugung
einer Relativverstellung zwischen einer Lagerungsvorrichtung
21 und damit des Untersuchungsobjektes 20 und der Aufnahme
einheit 2 ist es, wie bereits erwähnt, möglich die Aufnahme
einheit 2 und/oder die Lagerungsvorrichtung 21 um wenigstens
180° um die vertikale Achse 22 zu drehen. Ebenso ist es mög
lich, die Lagerungsvorrichtung 21 und die Aufnahmeeinheit 2
im Gegensinn relativ zueinander zu verstellen, so daß jeweils
nur der halbe Verstellweg zum Erreichen einer Abtastung er
forderlich ist. Das in der Fig. 8 gezeigte Röntgendiagnostik
gerät ist insbesondere für zahndiagnostische Zwecke geeignet.
Zum Erzeugen der bereits erwähnten Bildsignale zur Darstel
lung auf einer Anzeigevorrichtung müssen der Recheneinheit 16
neben den Bildpunktsignalen des Strahlenempfängers 6 Strah
lungsrichtungssignale zugeführt werden, die eine Relativver
stellung von Aufnahmeeinheit 2 und Lagerungsvorrichtung 1, 21
bzw., insbesondere zum Untersuchungsobjekt 20 zueinander re
präsentieren. Hierzu kann bei einer einfachen vorteilhaften
Ausgestaltung ein Wegaufnehmer 23, beispielsweise ein Poten
tiometer, vorgesehen sein, um eine Verstellung der C-bogen
förmigen Halterung 7 in Bezug zu dessen Lagerstelle 24 zu
detektieren.
Aus der Fig. 9 geht hervor, daß beim Abtasten des Untersu
chungsobjekts 20 mit dem Strahlenbündel 11 der von einem
abgetasteten Querschnitt 25 des Untersuchungsobjektes 20 aus
gehende Strahlenschatten auf die Detektorelemente des Strah
lenempfängers 6 trifft. Die Detektorelemente werden, wie
bereits erwähnt, zeilenweise ausgelesen, wobei die Zeilen
signale einer Zeile dann den Strahlenschatten einer abgeta
steten Querschnittsebene 26 (1-n) (Fig. 10) des Untersuchungs
objektes 20 repräsentieren. Die Zeilensignale werden in Ver
bindung mit dem Signal des Wegaufnehmers 23 in einem Zeilen
signalspeicher 27 der Signalverarbeitungseinrichtung 4 ge
speichert. Hierzu wird beispielsweise bei jeder Verstellung
der Aufnahmeeinheit 2 um einen Winkel von 1° Strahlung emit
tiert, die Signale des Strahlenempfängers 6 zeilenweise aus
gelesen und im Zeilensignalspeicher 27 gespeichert. Dieser
Vorgang wiederholt sich bis der Querschnitt 25 zumindest um
einen Winkel von 180° und zusätzlich dem Fächerwinkel des
Strahlenbündels 11 abgetastet ist. Die Recheneinheit 16
greift zur Berechnung der Bildsignale auf die im Zeilen
signalspeicher 27 gespeicherten Signale, korrigiert diese
Signale aufgrund der im zweiten und dritten Speicher 18, 19
gespeicherten Korrektursignale und berechnet Bildsignale,
beispielsweise einer vorgebbaren Schnittebene 28 (1-n) (Fig.
10). Durch eine einzige Strahlenabtastung des Querschnittes
25 können aufgrund der im Zeilensignalspeicher 26 gespeicher
ten Signale Bildsignale für beliebige Schnittebenen 28 be
rechnet und in einem Bildsignalspeicher 29 der Signalverar
beitungseinrichtung 4 gespeichert werden. Aus den im Zeilen
signalspeicher 27 gespeicherten Signalen können über die
Recheneinheit 16 nicht nur Bildsignale einer Querschnitts
ebene 28 (1-n), sondern auch Bildsignale wenigstens einer
Sagitalebene 30 (1-n) (Fig. 10) berechnet werden. Über die Ein
gabeeinrichtung 10 ist es möglich im Rahmen des abgetasteten
Querschnittes 25 Bildsignale beliebig wählbarer Ebenen
(26, 28, 30) berechnen zu lassen.
Um die Bedienung des Röntgendiagnostikgerätes und die Erzeu
gung der auf einer Anzeigevorrichtung darstellbaren Bildsi
gnale einer beliebig wählbaren Ebene (26, 28, 30) zu vereinfa
chen ist es vorteilhaft, wenn das Röntgendiagnostikgerät nach
einem Verfahren betrieben wird, wobei in einem beispielsweise
ersten Verfahrensschritt die in einem Speicher 17 gespeicher
ten Signale über den zentralen Drehpunkt 31 der Strahlenab
tastung bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen wer
den. Der zentrale Drehpunkt 31 liegt im Ausführungsbeispiel
auf der Längsachse des Untersuchungsobjektes 20 und im Iso
zentrum der C-bogenförmigen Halterung 7 (Fig. 9). Gemäß einer
Variante des Verfahrens können die Signale über den zentralen
Drehpunkt 31 dem Speicher 17 im ersten Verfahrensschritt aber
auch über die Eingabeeinrichtung 10 zugeführt werden. Gemäß
einer weiteren Variante wertet die Recheneinheit 16 die bei
einer Strahlenabtastung eines Testobjektes 12, 23 erhaltenen
Signale im ersten Verfahrensschritt hinsichtlich ihres maxi
malen Abstandes zueinander aus, berechnet ein mittleres Ab
standssignal und führt das berechnete mittlere Abstandssignal
als Signal des zentralen Drehpunktes 31 dem Speicher 17 zu.
Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Recheneinheit 16 auf
grund der Strahlungsrichtungssignale des Wegaufnehmers 23 im
ersten Verfahrensschritt überprüft, ob die Signale des maxi
malen Abstandes bei um 180° versetzten Strahlungsrichtungen
erzeugt werden. Ein Objektbereich des Untersuchungsobjektes
20 mit einer charakteristischen Strahlenabsorption kann hier
bei als Testobjekt 12 herangezogen werden.
In einem beispielsweise zweiten, dritten oder vierten Verfah
rensschritt werden die in den zweiten Speicher 18 gespeicher
ten Signale zur Korrektur von Vignettierungseffekten und/oder
zur Korrektur von geometrischen Verzerrungen und/oder den
Film-Fokus-Abstand repräsentierenden Signale bei der Berech
nung der Bildsignale herangezogen. Diese Signale können, wie
bereits erläutert, durch die Signalverarbeitungseinrichtung 4
berechnet oder aber auch im zweiten, dritten, und/oder vierten
Verfahrensschritt über die Eingabeeinrichtung 10 dem
Speicher 17 zugeführt werden. Im Rahmen der Erfindung muß die
zahlenmäßige Bestimmung der Verfahrensschritte jedoch nicht
die tatsächliche Reihenfolge definieren.
Im Rahmen der Erfindung kann zur Vermeidung von Störeffekten,
beispielsweise Streustrahleneffekten, der Recheneinheit 16 in
einem Verfahrensschritt die Signale wenigstens zweier Zeilen
6a, 6b des Flächendetektors zugeführt werden. Die Rechenein
heit berechnet aus den jeweils einer Spalte des Flächendetek
tors zugeordneten Bildpunktsignalen der Zeilen 6a, 6b gemit
telte Bildpunktsignale, die in einem nachfolgenden Verfah
rensschritt dann bei der Berechnung der Bildsignale einer
Querschnittsebene 28, 30 herangezogen werden können. Es ist
selbstverständlich, daß nicht nur die Signale zweier Zeilen
6a, 6b sondern auch einer beliebigen Auswahl von Zeilen zur
Berechnung gemittelter Bildpunktsignale herangezogen werden
können. Es können somit insbesondere statistisch verteilt
auftretende Störeffekte reduziert oder im wesentlichen auf
gehoben werden.
Durch das erfindungsgemäße Röntgendiagnostikgerät können
nicht nur Schichtebenen in einer Querschnittsebene des Objek
tes berechnet werden, sondern es können aufgrund der in dem
Zeilensignalspeicher 27 gespeicherten Signale beliebig wähl
bare Schnittebenen 26, 28, 30 berechnet werden, wenn die Para
meter dieser Schnittebenen 26, 28, 30 über die Eingabeeinrich
tung 10 der Signalverarbeitungseinrichtung zugeführt werden.
Um nachteilige Streustrahleneffekte bei der Signalerzeugung
zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn dem als Flächendetek
tor ausgeführte Strahlenempfänger 6 ein verstellbares oder
ein Viellinien-Streustrahlenraster 32 vorgeschaltet ist.
Claims (22)
1. Verfahren zum Erzeugen von Schichtbildern mittels eines
Röntgendiagnostikgerätes das eine Aufnahmeeinheit (2) auf
weist, die einen an einem Ende einer C-bogenförmigen Halte
rung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines
fächerförmigen Strahlenbündels (11) und die einen dem Strah
lensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmigen Halterung
(7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetektor als Strah
lenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbündels (21) und
zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
wobei eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungs objekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsob jektes (20) in einem Querschnitt (25),
ein Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstellung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen und eine Recheneinheit (16) vorgesehen sind,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale des Flächendetektors in Verbindung mit den Strahlungsrichtungssignalen Bildsignale wenigstens einer Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf ei ner Anzeigevorrichtung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind und
wobei in einem Verfahrensschritt die in einem Speicher (17) gespeicherten Signale über den zentralen Drehpunkt (31) der Strahlenabtastung bei der Berechnung der Bildsignale her angezogen werden.
wobei eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungs objekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsob jektes (20) in einem Querschnitt (25),
ein Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstellung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen und eine Recheneinheit (16) vorgesehen sind,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale des Flächendetektors in Verbindung mit den Strahlungsrichtungssignalen Bildsignale wenigstens einer Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf ei ner Anzeigevorrichtung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind und
wobei in einem Verfahrensschritt die in einem Speicher (17) gespeicherten Signale über den zentralen Drehpunkt (31) der Strahlenabtastung bei der Berechnung der Bildsignale her angezogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei die Signale über den zentralen Drehpunkt (31) dem Spei
cher (17) im ersten Verfahrensschritt über eine Eingabevor
richtung (10) zuführbar sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei die Recheneinheit (16) die bei einer Strahlenabtastung
eines Testobjektes (12) erhaltenen Signale im ersten Verfah
rensschritt hinsichtlich ihres maximalen Abstandes zueinander
auswertet, ein mittleres Abstandssignal berechnet und das
berechnete mittlere Abstandssignal als Signal des zentralen
Drehpunktes (31) dem ersten Speicher (17) zuführt.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
wobei die Recheneinheit (16) aufgrund der Strahlungsrich
tungssignale im ersten Verfahrensschritt überprüft, ob die
Signale des maximalen Abstandes bei um 180° versetzten
Strahlungsrichtungen erzeugt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
wobei ein Objektbereich des Untersuchungsobjektes (20) als
Testobjekt (12) herangezogen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei in einem zweiten Verfahrensschritt die in einem Spei
cher (19) gespeicherten Signale zur Korrektur von Vignettie
rungseffekten bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen
werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
wobei die Korrektursignale dem Speicher (19) im zweiten Ver
fahrensschritt über die Eingabevorrichtung (10) zuführbar
sind.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei in einem dritten Verfahrensschritt die in einem Spei
cher (18) gespeicherten Signale zur Korrektur von geometri
schen Verzerrungen bei der Berechnung der Bildsignale heran
gezogen werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
wobei die Korrektursignale dem Speicher im dritten Verfah
rensschritt über die Eingabevorrichtung (10) zuführbar sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei in einem vierten Verfahrensschritt die in einem Spei
cher (17) gespeicherten, den Film-Fokus-Abstand repräsentie
renden Signale bei der Berechnung der Bildsignale herange
zogen werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
wobei die, den Film-Fokus-Abstand repräsentierenden Signale
dem Speicher (17) im vierten Verfahrensschritt über die Ein
gabevorrichtung (18) zuführbar sind.
12. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 11 aufweisend,
eine Aufnahmeeinheit (2), die einen an einem Ende einer C-bo genförmigen Halterung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines fächerförmigen Strahlenbündels (11) und die ei nen dem Strahlensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmi gen Halterung (7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetek tor als Strahlenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbün dels und zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsobjekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsobjektes (20) in einem Querschnitt (25),
einen Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstel lung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen,
eine Recheneinheit (16) und wenigstens
einen Speicher (17, 18, 19, 27) zum Speichern von Signalen,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale Bildsignale eines Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf einer Anzeigevorrich tung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind
wobei die in dem Speicher (17, 18, 19, 27) gespeicherten Signale bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen werden und
wobei im Speicher (17) Signale über den zentralen Drehpunkt (31) gespeichert sind.
eine Aufnahmeeinheit (2), die einen an einem Ende einer C-bo genförmigen Halterung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines fächerförmigen Strahlenbündels (11) und die ei nen dem Strahlensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmi gen Halterung (7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetek tor als Strahlenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbün dels und zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsobjekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsobjektes (20) in einem Querschnitt (25),
einen Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstel lung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen,
eine Recheneinheit (16) und wenigstens
einen Speicher (17, 18, 19, 27) zum Speichern von Signalen,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale Bildsignale eines Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf einer Anzeigevorrich tung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind
wobei die in dem Speicher (17, 18, 19, 27) gespeicherten Signale bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen werden und
wobei im Speicher (17) Signale über den zentralen Drehpunkt (31) gespeichert sind.
13. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 11 aufweisend,
eine Aufnahmeeinheit (2), die einen an einem Ende einer C-bo genförmigen Halterung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines fächerförmigen Strahlenbündels (11) und die ei nen dem Strahlensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmi gen Halterung (7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetek tor als Strahlenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbün dels und zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsobjekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hin sichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsobjektes (20) in einem Querschnitt (25),
einen Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstel lung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen,
eine Recheneinheit (16) und wenigstens
einen Speicher (17, 18, 19, 27) zum Speichern von Signalen,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale Bildsignale eines Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf einer Anzeigevorrich tung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind
wobei die in dem Speicher (17, 18, 19, 27) gespeicherten Signale bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen werden und
wobei im Speicher (17) Signale gespeichert sind die den Flächendetektor- Fokus-Abstand repräsentieren.
eine Aufnahmeeinheit (2), die einen an einem Ende einer C-bo genförmigen Halterung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines fächerförmigen Strahlenbündels (11) und die ei nen dem Strahlensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmi gen Halterung (7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetek tor als Strahlenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbün dels und zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsobjekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativverstellung zwischen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hin sichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsobjektes (20) in einem Querschnitt (25),
einen Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativverstel lung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen,
eine Recheneinheit (16) und wenigstens
einen Speicher (17, 18, 19, 27) zum Speichern von Signalen,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens einer Zeile (6a) des Flächendetektors zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) aus den aufgrund der Strahlenab tastung gewonnenen elektrischen Signale Bildsignale eines Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf einer Anzeigevorrich tung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind
wobei die in dem Speicher (17, 18, 19, 27) gespeicherten Signale bei der Berechnung der Bildsignale herangezogen werden und
wobei im Speicher (17) Signale gespeichert sind die den Flächendetektor- Fokus-Abstand repräsentieren.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
wobei im Speicher (27) die Zeilensignale des Flächendetektors
gespeichert werden.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
wobei im Speicher (19) Signale zur Korrektur von Vignettie
rungseffekten gespeichert sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
wobei im Speicher (18) Signale zur Korrektur von geometri
schen Verzerrungen gespeichert sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
wobei die Signale dem Speicher (17, 18, 19) über eine Eingabe
einheit (10) zuführbar sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
wobei dem Flächendetektor ein verstellbares Streustrahlen
raster (32) vorgeschaltet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18,
wobei dem Flächendetektor ein Viellinien-Streustrahlenraster
(32) vorgeschaltet ist.
20. Verfahren zum Erzeugen von Schichtbildern mittels eines
Röntgendiagnostikgerätes das eine Aufnahmeeinheit (2) auf
weist, die einen an einem Ende einer C-bogenförmigen Halte
rung (7) gelagerten Strahlensender (5) zum Senden eines fä
cherförmigen Strahlenbündels (11) und die einen, dem Strah
lensender (5) am anderen Ende der C-bogenförmigen Halterung
(7) gegenüberliegend angeordneten Flächendetektor als Strah
lenempfänger (6) zum Empfangen des Strahlenbündels (11) und
zum Erzeugen elektrischer Signale umfaßt,
wobei eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsob jekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativerstellung zwi schen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsob jektes (20) in einem Querschnitt (25),
ein Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativerstellung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen und
eine Recheneinheit (16) vorgesehen sind,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens zweier Zeilen (6a, 6b) des Flächendetektors als Bild punktsignale zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) in einem Verfahrensschritt ge mittelte Bildpunktsignale aus den jeweils einer Spalte des Flächendetektors zugeordneten Bildpunktsignalen der Zeilen (6a, 6b) erzeugt und
wobei die Recheneinheit (16) in einem nachfolgenden Verfah rensschritt aus den gemittelten Bildpunktsignalen Bildsignale wenigstens einer Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf ei ner Anzeigevorrichtung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind.
wobei eine Lagerungsvorrichtung (1) für ein Untersuchungsob jekt (20), Mittel zum Erzeugen einer Relativerstellung zwi schen der Aufnahmeeinheit (2) und der Lagerungsvorrichtung (1) hinsichtlich der Strahlenabtastung des Untersuchungsob jektes (20) in einem Querschnitt (25),
ein Signalgeber (23) zum Erzeugen von der Relativerstellung abhängigen Strahlungsrichtungssignalen und
eine Recheneinheit (16) vorgesehen sind,
wobei der Recheneinheit (16) die elektrischen Signale wenig stens zweier Zeilen (6a, 6b) des Flächendetektors als Bild punktsignale zuführbar sind,
wobei die Recheneinheit (16) in einem Verfahrensschritt ge mittelte Bildpunktsignale aus den jeweils einer Spalte des Flächendetektors zugeordneten Bildpunktsignalen der Zeilen (6a, 6b) erzeugt und
wobei die Recheneinheit (16) in einem nachfolgenden Verfah rensschritt aus den gemittelten Bildpunktsignalen Bildsignale wenigstens einer Schnittebene (28, 30) berechnet, die auf ei ner Anzeigevorrichtung (9) als Bild der Schnittebene (28, 30) darstellbar sind.
21. Verfahren nach Anspruch 1 oder 20,
wobei der Recheneinheit (16) in einem weiteren nachfolgenden Verfahrensschritt über eine Eingabeeinrichtung (10) beliebig wählbare Parameter des mit Strahlung abgetasteten Querschnit tes (25) eingebbar sind und
wobei die Recheneinheit (16) aufgrund dieser wählbaren Para meter Bildsignale der durch diese Parameter definierten Schnittebenen (28, 30) berechnet.
wobei der Recheneinheit (16) in einem weiteren nachfolgenden Verfahrensschritt über eine Eingabeeinrichtung (10) beliebig wählbare Parameter des mit Strahlung abgetasteten Querschnit tes (25) eingebbar sind und
wobei die Recheneinheit (16) aufgrund dieser wählbaren Para meter Bildsignale der durch diese Parameter definierten Schnittebenen (28, 30) berechnet.
22. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach
Anspruch 20 oder 21.
Priority Applications (3)
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