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DE102004022803B4 - Method and device for navigation of an X-ray diagnostic device - Google Patents

Method and device for navigation of an X-ray diagnostic device Download PDF

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DE102004022803B4
DE102004022803B4 DE200410022803 DE102004022803A DE102004022803B4 DE 102004022803 B4 DE102004022803 B4 DE 102004022803B4 DE 200410022803 DE200410022803 DE 200410022803 DE 102004022803 A DE102004022803 A DE 102004022803A DE 102004022803 B4 DE102004022803 B4 DE 102004022803B4
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Germany
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ray
pointer
adjustment
diagnostic device
axes
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DE200410022803
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German (de)
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Jürgen Dehler
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Ziehm Imaging GmbH
Original Assignee
Ziehm Imaging GmbH
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Publication date
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Abstract

Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer verstellbaren Röntgenstrahlenquelle und einem verstellbaren bildgebenden Röntgenstrahlenempfänger, Positionsmeßeinrichtungen an allen Verstellachsen, einem Bildverarbeitungsrechner und einem Röntgenzeiger mit röntgenpositiven Strukturen (31, 31') bestehend aus folgenden Verfahrensschritten:
• (1) Auslösen einer Röntgenaufnahme des Untersuchungsobjektes (19) zusammen mit einem Röntgenzeiger (30), wobei die Spitze (36) des Röntgenzeigers (30) mit dem "Point of interest" (POI) (18) zusammenfällt und daß die Zeigerachse (38) des Röntgenzeigers (30) der gewünschten Richtung des neuen Zentralstrahles (102) entspricht.
• (2) Auswertung des Röntgenbildes in einem Bildverarbeitungsrechner, wobei aus der Darstellung des Röntgenzeigers (30) im Röntgenbild und aus der bekannten Form und Größe der röntgenpositiven Strukturen (31, 31') die Lage des neuen Zentralstrahls (102) und des neuen Fokuspunktes (92) bezüglich eines mit der Röntgenstrahlenquelle (9) verbundenen Koordinatensystems errechnet werden.
• (3) Berechnung der Verstellwege der einzelnen Verstellachsen der Röntgendiagnostikeinrichtung und Ausgabe an einen Steuerrechner.
Method for navigation of an X-ray diagnostic device with an adjustable X-ray source and an adjustable X-ray imaging receiver, position measuring devices on all adjustment axes, an image processing computer and an X-ray pointer with X-ray-positive structures (31, 31 ') comprising the following method steps:
(1) triggering an X-ray of the examination object (19) together with an X-ray pointer (30), wherein the tip (36) of the X-ray pointer (30) coincides with the "point of interest" (POI) (18) and that the pointer axis ( 38) of the X-ray pointer (30) corresponds to the desired direction of the new central beam (102).
(2) Evaluation of the X-ray image in an image processing computer, wherein the position of the new central ray (102) and of the new focal point from the representation of the X-ray pointer (30) in the X-ray image and from the known shape and size of the X-ray-positive structures (31, 31 ') (92) are calculated with respect to a coordinate system connected to the X-ray source (9).
• (3) calculation of the adjustment paths of the individual adjustment axes of the X-ray diagnostic device and output to a control computer.

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The The invention relates to a method for navigating an X-ray diagnostic device and a device for implementation of the procedure.

Aus der deutschen Patentschrift DE 282233 A ist ein Verfahren zur Darstellung und Dokumentation von Aufnahmegeometrien für Röntgenuntersuchungen bekannt, bei dem von dem die Röntgenaufnahmen veranlassenden Arzt die Richtung des Zentralstrahls mit Hilfe von Fähnchen an einer Puppe markiert werden. Die mit den Fähnchen versehene Puppe dient dem Einrichter der Röntgendiagnostikeinrichtung als Vorlage für die Einstellung der Aufnahmegeometrie.From the German patent DE 282233 A a method is known for displaying and documenting radiographs for X-ray examinations, in which the doctor initiating the radiographs marks the direction of the central beam with the aid of little flags on a doll. The doll provided with the flags is used by the installer of the X-ray diagnostic device as a template for the adjustment of the recording geometry.

Aus der PCT-Anmeldung WO 01/50959 A1 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem motorisch verstellbaren C-Bogen bekannt, bei dem die Bedienperson der Röntgendiagnostikeinrichtung die Bewegung des C-Bogens mit Hilfe eines Joysticks steuert. Bei einem Einsatz in der Chirurgie muß sich der Joystick im sterilen Bereich befinden. Die Navigation des C-Bogens mit Hilfe eines Joysticks setzt seitens der Bedienperson ein Vorstellungsvermögen von der Kinematik des C-Bogens voraus. Die Verstellung des C-Bogens mit Hilfe eines Joysticks erlaubt es beispielsweise, daß der Operateur selbst die Bedienung des C-Bogens vornimmt. Dieser kann den C-Bogen nur dann verantwortungsvoll führen, wenn er ein Vorstellungsvermögen von der Kinematik des C-Bogens besitzt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn eine Verstellung des Zentralstrahls um etwa 90 Grad gegenüber der aktuellen Stellung erreicht werden soll.From the PCT application WO 01/50959 A1 An X-ray diagnostic device with a motor-adjustable C-arm is known in which the operator of the X-ray diagnostic device controls the movement of the C-arm with the aid of a joystick. When used in surgery, the joystick must be in the sterile area. The navigation of the C-arm with the help of a joystick requires the operator to imagine the kinematics of the C-arm. The adjustment of the C-arm with the help of a joystick allows, for example, that the operator himself makes the operation of the C-arm. This can only lead the C-arm responsibly, if he has an imagination of the kinematics of the C-arm. This is the case in particular when an adjustment of the central beam is to be achieved by about 90 degrees with respect to the current position.

Aus dem Dokument DE 69231553 T2 ist eine drahtlose Fernbedienung für eine Röntgendiagnostikeinrichtung bekannt.From the document DE 69231553 T2 For example, a wireless remote control for an X-ray diagnostic device is known.

Das Dokument DE 69503814 T2 betrifft einen Markierungsstift für einen Chirurgen, wobei an dem Markierungsstift videoerkennbare Marken aufgebracht sind, die eine Ortung des Markierungsstiftes mit Hilfe eines Videosystems ermöglichen.The document DE 69503814 T2 relates to a marker pen for a surgeon, wherein on the marker pen video-detectable markers are applied, which allow a location of the marker pen using a video system.

In einer Operationssituation mit einer chirurgischen Röntgendiagnostikeinrichtung ist es für den Patienten, den Operateur und den Kostenträger vorteilhaft, wenn eine vom Operateur gewünschte Aufnahmegeometrie schnell und zuverlässig eingestellt wird, ohne daß der Operateur seine Arbeitsposition verändern muß. Dabei soll die Strahlenbelastung für Arzt und Patient nicht unnötig erhöht werden.In an operative situation with a surgical X-ray diagnostic device is it for the patient, the surgeon and the payer advantageous if a desired by the surgeon Recording geometry is set quickly and reliably, without that the Surgeon must change his working position. It should the radiation exposure for doctor and patient not unnecessary elevated become.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung und eine Vorrichtung für das Verfahren zu schaffen, bei der ein von einem Operateur ohne Veränderung seiner Arbeitsposition Kund getaner Wunsch nach einer bestimmten Aufnahmegeometrie, nachfolgend "Bedienerwunsch" genannt, von der Röntgendiagnostikeinrichtung erkannt wird und die Röntgendiagnostikeinrichtung die Umsetzung des Bedienerwunsches automatisch vornimmt.Of the The invention is therefore based on the object, a method for navigation an X-ray diagnostic device and a device for to provide the procedure in which one of a surgeon without change his job position customer's desire for a specific Recording geometry, hereinafter called "operator request", from the X-ray diagnostic device is detected and the X-ray diagnostic device the implementation of the user request automatically makes.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß von einem, von einem Operateur – nachfolgend auch als "Bediener" bezeichnet – im Operationsfeld auf den Punkt des Interesses (Point of interest, "POI") ausgerichteten röntgenpositiven Zeiger – nachfolgend als "Röntgenzeiger" bezeichnet –, dessen Richtung die gewünschte Richtung des Zentralstrahls der Röntgendiagnostikeinrichtung festlegt, eine Röntgenaufnahme mittels einer Röntgendiagnostikeinrichtung aufgenommen wird und mittels eines geeigneten Bildbearbeitungsprogrammes die Lage des POI und die Richtung des Zentralstrahls im Koordinatensystem des Röntgenstrahlenenpfängers bestimmt werden. Der Steuerrechner der Röntgendiagnostikeinrichtung errechnet für jede Verstellachse des C-Bogens den Verstellweg beziehungsweise den Verstellwinkel und führt diese Verstellung auf einen bestimmten Steuerbefehl hin selbsttätig aus. Die nächste Röntgenaufnahme, bei der sich der Röntgenzeiger nicht mehr im Operationsfeld befindet, wird mit der vom Operateur gewünschten Aufnahmegeometrie aufgenommen.The The object of the invention is achieved in that of one, by a surgeon - below also referred to as "operator" - in the surgical field focused on the point of interest (point of interest, "POI") radiopaque Pointer - below referred to as "X-ray pointer" - whose Direction the desired Direction of the central beam of the X-ray diagnostic device specifies an x-ray by means of an X-ray diagnostic device is recorded and by means of a suitable image editing program the position of the POI and the direction of the central ray in the coordinate system of the X-ray receiver become. The control computer of the X-ray diagnostic facility calculated for each adjustment axis of the C-arm the adjustment or the adjustment and leads them Adjustment to a specific control command automatically off. The next X-ray, at the X-ray pointer no longer in the surgical field, is with the surgeon desired Recording geometry recorded.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Abbildungen näher erläutert.The Invention will be explained below with reference to the drawings.

In 1 ist eine mobile Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem mehrfach verstellbaren C-Bogen dargestellt. Auf einem Gerätewagen 1, der mittels Rollen 14, 15 auf dem Fußboden verfahrbar ist, ist eine mehrfach verstellbare Halterung 5 angeordnet, die einen vorzugsweise kreisbogenförmigen C-Bogen 6 trägt, wobei dieser längs seines Umfanges an der Halterung 5 beweglich gelagert ist. Der C-Bogen 6 weist an seinen Enden einen Röntgenstrahlenempfänger 7 und diesem gegenüber liegend eine Röntgenstrahlenquelle 8 auf. Durch den Fokuspunkt 9 und den Mittelpunkt 12 des Strahleneintrittsfensters 11 des Röntgenstrahlenempfängers 7 ist die Richtung des Zentralstrahls 10 festgelegt.In 1 a mobile X-ray diagnostic device is shown with a multi-adjustable C-arm. On a trolley 1 that by means of rollers 14 . 15 is movable on the floor, is a multi-adjustable bracket 5 arranged, which has a preferably arcuate C-arm 6 carries, wherein this along its circumference to the holder 5 is movably mounted. The C-arm 6 has at its ends an X-ray receiver 7 and an X-ray source lying opposite to it 8th on. Through the focus point 9 and the center 12 of the radiation entrance window 11 of the X-ray receiver 7 is the direction of the central ray 10 established.

Zur eindeutigen Beschreibung der Aufnahmegeometrie im Punkt des Interesses (POI) 18 muß zusätzlich zu der Richtung des Zentralstrahls 10 der Abstand des POI 18 vom Fokuspunkt 9 bekannt sein. In 1 ist im Bereich des Untersuchungsobjektes 19 und des Strahlenkegels 101 ein Röntgenzeiger 30 schematisch dargestellt. Der Wagen 1 trägt eine Säule 2, die mittels eines Pendellagers 21 mit einer Horizontalführung 3 verbunden ist. Die Horizontalführung 3 ist mittels der Säule 2 höhenverstellbar und um die Pendelachse 20 drehbar gelagert. Die Horizontalführung 3 trägt an der dem C-Bogen 6 zugewandten Seite ein Kipplager 4, in dem die Halterung 5 um die Kippachse 40 drehbar gelagert ist. Die Pendelachse 20 ist vorzugsweise vertikal und die Kippachse 40 vorzugsweise horizontal im Raum angeordnet. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es erforderlich, daß alle Verstellmöglichkeiten der Röntgendiagnostikeinrichtung in den Verstellachsen durch geeignete Sensoren, wie Drehgeber oder Wegmeßsensoren erfaßt werden. Die Erfassung der Verstellung erfolgt in der Regel relativ zu einem Bezugspunkt oder einer Bezugsrichtung. Die Bezugspunkte und Bezugsrichtungen können gerätefest oder ortsfest bezüglich eines mit dem Fußboden 16 verbundenen Koordinatensystems sein. Die Bewegung des Gerätewagens 1 auf dem Fußboden 16 kann mittels geeigneter Sensoren an den Rädern oder aber durch auf dem Fußboden abrollende Rollkugeln 22, 23 erfolgen, wobei Rollweg und Rollrichtung der Rollkugeln durch geeignete Sensoren erfaßt werden. Es ist für die Erfindung unerheblich, ob die Verstellachsen nur mit Meßwertaufnehmern für die Verstellwege ausgerüstet sind oder ob die Verstellachsen auch motorisch gesteuert werden. Entscheidend für die Erfindung ist, daß bezüglich einer Referenzlage des Fokuspunktes 9 und einer Referenzrichtung des Zentralstrahls 10 ein gewünschter neuer Fokuspunkt 92 und ein gewünschter neuer Zentralstrahl 102 durch gezielte Verstellung der Verstellachsen der Röntgendiagnostikeinrichtung reproduzierbar angefahren werden kann. Dabei ist es unerheblich, ob die Verstellung automatisch und motorisch erfolgt oder ob einer Bedienperson Vorgaben über manuell vorzunehmende Verstellvorgänge gemacht werden.For a clear description of the recording geometry in the point of interest (POI) 18 must be in addition to the direction of the central ray 10 the distance of the POI 18 from the focal point 9 be known. In 1 is in the area of the examination object 19 and the beam cone 101 an X-ray pointer 30 shown schematically. The car 1 carries a pillar 2 by means of a self-aligning bearing 21 with a horizontal guide 3 connected is. The horizontal guide 3 is by means of the column 2 height adjustable and around the swing axle 20 rotatably mounted. The horizontal guide 3 wears on the C-arm 6 facing sei te a dump camp 4 in which the holder 5 around the tilt axis 40 is rotatably mounted. The pendulum axle 20 is preferably vertical and the tilt axis 40 preferably arranged horizontally in the room. For the inventive method, it is necessary that all adjustment of the X-ray diagnostic device in the adjustment axes are detected by suitable sensors, such as encoders or Wegmeßsensoren. The detection of the adjustment is usually relative to a reference point or a reference direction. The reference points and reference directions may be fixed or fixed relative to one with the floor 16 connected coordinate system. The movement of the equipment cart 1 on the floor 16 can by means of suitable sensors on the wheels or by rolling on the floor rolling balls 22 . 23 take place, wherein taxiway and rolling direction of the rolling balls are detected by suitable sensors. It is irrelevant for the invention, if the adjustment axes are equipped only with transducers for the adjustment or if the adjustment axes are also controlled by a motor. Decisive for the invention is that with respect to a reference position of the focal point 9 and a reference direction of the central beam 10 a desired new focus point 92 and a desired new central ray 102 can be approached reproducibly by targeted adjustment of the adjustment of the X-ray diagnostic device. It is irrelevant whether the adjustment is done automatically and by motor or whether an operator to be made specifications on manually be made adjustment operations.

Die Erfindung ist nicht auf eine in 1 dargestellte mobile Röntgendiagnostikeinrichtung beschränkt; bei der Röntgendiagnostikeinrichtung kann es sich auch um eine stationäre Anlage mit einem Deckenstativ oder einem Standfuß handeln.The invention is not limited to a 1 illustrated mobile X-ray diagnostic limited; The X-ray diagnostic device can also be a stationary system with a ceiling stand or a pedestal.

In 2 ist ein erfindungsgemäßer Röntgenzeiger 30 schematisch in einem Schnitt durch die Achse des Richtungsanzeigers 34 und in 3 als Schnitt in der ebene AA' aus 2 dargestellt. Der Röntgenzeiger 30 enthält definierte röntgenpositive Strukturen 31, 31', die in der Röntgendiagnostikeinrichtung erkannt und vermessen werden. Im Beispiel der 2 und 3 besteht die röntgenpositive Struktur 31 aus einem dünnen Stab und die Struktur 31' aus einem dünnen Ring, beide aus röntgenstrahlenabsorbierenden Material. Als Materialien kommen beispielsweise Blei- oder Edelstahldrähte zur Anwendung. Die röntgenpositive Struktur 31, 31' ist vorzugsweise mit einer Hülle 32 ummantelt, an der ferner ein Handgriff 33 und ein Richtungsanzeiger 34 angeordnet sind. Da der Röntgenzeiger 30 im sterilen Operationsbereich eingesetzt wird, ist vorgesehen, den Röntgenzeiger sterilisierbar auszuführen. Bei einem Ausführungsbeispiel sind die röntgenpositiven Strukturen mit einem sterilisierbaren Kunststoff umgeben. Aus dem gleichen Kunststoff sind der Handgriff 33 und der Richtungsanzeiger 34 angeformt. Die Herstellung der Hülle 32 mit dem Handgriff 33 und dem Richtungsanzeiger 34 kann beispielsweise durch Gießen oder Umspritzen der röntgenpositiven Struktur 31, 31' erfolgen.In 2 is an inventive X-ray pointer 30 schematically in a section through the axis of the direction indicator 34 and in 3 as a section in the plane AA 'off 2 shown. The X-ray pointer 30 contains defined radiopaque structures 31 . 31 ' which are detected and measured in the X-ray diagnostic device. In the example of 2 and 3 is the X-ray positive structure 31 from a thin rod and the structure 31 ' made of a thin ring, both made of X-ray absorbing material. For example, lead or stainless steel wires are used as materials. The radiopaque structure 31 . 31 ' is preferably with a shell 32 sheathed, furthermore a handle 33 and a direction indicator 34 are arranged. Because the X-ray pointer 30 is used in the sterile surgical field, it is intended to perform the X-ray pointer sterilizable. In one embodiment, the radiopaque structures are surrounded with a sterilizable plastic. The handle is made of the same plastic 33 and the direction indicator 34 formed. The production of the shell 32 with the handle 33 and the direction indicator 34 For example, by casting or encapsulating the radiopaque structure 31 . 31 ' respectively.

Der Röntgenzeiger in 2 ist auf den Punkt des Interesses (POI) 18 innerhalb des Untersuchungsobjektes 19 ausgerichtet, wobei in diesem Ausführungsbeispiel das Ende 35 der röntgenpositiven Struktur 31 einen Abstand "a" vom POI aufweist.The X-ray pointer in 2 is on the point of interest (POI) 18 within the examination object 19 aligned, in this embodiment, the end 35 the radiopaque structure 31 a distance "a" from the POI.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung umfaßt folgende Verfahrensschritte:

  • 1. Auslösen einer Röntgenaufnahme des Untersuchungsobjektes 19 zusammen mit einem Röntgenzeiger 30, wobei die Spitze 36 des Röntgenzeigers 30 mit dem "Point of interest" (POI) 18 zusammenfällt und daß die Zeigerachse 38 des Röntgenzeigers 30 der gewünschten Richtung des neuen Zentralstrahles 102 entspricht
  • 2. Auswertung des Röntgenbildes in einem Bildverarbeitungsrechner, wobei aus der Darstellung des Röntgenzeigers 30 im Röntgenbild und aus der bekannten Form und Größe der röntgenpositiven Strukturen 31, 31' die Lage des neuen Zentralstrahls 102 und des neuen Fokuspunktes 92 bezüglich beispielsweise eines mit der Röntgenstrahlenquelle 9 verbundenen Koordinatensystems errechnet werden.
  • 3. Berechnung der Verstellwege der einzelnen Verstellachsen der Röntgendiagnostikeinrichtung und Ausgabe auf einem Display für eine Bedienperson oder Umsetzung der Übergabe der berechneten Verstellwege an eine Achsensteuerung, die die physische Verstellung der Achsen vornimmt.
The inventive method for navigation of an X-ray diagnostic device comprises the following method steps:
  • 1. triggering an X-ray of the examination subject 19 together with an X-ray pointer 30 where the top 36 of the X-ray pointer 30 with the "Point of interest" (POI) 18 coincides and that the pointer axis 38 of the X-ray pointer 30 the desired direction of the new central ray 102 corresponds to
  • 2. Evaluation of the X-ray image in an image processing computer, wherein from the representation of the X-ray pointer 30 in the X-ray and from the known shape and size of the X-ray-positive structures 31 . 31 ' the location of the new central ray 102 and the new focus point 92 for example, with the X-ray source 9 connected coordinate system.
  • 3. Calculation of the adjustment paths of the individual adjustment axes of the X-ray diagnostic device and output on a display for an operator or implementation of the transfer of the calculated adjustment paths to an axis control, which performs the physical adjustment of the axes.

Die nächste Röntgenaufnahme nach Abschluß von Verfahrensschritt 3 weist eine Aufnahmegeometrie auf, die als Fokuspunkt den neuen Fokuspunkt 92 und als Zentralstrahl den neuen Zentralstrahl 102 enthält. Würde beispielsweise der Röntgenzeiger 30 aus 2 bei Verfahrensschritt 1 positioniert sein und auch nach Verfahrensschritt 3 unverändert positioniert sein, so würde der Röntgenzeiger auf der Röntgenaufnahme nach Abschluß von Verfahrensschritt 3 in der in 3 dargestellten Weise auf dem Röntgenbild dargestellt werden.The next x-ray after completing the procedure 3 has a recording geometry, the focal point of the new focus point 92 and as a central ray the new central ray 102 contains. Would, for example, the X-ray pointer 30 out 2 at process step 1 be positioned and also after process step 3 be positioned unchanged, the X-ray pointer would be on the radiograph after completion of process step 3 in the in 3 shown in the X-ray image.

Die Auslösung von Röntgenaufnahmen oder der Start der Röntgenbildauswertung oder der C-Bogenverstellung kann durch geeignete Eingabemittel durch den Operateur selbst erfolgen oder wahlweise durch eine weitere Bedienperson erfolgen.The release of x-rays or the start of the X-ray image evaluation or the C-arm adjustment can by suitable input means the surgeon himself or optionally by another Operator.

Es ist vorgesehen, im Handgriff 33 des Röntgenzeigers 30 eine Funkeinrichtung unterzubringen, die mit der Steuerung der Röntgendiagnostikeinrichtung zusammenwirkt und die Auslösung von verschiedenen Verfahrensschritten erlaubt.It is intended in the handle 33 of the X-ray pointer 30 to accommodate a radio device, which cooperates with the control of the X-ray diagnostic device and allows the triggering of various method steps.

Verzeichnis der Abbildungen:List of pictures:

1: Röntgendiagnostikeinrichtung 1 : X-ray diagnostic facility

2: schematische Darstellung eines Röntgenzeigers 2 : schematic representation of an x-ray pointer

3: Schnitt AA' des Röntgenzeigers aus 2 3 : Cut AA 'of the X-ray pointer 2

11
Gerätewagentrolley
22
Säulepillar
33
Horizontalführunghorizontal guide
44
Kipplagerrocker bearing
55
Halterungbracket
66
C-BogenC-arm
77
RöntgenstrahlenempfängerX-ray receiver
88th
RöntgenstrahlenquelleX-ray source
99
Fokuspunktfocus point
1010
Zentralstrahlcentral beam
1111
StrahleneintrittsfensterRadiation entrance window
1212
MittelpunktFocus
1414
Rollerole
1515
Rollerole
1616
Fußbodenfloor
1818
Punkt des Interesses, Point of Interest (POI)Point of interest, Point of Interest (POI)
1919
Untersuchungsobjektobject of investigation
2020
Pendelachseswing axle
2121
Pendellageraligning bearing
2222
Rollkugeltrackball
2323
Rollkugeltrackball
3030
RöntgenzeigerX-pointer
31, 31'31 31 '
röntgenpositive Strukturradiopaque structure
3232
Hülleshell
3333
Handgriffhandle
3434
Richtungsanzeigerdirection indicator
3535
Ende der Struktur 31 End of the structure 31
3636
Spitze des Röntgenzeigerstop of the X-ray pointer
3838
Zeigerachsepointer axis
4040
Kippachsetilt axis
9292
neuer Fokuspunktnew focus point
101101
Strahlenkegelray cone
102102
neuer Zentralstrahlnew central beam

Claims (9)

Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer verstellbaren Röntgenstrahlenquelle und einem verstellbaren bildgebenden Röntgenstrahlenempfänger, Positionsmeßeinrichtungen an allen Verstellachsen, einem Bildverarbeitungsrechner und einem Röntgenzeiger mit röntgenpositiven Strukturen (31, 31') bestehend aus folgenden Verfahrensschritten: • (1) Auslösen einer Röntgenaufnahme des Untersuchungsobjektes (19) zusammen mit einem Röntgenzeiger (30), wobei die Spitze (36) des Röntgenzeigers (30) mit dem "Point of interest" (POI) (18) zusammenfällt und daß die Zeigerachse (38) des Röntgenzeigers (30) der gewünschten Richtung des neuen Zentralstrahles (102) entspricht. • (2) Auswertung des Röntgenbildes in einem Bildverarbeitungsrechner, wobei aus der Darstellung des Röntgenzeigers (30) im Röntgenbild und aus der bekannten Form und Größe der röntgenpositiven Strukturen (31, 31') die Lage des neuen Zentralstrahls (102) und des neuen Fokuspunktes (92) bezüglich eines mit der Röntgenstrahlenquelle (9) verbundenen Koordinatensystems errechnet werden. • (3) Berechnung der Verstellwege der einzelnen Verstellachsen der Röntgendiagnostikeinrichtung und Ausgabe an einen Steuerrechner.Method for navigation of an X-ray diagnostic device with an adjustable X-ray source and an adjustable X-ray imaging receiver, position measuring devices on all adjustment axes, an image processing computer and an X-ray pointer with X-ray-positive structures ( 31 . 31 ' ) consisting of the following procedural steps: (1) triggering an X-ray of the examination subject ( 19 ) together with an X-ray pointer ( 30 ), where the tip ( 36 ) of the X-ray pointer ( 30 ) with the "Point of interest" (POI) ( 18 ) coincides and that the pointer axis ( 38 ) of the X-ray pointer ( 30 ) of the desired direction of the new central ray ( 102 ) corresponds. (2) evaluation of the X-ray image in an image processing computer, wherein the representation of the X-ray pointer ( 30 ) in the X-ray image and from the known shape and size of the X-ray-positive structures ( 31 . 31 ' ) the location of the new central ray ( 102 ) and the new focus point ( 92 ) with respect to one with the X-ray source ( 9 ) coordinate system. • (3) calculation of the adjustment paths of the individual adjustment axes of the X-ray diagnostic device and output to a control computer. Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner die berechneten Verstellwege an eine Achsensteuerung weiterleitet, die vor der nächsten Röntgenaufnahme die physische Verstellung der Achsen in die gewünschten Positionen vornimmt.Method for navigating an X-ray diagnostic device according to claim 1, characterized in that the control computer, the calculated adjustment paths to an axis control, before the next x-ray the physical adjustment of the axes to the desired positions. Verfahren zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die errechneten Positionen der zu verstellenden Achsen vom Steuerrechner auf ein Display ausgegeben werden und die Verstellung der Verstellachsen nach diesen Vorgaben durch eine Bedienperson erfolgt.Method for navigating an X-ray diagnostic device according to claim 1, characterized in that the calculated positions the axes to be adjusted are output from the control computer to a display and the adjustment of the adjustment axes according to these specifications an operator takes place. Vorrichtung zur Realisierung des Verfahrens zur Navigation einer Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Röntgenzeiger (30) einen Handgriff (33) und röntgenpositive Strukturen (31, 31') mit einer Zeigerachse (38) aufweist.Device for realizing the method for navigation of an X-ray diagnostic device according to claim 1, characterized in that the X-ray pointer ( 30 ) a handle ( 33 ) and X-ray positive structures ( 31 . 31 ' ) with a pointer axis ( 38 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Röntgenzeiger (30) eine röntgentransparente Hülle (32) aus einem sterilisierbaren Material aufweist.Apparatus according to claim 4, characterized in that the X-ray pointer ( 30 ) an X-ray transparent envelope ( 32 ) of a sterilizable material. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die röntgenpositiven Strukturen aus Edelstahldraht bestehen.Device according to claim 4, characterized in that that the radiopaque Structures made of stainless steel wire. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der röntgenpositiven Strukturen (31, 31') eine Schwermetall-Legierung ist.Device according to Claim 4, characterized in that the material of the X-ray-positive structures ( 31 . 31 ' ) is a heavy metal alloy. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im Inneren des Röntgenzeigers (30) liegende röntgenpositive Struktur (31) ein Ende (35) aufweist, das in Richtung der Zeigerachse von der Hülle in einem vorgegebenen Abstand angeordnet ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that the inside of the X-ray pointer ( 30 ) X-ray positive structure ( 31 ) an end ( 35 ), which in the direction of the pointer axis is arranged by the shell at a predetermined distance. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die röntgenpositiven Strukturen (31, 31') nicht spiegelinvariant sind.Device according to Claim 4, characterized in that the X-ray-positive structures ( 31 . 31 ' ) are not mirror invariant.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009011610B4 (en) * 2009-03-04 2023-02-02 Siemens Healthcare Gmbh Method for generating an X-ray image of a patient's body region with a specific projection axis
DE102012217077A1 (en) * 2012-09-21 2013-11-14 Siemens Ag Arrangement for positioning and aligning e.g. movable C-arm for diagnostic and therapeutic operation to patient, has ultrasound unit formed with marker, where ultrasound unit with sensors and markers is inserted within sterile region

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE282233C (en) *
DE69503814T2 (en) * 1994-03-17 1998-12-03 Roke Manor Research Ltd., Romsey, Hampshire Video-based system for computer-assisted surgery and localization
DE69231553T2 (en) * 1991-12-23 2001-05-31 Gen Electric Remote control for an electronic device
WO2001050959A1 (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Ao-Entwicklungsinstitut Davos Device for moving a medical apparatus in a controlled manner
DE10137914A1 (en) * 2000-08-31 2002-05-16 Siemens Ag Coordinate transformation determination for medical application, involves determining coordinate transformation relation between coordinate systems of instrument and patient using respective coordinate transformations
DE10202091A1 (en) * 2002-01-21 2003-08-14 Siemens Ag Determination of a coordinate transformation between a coordinate system belonging to a surgical navigation system and a coordinate system belonging to an X-ray imaging system by use of appropriate marker sets
DE10215808A1 (en) * 2002-04-10 2003-11-06 Siemens Ag Surgical intervention navigation recording method in which a coordinate transform is calculated between an X-ray calibration phantom coordinate system and a position capture system using X-ray positive markers

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE282233C (en) *
DE69231553T2 (en) * 1991-12-23 2001-05-31 Gen Electric Remote control for an electronic device
DE69503814T2 (en) * 1994-03-17 1998-12-03 Roke Manor Research Ltd., Romsey, Hampshire Video-based system for computer-assisted surgery and localization
WO2001050959A1 (en) * 2000-01-14 2001-07-19 Ao-Entwicklungsinstitut Davos Device for moving a medical apparatus in a controlled manner
DE10137914A1 (en) * 2000-08-31 2002-05-16 Siemens Ag Coordinate transformation determination for medical application, involves determining coordinate transformation relation between coordinate systems of instrument and patient using respective coordinate transformations
DE10202091A1 (en) * 2002-01-21 2003-08-14 Siemens Ag Determination of a coordinate transformation between a coordinate system belonging to a surgical navigation system and a coordinate system belonging to an X-ray imaging system by use of appropriate marker sets
DE10215808A1 (en) * 2002-04-10 2003-11-06 Siemens Ag Surgical intervention navigation recording method in which a coordinate transform is calculated between an X-ray calibration phantom coordinate system and a position capture system using X-ray positive markers

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