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DE2804732A1 - Geraet zur verarbeitung von werten einer quantitaet, beispielsweise der absorption von roentgenstrahlung - Google Patents

Geraet zur verarbeitung von werten einer quantitaet, beispielsweise der absorption von roentgenstrahlung

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DE2804732A1
DE2804732A1 DE19782804732 DE2804732A DE2804732A1 DE 2804732 A1 DE2804732 A1 DE 2804732A1 DE 19782804732 DE19782804732 DE 19782804732 DE 2804732 A DE2804732 A DE 2804732A DE 2804732 A1 DE2804732 A1 DE 2804732A1
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data
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slices
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DE19782804732
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Wieslaw Antoni Karwowski
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EMI Ltd
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Publication date
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4447Tiltable gantries
    • G06T12/30
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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    • G06T15/08Volume rendering
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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Description

Gerät zur Verarbeitung von Werten einer Quantität, beispielsweise der Absorption von Röntgenstrahlung
Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Verarbeitung von Werten einer Quantität, beispielsweise der Absorption von Rönt- ' genstrahlung, die in einem Bereich des Körpers eines Patienten gemessen wird, um daraus eine Darstellung zu gewinnen. Die Erfindung kann beispielsweise bei einem diagnostischen Röntgengerät verwendet werden, das als Computer-Tomograph bekannt geworden ist.
Ein derartiges Gerät ist beispielsweise in der GB-PS 1 283 915 beschrieben, wobei eine radiographische Technik dazu verwendet wird, Darstellungen der Absorption von durchdringender Strahlung in einer oder mehreren Querschnittsscheiben des Körpers i ! eines Patienten zu erzeugen. Die Absorption wird durch die Ab-' Sorptionskoeffizienten von einzelnen Elementen einer in der Querschnittsscheibe angenommenen Matrix von Elementen dargestellt.
In der US-PS 4 029 948 ist ein Gerät zur Darstellung solcher Daten beschrieben, mit dera einzelne^Darstellungen für mehrere Querschnittsscheiben, z.B. acht solcher Scheiben gespeichert und sichtbar gemacht werden können. Das Gerät ist ebenfalls in der Lage, zwischen entsprechenden Matrixelementen von benachbarten Querschnitten zu interpolieren, um Daten zu erzeugen, die weitere Querschnitte zwischen den tatsächlich untersuchten Querschnitten darstellen.
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Bei einer weiteren Entwicklung eines solchen Anzeigegerä-j tes werden durch Interpolation Daten erzeugt, die nicht tatsäch- I
lieh untersuchte Querschnitte darstellen, die zu den untersuchten j
i Querschnitten geneigt sind. Beide dieser Anordnungen enthalten ei-; nen Speicher in Form eines Scheibenspeichers, in dem die gemessenen^ Daten gespeichert werden, und von dem die Daten für die verschiedenen Querschnitte in der gewünschten Form kombiniert werden können.
Unter gewissen Umständen kann es jedoch erwünscht sein, ! ein "Schattendiagramm"-Rontgenstrahlenbild darzustellen, d.h. eine konventionelle Form eines Röntgenstrahlenbxldes, das in Schatten- j form alle Teile des Körpers zeigt, die Röntgenstrahlung in einer
gewählten Blickrichtung absorbieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu
schaffen, das in der Lage ist, Schattendiagrammbilder mit einer ge wünschten Orientierung im Körper zu erzeugen.
Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst
durch Speichermittel zum Empfang von Datensignalen, die die gemessenen Werte für entsprechende elementare Bereiche mehrerer Querschnittsscheiben des Körpers darstellen, wobei jedes Datensignal
durch die Koordinaten eines ersten Koordinatensystems für das
entsprechende Element im Körper identifiziert ist, durch Transformationsmittel zur Transformation der Koordinaten für die Datensignale in Koordinaten eines zweiten Koordinatensystems für dieselben Elemente in zwei zu einer gewählten Richtung im Körper orthogonalen Dimensionen, und durch Mittel, um für die mehreren
Querschnittsscheiben Datensignale zu summieren, die durch die-
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selben Koordinaten im zweiten System identifiziert werden, um ei- , ne Darstellung zu erzeugen, die die Summe der einzelnen Scheiben |
bei Betrachtung in der ausgewählten Richtung ist. ;
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen j
näher erläutert. In den Zeichnungen bedeuten: !
Fig. 1 die Beschaffenheit eines gewünschten ;
Schattendiagramms in Form von Körperquerschnitten, die mit einem Computer-Tomographen bestrahlt werden, ,
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Realisierung j
der Erfindung, . j
Fig. 3 die Beziehung der Abmessungen der
Querschnittsscheiben,
Fig. 4+5 die Beschaffenheit der gewünschten
Koordinaten-Transformation und
Fig. 6-10 Einzelheiten einiger Blöcke aus der
in Fig. 2 dargestellten Schaltung.
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Im Prinzip erhält man ein Schattendiagramm, in dem die Absorptionen aller Elemente in jeder von mehreren Linien addiert werden, die in einer gewählten Richtung durch die gemessenen Scheiben verlaufen. Dies ist in vereinfachter Form in Fig. 1 dargestellt. Es sind fünf Scheiben zu sehen, die die Absorption für entsprechende Querschnitte durch den Körper eines Patienten darstellen. Die Ableitung kann mit einer in der Computer-Tomographie üblichen Technik erfolgen, beispielsweise gemäß der Technik,die in der GB-PS 1 283 915 oder der GB-PS 1 430 089 beschrieben ist. Bei diesem vereinfachten Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß jede Scheibe aus einer Matrix von 7x7 Elementen besteht, von denen die Elemente E1 bis E7 dargestellt sind, während sich die anderen sechs Elemente orthogonal zu jedem der Elemente E1 bis E7 senkrecht zur Papierebene erstrecken. In der Praxis haben die Scheiben eine größere Anzahl von Elementen. Wenn man ein Schattendiagramm 1 in der Blickrichtung gemäß dem Pfeil 2 erhalten möchte, kann jedes Element 3 des Schattendiagramms dadurch ermittelt werden, daß die Summe j der Elemente, z.B. der Elemente E1 der Scheiben S1 bis S5 ge- j bildet wird. Das Schattendiagramm erstreckt sich dann um weitere sechs senkrecht zur Papierebene verlaufende Elemente. Wenn somit !
S '
die Absorption eines Elementes der Scheibe A„ ist, dann gilt
A = AS1 + A?2 + AS3 + AS4 + A?5 3 E1 *E1 E1 E1 TM
In gleicher Weise hat ein Schattendiagramm 4, bei dem die Blickrichtung 5 um einen Winkel θ zur Blickrichtung 2 geneigt ist, eine Absorption für ein Element 6, die gegeben ist durch ;
= SI S2 S3 ÄS4 aS5 j
6 ^1 ^12 E3 ^!4 E5
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Die gesamte Absorption für jedes Element des Schattendiagramms kann durch die Gesamtzahl der verwendeten Computer-Tomographie-Elemente geteilt werden, um den gesamten Dynamikbereich zu begrenzen.
Wenn die gewählte Blickrichtung für das Schattendiagramm ; so ist/ daß eine typische Betrachtungslinie nicht durch entsprechende Punkte der Elemente in allen Scheiben verläuft, müssen die Beiträge der Elemente im Verhältnis zu ihren , Abständen von der Linie gewichtet werden, um die Gesamt-Absorption zu errechnen. Diese Technik ist bekannt und wird in der Computer-Tomographie zur Berechnung der Absorptionswerte in der Scheibe aus den Meßwerten verwendet, und ist beispielsweise in der GB-PS 1 283 915 beschrieben. Solch eine Wichtung ist nur erforderlich, wenn die räumliche Auflösung im rechten Winkel zu den ; Ebenen der Scheiben vergleichbar mit der Auflösung innerhalb der Ebene wird. In der Praxis ist es zulässig, in jeder Scheibe die Absorption für dasjenige Element zu nehmen, dessen Mitte sich j am nächsten zur Betrachtungslinie befindet.
Es sei bemerkt, daß ein in der beschriebenen Weise erzeugtes Schattendiagramm mit zunehmender Zahl von Scheiben zu- : nehmend transparent wird. Dies ist ein völliger Unterschied zu : der Wirkung der Überlagerung von Diapositiven, bei der das Bild umso dichter wird, je mehr Diapositive hinzugefügt werden.
Bei einer praktischen Anwendung werden Daten von bei- j spielsweise acht tomographischen Scheiben verarbeitet. Dabei j besteht eine Scheibe vorzugsweise aus 89.600 Elementen (320 χ 280), so daß acht Scheiben 716.800 Elemente enthalten. Jedem Element wird eine acht-Bit-Grauskala zugeordnet, so daß insgesamt 5,7 M Informationsbits verarbeitet werden.
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Die Daten für die acht (oder mehr) Scheiben werden vom Rontgenstrahlengerät erzeugt und in einem mit scheibenförmigem Aufzeichnungsträger arbeitenden Video-Aufzeichnungsgerät gespeichert, wie z.B. in der erwähnten US-PS 4 029 948 beschrieben. Ein solches System ist in Fig. 2 in Form eines Blockschaltbildes dargestellt.
Ein Videobildaufzeichnungsgerät mit scheibenförmigem Aufzeichnungsträger versorgt zwei Halbleiterspeicher 8 und 9 über einen Analog/Digital-Umsetzer 10 und eine Addierschaltung 11 mit Daten. Die Speicher 8 und 9 sind über Schalter 12 mit umlaufenden Wegen versehen, und die Ausgänge des einen oder anderen Speichers können über einen Schalter 13 und einen Digital/Analog-Umsetzer 14 einem Anzeigemonitor 15 zugeführt werden. Die Anordnung ist so getroffen, daß der eine Speicher die Daten für die Anzeige liefert, während der andere mit neuen Daten vom Video-Aufzeichnungsgerät 7 auf neuesten Stand gebracht j wird. Die Daten für eine Scheibe werden in den Speicher an ent- | sprechenden Speicherstellen eingegeben. Die Daten für weitere Scheiben werden dann so angeordnet, daß sie vorhergehende Daten überlagern und dadurch das gewünschte Schattendiagramm ergeben.
Zu den Rändern des Schattendiagramms hin wird die Summe weit geringer als die vollen acht Scheiben. Um dem zu begegnen, können die Daten auf die Zahl der summierten Elemente normiert werden. Üblicherweise gilt dieser Effekt jedoch nur für unwichtige Daten am Bildrand und kann daher vernachlässigt werden. Ein ähnlicher Fehler ergibt sich für Schattendiagramme, die nicht durch alle acht Scheiben verlaufen und Summen von weniger als acht Elementen sind. Dies wirkt sich auf alle Schatten diagramm-Elemente aus. Auch für diesen Fall kann eine Normierung erfolgen. Die Normierung kann durch einen geschalteten
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Spannungsteiler vor dem Umsetzer 10 erfolgen. Statt dessen kann die Normierung auch in den Speichern 8 und 9 bewirkt werden. Vorausgesetzt,daß die Speicher 8 und 9 eine ausreichende Speichertiefe haben, führt eine Bereichseingrenzung (windowing) vor der Anzeige dazu, daß die Notwendigkeit für eine Normierung geringer wird.
Zur Summierung der Scheibendaten sorgt eine Speichersteuerung 16 dafür, daß die von entsprechenden Speicherstellen der Speicher 8 oder 9 ausgelesenen Daten umlaufen und den eingehenden Daten im Addierer 11 hinzugefügt werden. Der gewünschte Winkel θ wird von einer Bedienungsperson an einer Steuereinheit 10 eingegeben. Dies bewirkt eine Transformation von Adressen für die von einem Adressenwähler 19 eingehenden Daten, um die Einheit 16 mit den richtigen Adressen zu versorgen, von der die vorhandenen Daten ausgegeben und durch die im Addierer 11 summierten Daten ersetzt werden.
Die Koordinatentransformation wurde bereits für Computerdarstellungen zur Drehung von dreidimensionalen Bildern beschrieben, und eine solche Technik könnte auch für den vorliegenden Zweck eingesetzt werden. Es wird jedoch in größeren Einzelheiten eine Koordinatentransformation beschrieben, die insbesondere auch auf die Querschnittsverarbeitung für ein Schattendiagramm gemäß der vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
Die Form der erforderlichen Koordinatentransformation ist aus Fig. 3 für die fünf Scheiben in Fig. 1 ersichtlich. Wenn man die Scheibe S3 betrachtet, ist ersichtlich, daß diese Scheibe und jedes Element von ihr durch einen Faktor cos θ in der Projektion auf die Ebene des gewünschten Schattendiagramms verkürzt wird. Andere Scheiben erfahren zusätzlich zur Verkürzung
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durch den Faktor cos θ auch noch Verschiebungen. Beispielsweise werden alle Adressen für die Scheibe S1 nach rechts um 2d sin θ verschoben. Die erforderliche Koordinatentransformation muß dann die gleich Verkürzung und Verschiebung bewirken. Die Situation kann allgemeiner anhand von Fig. 4 betrachtet werden, wo die Koordinaten χ', ζ' eines Punktes aus bekannten Koordinaten Xi, Zi gefunden werden. Die Koordinate yi verläuft senkrecht zur Papierebene wie in Fig. 1 und 3.
Unter der Annahme, daß θ positiv ist, gilt
x1 = X1 cos© + Zi sine
z1 = Z1 cose — X-I sin©
und y1 = γι
Auf dieser Basis kann das Verfahren zum Ergänzen auf den neuesten Stand als eine Folge von einzelnen Schritten analysiert werden, nämlich :
1. Die Adresse innerhalb einer Scheibe wird erzeugt
(dies ist x-i in Fig. 4) .
2. Diese Adresse und die Scheibenzahl (Z1 in Fig. 4) in Verbindung mit θ dienen zur Errechnung der neuen Adressen für den Halbleiterspeicher (χ1 in Fig. 4)
3. Die in der neu errechneten Adresse enthaltene Information wird ausgelesen, zu der Information von der Scheibe hinzugefügt und wieder eingeschrieben. Im Falle der ersten Scheibe wird bei einer aufrechnenden Folge jede vorhandene Information verworfen.
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4. Wenn die letzte Scheibe eingeschrieben worden ist/ wird der Halbleiterspeicher auf die Anzeige geschaltet, während der zweite Speicher auf den Eingang für die Auffüllung auf den neuesten Stand geschaltet wird.
Die Beschreibung wurde bisher auf die Änderung des t Betrachtungswinkels durch Drehung der Scheibengruppe um eine i vertikale Achse (y) durch die Mitte der Gruppe begrenzt. Die < Drehung um eine horizontale Achse (x) durch die Mitte der Gruppe und parallel zu den Querschnittsebenen ist ebenfalls möglich und gibt den Eindruck eines "Stürzens" (tumbling). Eine Drehung um eine horizontale Achse durch die Mitte der Gruppe senkrecht zu den Tomogrammebenen ist möglich, jedoch kann derselbe Effekt durch Drehung der Anzeige oder sogar durch Kopfbewegung des Betrachters erzielt werden. ;
Fig. 5 zeigt in dreidimensionaler Darstellung die Koordinatentransformation für die Drehung 0 um die x-Achse von x, y, ζ in Χι, Y1, Z1,
so daß gilt X1 = χ
Y1 = y cos 0 - ζ sin 0 Z1 = ζ cos 0 + y sin 0
Wenn man nun annimmt, daß X1, Y1, z-i die Vor-Transformationskoordinaten von Fig. 4 sind, kann die gesamte Drehung von x, y, ζ zux1, y1, z1 gegeben werden durch
x1 = χ cos θ + ζ sin θ cos 0 + y sin θ sin 0 y1 = y cos 0 - ζ sin 0
ζ' = ζ cos θ cos 0 + y cos 0 sin 0 - χ sin 0
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In dieser Transformation definieren χ1, y1 die Betrachtungsebene für das gewünschte Schattendiagramm, wobei χ1 als die Zeilenabtastrichtung für die Anzeige und y1 als die Bildabtastrichtung definiert ist. Die ζ'-Achse definiert die Betrachtungsrichtung und erfordert daher keine Transformation.
Fig. 6 bis 10 zeigen in größeren Einzelheiten einige der Schaltungsblöcke von Fig. 2. Zu diesem Zweck ist angenommen, daß eine Computer-Tomographie-Scheibe aus einer quadratischen ; Anordnung von 256 χ 256 Bildelementen besteht und insgesamt acht Scheiben vorhanden sind. Diese Parameter können natürlich im Bedarfsfall geändert werden.
Fig. 6 zeigt den Adressengenerator 19, der x, y und ζ Koordinaten dadurch erzeugt, daß in einem Zähler 20 Bildelemente mittels eines Taktgenerators 21, in einem Zähler 22 Zeilen unter Verwendung der Scheibenspeichersynchronisation und in einem Zähler 23 Scheiben unter Verwendung der Scheibenspeicher- ! bildsynchronisation gezählt werden. Ein Codewandler 24 im z-Koordinatengenerator wandelt die Scheibenzahl in eine Entfernung von Bildelementeinheiten um, wobei im vorliegenden Beispiel angenommen ist, daß der Scheibenabstand sechs Bildelemente ' beträgt. Somit besitzen acht Scheiben einen Abstand, der zweiundvierzig Bildelementen entspricht, so- daß ζ eine fünf-Bit-Zahl . plus Vorzeichen ist. In einer Subtraktionsschaltung 25 werden '■. vorgegebene Zahlen subtrahiert, um die Koordinaten richtig zu bemessen.
i Fig. 7 zeigt in vereinfachter Form die Erzeugung von i
θ (und 0) in der Steuereinheit 17. Potentiometer 26 erzeugen j, die Variablen, die über A/D-ümsetzer 27 Nachschlagtabellen 28 und 29 für cos bzw. sin ansteuern. Statt dessen können die j
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Potentiometer selbst so ausgelegt werden, daß sie die gewünschten Funktionen erzeugen.
Fig. 8 und 9 zeigen mögliche Anordnungen für die Koordinatentransformation von x1 und y1 unter Verwendung von Vervielfachungsschaltungen 30, Addierschaltungen. 31 und Subtraktionsschaltungen 32. Die Unterscheidung zwischen langsamen und schnellen Einheiten ermöglicht eine wirksame Arbeitsweise unter Verwendung preiswerter Einheiten wo dies möglich ist, jedoch ist diese Unterscheidung nicht grundsätzlich für die Arbeitsweise der Schaltungen.
Fig. 10 zeigt in Einzelheiten eine mögliche Organisation der Halbleiterspeicher 8 und 9. Die einkommenden Daten gelten für Computer-Tomographie-Querschnitte, die die χ und y - Koordinaten haben. Die Daten werden zunächst in Zeilenpufferspeichern 33 und 34, bei denen es sich um RAM-Speicher handelt, die jeweils eine Zeile der einkommenden Daten halten, von χ in x1 transformiert. Die Daten können somit jeder Stelle auf der Zeile entsprechend der dem Speicher gleichzeitig mit dem Signal zugeführten Adresse zugeführt oder von dieser abgezogen werden. Die einkommenden Daten sind natürlich in der Reihenfolge von χ wie sie vom Videoscheibenspeicher 7 zugeführt werden. Sie werden jedoch an x1 Stellen eingegeben, die durch die χ'-Adressen bestimmt werden, die in der zuvor beschriebenen Weise von der Koordinatentransformationseinheit 18 zugeführt werden. Somit empfängt in der Figur der Pufferspeicher 33 die einkommenden Daten und x1 Adressen. Anschließend können die Daten in Abhängigkeit von den x-Adressen unmittelbar vom Scheibenspeicher 7 (oder den diesen : Speicher steuernden Schaltungen) ausgelesen werden, und ihre j Reihenfolge entspricht der derKoordinatentransformation. Somit überträgt in Fig. 10 der Pufferspeicher 34 Daten zum nächsten Teil |
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der Schaltung in Abhängigkeit von den x-Adressen.
Die Transformation von y in y1 wird in Hauptspeichern 35 und 36 durchgeführt, die langsame RAM-Speicher sein können und so programmiert sind, daß sie sequentiell arbeiten und jede Zeile von einem Pufferspeicher der Reihe nach empfangen (in Abhängigkeit von den x-Adressen, die - da jene Koordinate transformiert worden ist - von diesem Punkt verwendet werden können). In der Praxis befindet sich die Addierschaltung 11 unmittelbar vor den Speichern 35 und 36; um die bereits gespeicherten Daten nicht vor der gesamten Speicherung wie bei dem vereinfachten Beispiel in Fig. 2 umlaufen zu lassen. Die y-Transformation wird in gleicher Weise bewirkt wie die x-Transformation. Obwohl die Daten innerhalb jeder Zeile der Reihe nach zugeführt werden, werden sie ihren entsprechenden y-Stellen nicht in der Reihenfolge zugeführt, in der sie ankommen, sondern "willkürlich1,1 d.h. entsprechend der Bestimmung durch die y-Adressen von der Transformationseinheit 18. Somit empfängt in Fig. 10 der Hauptspeicher Zeilen von den Pufferspeichern und speichert diese "willkürlich" in Abhängigkeit von y1 (und x) Adressen. Nachdem die Daten einmal gespeichert und damit transformiert worden sind, können sie in der durch die χ und y Adressen bestimmten Anzeigereihenfolge zur Kathodenstrahlröhre ausgegeben werden. Somit versorgt in Fig. 10 der Hauptspeicher 36 die Kathodenstrahlröhre in Abhängigkeit von χ und y Adressen mit einer Gruppe von vollständig transformierten, zu einem Schattendiagramm summierten Bildern.
Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Umschaltung von einem Speicher zum anderen für die Ausgabe oder für das auf neuesten Stand bringen, mit einem Achtel des Fernsehbildtaktes, obwohl der Takt auch geändert werden kann. Ferner ist eine
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Zuordnungsschaltung vorgesehen, um die y1 Adressen richtig in Bezug zu der Zeilensynchronisierung der Anzeige zu setzen, denn diese Zuordnung muß erhalten bleiben, wenn die Anzeige richtig erfolgen soll. Die Zeilenpufferspeicher werden natürlich mit dem Fernseh-Zeilentakt geschaltet.
Eine Bereichsbegrenzung bzw. Bereichswahl in der tatsächlichen Zeit der Schattendiagrammanzeige ist möglich und kann in der Weise erfolgen, die in der erwähnten GB-PS 1 283 915 beschrieben ist, da das Signal in digitaler Form vorliegt. Die Bereichswahl ist jedoch in der Praxis wegen des begrenzten Dynamikbereiches des Scheiben-AufZeichnungsgerätes begrenzt. Wenn auf der Speicherscheibe für jede Querschnittsscheibe zwei Spuren verwendet werden, kann der volle Dynamikbereich gespeichert werden. Es sind dann zwei A/D-Umsetzer erforderlich, und die Halbleiterspeicher müssen größer sein. In dem Scheiben-Aufzeichnungsgerät können zusätzliche Stationen verwendet werden, um Daten für die Anzeige bereitzustellen, so daß entweder einer der Halbleiterspeicher entfallen oder die Zeit für das auf den neuesten Stand bringen halbiert werden kann. Die Erfindung ist zwar in erster Linie für die Verarbeitung von durch Röntgenstrahlen in Querschnitten mittels eines Computer-Tomographen erzeugten Daten bestimmt, um Röntgenstrahlen-Schattendiagramme zu erzeugen, jedoch sind auch breitere Anwendungsmöglichkeiten gegeben. Die Erfindung kann auch zur Verarbeitung irgendwelcher Daten verwendet werden, die als zweidimensionale Darstellungen einer Menge in Querschnitten eines Patienten abgeleitet worden sind, um einem Schattendiagramm äquivalente Bilder der Verteilung der relevanten Menge zu erzeugen, mit anderen Worten, Bilder, die die Gesamtsumme der Quantität in der Blickrichtung darstellen.
Bs/vf
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Claims (11)

EIKENBERG & BRÜMMERSTEDT PATENTANWÄLTE IN HANNOVER ■ EMI Limited 100/512 Patentansprüche:
1. J Gerät zur Verarbeitung von Werten einer Quantität, beispielsweise der Absorption von Röntgenstrahlung, die in einem Bereich des Körpers eines Patienten gemessen wird, für eine Darstellung, gekennzeichnet durch Speichermittel zum Empfang von Datensignalen, die die gemessenen Werte für entsprechende elementare . Bereiche mehrerer Querschnittsscheiben des Körpers darstellen, wo-
■ bei jedes Datensignal durch die Koordinaten eines ersten Koordinatensystems für das entsprechende Element im Körper identifiziert
. ist, durch Transformationsmittel zur Transformation der Koordinaten für die Datensignale in Koordinaten eines zweiten Koordinaten- : systems für dieselben Elemente in zwei zu einer gewählten Richtung im Körper orthogonalen Dimensionen, und durch Mittel, um für die mehreren Querschnittsscheiben Datensignale zu summieren, die durch
■ dieselben Koordinaten im zweiten System identifiziert werden, um
eine Darstellung zu erzeugen, die die Summe der einzelnen Scheiben bei Betrachtung in der ausgewählten Richtung ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zweite Speichermittel vorgesehen sind, in denen die Datensignale an Stellen gespeichert werden, die den zweiten Koordinaten der jeweiligen Elemente entsprechen.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Summierung folgende Mittel enthalten: Mittel, um aus den zweiten Speichermitteln Datensignale herauszuziehen, die bereits an einer Stelle gespeichert sind, die den zweiten Koordi- [
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Ca ι >-«ML
naten eines neuen Datensignals entspricht, Mittel, um das herausgezogene Signal mit dem neuen Datensignal zu addieren und Mittel zur Zuführung der Summe zu derselben Stelle der zweiten Speicher-; mittel- j
4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Pufferspeichermittel sowie Mittel zur Zuführung der Datensignale ' zu den Pufferspeichermitteln in einer den jeweiligen ersten Koordinaten entsprechenden Reihenfolge vorgesehen sind, ferner Mittel, um davon die Datensignale in einer Reihenfolge abzuleiten, die einer der jeweiligen zweiten Koordinaten entsprechen, und schließlich Mittel zur Zuführung der Daten zu Stellen der zweiten Speichermittel, die den beiden jeweiligen zweiten Koordinaten, entsprechen.
5. . Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch I gekennzeichnet, daß dieses so ausgebildet ist, daß es die Daten-j signale für die jeweiligen Querschnittsscheiben in Form von Norm- Fernsehsignalen empfängt, und daß ein Adressengenerator zur Er- \ zeugung von Adressen für die Datensignale im ersten Koordinaten- ! system unter Verwendung der Fernsehsynchronisationssignale vorgesehen ist.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Normierung der summierten Datensignale entsprechend der Zahl der hierzu einen Beitrag liefernden individuellen Datensignale vorgesehen sind.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Bestandteil eines medizinischen radiographischen Gerätes zur Erzeugung von Darstellungen der Absorption
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ι von Röntgenstrahlung in Querschnittsscheiben des Körpers eines Patienten ist. ■
8. Verfahren zur Verarbeitung von Datensignalen, die Werte
: einer Quantität darstellen, beispielsweise der Absorption von Rönt- : genstrahlung in Elementen von mehreren Querschnittsscheiben des
Körpers eines Patienten, für eine Darstellung, dadurch gekennzeichnet, daß Datensignale für alle Elemente summiert werden, die auf
■ derselben, durch den Körper in einer ausgewählten Richtung veri
laufenden Linie liegen, um Elemente einer Darstellung des Körpers
j in Form der gemessenen Quantität zu erzeugen, die eine Übereinan- ; \ derlagerung der einzelnen Scheiben bei Betrachtung in der ausge-
; wählten Richtung ist.
ϊ ι
i
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß I die Datensignale zunächst nach einem dreidimensionalen Koordina- j tensystem im Körper identifiziert werden, wobei die Koordinaten ; für die Datensignale in ein zweidimensionales System transformiert
! werden, das orthogonal zu der ausgewählten Richtung verläuft und
dann alle Datensignale mit denselben Koordinaten summiert werden. !
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ! jedes summierte Datensignal entsprechend der Zahl der die Summe
bildenden Datensignale normiert wird. !
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignale für diejenigen Elemente summiert werden, die in einem vorgegebenen Abstand von einer Linie
in der ausgewählten Richtung liegen, und daß ihre Beiträge ;u der Summe entsprechend dem Abstand ihrer Mitten von der Linie gewich-
tet werden.
-Beschreibung-
8098 3-1/1031 ORIGINAL IMSPECTED
DE2804732A 1977-02-02 1978-02-01 Medizinisches Untersuchungsgerät Expired DE2804732C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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DE2804732C2 DE2804732C2 (de) 1985-01-24

Family

ID=9774131

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2804732A Expired DE2804732C2 (de) 1977-02-02 1978-02-01 Medizinisches Untersuchungsgerät

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JP (1) JPS5844376B2 (de)
DE (1) DE2804732C2 (de)
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