DE10018707A1 - Verfahren und Gerät zur Durchführung einer Tomosynthese - Google Patents

Verfahren und Gerät zur Durchführung einer Tomosynthese

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Abstract

Es sind ein Verfahren und ein Gerät ausgestaltet, die die Transformation von durch ein Tomosynthesesystem erfassten Röntgenprojektionsdaten in eine Form ermöglichen, als ob die Daten durch eine Computertomografie-(CT-)Erfassungseinrichtung erfasst worden wären. Wenn die Röntgenprojektionsdaten durch eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung des Tomosynthesesystems erfasst werden, werden die Projektionsdaten auf eine virtuelle CT-Erfassungseinrichtung projiziert. Die transformierten Daten werden dann zur Zuordnung virtueller Bildelemente der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung zu Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung verarbeitet. Die Intensitätswerte der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung werden dann zur Interpolation der Intensitätswerte der entsprechenden virtuellen Bildelemente der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung verwendet. Die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung werden dann entsprechend einem CT-Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion des Bildes verarbeitet. Somit ermöglicht die Erfindung die Verwendung von CT-Rekonstruktionsalgorithmen zur Rekonstruktion von durch ein Tomosynthesesystem erfassten Daten, was die Qualität der Bilder erheblich verbessert, die aus durch ein Tomosynthesesystem erfassten Bilddaten rekonstruiert werden.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Tomosynthese und insbesondere auf ein Verfahren und ein Gerät zur Durchführung einer Tomosynthese durch Erfassen zweidimensionaler Röntgenprojektionsbilder eines Objekts, Transformieren der Daten in eine Form, als ob sie durch ein Computertomografie-(CT-)System erfasst worden wären, und Rekonstruieren einer dreidimensionalen Darstellung des Objekts unter Verwendung eines CT- Bildrekonstruktionsalgorithmus. Durch die Verwendung eines CT-Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion eines Bildes aus Bilddaten, die durch ein Tomosynthesesystem erfasst wurden, wird die Qualität der rekonstruierten Bilder erheblich verbessert.
Eine digitale Tomosynthese ermöglicht die Ausbildung eines dreidimensionalen (3D-)Bildes eines Objekts aus einem endlichen Satz zweidimensionaler (2D-) Projektionsröntgenbilder. Das System umfasst eine Röntgenquelle und eine zweidemensionale Röntgenerfassungseinrichtung, bei der es sich um eine digitale Erfassungseinrichtung handelt. Bei typischen digitalen Tomosynthesesystemen dreht sich die Röntgenquelle während der Datenerfassung mittels eines Fasslagers in einem Bogen über einen begrenzten Winkelbereich um einen Schwenkpunkt, und ein Satz von Projektionsröntgenstrahlen des Objekts wird durch die Erfassungseinrichtung an diskreten Orten der Röntgenquelle erfasst. Die Erfassungseinrichtung wird bei der Erfassung der Röntgenstrahlen bzw. Radiographien an einer stationären Position belassen.
Wurden die Projektionsröntgenstrahlen erhalten, werden sie räumlich zueinander bewegt und derart überlagert, dass sich die Bilder von Strukturen in der Tomosyntheseebene exakt überlappen. Die Bilder von Strukturen außerhalb der Tomosyntheseebene überlappen nicht exakt, woraus sich ein tiefenabhängiges Verwischen dieser Strukturen ergibt. Durch Veränderung des Ausmaßes der relativen Translation der Projektionsröntgenstrahlen kann der Ort der Tomosyntheseebene in dem Objekt variiert werden. Jedes Mal wenn die Tomosyntheseebene verändert wird, werden die den Überlappungsstrukturen entsprechenden Bilddaten überlagert, und ein zweidimensionales Bild der Struktur wird in der Tomosyntheseebene erhalten. Wurde ein vollständiger Satz zweidimensionaler Bilder des Objekts erhalten, wird ein dreidimensionales Bild des Objekts aus dem Satz der zweidimensionalen Bilder erzeugt.
Die Computertomografie (CT) ist ein Verfahren, das allgemein die Schritte umfasst: einen Patienten Röntgenstrahlen aussetzen, Erfassen digitaler Röntgendaten eines Abschnitts des Patientenkörpers und Verarbeiten und Rückprojizieren der digitalen Röntgendaten zur Ausbildung eines dreidimensionalen Bildes des Objekts. Das Bild kann dann auf einem Anzeigebildschirm des CT-Systems angezeigt werden. CT-Systeme umfassen typischerweise ein Fasslager, einen Tisch, eine Röntgenröhre und ein Röntgenerfassungsarray, einen Computer und einen Anzeigebildschirm. Der Computer schickt Befehle zu Steuereinrichtungen des Fasslagers, um die Steuereinrichtungen zur Drehung der Röntgenröhre und/oder des Erfassungsarrays mit einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit zur Erzeugung einer relativen Drehung zwischen der Röntgenröhre und dem Erfassungsarray 360 Grad um den Patienten zu veranlassen. Das Erfassungsarray umfasst normalerweise ein gekrümmtes Array von Erfassungselementen (CT-System der dritten Generation) oder einen Ring von Erfassungselementen (CT-System der vierten Generation). Bei der Verwendung eines Rings von Erfassungselementen dreht sich lediglich die Röntgenröhre.
Wie vorstehend angeführt, werden bei der digitalen Tomosynthese die erfassten Projektionsröntgenstrahlen räumlich bewegt und derart überlagert, dass Strukturen in der Tomosyntheseebene überlappen. Die Bilder der Strukturen außerhalb der Tomosyntheseebene stimmen bei ihrer Überlagerung nicht präzise überein, woraus sich ein tiefenabhängiges Verwischen dieser Strukturen ergibt. Diese Strukturen außerhalb der Ebene werden in der rekonstruierten Ebene überlagert, was die Gesamtrekonstruktionsbildqualität verschlechtert und in einer relativ geringen Tiefenauflösung beziehungsweise Tiefenschärfe resultiert. Dagegen erzeugen gefilterte Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmen, die von CT- Systemen zur Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bildes aus erfassten zweidimensionalen Bildschnitten verwendet werden, im allgemeinen rekonstruierte Bilder einer weitaus höheren Qualität und mit besserer Tiefenschärfe als die rekonstruierten Bilder, die unter Verwendung digitaler Tomosynthesesysteme erzeugt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein digitales Tomosynthesesystem auszugestalten, das eine Rekonstruktion unter Verwendung eines gefilterten Rückprojektionsalgorithmus durchführen kann, wie er bei CT- Systemen verwendet wird. Allerdings sind aufgrund von Unterschieden zwischen den Geometrien bei der digitalen Tomosynthese und der Computertomografie Bildrekonstruktionsalgorithmen, die normalerweise von CT- Systemen verwendet werden, für eine Tomosyntheserekonstruktion nicht geeignet. Demnach besteht das Erfordernis nach einem digitalen Tomosynthesesystem, das Bildrekonstruktionsalgorithmen verwenden kann, die typischerweise bei CT-Systemen zur Durchführung der Rekonstruktion Verwendung finden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren und ein Gerät gelöst, das eine Transformation von durch ein Tomosynthesesystem erfassten Röntgenprojektionsdaten in eine Form ermöglicht, als ob die Daten durch eine Computertomografie-(CT-)Erfassungseinrichtung eines CT- Systems erfasst worden wären. Wenn die Röntgenprojektionsdaten durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung des Tomosynthesesystems erfasst werden, werden die Projektionsdaten auf eine virtuelle CT-Erfassungseinrichtung projiziert. Die transformierten Daten werden dann zur Zuordnung virtueller Bildelemente der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung zu Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung verarbeitet. Die Intensitätswerte der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung werden dann zur Berechnung der Intensitätswerte der entsprechenden virtuellen Bildelemente der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung interpoliert. Die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung können dann entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion des Bildes verarbeitet werden. Somit ermöglicht die Erfindung die Verwendung von CT-Rekonstruktionsalgorithmen zur Rekonstruktion von Bildern, die durch ein Tomosynthesesystem erfasst werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Fig. 1 zeigt eine Darstellung der Systemgeometrie eines typischen Tomosynthesesystems.
Fig. 2 zeigt eine Darstellung einer Tomosynthesesystemgeometrie, die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren transformiert wurde.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild des Tomosynthesesystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 4 zeigt eine Darstellung der Beziehung zwischen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung des in Fig. 3 gezeigten Systems und einer virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung, die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die Koordinatensysteme der Tomosyntheseerfassungseinrichtung und der virtuellen VCT- Erfassungseinrichtung in Fig. 4.
Fig. 7 zeigt eine Darstellung der Beziehung zwischen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung und der in Fig. 4 gezeigten virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung, wenn die virtuelle VCT-Erfassungseinrichtung mit einer Bewegung beaufschlagt wird.
Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Fig. 1 zeigt die Systemgeometrie eines typischen digitalen Tomosynthesesystems. Die Röntgenquelle 1 dreht sich auf einem Bogen um einen Schwenkpunkt 2 über einen bestimmten Winkelbereich, der durch das Bezugszeichen 3 dargestellt ist. An diskreten Orten entlang des Bogens erfasst eine digitale Erfassungseinrichtung 4 Projektionsröntgenstrahlen, die mit Röntgenstrahlen assoziiert sind, die durch ein abgebildetes Objekt 5 hindurchfallen und auf der Erfassungseinrichtung 4 auftreffen. Die diskreten Orte der Quelle 1 entlang des Bogens entsprechen inkrementalen Drehungen der Quelle 1 über Winkel 6, die den Winkelbereich 3 bilden. Sind wie vorstehend beschrieben die Projektionsröntgenstrahlen einmal erfasst, werden sie räumlich zueinander bewegt und derart überlagert, dass sich die Strukturen in der Tomosyntheseebene präzise überlappen, wodurch ein dreidimensionales rekonstruiertes Bild erzeugt wird. In einigen Tomosynthesesystemen wird die Erfassungseinrichtung 4 horizontal in eine Richtung weg von der Quelle bewegt, wenn sich die Quelle 1 dreht. In einigen Tomosynthesesystemen wird die Quelle 1 horizontal bewegt anstatt gedreht, und die Erfassungseinrichtung 4 wird entweder stationär gehalten oder horizontal in einer Richtung weg von der Quelle bewegt, wenn sich die Quelle 1 dreht.
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Verfahren und ein Gerät, das in einem digitalen Tomosynthesesystem eingesetzt werden kann, um die Verwendung von CT- Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmen zur Rekonstruktion des Bildes des Objekts 5 zu ermöglichen. Fig. 2 zeigt die Geometrie des transformierten Tomosynthesesystems der Erfindung. Die in Fig. 2 gezeigte Geometrie des Tomosynthesesystems ist mit der Geometrie des in Fig. 1 gezeigten Tomosynthesesystems identisch, außer dass die durch die Erfassungseinrichtung 4 erfassten Daten in eine Form transformiert sind, die sich ergeben würde, wenn eine Drehbewegung der Erfassungseinrichtung 4 und der Quelle 1 ausgeführt werden würde. Diese Transformation ist durch die gestrichelten Linien unterhalb des Objekts 5 angedeutet, die die Bewegung der Erfassungseinrichtung 4 synchron mit der Bewegung der Quelle 1 darstellen sollen. Es kann dabei lediglich die Quelle 1 oder aber auch sowohl die Quelle als auch die Erfassungseinrichtung 4 mit einer Bewegung beaufschlagt werden, wie es vorstehend bezüglich Fig. 1 beschrieben ist. In jedem Fall ermöglicht der erfindungsgemäße Transformationsalgorithmus die Verwendung eines CT-Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion des Bildes, wie es nachstehend ausführlich beschrieben wird.
Die erfindungsgemäße Transformation wandelt die durch die Erfassungseinrichtung 4 erfassten Projektionsröntgenstrahlen in Projektionsröntgenstrahlen vom Typ um, der normalerweise von CT-Systemen erfasst wird. Die transformierten Projektionsdaten können dann unter Verwendung eines gefilterten Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmus wie bei der Computertomografie verarbeitet werden. Durch die Rekonstruktion des Bildes auf diese Art und Weise werden die vorstehend beschriebenen, mit der typischen Tomosyntheserekonstruktion verbundenen Probleme verringert oder beseitigt. Da allerdings diese CT- Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmen normalerweise bei Projektionsröntgenstrahlen angewendet werden, die bei einer relativen Drehung von 360 Grad zwischen der Quelle 1 und der Erfassungseinrichtung 4 erfasst werden, muss der bei dem erfindungsgemäßen Tomosynthesesystem verwendete CT- Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmus modifiziert werden, um dem begrenzten Winkeldrehungsbereich der Quelle Rechnung zu tragen. Vor der Beschreibung des Transformationsalgorithmus der Erfindung werden die Komponenten des Tomosynthesesystems der Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild des Tomosynthesesystems gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Tomosynthesesystem weist die in Fig. 2 dargestellte Systemgeometrie auf. Allerdings transformiert im Gegensatz zu typischen Tomosynthesesystemen ein durch den Computer 20 ausgeführter Transformationsalgorithmus 10 die durch das digitale Tomosynthesesystem erfassten Projektionsdaten in Projektionsdaten eines Typs, der normalerweise von Computertomografiesystemen erfasst wird. Hat der durch den Computer 20 ausgeführte Transformationsalgorithmus 10 die durch das Tomosynthesesystem erfassten Bilddaten transformiert, rekonstruiert ein durch den Computer 20 ausgeführter gefilterter Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmus 21 das Bild. Der Transformationsalgorithmus 10 und der Rekonstruktionsalgorithmus 21 werden nachstehend anhand der Fig. 4 bis 8 beschrieben.
Der Computer 20 kommuniziert mit einer Anzeigeeinrichtung 22 und mit einer Systemdatenspeichereinrichtung 23. Die Systemdatenspeichereinrichtung 23 speichert durch den Computer 20 zur Durchführung seiner Aufgaben verwendete Daten. Die Systemdatenspeichereinrichtung 23 speichert auch Bilddaten, die von dem Tomosynthesesystem erfasst wurden. Außerdem kann die Systemdatenspeichereinrichtung 23 den den Algorithmen 10 und 21 entsprechenden Code sowie Bilder speichern, die durch diese Algorithmen rekonstruiert wurden. Der Computer 20 kann die Anzeige der rekonstruierten Bilder auf der Anzeigeeinrichtung 22 veranlassen.
Das erfindungsgemäße Tomosynthesesystem umfasst vorzugsweise eine digitale Erfassungseinrichtung 25 und eine Röntgenquelle 26 zur Projektion von Röntgenstrahlen durch das abgebildete Objekt 27, das beispielsweise ein menschlicher Patient sein kann. Ein Tisch 29 trägt den Patienten. Die Erfassungseinrichtung 25 empfängt Röntgenstrahlen, die durch das Objekt 27 hindurchgehen, und erzeugt mit der Intensität der Röntgenstrahlen verbundene digitale Signale. Die Röntgenquelle 26 kommuniziert mit einer Steuereinrichtung 28, die mit dem Computer 20 kommuniziert. Der Computer 20 gibt Befehle zu der Steuereinrichtung 28 aus. Als Antwort auf den Empfang der Befehle von dem Computer 20 bewegt die Steuereinrichtung 28 ein (nicht gezeigtes) Fasslager, das die Quelle 26 entlang einer Bogentrajektorie über einen bestimmten Bereich von Ansichtwinkeln bewegt, wie es vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben ist.
An bestimmten Orten der Quelle 26 entlang der bogenförmigen Trajektorie werden Bildabtastungen durch die Erfassungseinrichtung 25 erfasst. Die Erfassungseinrichtung 25, die vorzugsweise eine digitale Erfassungseinrichtung darstellt, erzeugt digitale Spannungssignale im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen. Es kann auch eine analoge Erfassungseinrichtung verwendet werden, wie ein Bildverstärker. Wird eine analoge Erfassungseinrichtung verwendet, werden die erfassten analogen Spannungssignale in digitale Spannungssignale umgewandelt. Die digitalen Spannungssignale werden dem Computer 20 zur Verarbeitung durch eine Datenerfassungseinrichtung 31 zugeführt. Wird ein Bildverstärker als Erfassungseinrichtung 25 verwendet, digitalisiert die Datenerfassungseinrichtung die analogen Signale, wenn sie sie aus dem Bildverstärker liest.
Nachstehend wird bezüglich der Fig. 4 bis 8 beschrieben, wie der Transformationsalgorithmus 10 die Tomosyntheseprojektionsdaten transformiert. Zu diesem Zweck wird angenommen, dass lediglich die Röntgenquelle 26 bewegt wird, und dass sie bezüglich des Objekts 27 rotierend (im Gegensatz zu linear) bewegt wird. Die Quelle 26 und die Erfassungseinrichtung 25 können auch auf eine Art und Weise wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben bewegt werden, wobei das erfindungsgemäße Verfahren und Gerät gleichermaßen angewendet werden können. Die Röntgenröhre 26 wird an einem Fasslager der Länge L gedreht, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Während des Betriebs des Tomosynthesesystems werden Röntgenprojektionsbilder an diskreten Orten der Röhre 26 während der Drehung erfasst. Die digitale Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 befindet sich an einer Entfernung D unterhalb des Schwenkpunktes 36.
Erfindungsgemäß werden die durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 erfassten Projektionsdaten auf eine virtuelle Erfassungseinrichtung 35 projiziert, die hier als virtuelle Volumen- Computertomografie-(VCT) Erfassungseinrichtung bezeichnet wird. Diese virtuelle VCT-Erfassungseinrichtung 35 befindet sich an einer Entfernung M von dem Schwenkpunkt 36. Von der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung 35 wird angenommen, dass sie sich um den Schwenkpunkt in entgegengesetzer Richtung bezüglich der Drehung der Röntgenröhre 26 dreht. Natürlich wird die virtuelle VCT-Erfassungseinrichtung 35 nicht physikalisch gedreht sondern vielmehr algorithmisch manipuliert.
Die Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 erfasst Röntgenprojektionsbilder auf einem diskreten Bildelementgitter, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Der Abstand zwischen den Erfassungsbildelementen wird hier mit Δ bezeichnet. Unter Verwendung des Abstands sind die (y, z) -Koordinaten jedes Bildelementes wie folgt gegeben. Für ein Bildelement, das m Bildelemente vom Ursprung in der y- Richtung und n Bildelemente vom Ursprung in der z-Richtung weg ist, sind die entsprechenden (y, z)-Koordinaten (mΔ, nΔ).
Die y,z-Koordinaten jedes Bildelementes auf der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung 30 können auf ähnliche Weise hergeleitet werden, wie es durch Fig. 6 gezeigt ist. Der Bildelementabstand in der y- und z-Richtung wird jeweils mit Δy und Δz bezeichnet. Für ein Bildelement, das m Bildelemente vom Ursprung in der y-Richtung und n Bildelemente vom Ursprung in der z-Richtung entfernt ist, sind die entsprechenden y,z-Koordinaten (mΔy, nΔz).
Nach der Beschreibung der Koordinatensysteme für die Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 und die virtuelle VCT- Erfassungseinrichtung 35 wird nun der Algorithmus 10 beschrieben, der die Transformation der Projektionsdaten in Intensitätswerte der virtuellen vertikalen Erfassungseinrichtung 35 durchführt. Dieser Transformationsvorgang wird durch Fig. 7 dargestellt, die die Drehung der Quelle 26 und der virtuellen VCT- Erfassungseinrichtung 35 zeigt. Die Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 bleibt stationär. Wie es vorstehend angeführt ist, wird die Röntgenröhre 26 durch das Fasslager um den Schwenkpunkt 36 gedreht, und N separate Röntgenprojektionsbilder werden an diskreten Fasslagerwinkeln θi mit 1 = 1, . . ., N erfasst. Jedes durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erfasste Projektionsbild wird auf die virtuelle VCT- Erfassungseinrichtung 35 transformiert.
Ein Koordinatenort (xd, yd, zd) auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 entspricht einem Koordinatenort (xv, yv, zv) auf der virtuellen VCT- Erfassungseinrichtung 35. Für jede Röntgenröhrenposition θj (j = 1, . . .N) werden die Koordinaten des Röhrenorts wie folgt berechnet:
xs = L Cos(-θj)
ys = L Sin(-θj)
zs = 0
Die Koordinaten der Bildelement der virtuellen vertikalen Erfassungseinrichtungen 35 werden dann berechnet. Für die virtuelle VCT-Erfassungseinrichtung 35 werden der Bildelementabstand und die Gesamtanzahl der Bildelemente sowohl in der y- als auch der z-Richtung ausgewählt. Wie es in Fig. 6 gezeigt ist, beträgt für die virtuelle VCT- Erfassungseinrichtung 35 die Gesamtanzahl der Bildelemente in der y-Richtung 2J + 1 und die Gesamtanzahl der Bildelemente in der z-Richtung ist 2K + 1. Für jedes (j, k)-te Bildelement der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung 35 sind die Koordinaten des jeweiligen Bildelements auf der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung wie folgt gegeben, wobei j = -J, -J + 1, . . ., -1, 0, 1, . . . J - 1, J und k = -K, -K + 1, . . ., -1, 0, 1, . . ., K - 1, K:
xv = -MCos(θj) + jΔySin(θj)
yv = MSin(θj) + jΔyCos(θj)
zv = kΔz
Sind diese Koordinaten berechnet, werden die Koordinaten des Schnittpunkts (xd, yd, zd) auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 einer an ein VCT- Erfassungseinrichtungsbildelement (xv, yv, zv) angrenzenden Zeile mit der Röntgenröhre wie folgt berechnet:
Mit der Bestimmung, welche virtuellen Bildelemente der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung 35 welchen Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 für jeden Ort der Quelle 26 entsprechen, können die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente der virtuellen VCT- Erfassungseinrichtung 35 bestimmt werden. Für diese Bestimmung wird zuerst der Projektionswert an der Koordinate (Xd, yd, zd) auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 durch Interpolation zwischen den Intensitätswerten der nächsten Bildelemente auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 berechnet. Dem Fachmann ist ersichtlich, wie die Intensitätswerte interpoliert werden können. Ein Weg dazu ist einfach die Durchführung einer gewichteten Mittelung der Intensitätswerte der nächsten Bildelemente zu den Koordinaten (xd, yd, zd), wobei den nächsten Bildelementen größere Gewichte zugeordnet werden als jenen, die weiter weg sind. Andere Interpolationsverfahren können genauso gut angewendet werden, wie für den Fachmann ersichtlich ist.
Die interpolierten Intensitätswerte werden dann den entsprechenden virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT- Erfassungseinrichtung 35 zugeordnet. Wurden die Projektionsdaten auf diese Weise in VCT-Daten transformiert, kann ein bekannter VCT- Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bildes des abgebildeten Objekts verwendet werden. Die Transformation der Projektionsdaten von der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25 auf die virtuelle VCT- Erfassungseinrichtung 35 ermöglicht die Anwendung eines VCT-Bildrekonstruktionsverfahrens bei einer begrenzten Winkeldrehung des Fasslagers (d. h. weniger als 360 Grad). Es ist eine Vielzahl von VCT-Rekonstruktionsalgorithmen bekannt, die für diese Zwecke geeignet sind. Beispielsweise ist der bekannte Feldkamp-Rekonstruktionsalgorithmus dazu geeignet. Der Feldkampalgorithmus ist in der Druckschrift mit dem Titel "Practical Cone-Beam Algorithm" von L. Feldkamp, L. Davis und J. Kress, J. Opt. Soc. Am., A/Band. 1, Nr. 6, Juni 1984 offenbart, die hier durch Bezugnahme eingeführt wird. Dieser Algorithmus ist auch in einem Lehrbuch mit dem Titel "Principles of Computerized Tomographic Imaging" von A. Kak und M. Slaney offenbart, das hier durch Bezugnahme eingeführt wird. Die Erfindung ist nicht auf einen für diese Zwecke verwendeten Rekonstruktionsalgorithmus beschränkt.
Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der erste Schritt des Verfahrens besteht in der Erfassung von Bilddaten unter Verwendung der Tomosyntheseerfassungseinrichtung 25, wie es durch den Block 41 dargestellt ist. Die erfassten Bilddaten werden dann im Speicher gespeichert, wie es durch den Block 42 angezeigt ist. Die Bilddaten werden dann aus dem Speicher vollbildweise ausgelesen, wie es durch den Block 43 dargestellt ist. Die Intensitätswerte für alle Bildelemente der gedrehten virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung 35 werden dann auf die vorstehend beschriebene Art und Weise berechnet, wie es durch den Block 44 dargestellt ist. Die VCT-Rekonstruktion wird dann bei den transformierten Daten durch die Verwendung eines VCT-Rekonstruktionsalgorithmus durchgeführt, wie es durch den Block 45 dargestellt ist.
Wie vorstehend angeführt kann der bekannte Feldkamp- Rekonstruktionsalgorithmus für diese Zwecke verwendet werden. Der Feldkampalgorithmus muss allerdings modifiziert werden, um der Tatsache Rechnung zu tragen, das keine Daten von 360 Grad um das abgebildete Objekt erfasst werden, sondern lediglich Daten für einen begrenzten Winkelbereich. Auch sind manchmal die Fasslagerrotationswinkel nicht präzise gleichförmig getrennt, was allgemein von dem verwendeten Tomosynthesesystem abhängt. Der Fachmann versteht, wie der Feldkampalgorithmus oder andere VCT- Rekonstruktionsalgorithmen zur Verarbeitung von Daten für einen begrenzten Winkelbereich modifiziert werden können. Der Fachmann versteht auch, wie ungleichmäßig getrennten Fasslagerrotationswinkeln Rechnung zu tragen ist.
Das Tomosynthesesystem der Erfindung ist nicht auf einen bestimmten Aufbau des Tomosynthesesystems beschränkt. Auch ist die Erfindung nicht auf einen bestimmten Computer zur Durchführung der Verarbeitungsaufgaben der Erfindung beschränkt. Der Ausdruck Computer soll eine beliebige Maschine bezeichnen, die Berechnungen durchführen kann, die zur Ausführung der erfindungsgemäßen Aufgaben notwendig sind. Der Ausdruck Computer soll eine beliebige Maschine bezeichnen, die eine strukturierte Eingabe und die Verarbeitung der Eingabe entsprechend vorgeschriebener Regeln zur Erzeugung einer Ausgabe akzeptieren kann.
Obwohl das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise mittels einer Kombination aus Hardware und Software (beispielsweise eines die Transformation und Rekonstruktionsalgorithmen 10 und 21 ausführenden Mikroprozessors) durchgeführt wird, könnte das erfindungsgemäße Verfahren auch allein durch Hardware realisiert werden, wie es für den Fachmann ersichtlich ist. Ferner ist auch nicht erforderlich, dass der Computer, der die Transformation und die Rückprojektionsrekonstruktionsalgorithmen durchführt, der gleiche Computer sein muss, der den Datenerfassungsprozess steuert. Für diese Funktionen können auch separate Computer verwendet werden. Für den Fachmann ist auch ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele gemäß den Fig. 1 bis 8 beschränkt ist. Vielmehr können Modifikationen bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden, die im Schutzbereich der Erfindung liegen. Obwohl die Erfindung bezüglich der Abbildung eines Patienten beschrieben ist, ist die Erfindung auch bei industriellen Verwendungen wie beispielsweise der Abbildung von Leiterplatten anwendbar.
Erfindungsgemäß sind ein Verfahren und ein Gerät ausgestaltet, die die Transformation von durch ein Tomosynthesesystem erfassten Röntgenprojektionsdaten in eine Form ermöglichen, als ob die Daten durch eine Computertomografie-(CT-)Erfassungseinrichtung erfasst worden wären. Wenn die Röntgenprojektionsdaten durch eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung des Tomosynthesesystems erfasst werden, werden die Projektionsdaten auf eine virtuelle CT-Erfassungseinrichtung projiziert. Die transformierten Daten werden dann zur Zuordnung virtueller Bildelemente der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung zu Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung verarbeitet. Die Intensitätswerte der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung werden dann zur Interpolation der Intensitätswerte der entsprechenden virtuellen Bildelemente der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung verwendet. Die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung werden dann entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus zur Rekonstruktion des Bildes verarbeitet. Somit ermöglicht die Erfindung die Verwendung von CT-Rekonstruktionsalgorithmen zur Rekonstruktion von durch ein Tomosynthesesystem erfassten Daten, was die Qualität der Bilder erheblich verbessert, die aus durch ein Tomosynthesesystem erfassten Bilddaten rekonstruiert werden.

Claims (24)

1. Gerät zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus einer Vielzahl von Röntgenprojektionsbildern des Objekts, wobei die Röntgenprojektionsbilder durch ein Tomosynthesesystem erfasst werden, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung aufweist, wobei die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, und eine Vielzahl von Bildelementen umfasst, wobei jedes Bildelement einen mit ihm assoziierten Intensitätswert aufweist, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf darauf auftreffende Röntgenstrahlen erzeugt, die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, und das Tomosynthesesystem eine Bewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts erzeugt, mit einer Logik, die zum Empfang der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten eingerichtet ist, wobei die Logik zur Projektion der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle Computertomografie-(CT-)erfassungseinrichtung eingerichtet ist, die virtuelle CT-Erfassungseinrichtung eine Vielzahl virtueller Bildelemente aufweist, die Logik Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und die Logik einen CT- Rekonstruktionsalgorithmus durchführt, der die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente verarbeitet, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
2. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Logik ein Computer ist, und der Computer die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente durch Interpolation von Intensitätswerten von Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt.
3. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Logik die Projektionsdaten auf die virtuelle CT-Erfassungseinrichtung durch Bestimmen von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle, durch Bestimmen von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente, durch Assoziieren der Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung und durch Interpolieren von Intensitätswerten der Tomosyntheseerfassungseinrichtungsbildelemente zur Berechnung von Intensitätswerten assoziierter virtueller Bildelemente der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung projiziert.
4. Gerät zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekt aus einer Vielzahl von Röntgenprojektionsbildern des Objekts, die durch ein Tomosynthesesystem erfasst werden, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung umfasst, wobei die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, und eine Vielzahl von Bildelementen umfasst, wobei jedes Bildelement einen mit ihm assoziierten Intensitätswert aufweist, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, und das Tomosynthesesystem eine Drehbewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts über einen bestimmten Winkelbereich erzeugt, der geringer als 360 Grad ist, mit einer Logik, die zum Empfangen der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten eingerichtet ist, wobei die Logik zur Projektion der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle CT- Erfassungseinrichtung eingerichtet ist, die virtuelle CT- Erfassungseinrichtung eine Vielzahl virtueller Bildelemente umfasst, die Logik Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und die Logik einen CT- Rekonstruktionsalgorithmus durchführt, der die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente verarbeitet, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
5. Gerät nach Anspruch 4, wobei die Logik ein Computer ist, und wobei der Computer die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente durch Interpolation der Intensitätswerte der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt.
6. Gerät nach Anspruch 4, wobei die Logik die Projektionsdaten auf die virtuelle CT-Erfassungseinrichtung durch Bestimmung von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle, durch Bestimmung von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente, durch Assoziieren von Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung und durch Interpolation von Intensitätswerten der Tomosyntheseerfassungseinrichtungsbildelemente zur Berechnung von Intensitätswerten assoziierter virtueller Bildelemente der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung projiziert.
7. Tomosynthesesystem zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus einer Vielzahl von Röntgenprojektionsbildern des Objekts, wobei die Röntgenprojektionsbilder durch das Tomosynthesesystem erfasst werden, mit
einer Röntgenquelle, die Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert,
einer Tomosyntheseerfassungseinrichtung, die Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchfallen, und eine Vielzahl von Bildelementen umfasst, wobei jedes Bildelement einen mit ihm assoziierten Intensitätswert aufweist, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, und das Tomosynthesesystem eine Bewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekt erzeugt, und
einem Computer, der die durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten empfängt und zur Projektion der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle CT- Erfassungseinrichtung eingerichtet ist, wobei die virtuelle CT-Erfassungseinrichtung eine Vielzahl virtueller Bildelemente aufweist, der Computer Intensitätswerte die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und der Computer einen CT-Rekonstruktionsalgorithmus durchführt, der die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente verarbeitet, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
8. Tomosynthesesystem nach Anspruch 7, wobei der Computer die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente durch Interpolation von Intensitätswerten der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt.
9. Tomosynthesesystem nach Anspruch 7, wobei der Computer die Projektionsdaten auf die virtuelle CT- Erfassungseinrichtung durch Bestimmung von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle, durch Bestimmen von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente, durch Assoziieren von Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung und durch Interpolieren von Intensitätswerten der Tomosyntheseerfassungseinrichtungsbildelemente zur Berechnung von Intensitätswerten assoziierter virtueller Bildelemente der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung projiziert.
10. Tomosynthesesystem zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus einer Vielzahl von Röntgenprojektionsbildern des Objekts, die durch das Tomosynthesesystem erfasst werden, mit
einer Röntgenquelle, die Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert,
einer Tomosyntheseerfassungseinrichtung, die Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, und eine Vielzahl von Bildelementen umfasst, wobei jedes Bildelement einen mit ihm assoziierten Intensitätswert aufweist, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, das Tomosynthesesystem eine Drehbewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts über einen bestimmten Winkelbereich erzeugt, der geringer als 360 Grad ist, und
einem Computer, der die durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten empfängt und zur Projektion der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle CT- Erfassungseinrichtung eingerichtet ist, wobei die virtuelle CT-Erfassungseinrichtung eine Vielzahl virtueller Bildelemente umfasst, der Computer Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und der Computer einen CT-Rekonstruktionsalgorithmus durchführt, der die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente verarbeitet, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
11. Tomosynthesesystem nach Anspruch 10, wobei der Computer die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente durch Interpolieren von Intensitätswerten von Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt.
12. Tomosynthesesystem nach Anspruch 10, wobei der Computer die Projektionsdaten auf die virtuelle CT- Erfassungseinrichtung durch Bestimmung von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der simulierten Bewegung der Röntgenquelle, durch Bestimmen von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente, durch Assoziieren von Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung und durch Interpolieren von Intensitätswerten der Tomosyntheseerfassungseinrichtungsbildelemente zur Berechnung von Intensitätswerten assoziierter virtueller Bildelemente der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung projiziiert.
13. Verfahren zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus Röntgenprojektionsdaten, mit den Schritten
Erfassen der Röntgenprojektionsdaten mit einem Tomosynthesesystem, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung umfasst, wobei die Tomosyntheseerfassungseinrichtung eine Vielzahl von Bildelementen aufweist, wobei jedes Bildelement einen Intensitätswert hat, die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch ein abgebildetes Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, die Erfassungseinrichtung die Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, und das Tomosynthesesystem eine Bewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts erzeugt,
Projizieren der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle Computertomografieerfassungseinrichtung, die eine Vielzahl virtueller Bildelemente umfasst,
Bestimmen von Intensitätswerten für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten und
Verarbeiten der Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Schritt zur Bestimmung der Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente durch Interpolation von Intensitätswerten von Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung zum Erhalten interpolierter Intensitätswerte und durch Zuordnung der interpolierten Intensitätswerte zu entsprechenden virtuellen Bildelementen der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung durchgeführt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt der Projektion der Projektionsdaten die Schritte umfasst
Bestimmen von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle,
Bestimmen von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente und
Assoziieren von Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung.
16. Verfahren zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus Röntgenprojektionsdaten, mit den Schritten
Erfassen der Röntgenprojektionsdaten mit einem Tomosynthesesystem, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung umfasst, wobei die Tomosyntheseerfassungseinrichtung eine Vielzahl von Bildelementen aufweist, wobei jedes Bildelement einen Intensitätswert hat, die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch ein abgebildetes Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, die Erfassungseinrichtung die Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, und das Tomosynthesesystem eine Drehbewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts über einen bestimmten Winkelbereich erzeugt, der geringer als 360 Grad ist,
Projizieren der durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugten Projektionsdaten auf eine virtuelle CT- Erfassungseinrichtung, die eine Vielzahl virtueller Bildelemente aufweist,
Bestimmen von Intensitätswerten für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten und
Verarbeiten der Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Schritt zur Bestimmung der Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente durch Interpolieren von Intensitätswerten von Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung zum Erhalten interpolierter Intensitätswerte und durch Zuordnen der interpolierten Intensitätswerte zu entsprechenden virtuellen Bildelementen der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung durchgeführt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Schritt zur Projektion der Projektionsdaten die Schritte umfasst
Bestimmen von Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Tomosyntheseerfassungseinrichtung,
Bestimmen von Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente und
Assoziieren von Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen VCT-Erfassungseinrichtung.
19. Computerprogramm zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus Röntgenprojektionsdaten, wobei die Projektionsdaten durch ein Tomosynthesesystem erfasst werden, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung umfasst, wobei die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung eine Vielzahl von Bildelementen aufweist, die jeweils einen mit ihnen assoziierten Intensitätswert haben, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Röntgenstrahlen erzeugt, die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, und das Tomosynthesesystem eine Bewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts erzeugt und das Programm auf einem Computer-lesbaren Träger ausgebildet ist, mit
einer ersten Routine, die durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugte Projektionsdaten auf eine virtuelle CT-Erfassungseinrichtung projiziert, die eine Vielzahl von virtuellen Bildelementen aufweist,
einer zweiten Routine, die Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und
einer dritten Routine, die die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus verarbeitet, um dabei ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
20. Computerprogramm nach Anspruch 19, wobei die erste Routine
ein erstes Codesegment, das Ortskoordinaten für die Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle bestimmt,
ein zweites Codesegment, das Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente und der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt, und
ein drittes Codesegment umfasst, das Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung assoziiert.
21. Computerprogramm nach Anspruch 19, wobei die zweite Routine einen Code umfasst, der Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente durch Interpolation von Intensitätswerten der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung zum Erhalten interpolierter Intensitätswerte und durch Zuordnen der interpolierten Intensitätswerte zu entsprechenden virtuellen Bildelementen der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung bestimmt.
22. Computerprogramm zur Rekonstruktion eines Bildes eines Objekts aus Röntgenprojektionsdaten, die durch ein Tomosynthesesystem erfasst werden, das eine Röntgenquelle und eine Tomosyntheseerfassungseinrichtung umfasst, wobei die Röntgenquelle Röntgenstrahlen durch das Objekt projiziert, die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Röntgenstrahlen erfasst, die durch das Objekt hindurchgehen, und eine Vielzahl von Bildelementen aufweist, wobei jedes Bildelement einen mit ihm assoziierten Intensitätswert hat, und die Tomosyntheseerfassungseinrichtung Projektionsdaten im Ansprechen auf darauf auftreffende Röntgenstrahlen erzeugt, wobei die Projektionsdaten den Intensitätswerten entsprechen, das Tomosynthesesystem eine Drehbewegung der Röntgenquelle bezüglich des Objekts über einen bestimmten Winkelbereich erzeugt, der geringer als 360 Grad ist, und das Programm auf einem Computer lesbaren Träger ausgebildet ist, mit
einer ersten Routine, die durch die Tomosyntheseerfassungseinrichtung erzeugte Projektionsdaten auf eine virtuelle CT-Erfassungseinrichtung projiziert, die eine Vielzahl virtueller Bildelemente aufweist,
einer zweiten Routine, die Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente beruhend auf den mit den Bildelementen der Tomosyntheseerfassungseinrichtung assoziierten Intensitätswerten bestimmt, und
einer dritten Routine, die die Intensitätswerte der virtuellen Bildelemente entsprechend einem CT- Rekonstruktionsalgorithmus verarbeitet, um dadurch ein Bild des Objekts zu rekonstruieren.
23. Computerprogramm nach Anspruch 22, wobei die erste Routine
ein erstes Codesegment, das Ortskoordinaten der Röntgenquelle an bestimmten Orten der Röntgenquelle bestimmt,
ein zweites Codesegment, das Ortskoordinaten der virtuellen Bildelemente und der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung bestimmt, und
ein drittes Codesegment umfasst, das Koordinaten auf der Tomosyntheseerfassungseinrichtung mit virtuellen Bildelementen der virtuellen CT-Erfassungseinrichtung assoziiert.
24. Computerprogramm nach Anspruch 19, wobei die zweite Routine einen Code umfasst, der Intensitätswerte für die virtuellen Bildelemente durch Interpolation von Intensitätswerten der Bildelemente der Tomosyntheseerfassungseinrichtung zum Erhalten interpolierter Intensitätswerte und durch Zuordnen der interpolierten Intensitätswerte zu entsprechenden virtuellen Bildelementen der virtuellen CT- Erfassungseinrichtung bestimmt.
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