DE10020258A1 - Verfahren zum Betrieb eines CT-Gerätes - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines CT-Gerätes, mittels dessen Volumendaten bezüglich eines Volumenbereiches eines Untersuchungsobjektes aufnehmbar sind, bei dem in ein den Volumenbereich enthaltendes Röntgenschattenbild eine Markierung zur Kennzeichnung eines zu rekonstruierenden Rekonstruktions-Bereichs eingeblendet wird, wobei zur Kontrolle der Lage des Rekonstruktions-Bereichs ein Schnittbild des Anfangs und/oder des Endes des Rekonstruktions-Bereichs aus den Volumendaten rekonstruiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines CT-Ge­ rätes, mittels dessen Volumendaten bezüglich eines Volumenbe­ reiches eines Untersuchungsobjektes aufnehmbar sind.

Üblicherweise wird vor der Definition eines Bereichs bezüg­ lich dessen Volumendaten, beispielsweise durch einen Spiral­ scan, aufgenommen werden sollen, ein Röntgenschattenbild (Topogramm) aufgenommen, anhand dessen der Abtastbereich des folgenden Spiralscans graphisch festgelegt wird. Die Defini­ tion eines Abtastbereichs erfolgt durch graphische Markierung einer i. a. rechteckigen Region in dem Röntgenschattenbild, die den interessierenden Bereich des Untersuchungsobjekts einschließt. Die Länge des Rechtecks definiert die Länge des Spiralscans, die Breite des Rechtecks definiert die Breite des im CT-Bild dargestellten Gesichtsfeldes (Field of View).

Bei der Definition von mehreren Spiralscans wird das obige Vorgehen mehrfach angewandt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das es einer Bedienperson erleichtert, die jeweils gewünschte diagnostische Information zu gewinnen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein ver­ fahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Es ist also möglich, innerhalb der beispielsweise bei einem Spiralscan aufgenommenen Volumendaten einen oder mehrere Be­ reiche zu markieren, bezüglich derer dann eine Rekonstruktion von Bilddaten erfolgt. Dabei besteht die Möglichkeit, über die auf Basis des Röntgenschattenbild gegebene Kontrolle der Lage der Rekonstruktions-Bereiche hinaus eine Kontrolle auf Basis von Anfang und/oder Ende eines Rekonstruktions-Bereichs veranschaulichenden Schnittbildern, also eine Anfang bzw. Ende enthaltende Schicht des Untersuchungsobjekts darstel­ lende Schnittbildern, vorzunehmen, um bei Bedarf die Lage der Rekonstruktions-Bereiche korrigieren zu können.

Die Reihenfolge der Angabe der Maßnahmen gemäß Verfahrens­ schritt a) von Patentanspruch 1 ist nicht im Sinne einer vor­ geschriebenen Reihenfolge zu verstehen. Vielmehr kann die Aufnahme der Volumendaten sowohl vor als auch nach Erstellung und Anzeige des Röntgenschattenbildes erfolgen.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung wird wenigstens einem Rekonstruktions-Bereich wenigstens ein Rekonstruktions-Parameter zugeordnet und die Rekonstruk­ tion von Bilddaten bezüglich des Rekonstruktions-Bereichs er­ folgt unter Berücksichtigung der ihm zugeordneten Rekonstruk­ tions-Parameter, wobei es sich nach einer Variante der Erfin­ dung bei den für den jeweiligen Rekonstruktions-Bereich typi­ schen Rekonstruktions-Parametern um die der Rekonstruktion zugrundezulegende Schichtdicke - die sogenannte rekonstru­ ierte Schichtdicke - und/oder den bei der Rekonstruktion zu verwendende Faltungskern handelt. Die Zuordnung weiterer oder anderer Rekonstruktions-Parameter ist im rahmen der Erfindung möglich.

Die Erfindung unterstützt die klinische Anwendung von CT-Ge­ räten durch eine erleichterte Bedienung und einen optimierten Ablauf insbesondere bei solchen Applikationen, für die es notwendig ist für die Diagnose z. B. eines Organs Teilab­ schnitte des Organs mit anderer Schichtdicke zu rekonstruie­ ren als andere Teilabschnitte desselben Organs, da dies auf Basis von Volumendaten erfolgt, die während eines einzigen Spiralscans gewonnen wurden, da die Markierung der Rekon­ struktions-Bereiche gleichzeitig in einem einzigen Arbeits­ gang und in einem einzigen Röntgenschattenbild erfolgt, und da auf Grundlage der Anfang und/oder Ende eines Rekonstruktions-Bereichs veranschaulichenden Schnittbilder eine zusätz­ liche Kontrolle mehrerer korrekten Lage der Rekonstruktions- Bereiche möglich ist.

Werden mehrere Rekonstruktions-Bereiche markiert, können diese nach einer Variante der Erfindung einander zumindest teilweise überlappen. Dies bietet den Vorteil, dass in mehre­ ren Rekonstruktions-Bereichen enthaltene Bereiche des Unter­ suchungsobjekts nicht mehrfach abgetastet und dabei mit Rönt­ genstrahlung beaufschlagt werden müssen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Volumendaten in Form eines Spiralscans aufgenommen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Volumendaten auf an­ dere Weise, beispielsweise durch eine Sequenzabtastung, zu gewinnen.

Moderne Mehrschicht-CT-Geräte, d. h. CT-Geräte, deren Detek­ torsystem mehrere Zeilen von Detektorelementen aufweist, sind in der Lage, Volumina mit hoher axialer Auflösung, d. h. enger Kollimierung (geringe Schichtdicke der mittels der einzelnen Zeilen des Detektorsystems abgetasteten Schichten des Unter­ suchungsobjekts), in einem einzigen Spiralscan abzutasten. Aus dieser Abtastung resultieren Volumendaten, aus denen an­ schließend z. B. Bilder dünner oder dicker Schichten rekon­ struiert werden können. So ist es dem Anwender möglich, ver­ schiedene diagnostische Informationen aus bei einem einzigen Spiralscan mit enger Kollimierung aufgenommenen Volumendaten zu gewinnen: dünnere Schichten, um Information über Hochkon­ traststrukturen, z. B. Knochen, kontrastmittelgefüllte Gefäße, lufthaltige Bronchien oder präparierten Darm, und dickere Schichten, um Information über Niedrigkontraststrukturen, z. B. Weichteilgewebe, gewinnen zu können.

Ein typisches Beispiel ist ein Spiralscan des Schädels mit einer Kollimierung von 4 . 1 mm. Für die Schädelbasis braucht der Radiologe Schichtdicken von 3 mm oder 4 mm Dicke, für das Cerebrum sind Schichtdicken von 5 mm bis 8 mm üblich. Bei gleichzeitiger CTA (CT-Angiographie) sind die dünnsten Schichten von 1 mm, z. B. für die Darstellung des Circulus Willisis, erforderlich.

Ähnliche Anforderungen ergeben sich bei der Untersuchung an­ derer Organe, wie Lunge mit Hochauflösungsbildern von 1 mm Schichtdicke und Standardbildern von 5 mm Schichtdicke oder CTA des Abdomens oder Untersuchung der ganzen Aorta mit den verschiedenen arteriellen Abgängen.

Werden wie bei einer Multiphasen-Leberuntersuchung mehrere Spiralscans durchgeführt, so kann bezüglich jedes einzelnen Spiralscans in der vorstehend beschriebenen Weise vorgegangen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 in teils perspektivischer, teils blockschaltbildar­ tiger Darstellung ein zur Durchführung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens geeignetes CT-Gerät,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Gerät gemäß Fig. 1, und

Fig. 3 bis 5 die bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angezeigte Bedienoberfläche des CT- Geräts gemäß den Fig. 1 und 2.

In den Fig. 1 und 2 ist ein zur Durchführung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens geeignetes Mehrschicht-CT-Gerät der 3. Ge­ neration dargestellt. Dessen insgesamt mit 1 bezeichnete Messanordnung weist eine insgesamt mit 2 bezeichnete Röntgen­ strahlenquelle mit einer dieser vorgelagerten quellennahen Strahlenblende 3 (Fig. 2) und ein als flächenhaftes Array von mehreren Zeilen und Spalten von Detektorelementen - eines von diesen ist in Fig. 1 mit 4 bezeichnet - ausgebildetes Detektorsystem 5 mit einer diesem vorgelagerten detektornahen Strahlenblende 6 (Fig. 2) auf. Die Röntgenstrahlenquelle 2 mit der Strahlenblende 3 einerseits und das Detektorsystem 5 mit der Strahlenblende 6 andererseits sind in aus der Fig. 2 ersichtlicher Weise an einem Drehrahmen 7 einander derart ge­ genüberliegend angebracht, dass ein im Betrieb des CT-Gerätes von der Röntgenstrahlenquelle 2 ausgehendes, durch die ein­ stellbare Strahlenblende 3 eingeblendetes, pyramidenförmiges Röntgenstrahlenbündel, dessen Randstrahlen mit 8 bezeichnet sind, auf das Detektorsystem 5 auftrifft. Dabei ist die Strahlenblende 6 dem mittels der Strahlenblende 3 eingestell­ ten Querschnitt des Röntgenstrahlenbündels entsprechend so eingestellt, dass nur derjenige Bereich des Detektorsystems 5 freigegeben ist, der von dem Röntgenstrahlenbündel unmittel­ bar getroffen werden kann. Dies sind in dem in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Betriebszustand vier Zeilen von Detektor­ elementen. Dass weitere, von der Strahlenblende 6 abgedeckte Zeilen von Detektorelementen vorhanden sind, ist in Fig. 2 punktiert angedeutet.

Der Drehrahmen 7 kann mittels einer nicht dargestellten An­ triebseinrichtung um eine mit Z bezeichnete Systemachse in Rotation versetzt werden. Die Systemachse Z verläuft parallel zu der z-Achse eines in Fig. 1 dargestellten räumlichen rechtwinkligen Koordinatensystems.

Die Spalten des Detektorsystems 5 verlaufen ebenfalls in Richtung der z-Achse, während die Zeilen, deren Breite b in Richtung der z-Achse gemessen wird und beispielsweise 1 mm beträgt, quer zu der Systemachse Z bzw. der z-Achse verlau­ fen.

Um ein Untersuchungsobjekt, z. B. einen Patienten, in den Strahlengang des Röntgenstrahlenbündel bringen zu können, ist eine Lagerungsvorrichtung 9 vorgesehen, die parallel zu der Systemachse Z, also in Richtung der z-Achse, verschiebbar ist.

Zur Aufnahme von Volumendaten eines auf der Lagerungsvorrich­ tung 9 befindlichen Untersuchungsobjekts, z. B. eines Patien­ ten, erfolgt eine Abtastung des Untersuchungsobjektes, indem unter Bewegung der Messeinheit 1 um die Systemachse Z eine Vielzahl von Projektionen aus verschiedenen Projektionsrich­ tungen aufgenommen wird. Die von dem Detektorsystem 5 gelie­ ferten Daten enthalten also eine Vielzahl von Projektionen.

Während der kontinuierlichen Rotation der Messeinheit 1 um die Systemachse Z wird gleichzeitig die Lagerungsvorrichtung 9 in Richtung der Systemachse Z relativ zu der Messeinheit 1 kontinuierlich verschoben, wobei eine Synchronisation zwi­ schen der Rotationsbewegung des Drehrahmens 7 und der Trans­ lationsbewegung der Lagerungsvorrichtung 9 in dem Sinne vor­ liegt, dass das Verhältnis von Translations- zu Rotationsge­ schwindigkeit konstant ist und dieses konstante Verhältnis einstellbar ist, indem ein eine vollständige Abtastung des interessierenden Volumens des Untersuchungsobjekts gewähr­ leistender Wert für den Vorschub h der Lagerungsvorrichtung 9 pro Umdrehung des Drehrahmens 7 gewählt wird. Der Fokus F der Röntgenstrahlenquelle 2 bewegt sich also von dem Untersu­ chungsobjekt aus gesehen auf einer in Fig. 1 mit S bezeichne­ ten schraubenlinienförmigen Spiralbahn um die Systemachse Z, weshalb die beschriebene Art der Aufnahme von Volumendaten auch als Spiralabtastung oder Spiralscan bezeichnet wird. Die dabei von den Detektorelementen jeder Zeile des Detektorsys­ tems 5 gelieferten Volumendaten, bei denen es sich um jeweils einer bestimmten Zeile des Detektorsystems 5 und einer be­ stimmten Position bezüglich der Systemachse Z zugeordnete Projektionen handelt, werden parallel ausgelesen, in einem Sequenzer 10 serialisiert und an einen Bildrechner 11 über­ tragen.

Nach einer Vorverarbeitung der Volumendaten in einer Vorver­ arbeitungseinheit 12 des Bildrechners 11 gelangt der resul­ tierende Datenstrom zu einem Speicher 14, in dem die dem Datenstrom entsprechenden Volumendaten gespeichert werden.

Der Bildrechner 11 enthält eine Rekonstruktionseinheit 13, die aus den Volumendaten Bilddaten, z. B. in Form von Schnitt­ bildern von gewünschten Schichten des Untersuchungsobjekts, nach dem Fachmann an sich bekannten Verfahren rekonstruiert. Die von der Rekonstruktionseinheit 13 rekonstruierten Bild­ daten werden in einem Speicher 14 gespeichert und können auf einer an den Bildrechner 11 angeschlossenen Anzeigeeinheit 16, z. B. einem Videomonitor, angezeigt werden.

Die Röntgenstrahlenquelle 2, beispielsweise eine Röntgen­ röhre, wird von einer Generatoreinheit 17 mit den notwendigen Spannungen und Strömen versorgt. Um diese auf die jeweils notwendigen Werte einstellen zu können, ist der Generatorein­ heit 17 eine Steuereinheit 18 mit Tastatur 19 und Mouse 20 zugeordnet, die die notwendigen Einstellungen gestattet.

Auch die sonstige Bedienung und Steuerung des CT-Gerätes er­ folgt mittels der Steuereinheit 18 und der Tastatur 19 sowie der Mouse 20, was dadurch veranschaulicht ist, dass die Steu­ ereinheit 18 mit dem Bildrechner 11 verbunden ist.

Um die Aufnahme von Volumendaten auf den diagnostisch notwen­ digen Bereich beschränken und somit dem Untersuchungsobjekt unnötige Röntgenstrahlung ersparen zu können, wird vor der Aufnahme der Volumendaten ein Röntgenschattenbild des diagno­ stisch relevanten Bereichs des Untersuchungsobjektes angefer­ tigt. Dazu wird bei aktivierter Röntgenstrahlenquelle, jedoch ohne Rotation der Messeinheit 1 um die Systemachse Z, eine Verschiebung der Lagerungsvorrichtung 6 in Richtung der Systemachse 7 relativ zu der Messeinheit 1 um dasjenige Maß durchgeführt, das zur Erfassung des diagnostisch relevanten Bereichs des Untersuchungsobjekts erforderlich ist. Die dabei auftretenden Ausgangsdaten des Detektorsystems 5 werden seri­ alisiert an den Bildrechner 11 übertragen, der aus diesen Da­ ten nach an sich bekannten Algorithmen ein Röntgenschattenbild (Topogramm) errechnet, auf der Anzeigeeinheit 16 dar­ stellt und gewünschtenfalls in dem Speicher 14 speichert. Die Anzeige eines mit RSB bezeichneten Röntgenschattenbildes ist in Fig. 3 veranschaulicht, die den Bildschirm der Anzeigeein­ heit 16 zeigt.

Wie aus der Fig. 3 außerdem ersichtlich ist, ist es möglich, mittels der Mouse 20, der zugehörige Cursor ist mit 21 be­ zeichnet, in dem Röntgenschattenbild RSB einen rechteckigen Bereich SB zu markieren, bezüglich dessen die Rekonstruktion von Bilddaten gestattende Volumendaten aufgenommen werden sollen.

Sobald eine Bedienperson mit dem Cursor 21 unter Betätigung der linken Taste der Mouse 20 eine entsprechende mit SCAN be­ zeichnete, auf dem Bildschirm dargestellte Bedienelementflä­ che (Icon) aktiviert, errechnet die Steuereinheit aus der Lage und Größe des markierten Bereiches SB den Anfangs- und Endpunkt der Verschiebung der Lagerungsvorrichtung 9 in Rich­ tung der Systemachse Z, die erforderlich ist, um im Zuge ei­ nes Spiralscans die die Rekonstruktion von Bilddaten bezüg­ lich des markierten Bereichs SB gestattenden Volumendaten aufnehmen zu können und veranlasst die Ausführung des ent­ sprechenden Spiralscans.

Anhand des in der zuvor beschriebenen Weise gewonnenen Rönt­ genschattenbildes RSB ist es in der in Fig. 4 veranschaulich­ ten Weise möglich, mittels der Mouse 20, der zugehörige Cur­ sor wieder ist mit 21 bezeichnet, in dem Röntgenschattenbild RSB innerhalb des Bereichs SB bezüglich dessen im Zuge des Spiralscans Volumendaten aufgenommen wurden, beispielsweise rechteckige Rekonstruktions-Bereiche, z. B. 22, 23, 24 und 25, zu markieren, bezüglich derer auf Basis der aufgenommenen Volumendaten die Rekonstruktion von Bilddaten erfolgen soll.

Den einzelnen Rekonstruktions-Bereichen 22 bis 25 kann eine Bedienperson durch Betätigung entsprechender auf dem Bildschirm angezeigter Bedienelemente individuelle Rekonstrukti­ ons-Parameter zuweisen.

Als Rekonstruktions-Parameter sind in Fig. 4 beispielhaft der bei der Rekonstruktion des jeweiligen Rekonstruktions-Be­ reichs zu verwendete Faltungskern, Kernel 1, Kernel 2, Kernel 3, und die der Rekonstruktion des jeweiligen Rekonstruktions- Bereichs zugrundezulegende rekonstruierte Schichtdicke d ver­ anschaulicht. Die rekonstruierte Schichtdicke d ist die Halb­ wertsbreite des Schichtempfindlichkeitsprofils und damit die­ jenige Schichtdicke, aus der die in einem rekonstruierten Schnittbild Daten enthalten im wesentlichen stammen.

Bevor jedoch bezüglich der markierten Rekonstruktions-Berei­ che 22 bis 25 die Rekonstruktion von Bilddaten erfolgt, be­ steht die Möglichkeit, die korrekte Lage der Rekonstruktions- Bereiche 22 bis 25 zu überprüfen, indem ein in Fig. 5 nur in seinen Umrissen angedeutetes und mit TOMO Schnittbild für, in z-Richtung gesehen, Anfang und/oder Ende eines Rekonstrukti­ ons-Bereichs 22 bis 25 rekonstruiert und in in Fig. 5 veran­ schaulichter Weise anstelle des Röntgenschattenbildes RSB dargestellt wird. Ein solches im Folgenden als Testschnitt­ bild bezeichnetes Schnittbild stellt also eine Schicht des Untersuchungsobjekts dar, die z. B. im Falle des Anfangs des Rekonstruktionsbereichs 22 dessen in Fig. 4 mit a bezeichnete Vorder- und im Falle des Endes des Rekonstruktionsbereichs 22 dessen in Fig. 4 mit e bezeichnetes Ende enthält.

Die Rückkehr zu dem Röntgenschattenbild RSB und damit der Bildschirmdarstellung gemäß Fig. 4 erfolgt durch Aktivierung einer mit RETURN bezeichneten Bedienelementfläche mittels Cursor 21 und Mouse 20.

Die Erzeugung von Testschnittbildern erfolgt, indem zunächst mittels Cursor 21 und Mouse 20 die auf dem Bildschirm darge­ stellte Bedienelementfläche TEST aktiviert und dann der Cur­ sor 21 auf den Anfang oder das Ende des jeweils interessierenden Rekonstruktionsbereichs bewegt wird, wobei auf einen Mouse-Klick hin das zugehörige Testschnittbild rekonstruiert und gemäß Fig. 5 angezeigt wird.

In dieser Weise können mit Hilfe von Testschnittbildern bei Bedarf alle oder einzelne besonders relevante Rekonstrukti­ ons-Bereiche hinsichtlich ihres korrekten Anfangs und/oder Endes überprüft werden.

Sollte anhand eines Testschnittbildes festgestellt werden, dass der Anfang bzw. das Ende des zugehörigen Rekonstrukti­ ons-Bereichs nicht korrekt gewählt wurde, so besteht die Mög­ lichkeit die Lage und/oder Größe der dem jeweiligen Rekon­ struktionsbereich entsprechenden Markierung zu korrigieren und gewünschtenfalls anhand von neu zu erzeugenden, den ver­ änderten Gegebenheiten entsprechenden Testschnittbildern er­ neut zu überprüfen.

Sind alle Rekonstruktions-Bereiche korrekt gewählt, wird mit­ tels Cursor 21 und Mouse 20 eine mit REC bezeichnete, auf dem Bildschirm dargestellte Bedienelementfläche aktiviert, worauf der Bildrechner 11 aus den zuvor im Zuge des Spiralscans auf­ genommenen Volumendaten nach dem Fachmann bekannten Algo­ rithmen Bilddaten bezüglich der Rekonstruktions-Bereiche 22 bis 25 unter Zugrundelegung der dem jeweiligen Rekonstrukti­ ons-Bereich zugeordneten Rekonstruktions-Parameter rekon­ struiert.

Die Zuordnung von Rekonstruktions-Parametern zu einem Rekon­ struktions-Bereich 22 bis 25 geschieht derart, dass der Cur­ sor 21 auf den jeweiligen Rekonstruktions-Bereich, z. B. den Rekonstruktions-Bereich 23, bewegt wird und dieser Rekon­ struktions-Bereich durch Betätigung der rechten Taste der Mouse 20 in einen aktivierten Zustand versetzt wird, worauf bei Auswahl eines Faltungskerns und einer rekonstruierten Schichtdicke d diese Rekonstruktions-Parameter dem jeweiligen Rekonstruktions-Bereich zugeordnet werden.

Die Zuordnung der Rekonstruktions-Parameter zu dem jeweils aktivierten Rekonstruktions-Bereich geschieht, was den Fal­ tungskern angeht, indem der Cursor 21 auf den dem jeweils ge­ wünschten Faltungskern Kernel 1 bis Kernel 3 zugeordneten Button 26 bis 28 bewegt wird und dieser durch Klicken der linken Taste der Mouse 20 aktiviert wird.

Was die rekonstruierte Schichtdicke angeht, so wird diese durch Verschieben eines Schiebers 29 auf einer Skala 30 auf den gewünschten Wert eingestellt, wobei der Schieber 29 ver­ stellt werden kann, indem der Cursor 21 auf den Schieber 29 bewegt und dieser unter Betätigung der linken Taste der Mouse 20 verschoben wird.

Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, werden die den Rekon­ struktions-Bereichen 22 bis 25 zugeordneten Rekonstruktions- Parameter in dem Röntgenschattenbild RSB innerhalb der Rekon­ struktions-Bereiche 22 bis 25 angezeigt.

Wie aus der Fig. 4 weiter ersichtlich ist, können Rekonstruk­ tions-Bereiche definiert werden, die wie beispielsweise die Rekonstruktions-Bereiche 22 und 24 völlig voneinander ge­ trennt sind. Rekonstruktions-Bereiche können sich aber auch teilweise überlappen, wie dies bei den Rekonstruktions-Berei­ chen 23 und 25 der Fall ist. Außerdem können Rekonstruktions- Bereiche definiert werden, die sich vollständig überlappen, d. h. ineinander verschachtelt sind, so wie dies bei den Re­ konstruktions-Bereichen 24 und 25 der Fall ist.

Im Falle der zuvor beschriebenen Betriebsart des Gerätes er­ folgt die Markierung der Rekonstruktions-Bereiche auf Grund­ lage eines vor der Aufnahme der Volumendaten gewonnenen Rönt­ genschattenbildes.

Für den Fall, dass bezüglich eines diagnostisch relevanten Bereichs schon Volumendaten vorliegen, die beispielsweise in dem Speicher 14 gespeichert sind, kann in einer zweiten Be­ triebsart auch so vorgegangen werden, dass ein die Markierung von Rekonstruktions-Bereichen ermöglichendes Röntgenschatten­ bild nach einem an sich bekannten Verfahren aus den Volumen­ daten abgeleitet wird. Das aus den Volumendaten ermittelte Röntgenschattenbild wird dann angezeigt, um in diesem die ge­ wünschten Rekonstruktions-Bereiche markieren, anhand von be­ züglich des Anfangs und des Endes des jeweiligen Bereiches rekonstruierten Schnittbildern die korrekte Lage der Re­ konstruktions-Bereiche kontrollieren und den markierten Re­ konstruktions-Bereichen Rekonstruktions-Parameter zuordnen zu können, worauf die entsprechenden Bilddaten auf Basis der be­ reits vorliegenden Volumendaten rekonstruiert werden. Mit dieser Vorgehensweise ist es möglich, im Zuge einer Diagnose­ stellung auf Grundlage eines vorliegenden Volumendatensatzes bezüglich unterschiedlicher Rekonstruktions-Bereiche mit zu­ gehörigen Rekonstruktions-Parametern bzw. bereits vorher re­ konstruierter Rekonstruktions-Bereiche mit veränderten Re­ konstruktions-Parametern Bilddaten zu rekonstruieren, ohne dass eine erneute Aufnahme von Volumendaten mit der damit verbundenen Strahlenbelastung für das Untersuchungsobjekt er­ forderlich wäre.

Es wird also deutlich, dass es das erfindungsgemäße Verfahren gestattet, auf graphischem Wege in einer einfachen, flexiblen und anschaulichen Weise in Volumendaten, die beispielsweise mittels eines Spiralscans aufgenommen werden bzw. wurden, verschiedene Rekonstruktions-Bereiche mit den jeweils geeig­ neten Rekonstruktions-Parametern zu definieren und hinsicht­ lich ihrer korrekten Lage zu kontrollieren. Dabei müssen nicht wie vorstehend beschrieben mehrere Rekonstruktions-Be­ reiche markiert werden. Es ist vielmehr auch möglich nur ei­ nen einzigen Rekonstruktions-Bereich zu markieren.

Der Aufbau des Bildrechners 11 ist im Falle des vorstehenden Ausführungsbeispiels in einer Weise beschrieben, als seien die Vorverarbeitungseinheit 12 und die Rekonstruktionseinheit 13 Hardwarekomponenten. Dies kann in der Tat so sein. In der Regel sind aber die genannten Komponenten durch Software­ module realisiert, die auf einem mit den erforderlichen Schnittstellen versehenen Universalrechner laufen, der ab­ weichend von der Fig. 1 auch die Funktion der dann überflüs­ sigen Steuereinheit 18 übernehmen kann.

Das CT-Gerät im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispiels weist ein Detektorsystem 5 mit Zeilen auf, deren in z-Rich­ tung gemessene Breite gleich groß ist und z. B. 1 mm beträgt. Es kann davon abweichend im Rahmen der Erfindung auch ein De­ tektorsystem vorgesehen sein, dessen Zeilen von unterschied­ licher Breite sind. So können beispielsweise zwei innere Zei­ len von je 1 mm Breite und beiderseits von diesen je eine Zeile mit 2 mm Breite vorgesehen sein.

Im Falle der beschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Re­ lativbewegung zwischen der Messeinheit 1 und der Lagerungs­ vorrichtung 9 jeweils dadurch erzeugt, dass die Lagerungsvor­ richtung 9 verschoben wird. Es besteht im Rahmen der Erfin­ dung jedoch auch die Möglichkeit, die Lagerungsvorrichtung 9 ortsfest zu lassen und statt dessen die Messeinheit I zu ver­ schieben. Außerdem besteht im Rahmen der Erfindung die Mög­ lichkeit, die notwendige Relativbewegung durch Verschiebung sowohl der Messeinheit 1 als auch der Lagerungsvorrichtung 9 zu erzeugen.

Im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Ausführungs­ beispielen finden CT-Geräte der 3. Generation Verwendung, d. h. die Röntgenstrahlenquelle und das Detektorsystem werden während der Bilderzeugung gemeinsam um die Systemachse ver­ lagert. Die Erfindung kann aber auch im Zusammenhang mit CT- Geräten der 4. Generation, bei denen nur die Röntgenstrah­ lenquelle um die Systemachse verlagert wird und mit einem feststehenden Detektorring zusammenwirkt, Verwendung finden, sofern es sich bei dem Detektorsystem um ein flächenhaftes Array von Detektorelementen handelt.

Auch bei CT-Geräten der 5. Generation, d. h. CT-Geräten, bei denen die Röntgenstrahlung nicht nur von einem Fokus, sondern von mehreren Foken einer oder mehrerer um die Systemachse verlagerter Röntgenstrahlenquellen ausgeht, kann das erfin­ dungsgemäße Verfahren Verwendung finden, sofern das Detektor­ system ein flächenhaftes Array von Detektorelementen auf­ weist.

Die im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen verwendeten CT-Geräte weisen ein Detektor­ system mit nach Art einer orthogonalen Matrix angeordneten Detektorelementen auf. Die Erfindung kann aber auch im Zusam­ menhang mit CT-Geräten Verwendung finden, deren Detektorsys­ tem in einer anderen Weise als flächenhaftes Array angeord­ nete Detektorelemente aufweist.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele betreffen die medizinische Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Erfindung kann jedoch auch außerhalb der Medizin, bei­ spielsweise bei der Gepäckprüfung oder bei der Materialunter­ suchung, Anwendung finden.

Claims (6)

1. Verfahren zum Betrieb eines CT-Gerätes, mittels dessen Volumendaten bezüglich eines Volumenbereiches eines Unter­ suchungsobjektes aufnehmbar sind, aufweisend die Verfahrens­ schritte:

• a) Aufnehmen von Volumendaten bezüglich eines Volumenbe­ reiches eines Untersuchungsobjektes sowie Erstellen und Anzeigen eines Röntgenschattenbildes des Volumenbe­ reichs aus den aufgenommenen Volumendaten,
• b) Einblenden wenigstens einer Markierung in das Röntgen­ schattenbild zur Kennzeichnung eines Rekonstruktions- Bereichs, bezüglich dessen aus Volumendaten Bilddaten zu rekonstruieren sind,
• c) Rekonstruktion und Anzeige eines Schnittbildes des An­ fangs und/oder des Endes des Rekonstruktions-Bereichs aus den aufgenommenen Volumendaten, und
• d) Rekonstruktion von Bilddaten bezüglich jedes Rekon­ struktions-Bereichs.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem wenigstens einem Re­ konstruktions-Bereich wenigstens ein Rekonstruktions-Parame­ ter zugeordnet wird und die Rekonstruktion von Bilddaten be­ züglich des Rekonstruktions-Bereichs unter Berücksichtigung der ihm zugeordneten Rekonstruktions-Parameter erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem als Rekonstruktions-Pa­ rameter zumindest Schichtdicke und/oder Faltungskern vorgeb­ bar sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem meh­ rere Bereiche markiert werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem mehrere einander zumin­ dest teilweise überlappende Bereiche markiert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Volumendaten in Form eines Spiralscans aufgenommen werden.