DE10043725A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Zwei-Durchlauf-Kegelstrahlbildrekonstruktion - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Zwei-Durchlauf-Kegelstrahlbildrekonstruktion

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Abstract

Gemäß einem Aspekt ist ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes unter Verwendung von Daten beschrieben, die bei einer Kegelstrahlabtastung erfasst werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel beinhaltet das Verfahren die Schritte der Rekonstruktion eines Bildes rho unter Verwendung der erfassten Daten und der Segmentierung der Bilddaten für das Bild rho in eine Vielzahl von Datensätzen. Zumindest ein Datensatz entspricht Knochendaten. Dann wird ein Fehlerbild PSI unter Verwendung des Knochenbilddatensatzes erzeugt, und ein endgültiges korrigiertes Bild chi wird unter Verwendung von rho und dem Nur-Fehler-Bild PSI erzeugt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Computer­ tomographie und insbesondere die Rekonstruktion eines Bil­ des unter Verwendung von Daten, die bei einer Abtastung un­ ter Verwendung eines Computertomographiesystems erfasst werden.
Zumindest bei einem bekannten Computertomographie-(CT-)Ab­ bildungssystemaufbau projiziert eine Röntgenquelle einen fächerförmigen Strahl, der parallel gerichtet ist, so dass er in einer X-Y-Ebene eines kartesischen Koordinatensystems liegt, die allgemein als Abbildungsebene bezeichnet wird. Der Röntgenstrahl fällt durch das abgebildete Objekt wie einen Patienten. Nachdem der Strahl durch das Objekt ge­ dämpft wurde, trifft er auf ein Array von Strahlungserfas­ sungseinrichtungen. Die Intensität der an dem Erfassungsar­ ray empfangenen gedämpften Strahlung hängt von der Dämpfung des Röntgenstrahls durch das Objekt ab. Jedes Erfassungs­ element des Arrays erzeugt ein separates elektrisches Sig­ nal, das ein Maß der Strahldämpfung am Erfassungsort ist. Die Dämpfungsmaße von allen Erfassungseinrichtungen werden separat zur Erzeugung eines Übertragungsprofils erfasst.
Bei bekannten CT-Systemen der dritten Generation drehen sich die Röntgenquelle und das Erfassungsarray mit einem Fasslager in der Abbildungsebene und um das abzubildende Objekt, so dass sich der Winkel, an dem der Röntgenstrahl das Objekt schneidet, konstant ändert. Die Gruppe der Rönt­ gendämpfungsmaße, d. h. Projektionsdaten, von dem Erfas­ sungsarray bei einem Fasslagerwinkel wird als Ansicht be­ zeichnet. Eine Abtastung des Objekts umfasst eine Gruppe von Ansichten bei verschiedenen Fasslagerwinkeln oder An­ sichtswinkeln während einer Umdrehung der Röntgenquelle und der Erfassungseinrichtung. Bei einer axialen Abtastung wer­ den die Projektionsdaten zur Ausbildung eines Bildes verar­ beitet, das einem zweidimensionalen Schnitt durch das Ob­ jekt entspricht. Ein Verfahren zur Rekonstruktion eines Bildes aus einer Gruppe von Projektionsdaten wird in der Technik als gefiltertes Rückprojektionsverfahren bezeich­ net. Bei diesem Verfahren werden die Dämpfungsmaße von ei­ ner Abtastung in ganze Zahlen, sogenannte CT-Zahlen oder Hounsfield-Einheiten, umgewandelt, die zur Steuerung der Helligkeit eines entsprechenden Bildelements auf einer Ka­ thodenstrahlröhrenanzeigeeinrichtung verwendet werden.
Eine Kegelstrahlabtastung wird unter Verwendung eines mehr­ dimensionalen Erfassungsarrays anstelle eines linearen Er­ fassungsarrays wie bei der Fächerstrahlabtastung durchge­ führt. Bei einer Kegelstrahl-Wendelabtastung drehen sich die Röntgenquelle und das mehrdimensionale Erfassungsarray mit einem Fasslager in der Abbildungsebene, wenn der Pati­ ent in der Z-Achse synchron mit der Drehung des Fasslagers bewegt wird. Ein derartiges System erzeugt eine mehrdimen­ sionale Wendel bzw. Helix von Projektionsdaten. Verglichen mit der Fächerstrahl-Wendelabtastung liefert die Kegel­ strahl-Wendelabtastung verbesserte Schnittprofile, eine stärkere Teilvolumenartefaktverringerung und eine höhere Patientenuntersuchungsgeschwindigkeit.
Ein bekannter Algorithmus zur Durchführung einer Bildrekon­ struktion unter Verwendung von Daten, die bei einer Kegel­ strahlabtastung erfasst werden, ist bei Feldkamp et al. "Practical cone-beam algorithm", J. Opt. Soc. Am. A., Band 1, Nr. 6, Seiten 612-619 beschrieben, der manchmal hier als Feldkamp-Algorithmus bezeichnet wird. Bei Verwendung des Feldkamp-Algorithmus, und wenn Objekte hoher Dichte und un­ gleichförmiger Verteilung außerhalb der zentralen Ebene (der Fächerstrahlebene) platziert sind, können sich schwere Schattenartefakte ergeben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das vorste­ hend angeführte Problem zu lösen.
Erfindungsgemäß sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Bildes unter Verwendung von Daten beschrie­ ben, die bei einer Kegelstrahlabtastung erfasst werden. Ge­ mäß einem Ausführungsbeispiel beinhaltet das Verfahren die Schritte der Rekonstruktion eines Anfangsbildes ρ unter Verwendung der erfassten Daten und des Segmentierens von Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen. Zumindest ein Datensatz entspricht Objekten hoher Dichte. Dann wird ein Fehlerbild ψ unter Verwendung des Hochdich­ te-Bilddatensatzes erzeugt, und ein endgültiges korrigier­ tes Bild χ wird unter Verwendung des Anfangsbildes ρ und des Nur-Fehler-Bildes ψ erzeugt.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird das Fehlerbild ψ durch die Erzeugung eines Hochdichte-Objektbildes ζ unter Verwen­ dung des Hochdichte-Bilddatensatzes und durch die Entfer­ nung eines ursprünglichen Hochdichte-Objektbildes η, das aus den erfassten Daten erzeugt wird, von dem Hochdichte- Objektbild ζ erzeugt. Insbesondere wird das Fehlerbild ψ folgendermaßen erzeugt:
ψ = ζ - f(η),
wobei f eine Filterfunktion ist, die eine Punktausbrei­ tungsfunktion der Vorwärtsprojektion und Rekonstruktion schätzt. Das endgültige korrigierte Bild χ wird durch die Entfernung des Nur-Fehler-Bildes ψ vom ursprünglichen Bild ρ folgendermaßen erzeugt:
χ = ρ - g(ψ)
wobei g ein Filteroperator zur Rauschverringerung ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeich­ nung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine bildliche Darstellung eines CT- Abbildungssystems,
Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild des in Fig. 1 dargestellten Systems,
Fig. 3 eine Kegelstrahlabtastgeometrie von einer Röntgen­ quelle aus, und
Fig. 4 eine gekippte Parallelstrahlabtastgeometrie von ei­ ner Linienquelle aus.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Computertomographie-(CT-)Ab­ bildungssystem 10 gezeigt, das ein Fasslager 12 beinhaltet, das eine CT-Abtasteinrichtung der dritten Generation dar­ stellt. Das Fasslager 12 weist eine Röntgenquelle 14 auf, die Röntgenstrahlen 16 in Richtung eines Erfassungsarrays 18 auf der entgegengesetzten Seite des Fasslagers 12 proji­ ziert. Das Erfassungsarray 18 wird durch Erfassungselemente 20 gebildet, die zusammen die projizierten Röntgenstrahlen erfassen, die durch ein Objekt 22, beispielsweise einen me­ dizinischen Patienten, hindurchfallen. Das Erfassungsarray 18 kann in einem Einfach-Schnitt- oder Mehrfach-Schnitt- Aufbau hergestellt sein. Jedes Erfassungselement 20 erzeugt ein elektrisches Signal, das die Intensität eines auftref­ fenden Röntgenstrahls und damit die Dämpfung des Strahls darstellt, wenn er durch den Patienten 22 hindurchfällt. Während einer Abtastung zur Erfassung von Röntgenprojekti­ onsdaten drehen sich das Fasslager 12 und die daran ange­ brachten Komponenten um einen Drehmittelpunkt 24.
Die Drehung des Fasslagers 12 und der Betrieb der Röntgen­ quelle 14 werden durch eine Steuereinrichtung 26 des CT- Systems 10 gesteuert. Die Steuereinrichtung 26 beinhaltet eine Röntgensteuereinrichtung 28, die die Röntgenquelle 14 mit Energie- und Zeitsignalen versorgt, und eine Fasslager­ motorsteuereinrichtung 30, die die Drehgeschwindigkeit und Position des Fasslagers 12 steuert. Ein Datenerfassungssys­ tem (DAS) 32 in der Steuereinrichtung 26 tastet analoge Da­ ten von den Erfassungselementen 20 ab und wandelt die Daten in digitale Signale zur nachfolgenden Verarbeitung um. Eine Bildrekonstruktionseinrichtung 34 empfängt abgetastete und digitalisierte Röntgendaten vom Datenerfassungssystem 32 und führt eine Bildrekonstruktion mit hoher Geschwindigkeit durch. Das rekonstruierte Bild wird einem Computer 36 als Eingangssignal zugeführt, der das Bild in einer Massenspei­ chereinrichtung 38 speichert.
Der Computer 36 empfängt auch Befehle und Abtastparameter von einem Bediener über eine Konsole 40, die eine Tastatur aufweist. Eine zugehörige Kathodenstrahlröhrenanzeigeein­ richtung 42 ermöglicht dem Bediener die Überwachung des re­ konstruierten Bildes und anderer Daten vom Computer 36. Die vom Bediener zugeführten Befehle und Parameter werden vom Computer 36 zur Ausbildung von Steuersignalen und Informa­ tionen für das DAS 32, die Röntgensteuereinrichtung 28 und die Fasslagermotorsteuereinrichtung 30 verwendet. Außerdem steuert der Computer 36 eine Tischmotorsteuereinrichtung 44, die einen motorisierten Tisch 46 zur Positionierung des Patienten 22 im Fasslager 12 steuert. Insbesondere bewegt der Tisch 46 Abschnitte des Patienten 22 durch eine Fassla­ geröffnung 48.
Die nachstehend beschriebenen Algorithmen können von einem Prozessor in der Bildrekonstruktionseinrichtung 34 durchge­ führt werden. Derartige Algorithmen können aber auch durch den Computer 36 oder einen anderen, mit dem System verbun­ denen Prozessor durchgeführt werden.
Insbesondere wird nach der Durchführung einer Kegelstrahl­ abtastung ein Bild ρ unter Verwendung eines Kegelstrahlal­ gorithmus, wie des Feldkamp-Algorithmus, rekonstruiert. Das rekonstruierte Bild wird dann in eine Vielzahl von Klassen segmentiert, wie Knochen und weiches Gewebe. Da es eine Eins-zu-eins-Entsprechung zwischen den Materialien und dem Bereich der CT-Zahl gibt, kann eine derartige Klassifizie­ rung unter Verwendung eines einfachen Schwellenwertansatzes durchgeführt werden, beispielsweise: Klassifiziere als Kno­ chen, wenn die CT-Zahl größer als 225 ist, und im anderen Fall als weiches Gewebe. Selbstverständlich können auch an­ spruchsvollere Verfahren zur Durchführung der Klassifizie­ rung verwendet werden. Die als Ergebnis dieser Segmentie­ rung erhaltenen Bilddaten, die lediglich Knochen (oder an­ dere hochdichte Objekte) enthalten, werden mit η bezeich­ net.
Dann werden Fehlerbilder erzeugt, indem zuerst ein Satz von "Knochen"projektionen, beruhend auf η, durchgeführt wird. Durch die Kegelstrahlrekonstruktion verursachte Schatten- bzw. Schattierungsartefakte sind im allgemeinen niederfre­ quent, und es ergibt sich ein Glättungseffekt bei der Vor­ wärtsprojektion. Ein neues Knochenbild, ζ, wird durch die Rekonstruktion der Knochenprojektionen mit dem gleichen Ke­ gelstrahl-Rekonstruktionsalgorithmus, der zur Erzeugung von ρ verwendet wurde, wie der Feldkamp-Algorithmus, erhalten. Das Nur-Fehler-Bild, ψ, wird durch das Entfernen des ur­ sprünglichen Knochenbildes, η, aus dem neuen Knochenbild ζ erzeugt:
ψ = ζ - f(η) (1)
wobei f eine Filterfunktion ist, die die Punktausbrei­ tungsfunktion (PSF) der Vorwärtsprojektion und des Rekon­ struktionsvorgangs schätzt. Ein Beispiel der Filterfunktion ist das bekannte Gauss'sche Tiefpassfilter.
Alternativ kann ein Nur-Fehler-Bild ψ durch die Durchfüh­ rung einer Segmentierung bei dem neuen Knochenbild, ζ, un­ ter Verwendung eines einfachen Schwellenwertansatzes er­ zeugt werden, beispielsweise: Klassifiziere als Knochen, wenn die CT-Zahl größer als 225 ist, und, im anderen Fall, klassifiziere Fehlerdaten. Das Knochenbild wird dann ent­ fernt. Infolgedessen enthält ψ lediglich die durch die Ke­ gelstrahlrekonstruktion verursachten Artefakte.
Das endgültige korrigierte Bild χ wird dann durch Entfernen des Fehlerbildes ψ aus dem ursprünglichen Bild ρ erhalten:
χ = ρ - g(ψ) (2)
wobei g ein Filteroperator zur weiteren Rauschverringerung ist. Kegelstrahlartefakte sind im allgemeinen niederfre­ quent. Ein Beispiel eines Filteroperators ist ein bekanntes exponentielles Tiefpassfilter oder ein Medianfilter.
Das vorstehend beschriebene Verfahren verwendet eine Vor­ wärts-Kegelstrahlprojektion und zwei Kegelstrahlrekonstruk­ tionsoperationen. Die Berechnungskomplexität des Verfahrens kann verringert werden. Beispielsweise kann die Anzahl der Kanäle und die Anzahl der Ansichten, die für die Vorwärts­ projektion und die Fehlerrekonstruktion verwendet werden, verringert werden. Enthält beispielsweise die ursprüngliche Projektion 400 Erfassungskanäle und 400 Erfassungsreihen, kann die Vorwärtsprojektion unter Verwendung von 200 Erfas­ sungskanälen und 200 Reihen durchgeführt werden. Bei den erzeugten Projektionen ist jedes Bild 4-mal so groß wie die ursprüngliche Projektion (zweimal in Länge und Breite).
Enthalten die ursprünglichen Projektionen 360 Ansichten, können 200 Ansichten für die Vorwärtsprojektionserzeugung verwendet werden. Durch die Verringerung der Anzahl der An­ sichten kann eine erhebliche Berechnungsreduktion (beispielsweise um einen Faktor größer als 7) erreicht wer­ den.
Außerdem kann zur weiteren Verringerung des Berechnungsauf­ wands eine Projektionsfehlerschätzung beruhend auf einer gekippten Parallelstrahlgeometrie angewendet werden. Glei­ chermaßen wird der Kegelstrahl-Rekonstruktionsalgorithmus durch einen gekippten Parallelstrahlrekonstruktionsalgo­ rithmus ersetzt. Zur Analyse des Fehlers, der durch die Nä­ herung des Kegelstrahls durch die gekippte Parallelstrahl­ geometrie bei der Kegelstrahlfehlerschätzung verursacht wird, wird ein Punkt P im Abtastfeld ausgewählt, bei dem der Kegelstrahlfehler geschätzt werden muss. Ein eindeuti­ ger Strahl schneidet jeden Punkt P für jede Kegelstrahlpro­ jektion. Zwei Winkel sind zur Definition des Strahls erfor­ derlich. Der erste Winkel, β, ist der Winkel in der X-Y- Ebene, der von der Y-Achse und der durch den Punkt P gehen­ den Ebene eingeschlossen wird, die die Quelle enthält und parallel zur Z-Achse, wie in Fig. 3 gezeigt, verläuft. Der zweite Winkel, θ, ist der Winkel, der von der X-Y-Ebene und dem Strahl durch P eingeschlossen wird. Mit dieser Notation ist der Winkel β lediglich am Iso-Strahl (Strahl, der die Z-Achse schneidet) gleich dem Projektionswinkel. Daher ist bei gleichem Projektionswinkel α der Strahl, der den Punkt P schneidet, in dem gekippten parallelen Strahl merklich unterschiedlich zu der Kegelstrahlgeometrie, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Daher beinhaltet der geschätzte Strahl­ weg durch das dichte Objekt einen Fehler.
Allerdings liegt bei einem Vergleich der parallelen Projek­ tion, deren Projektionswinkel mit dem Winkel β identisch ist (da viele Ansichten erzeugt werden, erfüllt eine An­ sicht typischerweise diese Bedingung), der Unterschied zwi­ schen dem parallelen Strahl und dem Kegelstrahl im Kippwin­ kel θ. Da die Geometrie bezüglich der Z-Achse rotationssym­ metrisch ist, kann der Punkt P als Punkt in der X-Z-Ebene gewählt werden.
Die Winkel θKegel und θKipp bezeichnen jeweils den Kippwinkel für den Kegelstrahl und den parallelen Strahl. Der Diffe­ renzkippwinkel, Δθ, für einen Punkt P(x, z) kann folgender­ maßen ausgedrückt werden:
wobei R die Entfernung von der Röntgenquelle zum Iso- Zentrum ist. Im allgemeinen erhöht sich dieser Fehler mit einer Erhöhung in x und z.
Ist die Projektion durch einen Satz von gekippten Parallel­ strahlprojektionen lediglich der Hochdichte-Bilder erzeugt, wird der Fehler in dem rekonstruierten Bild durch die Re­ konstruktion der Projektionen geschätzt. Die Herleitung für die gekippte Parallelstrahlrekonstruktion wird auf ähnliche Weise wie die Herleitung für den Feldkamp-Kegelstrahl- Rekonstruktionsalgorithmus geführt. Die resultierende Glei­ chung für den geschätzten Fehler e(x, y, z) ergibt sich zu:
mit
Der Punkt Pβ(t, z) ist die Projektion, die den Punkt (x, y, z) schneidet.
Aus der vorhergehenden Beschreibung der verschiedenen Aus­ führungsbeispiele ist ersichtlich, dass die Aufgaben der Erfindung bewältigt werden. Das hierin beschriebene CT- System ist ein System der dritten Generation, bei dem sich sowohl die Röntgenquelle als auch die Erfassungseinrichtung mit dem Fasslager drehen. Viele andere CT-Systeme, ein­ schließlich Systeme der vierten Generation, bei denen die Erfassungseinrichtung eine stationäre Vollringerfassungs­ einrichtung ist, und sich lediglich die Röntgenquelle mit dem Fasslager dreht, können angewendet werden, wenn die in­ dividuellen Erfassungselemente dahingehend korrigiert wer­ den, dass sie im wesentlichen gleichförmige Antworten auf einen gegebenen Röntgenstrahl liefern. Des weiteren führt das hier beschriebene System eine axiale Abtastung durch, allerdings kann die Erfindung auch bei einer Wendelabtas­ tung Anwendung finden, obwohl mehr als 360°-Daten erfasst werden.
Gemäß einem Aspekt ist ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes unter Verwendung von Daten beschrieben, die bei ei­ ner Kegelstrahlabtastung erfasst werden. Gemäß einem Aus­ führungsbeispiel beinhaltet das Verfahren die Schritte der Rekonstruktion eines Bildes ρ unter Verwendung der erfass­ ten Daten und der Segmentierung der Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen. Zumindest ein Datensatz entspricht Knochendaten. Dann wird ein Fehlerbild ψ unter Verwendung des Knochenbilddatensatzes erzeugt, und ein end­ gültiges korrigiertes Bild χ wird unter Verwendung von ρ und dem Nur-Fehler-Bild ψ erzeugt.

Claims (20)

1. Verfahren zur Rekonstruktion eines Bildes unter Ver­ wendung von bei einer Kegelstrahlabtastung erfassten Daten, mit den Schritten:
Rekonstruieren eines Bildes ρ unter Verwendung der er­ fassten Daten,
Segmentieren von Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen, von denen zumindest einer Hoch­ dichte-Objektdaten entspricht,
Erzeugen eines Nur-Fehler-Bildes ψ unter Verwendung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes und
Erzeugen eines endgültigen korrigierten Bildes χ unter Verwendung des Bildes ρ und des Nur-Fehler-Bildes ψ.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung des Nur-Fehler-Bildes ψ die Schritte umfasst:
Erzeugen eines Hochdichte-Objekt-Plus-Fehlerbildes ζ unter Verwendung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes und
Entfernen eines ursprünglichen, aus den erfassten Da­ ten erzeugten Hochdichte-Bildes η aus dem Hochdichte- Objekt-Plus-Fehlerbild ζ .
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Nur-Fehler-Bild folgendermaßen erzeugt wird:
ψ = ζ - f(η),
wobei f eine Filterfunktion ist, die eine Punktausbrei­ tungsfunktion der Vorwärtsprojektion und Rekonstruktion schätzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Segmentieren der Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen den Schritt umfasst: Durchführen einer Schwellenwertoperation zumindest bei einigen der erfassten Daten.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest einer der segmentierten Datensätze weiches Gewebe umfasst.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung des Nur-Fehler-Bildes ψ die Schritte umfasst:
Erzeugen eines Hochdichte-Objekt-Plus-Fehlerbildes unter Verwendung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes und
Segmentieren von Bilddaten eines Hochdichte-Objekt- Plus-Fehlerbildes ζ in eine Vielzahl von Datensätzen, von denen zumindest einer Fehlerdaten entspricht.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Erzeugung des endgültigen korrigierten Bildes χ den Schritt umfasst:
Entfernen des Nur-Fehler-Bildes ψ aus dem ursprüngli­ chen Bild ρ in Übereinstimmung mit
χ = ρ - g(ψ)
wobei g ein Filteroperator zur Rauschverringerung ist.
8. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Rekonstruktion eines Bildes ζ unter Verwendung der erfassten Daten unter Verwendung weniger Daten als der erfassten Daten durchge­ führt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Rekonstruktion eines Bildes ζ unter Verwendung der erfassten Daten unter Verwendung eines gekippten Parallelstrahlrekonstruktionsal­ gorithmus durchgeführt wird.
10. Vorrichtung zur Rekonstruktion eines Bildes unter Ver­ wendung von bei einer Kegelstrahlabtastung erfassten Daten mit einem Prozessor, der programmiert ist
zur Rekonstruktion eines Bildes ρ unter Verwendung der erfassten Daten,
zur Segmentierung von Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen, von denen zumindest einer Hoch­ dichte-Objektdaten entspricht;
zur Erzeugung eines Nur-Fehler-Bildes ψ unter Verwen­ dung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes und
zur Erzeugung eines endgültigen korrigierten Bildes χ unter Verwendung des Bildes ρ und des Nur-Fehler-Bildes ψ.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Prozessor zur Erzeugung des Nur-Fehler-Bildes ψ programmiert ist
zur Erzeugung eines Hochdichte-Objekt-Plus- Fehlerbildes ζ unter Verwendung des Hochdichte-Objekt- Bilddatensatzes, und
zur Entfernung eines ursprünglichen, aus den erfassten Daten erzeugten Hochdichte-Bildes η aus dem Hochdichte- Objekt-Plus-Fehlerbild ζ.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Prozessor zur Erzeugung des Nur-Fehler-Bildes ψ folgendermaßen program­ miert ist:
ψ = ζ - f(η)
wobei f eine Filterfunktion ist, die eine Punktausbrei­ tungsfunktion der Vorwärtsprojektion und Rekonstruktion schätzt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Prozessor zur Segmentierung der Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen zur Durchführung einer Schwellenwertopera­ tion zumindest bei einigen der erfassten Daten programmiert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Prozessor zur Erzeugung des endgültigen korrigierten Bildes χ zur Entfer­ nung des Fehlerbildes ψ aus dem ursprünglichen Bild ρ fol­ gendermaßen programmiert ist:
χ = ρ - g(ψ)
wobei g ein Filteroperator zur Rauschverringerung ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Prozessor zur Rekonstruktion des Bildes ζ unter Verwendung der erfassten Daten zur Anwendung weniger als der erfassten Daten pro­ grammiert ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Prozessor zur Rekonstruktion eines Bildes ζ unter Verwendung der erfass­ ten Daten zur Anwendung eines gekippten Parallelstrahlre­ konstruktionsalgorithmus programmiert ist.
17. Vorrichtung zur Rekonstruktion eines Bildes unter Ver­ wendung von bei einer Kegelstrahlabtastung erfassten Daten mit einem Prozessor, der programmiert ist
zur Rekonstruktion eines Bildes ρ unter Verwendung der erfassten Daten,
zur Segmentierung von Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen, von denen zumindest einer Hoch­ dichte-Objektdaten entspricht,
zur Erzeugung eines Nur-Fehler-Bildes ψ unter Verwen­ dung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes durch Erzeugung eines Hochdichte-Objekt-Plus-Fehlerbildes ζ unter Verwen­ dung des Hochdichte-Objekt-Bilddatensatzes und dann Erzeu­ gung des Nur-Fehler-Bildes ψ in Übereinstimmung mit:
ψ = ζ - f(η)
wobei f eine Filterfunktion ist, die eine Punktausbrei­ tungsfunktion der Vorwärtsprojektion und Rekonstruktion schätzt, und
zur Erzeugung eines endgültigen korrigierten Bildes χ in Übereinstimmung mit
χ = ρ - g(ψ)
wobei g ein Filteroperator zur Rauschverringerung ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Prozessor zur Segmentierung der Bilddaten für das Bild ρ in eine Vielzahl von Datensätzen zur Durchführung einer Schwellenwertopera­ tion zumindest bei einigen der erfassten Daten programmiert ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Prozessor zur Rekonstruktion des Bildes ζ unter Verwendung der erfassten Daten zur Verwendung weniger als der erfassten Daten pro­ grammiert ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Prozessor zur Rekonstruktion eines Bildes ζ unter Verwendung der erfass­ ten Daten zur Anwendung eines gekippten Parallelstrahlre­ konstruktionsalgorithmus programmiert ist.
DE10043725A 1999-09-07 2000-09-05 Verfahren und Vorrichtung zur Zwei-Durchlauf-Kegelstrahlbildrekonstruktion Withdrawn DE10043725A1 (de)

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