DE10122052A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dünn-Schnitt-Abbildungsdaten bei einem Mehrfachschnitt-Abbildungssystem - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dünn-Schnitt-Abbildungsdaten bei einem Mehrfachschnitt-Abbildungssystem

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Abstract

Es ist ein Verfahren zur Reduzierung der Schnittdicke eines Computertomographie-Abbildungssystems (10) mit einer Quelle (14) zum Richten eines Röntgenstrahls (16) durch ein Objekt (22) auf eine Vielzahl von Reihen von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte des Erhaltens von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen, die jeweils eine Außenkante aufweisen, der Entfaltung von zumindest eines Abschnitts der von einer Fläche erhaltenen Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten der angrenzenden Reihen begrenzt ist, und der Kombination der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils für das angrenzende Reihenpaar. Das Verfahren ermöglicht dem Mehrfachschnitt-Abbildungssystembenutzer die Implementation einer Abbildungsdatenentfaltung zur Verringerung der Schnittdicke auf weniger als einen Millimeter. Somit wird die Bildauflösung ohne Modifikation der Hardware in vorhandenen Mehrfachschnitt-Abbildungssystemen verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Tomographieabbildung, und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Computertomographie-Abbildungsdaten unter Verwendung eines Mehrfachschnitt-Abbildungssystems.
Bei zumindest einem bekannten Computertomographie-(CT)-Ab­ bildungssystemaufbau projiziert eine Röntgenquelle einen fächerförmigen Strahl, der kollimiert ist, dass er in einer X- Y-Ebene eines Kartesischen Koordinatensystems liegt, die allgemein als "Abbildungsebene" bezeichnet wird. Der Strahl fällt durch das abgebildete Objekt wie einen Patienten. Nachdem der Strahl durch das Objekt gedämpft wurde, trifft er auf ein Array von Strahlungserfassungseinrichtungen. Die Intensität der an dem Erfassungsarray empfangenen gedämpften Strahlung hängt von der Dämpfung des Röntgenstrahls durch das Objekt ab. Jedes Erfassungselement des Arrays erzeugt ein separates elektrisches Signal, 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. Eine Gruppe von Röntgendämpfungsmaßen, d. h., Projektionsdaten von dem Erfassungsarray bei einem Fasslagerwinkel wird als "Ansicht" bezeichnet. Eine "Abtastung" des Objekts umfasst einen Satz von Ansichten bei verschiedenen Fasslagerwinkeln oder Ansichtwinkeln während einer Umdrehung der Röntgenquelle und der Erfassungseinrichtung. Bei einer axialen Abtastung werden die Projektionsdaten zur Ausbildung eines Bildes verarbeitet, das einem zweidimensionalen Schnitt durch das Objekt entspricht. Ein Verfahren zur Rekonstruktion eines Bildes aus einem Satz von Projektionsdaten wird im Stand der Technik als gefiltertes Rückprojektionsverfahren bezeichnet. Bei diesem Verfahren werden die Dämpfungsmaße von einer Abtastung in ganze Zahlen, sogenannte "CT-Zahlen" oder "Hounsfield-Einheiten" umgewandelt, die zur Steuerung der Helligkeit eines entsprechenden Bildelements auf einer Kathodenstrahlröhrenanzeigeeinrichtung verwendet werden.
Bei bekannten CT-Systemen wird der Röntgenstrahl von der Röntgenquelle durch einen Vorpatientenkollimator projiziert, der das Röntgenstrahlprofil in der Patientenachse bzw. z-Achse definiert. Der Kollimator beinhaltet typischerweise ein Röntgenstrahl absorbierendes Material mit einer Apertur zur Begrenzung des Röntgenstrahls.
CT-Abbildungssysteme liefern typischerweise eine Bildauflösung innerhalb Grenzen, die durch Faktoren wie die Kollimatoraperturgröße und Schnittdicke vorgegeben werden. Eine minimale Schnittdicke für zumindest ein CT-System beträgt 1,25 Millimeter, und ist primär durch die Erfassungselementabstandgröße bestimmt. Zur Verbesserung der Bildauflösung möchte man die Schnittdicke auf weniger als 1 Millimeter reduzieren, und diese Verringerung mit minimaler Auswirkung auf die Abbildungssystemhardware erreichen.
Es ist bekannt, die Schnittdicke eines Einfachschnittabbildungssystems durch Bestrahlung eines Abschnitts eines Erfassungselements und Ent-Faltung von Abbildungsdaten, beispielsweise Projektionsdaten oder Bilddaten zu reduzieren, um das Halbhöhenspitzenbreitenintervall (FWHM- Intervall) eines rekonstruierten Schnittprofils zu reduzieren. Es ist wünschenswert, ähnliche Schnittbreitenverringerungen bei Mehrfachschnittsystemen ohne Auswirkung auf die Systemhardware zu erzielen. Es können allerdings Schwierigkeiten bei der Implementierung dieses Ansatzes bei einem Mehrfachschnittabbildungssystem auftreten, da die Mehrfachschnittabtastung beispielsweise durch Verbindungsstellen zwischen angrenzenden Erfassungsreihen beschränkt ist.
Es wäre wünschenswert, Doppelschnitt-Abbildungsdatenerfassungs- und Ent-Faltungsverfahren zur Verringerung der Schnittdicke bei einem Mehrfachschnitt-Abbildungssystem ohne das Erfordernis der Änderung der Systemhardware zu verwenden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein Verfahren zur Verringerung der Schnittdicke eines Computertomographie- Abbildungssystems mit einer Quelle zum Richten eines Röntgenstrahls durch ein Objekt in Richtung einer Vielzahl von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten ausgestaltet, das die Schritte des Erhaltens von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen, die jeweils eine Außenkante aufweisen, der Ent-Faltung zumindest eines Abschnitts der Abbildungsdaten, die von einer durch die Außenkanten der angrenzenden Reihen begrenzten Fläche erhalten werden, und der Kombination der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils für das angrenzende Reihenpaar umfasst.
Das vorstehend angeführte Verfahren ermöglicht einem Mehrfachschnitt-Abbildungssystembenutzer die Implementation einer Abbildungsdatenentfaltung zur Verringerung der Schnittdicke auf weniger als einen Millimeter. Somit wird die Bildauflösung ohne das Erfordernis einer Hardwaremodifikation vorhandener Mehrfachschnittabbildungssysteme verbessert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung 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 Darstellung der Geometrie eines Röntgenstrahls, der ein typisches Mehrfachschnitt-Erfassungsarray trifft;
Fig. 4 eine Darstellung eines typischen Schnittempfindlichkeitsprofils für eine linke Mitten- Erfassungselementreihe, wenn sie wie in Fig. 3 gezeigt bestrahlt wird;
Fig. 5 eine Darstellung eines typischen Schnittempfindlichkeitsprofils für eine rechte Mitten- Erfassungselementreihe, wenn sie wie in Fig. 3 gezeigt bestrahlt wird;
Fig. 6 eine Darstellung eines Mehrfachschnitt-Abtastwertmusters gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 eine Darstellung des linken Mitten- Erfassungseinrichtungs-Schnittempfindlichkeitsprofils von Fig. 4, das gemäß einem Ausführungsbeispiel ent-faltet ist;
Fig. 8 eine Darstellung des rechten Mitten- Erfassungseinrichtungs-Schnittempfindlichkeitsprofils von Fig. 5, das gemäß einem Ausführungsbeispiel ent-faltet ist; und
Fig. 9 eine grafische Darstellung eines kombinierten Schnittempfindlichkeitsprofils, das gemäß einem Ausführungsbeispiel erhalten wird.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Computertomographie-(CT-)Ab­ bildungssystem 10 gezeigt, das ein Fasslager 12 einer CT- Abtasteinrichtung der dritten Generation enthält. Das Fasslager 12 weist eine Röntgenquelle 14 auf, die Röntgenstrahlen 16 in Richtung eines Erfassungsarrays 18 auf der entgegengesetzten Seite des Fasslagers 12 projiziert. Das Erfassungsarray 18 ist aus Erfassungselementen 20 gebildet, die zusammen die projizierten Röntgenstrahlen erfassen, die durch ein Objekt 22, wie beispielsweise einen medizinischen Patienten, fallen. Das Erfassungsarray 18 kann in einem Einfachschnitt- oder Mehrfachschnittaufbau hergestellt sein. Jedes Erfassungselement 20 erzeugt ein elektrisches Signal, das die Intensität eines auftreffenden Röntgenstrahls und somit die Dämpfung des Strahls darstellt, wenn er durch den Patienten 22 hindurchfällt.
Während einer Abtastung zur Erfassung von Röntgenprojektionsdaten drehen sich das Fasslager 12 und die daran angebrachten Komponenten um einen Drehmittelpunkt 24.
Die Drehung des Fasslagers 12 und der Betrieb der Röntgenquelle 14 werden durch eine Steuereinrichtung 26 des CT-Systems 10 gesteuert. Die Steuereinrichtung 26 enthält eine Röntgensteuereinrichtung 28, die die Röntgenquelle 14 mit Energie und Zeitsignalen versorgt, und eine Fasslagermotorsteuereinrichtung 30, die die Drehgeschwindigkeit und Position des Fasslagers 12 steuert. Ein Datenerfassungssystem (DAS) 32 in der Steuereinrichtung 26 tastet analoge Daten von den Erfassungselementen 20 ab und wandelt die Daten in digitale Signale zur nachfolgenden Verarbeitung um. Eine Bildrekonstruktionseinrichtung 34 empfängt abgetastete und digitalisierte Röntgendaten von dem DAS 32 und führt eine Bildrekonstruktion hoher Geschwindigkeit durch. Das rekonstruierte Bild wird einem Computer 36 als Eingangssignal zugeführt, der das Bild in einer Massenspeichereinrichtung 38 speichert.
Der Computer 36 empfängt auch Befehle und Abtastparameter von einem Bediener über eine Konsole 40, die eine Tastatur aufweist. Ein derartiger vom Bediener zugeführter Parameter ist die nominale Schnittdicke für die Datenerfassung. Eine zugehörige Kathodenstrahlröhrenanzeigeeinrichtung 42 ermöglicht dem Bediener die Überwachung des rekonstruierten Bildes und anderer Daten vom Computer 36. Die vom Bediener zugeführten Befehle und Parameter werden von dem Computer 36 zur Ausbildung von Steuersignalen und Informationen für das DAS 32, die Röntgensteuereinrichtung 28 und die Fasslagermotorsteuereinrichtung 30 verwendet. Außerdem bedient 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 Fasslageröffnung 48.
Gemäß Fig. 3 tritt bei einem typischen Mehrfachschnittsystem der Röntgenstrahl 16 aus dem Brennpunkt 50 der Quelle 14 aus und wird durch einen Vorpatientenkollimator 52 projiziert, der das Strahlprofil in der z-Achse definiert. Der kollimierte Strahl 16 wird in Richtung des Erfassungsarrays 18 projiziert, das eine Vielzahl von Reihen 54, beispielsweise vier Reihen 54 der Erfassungselemente 20 enthält. Angrenzende Reihen 56 und 58 sind Reihen des Erfassungsarrays 18 in der Mitte jeweils mit Außenkanten 60 und 62. Die Innenkante 64 der Reihe 56 grenzt an die Innenkante 66 der Reihe 58 an.
Bei einem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Verfahren zur Verringerung der Abbildungssystemschnittdicke den Erhalt von Abbildungsdaten (beispielsweise Projektionsdaten oder aus Projektionsdaten erzeugten Bilddaten) von einem Paar angrenzender Reihen 54, beispielsweise der Mittenreihen 56 und 58. Insbesondere soll der Strahl 16 einen Abschnitt einer Fläche 68 bestrahlen, die durch die Außenkante 60 der linken Mittenerfassungsreihe 56 und die Außenkante 62 der rechten Mittenerfassungsreihe 58 begrenzt ist. Beispielsweise wird der Strahl 16 durch den Kollimator 52 kollimiert, dass der Strahl 16 innerhalb eines Abschnitts der Fläche 68 enthalten ist.
Das Richten des Strahls 16 auf die Mittenreihen 56 und 58 und der Erhalt der Abbildungsdaten wie vorstehend angeführt verringert die Schnittdicke effektiv für einige klinische Anwendungen. Beträgt beispielsweise das Halbhöhenspitzenbreiten(FWHM-)Intervall des Systems 10 1,25 Millimeter, reduziert sich die Schnittdicke auf eine FWHM von 0,8 bis 0,9 Millimeter. Weitere Verringerungen sind durch die Größe des Röntgenbrennpunkts 50 und die Geometrie des Systems 10 begrenzt (d. h. die Entfernung zwischen dem Kollimator 52 und dem Brennpunkt 50 und die Entfernung zwischen den Erfassungselementen 20 und dem Brennpunkt 50).
Bei vielen klinischen Anwendungen ist es erwünscht, eine Schnittdicke von 0,5 Millimetern zu erreichen. Somit wird gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel zumindest ein Abschnitt der aus der Fläche 68 erhaltenen Abbildungsdaten ent-faltet. Fig. 4 zeigt ein typisches Schnittempfindlichkeitsprofil 70 für eine linke Mittenreihe wie die Reihe 56, wenn sie wie in Fig. 3 gezeigt bestrahlt wird. Das Empfindlichkeitsprofil 70 nähert eine Stufenfunktion an der Entfernung 72 gut, wo eine Verbindung, d. h. die inneren Kanten der jeweiligen Reihen 56 und 58, eine Strahlgrenze definiert. Wo sie durch den Kollimator 52 definiert ist, fällt die Strahlgrenze allmählich, beispielsweise um eine Entfernung 74, ab, wenn man sich der Außenkante 60 von rechts nähert. Gemäß Fig. 5 nähert ein typisches Schnittempfindlichkeitsprofil 76 für eine rechte Mittenreihe wie die Reihe 58 gleichermaßen eine Stufenfunktion an der Entfernung 78, wo die Innenkante 64 auf die Innenkante 66 trifft. Wo die Strahlgrenze durch den Kollimator 52 definiert ist, fällt sie allmählich ab, beispielsweise um eine Entfernung 80, wenn man sich der Außenkante 62 von links nähert.
Die vorstehend beschriebenen Unähnlichkeiten zwischen den Stufenfunktion-genäherten und Kollimator-definierten Strahlgrenzen machen eine effektive Kompensation einer Unterschreitung schwierig, wenn die Entfaltung bei Mehrfachschnittabbildungsdaten angewendet wird, wie sie für Einfachschnittanwendungen bekannt ist. Somit wird bei einem Ausführungsbeispiel die Entfaltung bei einem Abschnitt der Abbildungsdaten angewendet. Beispielsweise wird die Entfaltung separat auf jede angrenzende Reihe 56 und 58 abgewendet. Beispielsweise wird die Entfaltung für die linke Mittenreihe 56 in Richtung der linken Außenkante 60 angewendet, und die Entfaltung für die rechte Mittenreihe 58 wird in Richtung der rechten Außenkante 62 unter Verwendung der folgenden Beziehungen angewendet:
wobei P1A und P1B ursprüngliche Abbildungsdatenabtastwerte jeweils für die linke Mittenerfassungsreihe 1A und die rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, P'1A und P'1B modifizierte Abbildungsdatenabtastwerte jeweils für die linke Mittenerfassungsreihe 1A und die rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, und wkA und wkB Entfaltungskernpunkte sind.
Da die ursprünglichen Schnittempfindlichkeitsprofile beispielsweise der Reihen 56 und 58 typischerweise asymmetrisch sind, werden die Entfaltungsergebnisse verbessert, wenn alle bei der Entfaltung verwendeten Datenabtastwerte von der gleichen Reihe 54 stammen, wie es beispielsweise vorstehend bezüglich der Gleichungen (1) und (2) beschrieben ist. Somit wird bei einem Ausführungsbeispiel ein Abtastwertmuster beispielsweise für eine axiale Abtastung wie in Fig. 6 gezeigt durchgeführt. Nachdem ein Abbildungsdatenabtastwert 90 erhalten wurde, wird das Erfassungsarray 18 in der z-Achse um ein gleichförmiges Intervall inkrementiert, beispielsweise um eine Hälfte der nominalen Schnittdicke einer Reihe 54, so dass neue Abtastwerte 92 und 94, beispielsweise von der Reihe 56, zuvor von der Reihe 56 genommene Abtastwerte zumindest teilweise überlappen, beispielsweise überspreizen.
Die Fig. 7 und 8 zeigen jeweils Schnittempfindlichkeitsprofile 70 und 76, die auf die vorstehend beschriebene Art und Weise entfaltet sind. In dem in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsbeispiel werden entfaltete Empfindlichkeitsprofile 82 und 84 unter Verwendung eines Dreipunkte-Entfaltungskerns erhalten. Bei anderen Ausführungsbeispielen werden Kerne unterschiedlicher Größen verwendet.
Wird wie vorstehend angeführt eine einseitige Entfaltung angewendet, sind die Schwerpunkte entfalteter Schnitte verglichen mit den ursprünglichen Schnittprofilen verschoben. (Somit wird beispielsweise eine offensichtliche Überlappung aus Fig. 6 des ersten Abtastwerts 90 der Reihe 58 über den dritten Abtastwert 94 der Reihe 56 durch die Entfaltung verändert). Wie es in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist, verschiebt die Entfaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel den Schwerpunkt 86 der Reihe 56 nach rechts, während der Schwerpunkt 88 der Reihe 58 nach links verschoben wird.
Wie es aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, sind gemäß einem Ausführungsbeispiel die entfalteten Abbildungsdaten für die Reihe 56 um eine Differenz 96 bezüglich des Schwerpunktorts der Reihe 56 vor und nach der Entfaltung nach rechts verschoben. Gleichermaßen sind die entfalteten Daten für die Reihe 58 um eine Differenz 98 bezüglich des Schwerpunktsorts der Reihe 58 vor und nach der Entfaltung nach links verschoben. Die entfalteten und verschobenen Abbildungsdaten von den Reihen 56 und 58 werden zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils 100 wie in Fig. 9 gezeigt kombiniert. Fig. 9 zeigt auch ein kombiniertes Schnittprofil 102 von den Reihen 56 und 58 vor der Entfaltung.
Somit ermöglicht das vorstehend beschriebene Verfahren einem Mehrfachschnittsystembenutzer das Erreichen von FWHM- Tntervallen von nur 0,64 Millimetern bei einem System mit einem ursprünglichen FWHM von 1,25 Millimetern. Somit wird die Schnittdicke verringert und die Bildauflösung ohne Hardwareveränderungen verbessert.
Obwohl bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung ausführlich beschrieben wurden, ist klar ersichtlich, dass dies lediglich der Veranschaulichung dient und nicht als Einschränkung verstanden werden kann. Außerdem ist das hier beschriebene CT- System ein System der dritten Generation, bei dem sich sowohl die Röntgenquelle als auch die Erfassungseinrichtung mit dem Fasslager drehen. Viele andere CT-System, einschließlich Systeme der vierten Generation, bei denen die Erfassungseinrichtung eine stationäre Vollringerfassungseinrichtung ist und sich lediglich die Röntgenquelle mit dem Fasslager dreht, können verwendet werden, wenn einzelne Erfassungselemente zur Ausbildung im wesentlichen gleichförmiger Antworten auf einen gegebene Röntgenstrahl korrigiert werden. Außerdem kann die Erfindung auch bei anderen Abbildungssystemen außer CT-Abbildungssystemen angewendet werden. Bei manchen Ausführungsbeispielen sind die hier beschriebenen Verfahren durch Software, Firmware oder eine Kombination daraus implementiert, wobei entweder der Computer 36, die Bildrekonstruktionseinrichtung 34 oder beide gesteuert werden. Des weiteren kann die Erfindung unter Verwendung anderer Prozessoren neben dem Computer 36 und der Bildrekonstruktionseinrichtung 34 umgesetzt werden.
Vorstehend ist ein Verfahren zur Reduzierung der Schnittdicke eines Computertomographie-Abbildungssystems mit einer Quelle zum Richten eines Röntgenstrahls durch ein Objekt auf eine Vielzahl von Reihen von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte des Erhaltens von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihe, die jeweils eine Außenkante aufweisen, der Entfaltung von zumindest eines Abschnitts der von einer Fläche erhaltenen Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten der angrenzenden Reihen begrenzt ist, und der Kombination der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils für das angrenzende Reihenpaar. Das Verfahren ermöglicht dem Mehrfachschnitt- Abbildungssystembenutzer die Implementation einer Abbildungsdatenentfaltung zur Verringerung der Schnittdicke auf weniger als einen Millimeter. Somit wird die Bildauflösung ohne Modifikation der Hardware in vorhandenen Mehrfachschnitt- Abbildungssystemen verbessert.

Claims (27)

1. Verfahren zur Verringerung der Schnittdicke eines Computertomographie-Abbildungssystems (10) mit einer Quelle (14) zum Richten eines Röntgenstrahls (16) durch ein Objekt (22) auf eine Vielzahl von Reihen (54) von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten, mit den Schritten
Erhalten von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen (56, 58), die jeweils eine Außenkante (60, 62) aufweisen,
Entfalten zumindest eines Abschnitts der von einer Fläche (68) erhaltenen Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten der angrenzenden Reihen begrenzt ist, und
Kombinieren der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils (76) für das angrenzende Reihenpaar.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erhalten der Abbildungsdaten von dem Paar angrenzender Reihen (56, 58) das Erhalten von Abbildungsdaten von angrenzenden Mittenreihen eines Erfassungsarrays (18) umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner mit dem Schritt Richten des Röntgenstrahls (16) zur Bestrahlung eines Abschnitts einer Fläche (68), die durch die Außenkanten (60, 62) des angrenzenden Reihenpaars (56, 58) begrenzt ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt des Richtens des Röntgenstrahls (16) zur Bestrahlung eines Abschnitts einer Fläche (68), die durch die Außenkanten (60, 52) des angrenzenden Reihenpaares (56, 58) begrenzt ist, die Kollimation des Strahls umfasst, so dass der Strahls in dem Abschnitt der Fläche (68) enthalten ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Erhaltens der Abbildungsdaten von dem Paar angrenzender Reihen (56, 58) den Schritt
Erhalten zumindest teilweise überlappender Abbildungsdatenabtastwerte (90, 92, 94) umfasst.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Abbildungssystem (10) zur Erfassung von Projektionsdaten entlang einer Z-Achse eingerichtet ist, und der Schritt des Erhaltens zumindest teilweise überlappender Abbildungsdatenabtastwerte (90, 92, 94) das Erhalten von Abtastwerten an gleichförmigen Intervallen entlang der Z-Achse umfasst.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die gleichförmigen Intervalle die Hälfte einer nominalen Reihenschnittdicke des Abbildungssystems (10) ausmachen.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Entfaltung zumindest eines Abschnitts der aus einer Fläche (68) erhaltene Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten (60, 62) der angrenzenden Reihen begrenzt ist, den Schritt separates Entfalten der aus jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten umfasst.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt der separaten Entfaltung der von jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten die Entfaltung der Abbildungsdaten unter Verwendung folgender Beziehung umfasst:
wobei P1A und P1B jeweils ursprüngliche Abbildungsdatenabtastwerte für eine linke Mittenerfassungsreihe 1A und eine rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, P'1A und P'1B jeweils modifizierte Abtastwerte für die linke Mittenerfassungsreihe 1A und die rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, und wkA und wkB Entfaltungskernpunkte sind.
10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt der separaten Entfaltung der von jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten den Schritt der Verschiebung der entfalteten Abbildungsdaten von jeder angrenzenden Reihe um eine Differenz (96, 98) zwischen einem Schwerpunktort der Abbildungsdaten einer Reihe vor der Entfaltung und einem Schwerpunktort der Abbildungsdaten einer Reihe nach der Entfaltung umfasst.
11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Kombination der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils (76) für das angrenzende Reihenpaar (56, 58) den Schritt der Verschiebung der entfalteten Abbildungsdaten um zumindest eine Differenz (96, 98) bezüglich des Abbildungsdatenschwerpunktorts umfasst.
12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Erhaltens von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen (56, 58) den Schritt der Durchführung einer axialen Abtastung umfasst.
13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Erhaltens von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen (56, 58) den Schritt der Durchführung einer Wendelabtastung umfasst.
14. Verfahren zur Verringerung einer Schnittdicke eines Computertomographie-Abbildungssystems (10) mit einer Quelle (14) zum Richten eines Röntgenstrahls (16) durch ein Objekt (22) auf eine Vielzahl von Reihen (54) von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten, mit den Schritten
Richten des Röntgenstrahls zur Bestrahlung eines Abschnitts einer Fläche (68) zwischen Außenkanten (60, 62) von zwei angrenzenden Mittenreihen (56, 58) des Erfassungsarrays (18) derart, dass der Strahl in der Fläche enthalten ist, und
Erhalten von Abbildungsdaten von den zwei angrenzenden Reihen.
15. Abbildungssystem (10) mit einer Quelle (14) und einer Vielzahl von Reihen (54) von Erfassungselementen zur Erfassung von Projektionsdaten in Schnitten, wobei die Reihen ein Paar angrenzender Reihen (56, 58) umfassen, die jeweils eine Außenkante (60, 62) aufweisen, wobei das System dazu eingerichtet ist
Abbildungsdaten von dem Paar angrenzender Reihen zu erhalten,
zumindest einen Abschnitt der von einer Fläche (68) erhaltenen Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten der angrenzenden Reihen begrenzt ist, zu entfalten, und
die entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils (102) für das angrenzende Reihenpaar zu kombinieren.
16. System (10) nach Anspruch 15, ferner mit einem Erfassungsarray (18), wobei die angrenzenden Reihen (56, 58) Mittenreihen des Erfassungsarrays umfassen.
17. System (10) nach Anspruch 16, das ferner zum Richten eines Röntgenstrahls (16) zur Bestrahlung eines Abschnitts der Fläche (68) eingerichtet ist, die durch die Außenkanten (60, 62) des angrenzenden Reihenpaars (56, 58) begrenzt ist.
18. System (10) nach Anspruch 17, ferner mit einem Kollimator (52), wobei das System zum Kollimieren des Strahls (16) eingerichtet ist, so dass der Strahl in dem Abschnitt der Fläche (68) enthalten ist.
19. System (10) nach Anspruch 15, das zum Erhalten von Abbildungsdaten von einem Paar angrenzender Reihen (56, 58) zum Erhalten zumindest teilweise überlappender Abbildungsdatenabtastwerte (90, 92, 94) eingerichtet ist.
20. System (10) nach Anspruch 19, das ferner zum Erhalten zumindest teilweise überlappender Abtastwerte (90, 92, 94) an gleichförmigen Intervallen entlang der Z-Achse eingerichtet ist.
21. System (10) nach Anspruch 20, wobei die gleichförmigen Intervalle eine Hälfte einer nominalen Reihenschnittdicke des Abbildungssystems betragen.
22. System (10) nach Anspruch 15, das zur Entfaltung zumindest eines Abschnitts der von einer Fläche (68) erhaltenen Abbildungsdaten, die durch die Außenkanten (60, 62) der angrenzenden Reihen begrenzt ist, zur separaten Entfaltung der von jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten eingerichtet ist.
23. System (10) nach Anspruch 22, das zur separaten Entfaltung der von jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten zur Entfaltung der Abbildungsdaten unter Verwendung folgender Beziehungen eingerichtet ist:
wobei P1A und P1E jeweils ursprüngliche Abbildungsdatenabtastwerte für eine linke Mittenerfassungsreihe 1A und eine rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, P'1A und P'1B jeweils modifizierte Abtastwerte für die linke Mittenerfassungsreihe 1A und die rechte Mittenerfassungsreihe 1B sind, und wkA und wkB Entfaltungskernpunkte sind.
24. System (10) nach Anspruch 22, das zur separaten Entfaltung der von jeder angrenzenden Reihe (56, 58) erhaltenen Abbildungsdaten zum Verschieben der entfalteten Abbildungsdaten von jeder angrenzenden Reihe um eine Differenz (96, 98) zwischen einem Schwerpunktort der Abbildungsdaten einer Reihe vor der Entfaltung und einem Schwerpunktort der Abbildungsdaten einer Reihe nach der Entfaltung eingerichtet ist.
25. System (10) nach Anspruch 15, das zur Kombination der entfalteten Abbildungsdaten zum Erhalten eines Schnittempfindlichkeitsprofils (102) für das angrenzende Reihenpaar (56, 58) zur Verschiebung der entfalteten Abbildungsdaten um zumindest eine Differenz im Abbildungsdatenschwerpunktort eingerichtet ist.
26. System (10) nach Anspruch 15, das zum Erhalten von Abbildungsdaten von dem Paar angrenzender Reihen (56, 58) zur Durchführung einer axialen Abtastung eingerichtet ist.
27. System (10) nach Anspruch 15, das zum Erhalten von Abbildungsdaten von dem Paar angrenzender Reihen (56, 58) zur Durchführung einer Wendelabtastung eingerichtet ist.
DE10122052A 2000-05-08 2001-05-07 Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dünn-Schnitt-Abbildungsdaten bei einem Mehrfachschnitt-Abbildungssystem Withdrawn DE10122052A1 (de)

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