DE102005028415A1

DE102005028415A1 - Determining radiological thickness of object involves determining geometrical object thickness for defined through radiation direction from model measurement data, determining radiological thickness using at least one absorption parameter

Info

Publication number: DE102005028415A1
Application number: DE200510028415
Authority: DE
Inventors: Philipp Dr. Bernhardt; Jan Dr. Boese; Marcus Dr. Pfister; Norbert Rahn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2006-12-21

Abstract

The method involves multidimensional optical measurement of the object (5), generation of a virtual 3-dimensional measurement model from the measurement data, determining a geometrical object thickness for a defined through radiation direction from the model measurement data, determining the radiological thickness using at least one absorption parameter, setting operating parameters of an X-radiation source depending on the radiological thickness, through radiating the object in the through radiation direction with an X-ray dose defined by the parameter settings.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer radiologischen Dicke eines ObjektsThe The invention relates to a method for determining a radiological Thickness of an object

Aus der US 2005/0013407 A1 ist ein Verfahren zum Ermitteln einer Strahlendosis bei Röntgengeräten bekannt. Dabei wird mittels eines Laserentfernungsmessers ein Abstand zwischen einer Röntgenquelle und einer Oberfläche eines Patienten für einen vorgegebenen Einstrahlungswinkel gemessen. Aus dem gemessenen Abstand und einem bekannten weiteren Abstand zwischen einer Oberfläche einer Patientenliege kann für den Einstrahlungswinkel eine Dicke des Patienten und daraus wiederum eine geeignete Strahlendosis berechnet werden. Anschließend wird der Patient zur Herstellung eines Röntgenbilds unter dem Einstrahlungswinkel mit Röntgenstrahlung durchstrahlt. Das vorgeschlagene Verfahren eignet sich zur Herstellung einzelner Röntgenaufnahmen. Bei einer rotierenden Durchstrahlung eines Patienten unter sich kontinuierlich ändernden Einstrahlungswinkeln, wie beispielsweise bei der Röntgen-Computertomographie oder bei der Herstellung von Aufnahmen mittels eines C-Bogen-Röntgengeräts, würde das bekannte Verfahren zu einer erheblichen Verlangsamung bei der Herstellung von Röntgenaufnahmen führen. Man bedient sich hier rechnerischer Verfahren, mit denen auf der Grundlage einer mit dem oben beschriebenen Verfahren gemessenen Dicke des Patienten eine so genannte "radiologische Dicke" bestimmt. Es handelt sich dabei um das Absorptionsvermögen unter einem bestimmten Einstrahlungswinkel. Auf der Grundlage der radiologischen Dicke können dann geeignete Röntgendosen für weitere Einstrahlungswinkel berechnet werden.Out US 2005/0013407 A1 is a method for determining a radiation dose known in x-ray equipment. In this case, by means of a laser rangefinder, a distance between an X-ray source and a surface a patient for one predetermined irradiation angle measured. From the measured distance and a known further distance between a surface of a Patient couch can for the angle of incidence is a thickness of the patient and in turn a suitable dose of radiation can be calculated. Subsequently, will the patient to produce an X-ray image at the angle of incidence with X-rays irradiated. The proposed method is suitable for the production single x-rays. With a rotating radiation of a patient under him continuously changing Radiation angles, such as in X-ray computed tomography or when taking pictures using a C-arm X-ray machine, would known methods to a significant slowdown in the production of x-rays to lead. One uses here computational procedures, with which on the Basis of measured by the method described above Thickness of the patient determines a so-called "radiological thickness". It is about the absorption capacity at a certain angle of incidence. On the basis of radiological thickness can then suitable x-ray doses for further Incidence angle can be calculated.

Derartige rechnerische Verfahren sind allerdings nicht besonders genau. Infolgedessen wird insbesondere bei Röntgenver fahren mit rotierender Röntgenquelle der Patient häufig mit einer unnötig hohen Röntgendosis belastet.such however, arithmetic techniques are not very accurate. Consequently will drive especially at Röntgenver with rotating X-ray source the patient often with an unnecessarily high X-ray dose loaded.

Die WO 85/01793 beschreibt ein Verfahren zur mehrdimensionalen Vermessung eines Objekts. Dabei wird das Objekt mit einem Beleuchtungslichtbündel unter verschiedenen Beleuchtungsrichtungen bestrahlt. Die von den Beleuchtungslichtbündeln auf der Oberfläche in Beleuchtungsflecken reflektierten Abbildungslichtbündel werden von einer Erfassungseinrichtung unter verschiedenen Abbildungsrichtungen erfasst. Aus den mit der Empfangseinrichtung erfassten Signalen lassen sich die Koordinaten der Oberflächenpunkte des Objekts ermitteln und es lässt sich damit ein dreidimensionales Modell des Objekts herstellen. Das bekannte Verfahren wird insbesondere zur Erhaltung historischer Gebäude, zur Herstellung von Formen und zur Vermessung menschlicher Gesichter verwendet.The WO 85/01793 describes a method for multidimensional measurement an object. In this case, the object with an illumination light beam under irradiated different lighting directions. That of the illuminating light bundles on the surface Be reflected in illumination spots imaging light beam from a detection device under different imaging directions detected. From the signals detected by the receiving device The coordinates of the surface points of the object can be determined and it leaves to create a three-dimensional model of the object. The known method is used in particular for the preservation of historical Building, for making shapes and surveying human faces used.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere ein Verfahren angegeben werden, mit dem möglichst exakt eine radiologische Dicke eines Objekts bestimmt werden kann. Nach einem weiteren Ziel soll damit in Abhängigkeit einer Durchstrahlungsrichtung eine eingestrahlte Röntgendosis genau steuerbar sein.task The invention is to the disadvantages of the prior art remove. In particular, a method is to be specified, with the possible exactly a radiological thickness of an object can be determined. After another target is thus dependent on a transmission direction an irradiated x-ray dose be exactly controllable.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8.These The object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments of Invention emerge from the features of claims 2 to 8th.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung einer radiologischen Dicke eines Objekts mit folgenden Schritten vorgesehen:

a) Mehrdimensionale Vermessung des Objekts mittels eines optischen Vermessungsverfahrens und Herstellung eines virtuellen dreidimensionalen Vermessungsmodells aus den gewonnenen Vermessungsdaten,
b) Ermittlung einer geometrischen Dicke des Objekts für eine vorgegebene Durchstrahlungsrichtung aus den Vermessungsdaten oder dem Vermessungsmodell und Bestimmung der radiolo gischen Dicke unter Verwendung zumindest eines ein Absorptionsvermögen des Objekts beschreibenden vorgegebenen Parameters,
c) Einstellung von Betriebsparametern einer Röntgenquelle in Abhängigkeit der radiologischen Dicke und
d) Durchstrahlen des Objekts in der Durchstrahlungsrichtung mit einer durch die Einstellung der Betriebsparameter vorgegebenen Röntgendosis.

According to the invention, a method for determining a radiological thickness of an object is provided with the following steps:

a) multidimensional measurement of the object by means of an optical measurement method and production of a virtual three-dimensional survey model from the survey data obtained,
b) determination of a geometric thickness of the object for a predetermined transmission direction from the survey data or the survey model and determination of the radiolo cal thickness using at least one of the absorption capacity of the object descriptive predetermined parameter,
c) setting of operating parameters of an X-ray source as a function of the radiological thickness and
d) irradiation of the object in the transmission direction with an X-ray dose predetermined by the setting of the operating parameters.

Mit dem vorgeschlagenen Verfahren kann auf der Grundlage des Vermessungsmodells vor der Herstellung einer Röntgenaufnahme oder einer Sequenz von Röntgenaufnahmen in Abhängigkeit der jeweiligen Durchstrahlungsrichtung exakt die radiologische Dicke des Objekts ermittelt werden. Insbesondere bei der Herstellung einer Sequenz von Röntgenbildern unter sich ändernden Durchstrahlungsrichtungen kann damit von vornherein ein dafür notwendiger Bereich von Röntgendosen ermittelt und eine zu deren Herstellung optimale Auswahl eines Filters erfolgen. Eine ggf. nach dem Stand der Technik erforderliche Wiederholung der Aufnahme einer Sequenz von Röntgenbildern infolge der Wahl eines ungeeigneten Filters kann vermieden werden. Eine Strahlenbelastung für den Patienten kann damit vermindert werden. Abgesehen davon kann durch die Wahl eines für die jeweils gewünschten Durchstrahlungsrichtungen geeigneten Filters sichergestellt werden, dass ein Röntgendetektor stets mit einer in dessen Dynamikbereich liegenden Röntgenintensität bestrahlt wird. Die Qualität eines mit dem vorgeschlagenen Verfahren erzeugbaren Röntgenbilds kann verbessert werden.With the proposed method, the radiographic thickness of the object can be determined exactly on the basis of the surveying model prior to the production of an X-ray image or a sequence of X-ray images as a function of the respective transmission direction. In particular, in the production of a sequence of X-ray images under changing transmission directions, a necessary range of X-ray doses can thus be determined from the outset, and a selection of a filter, which is optimal for the production thereof, can be carried out. A repetition of the recording of a sequence of x-ray images, which may be necessary according to the state of the art, due to the selection of an inappropriate filter can be avoided. A radiation exposure for the patient can thus be reduced. Apart from this, it can be ensured by the choice of a filter which is suitable for the respectively desired transmission directions, an X-ray detector is always irradiated with an X-ray intensity lying in its dynamic range. The quality of an X-ray image that can be generated by the proposed method can be improved.

Unter dem Begriff "Durchstrahlungsrichtung" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Richtung verstanden, in der ein Objekt, insbesondere ein Patient, mit Röntgenstrahlung durchstrahlt wird. Die Durchstrahlungsrichtung lässt sich beispielsweise beschreiben durch Einstrahlungswinkel bezüglich fest vorgegebener Ebenen oder Achsen, welche eine Lage des Objekts bezüglich einer Röntgenquelle definieren. Im Falle eines Patienten kann es sich dabei beispielsweise um eine Körpermittelebene, insbesondere eine Körpersymmetrieebene, handeln.Under The term "transmission direction" is used in the sense of present invention means a direction in which an object, especially a patient, with X-rays is irradiated. The transmission direction can be described, for example by irradiation angle with respect to fixed predetermined planes or axes, which a position of the object with respect to a X-ray source define. For example, in the case of a patient around a body center plane, in particular a body symmetry plane, act.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden beim optischen Vermessungsverfahren eine Oberfläche des Objekts mittels eines Laserstrahls unter verschiedenen Winkeln bestrahlt und reflektierte Laserstrahlen zur Bestimmung eines Abstands jedes bestrahlten Punkts des Objekts mittels eines optischen Detektors erfasst. Dabei kann der Abstand nach der Triangulationsmethode bestimmt werden. Derartige optische Vermessungsverfahren sind allgemein bekannt. Es wird beispielhaft verwiesen auf die WO 85/01793, die EP 0 559 120 B1 oder die DE 44 29 578 A1 .According to an advantageous embodiment of the invention, in the optical surveying method, a surface of the object is irradiated at different angles by means of a laser beam and reflected laser beams for determining a distance of each irradiated point of the object by means of an optical detector. The distance can be determined by the triangulation method. Such optical surveying methods are well known. Reference is made by way of example to WO 85/01793, which EP 0 559 120 B1 or the DE 44 29 578 A1 ,

Nach einer weiteren Ausgestaltung wird beim Schritt lit. b) ein dreidimensionales Absorptionsmodell der radiologischen Dicke hergestellt. Zur Herstellung des Absorptionsmodells kann als Parameter eine mittlere Dichte des menschlichen Körpergewebes verwendet werden. Auf der Grundlage der mittleren Dichte und der aus dem Vermessungsmodell unter den jeweiligen Durchstrahlungsrichtungen sich ergebenden geometrischen Dicken kann auf der Grundlage bekannter Beziehungen das Absorptionsmodell ermittelt werden. Das Absorptionsmodell gibt für jede Durchstrahlungsrichtung die jeweilige radiologische Dichte des Objekts wieder.To Another embodiment is lit. b) a three-dimensional Absorption model of radiological thickness produced. For the production of the absorption model can be used as a parameter a mean density of the human body tissue be used. Based on the average density and the from the survey model under the respective transmission directions resulting geometric thicknesses may be based on known Relationships the absorption model can be determined. The absorption model gives for each transmission direction the respective radiological density the object again.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird das Absorptionsmodell durch Überlagerung mit einem vorgegebenen dreidimensionalen Referenzmodell hergestellt, welches eine der menschlichen Anatomie entsprechende radiologische Dichteverteilung wiedergibt. In diesem Fall erfolgt also die Berechnung der radiologischen Dichte nicht allein auf der Grundlage einer mittleren Dichte des menschlichen Körpergewebes, sondern es wird hier zusätzlich eine durch die Anatomie des Menschen vorgegebene Dichteverteilung berücksichtigt. Die Dichteverteilung wird insbesondere durch die Anordnung von Knochen oder Hohlräumen, wie die Lunge, maßgeblich beeinflusst.To In a further advantageous embodiment, the absorption model by overlaying with a given three-dimensional reference model made, which is a radiological one corresponding to human anatomy Density distribution reflects. In this case, the calculation is done radiological density is not based solely on a median Density of human body tissue, but it will be additional here a given by the anatomy of man density distribution considered. The density distribution is in particular due to the arrangement of bones or cavities, like the lungs, authoritative affected.

Zur weiteren Verfeinerung des Absorptionsmodells kann vorgesehen sein, dass das Referenzmodell durch Überlagerung einer röntgenografischen Übersichtsaufnahme mit einem eine radiologische Dickeverteilung wiedergebenden Standard-Absorptionsmodell hergestellt wird. In dem Standard-Absorptionsmodell ist eine durchschnittliche Dichteverteilung im Körper, beispielsweise nach Art eines Anatomieatlases, niedergelegt. Auf der Grundlage von durch eine röntgenografische Übersichtsaufnahme gewonnenen Daten kann eine im Standard-Absorptionsmodell niedergelegte Dichteverteilung korreliert werden. Es kann ein Referenzmodell erstellt werden, welches relativ exakt eine Dichteverteilung im Körper wiedergibt. Das ermöglicht eine besonders genaue Einstellung der Betriebsparameter der Röntgenquelle.to further refinement of the absorption model can be provided that the reference model by overlay a radiographic survey with a standard absorption model representing a radiological thickness distribution will be produced. In the standard absorption model is an average Density distribution in the body, for example, in the manner of Anatomieatlases laid down. On the basis of an X-ray survey taken Data may be a density distribution established in the standard absorption model be correlated. It can be created a reference model, which reproduces relatively accurately a density distribution in the body. That allows one particularly accurate adjustment of the operating parameters of the X-ray source.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann bei einer Rotation der Röntgenquelle um das Objekt die der jeweiligen Durchstrahlungsrichtung entsprechende radiologische Dicke aus dem Absorptionsmodell entnommen und auf deren Grundlage laufend die Einstellung der Betriebsparameter angepasst werden. Die vorteilhafte Ausgestaltung betrifft insbesondere die Aufnahme von Sequenzen von Röntgenbildern, wie sie beispielsweise mit einem C-Bogen-Röntgengerät oder einem Röntgen-Computertomographen möglich ist. Dabei kann auf der Grundlage des vorgeschlagenen Verfahrens zunächst ein während der Herstellung der Sequenz von Röntgenbildern unveränderbarer Betriebsparameter, wie z. B. ein Filter, eingestellt werden. Bei der Herstellung der Sequenz von Röntgenbildern unter sich ändernden Durchstrahlungsrichtungen kann zusätzlich auf der Grundlage der aus dem Absorptionsmodell entnommenen Informationen eine Röhrenspannung und/oder ein Röhrenstrom so angepasst werden, dass damit ein Röntgendetektor stets in einem vorgegebenen Dynamikbereich mit Röntgenstrahlung beaufschlagt und gleichzeitig der Patient mit einer möglichst geringen Röntgendosis belastet wird.To A further advantageous embodiment can during a rotation the X-ray source around the object corresponding to the respective transmission direction radiographic thickness taken from the absorption model and on their basis is constantly adapted to the setting of the operating parameters become. The advantageous embodiment relates in particular to the Recording sequences of x-ray images, as for example with a C-arm X-ray machine or an X-ray computer tomograph possible is. In this case, on the basis of the proposed method, a first while the production of the sequence of x-ray images unchangeable Operating parameters, such. As a filter can be adjusted. at the production of the sequence of X-ray images under changing Radiation directions may additionally be based on the information taken from the absorption model is a tube voltage and / or a tube current be adapted so that an X-ray detector always in one predetermined dynamic range exposed to X-rays and at the same time the patient with the lowest possible X-ray dose is charged.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:following Be exemplary embodiments of Invention explained in more detail with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Ansicht einer Röntgenvorrichtung mit Vermessungseinrichtung, 1 a schematic view of an X-ray device with surveying device,

2 eine Draufsicht auf die Umrisse eines dreidimensionalen Vermessungsmodells, 2 a plan view of the outlines of a three-dimensional survey model,

3 einen Schnitt gemäß der Schnittlinie A-A' nach 2, 3 a section according to the section line AA 'after 2 .

4 die Umrisse eines aus 3 ermittelten Absorptionsmodells, 4 the outlines of one 3 determined absorption model,

5 ein Referenzmodell, 5 a reference model,

6 ein durch Überlagerung des Referenzmodells mit dem Vermessungsmodell gewonnenes weiteres Absorptionsmodell und 6 a further absorption model obtained by superposition of the reference model with the survey model and

7 einen typischen Verfahrensablauf. 7 a typical procedure.

In 1 ist ein Röntgendetektor 1, vorzugsweise ein Halbleiterdetektor, gegenüber einer Röntgenquelle 2 angeordnet. Der Röntgendetektor 1 und die Röntgenquelle 2 können um eine gemeinsame Achse (hier nicht gezeigt) rotierbar sein. Sie können dazu beispielsweise an einem C-Bogen oder am rotierenden Teil einer Gantry eines Röntgen-Computertomographen angebracht sein.In 1 is an x-ray detector 1 , preferably a semiconductor detector, opposite an X-ray source 2 arranged. The x-ray detector 1 and the X-ray source 2 can be rotatable about a common axis (not shown here). For example, they may be mounted on a C-arm or on the rotating part of a gantry of an X-ray computed tomography scanner.

Neben einer Detektionsfläche des Röntgendetektors 1 sind in einander gegenüberliegender Anordnung eine Beleuchtungseinrichtung 3 und eine Empfangseinrichtung 4 angebracht. Bei der Beleuchtungseinrichtung 3 kann es sich um eine oder mehrere Laserquellen handeln. Die Empfangseinrichtung 4 kann eine oder mehrere Kameras, z. B. CCD-Kameras, umfassen. Mit dem Be zugszeichen 5 ist ein Körper bezeichnet, welcher auf einem Tisch 6 liegt.In addition to a detection surface of the X-ray detector 1 are in opposing arrangement, a lighting device 3 and a receiving device 4 appropriate. At the lighting device 3 it can be one or more laser sources. The receiving device 4 can one or more cameras, z. As CCD cameras include. With the Be zugszeichen 5 is a body called which on a table 6 lies.

Zur Vermessung des Körpers 5 wird dessen Oberfläche unter unterschiedlichen Einstrahlungswinkeln mittels der Beleuchtungseinrichtung 3 bestrahlt. Ein von der Oberfläche reflektiertes gebündeltes Licht wird unter unterschiedlichen Reflexionswinkeln von der Empfangseinrichtung 4 erfasst. Aus den erfassten Signalen, insbesondere den Reflexionswinkeln, kann nach herkömmlichen Verfahren ein die dreidimensionale geometrische Form des Körpers 5 wiedergebendes Vermessungsmodell erstellt werden.To measure the body 5 its surface is at different angles of incidence by means of the illumination device 3 irradiated. A collimated light reflected from the surface is received at different reflection angles from the receiving device 4 detected. From the detected signals, in particular the reflection angles, the three-dimensional geometric shape of the body can, according to conventional methods 5 reproducing surveying model are created.

Die 2 und 3 zeigen schematisch eine Draufsicht und eine Schnittansicht eines Vermessungsmodells V. Aus dem Vermessungsmodell V kann eine geometrische Dicke D1, D2 des Körpers 5 in Abhängigkeit der jeweiligen Durchstrahlungsrichtung R1, R2 entnommen werden.The 2 and 3 schematically show a plan view and a sectional view of a survey model V. From the survey model V can have a geometric thickness D1, D2 of the body 5 be taken as a function of the respective transmission direction R1, R2.

Unter Verwendung eines eine mittlere Dichte des menschlichen Körpergewebes beschreibenden Parameters kann aus dem Vermessungsmodell V auf einfache Weise ein Absorptionsmodell A1 errechnet werden, welches in Abhängigkeit der Durchstrahlungsrichtung R1, R2 eine röntgenologische Dicke RD1, RD2 wiedergibt.Under Use of a medium density of the human body tissue descriptive parameter can from the survey model V to simple How to calculate an absorption model A1, which depends on the radiographic direction R1, R2 a radiographic thickness RD1, RD2 reproduces.

Ein weiteres besonders exaktes Absorptionsmodell A2 kann durch eine Überlagerung des Vermessungsmodells V mit dem in 5 gezeigten Referenzmodell R hergestellt werden. Das Referenzmodell R gibt eine der Anatomie des menschlichen Körpers entsprechende Dichteverteilung wieder. Darin sind insbesondere stark streuende Strukturen, wie Knochen 7, enthalten. Bei der Überlagerung des Vermessungsmodells V mit dem Referenzmodell R wird das Referenzmodell R rechnerisch mit dem Vermessungsmodell V korreliert. Ein sich daraus ergebendes weiteres Absorptionsmodell A2 ist in 6 gezeigt. Aus 6 ist insbesondere ersichtlich, dass darin stark absorbierende Knochen eine höhere radiologische Dichte hervorrufen, als in dem auf der Grundlage relativ einfacher Annahmen ermittelten in 4 gezeigten Absorptionsmodell A1.Another particularly accurate absorption model A2 can be obtained by superposing the survey model V with the in 5 shown reference model R are produced. The reference model R represents a density distribution corresponding to the anatomy of the human body. These are in particular strongly scattering structures, such as bones 7 , contain. When superimposing the survey model V with the reference model R, the reference model R is computationally correlated with the survey model V. A resulting further absorption model A2 is in 6 shown. Out 6 In particular, it can be seen that highly absorbent bones induce a higher radiological density than the one determined on the basis of relatively simple assumptions 4 shown absorption model A1.

In 7 ist ein typischer Verfahrensablauf gezeigt. Zunächst erfolgt eine optische Vermessung des Körpers 5. Dazu können die Beleuchtungs- 3 und Empfangseinrichtung 4 um den Körper 5 rotiert werden. Aus den mit der Empfangseinrichtung 4 erfassten Signalen wird anschließend, insbesondere unter Zuhilfenahme eines Computers und geeigneter bekannter Algorithmen, ein dreidimensionales Vermessungsmodell Verstellt. Das Vermessungsmodell V kann anschließend mit einem im Computer gespeicherten vorgegebenen Referenzmodell R überlagert werden.In 7 a typical procedure is shown. First, an optical measurement of the body 5 , For this purpose, the illumination 3 and receiving device 4 around the body 5 be rotated. From the with the receiving device 4 recorded signals is then, in particular with the aid of a computer and suitable known algorithms, a three-dimensional survey model Adjusted. The surveying model V can then be superimposed with a predetermined reference model R stored in the computer.

Wie aus 7 ersichtlich ist, kann das Referenzmodell R aber auch durch eine Überlagerung einer zuvor hergestellten röntgenografischen Übersichtsaufnahme mit einem Standard-Referenzmodell hergestellt werden. Das Standard-Referenzmodell ist ein allgemeines Modell, in dem eine Standard-Dichteverteilung, wie sie sich aus der menschlichen Anatomie ergibt, gespeichert ist. Bei der Überlagerung wird die in dem Standard-Referenzmodell enthaltene Dichteverteilung mit einer sich aus der röntgenografischen Übersichtsaufnahme ergebenden tatsächlichen Dichteverteilung, wie sie sich z. B. aus der Lage von Knochen 7 ergibt, korreliert. Die Überlagerung der röntgenografischen Übersichtsaufnahme mit dem Standard-Referenzmodell führt zu einem besonders genauen Referenzmodell R.How out 7 can be seen, however, the reference model R can also be prepared by superimposing a previously prepared X-ray survey with a standard reference model. The standard reference model is a general model in which a standard density distribution as derived from human anatomy is stored. In the superimposition, the density distribution contained in the standard reference model with an actual density distribution resulting from the X-ray survey image, as described, for example, in FIG. B. from the location of bones 7 results, correlates. The superimposition of the X-ray survey with the standard reference model leads to a particularly accurate reference model R.

Das eine Dichteverteilung im Körper 5 wiedergebende Referenzmodell R wird anschließend, z.B. mittels eines Computers, in ein dreidimensionales Absorptionsmodell A1 umgerechnet, welches die röntgenologische Dicke RD1, RD2 des Körpers 5 in Abhängigkeit einer Durchstrahlungsrichtung R1, R2 wiedergibt.The one density distribution in the body 5 reproducing reference model R is then, for example by means of a computer, converted into a three-dimensional absorption model A1, which is the radiographic thickness RD1, RD2 of the body 5 in response to a transmission direction R1, R2 reproduces.

Sobald der Umfang einer Röntgenaufnahme bzw. einer Sequenz von Röntgenaufnahmen festgelegt worden ist, können die dafür erforderlichen Durchstrahlungsrichtungen R1, R2 festgelegt und unter Zuhilfenahme des Absorptionsmodells A1 die minimalen und die maximalen radiologischen Dicken RD1, RD2 ermittelt werden. Anschließend können ein geeigneter Filter gewählt und die Durchstrahlung mittels Röntgenstrahlung gestartet werden. Während der Durchstrahlung kann die Röntgenquelle 2 in Abhängigkeit der im Absorptionsmodell A1, A2 vorgegebenen radiologischen Dicken RD1, RD2, z. B. mit einem Computer, ständig geeignet angesteuert werden, so dass die Röntgenquelle 2 stets mit optimalen Betriebsparametern betrieben wird. Eine Änderung der radiologischen Dicke RD1, RD2 kann z. B. durch eine Änderung der Röhrenspannung und/oder des Röhrenstroms berücksichtigt werden.As soon as the circumference of an X-ray image or a sequence of X-ray images has been determined, the radiographic directions R1, R2 required for this can be determined and the minimum and maximum radiological thicknesses RD1, RD2 can be determined with the aid of the absorption model A1. Subsequently, a suitable filter can be selected and the transmission can be started by means of X-radiation. During the radiation, the X-ray source can 2 in from dependence of the radiological thicknesses RD1, RD2, z. B. with a computer, are constantly controlled, so that the X-ray source 2 always operated with optimal operating parameters. A change in the radiological thickness RD1, RD2 can z. B. be taken into account by a change in the tube voltage and / or the tube current.

Claims

Method for determining a radiological thickness (RD1, RD2) of an object ( 5 ) comprising the following steps: a) multidimensional measurement of the object ( 5 ) by means of an optical measurement method and production of a virtual three-dimensional measurement model (V) from the acquired survey data, b) determination of a geometric thickness (D1, D2) of the object ( 5 ) for a predetermined transmission direction (R1, R2) from the survey data or the survey model (V) and determination of the radiological thickness (RD1, RD2) using at least one of an absorptivity of the object ( 5 ) prescribed parameters, c) setting of operating parameters of an X-ray source ( 2 ) depending on the radiological thickness (RD1, RD2) and d) radiographing the object ( 5 ) in the transmission direction (R1, R2) with an x-ray dose predetermined by the adjustment of the operating parameters.

Method according to claim 1, wherein in the optical measuring method a surface of the object ( 5 ) by means of a laser beam at different angles of incidence and reflected laser beams to determine a distance of each irradiated point of the object ( 5 ) by means of an optical detector ( 4 ).

Method according to one of the preceding claims, wherein the distance is determined by the triangulation method.

Method according to one of the preceding claims, wherein at step lit. b) a three-dimensional absorption model (A1, A2) of the radiological thickness (RD1, RD2) is produced.

Method according to one of the preceding claims, wherein for the preparation of the absorption model (A1, A2) as parameter a average density of the human body tissue is used.

Method according to one of the preceding claims, wherein the absorption model (A1, A2) by superposition with a given Three-dimensional reference model (R) is produced, which is a the human anatomy corresponding radiological thickness distribution reproduces.

Method according to one of the preceding claims, wherein the reference model (R) by overlay a radiographic survey with a standard absorption model representing a radiological thickness distribution becomes.

Method according to one of the preceding claims, wherein during a rotation of the X-ray source ( 2 ) around the object ( 5 ) of the respective radiographic direction (R1, R2) corresponding radiological thickness (RD1, RD2) taken from the absorption model (A1, A2) and on the basis of which the adjustment of the operating parameters is adjusted continuously.