DE102006055133B4

DE102006055133B4 - Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum

Info

Publication number: DE102006055133B4
Application number: DE102006055133.8A
Authority: DE
Inventors: Dr. Graumann Rainer
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2019-11-14
Anticipated expiration: 2026-11-23
Also published as: DE102006055133A1

Abstract

Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zu einem Untersuchungszentrum (U),
wobei eine erste zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums (U) aus einer ersten Projektionsrichtung erfasst wird (101),
wobei eine zweite zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums (U) aus einer zweiten, von der ersten verschiedenen Projektionsrichtung erfasst wird (102),
wobei aus der ersten erfassten und der zweiten erfassten Projektion eine Position eines der ersten und der zweiten Projektion zuordenbaren Isozentrums (I) ermittelt wird (103),
wobei das projizierte Untersuchungszentrum (Up) in jeweils einer die erste und die zweite Projektion darstellenden Projektionsdarstellung markiert wird (104),
wobei mittels der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums (Up) eine Position des Untersuchungszentrums (U) ermittelt wird (105),
wobei die Position des Isozentrums (I) und die Position des Untersuchungszentrums (U) verglichen werden (106),
wobei aus den verglichenen Positionen Bewegungsparameter der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ermittelt werden (107),
wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass für eine nachfolgend erfasste Projektion die Position des Isozentrums (I) und die Position des Untersuchungszentrums (U) im Wesentlichen zusammenfallen,
und die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zum Untersuchungszentrum (U) gemäß den ermittelten Bewegungsparametern positioniert wird (108).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum.
Röntgenvorrichtungen bilden trotz fortschreitender Entwicklung und neuer Möglichkeiten im Bereich strahlungsfreier medizinischer Diagnostik eine wesentliche Stütze der Medizintechnik. Röntgenvorrichtungen sind dabei in einer großen Anzahl an medizinischen Einsatzgebieten anzutreffen. Die Einsatzgebiete reichen von der klassischen Röntgendiagnostik, welche etwa die Aufklärung von Knochenfrakturen oder Tumoren betreffen, bis zu fluoroskopischen Untersuchungen, welche bspw. bei der Überwachung von medizinischen Interventionen oder Lokalisierung medizinischer Instrumente zum Einsatz kommen. Typische Röntgenvorrichtungen sind bspw. Computertomographievorrichtungen, Mammographievorrichtungen, C-Bogen-Röntgenvorrichtungen oder herkömmliche 2D-Projektions-Röntgenvorrichtungen.
Röntgenvorrichtungen weisen in der Regel einen begrenzten Röntgenstrahlenbereich auf, in welchem bei Durchführung einer Strahlenexposition eines Untersuchungsobjekts Röntgenstrahlen auftreten. Zu Beginn einer Untersuchung ist der Röntgenstrahlenbereich in der Regel derart auszurichten, dass das Untersuchungszentrum, welches Gegenstand der Untersuchung ist, vorzugsweise zentral bei der Bildaufnahme abgebildet wird. Das Untersuchungszentrum bezeichnet den Gegenstand der Untersuchung und kann daher auf unterschiedlichste Art und Weise ausgebildet sein. In der Regel handelt es sich dabei um ein Teilvolumen des Untersuchungsobjekts.
Die Positionierung des Röntgenstrahlenbereichs relativ zum Untersuchungszentrum kann bspw. vorteilhaft mit einem Lichtvisier ermöglicht werden. Eine Ausrichtung der Röntgenaufnahmeeinrichtung anhand eines Lichtvisiers ist jedoch nur dann möglich, wenn ein Lichtvisier zur Ausrichtung der Röntgenaufnahmeeinrichtung vorgesehen ist, d.h. von der Röntgenaufnahmeeinrichtung aufgewiesen wird.
Jedoch ist es durch das medizinische Personal einerseits schwierig eine Transformation, bspw. eine Projektion der inneren Organe, welche untersucht werden sollen, auf die Oberfläche des Patienten, welche durch das Lichtvisier beleuchtet wird, zu erhalten. Das heißt selbst bei vorhandenen Lichtvisieren ist dem medizinischen Personal häufig nicht genau bekannt, welche inneren Strukturen bei einer bestimmten Anordnung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungsobjekt gerade im Bildbereich liegen.
Andererseits existiert zudem eine Vielzahl an Röntgenvorrichtungen, welche keine Lichtvisiere zur Ausrichtung der Röntgenaufnahmeeinrichtung auf das Untersuchungszentrum aufweisen und damit eine zur Untersuchung geeignete Ausrichtung. Auch kann der Fall auftreten, dass das Lichtvisier relativ zu den Röntgenstrahlen verstellt ist, und somit das Lichtvisier kein korrektes Bildfenster für die das Untersuchungsobjekt durchdringenden Röntgenstrahlen anzeigt.
Bei solchen Röntgenvorrichtungen erfolgt die Ausrichtung der Röntgenaufnahmeeinrichtung auf das Untersuchungszentrum in der Regel durch „trial and error“. D.h. die Röntgenaufnahmeeinrichtung wird relativ zum Untersuchungszentrum nach Einschätzung des Bedienpersonals der Röntgenvorrichtung ausgerichtet. Anschließend wird eine Strahlenexposition des Untersuchungsobjekts vorgenommen. Anhand des aufgenommenen Bildes wird ungefähr die Position des Bildmittelpunkts, welches dem Durchstrahlungszentrum entspricht, bestimmt und in Beziehung zur Position des Untersuchungszentrums gesetzt. Dann wird versucht, die Position der Röntgenaufnahmeeinrichtung mittels manueller Verschiebung der Röntgenaufnahmeeinrichtung derart einzustellen, dass das Untersuchungszentrum vom Röntgenmittenstrahl durchstrahlt wird, d.h. dass das Untersuchungszentrum im Wesentlichen im Zentrum des Bildes abgebildet ist.
Gelingt dies auch bei einem zweiten „trial and error“-Versuch nicht in der gewünschten Weise, so sind ggf. weitere Versuche erforderlich, um die Röntgenaufnahmeeinrichtung derart relativ zum Untersuchungszentrum zu positionieren, dass das Untersuchungszentrum zentral im Bild angebildet wird.
Das Untersuchungsobjekt wird also abhängig von der Anzahl der benötigten „trial and error“-Versuche einer erhöhten, nicht zwingend erforderlichen Strahlenmehrbelastung ausgesetzt, um zu einem guten Untersuchungsergebnis zu gelangen.
Ein derartiges „trial and error“-Verfahren ist insbesondere dann von Nachteil, wenn eine räumliche Darstellung eines Untersuchungsobjekts ermittelt werden soll. Dennoch findet ein „trial and error“-Verfahren zur relativen Positionierung von Röntgenaufnahmeeinrichtung und Untersuchungszentrum bspw. bei C-Bogen-Röntgenvorrichtungen statt. Denn diese weisen häufig keine Kennzeichnungseinrichtung auf, um eine geeignete, bspw. optische Kennzeichnung des zu durchstrahlenden Volumenbereichs des Untersuchungsobjekts vornehmen zu können.
Daher wird häufig auch bei C-Bogen-Röntgenvorrichtungen, mit welchen eine räumliche Darstellung eines Untersuchungsobjekts ermittelt werden soll, das oben beschriebene „trial and error“- Verfahren biplan angewendet. Da es sich um die Ermittlung einer räumlichen Darstellung handelt, ist hierbei die Position des Isozentrums von Interesse. Das Isozentrum ist jener Punkt einer Untersuchung, in welchem sich alle Röntgenstrahlen aus unterschiedlichen Projektionsrichtungen schneiden.
Um die Position des Isozentrums zu bestimmen wird aus zwei unterschiedlichen Projektionsrichtungen jeweils eine Projektion des Untersuchungsobjekts mittels Röntgenstrahlen erfasst. Anhand dieser Projektionen entscheidet das medizinische Personal, inwieweit eine Veränderung der relativen Position der Röntgenaufnahmeeinrichtung zum Untersuchungszentrum erforderlich ist. Wird die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum bewegt, so wird in der Regel nach Abschluss der manuell durchgeführten Bewegung durch das medizinische Personal erneut jeweils eine Projektion aus beiden Projektionsrichtungen erfasst, um die Position des Untersuchungszentrums relativ zur Position des Isozentrums zu kontrollieren. Häufig ist dann eine weitere Nachjustierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum erforderlich, bis die Position des Untersuchungszentrums im Wesentlichen mit der Position des Isozentrums der Röntgenaufnahmeeinrichtung übereinstimmt.
Bei der Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum handelt es sich in der Regel um einen iterativen Prozess, welcher zu einer erhöhten Strahlenbelastung des Patienten führt.
Das „trial and error“-Verfahren dient lediglich dazu, die Röntgenaufnahmeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum in geeigneter Weise zu positionieren. Die dazu gemachten Röntgenaufnahmen können und werden in der Regel nicht für die Diagnosestellung herangezogen.
Auch tritt der Fall auf, dass bspw. aufgrund von Zeitgründen auf die obige iterative Anpassung der Position des Isozentrums und der Position des Untersuchungszentrums verzichtet wird. Dies kann dazu führen, dass ein gesamter Satz von Projektionen zur Ermittlung einer räumlichen Darstellung eines Untersuchungsobjekts erfasst wird, jedoch die daraus ermittelbare räumliche Darstellung keine Hilfestellung bei der Stellung der Diagnose geben kann, weil die Position des Untersuchungszentrums und die Position des Isozentrums zu weit entfernt voneinander liegen. Folge der Fehlpositionierung des Isozentrums relativ zum Untersuchungszentrum ist unter anderem auch verstärkt im Bereich des Untersuchungszentrums auftretende Rekonstruktions- und/oder Bildartefakte, welche die Qualität der zu ermittelnden Darstellung verringern.
Eine fehlerhafte Positionierung des Isozentrums relativ zur Position des Untersuchungszentrums kann insbesondere dann auftreten, wenn das zu rekonstruierende Untersuchungszentrum kleinvolumig ist. Hier ist es bei Durchführung der Positionierung der Röntgenaufnahmevorrichtung relativ zum Untersuchungszentrum nach Augenschein des medizinischen Personals leicht möglich, dass eine Fehlpositionierung von Isozentrum zu Untersuchungszentrum auftritt.
Da bei der Ermittlung einer räumlichen Darstellung eines Untersuchungsobjekts ohnehin bereits eine hohe Anzahl an Projektionen erforderlich ist, wird die Röntgenstrahlenbelastung des Untersuchungsobjekts bei nochmaliger Untersuchung, d.h. Ermittlung einer weiteren räumlichen Darstellung, des Untersuchungsobjekts - bedingt durch eine erste fehlerhafte Einstellung der Position des Untersuchungszentrums und des Isozentrums zueinander - beträchtlich erhöht.
Aus der Offenlegungsschrift DE 36 38 953 A1 ist ein Verfahren zur Patientenpositionierung bekannt, bei welchem ein Konkrement durch zwei Röntgenortungssysteme aufgenommen und dargestellt wird. Mit einem Lightpen-Messsystem werden die Koordinaten des Konkrements einem Leitrechner zugeführt, der wiederum über einen Achsrechner eine Positionierungseinrichtung steuert und das Konkrement in den zweiten Fokus eines Stoßwellenreflektors bringt. Aus der Offenlegungsschrift DE 103 35 656 A1 ist ein Verfahren zur Bewegungssteuerung der Komponenten einer Röntgendiagnostikeinrichtung bekannt, bei welchem zwei Aufnahmen eines Untersuchungsobjekts unter zwei Projektionsgeometrien aufgenommen werden und auf den Aufnahmen jeweils korrespondierende Punkte markiert werden. Daraus wird dann eine gewünschte Zielstellung der Projektionsgeometrie berechnet und eingestellt. Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2006 044 783 A1 ist ein Verfahren zur Aufnahme von Bildern eines bestimmbaren Bereichs eines Untersuchungsobjekts mittels einer Röntgendiagnostikeinrichtung bekannt, wobei ein 2D-Übersichtsbild erzeugt wird, ein Bereich, welcher hochaufgelöst aufzunehmen ist, markiert wird, und Steuerparameter ermittelt werden, um den Bereich in die Bildmitte zu positionieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum bereitzustellen, bei dem die Strahlenbelastung des Patienten verringert und dabei die Positionierungssicherheit erhöht wird.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum gelöst, wobei eine erste zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums aus einer ersten Projektionsrichtung erfasst wird, wobei eine zweite zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums aus einer zweiten, von der ersten verschiedenen Projektionsrichtung erfasst wird, wobei aus der ersten erfassten und der zweiten erfassten Projektion eine Position eines der ersten und der zweiten Projektion zuordenbaren Isozentrums ermittelt wird, wobei das projizierte Untersuchungszentrum in jeweils einer die erste und die zweite Projektion darstellenden Projektionsdarstellung markiert wird, wobei mittels der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums eine Position des Untersuchungszentrums ermittelt wird, wobei die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums verglichen werden, wobei aus den verglichenen Positionen Bewegungsparameter der Röntgenaufnahmeeinrichtung ermittelt werden, wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass für eine nachfolgend erfasste Projektion die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums im Wesentlichen zusammenfallen, und die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum gemäß den ermittelten Bewegungsparametern positioniert wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Strahlenbelastung des Patienten bei der Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum verringert, da nur einmalig eine Strahlenexposition aus einer ersten Projektionsrichtung und einmalig eine Strahlenexposition aus einer zweiten Projektionsrichtung erfolgt.
Ferner wird die Positionierungssicherheit erhöht, da die Position des Isozentrums der Röntgenaufnahmeeinrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Wesentlichen genau auf die Position des Untersuchungszentrums angepasst werden kann.
Darüber hinaus kann die Zeit zur gewünschten Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum gegenüber herkömmlichen Verfahren reduziert werden.
Die Markierung des durch die Projektionen erfassten, d.h. projizierten Untersuchungszentrums in den beiden Projektionsdarstellungen erfolgt in der Regel durch medizinisch ausgebildetes Personal. In eindeutigen Fällen kann das projizierte Untersuchungszentrum ggf. mit einem Verfahren zur Erkennung von Strukturen erkannt und markiert werden. Dies wird in der Regel unter Aufsicht durch das medizinische Personal erfolgen. Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums in nur einer Projektionsdarstellung der beiden erfassten Projektionsdarstellungen erlaubt lediglich die Bestimmung einer zweidimensionalen Position des Untersuchungszentrums. Daher wird das projizierte Untersuchungszentrum erfindungsgemäß in der ersten und der zweiten Projektion markiert. Dadurch kann eine dreidimensionale Position des Untersuchungszentrums im Raum bestimmt werden. Dass Untersuchungszentrum kann als Punkt, Linie oder Fläche oder als eine Kombination der genannten Markierungsmöglichkeiten in der Projektionsdarstellung ausgebildet sein und dementsprechend markiert werden. Die Markierung kann bspw. auf eine zu untersuchende, in der Projektionsdarstellung abgebildete Struktur - etwa ein Organ eines Patienten - angepasst sein.
Mit der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums in den Projektionsdarstellungen kann auch eine Visualisierung der Markierung dargestellt werden. Dies verbessert auf einfache Weise die Orientierung des medizinischen Personals in der jeweiligen Projektionsdarstellung.
Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums in der ersten und der zweiten Projektionsdarstellung erlaubt eine räumliche eindeutige Positionszuordnung des Untersuchungszentrums in einem räumlichen, zu einem Bezugspunkt festgelegten Koordinatensystem. Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums kann als Punkt oder als zweidimensionaler Bereich innerhalb der Projektionsdarstellung vorgenommen werden. Die Markierung des Untersuchungszentrums in den Projektionsdarstellungen erfolgt bspw. mittels eines Touchscreens, mittels einer Maus, oder anderer Eingabeeinrichtungen.
Zur Ermittlung der Bewegungsparameter für die Röntgenaufnahmeeinrichtung aus den Projektionen, wird bspw. zunächst die Position des projizierten Isozentrums in den Projektionsdarstellungen mit der markierten Position des projizierten Untersuchungszentrums in der Projektionsdarstellung verglichen. Aufgrund der bekannten Projektionsgeometrie - für die Rekonstruktion der zweidimensionalen Projektionen zu einer räumlichen Darstellung erforderlich - kann daraus eine Position des Isozentrums im Raum bestimmt werden. Gleiches gilt für das in den Projektionsdarstellungen markierte projizierte Untersuchungszentrum. Auch mittels des projizierten und markierten Untersuchungszentrums kann dem Untersuchungszentrum - aufgrund der bekannten Projektionsgeometrie - eine räumliche Position zugeordnet werden.
Aus dem Vergleich der räumlichen Positionen von Untersuchungszentrum und Isozentrum kann dann eine erforderliche Positionsveränderung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum ermittelt werden, um die Position des Untersuchungszentrums und die Position des Isozentrums zur Deckung zu bringen bzw. zu überlagern.
Alternativ können nacheinander die relativen Positionsunterschiede des projizierten Untersuchungszentrums und des projizierten Isozentrums aus den verschiedenen Projektionen ermittelt werden. Es ist also nicht zwingend erforderlich eine räumliche Position von Untersuchungszentrum und Isozentrum explizit zu bestimmen. Vielmehr können auch anhand der zweidimensionalen Positionsunterschiede des projizierten Untersuchungszentrums und des projizierten Isozentrums Bewegungsparameter ermittelt werden, welche die gewünschte Positionierung von Isozentrum zu Untersuchungszentrum erlauben.
Die Ermittlung der Bewegungsparameter erfolgt bspw. anhand geometrischer Betrachtungen hinsichtlich der Positionen des Untersuchungszentrums und des Isozentrums innerhalb eines zugrunde liegenden Koordinatensystems bzw. der dem Untersuchungszentrum und dem Isozentrum zuordenbaren Projektionsabbildungen innerhalb der erfassten, dargestellten Projektionen. Aus den ermittelten Raumkoordinaten kann bspw. die Differenz der Koordinaten entlang der drei einen Raum aufspannenden Achsen des Koordinatensystems bestimmt werden. Die ermittelten Werte können dann von einer Steuereinrichtung derart verarbeitet werden, dass die Position des Isozentrums der Röntgenaufnahmeeinrichtung durch eine Antriebseinrichtung - motorisch oder manuell - derart, bspw. der Differenz entsprechend - verändert wird, dass die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums zusammengeführt werden.
Das gemäß Anspruch 1 ablaufende Verfahren, welches die Erfassung einer ersten Projektion und einer zweiten Projektion umfasst, wird in der Regel für die Positionierung von Röntgenaufnahmeeinrichtungen relativ zu einem Untersuchungsobjekt vorgesehen, mit welchen eine räumliche Darstellung des Untersuchungsobjekts ermittelt werden soll.
Für Röntgenvorrichtungen, mit welchen lediglich zweidimensionale Darstellungen des Untersuchungsobjekts ermittelt werden sollen, ist ein vereinfachtes Verfahren zur Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum bekannt, welches weiter unten beschrieben wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Röntgenaufnahmeeinrichtung einen C-Bogen auf, an welchem ein Röntgenstrahler und ein Röntgendetektor gegenüberliegend und aufeinander ausgerichtet angeordnet sind. Derartige Röntgenaufnahmeeinrichtungen eignen sich besonders für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Alternativ können auch Roboter-basierte Röntgenvorrichtungen und andere Röntgenvorrichtungen, welche geeignet sind aus zweidimensionalen Projektionen eine räumliche Darstellung zu ermitteln - etwa Tomosynthese-fähige Mammographievorrichtungen -, mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben werden.
Um eine einfache Markierung des Untersuchungszentrums in den Projektionsdarstellungen zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, dass die erste Projektionsrichtung und die zweite Projektionsrichtung im Wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen. Hier kann die Ausdehnung des Untersuchungszentrums mittels der zwei Projektionen in senkrecht zueinander stehenden Projektionsebenen einfach ermittelt und markiert werden.
Schließen die verschiedenen Projektionsrichtungen einen Winkel ein, welcher wesentlich von 90 Grad abweicht, kann es abhängig von den gewählten Projektionsrichtungen zu verzerrten Abbildungen des Untersuchungszentrums kommen, wodurch die Markierung des Untersuchungszentrums in einer Projektionsdarstellung erschwert wird. Vorzugsweise beträgt der durch die beiden genutzten Projektionsrichtungen eingeschlossen Winkel nicht weniger als 30°.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum gemäß den ermittelten Bewegungsparametern motorisch von einer Steuereinrichtung gesteuert und/oder von einer Regeleinrichtung geregelt bewegt. Dazu ist es vorteilhaft, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung derart ausgebildet ist, dass diese in drei voneinander unabhängige Raumrichtungen relativ zum Untersuchungszentrum bewegbar ist. Dabei kann eine Stativeinheit, an welcher die Röntgenaufnahmeeinrichtung gelagert ist, ortsfest sein. Alternativ kann das Untersuchungszentrum relativ zu einer ortsfesten Röntgenaufnahmeeinrichtung bewegt werden. Auch eine Kombination von Relativbewegungen des Untersuchungszentrums und der Röntgenaufnahmeeinrichtung ist möglich.
Ist eine Röntgenaufnahmeeinrichtung Teil einer mobilen Röntgenvorrichtung, so kann ggf. auch die gesamte Röntgenvorrichtung bewegt werden, um zu erreichen, dass bei der Durchführung der Untersuchung die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums im Wesentlichen übereinstimmen.
Eine vollständig motorische und mittels einer Steuereinrichtung gesteuerte Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung weist zudem den Vorteil auf, dass die Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung in der Regel schneller und präziser erfolgt, als eine manuell durchgeführte Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum.
Alternativ zu einer vollständig motorisch bewirkten Positionierung und alternativ zu einer vollständig manuell bewirkten Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung kann die Positionierung auch teilautomatisiert, also teilweise motorisch und teilweise manuell erfolgen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Röntgenaufnahmeeinrichtung wenigstens streckenweise manuell gemäß der ermittelten Bewegungsparameter bewegt, wobei eine die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum ausführende Person derart geführt wird, dass diese ein bestimmte relative Position von Untersuchungszentrum zu Isozentrum einstellt. Die Führung der bedienenden Person erhöht die Genauigkeit, mit der die zur Untersuchung erforderliche Position der Röntgenaufnahmeeinrichtung manuell angefahren werden kann. Des Weiteren verringert sich auch die zur Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung benötigte Zeit sowie die Strahlendosis gegenüber der Verwendung eines „trial and error“-Verfahrens.
Die Führung der Person kann optisch, bspw. mittels Lichtzeichen oder einer Positionsanzeige auf einer Ausgabeeinrichtung erfolgen. Dabei werden vorzugsweise wenigstens die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums auf der Ausgabeeinrichtung relativ zueinander angezeigt und regelmäßig aktualisiert. Gegebenenfalls kann der gesamte medizinische Arbeitsplatz mit Röntgenvorrichtung und Untersuchungsobjekt auf der Ausgabeeinrichtung dargestellt sein. Durch bspw. optische Indikatoren wird die bedienende Person angeleitet, die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungsobjekt zu bewegen, bis die Position des Isozentrums der Röntgenaufnahmeeinrichtung und die Position des Untersuchungszentrums im Wesentlichen übereinstimmt.
Auch kann eine akustische Führung des Personals vorgesehen werden, bspw. indem eine Sprachausgabe über einen Lautsprecher erfolgt. Vorzugsweise enthält eine Sprachausgabe die Richtung gegenüber einem fixen, dem bedienenden Personal bekannten Bezugspunkt, in welcher die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum zu bewegen ist. Erfolgt eine Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum, so werden eine Aktualisierung der jeweiligen Position und eine Anpassung der Sprachbefehle an die relative Position von Isozentrum zu Untersuchungszentrum vorgenommen. Dadurch kann die zu bedienende Person unabhängig von ihrem Standort die Röntgenaufnahmeinrichtung bewegen, bis die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums im Wesentlichen übereinstimmt.
Alternativ kann auch das Untersuchungsobjekt derart bewegt werden, so dass die Position des Untersuchungszentrums und die Position des Isozentrums im Wesentlichen zusammenfällt.
Für die Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung einer Röntgenvorrichtung zur Ermittlung zweidimensionaler Projektionen kann das Verfahren vereinfacht werden. Hier wird ein Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum verwendet, wobei das Untersuchungszentrum aus einer ersten Projektionsrichtung erfasst wird, wobei eine Position eines Durchstrahlungszentrums innerhalb der erfassten Projektion ermittelt wird, wobei das projizierte Untersuchungszentrum einer die Projektion darstellenden Projektionsdarstellung markiert wird, wobei mittels der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums eine Position des projizierten Untersuchungszentrums innerhalb der Projektion ermittelt wird, wobei die Position des Durchleuchtungszentrums und die Position des projizierten Untersuchungszentrums verglichen werden, wobei aus den verglichenen Positionen Bewegungsparameter der Röntgenaufnahmeeinrichtung ermittelt werden, wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass für eine nachfolgend erfasste Projektion die Position des Durchstrahlungszentrums und die Position des projizierten Untersuchungszentrums im Wesentlichen zusammenfallen, und die Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum gemäß den ermittelten Bewegungsparametern positioniert wird. Hierbei wird die Röntgenaufnahmeeinrichtung wenigstens streckenweise manuell gemäß der ermittelten Bewegungsparameter bewegt, wobei eine die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung ausführende Person geführt wird
Ein derartiges Verfahren kann auch für räumliche Darstellungen verwendet werden. Dabei werden die Verfahrensschritte gemäß Patentanspruch 8 zunächst für eine erste Projektionsrichtung ausgeführt; anschließend werden die Verfahrensschritte gemäß Patentanspruch 8 für eine zweite, von der ersten verschiedenen Projektionsrichtung durchgeführt. Auch dadurch kann eine Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum erreicht werden, so dass die Position des Isozentrums und die Position des Untersuchungszentrums übereinstimmt.
Ein Untersuchungszentrum kann auch mehrere Einzeluntersuchungszentren umfassen. D.h. in einer Projektionsdarstellung werden mehrere Einzeluntersuchungszentren, welche unabhängig voneinander sind, markiert. Aus der relativen Lage der Einzeluntersuchungszentren und dem projizierten Isozentrum bzw. Durchleuchtungszentrum wird dann eine Anordnung der Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungsobjekt ermittelt, welche es erlaubt alle Einzeluntersuchungszentren bestmöglich räumlich bzw. zweidimensional darzustellen.
Die oben gemachten Ausführungen zum Verfahren nach Anspruch 1 gelten analog, soweit übertragbar, für das Verfahren nach Anspruch 8.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel, welches anhand der nachfolgenden Zeichnungen genauer erläutert wird. Es zeigen:

1 eine C-Bogen-Röntgenvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
2 ein erstes Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines ersten Verfahrens zur Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung einer C-Bogen-Röntgenvorrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum,
3 ein zweites Flussdiagramm zur schematischen Darstellung eines zweiten Verfahrens zur Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung einer C-Bogen-Röntgenvorrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum,
4 eine mittels Röntgenstrahlen aufgenommenen Projektion einer Seitenansicht eines Untersuchungsobjekts,
5 eine mittels Röntgenstrahlen aufgenommenen Projektion einer Vorderansicht eines Untersuchungsobjekts.

1 zeigt eine C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10, welche zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Die C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10 umfasst eine Röntgenaufnahmeeinrichtung 11, eine C-Bogen-Halteeinrichtung 20 und eine Stativeinheit 30. Die C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10 kann stationär oder mobil ausgebildet sein.
Die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 weist einen C-Bogen 14 auf, an welchem ein Röntgenstrahler 12 und ein Röntgendetektor 13 gegenüberliegend und aufeinander ausgerichtet angeordnet sind. Zwischen Röntgenstrahler 12 und Röntgendetektor 13 ist in 1 eine Patientenlagerungseinrichtung 40 gezeigt, auf welcher ein Untersuchungsprojekt O positioniert ist. Im Ausführungsbeispiel ist die Patientenlagerungseinrichtung 40 räumlich im Wesentlichen fixiert. Die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 ist relativ zur Patientenlagerungseinrichtung 40 bewegbar.
Das Untersuchungsobjekt O weist ein zu untersuchendes Untersuchungszentrum U auf. Im Ausführungsbeispiel ist das Untersuchungsobjekt O als menschlicher Patient ausgebildet. Das Untersuchungszentrum U ist ein Augapfel dieses Patienten O.
Die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 wird von einer C-Bogen-Halteeinrichtung 20 gehalten, welche sich wiederum auf einer Stativeinheit 30 abstützt. Die C-Bogenhalteeinrichtung 20 ist in vertikaler Richtung und in horizontaler Richtung relativ zur Stativeinheit 30 sowie relativ zum Untersuchungsobjekt 0 verschiebbar. Damit kann die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 mittels der C-Bogen-Halteeinrichtung 20 relativ zur Stativeinheit 30 und relativ zum Untersuchungsobjekt 0 bewegt werden. Mittels der C-Bogen-Halteeinrichtung 20 ist der C-Bogen 14 orbital, d.h. längs seines Umfangs, drehbar. Zudem ist der C-Bogen 14 angular drehbar.
1 zeigt die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 und das Untersuchungsobjekt O in einer ersten Anordnungskonfiguration, welcher eine erste Projektionsrichtung relativ zum Untersuchungsobjekt O zugeordnet ist. Weiter zeigt 1 die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 und das Untersuchungsobjekt 0 in einer zweiten Anordnungskonfiguration - gestrichelt dargestellt-, welcher eine zweite Projektionsrichtung relativ zum Untersuchungsobjekt O zugeordnet ist. Die erste Projektionsrichtung und die zweite Projektionsrichtung sind dabei orthogonal zueinander gerichtet.
Zum Zweck der Unterscheidung zwischen der Ausrichtung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 in der ersten und der zweiten Anordnungskonfiguration ist der Röntgenstrahler 12 der ersten Anordnungskonfiguration als Röntgenstrahler 12' in der zweiten Anordnungskonfiguration bezeichnet. Analog gilt dies für den Röntgendetektor 13 bzw. 13'. Es handelt sich hierbei um denselben Röntgenstrahler bzw. Röntgendetektor in unterschiedlichen Anordnungskonfigurationen.
Des Weiteren sind in 1 ein Röntgenmittenstrahl X für die ersten Anordnungskonfiguration und ein Röntgenmittenstrahl X' für die zweite Anordnungskonfiguration dargestellt. Die Röntgenmittenstrahlen X bzw. X' erstrecken sich als Mittenstrahl der Röntgenstrahlen zwischen dem Röntgenstrahler 12 bzw. 12' und dem gegenüberliegend angeordneten, auf den jeweiligen Röntgenstrahler 12 bzw. 12' ausgerichteten Röntgendetektor 13 bzw. 13'.
Der Schnittpunkt der Röntgenmittenstrahlen X bzw. X' ist das Isozentrum I der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11. Ferner zeigt 1 ein zu untersuchendes Untersuchungszentrum U des Untersuchungsobjekts O, wobei die Position des Untersuchungszentrums U nicht mit der Position des Isozentrums I übereinstimmt.
Zur Ausgabe der Projektionen als zweidimensionale Projektionsdarstellung ist eine Ein-/Ausgabeeinrichtung 32 an der Stativeinheit 30 angeordnet. Weiter umfasst die Stativeinheit 30 eine Steuereinrichtung 31 und eine nicht in 1 dargestellte Datenverarbeitungseinrichtung, um aus einem Satz von zweidimensionalen Projektionen eine räumliche Darstellung des Untersuchungszentrums U zu ermitteln.
In 1 stimmt die Position des Isozentrums I der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 nicht mit der Position des Untersuchungszentrums U überein. Daher ist zur Ermittlung einer räumlichen Darstellung des Untersuchungszentrums U eine neue Positionierung des Isozentrums I relativ zum Untersuchungszentrum erforderlich, so dass die Position des Isozentrums I und die Position des Untersuchungszentrum U im Wesentlichen zusammenfallen.
Ein erstes Verfahren zur Durchführung der Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U ist in 2, ein zweites Verfahren zur Durchführung der Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U ist in 3, jeweils in Form eines Flussdiagramms dargestellt.
Das in 2 als Flussdiagramm dargestellte Verfahren und das in 3 als Flussdiagramm dargestellte Verfahren werden im Folgenden zusammen mit der in 1 dargestellten C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10 erläutert, wobei sich Bezugszeichen von Vorrichtungskomponenten auf 1 beziehen.
Der Ausgangspunkt der in 2 und 3 dargestellten Verfahren ist die Möglichkeit der Erfassung des Untersuchungszentrums U mittels einer Röntgenstrahlenprojektion aus wenigstens einer Projektionsrichtung. Zur weiteren Veranschaulichung der in 2 und 3 schematisch dargestellten Verfahren dienen die in 4 und 5 dargestellten Röntgenaufnahmen eines menschlichen Kopfes.
4 zeigt den menschlichen Kopf als eine zweidimensionale Darstellung aus einer Seitenansicht. 5 zeigt denselben menschlichen Kopf aus einer Vorderansicht. Die Projektionsrichtungen mit welcher die in 4 gezeigte Darstellung erfasste wurde und die Projektionsrichtung mit welcher die in 5 gezeigte Darstellung erfasst wurde, stehen im Wesentlichen senkrecht zueinander. In 4 und 5 sind weiterhin das gewünschte Untersuchungszentrum - der linke Augapfel des menschlichen Patienten - dargestellt, sowie ein Durchleuchtungszentrum D bzw. das projizierte Isozentrums I.
Zunächst soll das Verfahren gemäß 2 in Verbindung mit 1, 4 und 5 näher erläutert werden.
In einem ersten Verfahrensschritt 101 wird eine Projektion des Untersuchungszentrums U - des in 4 dargestellte Augapfels - aus einer ersten Projektionsrichtung - in 4 eine Seitenansicht - erfasst. Die aus den Projektionen ermittelbare Projektionsdarstellung zeigt ein Projektion Up des Untersuchungszentrums U - das projizierte Untersuchungszentrum Up - und eine Projektion Ip des Isozentrums I - das projizierte Isozentrum Ip -. Das projizierte Isozentrum Ip ist in der Regel der Mittelpunkt bzw. das Durchleuchtungszentrum D der zweidimensionalen Projektionsdarstellung.
In einem zweiten Verfahrensschritt 102 erfolgt eine Erfassung einer zweiten Projektion des Untersuchungszentrums U - dem Augapfel - aus einer zweiten Projektionsrichtung - gemäß 5 eine Vorderansicht -, welche orthogonal zur ersten Projektionsrichtung ist.
Zur Einstellung dieser zweiten Projektionsrichtung wird der C-Bogen 14 längs seines Umfangs um das Untersuchungsobjekt 0 gedreht.
Nach Einstellung der zweiten Projektionsrichtung erfolgt eine Röntgenstrahlenexposition des Untersuchungsobjekts O aus der zweiten Projektionsrichtung. Auch mittels der zweiten Projektion wird das Untersuchungszentrum U und das Isozentrum I erfasst und in der zugehörigen Projektionsdarstellung projiziert als projiziertes Untersuchungszentrum Up und als projiziertes Isozentrum Ip abgebildet.
Aus der bekannten räumlichen Anordnung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11, d.h. hier des Röntgenstrahlers 12 und des Röntgendetektors 13, bei der Erfassung der ersten und der zweiten Projektion kann die räumliche Position des Isozentrums I in einem Verfahrensschritt 103 ermittelt werden. Dazu wird bspw. ein kartesisches Koordinatensystem oder ein Kugelkoordinatensystem verwendet.
Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums Up in den beiden Projektionsdarstellungen erfolgt mittels einer Ein-/Ausgabeeinrichtung 32, welche in 1 als Touchscreen ausgebildet ist. Mittels des Touchscreens 32 erfolgt durch den Benutzer der C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10 bzw. durch medizinisches Personal eine Markierung des projizierten Untersuchungszentrums Up in den auf der Ein-/Ausgabeeinrichtung 32 nacheinander oder gleichzeitig angezeigten Projektionsdarstellungen. Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums Up in den beiden Projektionsdarstellungen erfolgt in einem Verfahrensschritt 104.
In einem Verfahrensschritt 105 wird aus den mit den Markierungen versehenen Projektionsdarstellungen für das Untersuchungszentrum U eine räumliche Position mittels der bekannten Projektionsgeometrie der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 bei der Erfassung der beiden Projektionen ermittelt.
In einem nächsten Verfahrensschritt 106 werden die räumliche Position des Isozentrums I und die räumliche Position des Untersuchungszentrums U in dem genutzten Koordinatensystem verglichen. Dabei werden insbesondere Koordinatenunterschiede zwischen den beiden Positionen ermittelt.
Auf Grundlage des Vergleichs der Positionen des Isozentrums I und des Untersuchungszentrums U werden dann Bewegungsparameter für die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 in einem Verfahrensschritt 107 ermittelt, wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass nach Durchführung der der Bewegungsparameter zugeordneten Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U die Position des Untersuchungszentrums U und die Position des Isozentrums I im Wesentlichen übereinstimmt.
Die Bewegungsparameter werden dabei von der in 1 dargestellten Steuereinrichtung 31 in eine Bewegung bzw. Positionsänderung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U, unter Ansteuerung entsprechender Antriebseinrichtungen der C-Bogen-Halteeinrichtung 20, umgesetzt. Mittels der von der Steuereinrichtung 31 umgesetzten Bewegungsparameter wird die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 in einem Verfahrensschritt 108 gemäß der ermittelten Bewegungsparameter derart bewegt, dass nach Abschluss der Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U die Position des Isozentrums I der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 und die Position des Untersuchungszentrums U wenigstens im Wesentlichen identisch sind.
Durch die Verwendung einer Steuereinrichtung 31, welche mit entsprechenden Antriebseinrichtungen zusammenwirkt, um die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum zu positionieren, erfolgt eine schnelle und präzise Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U.
Nach Abschluss der Positionierung der Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zum Untersuchungszentrum U kann ein Satz von Projektionen zur Ermittlung einer räumlichen Darstellung des Untersuchungszentrums U aufgenommen werden.
Ein alternatives Verfahren zur Durchführung einer Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 relativ zu einem Untersuchungszentrum U ist in 3 schematisch dargestellt.
Gemäß des der 3 zugeordneten Verfahrensablaufs wird zunächst eine Projektion des Untersuchungszentrums U - gemäß 4 der Augapfel - aus einer bestimmten Projektionsrichtung - gemäß 4 eine Seitenansicht eines menschlichen Kopfes - in einem Verfahrensschritt 101 erfasst.
Das in 3 dargestellte Verfahren kann insbesondere für Röntgenvorrichtungen vorgesehen werden, welche zur Ermittlung von zweidimensionalen Projektionsdarstellungen vorgesehen sind. Bei der Ermittlung einer zweidimensionalen Projektionsdarstellung ist es das Ziel, mittels einer zweidimensionalen Projektionsdarstellung die Stellung einer Diagnose zu unterstützen.
Das in 3 dargestellte Verfahren kann auch für die in 1 gezeigte C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10 vorgesehen werden, mit welcher bspw. nur eine einzige zweidimensionale Projektion des Untersuchungsobjekts zur Diagnosestellung erfasst werden soll.
Bei Röntgenvorrichtungen zur Ermittlung einer räumlichen Darstellung wird ein Satz von Projektionen aus unterschiedlichen Projektionsrichtungen erfasst und daraus eine räumliche Darstellung ermittelt, welche eine Diagnosestellung unterstützen kann.
Röntgenvorrichtungen zur Ermittlung zweidimensionaler Projektionsdarstellung - im folgenden 2D-Röntgenvorrichtung genannt - weisen in der Regel kein Isozentrum I auf. Daher wird bei 2D-Röntgenvorrichtungen im Rahmen dieser Anmeldung von einem Durchleuchtungszentrum D gesprochen und nicht von einem Isozentrum I bzw. einem projizierten Isozentrum Ip. Beim Durchleuchtungszentrum D handelt es sich um die Punktprojektion des Röntgenmittenstrahles auf die Projektionsebene, in der Regel eine Detektorfläche des Röntgendetektors.
Bei Röntgenvorrichtungen zur Ermittlung einer räumlichen Darstellung eines Untersuchungsobjekts - im folgenden 3D-Röntgenvorrichtungen genannt - stimmt in einer erfassten und dargestellten Projektion in der Regel das Durchleuchtungszentrum D mit dem projizierten Isozentrum Ip überein.
Bei Verwendung einer 2D-Röntgenvorrichtung sind in der Projektionsdarstellung das projizierte Untersuchungszentrum Up - in 4 der projizierte Augapfel - und das Durchleuchtungszentrum D - in 4 der Bildmittelpunkt - abgebildet.
In einem Verfahrensschritt 103' wird die Position des Durchleuchtungszentrums D innerhalb der Projektion bestimmt. Die zweidimensionale Position des Durchleuchtungszentrums D in der zweidimensionalen Projektionsdarstellung ist in der Regel identisch mit dem Mittelpunkt der Projektionsdarstellung und daher relativ einfach zu bestimmen.
Anschließend wird in einem Verfahrensschritt 104' die Position des projizierten Untersuchungszentrums Up in der Projektionsdarstellung markiert. In 4 ist neben dem markierten projizierten Untersuchungszentrum Up auch das Durchleuchtungszentrum D zur verbesserten Kenntlichkeit markiert. Die Markierung des projizierten Untersuchungszentrums Up in der Projektionsdarstellung kann bspw. ein Benutzer der Röntgenvorrichtung 10 mittels einer Maus auf der Ein-/Ausgabeeinrichtung 32 vornehmen.
Anschließend wird die zweidimensionale Position des markierten, projizierten Untersuchungszentrums innerhalb der Projektionsdarstellung ermittelt. Dies geschieht in einem Verfahrensschritt 105'.
Anschließend erfolgt in einem Verfahrensschritt 106' ein Vergleich der Position des Durchleuchtungszentrums D und der Position des Untersuchungszentrums U in der Projektionsdarstellung. Dabei werden gegebenenfalls die Differenzkoordinaten zwischen den beiden zweidimensionalen Positionen in den Projektionsdarstellungen ermittelt.
Anschließend erfolgt in einem Verfahrensschritt 107' die Ermittlung der Bewegungsparameter, um die Position des Durchleuchtungszentrums D und die Position des projizierten Untersuchungszentrums Up anzugleichen.
Aus den bekannten Projektionsgeometrien der Röntgenaufnahmeeinrichtung und der Differenz der zweidimensionalen Positionen des projizierten Untersuchungszentrums Up und des Durchleuchtungszentrums D in den Projektionen kann eine erforderliche zweidimensionale Verschiebung der 2D-Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum U einfach ermittelt werden. Die Verschiebung der 2D-Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zum Untersuchungszentrum U erfolgt dabei in der Regel in einer Ebene, welche parallel zur Projektionsebene bzw. der Detektorebene ist.
Die Koordinatendifferenz zwischen der Position des Durchleuchtungszentrums D und der Position des projizierten Untersuchungszentrums Up in der Projektionsdarstellung ist dabei ggf. mit einem von der Projektionsgeometrie der Röntgenaufnahmeeinrichtung abhängigen Skalierungsfaktor zu skalieren.
Anschließend wird in einem Verfahrensschritt 108 eine Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung entsprechend der ermittelten Bewegungsparameter vorgenommen, so dass sich die Position des projizierten Untersuchungszentrums U und die Position des Durchstrahlungszentrums D in einer nach der Positionierung erfassten und dargstellten Projektion im Wesentlichen decken.
Das in 3 schematisch dargestellte Verfahren kann derart erweitert werden, dass dieses auch für eine Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum vorgesehen werden kann, mit welches räumliche Darstellungen eines Untersuchungsobjekts ermittelbar sind. Dies setzte jedoch voraus, dass die dazu verwendete Röntgenvorrichtung grundsätzlich für die Ermittlung räumlicher Darstellungen eines Untersuchungsobjekts ausgelegt ist, wie bspw. die in 1 gezeigte C-Bogen-Röntgenvorrichtung 10.
Bei einer derartigen Röntgenvorrichtung, welche zur Ermittlung von zweidimensionalen Projektionsdarstellungen und zur Ermittlung von räumlichen Darstellungen geeignet ist, wird das in 3 dargestellte Verfahren analog für eine zweite Projektionsrichtung ausgeführt, sofern die Ermittlung einer räumlichen Darstellung beabsichtigt ist.
Zunächst wird wie bei einer 2D-Röntgenvorrichtung das Verfahren gemäß den in 3 dargestellten Verfahrensschritten 101 bis 108 durchgeführt. Anschließend wird in einem weiteren Verfahrensschritt 109 abgefragt, ob eine 2-D Darstellung des Untersuchungsobjekts ermittelt werden soll. Ist dies nicht der Fall, d.h. es soll eine räumliche Darstellung ermittelt werden, so wird in einem Verfahrensschritt 110 eine Änderung der Projektionsrichtung vorgenommen, um die Position des projizierten Untersuchungszentrums für alle Projektionsrichtungen mit der Position des Isozentrums I in den erfassten Projektionen zur Deckung zu bringen.
Es wird also effektiv nicht nur eine zweidimensionale Position des projizierten Untersuchungszentrums innerhalb einer einzigen Projektion angepasst, sondern es wird nun eine dreidimensionale Position des Untersuchungszentrums angepasst unter Verwendung zweier Projektionsdarstellungen, wobei die zwei dargestellten Projektionen aus unterschiedlichen Projektionsrichtungen erfasst werden.
Vorzugsweise beträgt die Änderung der zweiten Projektionsrichtung relativ zur vorhergehend eingestellten ersten Projektionsrichtung 30 Grad oder mehr. Ist die entsprechende Projektionsrichtung gemäß dem Verfahrensschritt 110 eingestellt, so werden die Verfahrensschritte 101 bis 108 erneut durchlaufen. Anschließend ist die Röntgenaufnahmeeinrichtung 11 derart relativ zum Untersuchungszentrum U positioniert, dass eine Erfassung einer Vielzahl von Projektionen des Untersuchungszentrums U erfasst werden kann, aus welchen eine räumliche Darstellung des Untersuchungszentrums U ermittelt wird. Dabei stimmt die Position des Isozentrums I und die Position des Untersuchungszentrums U im Wesentlichen überein.
Das Verfahren welches in 3 als Flussdiagramm dargestellt ist, kann also für die Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung relativ zu einem Untersuchungszentrum für 2D- und für 3D Aufnahmen eines Untersuchungsobjekts verwendet werden.

Claims

Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zu einem Untersuchungszentrum (U), wobei eine erste zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums (U) aus einer ersten Projektionsrichtung erfasst wird (101), wobei eine zweite zweidimensionale Projektion des Untersuchungszentrums (U) aus einer zweiten, von der ersten verschiedenen Projektionsrichtung erfasst wird (102), wobei aus der ersten erfassten und der zweiten erfassten Projektion eine Position eines der ersten und der zweiten Projektion zuordenbaren Isozentrums (I) ermittelt wird (103), wobei das projizierte Untersuchungszentrum (Up) in jeweils einer die erste und die zweite Projektion darstellenden Projektionsdarstellung markiert wird (104), wobei mittels der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums (Up) eine Position des Untersuchungszentrums (U) ermittelt wird (105), wobei die Position des Isozentrums (I) und die Position des Untersuchungszentrums (U) verglichen werden (106), wobei aus den verglichenen Positionen Bewegungsparameter der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ermittelt werden (107), wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass für eine nachfolgend erfasste Projektion die Position des Isozentrums (I) und die Position des Untersuchungszentrums (U) im Wesentlichen zusammenfallen, und die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zum Untersuchungszentrum (U) gemäß den ermittelten Bewegungsparametern positioniert wird (108).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) einen C-Bogen (14) aufweist, an welchem ein Röntgenstrahler (12) und ein Röntgendetektor (13) gegenüberliegend und aufeinander ausgerichtet angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Projektionsrichtung und die zweite Projektionsrichtung im Wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) gemäß der ermittelten Bewegungsparameter motorisch von einer Steuereinrichtung (32) gesteuert und/oder von einer Regeleinrichtung geregelt bewegt wird (109) .
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) wenigstens streckenweise manuell gemäß der ermittelten Bewegungsparameter bewegt wird, wobei eine die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person optisch geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person akustisch geführt wird.
Verfahren zur Positionierung einer Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zu einem Untersuchungszentrum (U), wobei das Untersuchungszentrum (U) aus einer ersten Projektionsrichtung erfasst wird (101), wobei eine Position eines Durchstrahlungszentrums (D) innerhalb der erfassten Projektion ermittelt wird (103'), wobei das projizierte Untersuchungszentrum (Up) einer die Projektion darstellenden Projektionsdarstellung markiert wird (104'), wobei mittels der Markierung des projizierten Untersuchungszentrums (Up) eine Position des projizierten Untersuchungszentrums (Up) innerhalb der Projektion ermittelt wird (105'), wobei die Position des Durchstrahlungszentrums (D) und die Position des projizierten Untersuchungszentrums (Up) verglichen werden (106'), wobei aus den verglichenen Positionen Bewegungsparameter der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ermittelt werden (107'), wobei die Bewegungsparameter derart bestimmt werden, dass für eine nachfolgend erfasste Projektion die Position des Durchstrahlungszentrums (D) und die Position des projizierten Untersuchungszentrums (Up) im Wesentlichen zusammenfallen, und die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) relativ zum Untersuchungszentrum (U) gemäß den ermittelten Bewegungsparametern positioniert wird (108), wobei die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) wenigstens streckenweise manuell gemäß der ermittelten Bewegungsparameter bewegt wird, wobei eine die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) einen C-Bogen (14) aufweist, an welchem ein Röntgenstrahler (12) und ein Röntgendetektor (13) gegenüberliegend und aufeinander ausgerichtet angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) gemäß der ermittelten Bewegungsparameter motorisch von einer Steuereinrichtung (32) gesteuert und/oder von einer Regeleinrichtung geregelt bewegt wird (109) .
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person optisch geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die die manuelle Bewegung der Röntgenaufnahmeeinrichtung (11) ausführende Person akustisch geführt wird.