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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Registrierverfahren für einen
mindestens zweidimensionalen Bilddatensatz eines Untersuchungsobjekts
relativ zu einem Volumendatensatz des Untersuchungsobjekts, wobei
mittels einer bildgebenden Modalität in einem ersten Erfassungsbereich
erste Rohdaten des Untersuchungsobjekts erfasst werden und anhand der
erfassten ersten Rohdaten der Volumendatensatz ermittelt wird, wobei
mittels der Erfassungseinrichtung die dem Bilddatensatz zu Grunde
liegenden Bilddaten erfasst werden und anhand der erfassten Bilddaten
der Bilddatensatz ermittelt wird.
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Derartige
Registrierverfahren sind – sowohl für 3-D/3-D-Registrierverfahren
als auch für 3-D/2-D-Registrierverfahren
allgemein bekannt. Bei ihnen wird der Bilddatensatz relativ zum
Volumendatensatz registriert.
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Insbesondere
im medizinischen Bereich werden zur Beurteilung eines bestimmten
Sachverhalts oftmals Bild- und/oder Volumendatensätze eines
Untersuchungsobjekts herangezogen, die auf verschiedene Art und
Weise erfasst wurden. Jeder der Bild- und Volumendatensätze bietet hierbei für bestimmte Anwendungen
gewisse Vorzüge,
weist in der Regel jedoch auch gewisse Nachteile auf. Es ist daher
erstrebenswert, die Bild- und/oder Volumendatensätze gemeinsam bewerten zu können.
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Eine
gemeinsame Bewertung der verschiedenen Bild- und/oder Volumendatensätze setzt
in vielen Fällen
voraus, dass die jeweiligen Datensätze relativ zueinander registriert
sind. Es muss also bekannt sein, welche Orte in einem der Datensätze mit welchen
Orten in einem anderen der Datensätze korrespondieren.
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Zum
vollständigen
Registrieren eines zwei- oder dreidimensionalen Bilddatensatzes
relativ zu einem Volumendatensatz muss eine Anzahl von Parametern
bestimmt werden, die in ihrer Gesamtheit die Lage, die Orientierung
und gegebenenfalls weitere Abbildungseigenschaften des Bilddatensatzes
relativ zum Volumendatensatz (kurz: die Registrierung) definieren.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten
anzugeben, mittels derer auf relativ einfache Art und Weise die
Registrierung des Bilddatensatzes relativ zum Volumendatensatz erreicht
werden kann.
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Die
Aufgabe wird gelöst
- – verfahrenstechnisch
durch ein Registrierverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1,
- – programmtechnisch
durch ein Computerprogramm, das Maschinencode umfasst, dessen Ausführung durch
einen Rechner bewirkt, dass der Rechner ein Registrierverfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ausführt, und durch einen Datenträger, auf
dem ein derartiges Computerprogramm gespeichert ist, sowie
- – einrichtungstechnisch
durch einen Rechner, der einen Massenspeicher aufweist, wobei im
Massenspeicher ein Computerprogramm der obenstehend beschriebenen
Art gespeichert ist, das von dem Rechner ausführbar ist.
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Erfindungsgemäß werden
mittels einer bildgebenden Modalität in einem ersten Erfassungsbereich
erste Rohdaten des Untersuchungsobjekts erfasst und wird anhand
der erfassten ersten Rohdaten der Volumendatensatz ermittelt. Mittels
der bildgebenden Modalität
werden weiterhin zu den ersten Rohdaten gleichartige zweite Rohdaten
erfasst, während
eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von dem Bilddatensatz zu
Grunde liegenden Bilddaten in einem zweiten Erfassungsbereich der
bildgebenden Modalität
positioniert ist. Anhand der zweiten Rohdaten werden zumindest teilweise
eine auf den Volumendatensatz bezogene Lage und/oder eine auf den Volumendatensatz bezogene
Orientierung der Erfassungseinrichtung ermittelt. Der zweite Erfassungsbereich
steht in einer vorbekannten räumlichen
Beziehung zum ersten Erfassungsbereich. Mittels der Erfassungseinrichtung
werden die dem Bilddatensatz zu Grunde liegenden Bilddaten erfasst
und wird anhand der erfassten Bilddaten der Bilddatensatz ermittelt.
Es wird eine Anzahl von Parametern bestimmt, die in ihrer Gesamtheit
eine vollständige
Registrierung des Bilddatensatzes relativ zum Volumendatensatz definieren.
Anhand der Lage und/oder der Orientierung der Erfassungseinrichtung
werden vorab ein Teil der Parameter und/oder Beziehungen zwischen den
Parametern bestimmt. Die Parameter beziehungsweise der verbleibende
Teil der Parameter werden durch Variieren der verbleibenden Parameter bzw.
durch entsprechend den Beziehungen zwischen den Parametern koordiniertes
Variieren der Parameter und Ermitteln eines Übereinstimmungsmaßes bestimmt.
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Durch
die erfindungsgemäße Vorgehensweise
werden die Dimensionalität
und die damit verbundene Komplexität des Problems, die Parameter
korrekt zu bestimmen, reduziert.
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Oftmals
sind die ersten und die zweiten Rohdaten zweidimensionale Röntgenprojektionsbilder. Insbesondere
kann die bildgebende Modalität
eine C-Bogen-Röntgenanlage
sein. Die Verwendung einer C-Bogen-Röntgenanlage als bildgebende
Modalität
weist insbesondere den Vorteil auf, dass diese Daten aktueller als
Rohdaten sind, die beispielsweise mittels einer CT-Anlage oder mittels
einer MR-Anlage erfasst werden. Auch ist es möglich, diese Daten im Laufe
eines Eingriffs in das Untersuchungsobjekt mehrmals zu generieren
bzw. zu aktualisieren.
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Es
ist möglich,
dass die ersten und die zweiten Rohdaten miteinander identisch sind.
Alternativ können
die ersten Rohdaten und die zweiten Rohdaten voneinander verschiedene
Rohdaten sein.
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Wenn
die ersten Rohdaten und die zweiten Rohdaten voneinander verschiedene
Rohdaten sind, ist es möglich,
dass der erste und der zweite Erfassungsbereich voneinander verschiedene
Erfassungsbereiche sind. Beispielsweise ist es möglich, das Untersuchungsobjekt
auf einem Patiententisch um eine definierte Strecke zu verfahren
und sodann die zweiten Rohdaten zu erfassen.
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Die
zweiten Rohdaten können
ausreichend sein, um anhand der zweiten Rohdaten einen eigenständigen Volumendatensatz
zu ermitteln. Vorzugsweise jedoch sind die zweiten Rohdaten zwei
aus verschiedenen Richtungen erfasste zweidimensionale Angulationen.
Diese Vorgehensweise weist insbesondere in dem Fall, dass die Rohdaten
Röntgenbilder
sind, den Vorteil auf, dass das Untersuchungsobjekt zum Erfassen
der zweiten Rohdaten nur in sehr geringem Umfang mit Röntgenstrahlung
belastet wird. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn die
Lage der Erfassungseinrichtung sich verändert und die zweiten Rohdaten
wiederholt erfasst werden müssen.
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Die
Erfassungseinrichtung kann beispielsweise eine optische Erfassungseinrichtung
sein. Vorzugsweise jedoch ist die Erfassungseinrichtung als Ultraschallerfassungseinrichtung
ausgebildet.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn anhand der zweiten Rohdaten die Lage der
Erfassungseinrichtung vollständig
und die Orientierung der Erfassungseinrichtung teilweise ermittelt
werden. Insbesondere werden vorzugsweise zusätzlich zur vollständigen Lage
zwei der drei Orientierungsgrößen der
Erfassungseinrichtung bestimmt.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen
in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:
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1 schematisch
eine Gesamtaufnahmeanordnung und
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2 bis 5 Ablaufdiagramme.
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Gemäß 1 weist
eine Gesamtaufnahmeanordnung eine bildgebende Modalität 1 und
eine Erfassungseinrichtung 2 auf. Die bildgebende Modalität 1 ist
gemäß 1 als
Röntgenanlage
ausgebildet, mittels derer zweidimensionale Projektionsbilder erfasst
werden. Beispielsweise kann die bildgebende Modalität 1 als
C-Bogen-Röntgenanlage
ausgebildet sein. Die bildgebende Modalität 1 könnte jedoch
auch andersartig ausgebildet sein, beispielsweise als CT- oder MR-Anlage
oder als Ultraschalltomograph.
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Die
Erfassungseinrichtung 2 ist gemäß 1 als Ultraschallerfassungseinrichtung
ausgebildet. Beispielsweise kann sie, wie in 1 dargestellt, als
längliche
Ultraschallsonde ausgebildet sein, die über eine natürliche oder
eine künstliche
Körperöffnung in
einen Patienten 3 eingeführt wird. Der Patient 3 entspricht
einem Untersuchungsobjekt im Sinne der vorliegenden Erfindung.
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Die
Gesamtaufnahmeanordnung wird mittels eines Rechners 4 gesteuert.
Der Rechner 4 weist unter anderem einen Mikroprozessor 5,
einen Arbeitsspeicher 6, einen Massenspeicher 7,
eine Datenträgerschnittstelle 8,
eine Eingabeschnittstelle 9 und eine Ausgabeschnittstelle 10 auf,
die in üblicher
Weise miteinander verbunden sind und zusammenwirken.
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Über die
Datenträgerschnittstelle 8 kann dem
Rechner 4 ein Computerprogramm 11 zugeführt werden,
das auf einem Datenträger 12 (beispielsweise
einer CD-ROM, einem USB-Memorystick oder einer Speicherkarte) gespeichert
ist. Alternativ wäre
es beispielsweise möglich,
dem Rechner 4 das Computerprogramm 11 über eine
Netzwerkanbindung zuzuführen.
Der Rechner 4 übernimmt
das Computerprogramm 11 und speichert es in seinem Massenspeicher 7 (die
in der Regel als Festplatte ausgebildet ist) ab.
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Das
Computerprogramm 11 weist Maschinencode 13 auf,
der vom Rechner 4 (genauer: vom Mikroprozessor 5 des
Rechner 4) ausführbar
ist. Auch das Computerprogramm 11 als Ganzes ist daher
vom Rechner 4 ausführbar.
Das Computerprogramm 11 wird – beispielsweise auf Grund
entsprechender Aufrufbefehle eines Anwenders 14 – in den Arbeitsspeicher 6 geladen
und vom Rechner 4 ausgeführt. Die Ausführung des
Computerprogramms 11 bzw. des Maschinencodes 13 durch
den Rechner 4 bewirkt, dass der Rechner 4 ein
Registrierverfahren ausführt,
das nachfolgend – zunächst in
Verbindung mit 2, später auch in Verbindung mit
den 3 bis 5 – näher erläutert wird.
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Gemäß 2 steuert
der Rechner 4 in einem Schritt S1 zunächst die bildgebende Modalität 1 an,
so dass mittels der bildgebenden Modalität 1 in einem ersten
Erfassungsbereich 15 erste Rohdaten des Untersuchungsobjekts 3 erfasst
werden. Beispielsweise kann eine Aufnahmeanordnung 16,
die aus einer Röntgenquelle 17 und
einem zweidimensionalen Röntgendetektor 18 besteht,
in an sich bekannter Weise um mehr als 180° um eine Schwenkachse 19 verschwenkt
werden, wobei während
des Verschwenkvorgangs bei einer Vielzahl von Verschwenkstellungen
jeweils ein zweidimensionales Röntgen-Projektionsbild
erfasst wird.
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Das
Erfassen der ersten Rohdaten erfolgt, gesteuert durch den Rechner 4,
vollautomatisch. Der Anwender 14 muss lediglich Erfassungsparameter (beispielsweise
einen Verschwenkwinkel und/oder eine Verschwenkgeschwindigkeit)
und Einstellungsparameter (beispielsweise die Abstände von
Röntgenquelle 17 und
Röntgendetektor 18 von
der Schwenkachse 19) und einen Startbefehl vorgeben.
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In
einem Schritt S2 ermittelt der Rechner 4 anhand der erfassten
ersten Rohdaten einen Volumendatensatz 20. Beispielsweise
kann der Rechner 4 den Volumendatensatz 20 anhand
des Feldkampalgorithmus ermitteln, der Fachleuten allgemein bekannt
ist. Der Schritt S2 wird ebenfalls vom Rechner 4 vollautomatisch
ausgeführt.
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In
einem Schritt S3 wird die Erfassungseinrichtung 2 in einem
zweiten Erfassungsbereich 15' der
bildgebenden Modalität 1 positioniert.
Der zweite Erfassungsbereich 15' kann – wie in 1 durch
die Darstellung der Erfassungseinrichtung 2 in durchgezogenen
Linien angedeutet ist – mit
dem ersten Erfassungsbereich 15 identisch sein. Alternativ
kann es sich um einen anderen Erfassungsbereich handeln. Diese letztgenannte
Alternative ist in 2 durch eine Darstellung der
Erfassungseinrichtung 2 in gestrichelten Linien symbolisiert.
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Der
Schritt S3 wird in der Regel nicht vom Rechner 4 ausgeführt, sondern
vom Anwender 14. Der Schritt S3 ist daher in 2 nur
gestrichelt dargestellt.
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Der
zweite Erfassungsbereich 15' muss
in einer vorbekannten räumlichen
Beziehung zum ersten Erfassungsbereich 15 stehen. Wenn
die beiden Erfassungsbereiche 15, 15' miteinander
identisch sind, ergibt sich die räumliche Beziehung von selbst.
Anderenfalls muss sie, wie bereits erwähnt, vorbekannt sein. Beispielsweise
kann eine einfache translatorische Verschiebung vorbekannter Richtung
und Länge
gegeben sein.
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In
einem Schritt S4 steuert der Rechner 4 erneut die bildgebende
Modalität 1 an,
so dass mittels der bildgebenden Modalität 1 zweite Rohdaten
erfasst werden. Das Erfassen der zweiten Rohdaten erfolgt, während die
Erfassungseinrichtung 2 im zweiten Erfassungsbereich 15' positioniert
ist. Der Begriff „gleichartig" bedeutet hierbei,
dass die einzelnen von der bildgebenden Modalität 1 erfassten ersten
und zweiten Rohdatensätze äquivalent
sind. Beispielsweise handelt es sich sowohl bei den Rohdatensätzen der
ersten Rohdaten als auch bei den Rohdatensätzen der zweiten Rohdaten jeweils
um zweidimensionale Röntgenprojektionsbilder.
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In
einem Schritt S5 lokalisiert der Rechner 4 anhand der zweiten
Rohdaten die Erfassungseinrichtung 2. Beispielsweise kann
der Rechner 4 anhand der zweiten Rohdaten einen eigenen
Volumendatensatz ermitteln und durch Segmentierung die Erfas sungseinrichtung 2 lokalisieren.
Alternativ kann der Rechner 4 beispielsweise die Erfassungseinrichtung 2 in
den einzelnen Röntgenprojektionsbildern
der zweiten Rohdaten lokalisieren.
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In
einem Schritt S6 ermittelt der Rechner 4 anhand der zweiten
Rohdaten teilweise oder vollständig
eine Lage und/oder eine Orientierung der Erfassungseinrichtung 2,
und zwar bezüglich
des Volumendatensatzes 20. Beispielsweise kann der Rechner 4 anhand
der zweiten Rohdaten die Lage der Erfassungseinrichtung 2 vollständig und
die Orientierung der Erfassungseinrichtung 2 teilweise
ermitteln. Denn die Erfassungseinrichtung 2 ist in der
Regel als zylindrischer Körper
ausgebildet, so dass – bezogen auf
ein Koordinatensystem des Volumendatensatzes 20 – zwar ohne
weiteres drei Lagekoordinaten ermittelt werden können und weiterhin ohne weiteres
eine Verkippung und eine Verschwenkung der Symmetrieachse der Erfassungseinrichtung 2 ermittelbar
sind. Eine Verdrehung der Erfassungseinrichtung 2 um ihre
Symmetrieachse ist hingegen nicht ohne weiteres ermittelbar.
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In
anderen Konstellationen kann auch eine Ermittlung anderer Freiheitsgrade
sinnvoll sein. Zum Beispiel kann in Einzelfällen sinnvoll sein, nur zwei von
drei Orientierungen zu bestimmen. In wieder anderen Einzelfällen kann
es möglich
sein, alle sechs Variablen (drei translatorische, drei rotatorische)
zu ermitteln.
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Die
Schritte S4 bis S6 werden in der Regel vom Rechner 4 vollautomatisch
ausgeführt.
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In
einem Schritt S7 steuert der Rechner 4 die Erfassungseinrichtung 2 an,
so dass mittels der Erfassungseinrichtung 2 Bilddaten erfasst
werden. Anhand der Bilddaten ermittelt der Rechner 4 in
einem Schritt S8 einen Bilddatensatz 21. Der Bilddatensatz 21 kann
dreidimensional sein. In der Regel wird er hingegen zweidimensional
sein.
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Wie
bereits erwähnt,
kann die Erfassungseinrichtung 2 als Ultraschallerfassungseinrichtung ausgebildet
sein. Insbesondere (aber nicht ausschließlich) im Falle von Ultraschallbilddaten
können die
Bilddaten stark verrauscht sein. Soweit es sinnvoll und möglich ist,
können
daher im Rahmen des Schrittes S8 Vorverarbeitungen (beispielsweise
Filterungen und Glättungen)
erfolgen. Alternativ oder zusätzlich
ist es möglich,
im Bilddatensatz 21 Segmentierungen von Strukturen des
Untersuchungsobjekts 3 vorzunehmen.
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Um
den Bilddatensatz 21 relativ zum Volumendatensatz 20 zu
registrieren, ist es erforderlich, eine Anzahl von Parametern zu
bestimmen, die in ihrer Gesamtheit eine vollständige Registrierung des Bilddatensatzes 21 relativ
zum Volumendatensatz 20 definieren. Hierzu wird gemäß 2 wie
folgt vorgegangen:
Zunächst
bestimmt der Rechner 4 in einem Schritt S9 anhand der Lage
und/oder der Orientierung der Erfassungseinrichtung 2 vorab
einen Teil der Parameter. Alternativ kann der Rechner 4 im
Schritt S9 Beziehungen zwischen den Parametern bestimmen. Auch Kombinationen
dieser Vorgehensweise sind möglich.
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Im
Falle eines zweidimensionalen Bilddatensatzes 21 kann dem
Rechner 4 beispielsweise bekannt sein, dass die Bildebene
des Bilddatensatzes 21 parallel zur Symmetrieachse der
Erfassungseinrichtung 2 orientiert ist und einen definierten
Abstand von der Symmetrieachse aufweist. Auch kann bekannt sein,
dass eine Hauptachse des Bilddatensatzes 21 parallel zur
Symmetrieachse der Erfassungseinrichtung 2 verläuft und
die zweite Hauptachse orthogonal zur ersten Hauptachse und orthogonal
zu einer Verbindungslinie verläuft,
wobei die Verbindungslinie die erste Hauptachse und die Symmetrieachse
der Erfassungseinrichtung 2 miteinander verbindet und orthogonal
zu diesen beiden Achsen verläuft.
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Von
den sechs möglichen
Lage- und Orientierungsfreiheitsgraden der Bildebene kann daher ohne
weiteres ein Orientierungs freiheitsgrad (nämlich die Richtung der ersten
Hauptachse) direkt und unmittelbar bestimmt werden. Die verbleibenden
fünf Freiheitsgrade
sind derart miteinander gekoppelt, dass im Ergebnis nur ein einziger
dieser Freiheitsgrade frei wählbar
ist; die anderen Freiheitsgrade sind durch diese Wahl festgelegt.
Alternativ kann auch eine Hilfsgröße variiert werden und die übrigen Freiheitsgrade
als Funktion dieser Hilfsgröße ausgedrückt werden.
Als Hilfsgröße bietet
sich im vorliegenden Fall insbesondere die Richtung der obenstehend
erwähnten
Verbindungslinie an.
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Nach
dem Schritt S9 führt
der Rechner 4 einen Schritt S10 aus. Im Schritt S10 bestimmt
der Rechner 4 durch Variieren der verbleibenden Parameter
und Ermitteln eines Übereinstimmungsmaßes die
verbleibenden Parameter. Alternativ oder zusätzlich zum Variieren nur des
verbleibenden Teils der Parameter kann der Rechner 4 auch
alle Parameter variieren, wobei er im Rahmen des Variierens jedoch die
Beziehungen zwischen den Parametern berücksichtigt, die er im Rahmen
des Schrittes S9 ermittelt hat. Gemäß dem obenstehend erläuterten
Beispiel (Stichwort: einziger „echter" Freiheitsgrad =
Richtung der Verbindungslinie) könnte
der Rechner 4 beispielsweise die Richtung der Verbindungslinie
in vordefinierten Schritten von beispielsweise einem Grad variieren
und jeweils ein Übereinstimmungsmaß zwischen
Bilddatensatz 21 und Volumendatensatz 20 ermitteln.
Die „richtige" Richtung der Verbindungslinie
ist dadurch gegeben, dass das Übereinstimmungsmaß maximal
ist.
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Als Übereinstimmungsmaß kann ein
beliebiges Maß herangezogen
werden, das die gewünschte Funktionalität aufweist.
Beispielsweise kann eine Korrelationsfunktion oder eine sogenannte „Mutual Information" verwendet werden.
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Soweit
erforderlich, bestimmt der Rechner 4 im Rahmen der Bestimmung
der verbleibenden Parameter (= Schritt S10) auch andere Parameter,
die unabhängig
von der Orientierung und/oder Lage der Erfassungseinrichtung 2 sind.
Beispielsweise kann der Rechner 4 eine Skalierung der Bildebene
des Bilddatensatzes 21 bestimmen.
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In
einem Schritt S11 erfolgt durch den Rechner 4 eine zueinander
registrierte Wiedergabe von Darstellungen des Volumendatensatzes 20 und
des Bilddatensatzes 21. Beispielsweise können nebeneinander
oder einander überlagert
einerseits eine Darstellung des Bilddatensatzes 21 und
andererseits eine Darstellung einer korrespondierenden Schnittebene
des Volumendatensatzes 21 erfolgen. Alternativ oder zusätzlich ist
es möglich,
in einem der Datensätze 20, 21 die
Lage bestimmter Elemente und Strukturen zu ermitteln und die Orte
dieser Strukturen im jeweils anderen Datensatz 21, 20 zu
markieren. Auch andere Darstellungsarten sind möglich und denkbar.
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In
einem Schritt S12 prüft
der Rechner 4, ob das Registrierverfahren beendet werden
soll. Wenn dies nicht der Fall ist, geht der Rechner 4 zum
Schritt S1 zurück.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel
von 2 ist zwar der erste Erfassungsbereich 15 mit
dem zweiten Erfassungsbereich 15' identisch. Die zweiten Rohdaten
sind hingegen von den ersten Rohdaten verschieden. Alternativ können die
zweiten Rohdaten jedoch mit den ersten Rohdaten identisch sein.
Dies wird nachfolgend in Verbindung mit 3 näher erläutert.
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3 zeigt
die Anfangsschritte eines gegenüber
der Ausgestaltung von 2 modifizierten Registrierverfahrens.
In 3 sind Schritte S21 bis S25 dargestellt. An den
Schritt S25 schließen
sich die Schritte S7 bis S12 von 2 an.
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Die
Schritte S21, S22, S23 und S25 korrespondieren inhaltlich – in dieser
Reihenfolge – mit
den Schritten S3, S1, S2 und S6 von 2. Der einzige „neue" Schritt ist der
Schritt S24. Im Schritt S24 lokalisiert der Rechner 4 die
Erfassungseinrichtung 2 direkt im Volumendatensatz 20.
Das Lokalisieren kann beispielsweise in an sich bekannter Art und
Weise durch Segmentieren nebst nachfolgender Mustersuche erfolgen.
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Wie
bereits erwähnt
sind bei der Ausgestaltung gemäß 2 zwar
die Erfassungsbereiche 15, 15' miteinander identisch, die zweiten
Rohdaten jedoch von den ersten Rohdaten verschieden. Es ist jedoch
auch möglich,
dass die Erfassungsbereiche 15, 15' voneinander verschieden sind.
In diesem Fall sind zwangsweise die zweiten Rohdaten von den ersten
Rohdaten verschiedene Rohdaten. Dies wird nachfolgend in Verbindung
mit 4 näher
erläutert.
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In 4 sind
Schritte S31 bis S35 dargestellt. Die Schritte S31, S32, S33 und
S35 korrespondieren – in
dieser Reihenfolge – mit
den Schritten S1 bis S4 von 2. An den
Schritt S35 schließt
sich der Schritt S5 von 2 an. Im Schritt S34 wird das Untersuchungsobjekt 3 relativ
zur bildgebenden Modalität 1 positioniert,
so dass die zweiten Rohdaten im zweiten Erfassungsbereich 15' erfassbar sind. Beispielsweise
kann der Patient 3 auf einer Patientenliege 22 entsprechend
verfahren werden.
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Wenn
die ersten Rohdaten und die zweiten Rohdaten identisch sind, müssen eine
Vielzahl von zweidimensionalen Projektionen erfasst werden, da anhand
der Projektionen der Volumendatensatz 20 ermittelbar sein
muss. Wenn die zweiten Rohdaten von den ersten Rohdaten verschieden
sind (siehe Ausgestaltungen gemäß den 2 und 4),
ist es natürlich
ebenso möglich,
so viele zweite Rohdaten zu erfassen, dass ein weiterer, eigener
Volumendatensatz ermittelbar ist. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
Alternativ ist es gemäß 5 möglich, zur
Implementierung des Schrittes S4 (bzw. S25) zwei Schritte S41 und
S42 auszuführen.
Im Schritt S41 wird die Aufnahmeanordnung 16 vom Rechner 4 in
einer ersten Angulationsstellung positioniert und ein einzelnes
zweidimensionales Röntgenbild
erfasst. Im Schritt S42 wird die Aufnahmeanordnung 16 vom
Rechner 4 in einer zweiten Angulationsstellung positioniert,
die von der ersten Angulationsstellung hinreichend verschieden ist.
Auch hier wird ein einzelnes zweidimensionales Röntgenbild erfasst. Die beiden
aus verschiedenen Richtungen erfassten zweidimensionalen Angulationen
ermöglichen
es, ähn lich
einer Kreuzpeilung die Position und die Orientierung der Erfassungseinrichtung 2 zu
ermitteln.
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Die
Reihenfolge der Schritte S1 bis S42 ist in Grenzen vertauschbar.
So können
bezüglich
der 2 beispielsweise die Schritte S3 bis S5 vor den Schritten
S1 und S2 ausgeführt
werden. Alternativ oder zusätzlich
können
die Schritte S7 und S8 vor den Schritten S3 bis S5 ausgeführt werden.
Auch kann der Schritt S9 vorgezogen werden, solange er nach den
Schritten S2 und S6 ausgeführt
wird. Ähnliche
Aussagen gelten für
die 3 und 4.
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Die
Ausführung
der Schritte S3 bis S5 nach den Schritten S1 und S2 ist insbesondere
dann vorzuziehen, wenn die Erfassungseinrichtung 2 nicht stationär angeordnet
ist, sondern sich bewegt. In diesem Fall ist es weiterhin von Vorteil,
den Schritt S4 so auszugestalten, wie dies in Verbindung mit 5 erläutert wurde.
Auch sollte in diesem Fall vorzugsweise im Nein-Zweig von Schritt
S12 nicht zum Schritt S1 zurückgegangen
werden, sondern zum Schritt S3. Diese letzte Alternative ist in 2 gestrichelt
angedeutet.
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Die
vorliegende Erfindung wird vorzugsweise angewendet, wenn TEE (=
Transesophageal Echocardiography) Bilddaten (= Bilddatensatz 21)
relativ zu 3-D-Röntgen-Rotationsangiographiebilddaten
(= Volumendatensatz 20) überlagert werden sollen. Die
TEE-Bilddaten können
hierbei zweidimensional oder dreidimensional sein. Es sind jedoch
auch andere Anwendungsfälle
denkbar und möglich.
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Die
obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung
der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
soll hingegen ausschließlich
durch die beigefügten
Ansprüche bestimmt
sein.