DE102008038357B3

DE102008038357B3 - Verfahren zur Erzeugung von 2D-Schnittbildern aus 3D-Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems von einem metallische Anteile enthaltenden Untersuchungsobjekt erfasst wurden

Info

Publication number: DE102008038357B3
Application number: DE102008038357A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr. Bruder; Rainer Dr. Raupach
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-08-19
Filing date: 2008-08-19
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2028-08-20
Also published as: US20100045696A1

Abstract

Das erfindungsgemäße Verfahren weist drei Verfahrensabschnitte auf. Im ersten Verfahrensabschnitt werden 3D-Projektionsdaten durch 3D-Abtastung des Untersuchungsobjektes erzeugt und daraus mittels einer Faltungsrückprojektion erste 3D-Bilddaten rekonstruiert. Im zweiten Verfahrensabschnitt werden die in den ersten 3D-Bilddaten aufgrund der metallischen Anteile enthaltenen Bildartefakte mittels einfacher Korrekturmethoden, die zumindest zu einer groben Verringerung der Bildartefakte bei geringem Rechenzeitaufwand führen, korrigiert. Im dritten Verfahrensabschnitt werden aus den korrigierten 3D-Bilddaten 2D-Bilddaten ausgewählt und bereitgestellt. Für die in den 2D-Bilddaten noch enthaltenen Bildartefakte werden komplexere Korrekturmethoden als im zweiten Verfahrensabschnitt angewendet, die eine effektive Beseitigung der Bildartefakte erlauben. Durch die erfindungsgemäße iterative Rekonstruktion eines Schnittbildes, bei der zunächst eine grobe erste Bildartefaktkorrektur für die ersten 3D-Bilddaten und eine komplexere, aufwendigere zweite Bildartefaktkorrektur für aus den korrigierten vierten 3D-Bilddaten ausgewählte 2D-Bilddaten erfolgt, kann der Rechenzeitaufwand im Vergleich zu den bekannten Korrekturmethoden erheblich reduziert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Schnittbildern aus 3D-Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems von einem metallische Anteile enthaltenden Untersuchungsobjekt erfassten wurden.
Es ist bekannt, dass Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems von einem Untersuchungsobjekt mit metallischen Anteilen, bspw. künstlichen Gelenken aus Metall oder metallhaltigen Implantaten, aufgenommen werden, bei der anschließenden Rekonstruktion von Schnittbildern (2D-Schnittbilddaten) zu von den Metallteilen ausgehenden strahlenförmigen Bildartefakten führen. Derartige Bildartefakte werden durch die Nichtlokalität des der Faltungsrückprojektion zugrundeliegenden Faltungskerns erzeugt. Dabei tragen Röntgenstrahlen, die die metallischen Anteile im Untersuchungsobjekt durchdringen, auch in metallfreien Bereichen zum Bild bei. Dies bewirkt Bildartefakte in den rekonstruierten 2D-Bilddaten, die eine verlässliche Diagnose in der unmittelbaren Umgebung der Metallteile unmöglich machen.
In 1 ist ein solches Schnittbild eines Patienten gezeigt, in der eine im Patienten befindliche Metallstruktur, hier eine metallische Oberschenkelhalsprothese, zu starken strahlenförmig zur Metallstruktur und in Richtung der abtastenden Strahlung angelegten Bildartefakten führt.
Zur Korrektur von derartigen Metallartefakten bei der Erzeugung von Schnittbildern sind Korrekturverfahren bekannt, die jedoch wegen ihrer Anwendung auf 3D-Projektionsdaten einen enorm hohen Rechenaufwand erfordern.
Das Dokument BAL, M.; SPIES, L.: Metal artifact reduction in CT using tissue-class modeling and adaptive prefiltering. Med. Phys. 33(8), 2006, Seile 2852–2859, beschreibt ein Verfahren zur Reduktion von Metallartefakten, bei welchem in das gestörte Sinogramm fehlende Informationen eingetragen werden. Hierzu wird das Bild zuerst in verschiedene Materialklassen segmentiert. Die gestörte und fehlende Information innerhalb des ursprünglichen Sinogramms wird vervollständigt, indem Vorwärtsprojektionsinformationen aus dem Gewebeklassenmodell verwendet werden.
Das Dokument OEHLER, M.; BUZUG, T. M.: Statistical Image Reconstruction for Inconsistent CT Projektion Data. Methods of Information in medicine, 3/2007, Seite 261–269, beschreibt ein Verfahren zur Behandlung von Metallartefakten, welches zwei bekannte Verfahren kombiniert. Hierbei handelt es sich zum einen um eine Ergänzungsmethode, bei welcher inkonsistente Daten durch über eine Interpolation erhaltene Ersatzdaten ersetzt werden, und zum anderen um eine iterative Methode, bei welcher die Metallobjekte als röntgenstrahlendurchlässig angesehen werden.
Das Dokument DE 103 20 233 A1 beschreibt ein Verfahren zur Reduzierung von durch Artefakte hervorgerufenen Störungen in CT-Bildern. Hierbei wird zuerst eine Schnittbild-Projektion erzeugt, und nach Detektieren der Artefakte eine Artefakte-Projektion. Durch Verknüpfen der Schnittbild-Projektion mit der Artefakte-Projektion wird eine reduzierte Projektion erzeugt, welche Grundlage für ein Rückprojizieren zur Erzeugung eines reduzierten Schnittbildes mit reduzierten Störungen ist.
Das Dokument HSIEH, J.; An iterative approach to the beam hardening correction in cone beam CT. Med. Phys. 27(1), 2000, Seite 23–29 beschreibt ein Verfahren zur Beam-Hardening Korrektur von CT-Bildern. Hierbei handelt es sich um ein iteratives Vorgehen. Es wird ein Projektionsfehler geschätzt und ein Fehlerschätzungsbild bestimmt. Dieses wird dann von der ursprünglich rekonstruierten Bild abgezogen.
Das Dokument WO 2009/004571 A1 beschreibt ein Verfahren zur Reduktion von Artefakten in einem CT-Bild. Es wird ein erstes CT-Bild rekonstruiert, welches ein Artefakt enthält. Danach wird durch Verarbeitung des ersten Bildes ein zweites Bild erzeugt, welches ein reduziertes Artefakt enthält. Schließlich wird ein drittes Bild erzeugt, indem das erste und das zweite Bild verarbeitet werden. Dieses dritte Bild enthält ein weitergehend reduziertes Artefakt.
Das Dokument US 5 243 664 A beschreibt ein mehrstufiges Verfahren zur Beseitigung von Metallartefakten, bei welchem abwechselnd Fehlerprojektionen und rekonstruierte Fehlerbilder zur Korrektur verwendet werden.
Das Dokument CHITYALA, R.; et al.: Artifact reduction in truncated CT using sinogram completion. Proc. SPIE, Vol 5747, 2005, Seiten 2110–2117, beschreibt ein Verfahren zur Reduzierung von Artefakten durch Ergänzung des Sinogramms. Hierzu wird zunächst ein beschnittenes Sinogramm erzeugt, dieses durch Werte ergänzt, und dieses komplettierte Sinogramm zur Bildrekonstruktion herangezogen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Erzeugung und Anzeige von Schnittbildern aus 3D-Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems von einem metallische Anteile enthaltenden Untersuchungsobjekt erfasst wurden, anzugeben, das bei gleicher Qualität der rekonstruierten Schnittbilder, wie im Stand der Technik, einen vergleichsweise geringeren Rechenzeitaufwand erfordert.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche oder lassen sich aus dem Ausführungsbeispiel entnehmen.
Die Erfinder schlagen ein Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten vor:

1.1. 3D-Abtasten des Untersuchungsobjektes entlang einer Systemachse eines CT-Systems durch mindestens ein Röntgen-Detektorsystem, wobei durch Rotieren des Röntgen-Detektorsystems um die Systemsachse aus einer Vielzahl von Projektionswinkeln 3D-Projektionsdaten erfasst werden,
1.2. Rekonstruieren von ersten 3D-Bilddaten auf Basis der erfassten 3D-Projektionsdaten,
1.3. Segmentieren der ersten 3D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten nur solche ersten 3D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren,
1.4. Bestimmen der 3D-Projektionsdaten, die bei der 3D-Abtastung durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst wurden,
1.5. Ersetzten der in Schritt 1.4. bestimmten 3D-Projektionsdaten durch 3D-Ersetzungsdaten, wobei die 3D-Ersetzungsdaten mittels einer einfachen Interpolation aus den 3D-Projektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile beeinflusst wurden,
1.6. Rekonstruieren von dritten 3D-Bilddaten auf Basis der die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Projektionsdaten,
1.7. Erzeugen von vierten 3D-Bilddaten aus den dritten und zweiten 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingesetzt werden,
1.8. Erzeugen von ersten 2D-Bilddaten aus den vierten 3D-Bilddaten,
1.9. Segmentieren der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten nur solche ersten 2D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren,
1.10. Reprojektion der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung von 2D-Reprojektionsdaten,
1.11. Bestimmen der 2D-Reprojektionsdaten, die durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind,
1.12. Ersetzen der in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten durch 2D-Ersetzungsdaten, wobei die 2D-Ersetzungsdaten mittels einer relativ zur Interpolation von Schritt 1.5. komplexeren Ersetzungsmethode aus den erzeugten 2D-Reprojektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind,
1.13. Rekonstruieren von dritten 2D-Bilddaten auf Basis der die 2D-Ersetzungsdaten enthaltenden 2D-Reprojektionsdaten,
1.14. Erzeugen eines Schnittbildes aus den dritten und zweiten 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten in die dritten 2D-Bilddaten eingesetzt werden, und
1.15. Anzeigen des Schnittbildes auf einem Anzeigemittel.

Das erfindungsgemäße Verfahren, basiert grundsätzlich auf drei Verfahrensabschnitten. Im ersten Verfahrensabschnitt (Schritte 1.1–1.2.) werden 3D-Projektionsdaten durch 3D-Abtastung des Untersuchungsobjektes mit den metallischen Anteilen erzeugt und mittels einer bekannten Faltungsrückprojektion erste 3D-Bilddaten rekonstruiert. Diese ersten 3D- Bilddaten enthalten somit die auf den metallischen Anteilen beruhenden und vorstehend beschriebenen Bildartefakte, die es zu eliminieren gilt.
Die Eliminierung der Bildartefakte erfolgt in den weiteren zwei Verfahrensabschnitten. Im zweiten Verfahrensabschnitt (Schritte 1.3.–1.7.) werden die in den ersten 3D-Bilddaten enthaltenen Bildartefakte mittels einfacher Korrekturmethoden, die zumindest zu einer groben Verringerung der Bildartefakte bei geringem Rechenzeitaufwand führen, korrigiert. Die Anwendung dieser ersten Bildartefaktkorrektur führt zur Erzeugung der vierten 3D-Bilddaten.
Ausgehend von den vierten 3D-Bilddaten, in denen die Metallartefakte zumindest grob korrigiert sind, wird im dritten Verfahrensabschnitt (Schritte 1.8.–1.14.) zunächst aus den vierten 3D-Bilddaten eine Bilddatenschicht mit vorgebbarer Schichtdicke ausgewählt und als 2D-Bilddaten bereitgestellt. Die vierten 3D-Bilddaten liegen dabei vorteilhafter Weise als ein Stapel von 2D-Bilddatenschichten vor. Das Erzeugen der ersten 2D-Bilddaten kann somit bspw. durch Auswählen einer einzelnen 2D-Bilddatenschicht aus dem Stapel erfolgen. Es kann auch beabsichtigt sein, ein aus mehreren nebengeordneten 2D-Bilddatenschichten bestehendes Volumen in den 3D-Bilddaten, d. h. eine 2D-Bilddatenschicht mit vorgebbarer Schichtdicke, zu 2D-Bilddaten zusammenzufassen. In diesem Fall werden in den vierten 3D-Bilddaten mehrere jeweils nebengeordnete 2D-Bilddatenschichten ausgewählt und anschließend zu den 2D-Bilddaten verrechnet.
Die weitere Bildartefaktkorrektur erfolgt für die aus den vierten 3D-Bilddaten hervorgegangenen 2D-Bilddaten. Dabei werden komplexere Korrekturmethoden als im zweiten Verfahrensabschnitt angewendet, die eine effektive Beseitigung der Bildartefakte in den 2D-Bilddaten erlauben. Als Ergebnis dieser zweiten Bildartefaktkorrektur wird in Schritt 1.14. das Schnittbild erzeugt, welches in Schritt 1.15. auf einem Anzeigemittel, bspw. ein Monitor, angezeigt wird.
Durch die erfindungsgemäße iterative Rekonstruktion und Anzeige eines Schnittbildes (Schritte 1.1.–1.15), bei der zunächst eine grobe erste Bildartefaktkorrektur für die ersten 3D-Bilddaten und eine komplexere, aufwendigere zweite Bildartefaktkorrektur für aus den korrigierten vierten 3D-Bilddaten ausgewählte 2D-Bilddaten erfolgt, kann der Rechenzeitaufwand im Vergleich zu den bekannten Korrekturmethoden erheblich reduziert werden.
Im Einzelnen erfolgt in Schritt 1.1 das 3D-Abtasten des Untersuchungsobjektes mit einem im Stand der Technik bekannten CT-System. Nachfolgend werden zwei Beispiele derartiger CT-Systeme beschrieben.
Die mit dem CT-System erfassten 3D-Projektionsdaten werden in Schritt 1.2. mittels eines bekannten Rekonstruktionsverfahrens, d. h. mittels einer Faltungsrückprojektion, zu den ersten 3D-Bilddaten rekonstruiert.
In Schritt 1.3. erfolgt das Segmentieren der ersten 3D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten nur solche ersten 3D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren. Unter Segmentieren wird in dieser Beschreibung eine Zuordnung von Daten zu vorgegebenen Segmenten bzw. Datenklassen verstanden. Durch die Segmentierung werden also vorliegend all jene ersten 3D-Bilddaten den zweiten 3D-Bilddaten zugeordnet, die metallische Anteile repräsentieren, was bspw. durch ein Schwellwertverfahren erreicht werden kann. Die zweiten 3D-Bilddaten repräsentieren damit ein 3D-Bild nur der metallischen Anteile des Untersuchungsobjektes.
In Schritt 1.4. erfolgt das Bestimmen derjenigen 3D-Projektionsdaten, die bei der 3D-Abtastung durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst wurden. Dies kann durch Anwendung bekannter Schwellwertverfahren auf die 3D-Projektionsdaten erfolgen. Denkbar ist auch die Bestimmung der vorgenannten 3D-Projektionsdaten durch Reprojektion der zweiten 3D-Bilddaten. Die Reprojektion von Bilddaten zu Reprojektionsdaten entspricht dabei einer Umkehrung der Rekonstruktion der Bilddaten aus Projektionsdaten.
In Schritt 1.5. erfolgt ein Ersetzten der in Schritt 1.4. bestimmten 3D-Projektionsdaten durch 3D-Ersetzungsdaten, wobei die 3D-Ersetzungsdaten mittels einer einfachen Interpolation aus den 3D-Projektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile beeinflusst wurden. In vorteilhafter Weise werden die 3D-Ersetzungsdaten mittels Interpolation zwischen zu den zu ersetzenden 3D-Projektionsdaten benachbarten 3D-Projektionsdaten, die nicht durch metallische Anteile beeinflusst sind, ermittelt. Vorzugsweise werden hierfür die 3D-Projektionsdaten als 3D-Sinogramm, insbesondere als 3D-Sinogramm in Parallelgeometrie, bereitgestellt. In einer einfachen Ausführungsform erfolgt die Interpolation im 3D-Sinogramm zeilenweise.
In einer Ausführungsvariante des Verfahrens werden in Schritt 1.5. die ersten und zweiten 3D-Bilddaten reprojeziert und jeweils als 3D-Sinogramme bereitgestellt. Aus den bereitgestellten 3D-Sinogrammen wird ein 3D-Differenz-Sinogramm erzeugt, in dem der Metallbereich ausgespart ist. 2 zeigt einen Teilbereich eines solchen 3D-Differenz-Sinogramms. Die darin abgebildete schwarze Spur repräsentiert all jene entfernten 3D-Projektionsdaten, die durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst wurden. Das Ersetzen der entfernten 3D-Projektionsdaten erfolgt durch Interpolation, vorzugsweise durch zeilenweise Interpolation, zwischen den außerhalb der schwarzen Spur vorhandenen Projektionsdaten.
Nach Durchführung des Schrittes 1.5. sind all jene 3D-Projektionsdaten, die durch metallische Anteile beeinflusst wurden, durch 3D-Ersetzungsdaten ersetzt. Die die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Projektionsdaten repräsentieren damit teilsynthetische 3D-Projektionsdaten des Untersuchungsobjektes ohne metallische Anteile.
Durch Verwendung einfacher Interpolationsverfahren für die Ermittlung der 3D-Ersetzungsdaten in Schritt 1.5. ist der damit einhergehende Rechenzeitaufwand vergleichsweise gering. Je komplexere Interpolationsverfahren hierbei verwendet werden, desto höher ist einerseits die damit erzielbare Qualität der 3D-Ergänzungsdaten, andererseits steigt der damit einhergehende Rechenzeitaufwand.
In Schritt 1.6. erfolgt das Rekonstruieren von dritten 3D-Bilddaten auf Basis der die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Projektionsdaten. Die dritten 3D-Bilddaten repräsentieren damit ein 3D-Bild des Untersuchungsobjektes ohne metallische Anteile.
In Schritt 1.7. werden vierte 3D-Bilddaten aus den dritten und zweiten 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingesetzt werden. Damit werden die metallischen Bildvoxel der in Schritt 1.3. segmentierten zweiten 3D-Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingefügt, so dass die vierten 3D-Bilddaten das Untersuchungsobjekt mit metallischen Anteilen repräsentieren. In den vierten 3D-Bilddaten sind die Bildartefakte gegenüber den ersten 3D-Bilddaten bereits erheblich reduziert.
In Schritt 1.8. werden aus den vierten 3D-Bilddaten erste 2D-Bilddaten erzeugt. Es wird an dieser Stelle auf die hierzu vorstehend aufgeführten Ausführungen verwiesen.
In Schritt 1.9. erfolgt ein Segmentieren der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten nur solche ersten 2D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren. Dieser Segmentierungsschritt entspricht dem Schritt 1.3. mit dem Unterschied, dass diesmal 2D-Bilddaten segmentiert werden, so dass auf die Ausführungen zu Schritt 1.3. verwiesen wird.
In Schritt 1.10. erfolgt die Reprojektion der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung von 2D-Reprojektionsdaten.
In Schritt 1.11. werden analog zu Schritt 1.4. die 2D-Reprojektionsdaten bestimmt, die durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind, so dass auf die Erläuterungen zu Schritt 1.4. verwiesen wird.
In Schritt 1.12. werden die in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten durch 2D-Ersetzungsdaten ersetzt, wobei die 2D-Ersetzungsdaten mittels einer relativ zur Interpolation von Schritt 1.5. komplexeren Ersetzungsmethode aus den erzeugten 2D-Reprojektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind.
In besonders vorteilhafter Weise werden die 2D-Ersetzungsdaten durch folgende Schritte ermittelt:

– Bereitstellen der 2D-Reprojektionsdaten als 2D-Sinogramm, insbesondere als 2D-Sinogramm in Parallelgeometrie, wobei jedes Bildelement (Pixel) der ersten 2D-Bilddaten nach der Reprojektion eine 2D-Spur in dem 2D-Sinogramm bildet,
– Ermitteln der 2D-Spuren im 2D-Sinogramm, die durch die Reprojektion von Bildelementen (Pixel) der ersten 2D-Bilddaten gebildet wurden, die keine metallischen Anteile repräsentieren, und die die zumindest eine 2D-Spur, die von den in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten gebildet wird, zumindest in einem Kreuzungspunkt im 2D-Sinogramm kreuzen,
– Bestimmen jeweils eines minimalen Reprojektionswertes auf jeder zuvor ermittelten 2D-Spur, und
– Ermitteln der 2D-Ersetzungsdaten durch Aufaddieren aller minimalen 2D-Reprojektionswerte aller ermittelten 2D-Spuren für die jeweiligen Kreuzungspunkte im 2D-Sinogramm.

Dieser Ersetzungsalgorithmus verwendet die Grundidee einer Sinogramm-Zerlegung und -Ergänzung, wie sie beispielhaft in R. Chityala, K. R. Hoffmann, S. Rudin, D. R. Bednarek, „Artifact reduction in truncated CT using Sinogram completion”, Proceedings of SPIE, Medical Imaging, Vol. 5747, 2005, pp. 2110, beschrieben ist. Dieser Artikel wird ausdrücklich vollständig in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Beschreibung aufgenommen. In dem vorliegend beschriebenen Fall wird der Algorithmus auf 2D-CT-Projektionsdaten angewendet, wobei Metallartefakte korrigiert werden.
Vorteilhafter Weise werden die ermittelten 3D- und/oder 2D-Ersetzungsdaten geglättet. In besonders vorteilhafter Weise erfolgt die Glättung der 3D-Ersetzungsdaten zumindest auch gegenüber den nicht ersetzten 3D-Projektionsdaten, bzw. die Glättung der 2D-Ersetzungsdaten zumindest auch gegenüber den nicht ersetzten 2D-Reprojektionsdaten. In einer Verfahrensvariante erfolgt die Glättung im 3D/2D-Sinogramm durch Mittelwertbildung im Grenzbereich zwischen 3D/2D-Ersetzungsdaten und den nicht ersetzten 3D-Projektionsdaten/2D-Reprojektionsdaten.
In Schritt 1.13. werden dritte 2D-Bilddaten auf Basis der die 2D-Ersetzungsdaten enthaltenden 2D-Reprojektionsdaten rekonstruiert. Die dritten 2D-Bilddaten repräsentieren damit ein 2D-Bild des Untersuchungsobjektes ohne metallische Anteile.
In Schritt 1.14. erfolgt das Erzeugen des Schnittbildes aus den dritten und zweiten 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten in die dritten 2D-Bilddaten eingesetzt werden. Damit werden die metallischen Bildvoxel der in Schritt 1.9. segmentierten zweiten 2D-Bilddaten in die dritten 2D-Bilddaten eingefügt, so dass das Schnittbild das Untersuchungsobjekt mit metallischen Anteilen repräsentiert, wobei die Bildartefakte zumindest annähernd vollständig entfernt sind. In Schritt 1.15 erfolgt schließlich das Anzeigen des Schnittbildes auf einem Anzeigemittel.
Zur Anzeige weiterer bildartefaktkorrigierter Schnittbilder aus den vierten 3D-Bilddaten Verfahren kann das nach Schritt 1.15. beginnend mit Schritt 1.9. wiederholt werden.
Vorteilhafterweise werden die 3D-Projektionsdaten bzw. die 2D-Reprojektionsdaten als 3D- bzw. 2D-Sinogramm, insbesondere als 3D- bzw. 2D-Sinogramm in Parallelgeometrie, bereitgestellt.
Das beschriebene Verfahren erlaubt die Erzeugung und Anzeige von Schnittbildern aus 3D-Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems von einem metallische Anteile enthaltenden Untersuchungsobjekt erfasst wurden, mit gleicher Qualität der rekonstruierten 2D-Schnittbilder, wie im Stand der Technik, aber bei einem vergleichsweise geringeren Rechenzeitaufwand.
Das vorliegende Verfahren wird in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen ohne Beschränkung des durch die Patentansprüche vorgegebenen Schutzbereichs in Verbindung mit den Zeichnungen nochmals beispielhaft erläutert. Hierbei zeigen:
1 Axiales CT-Bild eines Patienten mit einer metallischen Oberschenkelhalsprothese (Stand der Technik)
2 Teilbereich eines 3D-Sinogramms in dem die den metallischen Anteilen zugeordneten Sinogrammspuren eliminiert sind
3 Zur Definition der Abtastgeometrie ein schematisches Schnittbild durch einen Patienten mit einer metallischen Struktur
4 Schematisierter Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens
5 CT-System
6 C-Bogen-System
Die 1 zeigt eine CT-Schnittbildaufnahme eines Patienten 7 mit einer metallischen Oberschenkelhalsprothese 15. Diese CT-Schnittbildaufnahme wurde mit einer Faltungsrückprojektio nen aus erfassten CT-Projektionsdaten ermittelt und weist strahlenförmig von der Metallstruktur ausgehende Bildartefakte auf. Das erfindungsgemäße Verfahren soll derartige Bildartefakte verhindern.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist in einer ersten Ausführungsform folgende Schritte auf:
Verfahrensabschnitt 1:

– 3D-Abtasten des Untersuchungsobjektes entlang einer Systemachse eines CT-Systems durch mindestens ein Röntgen-Detektorsystem, wobei durch Rotieren des Röntgen-Detektorsystems um die Systemsachse aus einer Vielzahl von Projektionswinkeln 3D-Projektionsdaten erfasst werden, und Bereistellen der Projektionsdaten als 3D-Parallelsinogramm p^t(θ, t, q). Dabei bezeichnen (θ, t, q) die Parallelkoordinaten.
– Rekonstruieren von ersten 3D-Bilddaten auf Basis der erfassten 3D-Projektionsdaten.
– Segmentieren der ersten 3D-Bilddaten durch Schwellwertbildung zur Erzeugung zweiter 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten nur solche ersten 3D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren.

Verfahrensabschnitt 2:

– Bestimmen der 3D-Projektionsdaten, die bei der 3D-Abtastung durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst wurden, durch Reprojektion der zweiten 3D-Bilddaten zur Erzeugung von 3D-Reprojektionsdaten und Bereitstellen der 3D-Reprojektionsdaten als 3D-Parallelsinogram p^M(θ, t, q), das allein durch die Metallstruktur bestimmt ist.
– Ersetzten der zuvor bestimmten 3D-Projektionsdaten durch 3D-Ersetzungsdaten, wobei die 3D-Ersetzungsdaten mittels einer einfachen Interpolation aus den 3D-Projektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile beeinflusst wurden.

Hierzu werden zunächst die 3D-Parallelsinogramme p^t(θ, t, q) und p^M(θ, t, q) voneinander subtrahiert. Dadurch ergibt sich das 3D-Differenzsinogramm p^tmM(θ, t, q) = p^t(θ, t, q) – p^M(θ, t, q), in dem der Metallbereich ausgespart ist. Die 2 zeigt einen Teilbereich eines solchen 3D-Differenzsinogramms p^tmM(θ, t, q) Das Ersetzen der ausgesparten Sinogrammdaten in dem 3D-Differenzsinogramm erfolgt mittels zeilenweiser Interpolation der Metalllücken.

– Rekonstruieren von dritten 3D-Bilddaten auf Basis der die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Differenzsinogrammdaten.
– Erzeugen von vierten 3D-Bilddaten aus den dritten und zweiten 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingesetzt werden.

Verfahrensabschnitt 3:

– Erzeugen von ersten 2D-Bilddaten aus den vierten 3D-Bilddaten durch Auswahl von nebengeordneten Bilddatenschichten der vierten 3D-Bilddaten mit wählbarer Schichtdicke und ggf. Verrechnung zu ersten 2D-Bilddaten.
– Reprojektion der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung von 2D-Reprojektionsdaten, die als 2D-Parallelsinogramm bereitgestellt werden. Dabei definiert ein Voxel mit den Polarkoordinaten (r, Φ) (vgl. 3) eine Spur im 2D-Parallelsinogramm.

Mit t(r, θ, Φ) = r·cos(θ + Φ) und y(r, θ, Φ) = r·sin(θ + Φ)ist diese Spur im 2D-Parallelsinogramm eindeutig festgelegt.
Die 3 zeigt zur Verdeutlichung der vorstehenden Geometrie einen Schnitt durch einen Patienten 7 mit einer metallischen Struktur M im ebenfalls zu den Zylinderkoordinaten und Parallelkoordinaten dargestellten kartesischen (x, y, z)- Koordinatensystem. Die z-Achse (nicht sichtbar) steht dabei senkrecht auf der Bildebene. Die parallel angeordneten Strahlen S entsprechen den parallel sortierten Strahlen einer Projektion nach einem Parallelrebinning.

– Zerlegung und Ergänzung des 2D-Parallelsinogramms. Dabei werden alle Voxel außerhalb eines segmentierten Metallbereichs betrachtet. Der Metallbereich kann hierbei entweder in der betrachteten Bildschicht, d. h. den ersten 2D-Bilddaten, segmentiert und reprojeziert werden (analog zu der Segmentierung der ersten 3D-Bilddaten). Alternativ ist auch eine rohdatenbasierte Segmentierung denkbar, indem diejenigen Spuren im Sinogramm identifiziert werden, deren Summenintegral einen festgelegten Grenzwert überschreiten.

Das Ersetzen der Reprojektionsdaten, die durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind geschieht durch Fortsetzung der 2D-Spuren im ausgesparten Datenbereich des 2D-Parallelsinogramms p^M(θ, t), wie folgt:
Es wird also das entlang der 2D-Spur gefundene Minimum in den ausgesparten Datenbereich des 2D-Parallelsinogramms eingetragen. Der Grundgedanke ist, dass ein θ-Objekt im Pixel (r, Φ) im 2D-Parallelsinogramm genau dieses Signal im ausgesparten Bereich erzeugen würde.
Wenn sich Signalspuren im 2D-Parallelsinogramm überschneiden, wird in den betreffenden Kreuzungspunkten die Summe der Signale der Einzelpfade eingetragen. An den Rändern des ausgesparten Datenbereichs ist eine Anpassung der Signalniveaus an die nicht ersetzen Reprojektionsdaten erforderlich. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass in einer Spur durch Mittelwertbildung in einem Teilbereich die Signalniveaus in den ersetzen Daten und außerhalb bestimmt, und durch entsprechende Skalierung der Projektionsdaten Unstetigkeiten am Rand des ausgesparten Datenbereichs beseitigt werden. Auch eine Mischung des 'Minimum'-Signals und des tatsächlichen Signals am Rande des ausgesparten Datenbereich innerhalb einer Spur ist hilfreich, um Unstetigkeiten zu beseitigen.

– Rekonstruieren eines 2D-Schnittbildes aus den die Ersetzungsdaten enthaltenden 2D-Parallelsinogrammdaten und Anzeigen des 2D-Schnittbildes auf einem Anzeigemittel.

Die 4 zeigt eine zweite Verfahrensvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens mit folgenden Schritten:
Schritt 1.1. (101): 3D-Abtasten des Untersuchungsobjektes entlang einer Systemachse eines CT-Systems durch mindestens ein Röntgen-Detektorsystem, wobei durch Rotieren des Röntgen-Detektorsystems um die Systemsachse aus einer Vielzahl von Projektionswinkeln 3D-Projektionsdaten erfasst werden. Schritt 1.2. (102) Rekonstruieren von ersten 3D-Bilddaten auf Basis der erfassten 3D-Projektionsdaten, Schritt 1.3. (103) Segmentieren der ersten 3D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten nur solche ersten 3D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren. Schritt 1.4. (104) Bestimmen der 3D-Projektionsdaten, die bei der 3D-Abtastung durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst wurden. Schritt 1.5. (105) Ersetzten der in Schritt 1.4. bestimmten 3D-Projektionsdaten durch 3D-Ersetzungsdaten, wobei die 3D-Ersetzungsdaten mittels einer einfachen Interpolation aus den 3D-Projektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile beeinflusst wurden. Schritt 1.6. (106) Rekonstruieren von dritten 3D-Bilddaten auf Basis der die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Projektionsdaten. Schritt 1.7. (107) Erzeugen von vierten 3D-Bilddaten aus den dritten und zweiten 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D- Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingesetzt werden. Schritt 1.8. (108) Erzeugen von ersten 2D-Bilddaten aus den vierten 3D-Bilddaten. Schritt 1.9. (109) Segmentieren der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten nur solche ersten 2D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile des Untersuchungsobjektes repräsentieren. Schritt 1.10. (110) Reprojektion der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung von 2D-Reprojektionsdaten. Schritt 1.11. (111) Bestimmen der 2D-Reprojektionsdaten, die durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind. Schritt 1.12. (112) Ersetzen der in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten durch 2D-Ersetzungsdaten, wobei die 2D-Ersetzungsdaten mittels einer relativ zur Interpolation von Schritt 1.5. komplexeren Ersetzungsmethode aus den erzeugten 2D-Reprojektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile im Untersuchungsobjekt beeinflusst sind. Schritt 1.13. (113) Rekonstruieren von dritten 2D-Bilddaten auf Basis der die 2D-Ersetzungsdaten enthaltenden 2D-Reprojektionsdaten. Schritt 1.14. (114) Erzeugen eines 2D-Schnittbildes aus den dritten und zweiten 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten in die dritten 2D-Bilddaten eingesetzt werden. Schritt 1.15. (115) Anzeigen des 2D-Schnittbildes auf einem Anzeigemittel. Wiederholung des Verfahrens nach Schritt 1.15. beginnend mit Schritt 1.8. wiederholt wird.
Das 3D-Abtasten erfolgt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren mittels eines CT-Systems. Im folgende werden zwei typische CT-Systeme kurz erläutert.
Die 5 zeigt ein CT-System 1, welches in einem Gantrygehäuse 6 auf der Gantry angebracht, ein erstes Röhren-/Detektor-System, bestehend aus einer Röntgenröhre 2 und einem gegenüberliegenden Detektor 3, aufweist. Optional ist auch ein zweites Röhren-/Detektor-System, bestehend aus einer Röntgenröhre 4 und einem gegenüberliegenden Detektor 5, dargestellt, welches für eine schnellere Abtastung im gleichen Energiebereich des ersten Röhren/Detektor-Systems, zum Bei spiel im Rahmen einer Cardio-Untersuchung, oder alternativ im Rahmen einer Dual-Energy-Abtastung für eine Abtastung mit unterschiedlicher Röntgenenergie, verwendet werden kann. Die Röhren-/Detektor-Systeme sind in diesem Beispiel bezügliches ihres Mittelstrahls um 90° winkelversetzt angeordnet. Auf der verfahrbaren Patientenliege 8 befindet sich ein Patient 7, welcher mit Hilfe eines Kontrastmittelapplikators 11 ein Kontrastmittel, gesteuert durch eine Steuerleitung 13 über die Steuer- und Recheneinheit 10, verabreicht bekommen kann.
Der Patient 7 wird entlang der Systemachse 9 durch eine Öffnung 14 im Gantrygehäuse 6 geschoben, während die Röhren-/Detektor-Systeme rotierend den Patienten 7 abtasten. Die 3D-Abtastung kann hierbei in Form einer Spiralabtastung oder auch in Form einer sequentiellen Kreisabtastung erfolgen. Optional ist in der 5 noch eine EKG-Leitung 12 dargestellt, die ebenfalls zur Steuer- und Recheneinheit 10 führt, so dass die Möglichkeit einer gegateten Abtastung des Patienten besteht. Die Steuer- und Recheneinheit 10 steuert im Übrigen auch die Funktion des gesamten CT-Systems 1, mit Hilfe von Computerprogrammen Prg₁ bis Prg_n. In diesen Computerprogrammen Prg₁ bis Prg_n kann auch ein Computerprogramm enthalten sein, welches das erfindungsgemäße Verfahren direkt am CT-System durchführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich auch im Rahmen von CT-Untersuchungen in Verbindung mit C-Bogen-Systemen anwenden, wie es in der 6 dargestellt ist. Dieses C-Bogen-System 1 verfügt über ein Röhren/Detektor-System, bei dem die Röntgenröhre 2 und der gegenüberliegende Detektor 3 auf einem C-Bogen 6.1 eines C-Bogen-Antriebssystems 6 angeordnet ist. Durch entsprechende Rotation des C-Bogens 6.1 wird der Patient 7, der sich auf einer Patientenliege 8 befindet ähnlich einem CT-System kreisförmig über einen Rotationswinkel von mindestens 180° abgetastet, so dass aus den ermittelten Projektionsdaten computertomographische Darstellungen rekonstruiert werden können. Vor oder bei der Abtastung kann dem Patienten 7 mit Hilfe eines Kontrastmittelapplikators 11 Kon trastmittel zur besseren Darstellung von Gefäßen appliziert werden.
Die Steuerung des C-Bogen-Antriebssystems 6 erfolgt durch eine Steuer- und Recheneinheit 10 über eine Steuer- und Datenleitung 12. Ergänzend kann durch die Steuer- und Recheneinheit 10 über eine Steuerleitung 13 auch der Kontrastmittelapplikator 11 getriggert werden. In den Programmen Prg₁–Prg_n der Steuer- und Recheneinheit 10 befinden sich neben den Steuerprogrammen auch Programme zur Auswertung empfangener Daten vom Detektor 3 und Programme zur Rekonstruktion und Darstellung der CT-Bilddaten, einschließlich der erfindungsgemäßen Korrekturverfahren.
Es wird allerdings darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäß Verfahren auch in Verbindung mit allein stehenden Rechensystemen ausführt werden kann, sobald diese Rechensysteme zumindest Projektionsdaten von einem CT-System oder C-Bogen-System erhält.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Verfahren zur Erzeugung und Anzeige von Schnittbildern aus 3D-Projektionsdaten, die mittels eines CT-Systems (1) von einem metallische Anteile (15) enthaltenden Untersuchungsobjekt (7) erfassten wurden, mit folgenden Verfahrensschritten: 1.1. 3D-Abtasten des Untersuchungsobjektes (7) entlang einer Systemachse (9) eines CT-Systems (1) durch mindestens ein Röntgen-Detektorsystem (2, 3, 4, 5) wobei durch Rotieren des Röntgen-Detektorsystems (2, 3, 4, 5) um die Systemsachse (9) aus einer Vielzahl von Projektionswinkeln 3D-Projektionsdaten erfasst werden, 1.2. Rekonstruieren von ersten 3D-Bilddaten auf Basis der erfassten 3D-Projektionsdaten, 1.3. Segmentieren der ersten 3D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten nur solche ersten 3D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile (15) des Untersuchungsobjektes (7) repräsentieren, 1.4. Bestimmen der 3D-Projektionsdaten, die bei der 3D-Abtastung durch metallische Anteile (15) im Untersuchungsobjekt (7) beeinflusst wurden, 1.5. Ersetzten der in Schritt 1.4. bestimmten 3D-Projektionsdaten durch 3D-Ersetzungsdaten, wobei die 3D-Ersetzungsdaten mittels einer einfachen Interpolation aus den 3D-Projektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile (15) beeinflusst wurden, 1.6. Rekonstruieren von dritten 3D-Bilddaten auf Basis der die 3D-Ersetzungsdaten enthaltenden 3D-Projektionsdaten, 1.7. Erzeugen von vierten 3D-Bilddaten aus den dritten und zweiten 3D-Bilddaten, wobei die zweiten 3D-Bilddaten in die dritten 3D-Bilddaten eingesetzt werden, 1.8. Erzeugen von ersten 2D-Bilddaten aus den vierten 3D-Bilddaten, 1.9. Segmentieren der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung zweiter 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten nur solche ersten 2D-Bilddaten enthalten, die metallische Anteile (15) des Untersuchungsobjektes (7) repräsentieren, 1.10. Reprojektion der ersten 2D-Bilddaten zur Erzeugung von 2D-Reprojektionsdaten, 1.11. Bestimmen der 2D-Reprojektionsdaten, die durch metallische Anteile (15) im Untersuchungsobjekt (7) beeinflusst sind, 1.12. Ersetzen der in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten durch 2D-Ersetzungsdaten, wobei die 2D-Ersetzungsdaten mittels einer relativ zur Interpolation von Schritt 1.5. komplexeren Ersetzungsmethode aus den erzeugten 2D-Reprojektionsdaten ermittelt werden, die nicht durch metallische Anteile (15) im Untersuchungsobjekt (1) beeinflusst sind, 1.13. Rekonstruieren von dritten 2D-Bilddaten auf Basis der die 2D-Ersetzungsdaten enthaltenden 2D-Reprojektionsdaten, 1.14. Erzeugen eines Schnittbildes aus den dritten und zweiten 2D-Bilddaten, wobei die zweiten 2D-Bilddaten in die dritten 2D-Bilddaten eingesetzt werden, und 1.15. Anzeigen des Schnittbildes auf einem Anzeigemittel.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach Schritt 1.15. beginnend mit Schritt 1.8. wiederholt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D-Projektionsdaten als 3D-Sinogramm, insbesondere als 3D-Sinogramm in Parallelgeometrie, bereitgestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die 2D-Reprojektionsdaten als 2D-Sinogramm, insbesondere als 2D-Sinogramm in Parallelgeometrie, bereitgestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D-Ersetzungsdaten mittels Interpolation zwischen zu den zu ersetzenden 3D-Projektionsdaten benachbarten 3D-Projektionsdaten, die nicht durch metallische Anteile (15) beeinflusst sind, ermittelt werden.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Interpolation im 3D-Sinogramm zeilenweise erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die 2D-Ersetzungsdaten durch folgende Schritte ermittelt werden: 7.1. Bereitstellen der 2D-Reprojektionsdaten als 2D-Sinogramm, insbesondere als 2D-Sinogramm in Parallelgeometrie, wobei jedes Bildelement (Pixel) der ersten 2D-Bilddaten nach der Reprojektion eine 2D-Spur in dem 2D-Sinogramm bildet, 7.2. Ermitteln der 2D-Spuren im 2D-Sinogramm, die durch die Reprojektion von Bildelementen (Pixel) der ersten 2D-Bilddaten gebildet wurden, die keine metallischen Anteile (15) repräsentieren, und die die zumindest eine 2D-Spur, die von den in Schritt 1.11. bestimmten 2D-Reprojektionsdaten gebildet wird, zumindest in einem Kreuzungspunkt im 2D-Sinogramm kreuzen, 7.3. Bestimmen jeweils eines minimalen Reprojektionswertes auf jeder in Schritt 7.2. ermittelten 2D-Spur, und 7.4. Ermitteln der 2D-Ersetzungsdaten durch Aufaddieren aller minimalen 2D-Reprojektionswerte aller ermittelten 2D-Spuren für die jeweiligen Kreuzungspunkte im 2D-Sinogramm.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vierten 3D-Bilddaten als ein Stapel von 2D-Bilddatenschichten vorliegen, und das Erzeugen der ersten 2D- Bilddaten in Schritt 1.8. durch Auswählen einer 2D-Bilddatenschicht aus dem Stapel und Bereitstellen der ausgewählten 2D-Bilddatenschicht als 2D-Bilddaten erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vierten 3D-Bilddaten als ein Stapel von 2D-Bilddatenschichten vorliegen, und dass das Erzeugen der ersten 2D-Bilddaten in Schritt 1.8. durch Auswählen mehrerer jeweils nebengeordneter 2D-Bilddatenschichten mit anschließendem Verrechnen der in den ausgewählten 2D-Bilddatenschichten enthaltenen Bilddaten zu den 2D-Bilddaten erfolgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die 3D- und/oder 2D-Ersetzungsdaten geglättet werden.
Verfahren gemäß dem Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Glättung der 3D-Ersetzungsdaten zumindest auch gegenüber den nicht ersetzten 3D-Projektionsdaten erfolgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Glättung der 2D-Ersetzungsdaten zumindest auch gegenüber den nicht ersetzten 2D-Reprojektionsdaten erfolgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im 3D-Sinogramm die Glättung durch Mittelwertbildung im Grenzbereich zwischen 3D-Ersetzungsdaten und den nicht ersetzten 3D-Projektionsdaten erfolgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im 2D-Sinogramm die Glättung durch Mittelwertbildung im Grenzbereich zwischen 2D-Ersetzungsdaten und den nicht ersetzten 2D-Reprojektionsdaten erfolgt.
Computersystem zur Rekonstruktion, Auswertung und Darstellung von CT-Bilddaten, enthaltend einen Programmspeicher mit Computerprogrammen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Computerprogramme im Betrieb ein Verfahren mit den Verfahrensschritten gemäß einem der voranstehenden Verfahrensansprüche ausführt.