DE102009008700B4 - Method for creating X-ray images and X-ray machine - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts mit einem Röntgengerät, aufweisend einen verstellbaren C-Bogen (13), welcher einen Röntgendetektor (15) und eine Röntgenquelle (14) haltert, eine Systemsteuerungsvorrichtung (16), eine Bildverarbeitungseinheit (17), eine Patientenlagerungsvorrichtung und zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung, wobei
- zumindest ein Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen (Schritt 20) und mittels der Bildverarbeitungseinheit (17) verarbeitet wird,
- eine Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung in allen drei Raumrichtungen ermittelt wird, und
- anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und zumindest teilweise ausgeglichen wird (Schritt 23) .

Figure DE102009008700B4_0000
A method for generating X-ray images of an examination subject with an X-ray apparatus, comprising an adjustable C-arm (13) which holds an X-ray detector (15) and an X-ray source (14), a system control device (16), an image processing unit (17), a patient support device and at least one deformation determining device, wherein
at least one X-ray image of the examination subject is recorded (step 20) and processed by means of the image processing unit (17),
- A deformation of the patient support device in all three spatial directions is determined, and
- Based on the deformation caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least one X-ray image is determined and at least partially compensated (step 23).
Figure DE102009008700B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts mit einem Röntgengerät, aufweisend einen verstellbaren C-Bogen, welcher einen Röntgendetektor und eine Röntgenquelle haltert, sowie ein Röntgengerät zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.The invention relates to a method for generating X-ray images of an examination subject with an X-ray apparatus, comprising an adjustable C-arm, which holds an X-ray detector and an X-ray source, and an X-ray apparatus for carrying out such a method.

Mit neuartigen C-Bogen-basierten Röntgengeräten können nicht nur 2D-Röntgenbilder sondern auch 3D-Volumenbilder erzeugt werden, indem während einer Rotation des C-Bogens um ein Untersuchungsobjekt bei verschiedenen Angulationen 2D-Röntgenbilder aufgenommen und dann zu einem 3D-Volumenbild rekonstruiert werden. Des Weiteren können mit C-Bogen-Röntgengeräten während eines interventionellen Eingriffs 2D-Röntgenbilder aufgenommen und mit räumlichen Informationen, z.B. mit einem zuvor erstellten 3D-Volumenbild, auch von anderen Modalitäten oder mit im Volumen eingezeichneten Grafiken, überlagert werden.With novel C-arm-based X-ray devices, not only 2D X-ray images but also 3D volumetric images can be generated by taking 2D x-ray images around a subject at different angulations during rotation of the C-arm and then reconstructing them into a 3D volumetric image. Further, with C-arm X-ray machines during an interventional procedure, 2D X-ray images can be taken and displayed with spatial information, e.g. be superimposed with a previously created 3D volume image, also of other modalities or with graphics drawn in the volume.

Bei den C-Bogen-basierten Röntgengeräten können im Laufe der Erzeugung und Verarbeitung der Röntgenbilder, z.B. bei der Bearbeitung von 2D-Röntgenbildern oder der Rekonstruktion von 3D-Volumenbildern, aber auch bei der Überlagerung von 2D-Röntgenbildern und 3D-Volumenbildern steifigkeitsbedingte anlagenspezifische Einflussfaktoren die Röntgenbilder negativ beeinflussen und Fehler bei der Überlagerung erzeugen.In the case of the C-arm based X-ray machines, in the course of the generation and processing of the X-ray images, e.g. In the processing of 2D X-ray images or the reconstruction of 3D volume images, but also in the superimposition of 2D X-ray images and 3D volume images stiffness-related plant-specific influencing factors adversely affect the X-ray images and generate errors in the overlay.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, welches eine Verbesserung der Qualität von mit einem C-Bogen Röntgengerät aufgenommenen Röntgenbildern, insbesondere auch bei der Rekonstruktion von 3D-Volumenbildern und der Überlagerung von 2D-Röntgenbildern mit 3D-Volumenbildern, ermöglicht. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Röntgengerät bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide a method which makes it possible to improve the quality of X-ray images recorded with a C-arm X-ray apparatus, in particular also in the reconstruction of 3D volume images and the superposition of 2D X-ray images with 3D volume images. Furthermore, it is an object of the invention to provide a suitable for carrying out the method X-ray machine.

Aus der DE 199 50 793 A1 sind eine Röntgeneinrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung von Abbildungsparametern bekannt, wobei zur Vermeidung von Einflüssen von Schwerkrafteinflüssen des C-Bogens auf die Bildgebung bei jeder Röntgenaufnahme online neu die entsprechenden intrinsischen Abbildungsparameter bestimmt werden.From the DE 199 50 793 A1 For example, an x-ray device and a method for determining imaging parameters are known, wherein the corresponding intrinsic imaging parameters are newly determined online for the purpose of avoiding influences of gravitational influences of the c-arm on the imaging at each x-ray exposure.

Aus der DE 10 2004 041 897 A1 ist eine Vorrichtung zur Positionsbestimmung bei medizinischen Untersuchungen bekannt, wobei zum Beispiel mittels Messstreifen die Durchbiegung einer Tischplatte eines Patiententisches bestimmt werden kann.From the DE 10 2004 041 897 A1 a device for determining the position in medical examinations is known, wherein, for example, by means of measuring strips, the deflection of a table top of a patient table can be determined.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern gemäß dem Patentanspruch 1 und von einem Röntgengerät gemäß dem Patentanspruch 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der zugehörigen Unteransprüche.The object is achieved by a method for generating X-ray images according to claim 1 and of an X-ray device according to claim 9. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts mit einem Röntgengerät, aufweisend einen verstellbaren C-Bogen, welcher einen Röntgendetektor und eine Röntgenquelle haltert, eine Systemsteuerungsvorrichtung, eine Bildverarbeitungseinheit, eine Patientenlagerungsvorrichtung und zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung, wird zumindest ein Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit verarbeitet, wird eine Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung in allen drei Raumrichtungen ermittelt und anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und zumindest teilweise ausgeglichen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden steifigkeitsbedingte Einflussfaktoren, insbesondere der Einfluss des Gewichts des Patienten auf die Patientenliege berücksichtigt und gegebenenfalls korrigiert. Das Gewicht des Patienten und das Gewicht zum Beispiel von Röntgenstrahler und Röntgendetektor führen zu Verformungen des Röntgengeräts. Diese Verformungen werden durch das erfindungsgemäße Verfahren bestimmt und dienen als Grundlage für eine Korrektur der steifigkeitsbedingten anlagenspezifischen Einflussfaktoren. Dadurch kann eine deutliche Verbesserung der Qualität der erstellten Röntgenbilder erreicht werden.In the method according to the invention for producing X-ray images of an examination subject with an X-ray apparatus comprising an adjustable C-arm which holds an X-ray detector and an X-ray source, a system control device, an image processing unit, a patient support apparatus and at least one deformation determination apparatus, at least one X-ray image of the examination subject is taken and processed by the image processing unit, a deformation of the patient support device in all three spatial directions is determined and determined based on the deformation caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination object on the at least one X-ray image and at least partially compensated. By the method according to the invention, stiffness-related influencing factors, in particular the influence of the weight of the patient on the patient bed, are taken into account and corrected if necessary. The weight of the patient and the weight of, for example, the X-ray source and the X-ray detector lead to deformations of the X-ray device. These deformations are determined by the method according to the invention and serve as the basis for a correction of the rigidity-related plant-specific influencing factors. As a result, a significant improvement in the quality of the generated X-ray images can be achieved.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Vielzahl von 2D-Röntgenbildern des Untersuchungsobjekts bei unterschiedlichen Stellungen des Trägers relativ zu dem Untersuchungsobjekt aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit zu einem 3D-Volumenbild rekonstruiert und es wird die durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen. Insbesondere bei der Rekonstruktion von Volumenbildern aus mehreren Röntgenbildern wirken sich steifigkeitsbedingte Einflussfaktoren stark auf die Qualität des rekonstruierten Volumenbildes aus. Da die 2D-Röntgenbilder bei unterschiedlichen Angulationen des C-Bogens aufgenommen werden und dieser bei unterschiedlichen Angulationen jeweils unterschiedlich verformt wird, sind die Fehler im Volumenbild im Allgemeinen nicht reproduzierbar. Die Erfindung bietet eine Möglichkeit, Fehler vorzubeugen und damit die Qualität des Volumenbildes deutlich zu verbessern.According to one embodiment of the invention, a plurality of 2D X-ray images of the examination object is recorded at different positions of the support relative to the examination subject and reconstructed by the image processing unit to a 3D volume image and it is caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least taken into account and at least partially compensated for an X-ray image. In particular in the reconstruction of volume images from a plurality of X-ray images, stiffness-related influencing factors have a strong effect on the quality of the reconstructed volume image. Since the 2D X-ray images are recorded at different angulations of the C-arm and this is deformed differently at different angulations, the errors in the volume image are generally not reproducible. The invention provides a way to prevent errors and thus significantly improve the quality of the volume image.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zumindest ein 2D-Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit mit einem z.B. zuvor erstellten 3D-Volumenbild überlagert und es wird die durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen. Die Anwendung derartiger Überlagerungsverfahren erfolgt vor allem bei interventionellen Eingriffen. Hier können Fehler in den Überlagerungen zu Schäden und Verletzungen des Patienten führen. Aus diesem Grund ist die Verwendung der Erfindung besonders vorteilhaft. According to a further embodiment of the invention, at least one 2D X-ray image of the examination object is recorded and superimposed by means of the image processing unit with a previously created 3D volumetric image and the distortion of the examination object caused by the deformation of the patient positioning device is taken into account and at least partially reflected on the at least one X-ray image balanced. The application of such overlay methods is mainly used in interventional procedures. Here, errors in the overlays can lead to damage and injury to the patient. For this reason, the use of the invention is particularly advantageous.

Erfindungsgemäß wird die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung in allen drei Raumrichtungen ermittelt. Auf diese Weise kann der Effekt der Verformung besonders präzise bestimmt und ausgeglichen werden.According to the invention, the deformation of the patient support device is determined in all three spatial directions. In this way, the effect of the deformation can be determined and compensated particularly precisely.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden mittels an der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneter Dehnungsmessstreifen Widerstandänderungen gemessen und daraus die Verformung ermittelt. Dehnungsmessstreifen sind handelsübliche Bauteile, die einfach und aufwandslos installiert und angewendet werden können. Ein besonders präzises Messverfahren derartiger Dehnungsmessstreifen beruht auf der Messung von Widerstandsänderungen.According to a further embodiment of the invention, resistance changes are measured by means of strain gauges arranged on the patient support device and from this the deformation is determined. Strain gauges are commercially available components that can be installed and used easily and effortlessly. A particularly precise measuring method of such strain gauges is based on the measurement of resistance changes.

Zweckmäßigerweise wird eine Verformung des C-Bogens in allen drei Raumrichtungen ermittelt.Conveniently, a deformation of the C-arm is determined in all three spatial directions.

Erfindungsgemäß wird anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenliege hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und berücksichtigt. Eine solche Verzerrung wird beispielsweise durch eine verformte Patientenliege hervorgerufen, da der Patient an einem Ende des Röntgenbildes um einen Abstand tiefer gelagert ist als an dem anderen Ende. Dies ist besonders entscheidend, wenn ein großer Bereich des Patienten auf dem Röntgenbild abgebildet werden soll. Aus der Stärke der Verformung kann die Größe des Abstandes berechnet und daraus die Verzerrung bestimmt werden.According to the invention, a deformation of the examination object caused by the deformation of the patient couch is determined on the basis of the deformation and taken into account on the at least one X-ray image. Such a distortion is caused, for example, by a deformed patient couch, since the patient is stored at one end of the X-ray image by a distance lower than at the other end. This is especially important when imaging a large area of the patient on the radiograph. From the magnitude of the deformation, the size of the distance can be calculated and from this the distortion can be determined.

In vorteilhafter Weise kann zusätzlich anhand der Verformung ein durch die Verformung der Patientenliege hervorgerufener Versatz oder eine Verschiebung des abgebildeten Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und berücksichtigt werden. Ein solcher Versatz bzw. eine Verschiebung erscheint beispielsweise auf einem seitlich aufgenommenen Röntgenbild eines Untersuchungsobjekts auf einer verformten Patientenliege. Sollen mehrere Röntgenbilder oder ein Röntgenbild und ein Volumenbild überlagert werden, welche bei unterschiedlich verformter Patientenliege erstellt wurden, kommt es zu großen Fehlern. Wird der Versatz oder die Verschiebung anhand der Verformung berechnet, kann der Versatz oder die Verschiebung auf dem entsprechenden Röntgenbild korrigiert und damit eine fehlerfreie Überlagerung erstellt werden.Advantageously, in addition to the deformation caused by the deformation of the patient bed offset or a shift of the imaged examination subject on the at least one X-ray image can be determined and taken into account. Such an offset or displacement appears, for example, on a laterally recorded X-ray image of an examination object on a deformed patient bed. If a plurality of X-ray images or an X-ray image and a volume image are to be superimposed, which were created with differently shaped patient couches, large errors occur. If the offset or displacement is calculated based on the deformation, the offset or displacement on the corresponding X-ray image can be corrected to produce a defect-free overlay.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Verzerrung oder der Versatz oder die Verschiebung auf dem Röntgenbild insbesondere mittels einer Bildverarbeitung korrigiert. Die Bildverarbeitung kann durch Anwendung eines Algorithmus auf das Röntgenbild eine Verzerrung oder zum Beispiel durch negatives Verschieben den Versatz oder die Verschiebung korrigieren.According to one embodiment of the invention, the distortion or the offset or the displacement on the X-ray image is corrected in particular by means of an image processing. The image processing can correct distortion by applying an algorithm to the X-ray image or, for example, by negatively shifting, correcting the offset or displacement.

Das erfindungsgemäße Röntgengerät zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts weist einen verstellbaren C-Bogen, welcher einen Röntgendetektor und eine Röntgenquelle haltert, eine Systemsteuerungsvorrichtung, eine Bildverarbeitungseinheit und eine Patientenlagerungsvorrichtung auf, aufweisend zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung zur Bestimmung der Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung, wobei die Bildverarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild zu bestimmen und zumindest teilweise auszugleichen. Zweckmäßigerweise weist das Röntgengerät eine Berechnungseinheit auf, welche dazu ausgebildet ist, anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild zu bestimmen.The X-ray apparatus for generating X-ray images of an examination subject includes an adjustable C-arm holding an X-ray detector and an X-ray source, a system control device, an image processing unit, and a patient support apparatus comprising at least one deformation determining device for determining the deformation of the patient support device, wherein the image processing unit is configured is to determine on the basis of the deformation caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least one X-ray image and at least partially compensate. Expediently, the x-ray device has a calculation unit which is designed to use the deformation to determine a distortion of the examination subject on the at least one x-ray image caused by the deformation of the patient support device.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Verformungsbestimmungsvorrichtung zumindest einen Dehnungsmessstreifen auf. Dehnungsmessstreifen sind handelsübliche Bauteile, die einfach und aufwandslos installiert und angewendet werden können.According to one embodiment of the invention, the deformation determination device has at least one strain gauge. Strain gauges are commercially available components that can be installed and used easily and effortlessly.

Zweckmäßigerweise ist für eine Bestimmung der Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung der zumindest eine Dehnungsmessstreifen an der Patientenlagerungsvorrichtung angeordnet.Conveniently, the at least one strain gauge is arranged on the patient support device for a determination of the deformation of the patient support device.

Zweckmäßigerweise ist für eine Bestimmung der Verformung des C-Bogens ein Dehnungsmessstreifen an dem C-Bogen angeordnet.Conveniently, a strain gauge is disposed on the C-arm for a determination of the deformation of the C-arm.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Dehnungsmessstreifen aus einem röntgentransparenten Material gebildet. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Dehnungsmessstreifen an der Patientenlagerungsvorrichtung angeordnet wird. Durch ein röntgentransparentes Material ist es möglich, den Dehnungsmessstreifen an einer für die Messung besonders günstigen Stelle anzuordnen, ohne dass er eine störende Abbildung auf dem Röntgenbild erzeugt.According to a further embodiment of the invention, the strain gauge is formed from an X-ray transparent material. This is particularly advantageous when the strain gauge on the patient support device is arranged. By means of an X-ray-transparent material, it is possible to arrange the strain gage at a location which is particularly favorable for the measurement, without it producing a disturbing image on the X-ray image.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt. Es zeigen:

  • 1 eine Seitenansicht einer durch das Patientengewicht verformten Patientenliege;
  • 2 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Röntgengeräts mit Verformungsbestimmungsvorrichtungen an der Patientenliege;
  • 3 eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erstellung von Röntgenbildern;
  • 4 eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Rekonstruktion eines 3D-Volumenbilds;
  • 5 eine Ansicht eines durch das Gewicht von Röntgenstrahler und Röntgendetektor verformten C-Bogens;
  • 6 eine Ansicht eines C-Bogens mit mehreren Verformungsbestimmungsvorrichtungen;
  • 7 eine Ansicht eines Dehnungsmessstreifens, und
  • 8 eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überlagerung eines 2D-Röntgenbildes und eines 3D-Volumenbildes.
The invention and further advantageous embodiments according to features of the subclaims are explained in more detail below with reference to schematically illustrated embodiments in the drawing, without thereby limiting the invention to these embodiments. Show it:
  • 1 a side view of a deformed by the patient's weight patient bed;
  • 2 a view of an inventive X-ray device with deformation determining devices on the patient bed;
  • 3 a sequence of a method according to the invention for the production of X-ray images;
  • 4 a sequence of a method according to the invention for reconstructing a 3D volume image;
  • 5 a view of a deformed by the weight of X-ray and X-ray detector C-arm;
  • 6 a view of a C-arm with multiple deformation determining devices;
  • 7 a view of a strain gauge, and
  • 8th a sequence of a method according to the invention for superimposing a 2D X-ray image and a 3D volume image.

In der 1 ist gezeigt, wie eine Patientenliege 10 durch das Eigengewicht und das Gewicht eines Patienten 11 verformt wird. Die Tischplatte der Patientenliege 10 wird dabei in Abhängigkeit von der freitragenden Länge l, dem Material, aus dem sie hergestellt wurde, und den beteiligten Gewichtskräften an ihrem freitragenden Ende um den Betrag d verformt.In the 1 is shown as a patient couch 10 by the weight and weight of a patient 11 is deformed. The table top of the patient bed 10 Depending on the cantilever length l, the material from which it was produced, and the weight forces involved, it is deformed at its cantilevered end by the amount d.

In der 5 ist gezeigt, wie das Gewicht eines Röntgenstrahlers 14 und das Gewicht eines Röntgendetektors 15 zu einer Verformung eines C-Bogens 13 führen, wobei die jeweilige Verformung bei verschiedenen Angulationen des C-Bogens 13 unterschiedlich ist.In the 5 is shown as the weight of an X-ray 14 and the weight of an X-ray detector 15 to a deformation of a C-arm 13 lead, with the respective deformation at different angulations of the C-arm 13 is different.

In der 2 ist ein erfindungsgemäßes Röntgengerät mit einem C-Bogen 13, welcher einen Röntgenstrahler 14 und einen Röntgendetektor 15 haltert, und mit einer Patientenliege 10 gezeigt. Der C-Bogen kann zum Beispiel an einem Roboterarm oder einer anderen verstellbaren Aufhängung angeordnet sein und ist bevorzugt in mehreren Raumrichtungen bewegbar und rotierbar befestigt. Um eine Verformung des Patiententischs zu ermitteln, sind mindestens ein, insbesondere mehrere, Dehnungsmessstreifen 12 an dem Patiententisch 10 angeordnet. Ein oder mehrere Dehnungsmessstreifen sind beispielsweise an dem freitragenden Ende der Patientenliege angeordnet; es können aber auch ein oder mehrere Dehnungsmessstreifen an anderen Bereichen der Patientenliege angeordnet sein. Die Positionen der Dehnungsmessstreifen 12 dienen hier nur als Beispiel und sind je nach Bedarf entsprechend auswählbar.In the 2 is an inventive X-ray machine with a C-arm 13 , which is an X-ray source 14 and an X-ray detector 15 holds, and with a patient bed 10 shown. The C-arm may, for example, be arranged on a robot arm or another adjustable suspension and is preferably movable and rotatably mounted in several spatial directions. In order to determine a deformation of the patient table, at least one, in particular several, strain gauges 12 at the patient table 10 arranged. One or more strain gauges are arranged, for example, on the cantilevered end of the patient couch; but it can also be arranged on other areas of the patient bed one or more strain gauges. The positions of the strain gauges 12 serve here only as an example and can be selected as needed.

Das Röntgengerät weist außerdem eine Systemsteuerung 16, eine Bildverarbeitungseinheit 17 zum Beispiel in Form eines Bildsystems und eine Berechnungseinheit 18 auf. Systemsteuerung 16, Bildverarbeitungseinheit 17 und Berechnungseinheit 18 können auch gemeinsam in einer Einheit angeordnet sein. Die Dehnungsmessstreifen sind zum Beispiel über eine Datenleitung mit der Berechnungseinheit 18 oder der Systemsteuerung 16 verbunden, um die gemessenen Verformungen weiterleiten zu können. Mittels der Berechnungseinheit oder der Systemsteuerung kann aus der Verformung dann bestimmt oder berechnet werden, welchen Effekt die Verformung auf das Röntgenbild ausübt und/oder wie groß der Effekt tatsächlich ist. Daraus kann dann bestimmt werden, wie der Effekt aus dem Röntgenbild korrigiert oder zumindest verringert werden kann. Diese Information wird dann an die Bildverarbeitungseinheit 17 weitergegeben, welche die Korrektur durchführt.The X-ray machine also has a system controller 16 , an image processing unit 17 for example in the form of an image system and a calculation unit 18 on. control Panel 16 , Image processing unit 17 and calculation unit 18 can also be arranged together in one unit. The strain gauges are, for example, via a data line with the calculation unit 18 or the Control Panel 16 connected in order to forward the measured deformations can. By means of the calculation unit or the system control, the deformation can then be used to determine or calculate what effect the deformation has on the X-ray image and / or how great the effect actually is. From this it can then be determined how the effect can be corrected or at least reduced from the X-ray image. This information is then sent to the image processing unit 17 passed, which performs the correction.

Damit am Patiententisch angeordnete Dehnungsmessstreifen im Röntgenbild nicht sichtbar sind, müssen sie so am Tisch positioniert werden, dass sie nicht im Strahlengang der Röntgenquelle liegen. Vorteilhafterweise sind die Dehnungsmessstreifen aus einem röntgentransparenten Material gebildet.So that strain gauges arranged on the patient table are not visible in the X-ray image, they must be positioned at the table in such a way that they do not lie in the beam path of the X-ray source. Advantageously, the strain gauges are formed from an X-ray transparent material.

Um eine Verformung des C-Bogens zu ermitteln, sind mindestens ein, insbesondere mehrere, Dehnungsmessstreifen 12 an dem C-Bogen 13 angeordnet, wie in der 5 gezeigt ist, die Dehnungsmessstreifen über den C-Bogen verteilt sind und zumindest jeweils ein Dehnungsmessstreifen nahe bei der Röntgenquelle 14 und jeweils ein Dehnungsmessstreifen nahe bei dem Röntgendetektor 15 angeordnet ist. Die Positionen der Dehnungsmessstreifen 12 dienen hier nur als Beispiel und sind je nach Bedarf entsprechend auswählbar. Um die Verformung besonders gut messen zu können, ist es vorteilhaft, einige Dehnungsmessstreifen an den jeweiligen Enden des C-Bogens anzuordnen.In order to determine a deformation of the C-arm, at least one, in particular several, strain gauges 12 on the C-arm 13 arranged as in the 5 is shown, the strain gauges are distributed over the C-arm and at least one strain gauge each near the X-ray source 14 and a respective strain gauge next to the X-ray detector 15 is arranged. The positions of the strain gauges 12 serve here only as an example and can be selected as needed. In order to measure the deformation particularly well, it is advantageous to arrange some strain gauges at the respective ends of the C-arm.

Ein typischer Dehnungsmessstreifen 12 ist in der 7 gezeigt. Der Dehnungsmessstreifen weist zum Beispiel eine Messgitterfolie aus Widerstandsdraht auf, welche auf einen dünnen Kunststoffträger kaschiert, ausgeätzt und mit elektrischen Anschlüssen versehen wurde. Das Messprinzip derartiger Dehnungsmessstreifen 12 ist im Allgemeinen das folgende: Dehnungsmessstreifen ändern bei Verformungen ihren elektrischen Widerstand, also bei einer Dehnung nimmt der Widerstand zu und bei einer Stauchung wird er verringert. Die Änderung des Widerstands wird durch Einbindung des Dehnungsmessstreifen 12 in eine elektrische Schaltung erfasst. Abhängig von der Widerstandsänderung werden Rückschlüsse auf die Verformung gezogen. Daneben gibt es auch Dehnungsmessstreifens, die piezoelektrische, spannungsoptische oder kapazitive Messprinzipien verwenden. Um Verformungen in verschiedenen Raumebenen zu erfassen, können mehrere Dehnungsmessstreifen in verschiedenen Richtungen angeordnet oder sogenannte Rosetten-Dehnungsmessstreifen verwendet werden.A typical strain gauge 12 is in the 7 shown. The strain gauge has, for example, a measuring grid film of resistance wire, which on a thin Plastic backing was laminated, etched and provided with electrical connections. The measuring principle of such strain gauges 12 is generally the following: Strain gauges change their electrical resistance during deformation, so when stretched, the resistance increases and when compressed it is reduced. The change of resistance is achieved by integration of the strain gauge 12 detected in an electrical circuit. Depending on the change in resistance, conclusions are drawn about the deformation. In addition, there are also strain gauges that use piezoelectric, voltage-optical or capacitive measuring principles. In order to detect deformations in different spatial levels, several strain gauges can be arranged in different directions or so-called rosette strain gauges can be used.

In der 3 ist eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Mittels eines Röntgengeräts wird ein Röntgenbild eines Untersuchungsobjekts aufgenommen (Schritt 20). Außerdem wird zumindest eine Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung oder des C-Bogens ermittelt (Schritt 21), zum Beispiel indem mittels eines oder mehrerer Dehnungsmessstreifen die jeweilige Verformung gemessen wird. Bei der Patientenliege kann die Verformung beispielsweise gleichzeitig zu der Aufnahme des Röntgenbildes gemessen werden, um eine besonders genaue Messung zu erhalten. Im Falle des C-Bogens kann beispielsweise auf bereits vorher in einem Kalibrierprozess bei einer entsprechend gleichen Position des C-Bogens entstandene Messungen zurückgegriffen werden.In the 3 a sequence of a method according to the invention is shown. An X-ray image of an examination subject is recorded by means of an X-ray apparatus (step 20 ). In addition, at least one deformation of the patient support device or the C-arm is determined (step 21 ), for example, by means of one or more strain gauges, the respective deformation is measured. For example, in the case of the patient bed, the deformation can be measured simultaneously with the acquisition of the X-ray image in order to obtain a particularly accurate measurement. In the case of the C-arm, for example, it is possible to fall back on measurements that have already been taken in a calibration process with a correspondingly identical position of the C-arm.

Nachdem die Messung und die Aufnahme durchgeführt sind, wird zumindest ein Effekt der Verformung auf das Röntgenbild bestimmt (Schritt 22). So kann zum Beispiel im Fall einer Messung der Verformung der Patientenliege 10 eine durch die Verformung hervorgerufene Verzerrung oder ein Versatz oder eine Verschiebung des abgebildeten Untersuchungsobjekts auf dem Röntgenbild berechnet werden. Eine solche Berechnung kann durch die Berechnungseinheit anhand von Informationen über die Verformung sowie über weitere geometrische Informationen des Röntgengeräts durchgeführt werden. Solche geometrischen Informationen können die Position von Röntgenstrahler und Röntgendetektor, die Position und Größe der Patientenliege, die Größe des Untersuchungsobjekts, die Größe des Röntgendetektors usw. beinhalten.After the measurement and recording are performed, at least one effect of the deformation on the X-ray image is determined (step 22 ). For example, in the case of measuring the deformation of the patient couch 10 a distortion caused by the deformation or an offset or a displacement of the imaged examination subject on the X-ray image can be calculated. Such a calculation can be carried out by the calculation unit based on information about the deformation as well as about further geometric information of the X-ray device. Such geometric information may include the position of X-ray and X-ray detector, the position and size of the patient couch, the size of the examination subject, the size of the X-ray detector, and so on.

Anschließend wird der Effekt bei der Verarbeitung des Röntgenbilds korrigiert (Schritt 23), beispielsweise durch die Anwendung eines Algorithmus der Bildverarbeitung auf das Röntgenbild. Bei einem Versatz oder einer Verschiebung kann das abgebildete Untersuchungsobjekt auf dem Röntgenbild in die Gegenrichtung des Versatzes oder der Verschiebung verschoben werden; bei einer Verzerrung kann ein Entzerrungsalgorithmus auf das Röntgenbild oder auf Teile des Röntgenbildes angewendet werden.Subsequently, the effect is corrected during the processing of the X-ray image (step 23 ), for example, by applying an algorithm of image processing to the X-ray image. In the case of an offset or a displacement, the imaged examination object can be displaced on the X-ray image in the opposite direction of the offset or of the displacement; in the case of distortion, an equalization algorithm can be applied to the X-ray image or to parts of the X-ray image.

Die Verformung des C-Bogens kann mit Hilfe eines oder mehrerer Dehnungsmessstreifen vor der Aufnahme eines Röntgenbildes oder sogar einmalig als Kalibrierprozess in verschiedenen Angulationen und Positionen mit unterschiedlichem Abstand zwischen Röntgenstrahler und Röntgendetektor bestimmt werden. Die C-Bogen-Verformungen können pro Anlage als über die Laufzeit gleichbleibend angenommen werden, solange sich die statischen Verhältnisse nicht ändern. Bei verschiedenen Anlagen kann die Verformung aber unterschiedlich sein. Daher werden bevorzugt für jede Anlage die Verformungen des C-Bogens einmalig ermittelt und z.B. in den Kalibrierungs-Prozess eingebunden.The deformation of the C-arm can be determined by means of one or more strain gauges before taking an X-ray image or even once as a calibration process in different angulations and positions with different distances between the X-ray source and the X-ray detector. The C-arm deformations per system can be assumed to be constant over the runtime as long as the static conditions do not change. In different systems, however, the deformation may be different. Therefore, the deformations of the C-arm are preferably determined once for each system, and e.g. involved in the calibration process.

Die Tischverformung hingegen kann nicht als über die Laufzeit gleichbleibend angesehen werden, da sie vom Patientengewicht, der Position des Patienten und der freitragenden Länge l des Tisches abhängig ist. Die Verformungen werden bei jeder Aufnahme erneut erfasst und eingerechnet.The table deformation, however, can not be considered consistent over the life of the table because it depends on the patient's weight, the position of the patient and the cantilever length l of the table. Deformations are recaptured and included in each shot.

In der 4 bzw. der 8 ist ein Verfahren im Falle einer 3D-Rekonstruktion eines Volumenbildes aus mehreren Röntgenbildern bzw. einer Überlagerung eines Volumenbildes mit einem Röntgenbild gezeigt. Im Anschluss an die Korrektur des oder der Röntgenbilder wird ein 3D-Volumenbild rekonstruiert (Schritt 24) bzw. eine Überlagerung eines Volumenbildes mit dem Röntgenbild (Schritt 25) durchgeführt. Bei dem zu überlagernden Röntgenbild kann es sich zum Beispiel um ein Live-Röntgenbild während eines interventionellen Eingriffs handeln, das überlagerte Volumenbild kann auch von einer anderen Bildgebungsvorrichtung aufgenommen und übertragen worden sein.In the 4 or the 8th a method in the case of a 3D reconstruction of a volume image from a plurality of x-ray images or a superimposition of a volume image with an x-ray image is shown. Following the correction of the X-ray images or a 3D volume image is reconstructed (step 24 ) or a superposition of a volume image with the X-ray image (step 25 ) carried out. The X-ray image to be superimposed may, for example, be a live X-ray image during an interventional procedure, the superimposed volume image may also have been recorded and transmitted by another imaging device.

Bei einer Überlagerung von 3D-Volumenbildern und 2D-Röntgenbildern werden durch das erfindungsgemäße Verfahren Ungenauigkeiten, also z.B., dass das Volumenbild nicht deckungsgleich mit dem Röntgenbild ist, ausgeglichen, so dass eine zusätzliche 2D/3D-Registrierung eingespart werden kann. Insgesamt kommt es durch das erfindungsgemäße Verfahren bei einer Überlagerung zu einer Verbesserung der Überlagerungsgenauigkeit, zu höherqualitativen Untersuchungen und zur Verbesserung des Workflows für den Anwender.When superimposing 3D volume images and 2D X-ray images, the inventive method compensates for inaccuracies, for example that the volume image is not congruent with the X-ray image, so that additional 2D / 3D registration can be saved. Overall, it comes through the inventive method in an overlay to improve the overlay accuracy, higher quality studies and to improve the workflow for the user.

Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Zur Verbesserung der Qualität von Röntgenbildern ist ein Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts mit einem Röntgengerät aufweisend einen verstellbaren C-Bogen, welcher einen Röntgendetektor und eine Röntgenquelle haltert, eine Systemsteuerungsvorrichtung, eine Bildverarbeitungseinheit, eine Patientenlagerungsvorrichtung und zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung, vorgesehen, wobei

  • - zumindest ein Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit verarbeitet wird,
  • - zumindest eine Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung oder des C-Bogens ermittelt wird, und
  • - zumindest ein Effekt der Verformung auf das Röntgenbild bei der Verarbeitung des Röntgenbilds berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen wird.
The invention can be briefly summarized in the following way: To improve the quality of X-ray images, a method for generating X-ray images of an examination subject with an X-ray device comprising an adjustable C-arm, which holds an X-ray detector and an X-ray source, a system control device, an image processing unit Patient storage device and at least one deformation determination device, provided
  • at least one X-ray image of the examination subject is taken and processed by means of the image processing unit,
  • - At least one deformation of the patient support device or the C-arm is determined, and
  • - At least one effect of the deformation on the X-ray image in the processing of the X-ray image is taken into account and at least partially compensated.

Claims (16)

Verfahren zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts mit einem Röntgengerät, aufweisend einen verstellbaren C-Bogen (13), welcher einen Röntgendetektor (15) und eine Röntgenquelle (14) haltert, eine Systemsteuerungsvorrichtung (16), eine Bildverarbeitungseinheit (17), eine Patientenlagerungsvorrichtung und zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung, wobei - zumindest ein Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen (Schritt 20) und mittels der Bildverarbeitungseinheit (17) verarbeitet wird, - eine Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung in allen drei Raumrichtungen ermittelt wird, und - anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und zumindest teilweise ausgeglichen wird (Schritt 23) .A method for generating X-ray images of an examination subject with an X-ray apparatus, comprising an adjustable C-arm (13) which holds an X-ray detector (15) and an X-ray source (14), a system control device (16), an image processing unit (17), a patient support device and at least one deformation determining device, wherein at least one X-ray image of the examination subject is recorded (step 20) and processed by means of the image processing unit (17), - A deformation of the patient support device in all three spatial directions is determined, and - Based on the deformation caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least one X-ray image is determined and at least partially compensated (step 23). Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von 2D-Röntgenbildern des Untersuchungsobjekts bei unterschiedlichen Stellungen des C-Bogens (13) relativ zu dem Untersuchungsobjekt aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit (17) zu einem 3D-Volumenbild rekonstruiert werden und zumindest die durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bei der Rekonstruktion des 3D-Volumenbilds berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen wird.Method according to Claim 1 wherein a plurality of 2D X-ray images of the examination object are taken at different positions of the C-arm (13) relative to the examination subject and reconstructed by the image processing unit (17) to a 3D volume image and at least the distortion caused by the deformation of the patient support device Examined object on the at least one X-ray image in the reconstruction of the 3D volume image and at least partially compensated. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest ein 2D-Röntgenbild des Untersuchungsobjekts aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit (17) mit einem 3D-Volumenbild überlagert wird und zumindest die durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bei der Überlagerung berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen wird.Method according to Claim 1 wherein at least one 2D X-ray image of the examination object is recorded and superimposed by the image processing unit (17) with a 3D volume image and at least taken into account by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least one X-ray image in the superposition and at least partially compensated , Verfahren nach Anspruch 1, wobei mittels an der Patientenlagerungsvorrichtung angeordneter Dehnungsmessstreifen (12) Widerstandsänderungen gemessen und daraus die Verformung ermittelt wird.Method according to Claim 1 in which resistance changes are measured by means of strain gauges (12) arranged on the patient support device and from this the deformation is determined. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Verformung des C-Bogens (13) in allen drei Raumrichtungen ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a deformation of the C-arm (13) in all three spatial directions is determined. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei weitere 2D-Röntgenbilder aufgenommen und mit dem 3D-Volumenbild überlagert werden und die Verzerrung bei der Überlagerung berücksichtigt und zumindest teilweise ausgeglichen wird.Method according to Claim 2 or 3 , wherein further 2D X-ray images are recorded and superimposed with the 3D volume image and the distortion is taken into account in the overlay and at least partially compensated. Verfahren nach Anspruch 1, wobei anhand der Verformung ein durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufener Versatz oder eine Verschiebung des abgebildeten Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild bestimmt und berücksichtigt wird.Method according to Claim 1 in which, based on the deformation, an offset caused by the deformation of the patient positioning device or a displacement of the imaged examination object on the at least one X-ray image is determined and taken into account. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Verzerrung oder der Versatz oder die Verschiebung auf dem Röntgenbild insbesondere mittels einer Bildverarbeitung korrigiert wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the distortion or the offset or the displacement on the X-ray image is corrected in particular by means of an image processing. Röntgengerät zur Erstellung von Röntgenbildern eines Untersuchungsobjekts, mit einem verstellbaren C-Bogen (13), welcher einen Röntgendetektor (15) und eine Röntgenquelle (14) haltert, mit einer Systemsteuerungsvorrichtung (16), mit einer Bildverarbeitungseinheit (17) und mit einer Patientenlagerungsvorrichtung, aufweisend zumindest eine Verformungsbestimmungsvorrichtung zur Bestimmung der Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung, wobei die Bildverarbeitungseinheit (17) dazu ausgebildet ist, anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild zu bestimmen und zumindest teilweise auszugleichen.X-ray machine for generating X-ray images of an examination object, having an adjustable C-arm (13) which holds an X-ray detector (15) and an X-ray source (14), with a system control device (16), with an image processing unit (17) and with a patient support device, comprising at least one deformation determination device for determining the deformation of the patient support device, wherein the image processing unit (17) is adapted to determine based on the deformation caused by the deformation of the patient support device distortion of the examination subject on the at least one X-ray image and at least partially compensate. Röntgengerät nach Anspruch 9 mit einer Berechnungseinheit (18), wobei die Berechnungseinheit dazu ausgebildet ist, anhand der Verformung eine durch die Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung hervorgerufene Verzerrung des Untersuchungsobjekts auf dem zumindest einen Röntgenbild zu bestimmen.X-ray device after Claim 9 with a calculation unit (18), wherein the calculation unit is designed to use the deformation to determine a distortion of the examination subject on the at least one X-ray image caused by the deformation of the patient positioning device. Röntgengerät nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Systemsteuerungsvorrichtung (16) dazu ausgebildet ist, das Röntgengerät derart anzusteuern, dass eine Vielzahl von 2D-Röntgenbildern des Untersuchungsobjekts bei unterschiedlichen Stellungen des C-Bogens (13) relativ zu dem Untersuchungsobjekt aufgenommen und mittels der Bildverarbeitungseinheit (17) zu einem 3D-Volumenbild rekonstruiert werden, und wobei die Bildverarbeitungseinheit (17) dazu ausgebildet ist, die Verzerrung auf dem zumindest einen Röntgenbild bei der Rekonstruktion des 3D-Volumenbilds zu berücksichtigen und zumindest teilweise auszugleichen.X-ray device after Claim 9 or 10 wherein the system control device (16) is adapted to control the X-ray machine such that a plurality of 2D X-ray images of the examination subject at different positions of the C-arm (13) relative to the examination subject and recorded by the image processing unit (17) to a 3D Volume image reconstructed be formed, and wherein the image processing unit (17) is adapted to take into account the distortion on the at least one X-ray image in the reconstruction of the 3D volume image and at least partially compensate. Röntgengerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Röntgengerät dazu ausgebildet ist, 2D-Röntgenbilder aufzunehmen und die Bildverarbeitungseinheit (17) dazu ausgebildet ist, die 2D-Röntgenbilder mit einem 3D-Volumenbild zu überlagern und dazu ausgebildet ist, die Verzerrung auf dem zumindest einen Röntgenbild bei der Überlagerung zu berücksichtigen und zumindest teilweise auszugleichen.X-ray machine according to one of Claims 9 to 11 wherein the X-ray device is adapted to record 2D X-ray images and the image processing unit (17) is adapted to superimpose the 2D X-ray images with a 3D volume image and is adapted to take into account the distortion on the at least one X-ray image in the superposition and at least partially offset. Röntgengerät nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Verformungsbestimmungsvorrichtung zumindest einen Dehnungsmessstreifen (12) aufweist.X-ray machine according to one of Claims 9 to 12 wherein the deformation determining device comprises at least one strain gauge (12). Röntgengerät nach Anspruch 13, wobei der zumindest eine Dehnungsmessstreifen (12) an der Patientenlagerungsvorrichtung angeordnet und zur Messung einer Verformung der Patientenlagerungsvorrichtung ausgebildet ist.X-ray device after Claim 13 wherein the at least one strain gauge (12) is disposed on the patient support device and adapted to measure a deformation of the patient support device. Röntgengerät nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei ein Dehnungsmessstreifen (12) an dem C-Bogen (13) angeordnet und zur Messung einer Verformung des C-Bogens (13) ausgebildet ist.X-ray machine according to one of Claims 9 to 14 wherein a strain gauge (12) is disposed on the C-arm (13) and adapted to measure a deformation of the C-arm (13). Röntgengerät nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei der Dehnungsmessstreifen (12) aus einem röntgentransparenten Material gebildet ist.X-ray machine according to one of Claims 13 to 15 wherein the strain gauge (12) is formed of an X-ray transparent material.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011005492B4 (en) * 2011-03-14 2014-08-14 Siemens Aktiengesellschaft X-ray device and method for controlling the movement of an X-ray device
DE102012201783B4 (en) * 2012-02-07 2022-08-04 Siemens Healthcare Gmbh Method for determining the patient mass of a patient with a patient table and device with a patient table
DE102015208237A1 (en) * 2015-05-05 2016-11-10 Siemens Aktiengesellschaft Calibration of a C-arm system
DE102015225130A1 (en) 2015-12-14 2017-06-14 Sirona Dental Systems Gmbh Method for calibrating an X-ray image

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19950793A1 (en) 1998-11-02 2000-08-31 Siemens Ag X-ray unit for reconstruction of three dimensional images
DE10139329A1 (en) * 2001-08-10 2003-03-13 Instrumentarium Imaging Ziehm Method for determining the imaging properties of a C-frame X- ray diagnostic device, whereby a calibration is carried out that allows real time compensation of the effects of mechanical torsion in the support frame
DE102004041897A1 (en) 2004-08-30 2006-03-02 Siemens Ag Table to support and position a patient, e.g. for X-ray examination, has an integrated expansion strip in the table plate with sensors to register the strip length on table plate bending through the patient's weight
US20080247506A1 (en) * 2006-12-22 2008-10-09 Siemens Aktiengesellschaft System for carrying out and monitoring minimally-invasive interventions
DE102007025344A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Siemens Ag Method for coupled image representation of medical instrument, particularly catheter, involves capturing three dimensional volume image of heart area and representing two dimensional angiogram of heart area

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19950793A1 (en) 1998-11-02 2000-08-31 Siemens Ag X-ray unit for reconstruction of three dimensional images
DE10139329A1 (en) * 2001-08-10 2003-03-13 Instrumentarium Imaging Ziehm Method for determining the imaging properties of a C-frame X- ray diagnostic device, whereby a calibration is carried out that allows real time compensation of the effects of mechanical torsion in the support frame
DE102004041897A1 (en) 2004-08-30 2006-03-02 Siemens Ag Table to support and position a patient, e.g. for X-ray examination, has an integrated expansion strip in the table plate with sensors to register the strip length on table plate bending through the patient's weight
US20080247506A1 (en) * 2006-12-22 2008-10-09 Siemens Aktiengesellschaft System for carrying out and monitoring minimally-invasive interventions
DE102007025344A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Siemens Ag Method for coupled image representation of medical instrument, particularly catheter, involves capturing three dimensional volume image of heart area and representing two dimensional angiogram of heart area

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