DE102009017905A1

DE102009017905A1 - Haltevorrichtung, Aufbisselement und System für die intraorale Radiographie

Info

Publication number: DE102009017905A1
Application number: DE102009017905A
Authority: DE
Inventors: Ralf Dr. med. Schulze; Felix Dr. med. Röder
Original assignee: Johannes Gutenberg Universitaet Mainz
Current assignee: Johannes Gutenberg Universitaet Mainz
Priority date: 2009-04-17
Filing date: 2009-04-17
Publication date: 2010-11-04
Also published as: WO2010118895A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Aufbisselement, eine Haltevorrichtung, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und ein System für die Erstellung bzw. Verarbeitung intraoraler Schattenbildaufnahmen, insbesondere Röntgenaufnahmen. Dabei umfasst eine Haltevorrichtung eine Vorrichtungsbasis, welche ausgelegt ist, eine bestimmte bzw. bestimmbare Position einer insbesondere planaren Projektionsfläche eines Strahlungsdetektors relativ zu einer Strahlungsquelle festzulegen; und ein an der Vorrichtungsbasis um eine Basisdrehachse drehbar angeordnetes Aufbisselement, welches ein Schattenreferenzelement derart umfasst, dass das Schattenreferenzelement keine kontinuierliche Rotationssymmetrie bezüglich einer Achse parallel zur Basisdrehachse aufweist. Damit ergibt sich bei einer Schattenbildaufnahme eine Verzerrung des Schattens des Schattenreferenzelements, welche von einem Aufnahmewinkel während der Aufnahme abhängt. Damit können auch eventuelle Verzerrungen der zu untersuchenden Region (z. B. Zahn) auf der Schattenbildaufnahme aufgrund eines schrägen Aufnahmewinkels allein aus der Auswertung der Schattenbildaufnahme berücksichtigt werden, ohne dass eine ausdrückliche Messung des Aufnahmewinkels während der Aufnahme erforderlich ist.

Description

Die Erfindung betrifft die Verbesserung intraoraler Schattenbildaufnahmen bzw. Radiographie, insbesondere Röntgenaufnahmen. Insbesondere werden durch die Erfindung eine Haltevorrichtung, ein Aufbisselement für eine solche Haltevorrichtung und ein System zur Erstellung intraoraler Schattenbildaufnahmen sowie ein Verfahren zu Verarbeitung von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen bereitgestellt.
Als Schattenbildaufnahme wird dabei jede Art der durchleuchtenden Projektionsabbildung, insbesondere Röntgenaufnahmen, verstanden, die auf Basis von Strahlung erfolgt, die ein Gewebe, insbesondere organisches Gewebe, abhängig von dessen Zusammensetzung und/oder Dicke zumindest teilweise durchdringt und dessen Projektion auf eine Projektionsfläche bzw. einen Projektionsschirm ein Schattenbild des zumindest teilweise durchleuchteten bzw. durchstrahlten Gewebes ergibt. Insbesondere lassen sich damit Zähne oder einzelne Bereich von Zähnen oder eines Kiefers eines Patienten untersuchen. Hierfür sind insbesondere Röntgenaufnahmen bekannt. Um eine gute Erkennbarkeit des zu untersuchenden Gewebes auf der Schattenbildaufnahme zu erreichen, ist es vorteilhaft, möglichst wenig zusätzliches Gewebe zwischen einer Strahlungsquelle und dem zu untersuchenden Gewebe oder zwischen dem zu untersuchenden Gewebe und dem Projektionsschirm durchstrahlen zu müssen. Dadurch werden unerwünschte Überlagerungen von Schatten vermieden. Insbesondere bei der Untersuchung von Zähnen und/oder Kieferbereichen ist es daher vorteilhaft den Projektionsschirm, beispielsweise in Form eines röntgensensitiven Films im Mundraum des Patienten zu plazieren, während die Strahlungsquelle, insbesondere ein Röntgentubus, Strahlung von außerhalb des Mundraums auf den Projektionsschirm sendet.
Um eine einfache und flexible Anordnung des Projektionsschirms innerhalb des Mundraumes zu verbessern, wird in DE 195 81 556 T1 vorgeschlagen, einen Filmhalter und einen Justierstab jeweils unabhängig voneinander schwenkbar an ein Bissteil anzuordnen und Winkelskalen vorzusehen, an denen der jeweilige Schwenkwinkel abgelesen werden kann. Weitere schwenkbare Halter sind aus US 4 633 493 und aus US 5 119 410 bekannt. Dabei ist jeweils ein Justierstab zum Justieren einer Röntgenquelle derart mit einem Filmhalter verbunden, dass stets eine senkrechte Projektion auf einen Röntgenfilm gewährleistet ist, während die gesamte Strahlrichtung relativ zu einem zu untersuchenden Zahn verkippt werden kann. Damit kann der Filmhalter zusammen mit der Strahlrichtung abhängig von der Anatomie des Mundraums bzw. der Zähne ausgerichtet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Erstellen und Auswerten von intraoralen Schattenbildaufnahmen zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird durch eine Haltevorrichtung, ein Aufbisselement, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und ein System mit den in den Ansprüchen 1, 9, 17, 24 bzw. 25 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Somit stellt die Erfindung eine Haltevorrichtung für die Erstellung intraoraler Schattenbildaufnahmen, insbesondere Röntgenaufnahmen, bereit, welche umfasst:

– eine Vorrichtungsbasis, insbesondere ein Verbindungsgestell, welche bzw. welches ausgelegt ist, eine bestimmte bzw. bestimmbare Position einer insbesondere planaren Projektionsfläche eines Strahlungsdetektors relativ zu einer Strahlungsquelle festzulegen; und
– ein an der Vorrichtungsbasis um eine Basisdrehachse drehbar bzw. schwenkbar angeordnetes Aufbisselement, welches ein Schattenreferenzelement derart umfasst, dass das Schattenreferenzelement keine kontinuierliche Rotationssymmetrie bezüglich einer Achse parallel zur Basisdrehachse aufweist.

Damit stellt die Vorrichtungsbasis eine definierte Projektionsgeometrie sicher. Insbesondere ist der Strahlengang der Schattenbildaufnahme (z. B. Röntgenaufnahme) durch die Festlegung der relativen Position, insbesondere des relativen Abstands und der relativen Orientierung, zwischen der Strahlungsquelle und der Projektionsfläche des Strahlungsdetektors mittels der Vorrichtungsbasis genau bestimmt. Dies lässt einen verlässlichen Rückschluss auf das dazwischen liegende Material bzw. Gewebe, dessen Schatten auf die Projektionsfläche projiziert wird, oder zumindest auf dessen Querschnitt unter dem jeweiligen Abbildungswinkel zu. Durch das Aufbisselement lässt sich eine zumindest teilweise Fixierung der Haltevorrichtung relativ zu einem Zahn bzw. Kiefer eines Patienten erreichen. Dazu wird das Aufbisselement insbesondere zwischen antagonistischen Zähnen des Patient fixiert. Dabei kann der Patient während der Erstellung der intraoralen Schattenbildaufnahme auf das Aufbisselement beißen. Dieses weist dazu vorzugsweise eine erste (oder obere) und eine zweite (oder untere) Aufbissfläche auf. Durch die drehbare Anordnung des Aufbisselements an der Vorrichtungsbasis ist die Vorrichtungsbasis auch bei einer Fixierung des Aufbisselements relativ zu einem Zahn, insbesondere relativ zu einer Zahnachse eines zu untersuchenden Zahns, weiterhin um die Basisdrehachse drehbar, während die relative Positionierung der Strahlungsquelle zur Projektionsfläche unverändert bleibt. Diese Drehbarkeit bzw. Verkippbarkeit der Vorrichtungsbasis ermöglicht eine einfache und gleichzeitig zuverlässige Ausrichtung und Anpassung des Strahlengangs bzw. des Strahlungsdetektors und der Strahlungsquelle an die individuellen anatomischen Gegebenheiten des jeweiligen Patienten. Insbesondere kann damit die Position des Strahlungsdetektor in der Mundhöhle des Patienten an die jeweilige Form der Mundhöhle, insbesondere an die Gaumenwölbung angepasst werden, ohne dabei die Geometrie des Strahlengangs zu verändern. Dadurch wird das Erstellen der Schattenbildaufnahme für einen Patienten angenehmer bzw. erträglicher, da beispielsweise ein mechanischer Druck insbesondere auf den Patientengaumen verringert oder vermieden werden kann. Andererseits wird durch die festgelegte Strahlungsgeometrie eine zuverlässige Schattenbildaufnahme erreicht.
Durch die Drehung der Vorrichtungsbasis um das relativ zum Zahn bzw. zur Zahnachse fixierte Aufbisselement wird lediglich der Abbildungswinkel, also z. B. die Ausrichtung der Zahnachse eines zu untersuchenden Zahns relativ zur Richtung der Strahlen, verändert. Der Abstand und die Orientierung der Strahlquelle und damit die Strahlengeometrie relativ zur Projektionsfläche bleibt unverändert und somit genau bestimmt bzw. bestimmbar. Die durch Drehung bzw. Verkippung bewirkte Änderung des Abbildungs- bzw. Betrachtungswinkel führt zu einem entsprechend geänderten Schattenbild. Dabei hängt allerdings nicht nur das Schattenbild des zu untersuchenden Bereichs (z. B. Zahn und/oder Kieferabschnitt), sondern auch das Schattenbild des vom Aufbisselement umfassten Schattenreferenzelements aufgrund dessen fehlender kontinuierlicher Rotationssymmetrie vom Abbildungs- bzw. Betrachtungswinkel, also vom Verdrehungs- bzw. Verkippungs- bzw. Schwenkwinkel des Aufbisselements relativ zur Vorrichtungsbasis ab. Als kontinuierliche Rotationssymmetrie wird dabei eine Symmetrie bezüglich einer Rotation um einen beliebigen Winkel verstanden. Diese Symmetrie wird auch als Zylindersymmetrie bezeichnet. Ein diskrete Rotationssymmetrie des Schattenreferenzelements ist hingegen im Allgemeinen erlaubt. So kann das Schattenreferenzelement beispielsweise eine Symmetrie bezüglich einer Rotation um eine zur Basisdrehachse parallele Achse um 180° aufweisen.
Durch die Vorrichtungsbasis lässt sich dabei eine definierte Projektionsgeometrie dahingehend sicherstellen, dass das Aufbisselement derart im Strahlengang der Schattenbildaufnahme positioniert ist, dass das Schattenbild des Schattenreferenzelements im gesamten genutzten bzw. nutzbaren Bereich von Verkippungswinkeln vollständig innerhalb der Projektionsfläche liegt und insbesondere den zu untersuchenden Bereich, insbesondere Zahn oder Kiefer, nicht vollständig überdeckt. Vorzugsweise ist das Schattenreferenzelement in Größe und Position derart ausgebildet bzw. in Bezug auf die Vorrichtungsbasis angeordnet, dass das Schattenbild des Schattenreferenzelement im Wesentlichen in einem Randbereich der Projektionsfläche zu liegen kommt. Dadurch ist insbesondere der zentrale Flächenbereich der Projektionsfläche für ein zu untersuchendes Objekt nutzbar. Insbesondere ist das Schattenreferenzelement in seiner Größe derart ausgestaltet, dass dessen Schattenbild optisch gut auflösbar ist. Insbesondere bei Verwendung eines digitalen Strahlungsdetektors ist das Schattenbild somit zumindest ein Vielfaches einer Pixelgröße.
Durch das Fehlen einer kontinuierlichen Rotationssymmetrie hängt der schattengenerierende Querschnitt des Schattenreferenzelements jedenfalls zumindest teilweise vom Bestrahlungs- bzw. Abbildungswinkel ab. Damit lässt der auf die Projektionsfläche projizierte Referenzschatten, insbesondere dessen Form und/oder Größe, des Schattenreferenzelements bekannter Form und/oder Größe einen Rückschluss auf den Abbildungswinkel zu. Somit kann also auch nach dem Erstellen der Aufnahme aufgrund des in der Schattenbildaufnahme enthaltenen Referenzschattens des Schattenreferenzelements auf die genaue Geometrie einschließlich des Aufnahmewinkels rückgeschlossen werden. Damit können auch eventuelle Verzerrungen der zu untersuchenden Region (z. B. Zahn) auf der Schattenbildaufnahme aufgrund eines schrägen Aufnahmewinkels bei der Auswertung der Schattenbildaufnahme berücksichtigt werden. Dies verbessert die Genauigkeit und Aussagekraft solcher Schattenbildaufnahmen, insbesondere Röntgenaufnahmen. Außerdem vereinfacht es die Erstellung dieser Aufnahmen, da eine separate Messung des verwendeten Winkels nicht erforderlich ist und der Winkel frei an die individuellen anatomischen Gegebenheiten angepasst werden kann. Die Möglichkeit der Anpassung an die individuellen anatomischen Gegebenheiten erhöht außerdem den Komfort für den jeweiligen Patienten.
Als Verzerrung wird dabei insbesondere das Verhältnis der maximalen zur minimalen axialen Vergrößerung in den verschiedenen Richtungen bei der Abbildung eines insbesondere verkippten Objektes verstanden, wobei als axiale Vergrößerung insbesondere das Verhältnis zwischen der projizierten Größe zur wahren Größe eines Objektes in einer Richtung transversal zur Strahlrichtung verstanden wird. Ist ein abzubildendes Objekt, wie z. B. ein Zahn, um eine von der Strahlrichtung abweichenden Achse verkippt, wird die abgebildete Größe, also die axiale Vergrößerung, insbesondere in Richtung senkrecht zur Verkippungsachse relativ zur wahren Größe verkleinert. Diese axiale Vergrößerung ist dabei insbesondere die minimale axiale Vergrößerung. Die axiale Vergrößerung senkrecht dazu wird durch die Verkippung vorzugsweise im Wesentlichen nicht beeinflusst. Das Verhältnis diese beiden axialen Vergrößerungen stellt damit insbesondere die Verzerrung dar.
Die Verzerrung hängt somit insbesondere vom Verkippungswinkel ab.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtungsbasis einen Detektorhalter, insbesondere einen Klemmhalter und/oder Steckhalter, zum Halten eines Strahlungsdetektors, wobei der Detektorhalter an einem ersten Basisabschnitt der Vorrichtungsbasis derart angeordnet ist, dass die Position der Projektionsfläche eines Strahlungsdetektors relativ zur Basisdrehachse veränderbar bzw. einstellbar ist. Vorzugsweise ist der erste Basisabschnitt längenverstellbar. In einem weiteren bevorzugten Aspekt weist die Vorrichtungsbasis eine Detektordrehachse auf, um die der Detektorhalter relativ zum ersten Basisabschnitt drehbar bzw. schwenkbar ist. Vorzugsweise ist die Detektordrehachse parallel zur Basisdrehachse angeordnet. Der Detektorhalter ist dabei vorzugsweise ausgelegt einen strahlungssensitiven Film (z. B. einen röntgensensitiven Film) und/oder einen elektronischen, ortsauflösenden Strahlungssensor, insbesondere Halbleitersensor, zu halten. Insbesondere durch die Längen- und/oder Winkelverstellbarkeit ist eine besonders flexible Anpassung an individuelle anatomische Gegebenheiten des jeweiligen Patienten erreichbar.
Vorzugsweise umfasst der erste Basisabschnitt eine Detektorabstandsskala zum Ablesen einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Detektorhalters relativ zur Basisdrehachse; und/oder eine Detektorwinkelskala zum Ablesen eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Detektorhalters relativ zum ersten Basisabschnitt. Alternativ oder zusätzlich umfasst der erste Basisabschnitt vorzugsweise einen Detektorabstandssensor zum automatischen Ermitteln einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Detektorhalters relativ zur Basisdrehachse; und/oder einen Detektorwinkelsensor zum automatischen Ermitteln eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Detektorhalters relativ zum ersten Basisabschnitt. Damit kann die genaue Projektionsgeometrie im jeweiligen Einzelfall einfach und insbesondere sogar automatisch erfasst werden, was die anschließende bzw. spätere Auswertung bzw. Interpretation einer erstellten Schattenbildaufnahme vereinfacht und deren Aussagekraft bzw. Verwertbarkeit hinsichtlich absoluter Größen verbessert.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtungsbasis ein Positionierelement, insbesondere einen Positionierring, zum Anlegen und/oder Fixieren einer Strahlungsquelle, wobei das Positionierelement an einem zweiten Basisabschnitt der Vorrichtungsbasis derart angeordnet ist, dass die Position der Strahlungsquelle relativ zur Basisdrehachse veränderbar bzw. einstellbar ist. Vorzugsweise ist der zweite Basisabschnitt längenverstellbar. In einem weiteren bevorzugten Aspekt weist die Vorrichtungsbasis eine Quellendrehachse auf, um die das Positionierelement relativ zum zweiten Basisabschnitt drehbar bzw. schwenkbar ist. Vorzugsweise ist die Quellendrehachse parallel zur Basisdrehachse angeordnet. Damit ist eine weitere, flexible Anpassung der Strahlungsgeometrie an die individuellen Gegebenheiten möglich. Vorzugsweise umfasst das Positionierelement einen Positionierring, der zum Anlegen und Justieren eines Röntgentubus ausgelegt ist.
Vorzugsweise umfasst der zweite Basisabschnitt eine Quellenabstandsskala zum Ablesen einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder eine Quellenwinkelskala zum Ablesen eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt. Alternativ oder zusätzlich umfasst der zweite Basisabschnitt vorzugsweise einen Quellenabstandssensor zum automatischen Ermitteln einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder einen Quellenwinkelsensor zum automatischen Ermitteln eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt. Damit kann die genaue Projektionsgeometrie im jeweiligen Einzelfall einfach und insbesondere sogar automatisch erfasst werden, was die anschließende bzw. spätere Auswertung bzw. Interpretation einer erstellten Schattenbildaufnahme vereinfacht und deren Aussagekraft bzw. Verwertbarkeit hinsichtlich absoluter Größen verbessert.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Aufbisselement für eine Haltevorrichtung für die Erstellung intraoraler Schattenbildaufnahmen, insbesondere Röntgenaufnahmen, insbesondere für eine Haltevorrichtung gemäß der Erfindung oder bevorzugten Ausführungsform davon bereit, welches umfasst

– einen Aufbissblock mit einer ersten bzw. primären Aufbissfläche und einer vorzugsweise zur ersten im wesentlichen parallelen zweiten bzw. sekundären Aufbissfläche, wobei der Aufbissblock um eine Basisdrehachse des Aufbissblocks rotierbar bzw. schwenkbar an eine Vorrichtungsbasis der Haltevorrichtung montierbar bzw. befestigbar ist;
– ein Schattenreferenzelement, das mit dem Aufbissblock derart fest verbunden oder abnehmbar oder nicht abnehmbar fest verbindbar ist, dass es keine kontinuierliche Rotationssymmetrie bezüglich einer Achse parallel zur Basisdrehachse aufweist.

Damit lässt sich die bereits oben ausgeführte Verbesserung bei der Erstellung und Auswerten von intraoralen Schattenbildaufnahmen erreichen, da beim Erstellen von Schattenbildaufnahmen gemeinsam mit einem zu untersuchenden Bereich eines Zahns bzw. Kiefers eines Patienten auch eine eventuelle Verzerrung des Schatten des Schattenreferenzelements von einem Bestrahlungswinkel relativ zum Aufbisselement abhängt. Durch Vergleich der bekannten Ausmaße und/oder Anordnung des Schattenreferenzelements im Aufbisselement mit dessen erzeugten Referenzschatten ist ein Rückschluss auf den Bestrahlungswinkel möglich, ohne diesen während des Erstellens der Aufnahme direkt messen zu müssen.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Haltevorrichtung ein Aufbisselement gemäß der vorliegenden Erfindung oder gemäß einer der im folgenden beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen eines Aufbisselements. Insbesondere umfasst das Schattenreferenzelement anderes Material als der Aufbissblock. Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement Material, das im Aufbissblock nicht enthalten ist. Besonders bevorzugt weist das Schattenreferenzelement Material einer anderen, insbesondere höheren, Dichte und/oder eine höheren Ordnungszahl auf als der Aufbissblock. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Schattenreferenzelement Metall, insbesondere Eisen und/oder Wolfram und/oder Gold und/oder Blei. Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement Metall mit einer Ordnungszahl von zumindest 26, besonders bevorzugt zumindest 40, noch mehr bevorzugt zumindest 74.
Vorzugsweise weist das Schattenreferenzelement keine höhere Rotationssymmetrie auf als eine Symmetrie bezüglich einer Drehung um eine zur Basisdrehachse parallele Achse um 180°. Besonders bevorzugt weist das Schattenreferenzelement keine Rotationssymmetrie um eine zur Basisdrehachse parallele Achse auf (außer der Identität, d. h. bei Rotation um 0° oder 360°). Damit ist eine Analyse und eine Rückschluss auf einen besonders großen Winkelbereich möglich. Die Haltevorrichtung ist damit auch für besonders große Verkippungswinkel noch sehr effizient einsetzbar.
Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement einen Drahtabschnitt mit einer Länge im Bereich von zumindest etwa 0,5 mm, vorzugsweise zumindest etwa 1 mm, besonders bevorzugt zumindest etwa 2 mm. Vorzugsweise liegt die Länge des Drahtabschnitts bei höchstens etwa 15 mm, besonders bevorzugt bei höchstens etwa 10 mm, noch mehr bevorzugt bei nicht mehr als etwa 6 mm. Vorzugsweise liegt die Länge im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 15 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 1 mm bis etwa 10 mm, noch mehr bevorzugt im Bereich von etwa 2 mm bis etwa 6 mm. in einem weiteren Aspekt liegt eine Dicke bzw. ein Durchmesser des Drahtabschnitts im Bereich von zumindest etwa 0,1 mm, vorzugsweise zumindest etwa 0,2 mm, besonders bevorzugt zumindest etwa 0,5 mm. Vorzugsweise liegt die Dicke bzw. der Durchmesser des Drahtabschnitts bei höchstens etwa 2 mm, besonders bevorzugt bei nicht mehr als etwa 1 mm. Vorzugsweise liegt die Dicke bzw. der Durchmesser im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 2 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 1 mm, noch mehr bevorzugt im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Schattenreferenzelement vollständig im Inneren des Aufbissblocks angeordnet, d. h. das Schattenreferenzelement ist in diesem Fall vollständig von Material des Aufbissblocks umgeben. Damit ist ein guter Schutz des Schattenreferenzelements vor mechanischen und/oder chemischen Einflüssen während der Benutzung oder bei der Reinigung gewährleistet. Dies ist besonders für feine Strukturgrößen des Schattenreferenzelements wünschenswert. Außerdem ist diese gekapselte Integration des Schattenreferenzelements besonders bei Verwendung von nicht-edlen Metallen wünschenswert. Auf diese Weise kann beispielsweise bei Verwendung von Blei für das Schattenreferenzelement ein direkter Kontakt mit dem Patienten, insbesondere im Mundraum verhindert werden.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das Schattenreferenzelement zumindest teilweise an bzw. auf einer Oberfläche bzw. Außenfläche des Aufbissblocks angeordnet. Eine solche Konstruktion, welche insbesondere bei Verwendung inerter Materialien, wie z. B. Edelmetallen, in Betracht zu ziehen ist, ist insbesondere im Hinblick der einfachen Herstellbarkeit und der dabei erreichbaren genauen Positionierung des Schattenreferenzelements bevorzugt.
Vorzugsweise ist das Schattenreferenzelement in einer zur Basisdrehachse parallelen Ebene angeordnet. Alternativ oder zusätzlich liegt das Schattenreferenzelement in einer zur Basisdrehachse parallelen Ebene, welche zur ersten und/oder zweiten Aufbissfläche senkrecht steht. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt das Schattenreferenzelement in einer zur Basisdrehachse parallelen Ebene, welche zur ersten und/oder zweiten Aufbissfläche parallel ist und/oder durch die Basisdrehachse verläuft.
Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement einen ersten Longitudinalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge (Longitudinalabschnittslänge), das in einer zur Basisdrehachse senkrechten Ebene liegt. Vorzugsweise ist der Longitudinalabschnitt senkrecht zur ersten (primären) und/oder zweiten (sekundären) Aufbissfläche des Aufbissblocks angeordnet. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Longitudinalabschnitt parallel zur ersten und/oder zweiten Aufbissfläche des Aufbissblocks angeordnet. Damit lassen sich in der praktischen Anwendung besonders gute Auflösungen für die gewünschten Verzerrungskorrekturen erreichen.
Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement einen ersten Transversalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge (erste Transversalabschnittslänge), das auf einer zur Basisdrehachse parallelen Geraden liegt. Dieser erste Transversalabschnitt weist somit eine kontinuierliche Rotationssymmetrie um eine Achse parallel zur Basisdrehachse auf. Er stellt damit nur einen Teil des Schattenreferenzelements dar. Dabei ist der damit bewirkte Referenzschatten, insbesondere dessen Länge (erste Transversalreferenzlänge) bzw. das Verhältnis der ersten Transversalreferenzlänge zur ersten Transversalabschnittslänge ein Maß für eine Vergrößerung der Schattenbildaufnahme. Dies ermöglicht beispielsweise bereits aus der Schattenbildaufnahme Rückschlüsse auf die Strahlengeometrie, insbesondere auf Verhältnisse der Abstände des Schattenreferenzelements, insbesondere des ersten Transversalabschnitts, zur Strahlungsquelle und zum Projektionsschirm, ohne alle eingestellten Positionen bzw. Abstände der Haltevorrichtung direkt messen zu müssen. Dadurch wird das Erstellen von Schattenbildaufnahmen vereinfacht und deren Auswertung verbessert.
Vorzugsweise umfasst das Schattenreferenzelement einen zweiten Transversalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge (zweite Transversalabschnittslänge), das in einer zur Basisdrehachse parallelen Geraden liegt, auf der der erste Transversalabschnitt nicht liegt. Vorzugsweise stimmt die zweite Transversalabschnittslänge mit der ersten Transversalabschnittslänge überein. Wie die erste Transversalreferenzlänge lässt auch die Länge des Referenzschattens des zweiten Transversalabschnitts (zweite Transversalreferenzlänge) einen Rückschluss auf die Verhältnisse der Abstände des zweiten Transversalabschnitts zur Strahlungsquelle und zum Projektionsschirm zu. Aus der bekannten relativen Position des ersten und zweiten Transversalabschnitts und aus den Transversalreferenzlängen lassen sich somit sogar Rückschlüsse auf die absoluten Abstände ziehen. Aus der relativen Position der Referenzschatten zueinander, also aus dem Abstand der Referenzschatten können dabei Rückschlüsse auf den Verkippungswinkel gezogen werden. Damit ist in besonders effizienter Weise eine Auswertung der Schattenbildaufnahme möglich, ohne zusätzliche Einstellungen an einer Haltevorrichtung während der Erstellung der Aufnahme messen zu müssen.
In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein insbesondere computerimplementiertes Verfahren zu Verarbeitung von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen bereit, welches umfasst:

– Bereitstellen von primären Bilddaten einer intraoralen Schattenbildaufnahme;
– Bereitstellen von Schattenreferenzdaten, welche Maße eines Schattenreferenzelements festlegen;
– Erfassen einer Form und/oder Größe eines in den primären Bilddaten definierten Referenzschattens des Schattenreferenzelements; und
– Ermitteln von Skalierungsdaten, welche eine Skalierung der Form und/oder Größe des Referenzschattens relativ zu den Maßen des in den Schattenreferenzdaten festgelegten Schattenreferenzelements festlegen bzw. beschreiben.

Durch dieses erfindungsgemäße Datenverarbeitungsverfahren lässt sich die bereits oben ausgeführte Verbesserung bei der Erstellung und Auswerten von intraoralen Schattenbildaufnahmen erreichen, da durch das Ermitteln von Skalierungsdaten in Abhängigkeit von erfassten Daten eines Schattens eines Schattenreferenzelements in effizienter und genauer Weise eine Berücksichtigung der Verzerrung der Schattenbildaufnahme aufgrund einer Verkippung des Strahlengangs ermöglicht wird, ohne dass eine solche Verkippung während des Erstellens der Aufnahme direkt gemessen und protokolliert werden muss.
Vorzugsweise umfasst das Ermitteln von Skalierungsdaten ein Ermitteln eines Drehwinkels, insbesondere eines Verkippungswinkels einer Vorrichtungsbasis relativ zu einem Aufbisselement um eine Basisdrehachse. Vorzugsweise wird hieraus eine Verzerrung der Schattenbildaufnahme ermittelt. Vorzugsweise umfasst das Ermitteln von Skalierungsdaten ein Ermitteln einer Vergrößerung. Insbesondere umfasst das Verfahren vorzugsweise ein Ermitteln einer realen Länge eines Zahnes aus den bereitgestellten primären Bilddaten und den Skalierungsdaten, insbesondere dem Verkippungswinkel.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ein Ermitteln von sekundären Bilddaten durch Skalieren der primären Bilddaten mittels der Skalierungsdaten. Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren ein visuelles Darstellen eines sekundären Schattenbildes in Abhängigkeit von den sekundären Bilddaten. Dabei wird das sekundäre Schattenbild vorzugsweise an einem Bildschirm und/oder einem Drucker ausgegeben. Auf diese Weise werden für eine medizinischen Auswertung eventuelle Verzerrung einer primären Schattenbildaufnahme aufgrund eines schrägen Strahlungseinfalls beispielsweise auf einen zu untersuchenden Zahn oder Kieferbereich in effizienter Weise eliminiert.
Vorzugsweise umfasst das Bereitstellen von primären Bilddaten ein Verwenden einer Haltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung oder einer bevorzugten Ausführungsform davon, insbesondere mit einem Aufbisselement gemäß der vorliegenden Erfindung oder einer bevorzugten Ausführungsform davon zum Erstellen einer primären intraoralen Schattenbildaufnahme, insbesondere Röntgenaufnahme. In einem anderen Aspekt werden vorzugsweise derart ermittelte primäre Bilddaten als digitaler Datensatz zur Verarbeitung bereitgestellt.
Vorzugsweise umfasst das Erfassen der primären intraoralen Schattenbildaufnahme

– ein Erfassen einer einstellbaren bzw. eingestellten linearen Position des Detektorhalters und/oder der Projektionsfläche relativ zur Basisdrehachse; und/oder
– ein Erfassen eines einstellbaren bzw. eingestellten Winkels des Detektorhalters und/oder der Projektionsfläche relativ zum ersten Basisabschnitt; und/oder
– ein Erfassen einer einstellbaren bzw. eingestellten linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder
– ein Erfassen eines einstellbaren bzw. eingestellten Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt.

Vorzugsweise erfolgt das Erfassen der jeweiligen Position bzw. des jeweiligen Winkels durch Erfassen einer manuellen Eingabe insbesondere über eine grafische Benutzeroberfläche und/oder durch insbesondere automatisches Erfassen von Daten eines Detektor- bzw. Quellenabstands- bzw. -winkelsensors, welche vorzugsweise für die weitere Verarbeitung zwischengespeichert und auf diese Weise bereitgestellt werden.
In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt bereit, welches Programmcode umfasst, der in einem Computersystem geladen und ausgeführt, dieses Computersystem zur Ausführung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung oder einer bevorzugten Ausführungsform veranlasst.
In einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein System zum Erstellen und/oder Verarbeiten intraoraler Schattenbildaufnahmen insbesondere Röntgenaufnahmen bereit, welches umfasst:

– eine Schattenbilderfassungseinrichtung, zum Erfassen primärer Bilddaten eines auf eine Projektionsfläche projizierten intraoralen Schattenbildes;
– ein Referenzschattenerfassungsmodul zum Erfassen einer Form und/oder Größe eines in den primären Bilddaten definierten Referenzschattens eines Schattenreferenzelements; und
– ein Referenzschattenanalysemodul zum Ermitteln von Skalierungsdaten, welche eine Skalierung der erfassten Form und/oder Größe des Referenzschattens relativ zu Maßen des Schattenreferenzelements festlegen bzw. beschreiben.

Vorzugsweise umfasst das System außerdem ein Schattenbildskalierungsmodul, welches ausgelegt ist, sekundäre Bilddaten durch Skalierung der primären Bilddaten mittel des Skalierungsdaten zu ermitteln. Besonders bevorzugt umfasst das System außerdem eine Bildausgabeeinheit, welche ausgelegt ist, auf Basis der sekundären Bilddaten ein sekundäres Schattenbild auszugeben.
Für ein erfindungsgemäßes Verfahren wird vorzugsweise eine Haltevorrichtung und oder ein Aufbisselement und/oder ein System gemäß der Erfindung oder einer bevorzugten Ausführungsform davon verwendet.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf begleitende Zeichnungen bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft beschrieben. Dabei zeigen:
1A–C schematische Ansichten einer Haltevorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus einer Seitenansicht (1A) einer Draufsicht (1B) und einer Frontansicht (1C);
2 eine schematische Ansicht der Anordnung von Strahlenquelle und Projektionsschirm bei der Erstellung einer Schattenbildaufnahme im Bereich des Oberkiefers eines Patienten;
3 eine schematische Darstellung einer einfachen Projektionsgeometrie zur Darstellung der Erstellung bzw. Auswertung von Schattenbildaufnahmen gemäß der vorliegenden Erfindung;
4A–D perspektivische, schematische Darstellungen von Aufbisselementen gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
5 ein Foto einer Haltevorrichtung gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
6 ein beispielhaftes System zum Verarbeiten von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen insbesondere zur Implementierung eines Verfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1A bis 1C zeigen schematische Ansichten einer Haltevorrichtung 10 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus unterschiedlichen Richtungen betrachtet, wobei in jeder Figur die relativen Betrachtungsrichtungen der jeweils anderen Figuren durch entsprechende Buchstaben „A” (entspricht der Betrachtungsrichtung in 1A), „B” (entspricht der Betrachtungsrichtung in 1B) bzw. „C” (entspricht der Betrachtungsrichtung in 1C) markiert sind. Insbesondere stellt 1A eine Seitenansicht, 1B eine Draufsicht und 1C eine Frontansicht in Strahlungsrichtung dar. In dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst die Haltevorrichtung 10 eine Vorrichtungsbasis bzw. ein Vorrichtungsgestell mit einem ersten Basisabschnitt 12 und einem zweiten Basisabschnitt 14. An der Vorrichtungsbasis ist eine Basiswelle 16 vorgesehen, über die ein Aufbisselement 18 um eine Basisdrehachse 20 rotierbar bzw. schwenkbar an die Vorrichtungsbasis angeordnet bzw. befestigt ist. Dazu weist die Vorrichtungsbasis insbesondere ein Aufbissmontageelement 22 auf, in dem die Basiswelle 16 befestigt oder um die Basisdrehachse 20 drehbar gelagert ist.
Der erste Basisabschnitt 12 verbindet das Aufbissmontageelement 22 mit einem Detektorhalter 24, welcher beispielsweise als Klemmhalter oder Steckhalter zum Halten eines Strahlungsdetektors mit einer Projektionsfläche 26 ausgelegt ist. Als Strahlungsdetektor könnte insbesondere ein strahlungssensitiver Film und/oder ein digitaler Strahlungsdetektor verwendet werden. Dabei ist der erste Basisabschnitt 12 ausgelegt, die Projektionsfläche 26 in einer bestimmten bzw. bestimmbaren, insbesondere einstellbaren Position relativ zur Basisdrehachse 20 zu halten. Vorzugsweise ist der erste Basisabschnitt 12 in einer Längsrichtung L1 veränderbar bzw. einstellbar. Besonders bevorzugt weist der erste Basisabschnitt 12 eine Messskala auf, mittels welcher die in L1-Richtung eingestellte Position abgelesen werden kann. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der erste Basisabschnitt einen Detektorabstandssensor zum insbesondere automatischen Ermitteln der in L1-Richtung eingestellten Position auf.
Der zweite Basisabschnitt 14 verbindet das Aufbissmontageelement 22 mit einem Positionierelement, welcher in der hier gezeigten bevorzugten Ausführungsform in Form eines Positionierrings 28 zum Anlegen und/oder Fixieren einer Strahlungsquelle, insbesondere einer Röntgenröhre bzw. eines Röntgentubus ausgebildet ist. Insbesondere ist der Röntgentubus derart an den Positionierring anbringbar, dass ein Zentralstrahl 30 der vom Röntgentubus als Strahlungsquelle emittierten Strahlung insbesondere senkrecht auf die Projektionsfläche 26 trifft. Dazu definiert der Positionierring 28 vorzugsweise eine Positionierebene (senkrecht zum Zentralstrahl 30) und eine im Wesentlichen kreisförmige Strahldurchtrittsöffnung derart, dass der Zentralstrahl durch den Mittelpunkt der im Wesentlichen kreisförmigen Strahldurchtrittsöffnung verläuft. „Im Wesentlichen kreisförmig” bedeutet in diesem Zusammenhang insbesondere, dass der Strahldurchtrittsöffnung ein in der Positionierebene liegender Kreis einbeschrieben werden kann, der zumindest in etwas das 0,7-fache, vorzugsweise zumindest in etwa das 0,8-fache, besonders bevorzugt zumindest in etwa das 0,9-fache, noch mehr bevorzugt zumindest in etwa das 0,95-fache, am meisten bevorzugt zumindest in etwa das 0,98-fache des Querschnitts der Strahldurchtrittsöffnung enthält bzw. abdeckt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Strahldurchtrittsöffnung im Wesentlichen rechteckig.
Der zweite Basisabschnitt 14 ist insbesondere ausgelegt, das Positionierelement 28 in einer bestimmten bzw. bestimmbaren, insbesondere einstellbaren Position relativ zur Basisdrehachse 20 zu halten. Vorzugsweise ist der zweite Basisabschnitt 14 in einer Längsrichtung L2, welche vorzugsweise parallel zur Längsrichtung L1 verläuft, veränderbar bzw. einstellbar. Besonders bevorzugt weist der zweite Basisabschnitt 14 eine Messskala auf, mittels welcher die in L2-Richtung eingestellte Position abgelesen werden kann. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der zweite Basisabschnitt einen Quellenabstandssensor zum insbesondere automatischen Ermitteln der in L2-Richtung eingestellten Position auf. Damit stellen der erste Basisabschnitt 12 und der zweite Basisabschnitt 14 zusammen eine relative Positionierung des Strahlungsdetektors und der Strahlungsquelle zueinander sicher. In der hier gezeigten Ausführungsform liegen insbesondere die Projektionsfläche 26 und die vom Positionierelement definierte Positionierebene parallel zueinander.
Das Aufbisselement 18 weist in der in 1 dargestellten Ausführungsform eine erste bzw. primäre Aufbissfläche 32 und ein dazu parallele zweite bzw. sekundäre Aufbissfläche 34 auf, welche der ersten Aufbissfläche 32 derart gegenüberliegend bzw. entgegengesetzt angeordnet ist, dass das Aufbisselement zwischen antagonistischen Zähnen eines Patienten fixiert werden kann, indem der Patient mit diesen antagonistischen Zähnen auf die erste 32 bzw. zweite Aufbissfläche 34 beißt. Dabei beißt der Patient vorzugsweise mit einem zu untersuchenden Zahn auf die erste bzw. primäre Aufbissfläche 32 und mit einem entsprechenden antagonistischen Zahn auf die zweite bzw. sekundäre Aufbissfläche 34. Dabei verläuft die Zahnachse des zu untersuchenden Zahnes vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu ersten bzw. primären Aufbissfläche 32. Vorzugsweise sind an bzw. auf der ersten Aufbissfläche 32 Fixiernoppen oder Mulden vorgesehen, um eine Verrutschen des Aufbisselements 18 zu verhindern. Vorzugsweise weisen die erste 32 und zweite Aufbissfläche 34 einen gegenseitigen Abstand im Bereich von zumindest 3 mm, vorzugsweise von nicht weniger als etwa 5 mm, besonders bevorzugt von nicht weniger als etwa 1 cm auf. In einem weiteren Aspekt weisen die Aufbissflächen vorzugsweise einen gegenseitigen Abstand im Bereich von nicht mehr als 2,5 cm, besonders bevorzugt nicht mehr als etwa 2 cm, noch mehr bevorzugt nicht mehr als etwa 1,5 cm und am meisten bevorzugt nicht mehr als etwa 1 cm auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der gegenseitige Abstand der Aufbissflächen veränderbar bzw. einstellbar. Dadurch lässt sich eine besonders genaue Anpassung an den jeweiligen Patienten bzw. den jeweils zu untersuchenden Zahn- bzw. Kieferbereich erreichen. In der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform weist das Aufbisselement 18 an einem proximalen bzw. inneren Rand des ersten Aufbissfläche eine Positionierleiste 36 auf, welche über die erste Aufbissfläche hinausragt bzw. vorsteht und eine reproduzierbare Positionierung des Aufbisselements relativ zu einem zu untersuchenden Zahn erleichtert.
Im Aufbissblock des Aufbisselements 18 ist eine Basiswellenausnehmung vorgesehen, in der die Basiswelle 16 derart drehbar gelagert oder fixiert ist, dass das Aufbisselement um die Basisdrehachse 20 relativ zur Vorrichtungsbasis und insbesondere relativ zum Aufbissmontageelement 22 rotierbar bzw. schwenkbar ist. Vorzugsweise ist die erste 32 und/oder die zweite Aufbissfläche 34 parallel zur Basisdrehachse 20.
Außerdem ist im Aufbissblock des Aufbisselements 18 ein Schattenreferenzelement 38 eingebettet, welches in der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform in Form eines geradlinigen Drahtelements ausgebildet ist, welches senkrecht zur ersten Aufbissfläche 32 verläuft und in einer gemeinsamen Ebene mit der Basisdrehachse 20 liegt. Insbesondere ist dieses Drahtelement zwischen der Basisdrehachse 20 und der ersten Aufbissfläche 32 angeordnet. Damit liegt es in der Nähe des zu untersuchenden Zahns und wird beim Erstellen einer Schattenbildaufnahme des Zahns ebenfalls auf der Projektionsfläche 26 abgebildet.
2 zeigt eine schematische Ansicht der Anordnung eines Röntgentubus 40 als Strahlenquelle und eines Projektionsschirms bzw. einer Projektionsfläche 26 bei der Erstellung einer Schattenbildaufnahme im Bereich des Oberkiefers eines Patienten. Dabei wird der Röntgentubus 40 direkt oder indirekt an den Positionierring 28 angeordnete und/oder am Positionierring 28 befestigt. Insbesondere ist der Röntgentubus 40 derart am Positionierring 28 anordenbar, dass damit eine reproduzierbare Strahlrichtung und einer reproduzierbarer Fokusabstand relativ zur Haltevorrichtung ermöglicht wird. Dabei wird eine Aufbisselement 18 mit einer ersten Aufbissfläche 32 an einen zu untersuchenden Zahn 42 eines Patienten angeordnet. insbesondere beißt der Patient mit dem zu untersuchenden Zahn 42 auf die erste Aufbissfläche 32 des Aufbisselements 18. Dadurch wird das Aufbisselement 18 im Wesentlichen derart zum Zahn 42 ausgerichtet, dass eine Senkrechte 44 zur ersten Aufbissfläche im Wesentlichen parallel zu einer Zahnachse des zu untersuchenden Zahns 42 verläuft.
Um die Projektionsfläche 26 im Mundraum des Patienten derart anordnen zu können, dass eine Schattenbildaufnahme des zu untersuchenden Zahn erstellt werden kann, muss die Vorrichtungsbasis zusammen der Projektionsfläche 26 aufgrund der Gaumenwölbung 46 um einen Winkel γ verkippt werden. Aufgrund der in sich starren Anordnung der Projektionsfläche 26 relativ zum Röntgentubus 40 bleibt die Strahlgeometrie unverändert. Insbesondere treten die Röntgenstrahlen aus einer in 2 nicht explizit dargestellten Strahlenblende im Wesentlichen punktförmig aus und treffen, sich von dieser punktförmigen Strahlungsquelle ausbreitend, nach dem zumindest teilweisen Durchdringen des zu untersuchenden Zahns 42 und des umliegenden Gewebes und Kieferbereichs auf die Projektionsfläche 26. Der Zentralstrahl 30 trifft dabei wiederum senkrecht auf die Projektionsfläche 26.
Der relativ zur Zahnachse schräge Einfall der Strahlung führt allerdings zu einem verzerrten Schattenbild des Zahns 42 auf der Projektionsfläche 26. Insbesondere ist die Länge des Zahns 42 in Richtung der Zahnachse in der Schattenbildaufnahme verkürzt dargestellt. Erfindungsgemäß umfasst das Aufbisselement allerdings ein Schattenreferenzelement 38, welches ebenfalls einen Schatten auf der Projektionsfläche generiert. Dazu umfasst das Schattenreferenzelement 38 vorzugsweise Material mit einer hohen Ordnungszahl, insbesondere Metall. Dadurch wird vorzugsweise eine hohe Röntgenopazität und somit einer klarer bzw. scharfer Referenzschatten 48 erreicht. Aufgrund einer fehlenden kontinuierlichen Rotationssymmetrie des Schattenreferenzelements 38 für Rotationen um Achsen parallel zu einer Basisdrehachse hängt der schattengenerierende Querschnitt des Schattenreferenzelements 38 vom Verkippungswinkel γ ab. Aufgrund der bekannten Dimensionierung und Anordnung des Schattenreferenzelements 38 innerhalb des Aufbisselements 18 lässt sich somit aus der Analyse des vom Schattenreferenzelement 38 auf der Projektionsfläche 26 erzeugten Referenzschattens 48, also allein auf Basis der erzeugten Schattenbildaufnahme ohne direkte Messung der Verkippung während des Erstellens der Schattenbildaufnahme auf den Verkippungswinkel γ rückschließen.
3 veranschaulicht anhand einer einfachen Projektionsgeometrie Aspekte eines Verfahrens zur Verarbeitung von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen. Im Allgemeinen folgt die Abbildung, insbesondere die Röntgenabbildung, dem Prinzip der projektiven Transformation, in welcher ein Objektpunkt P des dreidimensionalen Raums mit den Koordinaten [x_P, y_P, z_P] auf eine Bildpunkt P' im zweidimensionalen Raum mit den Koordinaten [x_P', y_P'] abgebildet wird P → P'. Legt man die Bezeichnungen aus 3 zu Grunde, d. h. der Abstand zwischen Projektionsfläche bzw. -ebene und Strahlungsquelle, insbesondere Fokus bzw. Blende der Strahlungsquelle, beträgt d + d' = z, so ergibt sich (in homogenen Koordinaten) die Abbildung als:
Die Koordinaten [x_P, y_P, z_P] lassen sich aus dem bekannten Aufbau des Haltesystems berechnen. Die zweidimensionale Darstellung von 3 veranschaulicht eine einfaches Beispiel, bei dem der Fokuspunkt bzw. die im Wesentlichen punktförmige Strahlungsquelle bei F(0, 0, z) liegt. Das Schattenreferenzelement 38 weist eine Länge a auf. Der Abstand der im Wesentlichen punktförmigen Strahlungsquelle von der Projektionsfläche beträgt z = d + d'. Die Entfernung eines auf dem Zentralstrahl 30 liegenden Endpunktes des stabförmigen bzw. drahtförmigen Schattenreferenzelements von der Strahlungsblende beträgt d, während der Abstand dieses Endpunktes von der Projektionsfläche d' beträgt. Die abgebildete Länge des Schattenreferenzelements, also die Länge des Referenzschattens 48 beträgt a'. Der Verkippungswinkel γ ergibt sich dabei folgendermaßen:
Außerdem gilt: α = 90° – φ (3)und
Da durch die Gaumenwölbung die Richtung der Kippung der Bildauffangebene vorgegeben ist, kann vorzugsweise angenommen werden, dass a > b. Daher ist β eindeutig vorgegeben durch
Durch Einsetzen der Ergebnisse aus Gleichung (3) und (5) ergibt sich der gesuchte Winkel γ aus: γ = 180° – (α + β). (6)
Auf diese Weise kann a posteriori aus Bildinformationen ein bei der Erstellung einer Schattenbildaufnahme aufgetretener Verkippungswinkel berechnet werden kann. Dazu dient das am Aufbisselement vorgesehene Schattenreferenzelement. Geometrisch vereinfacht betrachtet sind Zähne zylindrische Körper deren Längsachse, ebenfalls vereinfacht betrachtet, ungefähr parallel zur Trägheitsachse des Pulpenkavums verläuft. In der Endodontie und auch vielen chirurgischen Fragestellungen interessieren vor allem Verzerrungen in Richtung dieser Längsachse, die mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ermittelt und vorzugsweise korrigiert werden können.
Die tatsächliche Objektlänge L (analog zu der Strecke a in 3) eines zu untersuchenden Objekts wird aus der auf der Bildebene abgebildeten Länge L' (analog zu der Strecke a' in 3) und dem aus Gleichung (6) bestimmten Winkel γ analog zu den Berechnungen aus den Gleichungen (2) bis (6) bestimmt. Da die Winkel insbesondere identisch sind, berechnet man die auf eine um –d' in Richtung Fokus verschobene Parallele zur Bildauffangebene projizierte Länge L_b (analog zur Strecke b in 3). Diese wird vorzugsweise analog zu Gleichung (2) bestimmt:
Die gesuchte Objektlänge L kann schließlich aus den aus den Gleichungen (3) und (5) bekannten Winkeln und dem Ergebnis der Gleichung (7) bestimmt werden

Untersuchungen wurden anhand einer beispielhaften, teilweise handgefertigten Ausführungsform einer bevorzugten Haltevorrichtung an einem Röntgen-Dummy durchgeführt. Diese handgefertigte Ausführungsform weist entsprechende Toleranzen (etwa ±1,5 mm und ±3°) auf. Das Schattenreferenzelement (Stahldraht, Durchmesser etwa 0,7 mm, Länge: etwa 4 mm) wurde manuell auf den Röntgenaufnahmen vermessen. Die resultierenden Abweichungen zwischen Istlänge der Zähne (ermittelt durch Vermessung mit einer Schublehre) und errechneter Länge sind in Tab. 1 angegeben. Im Rahmen von sieben Messungen ergab sich hier ein mittlerer absoluter Fehler von 0,35 mm (±0,18 mm).

Stahldraht	γ	Istlänge	berechnete Länge	absoluter Fehler	relativer Fehler
	13°	15,0 mm	15,66 mm	0,66 mm	4,40%
	26°	15,0 mm	15,47 mm	0,47 mm	3,13%
	23°	15,0 mm	15,15 mm	0,15 mm	1,00%
	16°	15,0 mm	14,61 mm	0,39 mm	2,60%
	17°	15,0 mm	14,84 mm	0,16 mm	1,07%
	6°	15,0 mm	15,38 mm	0,38 mm	2,53%
	3°	15,0 mm	15,38 mm	0,27 mm	1,80%
Mittelwert		15,00 mm	15,20 mm	0,35 mm	2,36%
SD			0,037	0,18 mm	1,20%

Tabelle 1: Ergebnisse der Studie unter Verwendung des manuell gefertigten Prototyps.

Die Daten des Vorversuches zeigen, dass trotz relativ großer vorliegender Verkippungswinkel, d. h. Winkel zwischen Zahnachse und Projektionsfläche und eines großen Fertigungsfehlers des handgefertigten Prototypen bereits verhältnismäßig exakte Messwerte resultieren. Hauptsächlich lässt sich die Ungenauigkeit auf die Verwendung eines nicht exakt vermess- und platzierbaren Schattenreferenzelements zurückführen, welches zudem aus Stahl und nicht aus einem dichteren Stoff (z. B. Blei) gefertigt worden war. Ein Foto einer solchen Haltevorrichtung ist in 5 gezeigt. Die einzelnen einander entsprechenden Komponenten sind mit den bereits in Zusammenhang mit anderen bevorzugten Ausführungsformen verwendeten Bezugszeichen versehen.
4A bis 4D zeigen schematische Darstellungen weiterer bevorzugter Ausführungsformen von Aufbisselementen 18 mit unterschiedlichen Ausgestaltungen des Schattenreferenzelements. So zeigt 4A ein Schattenreferenzelement ähnlich dem bereits in der Ausführungsform von 1 dargestellten Aufbisselement. In dieser Ausführungsform umfasst das Schattenreferenzelement insbesondere einen Longitudinalabschnitt 38a in Form eines geradlinigen Drahtelements, das senkrecht zur Basisdrehachse steht. Weitere analoge Komponenten dieser Aufbisselemente 18 sind mit denselben Bezugszeichen versehen, wie in den voran beschriebenen Ausführungsformen.
4B zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform eines Aufbisselements 18, bei dem das Schattenreferenzelement zusätzlich zu einem Longitudinalabschnitt 38a eine ersten Transversalabschnitt 38b umfasst, welcher in Form eines geradlinigen Drahtelements ausgebildet ist, das parallel zur Basisdrehachse angeordnet ist. In der in 4C gezeigten Ausführungsform umfasst das Schattenreferenzelement einen ersten Transversalabschnitt 38b und einen zweiten Transversalabschnitt 38c, deren Referenzschatten in Abhängigkeit von einem Verkippungswinkel einen gegenseitigen Abstand aufweisen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform könnte das Schattenreferenzelement bereits einen als Skala ausgebildeten Abschnitt 38d aufweisen, dessen Schatten in Abhängigkeit von einem Verkippungswinkel relativ zum Referenzschatten eines als Zeiger ausgebildeten bzw. wirkenden Abschnitts 38c verschoben ist. Eine derartige Ausgestaltung ist schematisch in 4D dargestellt. Damit lässt sich in einfacher Weise direkt aus der Schattenbildaufnahme ein Maß für den Verkippungswinkel bzw. der Verkippungswinkel selbst ermitteln.
Bezugnehmend auf 6 wird ein beispielhaftes System zum Implementieren der Erfindung insbesondere eines computer-implementierten Verfahrens zur Verarbeitung von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen beschrieben. Ein beispielhaftes System umfasst eine universelle Rechnereinrichtung in der Form einer herkömmlichen Rechnerumgebung 120 z. B. ein ”personal computer” (PC) 120, mit einer Prozessoreinheit 122, einem Systemspeicher 124 und einem Systembus 126, welcher eine Vielzahl von Systemkomponenten, unter anderem den Systemspeicher 124 und die Prozessoreinheit 122 verbindet. Die Prozessoreinheit 122 kann arithmetische, logische und/oder Kontrolloperationen durchführen, indem auf den Systemspeicher 124 zugegriffen wird. Der Systemspeicher 124 kann Informationen und/oder Instruktionen zur Verwendung in Kombination mit der Prozessoreinheit 122 speichern. Der Systemspeicher 124 kann flüchtige und nichtflüchtige Speicher, beispielsweise ”random access memory” (RAM) 128 und ”Nur-Lesespeicher” (ROM) 130 beinhalten. Ein Grund-Eingabe-Ausgabe-System (BIOS), das die grundlegenden Routinen enthält, welche helfen, Informationen zwischen den Elementen innerhalb des PCs 120, beispielsweise während des Hochfahrens, zu transferieren, kann in dem ROM 130 gespeichert sein. Der Systembus 126 kann eine von vielen Busstrukturen sein, unter anderem ein Speicherbus oder ein Speichercontroller, ein peripherer Bus und ein lokaler Bus, welcher eine bestimmte Busarchitektur aus einer Vielzahl von Busarchitekturen verwendet.
Der PC 120 kann weiterhin ein Festplattenlaufwerk 132 zum Lesen oder Schreiben einer Festplatte (nicht gezeigt) aufweisen und ein externes Disklaufwerk 134 zum Lesen oder Schreiben einer entfernbaren Disk 136 bzw. eines entfernbaren Datenträgers. Die entfernbare Disk kann eine magnetische Disk bzw. eine magnetische Diskette für ein magnetisches Disklaufwerk bzw. Diskettenlaufwerk oder eine optische Diskette wie z. B. eine CD-ROM für ein optisches Disklaufwerk sein. Das Festplattenlaufwerk 132 und das externe Disklaufwerk 134 sind jeweils mit dem Systembus 126 über eine Festplattenlaufwerkschnittstelle 138 und eine externe Disklaufwerkschnittstelle 140 verbunden. Die Laufwerke und die zugeordneten computerlesbaren Medien stellen einen nichtflüchtigen Speicher computerlesbarer Instruktionen, Datenstrukturen, Programm-Modulen und anderer Daten für den PC 120 zur Verfügung. Die Datenstrukturen können die relevanten Daten zum Implementieren eines wie oben beschriebenen Verfahrens aufweisen. Obwohl die beispielshaft beschriebene Umgebung eine Festplatte (nicht gezeigt) und eine externe Disk 142 verwendet, ist für den Fachmann offensichtlich, daß andere Typen computerlesbarer Medien, welche computerzugreifbare Daten speichern können, in der beispielhaften Arbeitsumgebung verwendet werden können, wie z. B. magnetische Kassetten, Flash-Memory Karten, digitale Videodisketten, Random-Access-Speicher, Nur-Lesespeicher, usw..
Eine Vielzahl von Programm-Modulen, insbesondere ein Betriebssystem (nicht gezeigt) ein oder mehrere Applikationsprogramme 144, oder Programm-Module (nicht gezeigt) und Programmdaten 146, können auf der Festplatte, der externen Disk 142, dem ROM 130 oder dem RAM 128 gespeichert werden. Die Applikationsprogramme können zumindest einen Teil der Funktionalität, wie in 10 gezeigt, umfassen.
Ein Benutzer kann Kommandos und Information, wie oben beschrieben, in den PC 120 anhand von Eingabevorrichtungen, wie z. B. einer Tastatur bzw. eines Keyboards 148 und einer Computermaus bzw. einem Trackball 150 eingeben. Andere Eingabevorrichtungen (nicht gezeigt) können ein Mikrofon und/andere Sensoren, einen Joystick, ein Spielpolster bzw. -kissen, einen Scanner oder ähnliches umfassen. Diese oder andere Eingabevorrichtungen können mit der Prozessoreinheit 122 anhand einer seriellen Schnittstelle 152 verbunden sein, welche mit dem System 126 gekoppelt ist, oder können anhand anderer Schnittstellen, wie z. B. einer parallelen Schnittstelle 154, eines Spieleports oder eines universellen seriellen Busses (USB) verbunden sein. Weiterhin kann Information mit einem Drucker 156 gedruckt werden. Der Drucker 156 und andere parallele Eingabe/Ausgabevorrichtungen können mit der Prozessoreinheit 122 durch die parallele Schnittstelle 154 verbunden sein. Ein Monitor 158 oder andere Arten von Anzeigevorrichtung(en) ist/sind mit dem Systembus 126 mittels einer Schnittstelle, wie z. B. eines Videoeingang/-ausgangs 160 verbunden. Zusätzlich zu dem Monitor kann die Rechnerumgebung 120 andere periphere Ausgabevorrichtungen (nicht gezeigt) wie z. B. Lautsprecher oder akustische Ausgänge umfassen.
Die Rechnerumgebung 120 kann mit anderen elektronischen Vorrichtungen z. B. einem Computer, einem Schnurtelefon, einem schnurlosen Telefon, einem persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einem Fernseher oder ähnlichem kommunizieren. Um zu kommunizieren, kann die Rechnerumgebung 120 in einer vernetzten Umgebung arbeiten, wobei Verbindungen zu einem oder mehreren elektronischen Vorrichtungen verwendet werden. 10 stellt die mit einem ”remote computer” bzw. entfernten Computer 162 vernetzte Rechnerumgebung dar. Der entfernte Computer 162 kann eine andere Rechnerumgebung, wie z. B. ein Server, ein Router, ein Netzwerk-PC, eine gleichwertige bzw. ”peer” Vorrichtung oder andere gewöhnliche Netzwerkknoten sein und kann viele oder alle der hinsichtlich der Rechnerumgebung 120 oben beschriebenen Elemente umfassen. Die logischen Verbindungen, wie sie in 10 dargestellt sind, umfassen ein ”local area network” (LAN) 164 und ein ”wide are network” (WAN) 166. Solche Netzwerkumgebungen sind alltäglich in Büros, firmenweiten Computernetzwerken, Intranetzen und dem Internet.
Wenn eine Rechnerumgebung 120 in einer LAN-Netzwerkumgebung verwendet wird, kann die Rechnerumgebung 120 mit dem LAN 164 durch einen Netzwerkeingang/-ausgang 168 verbunden sein. Wenn die Rechnerumgebung 120 in einer WAN-Netzwerkumgebung verwendet wird, kann die Rechnerumgebung 120 ein Modem 170 oder andere Mittel zum Herstellen einer Kommunikation über das WAN 166 umfassen. Das Modem 170, welches intern und extern bezüglich der Rechnerumgebung 120 sein kann, ist mit dem Systembus 126 mittels der seriellen Schnittstelle 152 verbunden. In der Netzwerkumgebung können Programm-Module, welche relativ zu der Rechnerumgebung 120 dargestellt sind, oder Abschnitte davon in einer entfernten Speichereinrichtung gespeichert sein, welche an oder von einem entfernten Computer 162 zugreifbar bzw. systemeigen sind. Weiterhin können andere Daten, welche für das oben beschriebene Verfahren bzw. System relevant sind, auf oder von dem entfernten Computer 162 zugreifbar vorliegen.
Insbesondere wird durch die vorliegende Erfindung erreicht, dass durch die Vermessung der Schattenabbildung des Schattenreferenzelements die zum Expositionszeitpunkt wirksame Projektionsgeometrie hinsichtlich der Durchtrittsrichtung der Strahlung durch das Objekt, also des Verkippungswinkels, mitsamt den zugehörigen Abständen (Quelle-Objekt und Objekt-Projektionsebene) abschätzend bestimmt werden kann. Dies wird insbesondere durch die Bauweise des Haltesystems bzw. der Haltevorrichtung mit einem rotierbaren Aufbisselement und die Aufnahmen über die Geometrien der abgebildeten Objekte (Zähne, Implantate etc.) erreicht, indem das Schattenreferenzelement so im Haltesystem bzw. der Haltevorrichtung ausgerichtet ist bzw. wird (und seine Form entsprechend gewählt wird), dass in Richtung der interessierenden Objektachse(n) Informationen generiert werden. Letztere dienen dann zur Korrektur des Objektabbildung, d. h. der Erzeugung des sekundären Schattenbildes.

10: Haltevorrichtung
12: erster Basisabschnitt
14: zweiter Basisabschnitt
16: Basiswelle
18: Aufbisselement
20: Basisdrehachse
22: Aufbissmontageelement
24: Detektorhalter
26: Projektionsfläche
28: Positionierelement
30: Zentralstrahl
32: erste bzw. primäre Aufbissfläche
34: zweite bzw. sekundäre Aufbissfläche
36: Positionierleiste
38: Schattenreferenzelement
40: Röntgentubus
42: Zahn
44: Senkrechte
46: Gaumenwölbung
48: Referenzschatten
120: Rechnerumgebung
122: Prozessoreinheit
124: Systemspeicher
126: Systembus
128: random access memory (RAM)
130: Nur-Lesespeicher (ROM)
132: Festplattenlaufwerk
134: Disklaufwerk
136: entfernbare Disk
138: Festplattenlaufwerkschnittstelle
140: Disklaufwerkschnittstelle
142: externe Disk
144: Applikationsprogramm
146: Programmdaten
148: Tastatur
150: Computermaus/Trackball
152: serielle Schnittstelle
154: parallele Schnittstelle
156: Drucker
158: Monitor
160: Videoeingang/-ausgang
162: entfernter Computer
164: ”local area network” (LAN)
166: ”wide area network” (WAN)
168: Netzwerkeingang/-ausgang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19581556 T1 [0003]
- US 4633493 [0003]
- US 5119410 [0003]

Claims

Haltevorrichtung für die Erstellung intraoraler Schattenbildaufnahmen, umfassend: – eine Vorrichtungsbasis, welche ausgelegt ist, eine bestimmte bzw. bestimmbare Position einer Projektionsfläche eines Strahlungsdetektors relativ zu einer Strahlungsquelle festzulegen; und – ein an der Vorrichtungsbasis um eine Basisdrehachse drehbar bzw. schwenkbar angeordnetes Aufbisselement, welches ein Schattenreferenzelement derart umfasst, dass das Schattenreferenzelement keine kontinuierliche Rotationssymmetrie bezüglich einer Achse parallel zur Basisdrehachse aufweist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtungsbasis einen Detektorhalter zum Halten eines Strahlungsdetektors umfasst, der an einem ersten Basisabschnitt der Vorrichtungsbasis derart angeordnet ist, dass die Position der Projektionsfläche eines Strahlungsdetektors relativ zur Basisdrehachse veränderbar bzw. einstellbar ist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Basisabschnitt umfasst: – eine Detektorabstandsskala zum Ablesen einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Detektorhalters relativ zur Basisdrehachse; und/oder – eine Detektorwinkelskala zum Ablesen eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Detektorhalters relativ zum ersten Basisabschnitt.
Haltevorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der erste Basisabschnitt umfasst: – einen Detektorabstandssensor zum automatischen Ermitteln einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Detektorhalters relativ zur Basisdrehachse; und/oder – einen Detektorwinkelsensor zum automatischen Ermitteln eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Detektorhalters relativ zum ersten Basisabschnitt.
Haltevorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Vorrichtungsbasis ein Positionierelement zum Anlegen und/oder Fixieren einer Strahlungsquelle umfasst, das an einem zweiten Basisabschnitt der Vorrichtungsbasis derart angeordnet ist, dass die Position der Strahlungsquelle relativ zur Basisdrehachse veränderbar bzw. einstellbar ist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Positionierelement einen Positionierring umfasst, der zum Anlegen und Justieren eines Röntgentubus ausgelegt ist.
Haltevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei der zweite Basisabschnitt umfasst: – eine Quellenabstandsskala zum Ablesen einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder – eine Quellenwinkelskala zum Ablesen eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt.
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der zweite Basisabschnitt umfasst: – einen Quellenabstandssensor zum automatischen Ermitteln einer veränderbaren bzw. einstellbaren linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder – einen Quellenwinkelsensor zum automatischen Ermitteln eines veränderbaren bzw. einstellbaren Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt.
Aufbisselement für eine Haltevorrichtung für die Erstellung intraoraler Schattenbildaufnahmen, insbesondere für eine Haltevorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend: – einen Aufbissblock mit einer ersten Aufbissfläche und einer zweiten Aufbissfläche, wobei der Aufbissblock um eine Basisdrehachse des Aufbissblocks rotierbar bzw. schwenkbar an eine Vorrichtungsbasis der Haltevorrichtung montierbar bzw. befestigbar ist; – ein Schattenreferenzelement, das mit dem Aufbissblock derart fest verbunden oder fest verbindbar ist, dass es keine kontinuierliche Rotationssymmetrie bezüglich einer Achse parallel zur Basisdrehachse aufweist.
Aufbisselement nach Anspruch 9, wobei das Schattenreferenzelement Metall, insbesondere Eisen und/oder Wolfram und/oder Gold und/oder Blei umfasst.
Aufbisselement nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Schattenreferenzelement keine höhere Rotationssymmetrie als eine Symmetrie bezüglich einer Drehung um eine zur Basisdrehachse parallele Achse um 180° aufweist.
Aufbisselement nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das Schattenreferenzelement einen Drahtabschnitt mit einer Länge im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 15 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 1 mm bis etwa 10 mm, noch mehr bevorzugt im Bereich von etwa 2 mm bis etwa 6 mm, und/oder einer Dicke im Bereich von etwa 0,1 mm bis etwa 2 mm, vorzugsweise im Bereich von etwa 0,2 mm bis etwa 1 mm, noch mehr bevorzugt im Bereich von etwa 0,5 mm bis etwa 1 mm umfasst.
Aufbisselement nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Schattenreferenzelement in einer zur Basisdrehachse parallelen, insbesondere zur ersten und/oder zweiten Aufbissfläche senkrechten oder parallelen und/oder durch die Basisdrehachse verlaufenden Ebene angeordnet ist.
Aufbisselement nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei das Schattenreferenzelement einen ersten Longitudinalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge umfasst, das in einer zur Basisdrehachse senkrechten Ebene liegt.
Aufbisselement nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei das Schattenreferenzelement einen ersten Transversalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge umfasst, das auf einer zur Basisdrehachse parallelen Geraden liegt.
Aufbisselement nach Anspruch 15, wobei das Schattenreferenzelement einen zweiten Transversalabschnitt in Form eines geradlinigen Drahtelements mit einer bestimmten bzw. bestimmbaren Länge umfasst, das in einer zur Basisdrehachse parallelen Geraden liegt, auf der der erste Transversalabschnitt nicht liegt.
Verfahren zu Verarbeitung von Daten intraoraler Schattenbildaufnahmen umfassend: – Bereitstellen von primären Bilddaten einer intraoralen Schattenbildaufnahme; – Bereitstellen von Schattenreferenzdaten, welche Maße eines Schattenreferenzelements festlegen; – Erfassen einer Form und/oder Größe eines in den primären Bilddaten definierten Referenzschattens des Schattenreferenzelements; und – Ermitteln von Skalierungsdaten, welche eine Skalierung der Form und/oder Größe des Referenzschattens relativ zu den Maßen des in den Schattenreferenzdaten festgelegten Schattenreferenzelements festlegen.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Ermitteln von Skalierungsdaten ein Ermitteln eines Drehwinkels umfasst.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Ermitteln von Skalierungsdaten ein Ermitteln einer Vergrößerung umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, umfassend ein Ermitteln von sekundären Bilddaten durch Skalieren der primären Bilddaten mittels der Skalierungsdaten.
Verfahren nach Anspruch 20 umfassend ein visuelles Darstellen eines sekundären Schattenbildes in Abhängigkeit von den sekundären Bilddaten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21 wobei das Bereitstellen von primären Bilddaten ein Verwenden einer Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere mit einem Aufbisselement nach einem der Ansprüche 9 bis 16 zum Erstellen einer primären intraoralen Schattenbildaufnahme, insbesondere Röntgenaufnahme umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei das Erfassen der primären intraoralen Schattenbildaufnahme – ein Erfassen einer einstellbaren bzw. eingestellten linearen Position des Detektorhalters und/oder der Projektionsfläche relativ zur Basisdrehachse; und/oder – ein Erfassen eines einstellbaren bzw. eingestellten Winkels des Detektorhalters und/oder der Projektionsfläche relativ zum ersten Basisabschnitt; und/oder – ein Erfassen einer einstellbaren bzw. eingestellten linearen Position des Positionierelements relativ zur Basisdrehachse; und/oder – ein Erfassen eines einstellbaren bzw. eingestellten Winkels des Positionierelements relativ zum zweiten Basisabschnitt umfasst.
Computerprogrammprodukt, welches Programmcode umfasst, der in einem Computersystem geladen und ausgeführt, dieses Computersystem zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 17 bis 23 veranlasst.
System zum Erstellen und/oder Verarbeiten intraoraler Schattenbildaufnahmen, umfassend – eine Schattenbilderfassungseinrichtung, zum Erfassen primärer Bilddaten eines auf eine Projektionsfläche projizierten intraoralen Schattenbildes; – ein Referenzschattenerfassungsmodul zum Erfassen einer Form und/oder Größe eines in den primären Bilddaten definierten Referenzschattens eines Schattenreferenzelements; und – ein Referenzschattenanalysemodul zum Ermitteln von Skalierungsdaten, welche eine Skalierung der erfassten Form und/oder Größe des Referenzschattens relativ zu Maßen des Schattenreferenzelements festlegen.
System nach Anspruch 25, außerdem umfassend ein Schattenbildskalierungsmodul, welches ausgelegt ist, sekundäre Bilddaten durch Skalierung der primären Bilddaten mittels der Skalierungsdaten zu ermitteln.
System nach Anspruch 26, außerdem umfassend eine Bildausgabeeinheit, welche ausgelegt ist, auf Basis der sekundären Bilddaten ein sekundäres Schattenbild auszugeben.