DE102010009295B4

DE102010009295B4 - Verfahren zur Darstellung eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs

Info

Publication number: DE102010009295B4
Application number: DE102010009295.9A
Authority: DE
Inventors: Dr. Mertelmeier Thomas
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthcare GmbH
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2019-02-21
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: WO2011104135A1; DE102010009295A1; US20120293511A1; CN102770088A

Abstract

Verfahren zur Darstellung eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs, wobei wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommener erster Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs und wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten, von der ersten Modalität verschiedenen Modalität aufgenommener zweiter Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs von einer Verarbeitungseinrichtung (20) registriert werden, dadurch gekennzeichnet, dass in der Darstellung des ersten Bilddatensatzes an einem Anzeigemittel (23) ein Bildausschnitt ausgewählt wird und anschließend die Verarbeitungseinrichtung (20) die Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes erfasst und als Bilddarstellung an der ausgewählten Stelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes, diesen überlagernd anzeigt, wobei es sich bei dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes um eine zweidimensionale Darstellung handelt, wobei der zweite Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes dreidimensional dargestellt wird, wobei eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Bilddatensatzes um ihren Bildmittelpunkt rotiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Darstellung eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs, wobei wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommener erster Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs und wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten, von der ersten Modalität verschiedenen Modalität aufgenommener zweiter Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs von einer Verarbeitungseinrichtung registriert werden.
Zu Zwecken der Visualisierung insbesondere von 3D-Bilddaten verschiedener Modalitäten, etwa Röntgen-Tomosynthese und Ultraschall, ist es üblich, die mit Bildaufnahmemitteln unterschiedlicher Modalitäten aufgenommenen Bilddatensätze entweder auf verschiedenen Bildschirmen oder auf dem gleichen Bildschirm, jedoch an verschiedenen Stellen beziehungsweise in verschiedenen Fenstern anzuzeigen. Ferner ist eine Datenfusion, das heißt die mit Bildaufnahmemitteln unterschiedlicher Modalitäten aufgenommenen Bilddatensätze werden über eine geeignete rechnerbasierte Verarbeitungseinrichtung zu einem gemeinsamen Bilddatensatz fusioniert, bekannt, welcher ermöglicht, ein aus beiden Bilddatensätzen kombiniertes Bild anzuzeigen. Die Datenfusion ist äußerst rechenintensiv und bei Bildaufnahmen eines deformierbaren Objekts, für das die beiden Einzeldatensätze in unterschiedlicher Geometrie erzeugt wurden, sehr schwierig. Ein Beispiel ist die Tomosynthese und der 3D-Ultraschall der weiblichen Brust.
Die Druckschrift DE 10 2008 037 453 A1 offenbart ein Verfahren zur Visualisierung von registrierten Bildern, wobei Bilder zweier Bilddatensätze auf verschiedenen Abschnitten eines Displays dargestellt werden. Alternativ kann ein kombiniertes Bild erhalten werden.
Ein Tomographie-System bei dem ein Teilbereich einer visuellen Darstellung markiert und dieser markierte Teilbereich gleichzeitig neben der visuellen Darstellung in einer höheren Bildauflösung dargestellt wird, ist aus der Druckschrift DE 10 2006 003 609 A1 bekannt.
Die Druckschrift US 2008/0243142 A1 lehrt die Erzeugung einer Video-Kompilation, die auf einem Display Bilder einer Endoskopkamera, eine rekonstruierte Darstellung eines Untersuchungsbereichs und/oder Videodaten des Patienten gemeinsam darstellt.
Eine Bildgebungssonde zur Hochfrequenzultraschallbildgebung und optischen Kohärenztomographie ist aus der Druckschrift US 2008/0177183 A1 bekannt. Hierbei kann ein Benutzer für verschiedene Bildbereiche wählen, ein Bild welcher der Untersuchungsmodalitäten dargestellt werden soll.
Somit liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein Verfahren mit einer verbesserten gemeinsamen Darstellbarkeit von mit Bildaufnahmemitteln unterschiedlicher Modalitäten aufgenommener Bilddatensätze anzugeben.
Erfindungsgemäß wird das Problem durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren läuft sonach im Wesentlichen nach folgenden Schritten ab. Zunächst wird das zu untersuchende und/oder zu behandelnde Untersuchungsobjekt beziehungsweise der zu untersuchende und/oder behandelnde Bereich eines Untersuchungsobjekts mit Bildaufnahmemitteln zweier unterschiedlicher Modalitäten aufgenommen und die Bilddaten an die Verarbeitungseinrichtung weitergeleitet. Es liegen in der Verarbeitungseinrichtung entsprechend der verwendeten unterschiedlichen Bildaufnahmemodalitäten sonach zwei unterschiedliche Bilddatensätze vor. Die unterschiedlichen Bilddatensätze werden von der Verarbeitungseinrichtung miteinander geometrisch registriert, so dass ein Zusammenhang zwischen Bildpunkten des ersten Bilddatensatzes und Bildpunkten des zweiten Bilddatensatzes erhalten wird.
An einem Anzeigemittel, das heißt einem Bildschirm oder dergleichen, wird zunächst nur der mit den Bildaufnahmemitteln der ersten Modalität aufgenommene erste Bilddatensatz angezeigt. Die Anzeige des ersten Bilddatensatzes erfolgt dabei bevorzugt über die volle Anzeigefläche des Anzeigemittels, so dass sich z. B. ein Benutzer einen guten Überblick über das zu untersuchende und/oder behandelnde Untersuchungsobjekt respektive einen Bereich dessen verschaffen kann.
Im Weiteren wird ein Bereich beziehungsweise ein Bildausschnitt von Interesse, in welchem sich z. B. eine Auffälligkeit befindet, innerhalb des angezeigten ersten Bilddatensatzes ausgewählt. Die Auswahl kann dabei beispielsweise über wenigstens einen Benutzer oder automatisch durch die Verarbeitungseinrichtung erfolgen. Im Falle der Auswahl über einen Benutzer wählt dieser einen Bildausschnitt aus der Anzeige des ersten Bilddatensatzes aus, wobei es sich bei dem ausgewählten Bildausschnitt beispielsweise um einen Bereich handeln kann, in welchem sich eine zu beobachtende Geschwulst oder sonst eine medizinische Auffälligkeit befindet. Gleichermaßen kann die Auswahl z. B. einen Bildausschnitt betreffen, welcher ein für den Benutzer unklares Bild darstellt. Gleiches gilt, wenn die Auswahl des Bildausschnitts automatisch durch die Verarbeitungseinrichtung erfolgt. Die von der Verarbeitungseinrichtung getroffene Auswahl kann sich an der klinischen Vorgeschichte des Untersuchungsobjekts orientieren bzw. können von Algorithmen zur Bilderkennung nicht eindeutig erkennbare oder zuordbare Bereiche oder sonstige Strukturen als Bildausschnitt gewählt werden.
Im Folgenden wird der dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechende Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes von der Verarbeitungseinrichtung erfasst. Dies ist möglich, da die beiden Bilddatensätze eingangs von der Verarbeitungseinrichtung miteinander registriert, das heißt mittels geeigneter Algorithmen aufeinander abbildbar sind. Hierunter ist keine Datenfusion zu verstehen.
Der von der Verarbeitungseinrichtung erfasste, dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechende Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes wird im Weiteren als Bilddarstellung an der ausgewählten Stelle des ersten Bilddatensatzes anstelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes als überlagertes Bild simultan angezeigt. An dieser Stelle ist folglich das mit den Bildaufnahmemitteln der zweiten Modalität aufgenommene Bild zu sehen. Es befindet sich ausschnittsweise eine Darstellung des zweiten Bilddatensatzes in der Anzeige des ersten Bilddatensatzes.
Selbstverständlich können auch mehrere, das heißt mehr als zwei mit Bildaufnahmemitteln mehrerer, verschiedener Modalitäten aufgenommene Bilddatensätze vorliegen. Derart kann der im ersten Bilddatensatz ausgewählte Bildausschnitt wahlweise mit der Anzeige einer diesem entsprechenden Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten oder einer weiteren Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes überlagert werden. Für den ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes liegt sonach eine der Anzahl der eingesetzten Modalitäten entsprechende Anzahl an unterschiedlichen, diesen überlagerbaren Bilddarstellungen vor. Ferner kann auch mehr als ein Bereich ausgewählt und durch den anderen Bilddatensatz im Bild ersetzt werden.
Bevorzugt erfolgt die manuelle Auswahl durch den Benutzer über ein Bedienelement, insbesondere eine Maus, eine Tastatur oder einen Trackball. Der Benutzer wählt anhand eines Cursors oder einer ähnlichen Eingabemarkierung, welchen bzw. welche er über das Bedienelement steuert, wenigstens einen Bildausschnitt aus dem ersten Bilddatensatz aus. Als Bedienelemente kommen vorteilhaft jedoch nicht in abschließender Aufzählung Mäuse, Tastaturen, Trackballs oder Grafik-Tabletts in Frage. Unter einem Bedienelement ist grundsätzlich jedes geeignete Mittel zu verstehen, mit dem ein Benutzer manuell eine Auswahl eines Bildausschnitts innerhalb der Darstellung eines Bilddatensatzes treffen kann.
Bei der automatischen Auswahl des Bildausschnitts durch die Verarbeitungseinrichtung können beispielsweise Algorithmen zur kanten- bzw. geometrischen Strukturerkennung in der Verarbeitungseinrichtung implementiert sein. Die Verarbeitungseinrichtung kann dabei spezielle Computer-Aided-Detection bzw. Diagnose-Systeme (CAD-Systeme) verwenden.
In Weiterbildung der Erfindung kann es sein, dass die Bildausschnitte des ersten und des zweiten Bilddatensatzes in gleichen oder verschiedenen Dimensionen dargestellt werden. Es kann sich sonach bei dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes um eine dreidimensionale Darstellung handeln, wobei der eingeblendete Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes ebenfalls eine dreidimensionale Darstellung ist. Natürlich kann der Bildausschnitt des ersten und des zweiten Bilddatensatzes auch beide als zweidimensionale Darstellung vorliegen. Andernfalls kann es sich bei dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes um eine zweidimensionale Darstellung handeln, wobei entsprechend der zweite Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes dreidimensional dargestellt wird. Umgekehrt dazu wäre der Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes eine dreidimensionale Darstellung und der Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes lediglich zweidimensional.
Vorteilhaft kann eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Bilddatensatzes um ihren Bildmittelpunkt rotieren. Unter Bildmittelpunkt ist hierbei der Volumenmittelpunkt zu verstehen. Aus der Rotation der dreidimensionalen Darstellung ergibt sich eine verbesserte Übersichtlichkeit, gegebenenfalls können derart zunächst verdeckte Strukturen sichtbar gemacht werden. Hierbei können in der Verarbeitungseinrichtung implementierte Bildverarbeitungsalgorithmen wie etwa Volume-Rendering (VR), Maximum-Intensity-Projection (MIP), Surface-Shaded-Display (SSD) angewendet werden. Handelt es sich um einen dreidimensionalen Tomosynthese-Datensatz, erfolgt die Rotation im eingeschränkten Winkelbereich des Tomosyntheseabtastwinkels. Die Rotation kann grundsätzlich automatisch oder benutzergesteuert erfolgen.
In Weiterbildung der Erfindung kann die Anzeige des Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes ausgeschaltet werden. Dies ermöglicht ein schnelles Hin- und Her- bzw. Umschalten zwischen dem Bildausschnitt des ersten und dem diesen überlagernden Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes. Das Umschalten kann z. B. mittels eines Bedienelements, z. B. über einen Mausklick, erfolgen. Daneben ist es möglich, dass in regelmäßigen, intervallartigen zeitlichen Abständen ein Umschalten zwischen dem Bildausschnitt des ersten und dem Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes stattfindet. Durch das Umschalten lässt sich mitunter eine bessere visuelle Beziehung zwischen dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes und dem Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes herstellen.
Als erster Bilddatensatz kann ein Tomosynthese-Bilddatensatz und als zweiter Bilddatensatz ein Ultraschall-Bilddatensatz verwendet werden. Mit Tomosynthese-Verfahren, welche röntgenbasierte Schichtaufnahmen des zu untersuchenden Objekts bzw. Bereichs liefern, können beispielsweise Gewebeveränderungen etwa im Rahmen einer Krebsvorsorge besser erkannt und damit eine Diagnose präziser gestellt werden. Insbesondere bei der Brustkrebsvorsorge bzw. -erkennung weist die Tomosynthese im Vergleich zu herkömmlichen Mammographie-Verfahren Vorteile auf. Ultraschallbilddatensätze sind aus der Sonographie bekannt und ermöglichen eine räumliche (dreidimensionale) Darstellung des zu untersuchenden und/oder behandelnden Untersuchungsobjekts bzw. eines Bereichs dessen.
Selbstverständlich können auch andere Modalitäten eingesetzt werden bzw. kann der erste Bilddatensatz ein Ultraschall-Bilddatensatz und der zweite Bilddatensatz ein Tomosynthese-Bilddatensatz sein.
Daneben betrifft die Erfindung eine medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung ausgebildet zur Aufnahme und Darstellung von Bildern eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs, umfassend wenigstens eine erste Modalität und eine von dieser verschiedene zweite Modalität, wobei wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln der ersten Modalität aufgenommener erster Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs und wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln der zweiten Modalität aufgenommener zweiter Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs von einer Verarbeitungseinrichtung registrierbar ist. Die medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass in der Darstellung des ersten Bilddatensatzes an einem Anzeigemittel ein Bildausschnitt auswählbar ist und die Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes von der Verarbeitungseinrichtung erfassbar sind und als Bilddarstellung an der ausgewählten Stelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes, diesen überlagernd, anzeigbar sind.
Der medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung sind sonach wenigstens zwei verschiedene Modalitäten mit entsprechenden Bildaufnahmemitteln zugeordnet. Von einem zu untersuchenden und/oder zu behandelnden Untersuchungsobjekt respektive einem Bereich dessen werden mit den verschiedenen Bildaufnahmemitteln der unterschiedlichen Modalitäten den Modalitäten entsprechende Bilddatensätze erstellt und von der Verarbeitungseinrichtung registriert. Es wird im Weiteren von zwei unterschiedlichen Modalitäten ausgegangen, wenngleich selbstverständlich auch mehrere Modalitäten vorstellbar sind.
Durch die Registrierung der Bilddatensätze besteht über eine Transformationsvorschrift ein Zusammenhang zwischen Bildpunkten des ersten Bilddatensatzes und Bildpunkten des zweiten Bilddatensatzes. Der erste Bilddatensatz ist an einem Anzeigemittel, wie z. B. einem Monitor oder dergleichen, dargestellt. Aus der Darstellung des ersten Bilddatensatzes ist wenigstens ein Bildausschnitt auswählbar, wobei nach Auswahl des Bildausschnitts die Verarbeitungseinrichtung die den Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bilddaten des zweiten Bilddatensatzes erfassen kann.
Die erfassten Bilddaten des zweiten Bilddatensatzes kann die Verarbeitungseinrichtung im Weiteren als Bilddarstellung an der Stelle der ausgewählten Bilddarstellung des ersten Bilddatensatzes, diese überlagernd, darstellen. An dieser Stelle ist demnach nur noch der der Auswahl des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes entsprechende Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes angezeigt. Es befindet sich sonach ausschnittsweise eine Bilddarstellung des zweiten Bilddatensatzes innerhalb der Bilddarstellung des ersten Bilddatensatzes. Eine Fusion des ersten mit dem zweiten Bilddatensatz ist dafür nicht notwendig.
Der Bildausschnitt aus dem ersten Bilddatensatz kann manuell durch einen Benutzer oder automatisch durch die Verarbeitungseinrichtung auswählbar sein. Ein Benutzer kann hierzu beispielsweise ein Bedienelement, insbesondere eine Maus, eine Tastatur oder ein Trackball, verwenden, mittels welchem ein Cursor oder eine sonstige Eingabemarkierung an dem Anzeigemittel steuerbar und so ein Bildausschnitt aus der Anzeige des ersten Bilddatensatzes auswählbar ist. Die automatische Auswahl erfolgt bevorzugt über in der Verarbeitungseinrichtung implementierte Algorithmen z. B. ausgebildet zur Erkennung bzw. Detektion von Kanten oder sonstigen geometrischen Strukturen. In der Verarbeitungseinrichtung können hierfür spezielle computergestützte Programme (Computer-Aided-Detection/Diagnose-Programme, kurz CAD-Programme) implementiert sein.
Bevorzugt sind die Bildausschnitte des ersten und zweiten Bilddatensatzes in gleichen oder verschiedenen Dimensionen darstellbar. Hieraus ergibt sich, dass beide Bildausschnitte z. B. zwei- oder dreidimensional angezeigt werden können. Dreidimensionale Darstellungen insbesondere des zweiten Bilddatensatzes können z. B. unterstützt von bildgebenden Verfahren wie Volume-Rendering (VR), Maximum-Intensity-Projection (MIP) oder Surface-Shaded-Display (SSD) erfolgen. Gleichermaßen kann die Dimension des ersten Bilddatensatzes anders als die des zweiten Bilddatensatzes sein. Dies ist der Fall, wenn ein Bilddatensatz dreidimensional und der andere lediglich zweidimensional ist.
Handelt es sich bei dem zweiten Bilddatensatz um eine dreidimensionale Darstellung, ist es bevorzugt möglich, dass diese um ihren Mittelpunkt rotierbar ist. Unter Mittelpunkt ist hierbei der Mittelpunkt des angezeigten Volumens zu verstehen. Derart sind dem entsprechenden dreidimensional dargestellten Bildausschnitt noch mehr Informationen entnehmbar bzw. aus diesem ableitbar. Basiert die dreidimensionale Darstellung des zweiten Bilddatensatzes auf mittels Tomosynthese gewonnenen Bilddaten, erfolgt die Rotation im Winkelbereich des Tomosyntheseabtastwinkels. Die Rotation ist automatisch oder manuell steuerbar.
Vorteilhaft ist die Anzeige des Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes zuschaltbar. Entsprechend kann auf einfache Weise zwischen den Bildausschnitten des ersten und des zweiten Bilddatensatzes hin- und hergeschaltet bzw. von dem einen in den anderen umgeschaltet werden. Das Umschalten kann beispielsweise über einen Mausklick oder einen Tastatur-Befehl erfolgen. Auch ein automatisches Umschalten, etwa in regelmäßigen zeitlichen Abständen, ist denkbar.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung;
2 eine schematische Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommenen ersten Bilddatensatzes;
3 eine schematische Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes; und
4 eine schematische Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes, wobei ausschnittsweise eine Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes eingeblendet ist.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung 1. Die medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung 1 umfasst eine erste Modalität in Form einer Röntgenvorrichtung 2, mittels welcher Röntgen-Bildaufnahmen aufgenommen werden und von einer Steuerungseinrichtung 4 ein erster Bilddatensatz erstellt wird. Hierzu sind der Röntgenvorrichtung 2 geeignete Bildaufnahmemittel in Form einer Strahlungsquelle 3 und einem Strahlungsempfänger (nicht näher gezeigt) zugeordnet. Die Strahlungsquelle 3 ist beispielhaft an Roboterarmen 5, 6 aufgenommen, welche miteinander über das Gelenk 7 verbunden sind. Hieraus ergibt sich eine über die Steuerungseinrichtung 4 steuerbare Bewegbarkeit der Röntgenvorrichtung 2 entsprechend der Freiheitsgrade der Roboterarme 5, 6 sowie des Gelenks 7.
Daneben umfasst die medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung 1 eine zweite Modalität in Form einer Ultraschall-Vorrichtung 8, mittels welcher Ultraschall-Bildaufnahmen aufgenommen werden und von einer dieser zugehörigen Steuerungseinrichtung 9 ein zweiter Bilddatensatz erstellt wird. Die Ultraschall-Vorrichtung 8 umfasst zur Bildaufnahme einen Ultraschall-Kopf 10, welcher über über Gelenke 11, 12, 13, 14 verbundene Roboterarme 15, 16, 17 gesteuert von der Steuerungseinrichtung 9 im Raum bewegbar ist.
Auf einer Patientenliege 18 befindet sich eine Patientin 19. Mittels der Bildaufnahmemittel der Röntgenvorrichtung 2 werden im Bereich der Brust der Patientin 19 Tomosynthese-Bildaufnahmen aufgenommen und in der Steuerungseinrichtung 4 ein erster Bilddatensatz erstellt. Es handelt sich dabei um einen Tomosynthese-Bilddatensatz bestehend aus einzelnen zweidimensionalen Schichtbildern des aufgenommenen Bereichs der Patientin 19.
Von der Ultraschall-Vorrichtung 8 werden Bildaufnahmen desselben Bereichs aufgenommen und in der Steuerungseinrichtung 9 ein entsprechender zweiter Bilddatensatz erstellt. Es handelt sich dabei um einen dreidimensionalen Bilddatensatz des aufgenommenen Bereichs der Patientin 19. Der erste und der zweite Bilddatensatz werden der Verarbeitungseinrichtung 20 über geeignete Kommunikationsmittel zur Verfügung gestellt, welche eine geometrische Registrierung der beiden Bilddatensätze, jedoch keine Datenfusion vornimmt. Die Bildpunkte des ersten Bilddatensatzes sind damit mit den Bildpunkten des zweiten Bilddatensatzes in geometrischer Relation, das heißt jedem Bildpunkt des ersten Bilddatensatzes entspricht ein Bildpunkt des zweiten Bilddatensatzes. An die Verarbeitungseinrichtung 20 sind Bedienelemente in Gestalt einer Maus 21 und einer Tastatur 22 angeschlossen. An einem Bildschirm 23 wird die Darstellung des ersten Bilddatensatzes angezeigt (vgl. 2).
2 zeigt eine schematische Bilddarstellung eines mit Bildaufnahmemitteln der ersten Modalität aufgenommenen ersten Bilddatensatzes, wobei es sich bei der ersten Modalität um die aus 1 bekannte Röntgenvorrichtung 2 handeln kann. Auf der Anzeigefläche 24 des Bildschirms 23 ist eine Bilddarstellung der Brust 25 der Patientin 19 dargestellt (Schraffur von links unten nach rechts oben). Es handelt sich dabei um eine Tomosynthese-Bildaufnahme, das heißt eine zweidimensionale Schichtaufnahme.
Mit dem Cursor 26, welcher über die Betätigung geeigneter Bedienelemente wie etwa der Maus 21 oder der Tastatur 22 von einem Benutzer steuerbar ist, kann innerhalb der Bildaufnahme der weiblichen Brust 25 von einem Benutzer ein Bereich von Interesse ausgewählt werden. Dies ist in 2 bereits erfolgt, was an der innerhalb der Bilddarstellung befindlichen rechteckigen Markierung 27 zu erkennen ist. Selbstverständlich muss die Maerkierung 27 nicht zwingend rechteckig sein, sondern kann jegliche Form annehmen.
Anhand des aus der Darstellung des ersten Bilddatensatzes ausgewählten Bildausschnitts (vgl. Markierung 27) erfasst die Verarbeitungseinrichtung 20 (vgl. 1) die Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes (Schraffur von links oben nach rechts unten). Der den Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechende Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes ist in 3 durch das gestrichelte Rechteck 28 hervorgehoben. Dabei handelt es sich nicht um eine von einem Benutzer oder sonst wie vorgenommene Markierung.
4 zeigt eine schematische Bilddarstellung des mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes, wobei eine Bilddarstellung eines mit den Bildaufnahmemitteln einer zweiten Modalität aufgenommenen Bilddatensatzes ausschnittsweise eingeblendet ist. In 4 werden also an der ausgewählten Stelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes (vgl. Markierung 27) Bilddaten des entsprechenden Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes von der Verarbeitungseinrichtung 20, die ursprünglich angezeigten Bilddaten des ersten Bilddatensatzes überlagernd, angezeigt (vgl. hierzu die dem zweiten Bilddatensatz charakteristische Schraffur innerhalb der Markierung 27). Da es sich bei dem zweiten Bilddatensatz um einen dreidimensionalen Ultraschall-Bilddatensatz handelt, ergänzt dieser die räumliche Information, da die Tomosynthese, das heißt der erste Bilddatensatz nur eingeschränkte dreidimensionale Informationen liefern kann. Beide Modalitäten ergänzen sich sonach in der Darstellung gemäß 4. Es ist dabei möglich, dass die Darstellung des zweiten Datensatzes um den Volumenmittelpunkt rotiert, um so noch mehr Informationen hinsichtlich des entsprechenden Bildausschnitts bereitzustellen. Die Rotation kann automatisch erfolgen oder von einem Benutzer mittels eines Bedienelements eingestellt sein.
Die simultane Darstellung des ersten und diesen ausschnittsweise überlagernden zweiten Bilddatensatzes gemäß 4 kann an- und ausgeschaltet werden. Entsprechend ist auf der Anzeigefläche 24 des Bildschirms 23 ein Umschalten zwischen einer Darstellung gemäß 2 und einer Darstellung gemäß 4 z. B. über einen Mausklick oder einer ähnlich schnell ausführbaren Bedienung einer Tastatur 22, z. B. durch Drücken einer Taste, erfolgen.
Bei der Darstellung gemäß 4 handelt es sich nicht um eine Datenfusion der beiden unterschiedlichen Modalitäten zu Grunde liegenden Bilddatensätze. Für ein Einblenden eines Ausschnitts des zweiten Bilddatensatzes in den ersten Bilddatensatz ist lediglich eine Registrierung der beiden unterschiedlichen Bilddatensätze notwendig. Hieraus errechnet die Verarbeitungseinrichtung 20, wo sich der in der Bilddarstellung des ersten Bilddatensatzes ausgewählte Bildausschnitt entsprechende Bildausschnitt in dem zweiten Bilddatensatz befindet.
Während 1 eine Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung zeigt, bei der die Patientin mit beiden Modalitäten 2 und 8 in jeweils liegender Position untersucht, hier also Bilder aufgenommen werden, ist es natürlich auch möglich, die Untersuchung oder Behandlung mit den beiden Modalitäten in jeweils unterschiedlicher Position der Patientin vorzunehmen. Z.B. kann die Datenakquisition, also die Bildaufnahme mit der ersten Modalität, hier der Röntgenvorrichtung 2, in stehender Position mit komprimierter Brust erfolgen, während die Datenakquisition, also Bildaufnahme mit der zweiten Modalität, hier der Ultraschall-Vorrichtung 8, in liegender Position mit unkomprimierter Brust erfolgt. Die jeweiligen Datensätze sind grundsätzlich - unabhängig von der jeweiligen Aufnahmegeometrie bzw. Objektposition - miteinander registriert.
Bezugszeichenliste

1: medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung
2: Röntgenvorrichtung
3: Strahlungsquelle
4: Steuerrungseinrichtung
5: Roboterarm
6: Roboterarm
7: Gelenk
8: Ultraschall-Vorrichtung
9: Steuerungseinrichtung
10: Ultraschall-Kopf
11: Gelenk
12: Gelenk
13: Gelenk
14: Gelenk
15: Roboterarm
16: Roboterarm
17: Roboterarm
18: Patientenliege
19: Patientin
20: Verarbeitungseinrichtung
21: Maus
22: Tastatur
23: Bildschirm
24: Anzeigefläche
25: Brust
26: Cursor
27: Markierung

Claims

Verfahren zur Darstellung eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs, wobei wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer ersten Modalität aufgenommener erster Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs und wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln einer zweiten, von der ersten Modalität verschiedenen Modalität aufgenommener zweiter Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs von einer Verarbeitungseinrichtung (20) registriert werden, dadurch gekennzeichnet, dass in der Darstellung des ersten Bilddatensatzes an einem Anzeigemittel (23) ein Bildausschnitt ausgewählt wird und anschließend die Verarbeitungseinrichtung (20) die Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes erfasst und als Bilddarstellung an der ausgewählten Stelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes, diesen überlagernd anzeigt, wobei es sich bei dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes um eine zweidimensionale Darstellung handelt, wobei der zweite Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes dreidimensional dargestellt wird, wobei eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Bilddatensatzes um ihren Bildmittelpunkt rotiert.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl des Bildausschnitts aus dem ersten Bilddatensatz manuell durch wenigstens einen Benutzer oder automatisch durch die Verarbeitungseinrichtung (20) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die manuelle Auswahl durch den Benutzer über ein Bedienelement, insbesondere eine Maus (21), eine Tastatur (22) oder einen Trackball erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildausschnitte des ersten und des zweiten Bilddatensatzes in gleichen oder verschiedenen Dimensionen dargestellt werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige des Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes ausschaltbar ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Bilddatensatz ein Tomosynthese-Bilddatensatz und als zweiter Bilddatensatz ein Ultraschall-Bilddatensatz verwendet wird.
Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung (1) ausgebildet zur Aufnahme und Darstellung von Bildern eines zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs, umfassend wenigstens eine erste Modalität und eine von dieser verschiedene zweite Modalität, wobei wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln der ersten Modalität aufgenommener erster Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs und wenigstens ein mit Bildaufnahmemitteln der zweiten Modalität aufgenommener zweiter Bilddatensatz des zu untersuchenden und/oder behandelnden Bereichs von einer Verarbeitungseinrichtung (20) registriert ist, dadurch gekennzeichnet , dass in der Darstellung des ersten Bilddatensatzes an einem Anzeigemittel (23) ein Bildausschnitt auswählbar ist und die Bilddaten des dem ausgewählten Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes entsprechenden Bildausschnitts des zweiten Bilddatensatzes von der Verarbeitungseinrichtung (20) erfassbar sind und als Bilddarstellung an der ausgewählten Stelle des Bildausschnitts des ersten Bilddatensatzes, diesen überlagernd anzeigbar sind, wobei es sich bei dem Bildausschnitt des ersten Bilddatensatzes um eine zweidimensionale Darstellung handelt, wobei der zweite Bildausschnitt des zweiten Bilddatensatzes dreidimensional dargestellt wird, wobei eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Bilddatensatzes um ihren Mittelpunkt rotierbar ist.
Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildausschnitt aus dem ersten Bilddatensatz manuell durch einen Benutzer oder automatisch durch die Verarbeitungseinrichtung (20) auswählbar ist.
Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildausschnitt aus dem ersten Bilddatensatz manuell über ein Bedienelement, insbesondere eine Maus (21), eine Tastatur (22) oder einen Trackball auswählbar ist.
Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dad urch gekennzeichnet, dass die Bildausschnitte des ersten und zweiten Bilddatensatzes in gleichen oder verschie-denen Dimensionen darstellbar sind.
Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, da durch gekennzeichnet, dass die Anzeige des Bild-ausschnitts des zweiten Bilddatensatzes zuschaltbar ist.