DE102011006188A1 - Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen - Google Patents

Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen Download PDF

Info

Publication number
DE102011006188A1
DE102011006188A1 DE102011006188A DE102011006188A DE102011006188A1 DE 102011006188 A1 DE102011006188 A1 DE 102011006188A1 DE 102011006188 A DE102011006188 A DE 102011006188A DE 102011006188 A DE102011006188 A DE 102011006188A DE 102011006188 A1 DE102011006188 A1 DE 102011006188A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mtf
modulation transfer
transfer function
detector
image data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102011006188A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102011006188B4 (de
Inventor
Dr. Grasruck Michael
Dr. Petersilka Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Healthineers Ag De
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102011006188.6A priority Critical patent/DE102011006188B4/de
Priority to CN201210082384.7A priority patent/CN102697516B/zh
Publication of DE102011006188A1 publication Critical patent/DE102011006188A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102011006188B4 publication Critical patent/DE102011006188B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computerised tomographs
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4007Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of source units
    • A61B6/4014Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of source units arranged in multiple source-detector units
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4291Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis the detector being combined with a grid or grating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5205Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of raw data to produce diagnostic data

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellungen mit Hilfe eine Computertomographie-Systems (1) mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen (2, 3; 4, 5), aufweisend die folgenden Verfahrensschritte:
– gleichzeitige Abtastung eines Patienten (P) mit mindestens einem ersten Strahler-Detektor-System (2, 3) mit einer ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) und
– mit mindestens einem zweiten Strahler-Detektor-System (4, 5) mit einer zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)), die sich von der ersten Modulationsübertragungsfunktion unterscheidet,
– Erzeugung mindestens eines tomographischen Bilddatensatzes (Bges) aus mittelbaren oder unmittelbaren Ergebnissen (B(MTF(1)), B(MTF(2)), P(MTF(1)), P(MTF(2))) der mindestens zwei Abtastungen mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion, und
– Ausgabe oder Speicherung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellungen mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen, wobei ein Patient mit mindestens einem ersten und einem zweiten Strahler-Detektor-System gleichzeitig abgetastet wird, mindestens ein tomographischer Bilddatensatz aus mittelbaren oder unmittelbaren Ergebnissen der mindestens zwei Abtastungen erzeugt und gespeichert beziehungsweise ausgegeben wird.
  • Derartige CT-Systeme sind allgemein unter dem Begriff Multi-Source-CT-Systeme bekannt. Ebenso sind Verfahren zur Rekonstruktion von tomographischen Bilddatensätzen aus den Daten solcher Multi-Source-CT-Systeme bekannt.
  • Bei solchen CT-Systemen und Verfahren muss sich der Benutzer bisher für einen Kompromiss zwischen Schärfe und Rauschen entscheiden. Die Grenzen der möglichen Auswahl zwischen Schärfe und Rauschen werden dabei durch das Messsystem mit seinen Vorgaben bezüglich der wählbaren oder vorgegebenen Fokusgröße, dem Detektorraster und der Pixelgröße bestimmt. Innerhalb dieser Grenzen werden üblicherweise über den Rekonstruktionskern die Schärfe und das dazugehörige Rauschen eingestellt.
  • Für hohe Kontraste lässt sich bei iterativen Bildrekonstruktionsverfahren diese strikte Kopplung zwischen Rauschen und Schärfe im aktuellen Stand der Technik zumindest teilweise aufbrechen. Für niedrige Kontraste an der Schwelle des Rauschens und damit die in der Medizin typischerweise vorliegende Fälle der Niedrigkontrasterkennbarkeit liefern bisherige iterative Verfahren keine Verbesserung.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellungen mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen zu finden, bei dem auch im Fall von Niederkontrastaufnahmen eine wesentliche Verbesserung der Erkennbarkeit von Detailstrukturen möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass es möglich ist, Messungen aus zwei oder mehr Messsystemen mit unterschiedlicher Messauflösung zu kombinieren, wobei die unterschiedlichen Messauflösungen unterschiedliche Modulationsübertragungsfunktionen (= Modulations-Transfer-Funktion = MTF) beziehungsweise Kontrastübertragungsfunktionen ergeben. Der Vorteil ergibt sich daraus, dass die jeweilige Stärke des einen Messsystems die Schwäche des anderen Messsystems zumindest teilweise kompensiert. In einer nachgelagerten Bildrekonstruktion können dann die komplementären Informationen miteinander verbunden werden, so dass insgesamt Bilddaten mit gleichzeitig guter Niedrigkontrastdetektierbarkeit und hoher Auflösung entstehen.
  • Vorteilhaft kann dieses Verfahren in Verbindung mit einer Ortsfrequenzaufsplittung der Projektions- oder Bilddaten und anschließender gewichteter Mischung, einer iterativen Rekonstruktion oder auch einer einfachen Überblendung der Projektions- oder Bilddaten ausgeführt werden.
  • Im Falle der Verwendung eines Zwei-Röhren-CT-Scanners bietet sich die Möglichkeit zwei Messsysteme mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften zu kombinieren und eine praktisch simultane Abtastung des Objekts, meist des Patienten, zu erreichen. Als Beispiel seien hier unterschiedliche Fokusgröße, Detektorraster oder Pixelgröße der entsprechenden Messsysteme genannt. Bezüglich der unterschiedlichen Pixelgrößen wird dabei auch vorgeschlagen, baugleiche Detektoren einzusetzen, wobei eine Messung ohne jegliche Abdeckung und eine andere Messung mit einer vorgeschalteten teilweisen Abdeckung der Detektorelemente, einem sogenannten UHR-Kamm, ausgeführt wird. Ferner kann auch eine unterschiedliche Detektordynamik bezüglich Rauschen, Linearität und Nachleuchten, oder unterschiedliche Detektionsprinzipien, zum Beispiel zählende oder integrierende Detektoren, verwendet werden.
  • Die verwendeten Detektorsysteme werden also so ausgestaltet, dass sie zwei unterschiedliche Messsystem-MTFs im Raum der Ortsfrequenzen aufweisen. Dies kann vornehmlich durch jeweils unterschiedliche Messauflösung erreicht werden.
  • Beispielsweise kann bei einem Messsystem mit geringer Ortsauflösung zum Erreichen einer hohen Gesamt-MTF die Algorithmus-MTF die geringe Ortsschärfe kompensieren, was zu erhöhtem Rauschen führt. Zusätzliche Messwerte mit höherer Messsystem-MTF bieten dabei die Möglichkeit, diese Frequenzen auch ohne Überhöhung durch die Algorithmus-MTF darzustellen. Allerdings geht dies messtechnisch mit dem Nachteil von Quantenverlust durch Septen, höheres Elektronikrauschen und geringere Röhrenleistungsreserven bei kleineren Foken einher. Genau dann kann es vorteilhaft sein, die applizierte Dosis auf die zwei Messsysteme aufzuteilen. Die Gesamt-MTF eines CT-Systems kann dabei als Produkt der Algorithmus-MTF und der Messsytem-MTF geschrieben werden. Die Algorithmus-MTF wird bestimmt durch die Fourier-Transformierte des CT-Faltungskerns und der Interpolation während der CT-Rückprojektion. Die Messsystem-MTF enthält die Verschmierung der Abtastung durch die Apertur der Detektorkanäle und die effektive Breite des Röntgenfokus. Zur genaueren Definition dieser Begriffe wird zum Beispiel auf die Druckschrift A. Oppelt, Imaging Systems for Medical Diagnostics, Publicis Erlangen, 2005, S. 423, verwiesen.
  • Entsprechend diesen Ausführungen schlagen die Erfinder ein Verfahren zur Erstellung tomographischer Bilddarstellungen mit Hilfe eine Computertomographie-Systems mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen vor, welches die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
    • – gleichzeitige Abtastung eines Patienten mit mindestens einem ersten Strahler-Detektor-System mit einer ersten Modulationsübertragungsfunktion und
    • – mit mindestens einem zweiten Strahler-Detektor-System mit einer zweiten Modulationsübertragungsfunktion, die sich von der ersten Modulationsübertragungsfunktion unterscheidet,
    • – Erzeugung mindestens eines tomographischen Bilddatensatzes aus mittelbaren oder unmittelbaren Ergebnissen der mindestens zwei Abtastungen mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion,
    • – Ausgabe oder Speicherung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes.
  • In einer ersten Ausführungsvariante kann das oben beschriebene Verfahren so ausgestaltet werden, dass zur Abtastung mit der ersten Modulationsübertragungsfunktion ein Detektor mit einer Vielzahl von Detektorelementen verwendet wird, wobei jedes Detektorelement mit seiner vollständigen strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird, und zur Abtastung mit der mindestens einen zweiten Modulationsübertragungsfunktion mindestens ein Detektor mit einer Vielzahl von Detektorelementen verwendet wird, wobei jedes Detektorelement mit einer teilweise abgeschatteten strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird.
  • Alternativ kann in einer zweiten Ausführungsvariante das erfindungsgemäße Verfahren auch so gestaltet werden, dass zur Abtastung mit der ersten Modulationsübertragungsfunktion ein Detektor mit einer Vielzahl von Detektorelementen mit einer ersten Größe einer strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird, und zur Abtastung mit der mindestens einen zweiten Modulationsübertragungsfunktion mindestens ein Detektor mit einer Vielzahl von Detektorelementen mit einer anderen Größe einer strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des vorbeschriebenen Verfahrens können zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden:
    • – Erzeugung eines Projektionsdatensatzes aus den Messdaten der ersten Modulationsübertragungsfunktion,
    • – Erzeugung eines zweiten Projektionsdatensatzes aus den Messdaten der zweiten Modulationsübertragungsfunktion,
    • – aufteilen der Projektionsdatensätze in Teilprojektionsdatensätze mindestens zweier unterschiedlicher Ortsfrequenzen,
    • – gewichtete ortsfrequenzspezifische Mischung der aufgeteilten Teilprojektionsdatensätze, wobei die Anteile aus den Messdaten höherer Modulationsübertragungsfunktion bei höheren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht und die Anteile aus den Messdaten niedrigerer Modulationsübertragungsfunktion bei niedrigeren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht erhalten. Es findet also in dieser Ausführung eine ortsfrequenzabhängige Zerlegung der Projektionsdatensätze mit anschließender gewichteter Mischung der ortsfrequenten Anteile statt.
  • Eine andere Variante des Verfahrens betrifft die ortsfrequenzabhängige Zerlegung und danach gewichtete Zusammenfassung von zuvor rekonstruierten Bilddaten. Hierbei werden zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt:
    • – Rekonstruktion eines ersten tomographischen Bilddatensatzes aus den Projektionsdatensätzen der ersten Modulationsübertragungsfunktion,
    • – Rekonstruktion eines zweiten Bilddatensatzes aus den Projektionsdatensätzen der zweiten Modulationsübertragungsfunktion,
    • – aufteilen der Bilddatensätze in Teilbilddatensätze mindestens zweier unterschiedlicher Ortsfrequenzen,
    • – gewichtete ortsfrequenzspezifische Mischung der aufgeteilten Teilbilddatensätze, wobei die Anteile aus den Messdaten höherer Modulationsübertragungsfunktion bei höheren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht und die Anteile aus den Messdaten niedrigerer Modulationsübertragungsfunktion bei niedrigeren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht erhalten.
  • Gemäß einer nochmals anderen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes eine iterative Rekonstruktion auszuführen, bei der ein Eingangsbild durch iterative Annäherung unter Verwendung aller zur Verfügung stehender Messdaten schrittweise an ein endgültiges CT-Bild angenähert wird. Hierbei kann besonders vorteilhaft das Eingangsbild ausschließlich aus den Messdaten des Detektors mit der höheren Modulationsübertragungsfunktion als „a-priori” Information (engl. „prior knowledge”) verwendet werden.
  • Im Rahmen von iterativen Bildrekonstruktionsverfahren sichert die sogenannte Regularisierung zum einen die Konvergenz des Verfahrens. Zum anderen stellt sie den entscheidenden Mechanismus zu der mit iterativer Rekonstruktion möglichen Reduktion des Bildrauschens dar. Beide Ziele werden durch eine Glättung des Korrekturbildes innerhalb jeder Iterationsschleife erreicht. Dabei kann eine so genannte „a-priori”-Information über die mit hoher Auflösung bestimmten Kontrastkanten – also ein entsprechender Eingangsbilddatensatz – vorteilhaft verwendet werden, um reines Rauschen von echten Bildstrukturen zu unterscheiden. Zum Beispiel kann bei Kenntnis der hoch aufgelösten Kontrastkanten die Glättung entlang dieser tatsächlich vorhandenen Kanten im Bild vorgenommen werden, ohne Bilddetails zu verlieren.
  • Schließlich kann auch in einer rechnerisch besonders einfachen Ausführungsform zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes die Projektionsdatensätze aller Detektorsysteme mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion zu einem Projektionsdatensatz überlagert werden und daraus mindestens ein endgültiger tomographischer Bilddatensatz rekonstruiert werden.
  • Alternativ zur Überlagerung der Projektionsdatensätze kann auch zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes aus den Projektionsdatensätze der Detektorsysteme mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion jeweils Bilddatensätze rekonstruiert und. diese Bilddatensätze aus Projektionsdatensätze unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion zu mindestens einem tomographischer Bilddatensatz überlagert werden.
  • Neben dem erfindungsgemäßen Verfahren schlagen die Erfinder auch ein Computertomographie-System vor, bei welchem mindestens zwei Strahler-Detektor-Systeme mit unterschiedlicher Messauflösung auf einer Gantry zur gleichzeitigen Abtastung eines Untersuchungsobjektes, insbesondere eines Patienten, angeordnet sind.
  • Besonders günstig ist es hierbei, wenn das zuvor beschriebene Computertomographie-System ein Computersystem mit einem Speicher für Computerprogramme aufweist und in dem Speicher ein Computerprogramm vorliegt, welches im Betrieb die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausführt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren näher beschrieben, wobei nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Merkmale dargestellt sind. Es werden folgende Bezugszeichen verwendet: 1: Dual-Source-CT-System; 2: erste Röntgenröhre; 3: erster Detektor; 3.1: Streustrahlungsgitter; 3.2: Detektorelement; 4: zweite Röntgenröhre; 5: zweiter Detektor; 5.1: Streustrahlungsgitter; 5.2: Detektorelement; 6: Gantrygehäuse; 7: Kontrastmittelapplikator; 8: Patientenliege; 9: Systemachse; 10: Computersystem; Bges: endgültiges CT-Bild: Bkorr: Korrekturbild; B(MTF(x)): Bilddatensätze aus der Rekonstruktion R(x); B(x): x-ter Bilddatensatz in der Iteration; FP: Vorwärtsprojektion (forward projection); g(x): Wichtungsfaktor für P(MTF(x)); iR(1 + 2): iterative Rekonstruktion; K(1): Kantendetektion; MTF(x): Modulationsübertragungsfunktion; n: Anzahl der Iterationen; P: Patient; Pges: aus Teilprojektionsdatensätzen gewichtet kombinierter Projektionsdatensatz; P'(x): synthetischer Projektionsdatensatz; P(MTF(1)): Projektionsdatensätze mit erster Modulationsübertragungsfunktion; P(MTF(2)): Projektionsdatensätze mit zweiter Modulationsübertragungsfunktion; Prg1–Prgn: Computerprogramm; P(1 + 2): aus den Projektionsdatensätzen P(MTF(x)) gewichtet kombinierter neuer Projektionsdatensatz; R(1 + 2): Rekonstruktionsschritt; R(x): Rekonstruktion mit den Projektionsdatensätzen P(MTF(x)); Reg: Regulierungsterm; SBa: erstes Strahlenbündel; SBb: zweites Strahlenbündel; TB(H)x: Teilbilddatensätze mit hoher Ortsfrequenz aus B(MTF(x)); TB(L)x: Teilbilddatensätze mit niedriger Ortsfrequenz aus B(MTF(x)); TP(H)x: Teilprojektionsdatensätze mit hoher Ortsfrequenz des MTF(x); TP(L)x: Teilprojektionsdatensätze mit niedriger Ortsfrequenz des MTF(x); Δ: Differenzbild; γ: Röntgenstrahlung.
  • Es zeigen im Einzelnen:
  • 1: Dual-Source-CT-System;
  • 2: Schnitt durch die Gantry eines Dual-Source-CT-Systems;
  • 3: Schnitt und Detail durch Detektorelement der Detektoren aus 2;
  • 4: Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit ortsfrequenzspezifischer Aufteilung der Projektionsdaten unterschiedlicher MTF, anschließender gewichteter Mischung und Rekonstruktion;
  • 5: Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit ortsfrequenzspezifischer Aufteilung der tomographischen Bilddaten aus Projektionsdaten unterschiedlicher MTF und anschließender gewichteter Mischung;
  • 6: Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer einfachen Variante einer iterativen Rekonstruktion;
  • 7: Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit iterativer Rekonstruktion;
  • 8: Schema des erfindungsgemäßen Verfahrens mit Überlagerung von Bilddaten, die aus Projektionsdaten unterschiedlicher MTF rekonstruiert wurden.
  • Die 1 zeigt eine beispielhafte Darstellung eines Dual-Source-CT-Systems (= CT-System mit zwei Strahler-Detektor-Systemen) 1 mit einem Gantrygehäuse 6, in dem an der nicht näher dargestellten Gantry zwei winkelversetzt angeordnete Strahler-Detektor-Systeme befestigt sind. Die Strahler-Detektor-Systeme bestehen aus einer ersten Röntgenröhre 2 mit einem der ersten Röntgenröhre zugeordneten gegenüberliegenden Detektor 3 einerseits und aus einer zweiten Röntgenröhre 4 mit einem der zweiten Röntgenröhre zugeordneten gegenüberliegenden Detektor 5. Beide Strahler-Detektor-Systeme bestreichen ein in der zentralen runden Öffnung gelegenes Messfeld. Durch dieses Messfeld kann der Patient P mit Hilfe der Patientenliege 8 entlang der Systemachse 9 geschoben werden. Grundsätzlich kann hiermit sowohl ein Spiralscan als auch ein Sequenzscan ausgeführt werden. Zur Verbesserung der Abbildung von Blutgefäßen oder sonstiger Strukturen kann dem Patienten über den Kontrastmittelapplikator 7 auch ein Kontrastmittel injiziert werden.
  • Erfindungsgemäß sind die beiden Detektoren 3 und 5 mit Streustrahlabdeckungen, welche auf jedes Detektorelement nur den direkt aus der Richtung des jeweils gegenüberliegenden Strahlers kommenden Strahl durchlassen, wobei der von Strahlung abgedeckte Anteil der Detektorelemente sich von Detektor zu Detektor unterscheidet und somit unterschiedliche Messauflösungen und MTFs erreicht werden. Beispielsweise kann bei einem Detektor auch ein zusätzlicher UHR-Kamm (UHR = ultra high resolution) eingesetzt werden, der eine hohe prozentuale Abdeckung (zum Beispiel > 50%) der Detektorelemente bewirkt.
  • Die Steuerung des CT-Systems 1 und die Auswertung der Abtastung des Patienten P wird durch das damit verbundene Computersystem 10 ausgeführt, wobei dieses mindestens einen Speicher aufweist, in dem Computerprogramme Prg1–Prgn gespeichert sind. Erfindungsgemäß sind darin auch Programme enthalten beziehungsweise gespeichert, welche derart ausgebildet sind, dass sie im Betrieb des Systems die unterschiedlichen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführen.
  • Ein Querschnitt durch eine solche Gantry mit zwei Strahler-Detektor-Systemen aus der 1 ist in der 2 dargestellt. Das erste Strahler-Detektor-System besteht aus der Röntgenröhre 2 mit dem dort ausgehenden Strahlenbündel SBa, welches auf den gegenüberliegenden Detektor 3 gerichtet ist. Der Detektor 3 weist ein Streustrahlungsgitter 3.1 auf, welches eine nur geringe Abdeckung des Detektors bewirkt und damit eine – relativ zum zweiten Detektor – geringe Messauflösung mit allerdings hoher Quanteneffizienz aufweist. Um 90° versetzt ist das zweite Strahler-Detektor-System gezeigt, welches die Röntgenröhre 4 mit dem Strahlenbündel SBb aufweist, das zum gegenüberliegenden Detektor 5 gerichtet ist. Der Detektor 5 verfügt über ein kombiniertes UHR- und Streustrahlungsgitter 5.1, mit hoher Abdeckung der Detektorelemente, welches zu einer hohen Messauflösung bei gleichzeitig geringer Quanteneffizienz führt. Somit liegen zwei Strahler-Detektor-Systeme vor, die gleichzeitig einen Patienten P abtasten können und dabei über unterschiedliche MTFs verfügen.
  • Die unterschiedliche Abdeckung der Detektorelemente der beiden Detektoren 3 und 5 ist in der 3 nochmals im Detail dargestellt. Links ist ein Schnitt durch den Detektor 3 im Bereich eines Detektorelementes 3.2 mit dem darüber liegenden Streustrahlungsgitter 3.1 gezeigt. Die von oben kommende Strahlung wird dabei fast nicht abgedeckt und kann vollständig die Detektorfläche erreichen. Rechts daneben ist ein entsprechendes Detail des Detektors 5 im Bereich eines Detektorelementes 5.2 mit dem darüber liegenden Streustrahlungsgitter 5.1 zu erkennen. Entsprechend der größeren Abdeckung der Detektorelemente 5.2 kann nur ein wesentlich geringerer Teil der Strahlung γ auf den Detektorelementen 5.2 registriert werden, wobei jedoch gleichzeitig durch die kleinere offene Fläche des Detektorelements 5.2 eine wesentlich feinere Auflösung des Detektors 5 gegenüber dem Detektor 3 erreicht wird.
  • Im einfachsten Fall können die Messdaten aus beiden Systemen durch einfaches Überblenden der jeweils resultierenden Bilder kombiniert werden. Durch Frequenz-Multiband-Verfahren kann die Überblendung abhängig von der Strukturgröße und dem Kontrast gewählt werden.
  • Bei iterativen Rekonstruktionsverfahren kann die hochauflösende Information aus einem Detektor als sogenannte Prior-Information für Daten aus beiden Detektoren benutzt werden. Damit kann trennschärfer zwischen Rauschen und echter Kontrastinformation unterschieden werden. Somit führt das zu einer verbesserten Niedrigkontrastdetektierbarkeit bei gleicher Summe der Strahlendosis im Vergleich zu einem einzigen Messsystem.
  • In den nachfolgenden 4 bis 8 werden unterschiedliche Verfahrensschemata gezeigt, welche das oben beschriebene Messverfahren zu Grunde legen.
  • Die 4 zeigt eine erste Bilderzeugungsvariante, bei der gleichzeitig zwei Projektionsdatensätze P(MTF(1)) und P(MTF(2)) mit Detektorsystemen mit unterschiedlicher MTF(1) beziehungsweise MTF(2) erzeugt werden. Anschließend erfolgt für jeden Projektionsdatensatz getrennt eine Aufspaltung in unterschiedliche Ortsfrequenzen H (= hoch) und L (= niedrig), so dass die vier Projektionsdatensätze P(H)1, P(L)1 aus P(MFT(1)) und P(H)2, P(L)2 aus P(MFT(2)) entstehen. Diese werden nun unterschiedlich gewichtet wieder zu einem einzigen Projektionsdatensatz Pges zusammengefügt, wobei verstärkt aus den Projektionsdaten mit hoher MTF Feinstrukturinformationen übernommen werden. Anschießend erfolgt mit dem gesamten Projektionsdatensatz Pges die Rekonstruktion R(1 + 2) des endgültigen CT-Bildes Bges, das dann dargestellt oder gespeichert wird.
  • Eine ähnliche Verfahrensvariante ist in der 5 gezeigt, wobei hier allerdings zunächst mit den zwei Projektionsdatensätze P(MTF(1)) und P(MTF(2)) jeweils getrennt Rekonstruktionen R(1) und R(2) ausgeführt werden, mit denen die auf unterschiedlicher MTF basierenden Bilddatensätze B(MTF(1)) und B(MTF(2)) berechnet werden. Auf diesen Bilddatensätzen wird dann jeweils eine Aufteilung in Teilbilddatensätzen TB(H)1, TB(L)1 und TB(H)2, TB(L)2 mit hohen und niedrigen Ortsfrequenzen ausgeführt. Anschließend werden die Teilbilddatensätze unterschiedlich gewichtet zu einem neuen CT-Bild Bges vereint, wobei wieder die hochauflösenden Informationen aus dem Bilddatensatz der besseren MTF überproportional gewichtet herangezogen werden.
  • Eine einfache Variante eines iterativen Rekonstruktionsverfahrens ist in der 6 dargestellt. Hierbei wird zunächst als Eingangsbild durch einfache Rekonstruktion R(1) ein CT-Bild B(MTF(1)) aus dem Projektionsdatensatz P(MTF(1)) berechnet. Anschließend erfolgt eine iterative Verbesserung iR(1 + 2) dieses Eingangsbildes durch Verwendung von Bilddaten B(MTF(2)), die aus einer Rekonstruktion R(2) des zweiten Projektionsdatensatzes P(MTF(2)) aus Messdaten des Detektors mit der zweiten MTF stammen, bis ein optimiertes Gesamtbild Bges entsteht.
  • Ein besseres iteratives Verfahren ist in der 7 gezeigt. Hierbei werden zunächst die Projektionsdatensätze mit unterschiedlicher Auflösung P(MTF(1)) und P(MTF(2)) gewichtet mit den Gewichten g(1) und g(2) zu einem neuen Projektionsdatensatz P(1 + 2) kombiniert und über den gestrichelt dargestellten Pfad zunächst über den Rekonstruktionsschritt R(1 + 2) zu einem ersten CT-Bilddatensatz B(0) rekonstruiert und B(n) mit B(0) initialisiert. Anschließend erfolgt eine Vorwärtsprojektion des ersten CT-Bilddatensatzes zu einem synthetischen Projektionsdatensatz P'(0), der im Vergleichsschritt Δ mit dem ursprünglichen gewichteten Projektionsdatensatz P(1 + 2) verglichen wird. Die Differenzdaten werden nun dem iterativen Berechnungskreislauf zugeführt. Die so erhaltenen Differenzdaten werden im Schritt R(1 + 2) – zum Beispiel mit einer gewichteten Faltung und Rückprojektion, wie sie aus der Druckschrift Stierstorfer et al. „Weighted FBP – a simple approximate 3D FBP algorithm for multislice spiral CT with good dose usage for arbitrary pitch", Phys. Med. Biol. 49 (2004) 2209–2218), bekannt ist – rekonstruiert, so dass ein Korrekturbild Bkorr entsteht. Dieses, im Allgemeinen gewichtete, Korrekturbild wird zu dem zuvor ermittelten Bild B(n) addiert. Davon wird das, ebenfalls im Allgemeinen gewichtete, Ergebnis der Regularisierung abgezogen. In Summe entsteht ein verbessertes Bild B(n + 1).
  • Parallel wird aus dem Projektionsdatensatz P(MTF(1)) mit der höher auflösenden MTF(1) eine Bildrekonstruktion R(1) mit anschließender Kantendetektion K(1) auf dem so rekonstruierten Bild B(1) ausgeführt. Das Ergebnis der Kantendetektion wird dem – in seiner Funktion an sich bekannten – Regularisierungsterm als „a priori”-Information zugeführt. Der Regularisierungsschritt zielt darauf ab, in jedem Iterationsschritt reine Rauschanteile aus dem Bild zu subtrahieren. Insbesondere kann mittels einer nichtlinearen Regularisierung ein im Vergleich zum Ausgangsbild B(0) reduziertes Bildrauschen im Bild B(n) erzielt werden. Im Rahmen der Regularisierung muss dazu das Rauschen von tatsächlicher Bildinformation separiert werden. Dabei spielt die „a priori”-Information eine große Rolle. Ein Beispiel einer nichtlinearen Regularisierung ist eine kantenerhaltende Glättung, wobei der Rauschanteil im Iterationsschritt n durch Differenzbildung aus einer kantenerhaltenden Glättung des Bildes B(n) und dem nicht geglätteten Bild B(n) abgeschätzt wird. Dabei sollten die realen Kanten aus der „a priori – Information so genau wie möglich bekannt sein, da sonst Bildinformation verloren ginge. Eine Verbesserung leistet erfindungsgemäß hier die zusätzliche Information aus der Kantendetektion K(1) aus dem hochaufgelösten Bild B(1).
  • Aus dem derart verbesserten Bild B(n + 1) werden darauf durch Vorwärtsprojektion erneut synthetische Projektionsdatensätze P'(n + 1) berechnet, die im Vergleichsschritt Δ wieder mit dem ursprünglich ermittelten gewichteten neuen Projektionsdatensatz P(1 + 2) verglichen und die nächste Iteration kann beginnen. Hierbei soll das Kreissymbol mit dem Bezugszeichen n die Anzahl der ausgeführten Iterationen andeuten.
  • Wird im Vergleichsschritt Δ festgestellt, dass die ermittelte Differenz zwischen dem gewichteten Projektionsdatensatz P(1 + 2) und dem synthetischen Projektionsdatensatz P'(n + 1) aus dem verbesserten Bild B(n + 1) einen vorgegebenen Wert unterschreitet oder die Anzahl n der Iterationen einen vorgegebenen Wert erreicht, wird das zuletzt ermittelte verbesserte Bild B(n + 1) als endgültiges Gesamtbild Bges ausgegeben. Aufgrund der erfindungsgemäß nun gewonnenen „a priori”-Information durch den Projektionsdatensatz P(MTF(1)) kann somit bei einem an sich bekannten iterativen Rekonstruktionsverfahren erfolgreich verhindert werden, dass feine Bildstrukturen während der Iteration verloren gehen.
  • Schließlich zeigt die 8 eine besonders einfache Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, ähnlich der 5. Hier werden aus den zwei Projektionsdatensätzen P(MTF(1)) und P(MTF(2)), die jeweils aus Messdaten von Detektoren mit unterschiedlicher MTF stammen, getrennt Rekonstruktionen R(1) und R(2) ausgeführt und die Bilddatensätze B(MTF(1)) und B(MTF(2)) berechnet, welche somit auf Daten unterschiedlicher MTFs basieren. Durch gewichtete Überlagerung mit den Gewichten g(1) und g(2) beider Bilddatensätze entsteht dann ein verbessertes Gesamtbild Bges.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • A. Oppelt, Imaging Systems for Medical Diagnostics, Publicis Erlangen, 2005, S. 423 [0011]
    • Stierstorfer et al. „Weighted FBP – a simple approximate 3D FBP algorithm for multislice spiral CT with good dose usage for arbitrary pitch”, Phys. Med. Biol. 49 (2004) 2209–2218 [0044]

Claims (11)

  1. Verfahren zur Erstellung tomographischer Bilddarstellungen mit Hilfe eine Computertomographie-Systems (1) mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen (2, 3; 4, 5), aufweisend die folgenden Verfahrensschritte: 1.1. gleichzeitige Abtastung eines Patienten (P) mit mindestens einem ersten Strahler-Detektor-System (2, 3) mit einer ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) und 1.2. mit mindestens einem zweiten Strahler-Detektor-System (4, 5) mit einer zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)), die sich von der ersten Modulationsübertragungsfunktion unterscheidet, 1.3. Erzeugung mindestens eines tomographischen Bilddatensatzes (Bges) aus mittelbaren oder unmittelbaren Ergebnissen (B(MTF(1)), B(MTF(2)), P(MTF(1)), P(MTF(2))) der mindestens zwei Abtastungen mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion, 1.4. Ausgabe oder Speicherung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges).
  2. Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 2.1. zur Abtastung mit der ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) ein Detektor (3) mit einer Vielzahl von Detektorelementen (3.2) verwendet wird, wobei jedes Detektorelement (3.2) mit seiner vollständigen strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird, und 2.2. zur Abtastung mit der mindestens einen zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)) mindestens ein Detektor (5) mit einer Vielzahl von Detektorelementen (5.2) verwendet wird, wobei jedes Detektorelement (5.2) mit einer teilweise abgeschatteten strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird.
  3. Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 3.1. zur Abtastung mit der ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) ein Detektor (3) mit einer Vielzahl von Detektorelementen (3.2) mit einer ersten Größe einer strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird, und 3.2. zur Abtastung mit der mindestens einen zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)) mindestens ein Detektor (5) mit einer Vielzahl von Detektorelementen (5.2) mit einer anderen Größe einer strahlungsempfindlichen Messfläche zur Strahlungserfassung genutzt wird.
  4. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges) die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden: 4.1. Erzeugung eines Projektionsdatensatzes (P(MTF(1))) aus den Messdaten der ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)), 4.2. Erzeugung eines zweiten Projektionsdatensatzes (P(MTF(2))) aus den Messdaten der zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)), 4.3. aufteilen der Projektionsdatensätze (P(MTF(1)), P(MTF(2))) in Teilprojektionsdatensätze (TP(H)1, TP(L)1, TP(H)2, TP(L)2) mindestens zweier unterschiedlicher Ortsfrequenzen, 4.4. gewichtete ortsfrequenzspezifische Mischung der aufgeteilten Teilprojektionsdatensätze (TP(H)1, TP(L)1, TP(H)2, TP(L)2), wobei die Anteile aus den Messdaten höherer Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) bei höheren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht und die Anteile aus den Messdaten niedrigerer Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)) bei niedrigeren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht erhalten.
  5. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges) die folgenden Verfahrensschritte ausgeführt werden: 5.1. Rekonstruktion eines ersten tomographischen Bilddatensatzes (B(MTF(1))) aus den Projektionsdatensätzen (P(MTF(1))) der ersten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)), 5.2. Rekonstruktion eines zweiten Bilddatensatzes (B(MTF(2))) aus den Projektionsdatensätzen (P(MTF(2))) der zweiten Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)), 5.3. aufteilen der Bilddatensätze (B(MTF(1)), B(MTF(2))) in Teilbilddatensätze (TB(H)1, TB(L)1, TB(H)2, TB(L)2) mindestens zweier unterschiedlicher Ortsfrequenzen, 5.4. gewichtete ortsfrequenzspezifische Mischung der aufgeteilten Teilbilddatensätze (TB(H)1, TB(L)1, TB(H)2, TB(L)2), wobei die Anteile aus den Messdaten höherer Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) bei höheren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht und die Anteile aus den Messdaten niedrigerer Modulationsübertragungsfunktion (MTF(2)) bei niedrigeren Ortsfrequenzen ein höheres Gewicht erhalten.
  6. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges) eine iterative Rekonstruktion (iR(1 + 2)) ausgeführt wird, bei der ein Eingangsbild (B(MTF(1))) durch iterative Annäherung unter Verwendung aller zur Verfügung stehender Messdaten schrittweise an ein endgültiges CT-Bild (Bges) angenähert wird.
  7. Verfahren gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsbild ausschließlich aus den Messdaten des Detektors mit der höheren Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1)) als zusätzliche „a-priori” Information für ein iteratives Bildrekonstruktionsverfahren (iR(1 + 2)) verwendet wird.
  8. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges) die Projektionsdatensätze (P(MTF(1)), P(MTF(2))) aller Detektorsysteme (3, 5) mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1), MTF(2)) zu einem Projektionsdatensatz (Pges) überlagert werden und daraus mindestens ein endgültiger tomographischer Bilddatensatz (Bges) rekonstruiert wird.
  9. Verfahren gemäß einem der voranstehenden Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des mindestens einen tomographischen Bilddatensatzes (Bges) aus den Projektionsdatensätze (P(MTF(1)), P(MTF(2))) der Detektorsysteme (3, 5) mit unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1), MTF(2)) jeweils Bilddatensätze (B(MTF(1)), B(MTF(2))) rekonstruiert werden und diese Bilddatensätze (B(MTF(1)), B(MTF(2))) aus Projektionsdatensätze unterschiedlicher Modulationsübertragungsfunktion (MTF(1), MTF(2)) zu mindestens einem tomographischer Bilddatensatz (Bges) überlagert werden.
  10. Computertomographie-System (1), dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen (2, 3; 4, 5) mit unterschiedlicher Messauflösung auf einer Gantry zur gleichzeitigen Abtastung eines Untersuchungsobjektes, insbesondere eines Patienten (P), angeordnet sind.
  11. Computertomographie-System (1) gemäß dem voranstehenden Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Computersystem (10) mit einem Speicher für Computerprogramme (Prg1–Prgn) vorgesehen ist und in dem Speicher ein Computerprogramm vorliegt, welches im Betrieb die Verfahrensschritte eines der Verfahrensansprüche 1 bis 9 ausführt.
DE102011006188.6A 2011-03-28 2011-03-28 Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen Active DE102011006188B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011006188.6A DE102011006188B4 (de) 2011-03-28 2011-03-28 Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen
CN201210082384.7A CN102697516B (zh) 2011-03-28 2012-03-26 用于建立断层造影图像显示的方法和计算机断层造影系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011006188.6A DE102011006188B4 (de) 2011-03-28 2011-03-28 Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102011006188A1 true DE102011006188A1 (de) 2012-10-04
DE102011006188B4 DE102011006188B4 (de) 2017-09-07

Family

ID=46844673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011006188.6A Active DE102011006188B4 (de) 2011-03-28 2011-03-28 Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN102697516B (de)
DE (1) DE102011006188B4 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9082167B2 (en) 2012-03-28 2015-07-14 Siemens Aktiengesellschaft Method for iterative image reconstruction for bi-modal CT data
DE102015208905A1 (de) * 2015-05-13 2016-11-17 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zum Erzeugen eines Bildes
DE102015219622A1 (de) * 2015-10-09 2017-04-13 Siemens Healthcare Gmbh Rekonstruktion einer Abbildung anhand einer oder mehrerer Bildgebungsmodalitäten

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102988076B (zh) * 2012-12-11 2015-05-13 苏州生物医学工程技术研究所 Ct扫描仪
CN104287757A (zh) * 2013-07-15 2015-01-21 Ge医疗系统环球技术有限公司 用于重构对象图像的计算机x射线断层成像的方法和系统
CN109073769B (zh) * 2016-02-19 2022-11-25 卡里姆·S·卡里姆 用于x射线探测器中的改进的量子探测效率的方法及装置
CN106510747B (zh) * 2016-12-21 2024-02-09 北京朗视仪器股份有限公司 一种双源双探测器锥形束ct系统
CN107374658B (zh) * 2017-07-01 2023-10-03 广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院 一种正侧位双能图像的拍摄系统及其拍摄方法
EP3412208B1 (de) * 2018-01-29 2021-05-26 Siemens Healthcare GmbH Bereitstellen eines medizinischen bildes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272207B1 (en) * 1999-02-18 2001-08-07 Creatv Microtech, Inc. Method and apparatus for obtaining high-resolution digital X-ray and gamma ray images
US20090060121A1 (en) * 2006-03-16 2009-03-05 Koninklijke Philips Electronics N. V. Computed tomography data acquisition apparatus and method
US20090207968A1 (en) * 2006-06-22 2009-08-20 Koninklijke Philips Electronics N. V. Dual x-ray tube gating
DE102008021639A1 (de) * 2008-04-30 2009-12-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer CT-Rekonstruktion eines Objekts mit einem hochaufgelösten interessierenden Objektbereich

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272207B1 (en) * 1999-02-18 2001-08-07 Creatv Microtech, Inc. Method and apparatus for obtaining high-resolution digital X-ray and gamma ray images
US20090060121A1 (en) * 2006-03-16 2009-03-05 Koninklijke Philips Electronics N. V. Computed tomography data acquisition apparatus and method
US20090207968A1 (en) * 2006-06-22 2009-08-20 Koninklijke Philips Electronics N. V. Dual x-ray tube gating
DE102008021639A1 (de) * 2008-04-30 2009-12-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer CT-Rekonstruktion eines Objekts mit einem hochaufgelösten interessierenden Objektbereich

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A. Oppelt, Imaging Systems for Medical Diagnostics, Publicis Erlangen, 2005, S. 423
OPPELT, Arnulf: Modulation transfer function. Kap. 13.1.4.1. In: Imaging Systems for Medical Diagnostics, 2. Auflage. Erlangen: Publicis Corporate Publishing, 2005. S. 422-424. ISBN 3-89578-226-2 *
Stierstorfer et al. "Weighted FBP - a simple approximate 3D FBP algorithm for multislice spiral CT with good dose usage for arbitrary pitch", Phys. Med. Biol. 49 (2004) 2209-2218
Stierstorfer, K. u.a.: Weighted FBP - a simple approximate 3D FBP algorithm for multislice spiral CT with good dose usage for arbitrary pitch. In: Phys. Med. Biol., 49, 2004, S.2209-2218. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9082167B2 (en) 2012-03-28 2015-07-14 Siemens Aktiengesellschaft Method for iterative image reconstruction for bi-modal CT data
DE102015208905A1 (de) * 2015-05-13 2016-11-17 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zum Erzeugen eines Bildes
US11216991B2 (en) 2015-05-13 2022-01-04 Siemens Healthcare Gmbh Method for generating an image
US11869122B2 (en) 2015-05-13 2024-01-09 Siemens Healthcare Gmbh Method for generating an image
DE102015219622A1 (de) * 2015-10-09 2017-04-13 Siemens Healthcare Gmbh Rekonstruktion einer Abbildung anhand einer oder mehrerer Bildgebungsmodalitäten
US10297023B2 (en) 2015-10-09 2019-05-21 Siemens Healthcare Gmbh Reconstruction of an image on the basis of one or more imaging modalities

Also Published As

Publication number Publication date
CN102697516A (zh) 2012-10-03
CN102697516B (zh) 2015-07-15
DE102011006188B4 (de) 2017-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011006188B4 (de) Verfahren und Computertomographie-System zur Erstellung tomographischer Bilddarstellung mit mindestens zwei Strahler-Detektor-Systemen
DE102012204977B4 (de) Verfahren zur iterativen Bildrekonstruktion für Bi-Modale CT-Daten sowie entsprechende Recheneinheit, Computertomographiesystem, Computerprogramm und Datenträger
DE102016217639B3 (de) Verfahren zur Rekonstruktion spektraler Ergebnisbilddaten, Bildrekonstruktionseinrichtung, Computertomographiesystem, Computerprogrammprodukt und computerlesbares Medium
DE102009014723B4 (de) Kontrastabhängige Regularisierungsstärke bei der iterativen Rekonstruktion von CT-Bildern
DE102012204980B4 (de) Verfahren zur Rekonstruktion von CT-Bildern mit Streustrahlenkorrektur, insbesondere für Dual-Source CT-Geräte
DE102012101142A1 (de) Verfahren zur Erfassung der Morphologie einer Brust
DE10356116A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erleichtern eines Verringerns von Artefakten
DE102009051384A1 (de) Strahlaufhärtungskorrektur für CT-Perfusionsmessungen
DE102008051043B3 (de) Röntgen-CT-System und ein Verfahren zur Erstellung tomographischer Aufnahmen mit zwei Röntgenenergiespektren
DE102009014726A1 (de) Verfahren und Bildrekonstruktionseinrichtung zur Rekonstruktion von Bilddaten
DE102010022306A1 (de) Iterative CT-Bildrekonstruktion in Kombination mit einem vierdimensionalen Rauschfilter
DE102010006585A1 (de) CT-Bildrekonstruktion im erweiterten Messfeld
DE102010022305A1 (de) Iterative Rekonstruktion von CT-Bilern ohne Regularisierungsterm
DE102012207629A1 (de) CT-Bildrekonstruktion im erweiterten Messfeld
DE102016207437A1 (de) Spektralunabhängige Ermittlung von Kalkablagerungen in Blutgefäßen
DE102011083727A1 (de) Verfahren zur Erzeugung eines rauschreduzierten CT-Bilddatensatzes, Rechensystem und CT-System
DE102007061934A1 (de) Verfahren zur Qualitätssteigerung von computertomographischen Aufnahmeserien durch Projektionsdatenverarbeitung und CT-System mit Recheneinheit
DE102007024409A1 (de) Verfahren und Röntgen-CT-System zur Erzeugung computertomographischer Darstellungen
DE102012214735A1 (de) Verfahren zur Ermittlung eines dreidimensionalen Zielbilddatensatzes und Röntgeneinrichtung
DE102018221691A1 (de) Individuell angepasstes Erzeugen von virtuellen Bilddaten auf Basis einer Multi-Energie-Röntgenbildgebung
DE102010013360A1 (de) Verbesserte Mehrsegment-Bildrekonstruktion für Cardio-CT-Aufnahmen
DE102015206127B4 (de) Verfahren und Bilddaten-Ermittlungseinrichtung zum Rekonstruieren von Bilddaten bei der CT-Bildgebung
DE102009007236A1 (de) CT-Bildrekonstruktion eines sich bewegenden Untersuchungsobjektes
DE102009014727B4 (de) Verfahren zur Artefaktreduktion von CT-Bilddaten aus einem Dual- oder Multi-Source-Scan und CT-System
DE102017213479A1 (de) Computertomographische Aufnahme mit verschiedenen Energieschwellensätzen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SIEMENS HEALTHINEERS AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, MUENCHEN, DE