DE102013205501B4 - Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln von Objektdaten - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln von Objektdaten Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Ermittlung der räumlichen Lage eines auf mindestens einem Röntgenbild (Rn) abgebildeten Teils eines Röntgenlineals (RL), dadurch gekennzeichnet, dass das über ein abwinkelbares Verbindungselement (S) verbundene aus mindestens einem ersten und zweiten Teil mit Röntgenmarkern (RMax, RMby) versehene Röntgenlineal (RL) an die Ausrichtung eines zu röntgenden Objektes (O, B) anfügbar ist, und dass ein Lagebestimmungsmodul (LAM) zur Bestimmung der räumlichen Anordnung der Röntgenmarker (RMax,RMby) anhand von dessen Abbildungen in dem oder den Röntgenbildern (R1, R2, R3) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ermitteln von Objektdaten.
  • Aufgrund begrenzter Geometrien von Röntgendetektoren müssen oft für eine Diagnose, eine präoperative Planungsphase oder eine intraoperative Verlaufs- oder Qualitätskontrolle eine Mehrzahl von Röntgenaufnahmen bei der Abbildung von größeren Körperbereichen angelegt werden. Ein Beispiel hierfür könnte die Abbildung der Wirbelsäule, eines Armes oder eines Beines sein. Aus diesen Röntgenaufnahmen leitet der behandelnde Arzt weitere Arbeitsschritte ab. Um beispielsweise Übersichtsbilder aus mehreren Röntgenaufnahmen zu bekommen müssen, um diese einander zuordnen zu können, die einzelnen Röntgenaufnahmen großflächig überlappen. In den überlappenden, vorzugsweise parallaxenfreien Bereichen von zwei Röntgenaufnahmen werden markante Punkte oder Strukturen selektiert und zueinander zugeordnet. Diese Vorgehensweise ist jedoch nur bei plan auf der Liege liegende Objekte für ein Übersichtsbild sinnvoll. Kann der Patient nicht flach auf der Liege positioniert werden, so kommt es bei den abgebildeten Elementen in den Röntgenaufnahmen zu Verzerrungen bzw. Verkürzungen. Eine Diagnose ist von einem Übersichtsbild nur unter Berücksichtigung der genannten Abbildungsfehler möglich. Ein Überlappen der Röntgenbilder bringt jedoch neben einem hohen Rechenaufwand den Nachteil einer erhöhten Röntgenbelastung für den Patienten mit sich. Bei den Röntgenaufnahmen wird zudem, da in den überlappenden Bereichen oft nur wenig eindeutig zuordenbare markante Strukturen oder Merkmale vorhanden sind, werden bei Zuordnungen von zusammengehörigen markanten Strukturen rechenintensive Korrelationsverfahren verwendet.
  • Aus der Offenlegungsschrift DE 10 2008 052 680 A1 ist eine chirurgische Positionierungseinheit zur Ausrichtung von Operationsführungsmitteln beschrieben.
  • Aus der US 2012 / 0 106 716 A1 ist ein in mehrere Teile unterteiltes Röntgenlineal bekannt, wobei die Teile durch ein zentrales Verbindungselement rotierbar verbunden sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein dazugehöriges Verfahren zum Ermitteln von Objektdaten anzugeben.
  • Die Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen 1 und 6 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Nachfolgend werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Ermittlung der räumlichen Lage eines auf mindestens einem Röntgenbild abgebildeten Abschnittes eines aus mindestens zwei Teilen gebildeten abwinkelbaren Röntgenlineals beschrieben. Die Teile sind über ein abwinkelbares Verbindungselement verbunden. Das abwinkelbare, aus mindestens einem ersten und zweiten Teil mit Röntgenmarkern versehene Röntgenlineal wird an die Ausrichtung eines zu röntgenden Objektes angefügt. Mittels eines Lagebestimmungsmoduls zur Bestimmung der räumlichen Anordnung der Röntgenmarker werden anhand von deren Abbildungen in dem oder den Röntgenbildern Objektdaten errechnet. Diese Objektdaten können die Grundlage für die Ermittlung von anatomischen Werten wie z. B. Beinlänge oder Beinachse sein.
  • Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass aufgrund der ermittelbaren Ausrichtung und Lage des Röntgenlineals im Raum die räumliche Ausrichtung eines zu röntgenden Objektes ermittelbar ist.
  • Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass beispielsweise eine Beinachse, Beinlänge und/oder eine Beinrotation auch bei einer abgewinkelten Positionierung des Beines ermittelbar ist.
  • Diese Vorrichtung und das dazugehörige Verfahren bringt neben einer exakten Ermittlung von Objektdaten den Vorteil mit sich, dass zu einem Übersichtsbild zusammenzufügende Röntgenbilder ausgerichtet und/oder aneinandergereiht werden können ohne das überlappende Bereiche in den einzelnen Röntgenbildern vorliegen.
  • Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass eine räumliche Zuordnung auch von nicht überlappenden Röntgenbildern getroffen werden kann.
  • Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass nur von chirurgisch signifikanten Bereichen Röntgenbilder angelegt werden müssen und eine Röntgenbelastung für den Patienten weiter reduziert wird.
  • Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass die einzelnen Röntgenbilder entlang einer diese verbindenden Achse und in ihren Abständen zueinander ausrichtbar sind.
  • Die Erfindung wird mittels eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine Seitenansicht eines Röntgenlineals sowie einen n-maligen Einsatz einer Röntgeneinheit,
    • 2 dazugehörige Röntgenbilder mit Röntgenmarkerabbildungen,
    • 3 eine Draufsicht des n-maligen Einsatzes der Röntgeneinheit und
    • 4 Submodule.
  • Mit diesem Verfahren und der dazugehörigen Vorrichtung, insbesondere der Ausgestaltung eines Röntgenlineals, können durch Auswertung der in den einzelnen Röntgenbildern abgebildeten Röntgenmarkern des Röntgenlineals RL der sich zwischen den Teilen eines abwinkelbaren Röntgenlineals ergebende erste Winkel abgefragt oder bestimmt werden. Ein sich durch eine Verkippung des Röntgenlineals gegenüber einer Unterlage ergebender zweiter Winkel wird durch Auswertung der Größe und Orientierung der Röntgenmarker in den jeweiligen Röntgenbildern ermittelt.
  • Zur Ermittlung der Objektdaten wird ein abwinkelbares aus mindestens zwei Teilen gebildetes Röntgenlineal vorgeschlagen. Die Teile des Röntgenlineals sind mit einem Verbindungselement verbunden. Entlang des gesamten Röntgenlineals ist mindestens eine erste Art von ersten Röntgenmarkern in dem Röntgenlineal integriert.
  • In der 1 ist ein auf einer Liege L angeordnetes Objekt ◯ schematisch abgebildet. Teile des Objektes ◯ geben ein schematisch abgebildetes Bein B wieder. Dieses Bein B wird beispielsweise indikationsbedingt angewinkelt auf der Liege L positioniert. Bei Verwendung des Röntgenlineals RL während eines operativen Eingriffes wird das Röntgenlineal steril verpackt an das gestreckte oder angewinkelte Bein angelegt. Das Röntgenlineal RL weist mindestens ein Verbindungselement S auf. Dieses Verbindungselement S kann als Scharnier mit mindestens einem Freiheitsgrad ausgebildet sein. Gezeigt ist auch eine aus einer Röntgenquelle RQ und einem Detektor D gebildete Röntgeneinheit. Um die Ausrichtung bzw. Stellung des Beines B für weitere präzise auszuführende chirurgische Eingriffe zu ermitteln wird das Röntgenlineal RL an den Verlauf des Beines ausgerichtet. Danach werden vorzugsweise eine erste, zweite und dritte Röntgenaufnahme R1, R2, R3 erstellt. Die erste Röntgenaufnahme R1 wird vom Beinansatz im Hüftbereich, die zweite Röntgenaufnahme R2 wird vom Kniegelenk sowie die dritte Röntgenaufnahme R3 wird vom Unterschenkel mit Teilen des Fußes angelegt. Zu diesen Röntgenaufnahmen wird die Röntgeneinheit entlang des abzubildenden Objektes ◯ verschoben.
  • In einer hier gezeigten Ausprägung ist das Röntgenlineal RL in ein erstes und zweites Teil M1, M2 unterteilt. Entlang des ersten und zweiten Teils M1, M2 des Röntgenlineals RL sind erste und zweite Röntgenmarker RMax, RMby angeordnet. Die ersten und zweiten Röntgenmarker RMax, RMby sind kugelförmig ausgebildet. Die ersten und zweiten Röntgenmarker RMax, RMby können sich beispielsweise bezüglich ihrer Durchmesser und ihrer Röntgenstrahlenabsorptionskoeffizienten unterscheiden.
  • Im ersten Teil M1 des Röntgenlineals RL ist mindestens eine erste Art von ersten Röntgenmarkern RMa und im zweiten Teil M2 des Röntgenlineals RL ist mindestens eine zweite Art von zweiten Röntgenmarkern RMb integriert. In der in 1 dargestellten Ausgestaltung des abwinkelbaren aus einem ersten Teil M1 und einem zweiten Teil M2 gebildeten Röntgenlineals RL sind erste und zweite Röntgenmarker RMa, RMb in einer definierten Abfolge aneinandergereiht angeordnet. Die Aneinanderreihung der ersten und zweiten Röntgenmarker RMa, RMb erfolgt mit definierten Abständen zueinander. Eine Codierung kann einerseits durch die Abstände zwischen den Röntgenmarkern, den Durchmessern, den Röntgenabsorptionskoeffizienten oder durch die Form der Röntgenmarker erfolgen. Der sich bildende Winkel zwischen dem ersten und zweiten Teil M1, M2 wird nachfolgend als erster Winkel φ bezeichnet. In der 1 ist beispielsweise die Aneinanderreihung der ersten Art der ersten Röntgenmarker RMa im ersten Teil M1 des Röntgenlineals RL durch mindestens einen zweiten Röntgenmarker RMa der zweiten Art unterbrochen. Im zweiten Teil M2 des Röntgenlineals RL ist die Aneinanderreihung der zweiten Art der Röntgenmarker RMbn durch mindestens einen ersten Röntgenmarker RMar der ersten Art unterbrochen.
  • In dem Verbindungselement S kann mit einem in diesem integrierten Winkelgeber WG der zwischen dem ersten und zweiten Teil M1, M2 des Röntgenlineals RL sich ergebende erste Winkel φ gemessen werden. Die Messung kann automatisch oder manuell erfolgen. Das Verbindungselement S kann auch automatisch oder manuell auf einen bestimmten ersten Winkel φ eingestellt werden. Die Messung oder Einstellung wird an eine Recheneinheit REE der Diagnostikeinheit weitergeleitet. Der Winkel φ, den das Verbindungselement S bildet, kann entweder:
    1. a) manuell eingestellt, abgelesen und in die Recheneinheit eingegeben werden,
    2. b) über einen Sensor ermittelt und automatisch eingegeben werden oder auch
    3. c) aus den Neigungen und Positionen der anliegenden Röntgenlinealteile automatisch bestimmt werden.
  • Für die erste, zweite und dritte Röntgenaufnahme R1, R2, R3 wird die Röntgeneinheit entlang des Objektes O, hier entlang eines zur Behandlung anstehenden Beines B verfahren. Da für den Chirurgen in dieser Darstellung die Lage des Oberschenkels sowie die Ausrichtung des Schien- oder Wadenbeins zur Ermittlung der Beinachse bzw. die Anwinklung des Beines von Interesse ist, werden von den Röntgenaufnahmen R1, R2, und R3 die dazu nötigen Bereiche erfasst. In der gezeigten Figur ist das die Positionierung des ersten Teils M1 des Röntgenlineals RL im Bereich des Beinansatzes und die Positionierung des Endes des zweiten Teils im Bereich des Sprunggelenks des Beines. Das Verbindungselement S sollte im Bereich des Kniegelenks positioniert werden. Um die Positionierung des Röntgenlineals im Bereich des Kniegelenks zu ermöglichen sind die Längen des ersten und zweiten Teils M1, M2 verlänger- oder verkürzbar.
  • In der 2 sind zu den einzelnen Positionen der Röntgeneinheit die Röntgenaufnahmen R1, R2, und R3 wiedergegeben. Aus einer ersten Position der Röntgeneinheit ergibt sich eine erste Röntgenaufnahme R1, aus einer zweiten Stellung der Röntgeneinheit ergibt sich eine zweite Röntgenaufnahme R2 und aus einer dritten Stellung der Röntgeneinheit ergibt sich das dritte Röntgenbild R3. In dem ersten Röntgenbild R1 sind Röntgenmarker RMan der ersten Art und in dem dritten Röntgenbild R3 sind Röntgenmarker RMar, RMbn der ersten und zweiten Art abgebildet. In der ersten Röntgenaufnahme R1 könnten je nach Position der Röntgeneinheit auch Röntgenmarker der ersten und zweiten Art RMam, RMb1 abgebildet werden. In einem Selektiermodul SM werden die in dem jeweiligen Röntgenbild abgebildeten ersten und zweiten Röntgenmarker RMax, RMby selektiert und deren Position und Durchmesser ermittelt. Aus einer die selektierten Röntgenmarker konstruierten Verbindungslinie und der ermittelten Durchmesser der Röntgenmarker kann die Orientierung des jeweiligen Teils des Röntgenlineals im Raum ermittelt werden. Aus der Größe und der Richtung der in dem ersten und dritten Röntgenbild R1, R3 abgebildeten ersten und/oder zweiten Art von ersten und zweiten Röntgenmarkern RMax, RMby kann zusätzlich ein Neigungswinkel des angewinkelten Röntgenlineals RL bezüglich der Liege L bestimmt werden. Der Neigungswinkel wird nachfolgend als zweiter Winkel β bezeichnet. Nach einer Segmentierung und Ermittlung der Größe sowie den Verlauf der Röntgenmarker RMax, RMby kann/wird neben dem ersten Winkel φ zusätzlich der zweite Winkel β des angewinkelten Röntgenlineals RL gegenüber der Oberfläche der Liege L ermittelt.
    Über die Position des ersten und letzten im Röntgenlineal RL angeordneten Röntgenmarkers wird der Abstand der beiden Enden des auf der Liege aufliegenden Röntgenlineals RL durch die zugeordnete Recheneinheit REE ermittelt.
  • In 3 ist eine Draufsicht des n-maligen Einsatzes der Röntgeneinheit in Verbindung mit einem an einem angewinkelten Bein B angeordneten Röntgenlineals RL wiedergegeben. Die abgebildeten Rechtecke geben einerseits die Stellung des Detektors D der Röntgeneinheit und andererseits die Position der Röntgenbilder R1, R2 sowie R3 wieder. Die abgebildete Recheneinheit REE mit Bildschirmeinheit BE und Eingabeeinheit EE ermöglicht neben der Berechnung der Ausrichtung auch die 3D-Darstellung des Röntgenlineals RL, der etwa in die Röntgenbilder projizierten Objektlängen BL bzw. Beinachsen BA auf der Bildschirmeinheit BE.
  • Mittels der unterschiedlichen Röntgenabsorptionskoeffizienten und/oder unterschiedlicher Durchmesser der kegelförmigen ersten und zweiten Röntgenmarker RMa, RMb können eindeutige Bitmuster auf den einzelnen Abschnitten des Röntgenlineals RL im Röntgenbild wiedergegeben und durch Bilderkennungsalgorithmen ermittelt werden. Das in dem gezeigten Ausführungsbeispiel verwendete Röntgenlineal RL hat beispielsweise einen ersten und zweiten Teil M1, M2 mit unterschiedlichen Bitmustern. Der erste Winkel φ zwischen dem ersten und zweiten Teil M1, M2 des Röntgenlineals RL kann einerseits durch einen Sensor in dem Verbindungselement S angeordneten Winkelsensor automatisch abgefragt oder an die die Ausrichtung des Röntgenlineals RL berechnende Recheneinheit REE hinterlegt werden. Das Verbindungselement S kann auch in der Art ausgebildet sein, dass über eine Eingabeeinheit ein vorgebbarer erster Winkel φ automatisch eingestellt werden kann. In der Recheneinheit REE sind die in 4 wiedergegebenen Submodule zur Bestimmung der Ausrichtung des abwinkelbaren Röntgenlineals RL wiedergegeben.
  • Die in 4 gezeigten Module SM, LAM, DAM und die zu den Modulen zugeordneten Submodule ASM, DEM, GEM, ESEM, ZSEM, EW, ZW; AZM, BL, BA, BAR geben die erforderliche Hardware sowie die Verfahrensschritte zum aneinanderfügen von Röntgenbildern sowie zum Ermitteln von Objektdaten wie z.B. Objektlänge und/oder Objektausrichtung wieder.
  • Nach einer Segmentierung der Röntgenmarker in einem Segmentierungsmodul SM der Recheneinheit REE wird die Größe der abgebildeten Röntgenmarker ermittelt. Aus dem Ort und der bekannten Größe der im Röntgenlineal RL integrierten Röntgenmarker RMax, RMby ist die Steigung der auf einer Linie in dem Röntgenlineal RL angeordneten Röntgenmarker errechenbar. Aufgrund der Größe der abgebildeten Röntgenmarker kann die Steigung des ersten und zweiten Teils des Röntgenlineals RL errechnet werden. Aufgrund der Ausrichtung bzw. dem Verlauf der Röntgenmarker kann die Neigung des an das Bein B angelegten abwinkelbaren Röntgenlineals RL ermittelt werden. Nachdem die Orte der Endpunkte des Röntgenlineals ermittelt wurden und aus den selektierten Röntgenmarkern die weiteren Schenkel des abgebildeten Röntgenlineals gebildet wurden, kann die Verkippung des abgewinkelten Röntgenlineals und damit die 3D-Geometrie des kompletten Röntgenlineals RL berechnet werden. Bei der Auswertung der Ausrichtung des ersten und zweiten Teils des Röntgenlineals ergibt die Anordnung der ersten und zweiten Art der Röntgenmarker eine Information in welche Richtung das erste und zweite Teil des Röntgenlineals verläuft und wo sich das Verbindungselement S befindet. In den einzelnen Röntgenbildern können Bitmuster erkannt und aus den gemessenen Positionen und der Größe der Kugeln die 3D-Position und Lage des Röntgenlineals und damit die Positionen der einzelnen Röntgenbilder zu einem Übersicht- bzw. Gesamtröntgenbild bestimmt werden. Das Submodul zur Bildung des Übersichtsbildes ist nicht explizit dargestellt. Das Übersichtsbild kann entsprechend der 3 in Verbindung mit einer schematischen Abbildung des abzubildenden Objektes im Hintergrund ausgestaltet werden. In das Übersichtsbild können auch die jeweilige Beinlänge BL, Beinachse BA und Beinrotation BAR eingefügt werden.
  • In einem ersten Schritt wird das Röntgenlineal RL abgewinkelt an die Anatomie oder Stellung bzw. Lage des Objektes O, im betrachteten Beispiel, einem Bein B, ausgerichtet. Es versteht sich von selbst, dass das Röntgenlineal RL in einem sterilen Zustand oder mit einer sterilen beispielsweise durchsichtigen Plastikfolie umhüllt am Objekt ◯ angelegt oder abgelegt wird.
  • In einem zweiten Schritt werden vom Bein B mit anliegendem Röntgenlineal RL eine Mehrzahl von Röntgenaufnahmen angelegt. In diesem Fall werden vom Bein B mindestens 3 Röntgenaufnahmen erstellt. Eine erste Röntgenaufnahme R1 wird vom Bereich der Hüfte, eine zweite Röntgenaufnahme R2 vom Knie und eine dritte Röntgenaufnahme R3 vom Sprunggelenk angelegt. Während der Röntgenaufnahmen bleibt der Angular- und der Orbitalwinkel der Röntgeneinheit unverändert. Eine Änderung der Höhe bzw. des Abstandes des Detektors D oder der Röntgenquelle RQ von dem zu röntgenden Objekt O kann vorgenommen und in nachfolgenden Berechnungen berücksichtigt werden.
  • In einem ersten Modul, einem Segmentierungsmodul SM, werden in den einzelnen Röntgenbildern R1, R2 und R3 erste und zweite Röntgenmarker RMa, RMb segmentiert.
  • In einem zweiten Modul, einem Lagebestimmungsmodul LAM, wird mittels der in den Röntgenbildern R1, R2, R3 abgebildeten und segmentierten ersten und zweiten Röntgenmarkern RMax, RMby die Daten für die räumliche Anordnung der Röntgenmarker sowie weitere zur Bestimmung der Ausrichtung des Objektes nötigen Werte ermittelt.
  • In einem dritten Modul, einem Darstellungsmodul DAM, wird eine virtuelle Nachbildung des Röntgenlineals RL anhand der räumlichen Anordnung der segmentierten ersten und zweiten Röntgenmarker RMax, RMby errechnet. Diese virtuelle Nachbildung ist auf einer Bildschirmeinheit BE abbildbar. Der erste Teil des Röntgenlineals verläuft parallel zum Oberschenkelknochen und der zweite Teil des Röntgenlineals RL verläuft parallel zum Schienbein. Im Darstellungsmodul DAM werden die Daten ausgewertet und die Röntgenbilder R1, R2, R3 zu einem Übersichtsbild oder Gesamtbild zusammengestellt.
  • Nachfolgend wird die Wirkungsweise der einzelnen Submodule im Lagebestimmungsmodul LAM und im Darstellungsmodul DAM beschrieben.
  • Im Lagebestimmungsmodul LAM ist ein Ausrichtungsmodul ASM zur Ermittlung der Ausrichtung der selektierten Röntgenmarkerkugeln, ein Durchmesserermittlungsmodul DEM zur Ermittlung der Durchmesser der selektierten Röntgenmarker, ein Grundlinienermittlungsmodul GEM zur Ermittlung einer die beiden Enden des Röntgenlineals RL verbindenden Grundlinie GL, ein erstes Schenkelermittlungsmodul ESEM zur Ermittlung der Länge und Lage des ersten Teils M1 des Röntgenlineals RL, ein zweites Schenkelermittlungsmodul ZSEM zur Ermittlung der Länge und Lage des zweiten Teils M2 des Röntgenlineals RL, ein erstes Winkelermittlungsmodul EW zur Ermittlung eines ersten Winkels. Der erste Winkel wird aus der Stellung des ersten und zweiten Teils des Röntgenlineals RL oder durch Abfrage des Winkelgebers oder des Winkelsensors WG des Verbindungselementes S zwischen dem ersten und zweiten Teil M1, M2 des Röntgenlineals RL ermittelt. Ein zweites Winkelermittlungsmodul ZW dient zur Ermittlung eines zweiten Winkels β der sich aus der Neigung eines virtuell gebildeten Dreiecks, bestehend aus einer Verbindungslinie zwischen den Enden des Röntgenlineals RL sowie dem ersten und zweiten Teil M1, M2 des Röntgenlineals RL gegenüber der Liegefläche L ergibt.
  • Im Darstellungsmodul DAM werden die Rechenoperationen zur Aneinanderreihung bzw. der Ausrichtung der Röntgenbilder R1, R2, R3 zu einem Gesamtbild und/oder die Visualisierung des Röntgenlineals RL und der Achsen und Längen der abgebildeten Objekte und aus den Röntgenbildern abgeleitet. Die Länge und Orientierung eines Oberschenkel- sowie Unterschenkelknochens kann in das Gesamtbild eingefügt werden. Die Auswertung erfolgt aufgrund der ermittelten 3D-Geometrie des Röntgenlineals RL. Das abwinkelbare Röntgenlineal RL ist analog zu dem gezeigten und beschriebenen Beispiel auch für Ober- und Unterarm, der Wirbelsäule oder der Hüfte verwendbar. Aus den ermittelten Werten können wie oben bereits angegeben aus den errechneten Daten objektbezogen wie beispielsweise die Beinlänge BL, Beinachse BA sowie die Beinrotation BAR berechnet und als solche in das Einzelröntgenbild R1, R2, R3 oder in das Übersichtsröntgenbild eingeblendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • O
    Objekt
    L
    Liege
    RQ
    Röntgenquelle
    D
    Detektor
    RL
    Röntgenlineal
    S
    Verbindungselement/Scharnier
    WG
    Winkelgeber/Winkelsensoren
    GL
    Grundlinie
    M1
    erster Teil des Röntgenlineals
    M2
    zweiter Teil des Röntgenlineals
    R1
    erstes Röntgenbild
    R2
    zweites Röntgenbild
    Rn
    n-tes Röntgenbild
    RMa
    erste Art von Röntgenmarkern
    RMb
    zweite Art von Röntgenmarkern
    RMa1, ..., RMax
    erster bis x-ter Röntgenmarker der ersten Art von Röntgenmarkern
    RMb1,..., RMby
    erster bis y-ter Röntgenmarker der zweiten Art von Röntgenmarkern
    REE
    Recheneinheit
    BE
    Bildschirmeinheit
    EE
    Eingabeeinheit
    SM
    Segmentierungsmodul
    LAM
    Lagebestimmungsmodul
    ASM
    Ausrichtungsmodul
    DEM
    Durchmesserermittlungsmodul
    GEM
    Grundlinienermittlungsmodul
    ESEM
    Erste Schenkelermittlungsmodul
    ZSEM
    Zweites Schenkelermittlungsmodul
    EW
    erstes Winkelermittlungsmodul
    φ
    erster Winkel
    ZW
    zweites Winkelermittlungsmodul
    β
    zweiter Winkel
    DAM
    Darstellungsmodul
    AZM
    Anzeigemodul
    BL
    Beinlänge
    BA
    Beinachsen
    BAR
    Beinausrichtung

Claims (7)

  1. Vorrichtung zur Ermittlung der räumlichen Lage eines auf mindestens einem Röntgenbild (Rn) abgebildeten Teils eines Röntgenlineals (RL), dadurch gekennzeichnet, dass das über ein abwinkelbares Verbindungselement (S) verbundene aus mindestens einem ersten und zweiten Teil mit Röntgenmarkern (RMax, RMby) versehene Röntgenlineal (RL) an die Ausrichtung eines zu röntgenden Objektes (O, B) anfügbar ist, und dass ein Lagebestimmungsmodul (LAM) zur Bestimmung der räumlichen Anordnung der Röntgenmarker (RMax,RMby) anhand von dessen Abbildungen in dem oder den Röntgenbildern (R1, R2, R3) vorgesehen ist.
  2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Segmentierungsmodul (SM) zur Segmentierung der Röntgenmarker (RMax, RMby) vorgesehen ist.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Darstellungsmodul (DAM) zur Zusammenfügung der Röntgenbilder (R1, R2, R3) zu einem Übersichtsbild und die räumliche Rekonstruktion des Röntgenlineals (RL) anhand der räumlichen Anordnung der Röntgenmarker (RMax, RMby) vorgesehen ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Darstellungsmodul (DAM) Submodule aufweist, welche zur Darstellung einer Objektlänge, einer Objektausrichtung sowie von Achsenverläufen des Objektes und/oder Teilen von diesen Objekten vorgesehen sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem oder den Verbindungselementen (S) Winkelsensoren angeordnet sind.
  6. Verfahren zur Ermittlung der räumlichen Lage eines auf mindestens einem Röntgenbild (Rn) abgebildeten Teils eines Röntgenlineals (RL), dadurch gekennzeichnet, dass das über ein abwinkelbares Verbindungselement verbundene, aus mindestens einem ersten und zweiten Teil mit Röntgenmarkern (RMax, RMby) versehene Röntgenlineal (RL) an die Ausrichtung eines zu röntgenden Objektes angefügt wird, so dass die räumlichen Anordnung der Röntgenmarker (RMax, RMby) anhand von deren Abbildungen in dem oder den Röntgenbildern (R1, R2, R3) bestimmt wird.
  7. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenbilder (R1, R2, R3) zu einem Übersichtsbild zusammengefügt werden, und dass aufgrund der räumlichen Anordnung der Röntgenmarker eine Objektlänge, eine Objektausrichtung sowie Achsenverläufe des Objektes und/oder Teilen von dem Objekt ermittelt wird.
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