DE102013208794B4 - Verfahren zum Erzeugen diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbarer Information von einer Brust und nach diesem Verfahren betriebenes Mammographiegerät - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Erzeugen diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbarer Information von einer Brust (8), bei dem während eines im Rahmen einer Mammographie zwischen einer Lagerplatte (10) und einer Kompressionsplatte (12) erfolgenden Kompressionsvorganges der Brust (8) für eine Mehrzahl von jeweils voneinander verschiedenen Kompressionszuständen der Brust (8) Messdaten für die diesen jeweils zugeordnete Kompressionskraft (F) und der diesen jeweils zugeordneten Abstand (d) zwischen Lagerplatte (10) und Kompressionsplatte (12) ermittelt werden, und bei dem in jedem dieser Kompressionszustände Messdaten (A,B) erfasst werden, aus denen die Außenkontur (80) der Brust (8) in einer senkrecht zur Kompressionsrichtung liegenden Ebene ermittelt wird, wobei aus den auf diese Weise erzeugten Messdaten (d,F,A,B) die Verformungseigenschaft und/oder die Brustdichte der unkomprimierten Brust (8) ermittelt wird.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbarer Information von einer Brust. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Mammographiegerät zum Durchführen dieses Verfahrens.
- Bei der Mammographie handelt es sich um eine Röntgenuntersuchung der Brust, mit dem Ziel, bösartige Tumore in einem möglichst frühen Stadium zu erkennen. Bei der herkömmlichen Mammographie wird dabei jeweils in einer einzigen Projektionsrichtung (cc oder mlo) ein zweidimensionales Röntgenbild der Brust erzeugt, während diese sich in einem komprimierten Zustand zwischen einer Lagerplatte und eine Kompressionsplatte befindet. Da bei einer solchen Projektion die in Richtung des Röntgenstrahls hintereinander liegenden Gewebeschichten überlagert sind, können stark absorbierende gutartige Strukturen einen bösartigen Tumor überlagen und dessen Erkennbarkeit erschweren.
- Um derartige Überlagerungseffekte zu vermeiden ist es bekannt, von der komprimierten Brust zweidimensionale Röntgenbilder aus einer Mehrzahl von verschiedenen Projektionsrichtungen aufzunehmen und aus dem zu diesen Röntgenbildern gehörenden Bilddaten ein sogenanntes tomosynthetisches 3D-Röntgenbild zu erzeugen.
- Um die Diagnosesicherheit zu erhöhen, ist es außerdem bekannt, von der Brust zusätzlich mit anderen bildgebenden Verfahren, beispielsweise mit einem MR(Magnetresonanz)-Verfahren oder mit einem Ultraschallverfahren ein Bild zu erzeugen. Bei diesen Verfahren befindet sich jedoch die Brust entweder in einem unkomprimierten Zustand oder aber in einem ebenfalls komprimierten Zustand, der jedoch vom komprimierten Zustand während einer Mammographie abweicht.
- Aus der Druckschrift
DE 10 2010 031 740 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren dazu bekannt, wobei die maximal möglichen Eckpunkte für eine Trajektorie ermittelt werden, so dass bei Röntgenaufnahmen das zu durchleuchtende Objekt jeweils vollständig au dem Detektor abbildbar ist. - Aus der Druckschrift
DE 10 2010 063 810 A1 ist ein Verfahren zum Visualisieren des Inneren eines Gewebebereichs mit den folgenden Schritten bekannt: - - Einführen des Gewebebereichs in den Erfassungsbereich einer ersten bildgebenden Modalität, wobei der Gewebebereich eine erste Form annimmt,
- - Erfassen des Inneren des Gewebebereichs mittels der ersten bildgebenden Modalität,
- - Ermitteln eines ersten Bildvolumens des Inneren des Gewebebereichs, wenn er die erste Form einnimmt, und
- - Erstes Transformieren des ersten Bildvolumens in ein zweites Bildvolumen, das das Innere des Gewebes darstellt, wenn der Gewebebereich eine zweite Form einnimmt.
- Aus der Druckschrift
DE 10 2006 038 163 A1 ist eine Kompressionseinrichtung mit einer Kompressionsplatte bekannt. Die Kompressionsplatte weist eine Mehrzahl von elastisch verformbaren Kompressionsplattenelementen auf, die im Wesentlichen transparent für ein die Kompressionsplattenelemente zumindest teilweise durchdringendes Untersuchungsmittel sind. Weiterhin ist ein Verfahren zur Einstellung eines Kompressionsdrucks bekannt, wobei ein Kompressionsdruck auf ein zu komprimierendes Objekt mit wenigstens einem Sensor zur Messung eines Kompressionsdrucks am komprimierten Objekt erfasst wird. Ein dem erfassten Kompressionsdruck zugeordneter Kompressionsdruckwert wird einer Steuereinrichtung kontaktlos zugeführt, wobei der der Steuereinrichtung zugeführte Kompressionsdruckwert mit einem in der Steuereinrichtung hinterlegten Kompressionsdruckwert verglichen wird. Der Kompressionsdruck wird auf das zu komprimierende Objekt derart eingestellt, dass der dem mittels des wenigstens einen Sensors zur Messung des Kompressionsdrucks erfassten Kompressionsdruck zugeordneten Kompressionsdruckwert gleich dem in der Steuereinrichtung hinterlegten Kompressionsdruckwert ist. - Es besteht aber einerseits grundsätzlich ein Interesse daran, die mit unterschiedlichen bildgebenden Verfahren gewonnenen Bilder miteinander vergleichen zu können, um beispielsweise eine bei der Magnetresonanz-Tomographie gefundene Läsion einer im projektiven Röntgenbild bei der Mammographie identifizierten Struktur zuordnen zu können. Andererseits besteht auch ein Bedürfnis, zur Unterstützung eines chirurgischen Eingriffes den tatsächlichen Ort einer im projektiven Röntgenbild festgestellten Läsion innerhalb der dann nicht komprimierten Brust zumindest annähernd zu kennen. Hierzu ist es erforderlich zu wissen, in welcher Weise die Brust bei einer Kompression deformiert wird. Derartige Verfahren sind beispielsweise bekannt aus N.V. Ruiter et al., „Registration of X-Ray Mammograms and MR-Volumes of the Female Breast Based on Simulated Mammographie Deformation“, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. 53, S. 204 - 211, Feb. 2006, bei dem mit Hilfe von Finite-Element-Methoden aus einem dreidimensionalen MR-Volumenbild der unkomprimierten Brust ein virtuelles MR-Volumenbild der deformierten Brust und aus diesem ein Projektionsbild abgeleitet werden, mit dem es möglich ist, ein im Rahmen einer Mammographie-Untersuchung erzeugtes projektives Röntgenbild mit den im Rahmen einer MR-Untersuchung gewonnenen Bildinformationen zu vergleichen. Um eine solche Registrierung zu ermöglichen, ist eine möglichst genaue Modellierung des Deformationsverhaltens der Brust erforderlich, um die bei einer Kompression der Brust sich ergebende Verformung und Verlagerung innerhalb der Brust befindlicher Strukturen möglichst genau rechnerisch nachvollziehen zu können. Eine solche Modellierung erfordert jedoch ihrerseits eine genauere Kenntnis der elastischen Eigenschaften der konkret untersuchten Brust, die beispielsweise entscheidend von deren Volumen und Gewebezusammensetzung abhängen.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Erzeugen diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbarer Information von einer Brust anzugeben, mit der eine verbesserte Modellierung des Deformationsverhaltens der Brust möglich ist. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein zum Durchführen dieses Verfahrens geeignetes Mammographiegerät anzugeben.
- Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Gemäß diesen Merkmalen wird während eines im Rahmen einer Mammographie zwischen einer Lagerplatte und einer Kompressionsplatte erfolgenden Kompressionsvorganges der Brust für eine Mehrzahl von jeweils voneinander verschiedenen Kompressionszuständen der Brust Messdaten für die diesen jeweils zugeordnete Kompressionskraft und den diesen jeweils zugeordneten Abstand zwischen Lagerplatte und Kompressionsplatte erfasst. Bei jedem dieser Kompressionszustände werden außerdem Messdaten erfasst, aus denen eine Außenkontur der Brust in einer senkrecht zur Kompressionsrichtung liegenden Ebene ermittelt wird, wobei aus den auf diese Weise erzeugten Messdaten für die Kompressionskraft, den Abstand und die Außenkontur eine Eigenschaft der unkomprimierten Brust ermittelt wird.
- Mit anderen Worten: Während der im Rahmen einer Mammographie durchgeführten Kompression werden Kompressionskraft, Dicke der Brust und Außenkontur der Brust gemessen, und die auf diese Weise erzeugten Messwerte verwendet, um eine Eigenschaft der Brust zu ermitteln, die diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbar ist. Diagnostisch verwertbar im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Ergebnisse, die entweder eine Diagnose oder eine diagnostische Maßnahme unmittelbar unterstützen. Therapeutisch verwendbar im Sinne der vorliegenden Erfindung ist Information, die dem Chirurgen oder Therapeuten Hinweise für die tatsächliche Lage einer bösartigen Läsion vermittelt. Unter Mammographie sind im Sinne der vorliegenden Erfindung sowohl konventionelle Aufnahmeverfahren zu verstehen, bei denen lediglich ein zweidimensionales Projektionsbild erzeugt wird als auch Tomosyntheseverfahren zu verstehen, bei denen ein dreidimensionales Volumenbild der komprimierten Brust rekonstruiert wird.
- Die auf diese Weise zur Verfügung gestellten Messdaten ermöglichen mit Hilfe von Finite-Element-Methoden oder mit Hilfe von im Rahmen von Messungen an Phantomen erstellten Look-up-Tabellen eine genauere Ermittlung eines die Verformungseigenschaften der jeweils untersuchten Brust wiedergebenden Modells. Auf diese Weise können beispielsweise Volumendatensätze, die durch bildgebende Verfahren an derselben Brust erzeugt worden sind, während sich diese in einem unkomprimierten oder in einem anders komprimierten Zustand befindet, auf die bei der Mammographie im Röntgenbild vorliegende Bildebene projiziert werden, so dass aus den Volumendatensätzen verfügbare Bildinformation und im Röntgenbild vorliegende Bildinformation miteinander registriert werden können.
- Darüber hinaus können aus dem Deformationsverhalten der Brust während des Kompressionsvorganges auch unmittelbar als diagnostisch verwertbare Information die Brustdichte, d.h. der Anteil an Fett oder Drüsengewebe zumindest annähernd abgeschätzt werden, wobei auch in diesem Fall Look-up-Tabellen zugegriffen werden kann. Diese Look-up-Tabellen werden insbesondere anhand neuer Patientendaten laufend angepasst und dementsprechend verbessert. Die während des Kompressionsvorganges ermittelte Brustdichte kann außerdem zum Ermitteln der zur Röntgenaufnahme erforderlichen Röntgendosis verwendet werden.
- Als Außenkontur kann dabei entweder der Rand der auf der Lagerplatte oder der Kompressionsplatte aufliegenden Brustfläche oder der sich bei senkrecht zur Lagerplatte erfolgender Aufnahme eines optischen Bildes der Brust im Bild erkennbare (segmentierbare) Rand der Brust verwendet werden.
- Hinsichtlich des Mammographiegerätes wird die Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst mit einem Mammographiegerät mit den Merkmalen des Patentanspruches 6, die sinngemäß den in Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrensmerkmalen entsprechen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Mammographiegerätes sind in den Patentanspruch 6 nachgeordneten Unteransprüchen angegeben.
- Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich durch die folgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert werden. Es zeigen jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:
-
1 ein Mammographiegerät gemäß der Erfindung, -
2 eine Draufsicht auf eine auf der Lagerplatte aufliegenden Brust mit einem auf der Lagerplatte angeordneten druckempfindlichen Sensorarray, -
3 eine Außenkontur der Brust in jeweils verschiedenen Kompressionszuständen. - Gemäß
1 umfasst ein Mammographiegerät eine Röntgenquelle2 zum Erzeugen eines Röntgenstrahlbündels3 sowie einen höhenverstellbar an einem gestrichelt veranschaulichten Gestell4 gelagerten Röntgendetektor6 , der sich unterhalb oder innerhalb einer als Auflagefläche für eine Brust8 dienenden, ebenfalls höhenverstellbaren Lagerplatte10 befindet. - Zur Röntgenuntersuchung wird die Brust
8 mit Hilfe einer vertikal verstellbar am Gestell4 angeordneten Kompressionsplatte12 bis zu einer Endstellung komprimiert, in der die Röntgenaufnahme erfolgt. Während dieses Kompressionsvorganges wird nun für eine Mehrzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden und jeweils voneinander verschiedenen Kompressionszuständen mit Hilfe einer Abstandsmesseinrichtung14 der Abstandd zwischen der Lagerfläche16 der Lagerplatte10 und der ihr zugewandten Flachseite18 der Kompressionsplatte12 ,d .h. die Dicke der Brust8 erfasst. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Lagerplatte10 oder in diese integriert ein Sensorarray20 angeordnet, mit dem es möglich ist, die Außenkontur der auf der Lagerfläche16 aufliegenden Brust8 zu erfassen. Bei dem Sensorarray20 kann es sich um eine matrixförmige Anordnung von druckempfindlichen Wandlerelementen oder um ein matrixförmiges Array von elektrischen Kontakten (Kontaktfolie) handeln. Alternativ zu der in der1 veranschaulichten Anordnung, kann das Sensorarray20 auch in die Lagerplatte10 integriert, d.h. in diese eingelegt sein. Ebenso ist es möglich, das Sensorarray in oder unterhalb der Kompressionsplatte12 anzubringen. In jedem dieser sukzessiv vorliegenden Kompressionszuständen wird außerdem mit einer Kraftmesseinrichtung22 die zugehörige KompressionskraftF gemessen. - Ergänzend oder alternativ zur Verwendung eines Sensorarrays
20 ist am Gestell neben der Röntgenquelle2 außerdem eine Videokamera24 angeordnet, mit der ein optisches Bild der Brust8 in einer senkrecht zur Lagerplatte10 erfolgenden Richtung aufgenommen wird. Hierzu ist im Strahlengang des Röntgenstrahlbündels3 ein für Röntgenstrahlung transparenter und für optische Strahlung reflektierender Umlenkspiegel26 derart angeordnet, dass die optische Achse28 der Videokamera20 mit der Mittenachse29 des Röntgenstrahlbündels3 zusammenfällt. In dem von der Videokamera24 aufgenommenen und in einem Monitor34 wiedergegebenen Bild kann der Bediener unmittelbar ein Verkippen des Brustnippels (seitliches Abrollen des Brustnippels) erkennen. Ein solches Verkippen kann grundsätzlich auch durch eine automatische Bildauswertung registriert werden. Ist im Bild eine einem Brustnippel entsprechende Struktur nicht segmentierbar, kann dann automatisch eine Warnung generiert werden, so dass noch vor dem Auslösen der Röntgenstrahlung die Lage der Brust8 korrigiert werden kann. - Die von der Videokamera
24 aufgenommenen Bild- bzw. MessdatenB werden ebenso wie die von den Messeinrichtungen14 ,22 erfassten Messdaten für den Abstandd zwischen Lagerplatte10 und Kompressionsplatte12 ,d .h. die Dicke der Brust8 bzw. auf diese ausgeübte KompressionskraftF sowie die vom Sensorarray20 erfassten MessdatenA an eine Steuer- und Auswerteeinrichtung30 weitergeleitet. In der Steuer- und Auswerteeinrichtung30 werden die optischen BilddatenB mit einer Bildauswertungssoftware und/oder die von Sensorarray12 ermittelten MessdatenA einer Auswertung unterzogen, um aus diesen durch Auswertung der BilddatenB bzw. Auswertung der MessdatenA den Rand der Brust8 bzw. die in den unterschiedlichen Kompressionszuständen jeweils vorliegende Außenkontur80 in einer senkrecht zur Kompressionsrichtung liegenden Ebene zu bestimmen und insbesondere bei Verwendung der vom Sensorarray20 übermittelten MessdatenA die Auflagefläche der Brust8 auf der Lagerplatte10 zu ermitteln. Die Außenkontur80 im Endzustand der Kompression kann außerdem durch Auswertung des in diesem Endzustand erzeugten RöntgenbildesR ermittelt werden. - In der Steuer- und Auswerteeinrichtung
30 kann außerdem eine Software implementiert sein, die auf der Grundlage von Finite-Element-Methoden arbeitende Auswertealgorithmen umfasst, mit denen es möglich ist, aus den während des Kompressionsvorganges erzeugten Messdatend ,F ,A ,B ein die Verformungseigenschaften wiedergebendes Modell der Brust8 zu erstellen oder einen Messwert für die Dichte der Brust8 zu ermitteln. Hierzu sind in einem Speicher32 sogenannte Look-up-Tabellen gespeichert, mit denen es möglich ist, die jeweils erzeugten Messdaten mit gespeicherten Daten zu vergleichen, die anhand von an Phantomen vorgenommenen Messungen oder anhand von realen bereits vorhandenen Untersuchungsergebnissen gewonnen worden sind. Solche Phantome können aus unterschiedlichen Materialien oder Materialzusammensetzungen bestehen, die einer dichten Brust (100% Drüsengewebe), einer fetten Brust (100% Fettgewebe) oder einer aus Mischgewebe (50% Fett, 50% Drüsengewebe) bestenden Brust entsprechen. Die Dichte der aktuell untersuchten Brust8 kann dann zumindest annähernd durch Interpolation bestimmt werden. - In der
1 ist außerdem als Eingabeeinheit36 eine Tastatur veranschaulicht. -
2 zeigt eine Draufsicht auf die Lagerplatte10 , in die ein drucksensitives Sensorarray20 integriert ist, das eine Vielzahl von in Gestalt einer Matrix angeordneten Wandlerelementen200 aufgebaut ist. Aufgrund der mit diesem Wandlerelementen200 gemessenen Druckverteilung ist es möglich, die Außenkontur80 der auf der Lagerplatte10 aufliegenden Brust8 in der Ebene der Lagerfläche16 in unterschiedlichen Kompressionszuständen zu erfassen, die in diesem Fall diese durch die Grenze der Auflagefläche der Brust8 auf der Lagerplatte10 gebildet ist. - In
3 sind mit der Videokamera20 aufgenommene Videobilder Brust8 veranschaulicht, die in verschiedenen Kompressionszuständen aufgenommen worden sind.3 veranschaulicht den mit zunehmender KompressionskraftF bzw. abnehmender Dicke der Brust8 zunehmende Verlagerung des Randes der Brust8 bzw. Veränderung ihrer Außenkontur80a bisd , die im Falle einer Videoaufnahme der maximalen Ausdehnung der Brust8 in einer senkrecht zur optischen Achse28 liegenden Ebene entspricht. - Obwohl die Erfindung im Detail durch Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
- Bezugszeichenliste
-
- 2
- Röntgenquelle
- 3
- Röntgenstrahlbündels
- 4
- Gestell
- 6
- Röntgendetektor
- 8
- Brust
- 10
- Lagerplatte
- 12
- Kompressionsplatte
- 14
- Abstandsmesseinrichtung
- 16
- Lagerfläche
- 18
- Flachseite
- 20
- Sensorarray
- 22
- Kraftmesseinrichtung
- 24
- Videokamera
- 26
- Umlenkspiegel
- 28
- Achse
- 29
- Mittenachse
- 30
- Steuer- und Auswerteeinrichtung
- 32
- Speicher
- 34
- Monitor
- 36
- Eingabeeinheit
- 80, 80 a-d
- Rand
- 200
- Wandlerelement
- A
- Messdaten
- B
- Bilddaten
- d
- Abstand
- F
- Kompressionskraft
- R
- Röntgenbildes
Claims (10)
- Verfahren zum Erzeugen diagnostisch und/oder therapeutisch verwertbarer Information von einer Brust (8), bei dem während eines im Rahmen einer Mammographie zwischen einer Lagerplatte (10) und einer Kompressionsplatte (12) erfolgenden Kompressionsvorganges der Brust (8) für eine Mehrzahl von jeweils voneinander verschiedenen Kompressionszuständen der Brust (8) Messdaten für die diesen jeweils zugeordnete Kompressionskraft (F) und der diesen jeweils zugeordneten Abstand (d) zwischen Lagerplatte (10) und Kompressionsplatte (12) ermittelt werden, und bei dem in jedem dieser Kompressionszustände Messdaten (A,B) erfasst werden, aus denen die Außenkontur (80) der Brust (8) in einer senkrecht zur Kompressionsrichtung liegenden Ebene ermittelt wird, wobei aus den auf diese Weise erzeugten Messdaten (d,F,A,B) die Verformungseigenschaft und/oder die Brustdichte der unkomprimierten Brust (8) ermittelt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , bei dem als Außenkontur der Rand (80) der auf der Lagerplatte (10) oder der Kompressionsplatte (12) aufliegenden Brustfläche verwendet wird. - Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , bei dem als Außenkontur ein sich bei senkrecht zur Lagerplatte (10) erfolgender Aufnahme eines optischen Bildes der Brust (8) im Bild erkennbare Rand (80) der Brust (8) verwendet wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem aus den Messdaten eine Brustdichte ermittelt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem aus den Messdaten ein die Verformungseigenschaften wiedergebendes Modell der Brust (8) ermittelt wird.
- Mammographiegerät zum Durchführen des Verfahrens nach
Anspruch 1 , mit einer Einrichtung (14) zum Messen des Abstandes zwischen einer Lagerplatte (10) und einer Kompressionsplatte (12) bei jeweils voneinander verschiedenen Kompressionszuständen einer zwischen diesen befindlichen Brust (8), und mit einer Einrichtung (22) zum Messen einer diesen jeweils zugeordneten Kompressionskraft (F), sowie mit einer Einrichtung zum Erfassen einer Außenkontur der Brust in einer senkrecht zur Kompressionsrichtung liegenden Ebene in jedem dieser Kompressionszustände sowie mit einer Steuer- und Auswerteeinrichtung (30) zum Ermitteln der Verformungseigenschaft und/oder der Brustdichte der unkomprimierten Brust (8) aus den auf diese Weise erzeugten Messdaten (d,F,A,B). - Mammographiegerät nach
Anspruch 6 , mit einem auf der Lagerplatte (10) oder der Kompressionsplatte (12) angeordneten drucksensitiven Sensorarray (20) zum Erfassen der Außenkontur. - Mammographiegerät nach
Anspruch 6 , mit einer auf der Lagerplatte (10) oder der Kompressionsplatte (12) angeordneten elektrischen Kontaktfolie zum Erfassen der Außenkontur. - Mammographiegerät nach
Anspruch 6 ,7 oder8 , mit einer Videokamera (24) zum Aufnehmen eines optischen Bildes der Brust (8) und einer in der Steuer- und Auswerteeinrichtung (30) implementierten Bildauswertungssoftware zum Bestimmen eines als Außenkontur der Brust verwendeten Randes (80) der Brust (8) in dem optischen Bild. - Mammographiegerät nach einem der
Ansprüche 6 bis9 , mit einer in der Steuer- und Auswerteeinrichtung (30) implementierten Software zum Ermitteln der Brustdichte und/oder eines die Verformungseigenschaften wiedergebenden Modells der Brust (8) .
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---|---|---|---|---|
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RUITER, Nicole V.: Model-based registration of X-ray mammograms and MR images of the female breast. In: Nuclear Science, IEEE Transactions on. 2006, Bd. 53, H. 1 Part 1, S. 204-211. ISSN 0018-9499. DOI: 10.1109/TNS.2005.862983. * |
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