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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes gemäß dem Patentanspruch 1 sowie ein Röntgengerät zur Durchführung eines derartigen Verfahrens gemäß dem Patentanspruch 8.
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Bei der Aufnahme eines Röntgenbildes von einem Untersuchungsobjekt, beispielsweise bei der Mammographie, muss sichergestellt sein, dass die Belichtungsparameter, insbesondere das applizierte Strom-Zeit-Produkt, korrekt eingestellt sind, um eine zur diagnostischen Auswertung geeignete Bildqualität zu gewährleisten. Um die Strahlenbelastung des durchstrahlten Bereiches des Untersuchungsobjektes auf das diagnostisch erforderliche Minimum zu beschränken, wird angestrebt, die Aufnahmeparameter bereits bei der ersten Aufnahme korrekt einzustellen. Hierzu wird im Stand der Technik eine sogenannte Belichtungsautomatik (AEC, automatic exposure control) verwendet.
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Beim Erzeugen eines anlogen Röntgenbildes mit einem Röntgenfilm, beispielsweise in der analogen Mammographie, ist hierzu, in Fortpflanzungsrichtung der Röntgenstrahlen gesehen, hinter dem Röntgenfilm eine Mehrzahl von Festkörperdetektoren angeordnet, die die Intensität der durch den Röntgenfilm transmittierten Röntgenstrahlen messen, und deren Ausgangssignal zum Steuern der Aufnahmeparameter (z.B. Belichtungszeit, Betriebsspannung der Röntgenröhre, Röhrenstrom, Anoden-Filter-Kombination) verwendet wird. In Röntgeneinrichtungen mit digitalen Röntgendetektoren erfolgt die Belichtungssteuerung dadurch, dass in einem ersten Schritt ein Vor-Bild, ein sogenannter Vorschuss (pre-shot), mit einem niedrigen Röhrenstrom-Zeit-Produkt (welches mit der applizierten Dosis gleichgesetzt werden kann, sofern die übrigen Parameter konstant gehalten sind) durchgeführt wird. Die im Vorschuss abgestrahlte Dosis ist dabei so gering, dass Detektor- und Quantenrauschen das von den Einzeldetektoren jeweils empfangene Messsignal in einem signifikanten Ausmaß beeinflusst. Deshalb werden die Signale einer Vielzahl von Einzeldetektoren zu jeweils einem Messwert zusammengefasst (binning, downsampling), so dass anstelle von größenordnungsmäßig mehreren zehntausend nur noch wenige hundert Messwerte ausgewertet werden müssen. Diese Messwerte werden nun zur Ermittlung der korrekten Belichtungszeit und des Röhrenstroms verwendet.
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Die AEC ist bekannt und Stand der Technik bei gängigen Röntgenapplikationen. Beispielsweise in der Mammographie wird ein Vorbild mit einem Röhrenstrom-Zeit-Produkt von 5 mAs aufgenommen. Anhand der gemessenen Signalwerte des Vorbildes und eines bekannten (z.B. zuvor eingegebenen) Ziel-Grauwertes in einem klinisch relevanten, interessierenden Bildbereich des Untersuchungsobjekts (also z.B. einer Brust), einer sogenannten Region of Interest, wird das Röhrenstrom-Zeit-Produkt für das gewünschte Haupt-Röntgenbild ermittelt.
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In speziellen, individuellen Fällen kann es bei Verwendung der AEC jedoch vorkommen, dass die AEC Belichtungsparameter ermittelt, durch welche eine ungewollt hohe Patientendosis auf das Untersuchungsobjekt abgestrahlt werden würde. Dies kann z.B. dann passieren, wenn eine Komponente des Röntgengerätes versagt oder anatomische Besonderheiten des Untersuchungsobjekts in dem interessierenden Bildbereich auftreten oder der Benutzer den interessierenden Bildbereich ungünstig wählt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes bereitzustellen, welches bei Verwendung einer Belichtungsautomatik ungewollt hohe Patientendosen vermeidet; des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Röntgengerät bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes gemäß dem Patentanspruch 1 und von einem Röntgengerät gemäß dem Patentanspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der zugehörigen Unteransprüche.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Erzeugen eines insbesondere digitalen Röntgenbildes von einem Untersuchungsobjekt mit einem Röntgengerät mit einer Röntgenröhre und einem insbesondere digitalen Röntgendetektor, umfasst die folgenden Schritte:
- – Aufnahme eines Vorbildes des Untersuchungsobjekts unter Verwendung eines geringen Röhrenstrom-Zeit-Produkts der Röntgenröhre,
- – Bestimmung der für eine Ziel-Belichtung erforderlichen Belichtungsparameter durch Bildauswertung des Vorbildes oder weiterer Messwerte, insbesondere in einem interessierenden Bildbereich,
- – Ermittlung einer Patientendosis unter Verwendung der bestimmten Belichtungsparameter,
- – Vergleich der ermittelten Patientendosis mit einem Schwellwert, und
- – im Falle eines Überschreitens des Schwellwertes Ausgabe eines Hinweises und Abwarten einer diesbezüglichen Benutzer-Eingabe und im Falle eines Unterschreitens des Schwellwertes automatische Aufnahme des Röntgenbildes unter Verwendung der zuvor bestimmten Belichtungsparameter.
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Durch das erfindungsgemäße, automatische Verfahren und insbesondere durch die Vorab-Ermittlung der Patientendosis, welche bei Verwendung der mittels einer AEC bestimmten Belichtungsparamater (insbesondere das Röhrenstrom-Zeit-Produkt) appliziert werden würde, wird ein Benutzer des Röntgengeräts vor der tatsächlichen Aufnahme des Röntgenbildes darauf hingewiesen, dass ein ungewöhnlich hoher Wert der Patientendosis zu erwarten ist. Es erfolgt in diesem Fall keine automatische Belichtung des Röntgenbildes, so dass z.B. bei Vorliegen eines Fehlers eine Korrektur desselben möglich ist und ein Patient nicht unbeabsichtigt der hohen Patientendosis ausgesetzt wird. Dadurch trägt das Verfahren zur Sicherheit des Patienten bei, denn es können schnell und effektiv Gefahren für die Gesundheit des Patienten vermieden werden. Andererseits wird in dem Fall, dass die Patientendosis einen normalen Wert aufweist, also kein Fehler vorliegt, ein Röntgenbild mit den als optimal bestimmten Belichtungsparametern aufgenommen, so dass hier ein reibungsloser und schneller Workflow gewährleistet bleibt. Als Patientendosis können hier verschiedene auf den Patienten bezogene Röntgendosen verwendet werden, z.B. die Organdosis D oder normierte Organdosis DgN (average glandular dose), das Dosisflächenprodukt (DFP) oder das Dosislängenprodukt (DLP) usw..
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Nach einer Ausführung der Erfindung wird bei Überschreiten des Schwellwertes ein Hinweis angezeigt, eine Benutzer-Eingabe entgegengenommen und abhängig von der Benutzer-Eingabe entweder das Röntgenbild aufgenommen oder das Verfahren beendet. Auf diese Weise ist es möglich, dass in Fällen, in denen die ungewöhnlichen Werte der Patientendosis beabsichtigt sind, also z.B. bei Spezialanwendungen oder experimentellen Aufnahmen, bei Bestätigung durch den Benutzer dennoch eine Aufnahme eines Röntgenbildes durchgeführt wird. Andererseits ist in Fehlerfällen eine Beendigung des Verfahrens ohne eine Aufnahme eines Röntgenbildes möglich. Die Entscheidung wird dabei dem Benutzer überlassen, wobei er auf die Problematik aufmerksam gemacht wird. Dadurch ist die Flexibilität des Röntgengerätes gewährleistet.
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Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung wird im Falle eines Überschreitens des Schwellwertes eine akustische und/oder optische Warnung ausgegeben. Auf diese Weise wird der Benutzer deutlich darauf hingewiesen, dass ein Problem aufgetreten ist und kann entsprechend schnell darauf reagieren. Dadurch bleibt ein reibungsloser Ablauf einer Röntgenuntersuchung erhalten.
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Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung wird zur Ermittlung der Patientendosis zumindest ein weiterer Parameter, insbesondere eine Dicke des Untersuchungsobjekts, verwendet. Insbesondere wird die Dicke des Untersuchungsobjekts im interessierenden Bereich verwendet. Es können auch zusätzlich oder alternativ weitere Parameter verwendet werden, z.B. die Art oder Dichte des Untersuchungsobjekts oder ein Aufnahmemodus. Durch die Verwendung derartiger Parameter ist es möglich, die Patientendosis besonders genau und realitätsnah zu bestimmen. Die Eigenschaften des Untersuchungsobjektes können dabei entweder gemessene Eigenschaften oder geschätzte Eigenschaften (z.B. typische Durchschnittswerte) sein.
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In vorteilhafter Weise wird die Patientendosis berechnet oder geschätzt. Eine Schätzung kann dann vorteilhaft sein, wenn genaue Werte z.B. einer Dicke des Untersuchungsobjektes nicht bekannt sind. Eine Berechnung ist sinnvoll, wenn alle notwendigen Werte bekannt sind.
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Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung wird die Ziel-Belichtung von einem vorgegebenen Intensitäts- oder Helligkeitswert (z.B. Grauwert oder Farbwert, welcher von den entsprechenden Pixelelementen des Röntgendetektors gemessen werden soll) oder einem vorgegebenen Signal-Rausch-Verhältnis in einem interessierenden Bildbereich (sogenannte region of interest) gebildet. Derartige Werte werden z.B. aus Erfahrungswerten von optimalen Röntgenbildern gewonnen und können aus Tabellen oder Listen entnommen werden. Die Werte können bei Bedarf auch vor Beginn des Verfahrens von einem Benutzer ausgewählt und/oder eingestellt werden. Aus den mit dem geringen Röhrenstrom-Zeit-Produkt gemessenen Intensitäts- oder Helligkeitswerten oder Signal-Rausch-Verhältnissen und der Ziel-Belichtung werden die Belichtungsparameter z.B. durch Extrapolation berechnet.
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In vorteilhafter Weise für eine ausreichend geringe Dosis bei ausreichend hoher Signalstärke liegt das geringe Röhrenstrom-Zeit-Produkt in einem Bereich zwischen 1 mAs und 15 mAs, insbesondere bei 5 mAs. 5 mAs entsprechen dabei einem z.B. für die Mammographie bewährten Erfahrungswert.
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Zur Durchführung des Verfahrens ist ein Röntgengerät vorgesehen, aufweisend eine Steuerungseinheit zur Ansteuerung des Verfahrens, ein Aufnahmesystem mit einer Röntgenröhre und einem Röntgendetektor zur Aufnahme von Röntgenbildern sowie eine Anzeigeeinheit und eine Eingabeeinheit. Das Röntgengerät kann insbesondere von einem Mammographie-Röntgengerät gebildet werden.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt. Es zeigen:
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1 eine Abfolge von Verfahrensschritten eines bekannten Verfahrens der automatischen Belichtungstechnik,
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2 eine Darstellung des Röhrenstrom-Zeit-Produkts bei einem bekannten Verfahren,
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3 eine Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
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4 eine weitere detailliertere Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens und
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5 eine Ansicht eines Mammographie-Röntgengeräts zur Durchführung des Verfahrens.
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In der 1 ist ein bekanntes Verfahren aus dem Stand der Technik mit einer Belichtungsautomatik (AEC) gezeigt, welches bei einem üblichen Röntgengerät mit einer Röntgenröhre und einem digitalen Röntgendetektor angewendet wird. Die Strahlenqualität oder -energie der aus der Röntgenröhre austretenden Röntgenstrahlung ist über die eingestellte Hochspannung gegeben. Die Strahlenintensität kann über den Röhrenstrom (mA) variiert werden. Das Produkt aus Röhrenstrom (mA) und Zeit (s) – Röhrenstrom-Zeit-Produkt (mAs) – ist ein ungefähres Maß der applizierten Dosis zur Bilderzeugung.
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Im Schritt S10 des Verfahrens wird im Rahmen der Belichtungsautomatik ein Vorbild aufgenommen, um das Röntgengerät zu kalibrieren. Das Vorbild wird unter Verwendung eines im Vergleich zu üblichen Aufnahmen niedrigen Röhrenstrom-Zeit-Produkts durchgeführt, beispielsweise unter Verwendung von 5 mAs, um den Patienten möglichst wenig mit Röntgenstrahlung zu belasten. Der Röntgendetektor erfasst die Röntgenstrahlung, nachdem sie das Untersuchungsobjekt durchstrahlt hat und erzeugt daraus Bilddaten, welche wiederum in das Vorbild umgewandelt werden können. Aus den entsprechenden Bilddaten des Vorbilds können anschließend in einem Schritt S11 Belichtungsparameter für ein gewünschtes Röntgenbild des Untersuchungsobjekts bestimmt bzw. berechnet werden. Dafür werden z.B. in einem interessierenden Bereich des Untersuchungsobjekts gemessene Intensitäts- oder Helligkeitswerte (z.B. Grauwerte) oder Signal-Rausch-Verhältnisse des Vorbilds mit zu erzielenden Werten, welche z.B. aus Erfahrungswerten gewonnen wurden, verglichen. Anschließend wird berechnet, welche Belichtungsparameter (insbesondere welches Röhrenstrom-Zeit-Produkt, eventuell aber auch Röhrenspannung, Anoden-Filter-Kombination usw.) verwendet werden muss, um die zu erzielenden Werte tatsächlich zu erhalten. Alternativ können bei einem analogen Röntgengerät auch Daten eines Dosimeter-Detektors entsprechend ausgewertet und mit Zielwerten verglichen werden, um die optimalen Belichtungsparameter zu bestimmen. Verfahren zur Belichtungsautomatik sind aus dem Stand der Technik bekannt.
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In einem Schritt S12 wird dann noch überprüft, ob das so bestimmte Röhrenstrom-Zeit-Produkt tatsächlich an der verwendeten Röntgenröhre eingestellt werden kann (in Bezug auf technische Möglichkeiten). Ist dies der Fall, so erfolgt in einem Schritt S13 eine Aufnahme des Röntgenbildes mit dem eingestellten ermittelten Röhrenstrom-Zeit-Produkt. Ist es nicht einstellbar, wird das Verfahren in einem Schritt S14 beendet.
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In der 2 ist eine Auftragung des Röhrenstroms It gegenüber der Zeit t bei einem derartigen bekannten Verfahren gezeigt. Die Aufnahmedauer t0 und der Röhrenstrom It0 des Vorbilds ist dabei deutlich geringer als die Aufnahmedauer t1 und der Röhrenstrom It1 des Röntgenbilds, so dass auch das Röhrenstrom-Zeit-Produkt It0·t0 des Vorbilds deutlich geringer als das Röhrenstrom-Zeit-Produkt It1·t1 des Röntgenbilds sind. Die Röhrenspannung U ist üblicherweise in allen Fällen gleich.
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Das bekannte Verfahren birgt jedoch einige Fehlerquellen, so kann es vorkommen, dass die AEC Belichtungsparameter ermittelt, durch welche eine ungewollt hohe Patientendosis auf das Untersuchungsobjekt abgestrahlt werden würde. Dies kann z.B. dann passieren, wenn eine Komponente des Röntgengerätes versagt oder anatomische Besonderheiten des Untersuchungsobjekts in dem interessierenden Bildbereich auftreten oder der Benutzer den interessierenden Bildbereich ungünstig wählt.
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Zur Vermeidung derartiger Fehler wird das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt. In der 3 ist eine Abfolge von Schritten einer Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Zunächst wird wie beim bekannten Verfahren in einem Schritt S10 ein Vorbild aufgenommen und in einem Schritt S11 werden wie beim bekannten Verfahren in 1 die Belichtungsparameter, insbesondere das Röhrenstrom-Zeit-Produkt, für das gewünschte Röntgenbild ermittelt. Möglich ist jedoch auch eine Ermittlung von weiteren Belichtungsparametern wie der Röhrenspannung oder den zu verwendenden Blenden bzw. Filtern oder dem Röntgenröhren-Target. In einem Schritt S12 wird überprüft, ob das so bestimmte Röhrenstrom-Zeit-Produkt tatsächlich an der verwendeten Röntgenröhre eingestellt werden kann.
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Ist es einstellbar, so wird in einem Schritt S15 unter Verwendung der zuvor bestimmten Belichtungsparameter (also insbesondere des Röhrenstrom-Zeit-Produkts) und eventuell weiterer zusätzlicher Parameter eine Patientendosis bestimmt. Als Patientendosis können hier verschiedene auf den Patienten bezogene Röntgendosen verwendet werden, z.B. die Organdosis D oder normierte Organdosis DgN (average glandular dose), das Dosisflächenprodukt (DFP) oder das Dosislängenprodukt (DLP). Die Berechnung der normierten Organdosis ist z.B. aus dem Dokument John M. Boone, Glandular breast dose for monoenergetic and high-energy X-ray beams: Monte Carlo assessment, Radiology 213, 23–37, 1999, bekannt. Für die Berechnung der Patientendosis können z.B. zusätzlich verschiedene individuelle Parameter des Patienten verwendet werden, z.B. die Dicke oder Dichte oder Größe des Untersuchungsobjekts. Diese Parameter können z.B. aus Messungen des Patienten stammen und/oder aus einem Speicher abgerufen werden. Die Patientendosis kann berechnet werden, falls derartige Parameter vorhanden sind, sie kann aber auch einfach abgeschätzt werden.
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Anschließend wird in einem Schritt S16 die ermittelte Patientendosis mit einem Schwellwert verglichen. Der Schwellwert kann z.B. aus Erfahrungswerten für eine übliche entsprechende Patientendosis entnommen sein und z.B. in einer Liste oder Tabelle gespeichert sein. Er kann auch zuvor von dem Benutzer des Röntgengerätes eingegeben worden sein. Liegt die ermittelte Patientendosis im Bereich des Schwellwertes oder darunter, so wird in einem Schritt S13 direkt eine Aufnahme des Röntgenbildes mit den ermittelten Belichtungsparametern durchgeführt. Liegt die ermittelte Patientendosis jedoch über dem Schwellwert, so wird in einem Schritt S17 ein Hinweis an den Benutzer des Röntgengeräts ausgegeben und eine Benutzer-Eingabe abgefragt bzw. abgewartet. Der Hinweis bzw. die Abfrage kann an einer Anzeige- oder Ausgabeeinheit des Röntgengeräts angezeigt werden. Zusätzlich kann auch eine akustische oder optische Warnung ausgegeben werden, um den Benutzer auf die Situation der Schwellwertüberschreitung hinzuweisen.
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Im Anschluss an den Hinweis bzw. die Abfrage der Benutzereingabe erfolgt in einem Schritt S18 eine Entgegennahme der Benutzereingabe. Abhängig von der Benutzereingabe wird dann entweder das Verfahren in einem Schritt S14 beendet oder bei Bestätigung durch den Benutzer wird in einem Schritt S13 eine Aufnahme des Röntgenbildes durchgeführt. Die Ansteuerung des Verfahrens kann mittels einer Kontrolleinheit, z.B. der Systemsteuerungseinheit des Röntgengeräts oder einer anderen Überwachungseinheit durchgeführt werden. Die Anzeige- bzw. Ausgabeeinheit kann von einem Monitor gebildet werden. Die Benutzer-Eingabe kann mittels einer Eingabeeinheit erfolgen, z.B. einer Maus oder einer Tastatur oder einem Bedienknopf oder Fußschalter.
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Eine ausführlichere Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der 4 gezeigt, wobei hier auch zwischen von der Kontrolleinheit (z.B. Systemsteuerungseinheit) angesteuerten/durchgeführten Schritten und von dem Aufnahmesystem durchgeführten Schritten unterschieden wird. Zunächst wird das Verfahren von der Systemsteuerungseinheit eventuell aufgrund einer Benutzer-Eingabe initiiert. In einem Schritt S09 werden die Komponenten des Aufnahmesystems initiiert bzw. die automatische Sequenz zur Aufnahme des Vorbilds gestartet, also z.B. ein Generator gestartet, der Röntgendetektor initialisiert, ein Röntgenröhrentarget ausgewählt, ein Kollimator konfiguriert und Röhrenspannung bzw. niedriges Röhrenstrom-Zeit-Produkt festgesetzt. Anschließend wird in einem Schritt S10 das Vorbild aufgenommen, indem Röntgenstrahlung ausgesendet und vom Röntgendetektor detektiert und in Bilddaten umgewandelt wird. Die Bilddaten sowie eventuell weitere Daten (z.B. Belichtungsparameter des Vorbilds, Aufnahmemodus, dem Aufnahmesystem bekannte Parameter des Untersuchungsobjekts bzw. Patienten) werden anschließend in einem Schritt S19 an die Kontrolleinheit übermittelt und in einem Schritt S20 von der Kontrolleinheit empfangen.
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Anschließend werden, wie bereits in der 3 beschrieben, in einem Schritt S11 die Belichtungsparameter bestimmt und in einem Schritt S12 das einstellbare Röhrenstrom-Maximum mit dem bestimmten Röhrenstrom verglichen. Ist der bestimmte Röhrenstrom einstellbar, so wird in einem Schritt 15 die Patientendosis aus den bestimmten Belichtungsparametern und eventuell weiteren Parametern des Untersuchungsobjekts bestimmt und in einem Schritt S16 mit einem Schwellwert verglichen. Ist der Schwellwert nicht überschritten, so werden in einem Schritt S23 die ermittelten Belichtungsparameter an das Aufnahmesystem übermittelt und von diesem eingestellt. Anschließend erfolgt in einem Schritt S13 automatisch eine Aufnahme des Röntgenbildes unter Verwendung der Belichtungsparameter durch Abstrahlung einer Röntgenstrahlung durch die Röntgenröhre und Detektierung der das Untersuchungsobjekt durchquert habenden Röntgenstrahlung durch den Röntgendetektor. Die von dem Röntgendetektor auf der Basis der empfangenen Röntgenstrahlung erzeugten Bilddaten des Röntgenbildes werden anschließend in einem Schritt S21 von dem Aufnahmesystem (z.B. Röntgendetektor) weitergegeben und in einem Schritt S22 von der Kontrolleinheit entgegengenommen. Anschließend ist das Verfahren in einem Schritt S14 beendet.
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Wird bei dem Schritt S16 festgestellt, dass der Schwellwert überschritten ist, so wird in einem Schritt S17 ein Hinweis an einen Benutzer, z.B. an einer Anzeigeeinheit ausgegeben, und es wird eine Benutzer-Eingabe abgefragt. Der Benutzer hat nun die Möglichkeit, eine Auswahl zu treffen, ob ein Röntgenbild bei der den Schwellwert überschreitenden Patientendosis aufgenommen werden soll oder nicht. Abhängig von seiner Eingabe, die in einem Schritt S18 entgegengenommen wird, erfolgt entweder der Schritt S14, die Beendigung des Verfahrens, oder es geht mit Schritt S23, eine Übermittlung der Belichtungsparameter an das Aufnahmesystem, sowie Schritt S13, die automatischen Aufnahme des Röntgenbildes, weiter.
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In der 5 ist ein Röntgengerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens am Beispiel eines Mammographie-Röntgengerätes gezeigt. Das Mammographie-Röntgengerät weist eine Röntgenröhre 1 zum Erzeugen von Röntgenstrahlen, die ein Untersuchungsobjekt 3 durchqueren, auf. Bei dem Untersuchungsobjekt 3 handelt es sich im Beispiel um eine Brust eines Patienten, die zwischen einer Kompressionsplatte 7 und einem Patiententisch 8 eingebettet ist. Die das Untersuchungsobjekt 3, die Kompressionsplatte 7 und den Patiententisch 8 durchquerenden Röntgenstrahlen werden von einem großflächigen digitalen Röntgendetektor 2 empfangen, der eine Vielzahl von in einem matrixförmigen Array angeordneten Pixelelementen aufweist. Zur Unterdrückung von Streustrahlung kann vor dem Röntgendetektor noch ein Streustrahlraster angeordnet sein.
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Die Steuerung der Röntgenröhre 1, des Röntgendetektors sowie der übrigen Komponenten des Röntgengeräts erfolgt durch die Systemsteuerungseinheit 4. Mit Hilfe von Anzeigeelementen (z.B. Monitor 5) und Eingabeelementen (z.B. Tastatur 6) können vom Benutzer Eingaben durchgeführt werden. In der Systemsteuerungseinheit bzw. einer darin enthaltenen Auswertungs- oder Recheneinheit können die Ermittlungen bzw. Berechnungen z.B. der Belichtungsparameter bzw. Patientendosis sowie die Schwellwertvergleiche durchgeführt werden.
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Das Röntgengerät kann auch von einem C-Bogen-Röntgengerät, einem Computertomographen oder einem für andere Anwendungen geeigneten Röntgengerät gebildet sein.
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Insgesamt kann durch das erfindungsgemäße Verfahren die Patientensicherheit deutlich verbessert werden. Das Verfahren kann aufwandslos in ein Röntgengerät integriert werden. Die Bestimmung der Patientendosis und der Abgleich mit dem Schwellwert können sehr schnell durchgeführt werden, so dass es zu keinen Verzögerungen bei der Aufnahme kommt und der Patientenkomfort erhalten bleibt. Das Verfahren ist sehr flexibel, da es den Benutzer zwar auf die Problematik hinweist, ihn aber nicht bevormundet, sondern dem Benutzer erlaubt, bei Bedarf eine Aufnahme auch mit hoher Patientendosis durchzuführen.
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Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Zur Vermeidung von einer unerwünscht hohen Patientendosis bei der Verwendung einer Belichtungsautomatik ist ein Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes von einem Untersuchungsobjekt mit einem Röntgengerät mit einer Röntgenröhre und einem digitalen Röntgendetektor, mit den folgenden Schritten vorgesehen:
- – Aufnahme eines Vorbildes des Untersuchungsobjekts unter Verwendung eines geringen Röhrenstrom-Zeit-Produkts der Röntgenröhre,
- – Bestimmung der für eine Ziel-Belichtung erforderlichen Belichtungsparameter durch Bildauswertung des Vorbildes, insbesondere in einem interessierenden Bildbereich,
- – Ermittlung einer Patientendosis unter Verwendung der bestimmten Belichtungsparameter,
- – Vergleich der ermittelten Patientendosis mit einem Schwellwert, und
- – im Falle eines Überschreitens des Schwellwertes Ausgabe eines Hinweises und Abwarten einer diesbezüglichen Benutzer-Eingabe und im Falle eines Unterschreitens des Schwellwertes Aufnahme des Röntgenbildes unter Verwendung der zuvor bestimmten Belichtungsparameter.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- John M. Boone, Glandular breast dose for monoenergetic and high-energy X-ray beams: Monte Carlo assessment, Radiology 213, 23–37, 1999 [0029]
