DE102014223103A1

DE102014223103A1 - Tomographisches Gerät sowie Verfahren und Computerprogramm zur modellbasierten Positionierung

Info

Publication number: DE102014223103A1
Application number: DE102014223103.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Grasruck; Bernhard Schmidt; Martin Sedlmair
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2014-11-12
Publication date: 2016-05-12
Also published as: CN105581807B; CN105581807A; US20160128666A1; US10098607B2

Abstract

Das erfindungsgemäße tomographische Gerät umfasst eine Aufnahmeeinheit mit einer zentralen Systemachse, eine entlang der Systemachse bewegbare Patientenliege sowie eine Strahlungsquelle und einen mit der Strahlungsquelle zusammenwirkenden Strahlungsdetektor. Die Erfinder haben erkannt, dass eine schnelle, genaue und zuverlässige Positionierung eines ersten Aufnahmebereiches dadurch erreicht werden kann, dass die Positionierung auf einem trainierten Modell basiert, wobei das Modell mit Trainingspositionen trainiert worden ist. Das tomographische Gerät umfasst daher eine Recheneinheit, welche zum Bestimmen einer ersten Position des ersten Aufnahmebereichs relativ zu der Aufnahmeeinheit basierend auf dem trainierten Modell ausgelegt ist. Weiterhin umfasst das tomographische Gerät eine Steuerungseinheit zum Positionieren des ersten Aufnahmebereichs in der ersten Position durch Bewegen der Patientenliege relativ zu der Aufnahmeeinheit, wobei das tomographische Gerät zu einer ersten tomographische Aufnahme des ersten Aufnahmebereichs in der ersten Position ausgelegt ist.

Description

Die Tomographie ist ein bildgebendes Verfahren, bei Schnittbilder eines dreidimensionalen Aufnahmebereichs rekonstruiert werden. Ein Tomographiegerät verfügt über eine Aufnahmeeinheit mit einer zentralen Systemachse. Die Aufnahmeeinheit kann ringförmig oder tunnelförmig ausgebildet sein. Die Aufnahmeeinheit verfügt weiterhin über ein Isozentrum, in dem die Bedingungen für eine tomographische Aufnahme besonders vorteilhaft sind. Typischer Weise werden Systemachse und Isozentrum zumindest teilweise zur Deckung gebracht. Der Aufnahmebereich kann während der tomographischen Aufnahme entlang der Systemachse und damit durch das Isozentrum verfahren werden. Am Ende der tomographischen Aufnahme werden die Projektionen so verarbeitet, dass ein tomographisches Bild entsteht.
Im Falle der Röntgentomographie werden Röntgenprojektionen unter verschiedenen Projektionswinkeln aufgenommen. Dabei rotiert die Aufnahmeeinheit mit einer Strahlungsquelle sowie einem Strahlungsdetektor um die Systemachse sowie um den Aufnahmebereich. Der Schnittpunkt der von der Strahlungsquelle ausgesendeten Strahlen mit der Systemachse bildet das Isozentrum der Aufnahmeeinheit. Bei der Magnetresonanztomographie kann insbesondere der Strahlungsdetektor in Form von Lokalspulen außerhalb der Aufnahmeeinheit angeordnet sein. Weiterhin ist bei der Magnetresonanztomographie die Systemachse parallel zu einem Hauptmagnetfeld angeordnet, wobei sich das Isozentrum durch ein besonders homogenes Hauptmagnetfeld auszeichnet.
Für die Qualität eines tomographischen Bildes ist entscheidend, wie der Aufnahmebereich positioniert wird. Beispielsweise ist es regelmäßig wünschenswert den radiologischen Schwerpunkt des Aufnahmebereichs oder eines im Aufnahmebereich liegenden Untersuchungsbereichs im Isozentrum der Aufnahmeeinheit eines Tomographiegerätes zu positionieren. Dadurch erfolgt die Schwächung der Strahlung möglichst gleichmäßig. Eine genaue Positionierung ist insbesondere im klinischen Umfeld wichtig, wenn es sich bei dem Aufnahmebereich um eine Körperregion eines Patienten handelt. Denn eine wiederholte tomographische Aufnahme aufgrund einer Fehlpositionierung geht mit einer zusätzlichen Strahlenbelastung sowie einer erheblichen Zeitverzögerung im Klinikalltag einher. Weiterhin ist eine möglichst hohe Qualität eines tomographischen Bildes in der klinischen Diagnostik unerlässlich.
Herkömmlicherweise erfolgt die Positionierung des Patienten, indem ein Benutzer die Patientenliege manuell verfährt. Zur Positionierung wird weiterhin eine optische Markierung benutzt, welche auf den Patienten projiziert wird, typischer Weise in Form einer Laserlinie. Besonders problematisch ist dabei die Positionierung des Patienten senkrecht zur Systemachse, insbesondere die Positionierung in vertikaler Richtung. Aufgrund des hohen Zeitdrucks im klinischen Alltag wird insbesondere die vertikale Position des Patienten oft nur unzureichend genau eingestellt.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen schnellen Arbeitsablauf für eine genaue und zuverlässige Positionierung eines Patienten bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein tomographisches Gerät nach Anspruch 1, durch ein Verfahren nach Anspruch 11 sowie durch ein Computerprogramm nach Anspruch 20.
Nachstehend wird die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe in Bezug auf das beanspruchte Gerät als auch in Bezug auf das beanspruchte Verfahren beschrieben. Hierbei erwähnte Merkmale, Vorteile oder alternative Ausführungsformen sind ebenso auch auf die anderen beanspruchten Gegenstände zu übertragen und umgekehrt. Mit anderen Worten können die gegenständlichen Ansprüche (die beispielsweise auf ein Gerät gerichtet sind) auch mit den Merkmalen, die in Zusammenhang mit einem Verfahren beschrieben oder beansprucht sind, weitergebildet sein. Die entsprechenden funktionalen Merkmale des Verfahrens werden dabei durch entsprechende gegenständliche Module ausgebildet.
Die Erfindung betrifft ein tomographisches Gerät zur modellbasierten Positionierung. Das tomographische Gerät umfasst dabei eine Aufnahmeeinheit mit einer zentralen Systemachse, eine entlang der Systemachse bewegbare Patientenliege sowie eine Strahlungsquelle und einen mit der Strahlungsquelle zusammenwirkenden Strahlungsdetektor. Die Erfinder haben erkannt, dass eine schnelle, genaue und zuverlässige Positionierung eines ersten Aufnahmebereiches dadurch erreicht werden kann, dass die Positionierung auf einem trainierten Modell basiert, wobei das Modell mit Trainingspositionen trainiert worden ist. Durch das Training passt sich das Modell den Gewohnheiten eines Benutzers des tomographischen Gerätes an und ermöglicht insbesondere eine automatisierte Positionierung. Das tomographische Gerät umfasst daher eine Recheneinheit, welche zum Bestimmen einer ersten Position des ersten Aufnahmebereichs relativ zu der Aufnahmeeinheit basierend auf dem trainierten Modell ausgelegt ist. Weiterhin umfasst das tomographische Gerät eine Steuerungseinheit zum Positionieren des ersten Aufnahmebereichs in der ersten Position durch Bewegen der Patientenliege relativ zu der Aufnahmeeinheit, wobei das tomographische Gerät zu einer ersten tomographische Aufnahme des ersten Aufnahmebereichs in der ersten Position ausgelegt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist das Modell derart trainiert worden, dass die Trainingspositionen jeweils einem von mehreren Trainingsbereichen zugeordnet sind. Die Trainingspositionen können relativ zu der Aufnahmeeinheit angegeben werden. Bei einem Trainingsbereich kann es sich um einen Aufnahmebereich oder einen Untersuchungsbereich eines Patienten oder eines Phantoms handeln. Trainingsposition und Trainingsbereich können als Wertepaar betrachtet werden. Durch das Trainieren des Modells mit solchen Wertepaaren kann eine Recheneinheit basierend auf dem Modell besonders zuverlässig die Position eines ersten Aufnahmebereiches bestimmen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Modell derart trainiert worden, dass die Trainingspositionen jeweils einer Trainingsinformation über eine Strahlungsabsorption zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit ausgelegt ist zum Bestimmen basierend auf einer ersten Information über die Strahlungsabsorption des ersten Aufnahmebereichs. Durch die Berücksichtigung weiterer Informationen bei dem Training kann die Positionierung mit Hinblick auf die berücksichtigte Information eine noch genauere Positionierung vornehmen. Es ist besonders wichtig die Strahlungsabsorption zu berücksichtigen, da diese maßgeblich die Bildeigenschaften der ersten tomographischen Aufnahme beeinflusst.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung basiert die erste Information über die Strahlungsabsorption auf einer Röntgenaufnahme des Aufnahmebereichs, wobei es sich bei der Röntgenaufnahme um eine der folgenden Varianten handelt:

– Topogramm,
– niederdosige Spiralaufnahme,
– Vorlauf der ersten tomographischen Aufnahmen,
– Nachlauf der ersten tomographischen Aufnahmen.

Denn bei diesen Varianten kann die erste Information über die Strahlungsabsorption besonders genau bestimmt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung gibt die erste Position einen radiologischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs derart an, dass der radiologische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit liegt. Dieser Aspekt bezieht sich auf einen besonders wichtigen Anwendungsfall der Erfindung. Denn wenn der radiologische Schwerpunkt im Isozentrum liegt, dann ist der resultierende Bildeindruck einer tomographischen Aufnahme besonders homogen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung gibt die erste Position einen geometrischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs derart an, dass der geometrische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit liegt. Dabei handelt es sich um einen weiteren besonders wichtigen Anwendungsfall. Der geometrische Schwerpunkt wird oft gewählt um bei einer tomographischen Aufnahme eine möglichst hohe Ortsauflösung zu erreichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das tomographische Gerät eine Schnittstelle zum Empfangen eines ersten 3D-Bildes eines auf der Patientenliege gelagerten Patienten mit dem ersten Aufnahmebereich, wobei das Modell derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen jeweils einem Trainings-3D-Bild zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit ausgelegt ist zum Bestimmen basierend auf dem ersten 3D-Bild. Ein Trainings-3D-Bild umfasst Informationen eines auf der Patientenliege gelagerten Patienten. Da mit dem ersten 3D-Bild weiterhin Tiefeninformationen über die Kontur eines Patienten mit dem ersten Aufnahmebereich vorhanden sind, kann das Bestimmen der ersten Position, insbesondere in vertikaler Richtung, zuverlässig erfolgen. Eine so zuverlässige Positionierung ist bei der herkömmlichen manuellen Positionierung regelmäßig nicht möglich.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das tomographische Gerät eine 3D-Kamera wobei die 3D-Kamera an dem Tomographiegerät oder über der Patientenliege angebracht ist. Insbesondere kann die 3D-Kamera zentral über der Patientenliege, beispielsweise an einer Gebäudedecke, befestigt sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst das tomographische Gerät einen Bildschirm zum Darstellen von auf dem ersten 3D-Bild basierenden Bildinformationen sowie eine Eingabeeinheit zum Auswählen des ersten Aufnahmebereichs in den dargestellten Bildinformationen. Durch die Auswahl des ersten Aufnahmebereiches in den Bildinformationen kann ein Benutzer schnell und flexibel verschiedene Aufnahmebereiche auswählen oder einen einmal ausgewählten Aufnahmebereich korrigieren. Weiterhin kann das Modell mit auf Trainings-3D-Bildern basierenden Bildinformationen trainiert werden. Dabei können die auf Trainings-3D-Bildern basierenden Bildinformationen auf dem Bildschirm dargestellt und die Trainingspositionen mit der Eingabeeinheit ausgewählt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind der Bildschirm und die Eingabeeinheit zusammen in Form eines berührungsempfindlichen Bildschirms ausgebildet, wobei der berührungssensitive Bildschirm ausgelegt ist zum Darstellen der Bildinformationen sowie zum Auswählen durch eine Berührung. Durch die intuitive Handhabung eines berührungssensitiven Bildschirms wird der Arbeitsfluss weiter beschleunigt.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur modellbasierten Positionierung für ein tomographisches Gerät sowie eine entsprechendes Computerprogramm.
Bei einem Tomographiegerät kann es sich um einen Magnetresonanztomographie-Gerät handeln. In diesem Fall umfasst die Strahlung ein hochfrequentes Wechselfeld im Radiofrequenzbereich. Bei der Strahlungsquelle handelt es sich in diesem Fall um wenigstens eine Spule zur Erzeugung des hochfrequenten Wechselfeldes. Bei dem Strahlungsdetektor handelt es sich bei der Magnetresonanztomographie um wenigstens eine Spule zur Detektion hochfrequenter Strahlung.
Weiterhin kann es sich bei dem Tomographiegerät um ein Röntgengerät handeln, welches zur Aufnahme einer Vielzahl von Röntgenprojektionen aus unterschiedlichen Projektionswinkeln ausgelegt ist. Beispielsweise handelt es sich bei einem solchen Tomographiegerät um einen Computertomographie-Gerät mit einem ringförmigen Drehrahmen oder um ein C-Bogen-Röntgengerät. Die Aufnahmen können während einer, insbesondere kontinuierlichen, Rotationsbewegung einer Aufnahmeeinheit mit einer Röntgenquelle und einem mit der Röntgenquelle zusammenwirkenden Röntgendetektor erzeugt werden. Die Röntgenquelle emittiert dabei Röntgenstrahlung innerhalb eines fächer- oder kegelförmigen Bereiches. Bei der Röntgenquelle kann es sich insbesondere um eine Röntgenröhre mit Drehanode handeln. Bei dem Röntgendetektor handelt es sich beispielsweise um einen Zeilendetektor mit mehreren Zeilen. Der Röntgendetektor kann aber auch als Flachdetektor ausgebildet sein.
Das bildgebende System kann zur Rekonstruktion eines tomographischen Bildes über eine Rekonstruktionseinheit verfügen. Weiterhin kann das bildgebende System über eine Recheneinheit verfügen. Sowohl die Recheneinheit als auch die Rekonstruktionseinheit kann sowohl in Form von Hard- als auch von Software ausgebildet sein. Beispielsweise ist die Recheneinheit oder die Rekonstruktionseinheit als ein sogenanntes FPGA (Akronym für das englischsprachige "Field Programmable Gate Array") ausgebildet oder umfasst eine arithmetische Logikeinheit.
Das Modell kann in Form von Hard- oder Software sowie als Element der Recheneinheit ausgebildet sein. Ist das Modell als Software ausgebildet, kann es von einem Computer lesbare Befehle umfassen. Das Modell wird mit Trainingswerten, beispielsweise Trainingspositionen, trainiert. Das Modell kann weiterhin mit Paaren von Trainingswerten trainiert werden, wobei die Paare beispielsweise gegeben sein können durch:
Paar I) Trainingsposition-Trainingsbereich,
Paar II) Trainingsposition-Trainingsinformation über eine Strahlungsabsorption, insbesondere eines Trainingsbereiches. Weiterhin kann ein Trainingswert die Eingabe oder Auswahl eines Trainingsbereiches betreffen. Sowohl ein Aufnahmebereich als auch ein Trainingsbereich können jeweils einen Untersuchungsbereich eines Patienten umfassen. Bei einem Untersuchungsbereich handelt es sich beispielsweise um Kopf, Thorax, Abdomen oder Herz, Lunge, Darm. Das Modell kann auch mit mehr als zwei einander zugeordneten Trainingswerten trainiert werden. Eine solche Mehrzahl von einander zugeordneten Trainingswerten wird im Folgenden auch als Multiplett bezeichnet. So kann der Trainingswert eine Information über die gewünschte Zielposition betreffen, beispielsweise darüber, dass der radiologische oder der geometrische Schwerpunkt im Isozentrum liegen sollen. Weiterhin kann der Trainingswert die Abweichung einer Trainingsposition zu einer gewünschten Zielposition betreffen. Ein Trainingswert kann auch physikalische Parameter betreffen, beispielsweise den Schwerpunkt eines Trainingsbereiches oder des Patienten, oder die Gesamtdicke des Patienten.
Das Training umfasst, dass das Modell eine Beziehung zwischen Trainingswerten herstellt. Das Modell kann insbesondere einen funktionellen Zusammenhang zwischen den Trainingswerten herstellen. Erhält das trainierte Modell einen Eingabewert, beispielsweise eine Information über den ersten Aufnahmebereich, gibt es einen entsprechenden Funktionswert aus, beispielsweise die erste Position. Bei dem Training kann es sich sowohl um ein überwachtes Training als auch um unüberwachtes Training oder bestärkendes Training handeln. Bei überwachtem Training wird der Funktionswert vorgegeben. Beispiele für das überwachte Training sind das automatische Klassifizieren oder künstliche neuronale Netze. Beim unüberwachten Training umfasst das Modell eine oder mehrere Regeln, welche die Trainingswerte selbstständig miteinander in Beziehung setzen, beispielsweise durch Kategorisieren. Beispiele für das unüberwachte Training sind sogenannte EM-Algorithmen (kurz für das Englische „Expectation-Maximization-Algorithm“). Training im Sinne der vorliegenden Anmeldung kann auch als Lernen, insbesondere maschinelles Lernen, verstanden werden.
Eine Position eines Aufnahmebereiches betrifft insbesondere die Ebene senkrecht zur Systemachse der Aufnahmeeinheit. In bestimmten Ausführungsformen der Erfindung ist mit einer Position eines Aufnahmebereiches eine vertikale Position gemeint. Es können mehrere Positionen für Teilbereiche eines Aufnahmebereiches berechnet werden, insbesondere kann es sich bei den Teilbereichen um Schichten entlang der Systemachse handeln. Eine Position im Isozentrum kann sich also auf eine Position für eine im Strahlengang befindliche Schicht des Patienten beziehen. Weiterhin kann eine bestimmte Position in einer Darstellung des Patienten angezeigt werden, beispielsweise als Punkt, als Fläche oder als Linie.
Zum Positionieren wird eine Steuerungseinheit verwendet. Die Steuerungseinheit kann sowohl in Form von Hard- als auch von Software ausgebildet sein. Insbesondere kann die Steuerungseinheit Mittel zur Berechnung sowie zum Senden eines Steuerungssignals aufweisen, so dass die Steuerungseinheit die Steuerung der Bewegung der Patientenliege mit dem Steuerungssignal bewirkt. Durch eine entsprechende Kalibrierung lässt sich sicherstellen, dass der Steuerungseinheit die Beziehung zwischen dem externen Koordinatensystem, in dem sich ein Aufnahmebereich befindet, und einem internen Koordinatensystem, beispielsweise der 3D-Kamera (und einem 3D-Bild), bekannt ist. Die Steuerungseinheit erzeugt das Steuerungssignal derart, dass der Aufnahmebereich an der vorgesehenen Position im externen Koordinatensystem erscheint.
Die einzelnen Schritte des beschriebenen Verfahrens können sowohl automatisch als auch vollautomatisch erfolgen. "Automatisch" bedeutet im Kontext der vorliegenden Anmeldung, dass der jeweilige Schritt mittels einer Rechen- oder Steuereinheit selbstständig abläuft, und für den jeweiligen Schritt im Wesentlichen keine Interaktion eines Benutzers mit dem bildgebenden System mit notwendig ist. In anderen Worten wird die Rechentätigkeit für Schritte wie ein automatisches Bestimmen oder ein automatisches Positionieren durch die Rechen- oder Steuereinheit ausgeführt. Der Benutzer muss höchstens berechneten Ergebnisse bestätigen oder Zwischenschritte ausführen. In weiteren Ausführungsformen der Erfindung mit „vollautomatisch“ durchgeführten Schritten ist zur Durchführung dieser Schritte gar keine Interaktion eines Benutzers notwendig. Unabhängig davon, ob die einzelnen Schritte „automatisch“ oder „vollautomatisch“ ausgeführt werden, kann das erfindungsgemäße Verfahren Bestandteil eines Arbeitsablaufes sein, der zusätzlich eine Interaktion von einem Benutzer erfordert. Die Interaktion mit dem Benutzer kann darin bestehen, dass dieser ein Aufnahmeprotokoll und/oder eine klinische Fragestellung manuell auswählt, beispielsweise aus einem mittels eines Bildschirms präsentierten Menu.
Ein Aufnahmeprotokoll umfasst Werte für Aufnahmeparameter, welche den genauen Ablauf einer, insbesondere tomographischen, Aufnahme eines Bildes mittels des tomographischen Geräts festlegen. Weiterhin kann ein Aufnahmeprotokoll Werte für Aufnahmeparameter umfassen, welche die anschließende Rekonstruktion des Bildes beeinflussen. Bei den Aufnahmeparametern kann es sich beispielsweise um Intensitätswerte der Strahlung handeln.
Bei dem geometrischen Schwerpunkt handelt es sich um einen Punkt bzw. eine Achse, welche die geometrische Mitte des Aufnahmebereichs angibt. Die geometrische Mitte kann insbesondere basierend auf einer homogenen Dichteverteilung eines berechneten Volumens oder einer berechneten Oberfläche des Patienten bestimmt werden. Bei dem radiologischen Schwerpunkt handelt es sich um einen Punkt bzw. eine Achse, welche die Mitte der Schwächungsverteilung des Aufnahmebereiches angibt. Der radiologische Schwerpunkt kann insbesondere basierend auf einer inhomogenen Dichteverteilung oder einer inhomogenen Verteilung von Strahlungsabsorptionseigenschaften eines berechneten Volumens oder einer berechneten Oberfläche des Patienten bestimmt werden. Strahlungsabsorption umfasst im Sinne der vorliegenden Anmeldung auch Röntgenstreuung. Insbesondere kann eine bestimmte Dichte oder eine bestimmte Strahlungsabsorptionseigenschaft einem bestimmten Körperteil oder Organ des Patienten zugeordnet sein. Dabei können auch generische oder theoretisch berechnete Strahlungsabsorptionseigenschaften zugeordnet werden. Ein skalierbares Patientenmodell, insbesondere in Form eines sogenannten Avatars, kann eine solche Zuordnung umfassen. Dabei kann das Patientenmodell auf einem 3D-Bild des Patienten beruhen.
Der radiologische bzw. der geometrische Schwerpunkt kann sich dabei insbesondere auf einen entlang der Systemachse gemittelten radiologischen bzw. geometrischen Schwerpunkt beziehen. Dabei kann gemäß einer Variante zuerst eine Eigenschaft, beispielsweise eine Dichteverteilung oder eine Strahlungsabsorptionseigenschaft, eines Aufnahmebereiches entlang der Systemachse gemittelt werden, um dann den entsprechenden Schwerpunkt zu bestimmen. In einer weiteren Variante wird ein Aufnahmebereich entlang der Systemachse in Teilbereiche aufgeteilt, und für jeden dieser Teilbereiche werden einzelne Schwerpunkte bestimmt, welche dann gemittelt werden.
Bei einem Topogramm handelt es sich um eine Übersichtsaufnahme eines Patienten, welches insbesondere unter nur einem Projektionswinkel von der Aufnahmeeinheit aufgenommen werden kann. Bei einem Spiraltopogramm wird ein tomographisches Röntgenbild des Patienten mit einer niederdosigen Spirale aufgenommen. Bei einer niederdosigen Spirale wird deutlich weniger Röntgendosis appliziert als bei der Aufnahme eines tomographischen Bildes mit einer normalen Spirale. Während bei einer normalen Spiral deutlich mehr als 1mSv appliziert wird, werden bei einer niederdosigen Spirale weniger als 200µSv oder weniger als 100µSv appliziert.
Röntgendetektoren, welche eine besonders große Ausdehnung entlang der Systemachse aufweisen, insbesondere mindestens 128 Zeilen, können einen Teil ihrer Detektionssignale nutzen, um Informationen über die Röntgenabsorption eines Aufnahmebereiches zu gewinnen. Insbesondere können die Detektionssignale genutzt werden, welche aus einem Randbereich relativ zur Systemachse des Röntgendetektors stammen. Bei einem Röntgendetektor mit 128 Zeilen können dies beispielsweise die Zeilen 1 bis 10 oder 119 bis 128 sein. Je nachdem, aus welchem Randbereich die Detektionssignale stammen, basieren die Informationen über die Röntgeninformation aus einem Vorlauf oder aus einem Nachlauf. Bei einem Vorlauf stammen die Detektionssignale aus dem Randbereich, welcher vor der tomographischen Aufnahme von dem Aufnahmebereich weniger weit entfernt ist; bei einem Nachlauf stammen die Detektionssignale aus dem Randbereich, welcher vor der tomographischen Aufnahme von dem Aufnahmebereich weiter entfernt ist.
Sowohl bei dem ersten 3D-Bild als auch bei dem Trainings-3D-Bild handelt es sich jeweils um ein 3D-Bild. Ein solches 3D-Bild weist räumlich dreidimensionale Bildinformationen auf. Dabei umfasst ein 3D-Bild ein räumlich zweidimensionales Bild, kurz 2D-Bild, wobei den einzelnen Bildpunkten des 2D-Bildes Tiefeninformationen zugeordnet sind. Diese Tiefeninformationen stellen also Informationen in einer dritten räumlichen Dimension dar. Eine 3D-Kamera ist dazu geeignet solche 3D-Bilder aufzunehmen. Die 3D-Kamera ist zur Detektion elektromagnetischer Strahlung ausgelegt, insbesondere zur Detektion elektromagnetischer Strahlung in einem im Vergleich zu Röntgenstrahlung niederfrequenten Spektralbereich, beispielsweise im sichtbaren oder infraroten Spektralbereich. Die 3D-Kamera ist beispielsweise als Stereokamera oder als Laufzeitmesssystem (im Englischen als „time-of-flight camera“ bekannt) ausgebildet. Die 3D-Kamera kann auch mittels strukturierter Beleuchtung dazu ausgelegt sein ein 3D-Bild aufzunehmen. Zum Empfangen des 3D-Bildes wird eine Schnittstelle benutzt. Bei der Schnittstelle handelt es sich um allgemein bekannte Hard- oder Software-Schnittstellen, z.B. um die Hardware-Schnittstellen PCI-Bus, USB oder Firewire.
Bei dem Bildschirm kann es sich beispielsweise um einen LCD-, Plasma- oder OLED-Bildschirm handeln. Es kann sich weiterhin um einen berührungsempfindlichen Bildschirm handelt, welcher auch als Eingabeeinheit ausgebildet ist. Ein solcher berührungsempfindlicher Bildschirm kann in das tomographische Gerät, beispielsweise in eine Gantry, integriert sein oder als Teil eines mobilen Geräts ausgebildet sein. Die Eingabeeinheit kann alternativ als Tastatur, Maus, Mikrofon zur Spracheingabe oder anderweitig ausgebildet sein.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen:
1 tomographisches Gerät,
2 die Gantry eines tomographischen Geräts mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm,
3 eine Bildschirmansicht mit einem ersten Aufnahmebereich in Aufsicht,
4 eine Bildschirmansicht mit einem ersten Aufnahmebereich in Seitsicht,
5 ein Flussdiagram eines Verfahrens zur modellbasierten Positionierung,
6 eine schematische Zuordnung von Trainingswerten,
7 eine schematische Funktionsweise des trainierten Modells.
1 zeigt ein tomographisches Gerät am Beispiel eines Computertomographie-Gerätes. Das hier gezeigte Computertomographie-Gerät verfügt über eine Aufnahmeeinheit 17, umfassend eine Strahlungsquelle 8 in Form einer Röntgenquelle sowie einen Strahlungsdetektor 9 in Form eines Röntgendetektors. Die Aufnahmeeinheit 17 rotiert während der Aufnahme von Projektionen um eine Systemachse 5, und die Röntgenquelle emittiert während der Aufnahme Strahlen 2 in Form von Röntgenstrahlen. Bei der Röntgenquelle handelt es sich in dem hier gezeigten Beispiel um eine Röntgenröhre. Bei dem Röntgendetektor handelt es sich in dem hier gezeigten Beispiel um einen Zeilendetektor mit mehreren Zeilen.
In dem hier gezeigten Beispiel liegt ein Patient 3 bei der Aufnahme von Projektionen auf einer Patientenliege 6. Die Patientenliege 6 ist so mit einem Liegensockel 4 verbunden, dass er die Patientenliege 6 mit dem Patienten 3 trägt. Die Patientenliege 6 ist dazu ausgelegt den Patienten 3 entlang einer Aufnahmerichtung durch die Öffnung 10 der Aufnahmeeinheit 17 zu bewegen. Die Aufnahmerichtung ist in der Regel durch die Systemachse 5 gegeben, um die die Aufnahmeeinheit 17 bei der Aufnahme von Röntgenprojektionen rotiert. Bei einer Spiral-Aufnahme wird die Patientenliege 6 kontinuierlich durch die Öffnung 10 bewegt, während die Aufnahmeeinheit 17 um den Patienten 3 rotiert und Röntgenprojektionen aufnimmt. Damit beschreiben die Röntgenstrahlen auf der Oberfläche des Patienten 3 eine Spirale.
Weiterhin weist das hier gezeigte tomographische Gerät eine 3D-Kamera 18 auf, welche mit einer Schnittstelle 16 zum Empfangen REC eines durch die 3D-Kamera 18 aufgenommenen, ersten 3D-Bildes B-1 ausgelegt ist. In dem hier gezeigten Beispiel ist die Schnittstelle 16 als Teil des Computers 12 ausgebildet. Der Computer 12 ist mit einer Ausgabeeinheit in Form eines Bildschirms 11 sowie einer Eingabeeinheit 7 verbunden. Der Bildschirm 11 ist zum Darstellen SCR verschiedener Bildinformationen basierend auf einem 3D-Bild ausgelegt. Insbesondere kann ein fotographisches Abbild 23 des Patienten 3 oder ein an den Patienten 3 angepassten Patientenmodell dargestellt werden. Die Eingabeeinheit 7 ist zum Auswahlen SEL wenigstens eines ersten Aufnahmebereiches A-1 ausgelegt. Bei der Eingabeeinheit 7 handelt es sich beispielsweise um eine Tastatur, eine Maus, einen sogenannten „Touch-Screen“ oder auch um ein Mikrofon zur Spracheingabe.
Das Bestimmen CAL wenigstens einer ersten Position P-1 erfolgt mittels einer Recheneinheit 15 sowie basierend auf einem trainierten Modell M. Die Recheneinheit 15 kann ein computerlesbares Medium 13 umfassen oder mit diesem zusammenwirken. In dem hier gezeigten Beispiel ist eine Steuerungseinheit 19 in den Computer 12 integriert und sendet ein Steuerungssignal 20 zum Positionieren POS der Patientenliege 6. Das Steuerungssignal 20 wird beispielsweise an einen Motor zum Bewegen der Patientenliege 6 gesendet. Die Bewegung kann sowohl entlang der Systemachse 5, also horizontal, als auch senkrecht zur Systemachse 5, insbesondere vertikal, erfolgen. Die Bewegungen der Patientenliege 6 in unterschiedliche Raumrichtungen können dabei unabhängig voneinander erfolgen.
Nach oder während einer tomographischen Aufnahme kann ein tomographisches Bild basierend auf den aufgenommenen Projektionen rekonstruiert werden. Zur Rekonstruktion eines tomographisches Bildes verfügt das hier gezeigte bildgebende System weiterhin über eine Rekonstruktionseinheit 14, ausgelegt ein tomographisches Bild zu rekonstruieren.
2 zeigt die Gantry eines tomographischen Geräts mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm. Dabei ist die 3D-Kamera 18 auf die Patientenliege 6 ausgerichtet. Der berührungsempfindliche Bildschirm 11 kann weiterhin lösbar mit der Gantry 1 verbunden sein. Eine solche Verbindung kann durch eine Halterung für einen mobilen berührungsempfindlichen Bildschirm 11, auch als „Touch-Pad“ bekannt, gegeben sein. Diese Halterung kann insbesondere schwenkbar sein. Weiterhin sind schematisch die Bildinformationen sowie ein ausgewählter erster Aufnahmebereich A-1 dargestellt. Dieser erste Aufnahmebereich A-1 kann durch eine Interaktion eines Benutzers mit dem berührungsempfindlichen Bildschirm 11 modifiziert werden. Insbesondere kann der ganze erste Aufnahmebereich A-1 zusammen mit der ersten Startposition S-1 und der ersten Endposition E-1 verschoben werden. Alternativ können auch die erste Startposition S-1 und die erste Endposition E-1 separat voneinander verschoben werden.
3 zeigt eine Bildschirmansicht mit einem ersten Aufnahmebereich in Aufsicht. Die hier dargestellte Bildinformation umfasst ein Abbild 23 des Patienten 3. In dem hier gezeigten Beispiel ist der erste Aufnahmebereich A-1 durch eine von der Umgebung hervorgehobene Fläche dargestellt. Er wird begrenzt durch eine erste Starposition S-1, symbolisch durch eine durchgezogene Linie dargestellt, sowie durch eine erste Endposition E-1, symbolisch durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Weiterhin wird die Aufnahmerichtung symbolisch angezeigt, in dem hier gezeigten Beispiel durch Pfeile 22. Basierend auf der Auswahl des ersten Aufnahmebereiches A-1 können nun automatisch eine erste Position P-1 bestimmt werden. In einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Auswählen SEL basierend ein dem Markieren eines Untersuchungsbereichs in den Bildinformationen. Der Untersuchungsbereich kann weiterhin symbolisch dargestellt werden.
4 zeigt eine Bildschirmansicht mit einem ersten Aufnahmebereich in Seitsicht. Das Bestimmen CAL der ersten Position P-1 erfolgt basierend auf einem trainierten Modell M sowie auf dem ersten Aufnahmebereich A-1, wobei das Modell M mit Trainingspositionen P-t1...P-tn trainiert worden ist. Es handelt sich in diesem Beispiel bei der ersten Position P-1 um den radiologischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs A-1. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann es sich jeweils um den geometrischen Schwerpunkt oder um einen anderen Schwerpunkt handeln.
5 zeigt ein Flussdiagram eines Verfahrens zur modellbasierten Positionierung. Es umfasst folgende Schritte:

– Bestimmen CAL einer ersten Position P-1 eines ersten Aufnahmebereichs A-1 relativ zu einer Aufnahmeeinheit 17 basierend auf einem trainierten Modell M sowie auf dem ersten Aufnahmebereich A-1, wobei das Modell M mit Trainingspositionen P-t1...P-tn trainiert worden ist,
– Positionieren POS des ersten Aufnahmebereichs A-1 in der ersten Position P-1 durch Bewegen einer Patientenliege 6 relativ zu einer Aufnahmeeinheit 17 mit einer zentralen Systemachse 5,
– Erste tomographische Aufnahme TOM-1 des ersten Aufnahmebereichs A-1 in der ersten Position P-1 mit der Aufnahmeeinheit.

Weiterhin kann das Verfahren, wie hier gezeigt, noch folgende Schritte umfassen:

– Empfangen REC eines ersten 3D-Bildes B-1 eines auf der Patientenliege 6 gelagerten Patienten 3 mit dem ersten Aufnahmebereich A-1, wobei das Modell M derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen P-t1...P-tn jeweils einem Trainings-3D-Bild B-t1...B-tn zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit 15 ausgelegt ist zum Bestimmen CAL basierend auf dem ersten 3D-Bild B-1,
– Darstellen SCR von auf dem ersten 3D-Bild B-1 basierenden Bildinformationen auf einem Bildschirm 11,
– Auswählen SEL des ersten Aufnahmebereichs A-1 in den dargestellten Bildinformationen durch eine Eingabeeinheit 7.

6 zeigt eine schematische Zuordnung von Trainingswerten. Erfindungsgemäß wird die erste Position P-1 basierend auf einem trainierten Modell M bestimmt, wobei das Modell M mit Trainingspositionen P-t1...P-tn trainiert worden ist. Die Trainingspositionen P-t1...P-tn können insbesondere basierend auf einer Vielzahl manueller Positionierungen gewonnen worden sein. Typischer Weise sind die Trainingspositionen P-t1...P-tn jeweils einem von mehreren Trainingsbereichen A-t1...A-tn zugeordnet. Dabei ist ein Trainingsbereich A-t1...A-tn genau der Trainingsposition P-t1...P-tn zugeordnet, welche für den jeweiligen Trainingsbereich A-t1...A-tn bestimmt worden ist, beispielsweise mittels manueller Positionierung. Die Trainingsbereiche A-t1...A-tn können einem Aufnahmebereich oder einem Untersuchungsbereich entsprechen.
Einer Trainingsposition P-t1...P-tn können aber auch weitere Trainingswerte zugeordnet werden, beispielsweise eine Trainingsinformation über eine Strahlungsabsorption R-t1...R-tn. Diese Trainingsinformation über eine Strahlungsinformation R-t1...R-tn kann auf einer Röntgenaufnahme beruhen, wobei es sich bei der Röntgenaufnahme um eine der folgenden Varianten handelt:

– Topogramm,
– niederdosige Spiralaufnahme,
– Vorlauf der ersten tomographischen Aufnahmen TOM-1,
– Nachlauf der ersten tomographischen Aufnahmen TOM-1.

Weiterhin kann das Modell M derart trainiert werden, dass die Trainingspositionen P-t1...P-tn jeweils einem Trainings-3D-Bild B-t1...B-tn zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit 15 ausgelegt ist zum Bestimmen CAL basierend auf dem ersten 3D-Bild B-1. Werden beim Training jeweils die Aufnahmeprotokolle C-t1...C-tn bzw. Aufnahmeparameter D-t1...D-tn erfasst, beispielsweise durch die Recheneinheit 15, so kann auch eine Beziehung zwischen den Aufnahmeprotokollen C-t1...C-tn und/oder den Aufnahmeparametern D-t1...D-tn und der jeweiligen Trainingsposition P-t1...P-tn hergestellt werden. Dann kann der Schritt des Bestimmens CAL auf einem abrufbar gespeicherten ersten Aufnahmeprotokoll C-1 und/oder auf einem ersten Aufnahmeparameter D-1 basieren. Beispielsweise werden das erste Aufnahmeprotokoll C-1 und/oder der erste Aufnahmeparameter D-1 von einem Benutzer des tomographischen Geräts ausgewählt. Weiterhin können die Trainingswerte auf einer Datenbank DB gespeichert werden. Die Datenbank DB kann sowohl als Bestandteil eines direkt mit dem tomographischen Gerät verbundenen Computers 12 als auch als Bestandteil eines von dem tomographischen Gerät räumlich getrennten Servers, auch als „Cloud“ bezeichnet, ausgebildet sein.
7 zeigt eine schematische Funktionsweise des trainierten Modells. Zum Bestimmen CAL können als Eingabewerte für das trainierte Modell M verwendet werden:

– ein erster Aufnahmebereich A-1 oder ein Untersuchungsbereich,
– ein erstes Bild B-1,
– eine erste Information über eine Strahlungsabsorption R-1 des ersten Aufnahmebereiches A-1 oder des Untersuchungsbereiches,
– weitere Informationen wie beispielsweise ein erstes Aufnahmeprotokoll C-1 oder einen ersten Aufnahmeparameter D-1. Es kann zum Bestimme CAL nur einer dieser Eingabewerte verwendet werden, es können aber auch mehrere Eingabewerte verwendet werden. Die Recheneinheit 15 bestimmt dann basierend auf dem Modell M die erste Position P-1 des ersten Aufnahmebereiches A-1. Das trainierte Modell M stellt dabei einen funktionellen Zusammenhang zwischen den Eingabewerten und der Ausgabe in Form der ersten Position P-1 her. In einer Ausführungsform der Erfindung wird die erste Position P-1 auf Basis ausgewählter Eingabewerte bestimmt. Dabei können die Eingabewerte von einem Benutzer ausgewählt werden. In einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Training des Modells M derart, dass unterschiedliche Trainingswerte ein unterschiedliches Gewicht beim Training aufweisen. Weiterhin kann dieses Gewicht wählbar sein, insbesondere durch einen Benutzer. Dadurch wird auch der funktionelle Zusammenhang zwischen bestimmten Eingabewerten und der Ausgabe in Form der ersten Position P-1 gewichtet.

Claims

Tomographisches Gerät zur modellbasierten Positionierung umfassend: – eine Aufnahmeeinheit (17) mit einer zentralen Systemachse (5), – eine entlang der Systemachse (5) bewegbare Patientenliege (6), – eine Strahlungsquelle (8) und einen mit der Strahlungsquelle (8) zusammenwirkenden Strahlungsdetektor (9), – eine Recheneinheit (15), ausgelegt zum Bestimmen (CAL) einer ersten Position (P-1) eines ersten Aufnahmebereichs (A-1) relativ zu der Aufnahmeeinheit (17) basierend auf einem trainierten Modell (M), wobei das Modell (M) mit Trainingspositionen (P-t1...P-tn) trainiert worden ist, – eine Steuerungseinheit (19) zum Positionieren (POS) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in der ersten Position (P-1) durch Bewegen der Patientenliege (6) relativ zu der Aufnahmeeinheit (17), wobei das tomographische Gerät zu einer ersten tomographische Aufnahme (TOM-1) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in der ersten Position (P-1) ausgelegt ist.
Tomographisches Gerät nach Anspruch 1, wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einem von mehreren Trainingsbereichen (A-t1...A-tn) zugeordnet sind.
Tomographisches Gerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einer Trainingsinformation über eine Strahlungsabsorption (R-t1...R-tn) zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit (15) ausgelegt ist zum Bestimmen (CAL) basierend auf einer ersten Information über eine Strahlungsabsorption (R-1) des ersten Aufnahmebereichs (A-1).
Tomographisches Gerät nach Anspruch 3, wobei die erste Information über eine Strahlungsabsorption (R-1) auf einer Röntgenaufnahme des ersten Aufnahmebereichs (A-1) basiert, wobei es sich bei der Röntgenaufnahme um eine der folgenden Varianten handelt: – Topogramm, – niederdosige Spiralaufnahme, – Vorlauf der ersten tomographischen Aufnahmen (TOM-1), – Nachlauf der ersten tomographischen Aufnahmen (TOM-1).
Tomographisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Position (P-1) einen radiologischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs (A-1) derart angibt, dass der radiologische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit (17) liegt.
Tomographisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Position (P-1) einen geometrischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs (A-1) derart angibt, dass der geometrische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit (17) liegt.
Tomographisches Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin umfassend: – eine Schnittstelle (16) zum Empfangen (REC) eines ersten 3D-Bildes (B-1) eines auf der Patientenliege (6) gelagerten Patienten (3) mit dem ersten Aufnahmebereich (A-1), wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einem Trainings-3D-Bild (B-t1...B-tn) zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit (15) ausgelegt ist zum Bestimmen (CAL) basierend auf dem ersten 3D-Bild (B-1).
Tomographisches Gerät nach Anspruch 7, weiterhin umfassend: – eine 3D-Kamera (18), wobei die 3D-Kamera (18) an dem Tomographiegerät oder über der Patientenliege (6) angebracht ist.
Tomographisches Gerät nach Anspruch 7 oder 8, weiterhin umfassend: – einen Bildschirm (11) zum Darstellen (SCR) von auf dem ersten 3D-Bild (B-1) basierenden Bildinformationen, – eine Eingabeeinheit (7) zum Auswählen (SEL) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in den dargestellten Bildinformationen.
Tomographisches Gerät nach Anspruch 9, wobei der Bildschirm (11) und die Eingabeeinheit (7) zusammen in Form eines berührungsempfindlichen Bildschirms (11) ausgebildet sind, wobei der berührungssensitive Bildschirms (11) ausgelegt ist zum Darstellen (SCR) der Bildinformationen sowie zum Auswählen (SEL) durch eine Berührung.
Verfahren zur modellbasierten Positionierung für ein tomographisches Gerät, umfassend: – eie Aufnahmeeinheit (17) mit einer zentralen Systemachse (5), – eine entlang der Systemachse (5) bewegbare Patientenliege (6), – eine Strahlungsquelle (8) und einen mit der Strahlungsquelle (8) zusammenwirkenden Strahlungsdetektor (9), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: – Bestimmen (CAL) einer ersten Position (P-1) eines ersten Aufnahmebereichs (A-1) relativ zu der Aufnahmeeinheit (17) basierend auf einem trainierten Modell (M) sowie auf dem ersten Aufnahmebereich (A-1), wobei das Modell (M) mit Trainingspositionen (P-t1...P-tn) trainiert worden ist, – Positionieren (POS) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in der ersten Position (P-1) durch Bewegen einer Patientenliege (6) relativ zu einer Aufnahmeeinheit (17) mit einer zentralen Systemachse (5), – Erste tomographische Aufnahme (TOM-1) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in der ersten Position (P-1) mit der Aufnahmeeinheit (17).
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einem von mehreren Trainingsbereichen (A-t1...A-tn) zugeordnet sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einer Trainingsinformation über eine Strahlungsabsorption (R-t1...R-tn) zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit (15) ausgelegt ist zum Bestimmen (CAL) basierend auf einer ersten Information über eine Strahlungsabsorption (R-1) des ersten Aufnahmebereichs (A-1).
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die erste Information über eine Strahlungsabsorption (R-1) auf einer Röntgenaufnahme des Aufnahmebereichs (A-1) basiert, wobei es sich bei der Röntgenaufnahme um eine der folgenden Varianten handelt: – Topogramm, – niederdosige Spiralaufnahme, – Vorlauf der ersten tomographischen Aufnahmen (TOM-1), – Nachlauf der ersten tomographischen Aufnahmen (TOM-1).
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die erste Position (P-1) einen radiologischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs (A-1) derart angibt, dass der radiologische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit (17) liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die erste Position (P-1) einen geometrischen Schwerpunkt des ersten Aufnahmebereichs (A-1) derart angibt, dass der geometrische Schwerpunkt im Isozentrum der Aufnahmeeinheit (17) liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, weiterhin umfassend: – Empfangen (REC) eines ersten 3D-Bildes (B-1) eines auf der Patientenliege (6) gelagerten Patienten (3) mit dem ersten Aufnahmebereich (A-1), wobei das Modell (M) derart trainiert worden ist, dass die Trainingspositionen (P-t1...P-tn) jeweils einem Trainings-3D-Bild (B-t1...B-tn) zugeordnet sind, wobei die Recheneinheit (15) ausgelegt ist zum Bestimmen (CAL) basierend auf dem ersten 3D-Bild (B-1).
Verfahren nach Anspruch 17, weiterhin umfassend: – Darstellen (SCR) von auf dem ersten 3D-Bild (B-1) basierenden Bildinformationen auf einem Bildschirm (11), – Auswählen (SEL) des ersten Aufnahmebereichs (A-1) in den dargestellten Bildinformationen durch eine Eingabeeinheit (7).
Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Bildschirm (11) und die Eingabeeinheit (7) zusammen in Form eines berührungsempfindlichen Bildschirms (11) ausgebildet sind, wobei das Darstellen (SCR) der Bildinformationen sowie das Auswählen (SEL) durch eine Berührung des berührungsempfindlichen Bildschirms erfolgen.
Computerprogramm mit von einem Computer (12) lesbaren Befehlen, wobei alle Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 11 bis 19 ausgeführt werden, wenn das Computerprogramm in einem ersten Computer (12) zur Steuerung eines tomographischen Geräts ausgeführt wird.