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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kompensieren von Bildartefakten in einem medizinischen bildgebenden Gerät für das Abbilden von einem ersten Teilbereich eines Körpers, wobei die Bildartefakte durch einen zweiten Teilbereich des abzubildenden Körpers, welcher außerhalb eines für das medizinische bildgebende Gerät vorbestimmten Messfeldes angeordnet ist, verursacht werden. Die Erfindung betrifft auch ein medizinisches bildgebendes System mit zwei medizinischen bildgebenden Geräten, mittels welchen ein solches Verfahren durchführbar ist.
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Die unterschiedlichen etablierten medizinischen bildgebenden Geräte oder Modalitäten können grundsätzlich eine Bildgebung nur in einem eingeschränkten Messfeld durchführen. In Abhängigkeit des jeweiligen Gerätes und der Größe eines Körpers oder Objekts, von dem zumindest ein Teilbereich abgebildet werden soll, befindet sich ein anderer Teilbereich des Körpers außerhalb des jeweiligen zum Gerät oder zur Modalität gehörigen Messfelds. Dies kann zu Artefakten in der Bildgebung des sich im Messfeld befindlichen Teilbereichs des Körpers führen. Im Bereich der Magnet-Resonanz-Tomographie sind diese Artefakte als sogenannte „Wrap Around Artefacts“ bekannt und können einen stark störenden Einfluss auf die Bildqualität und somit Verwendbarkeit der medizinischen Bilder haben. Aber auch im Bereich der Computer-Tomographie entstehen charakteristische Artefakte, sogenannte „Truncation Artefacts“, wenn Bereiche eines zu untersuchenden Körpers oder Objekts außerhalb des entsprechenden Messfelds liegen.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, in einem medizinischen bildgebenden Gerät Bildartefakte zu reduzieren, welche durch ein eingeschränktes Messfeld und teilweise aus dem Messfeld hinausragende zu untersuchende Körper verursacht werden.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der beiden unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kompensieren von Bildartefakten in einem ersten medizinischen bildgebenden Gerät für das Abbilden von einem ersten Teilbereich eines zu untersuchenden Körpers oder Objekts. Dabei werden die Bildartefakte durch eine Anordnung oder ein Vorhandensein eines zweiten Teilbereichs des Körpers oder Objekts außerhalb eines für das erste medizinische bildgebende Gerät vorbestimmten ersten Messfeldes verursacht. Ein erster Schritt ist hier ein Erfassen von ersten Messdaten für das erste Messfeld in dem ersten Gerät. Dabei liegt der erste Teilbereich in dem ersten Messfeld. Der zweite Teilbereich liegt außerhalb des ersten Messfeldes. Ein weiterer Schritt ist ein Erfassen von zweiten Messdaten für ein vorbestimmtes zweites Messfeld in einem zweiten medizinischen bildgebenden Gerät. Dabei liegen der erste und der zweite Teilbereich in dem zweiten Messfeld. Die jeweiligen Geräte können hier bevorzugt lediglich in dem jeweiligen zugehörigen Messfeld befindliche Bereiche eines Körpers oder Objekts abbilden. Das Messfeld kann dann also auch als ein Bildbereich des zugehörigen Geräts verstanden werden, in welchem Objekte durch das medizinische bildgebende Gerät abgebildet werden können. Bevorzugt ist dies außerhalb des Bildbereichs oder des Messfeldes hingegen bestimmungsgemäß nicht möglich.
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Ein nächster Schritt ist ein Berechnen von Bilddaten aus den erfassten zweiten Messdaten. Die Bilddaten repräsentieren dabei den ersten und den zweiten Teilbereich in dem zweiten Gerät. Als erstes und/oder zweites medizinisches bildgebendes Gerät können hier je ein Magnetresonanzgerät, ein Röntgengerät, ein Computer-Tomographiegerät, ein Einzelphotonen-Emissions-Computer-Tomographiegerät und/oder ein Positronen-Emissions-Tomographiegerät zum Einsatz kommen.
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Um das die beschriebenen Bildartefakte zu reduzieren, insbesondere um ein Kompensieren solcher Bildartefakte zu verbessern, erfolgt in einem weiteren Schritt ein Abgleichen eines vorgegebenen Modells, welches den ersten und den zweiten Teilbereich des Körpers repräsentiert, mit den aus den zweiten Messdaten berechneten Bilddaten. Das Abgleichen kann hier ein Anpassen entsprechender Werte für Parameter des Modells umfassen. Dadurch kann eine Abweichung des Modells von dem durch die berechneten Bilddaten repräsentierten Körper, also dem ersten und/oder zweiten Teilbereich des Körpers, minimiert werden. Bei dem vorgegebenen Modell kann es sich insbesondere um ein universelles Patientenmodell handeln, welches über das Abgleichen an einen jeweiligen individuellen Patienten angepasst werden kann. Das vorgegebene Modell kann beispielsweise in einer Datenbank vorgehalten werden.
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Anhand des abgeglichenen Modells, welches beispielsweise ein an einen spezifischen Patienten angepasstes universelles Patientenmodell sein kann, erfolgt nun ein Simulieren von Daten, welche den zweiten Teilbereich in dem ersten Gerät und/oder den Einfluss des zweiten Teilbereichs auf Messdaten des ersten Geräts repräsentieren. Bei den simulierten Daten kann es sich beispielsweise um simulierte Messdaten für das erste Gerät und oder um von Messdaten abgeleitete Daten wie beispielsweise Bilddaten handeln. Es kann somit der Einfluss des zweiten Teilbereichs, welcher sich außerhalb des ersten Messfeldes des ersten Gerätes befindet, auf die erfassten Messdaten für das erste Messfeld oder von diesen ersten Messdaten abgeleiteten Daten simuliert werden. Das Simulieren der Daten betrifft also Bereiche des Modells, welche dem zweiten Teilbereich des Körpers entsprechen und somit nicht durch das erste Messfeld abgedeckt sind. Es wird also für das Simulieren ein Blickfeld oder virtuelles Messfeld (Field-of-View, FOV) gewählt, welches die Bereiche des Modells beinhaltet, welche den zweiten Teilbereich des Körpers umfassen, der zu den Bildartefakten führt.
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Schließlich erfolgt ein Korrigieren der ersten Messdaten oder von den ersten Messdaten abgeleiteter Daten unter der Berücksichtigung der simulierten Daten, sodass die genannten Bildartefakte ganz oder teilweise kompensiert werden. Es können somit simulierte Messdaten für das erste Messfeld, welche den zweiten Teilbereich oder einen Einfluss des zweiten Teilbereichs repräsentieren, genutzt werden für das Berechnen von Bilddaten, welche, insbesondere ausschließlich, den ersten Teilbereich in dem ersten Gerät repräsentieren, aus gemessenen Messdaten für das erste Messfeld.
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Das hat den Vorteil, dass im Gegensatz zu bekannten Verfahren die jeweiligen Bildgebungsverfahren oder Bildgebungsketten der beiden medizinischen bildgebenden Geräte nicht mehr separat voneinander durchgeführt werden, sondern Informationen aus der zweiten Bildgebungskette in die erste Bildgebungskette integriert werden. Somit wird eine voll integrierte Lösung geschaffen, bei welcher die Messdaten zweiten Geräts verwendet werden, um die genannten Bildartefakte, beispielsweise die Wrap-Around Artefacts oder die Truncation Artefacts im ersten medizinischen bildgebenden Gerät zu kompensieren. Die Verwendung eines vorgegebenen Modells, welches durch das Abgleichen an eine vorliegende Situation angepasst wird, ist naturbedingt rauschfrei, sodass Verfälschungen in dem ersten bildgebenden Gerät durch ein Rauschen, beispielsweise ein Bildrauschen, im zweiten bildgebenden Gerät grundsätzlich ausgeschlossen sind. Es sind somit die simulierten Daten und eine auf den simulierten Daten basierende Korrektur der ersten Messdaten ebenfalls rauschfrei. Durch das Verwenden von Messdaten des zweiten Geräts werden Bildartefakte im ersten Gerät reduziert und somit die finale Bildqualität im ersten Gerät in grundlegender Weise verbessert. Es werden grundsätzliche Einschränkungen des ersten Gerätes eliminiert und seine Anwendbarkeit in medizinischen Anwendungsbereichen deutlich erweitert.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste und das zweite medizinische bildgebende Gerät auf unterschiedlichen Technologien oder Wirkprinzipien basieren. Insbesondere kann das erste Gerät ein Magnet-Resonanz-Tomograph und das zweite Gerät ein Röntgen-basiertes C-Arm System sein oder umgekehrt. Gerade wenn das erste Gerät ein Manget-Resonanz-Tomograph ist, ist das beschriebene Verfahren vorteilhaft, da Magnetresonanzgeräte typischerweise ein stark eingeschränktes Messfeld aufweisen, sodass in einer Vielzahl von klinischen Situationen ein zweiter, sich außerhalb des Messfeldes befindlicher Teilbereich eines zu untersuchenden Körpers Messergebnisse verfälscht und zu den genannten Wrap-Around Artefacts führt. Auch im Falle eines Röntgen-basierten C-Arm Systems als erstes Gerät ist das Verfahren besonders vorteilhaft, da auch hier oft im klinischen Alltag ein Teilbereich eines zu untersuchenden Körpers außerhalb eines Messfeldes oder Bildbereichs liegt und somit zu den beschrieben Truncation Artefacts führt.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Abgleichen des Modells mit den berechneten Bilddaten iterativ, also insbesondere schrittweise wiederholend, erfolgt und insbesondere ein iteratives Bilden eines Differenzbildes zwischen den berechneten Bilddaten und simulierten Bilddaten umfasst. Dabei sind die simulierten Bilddaten anhand des Modells unter Berücksichtigung einer Parametereinstellung für das Erfassen der zweiten Messdaten simuliert. Dabei kann das Differenzbild zwischen den berechneten Bilddaten und den simulierten Bilddaten an einen Regelalgorithmus übergeben werden, welcher das Modell adaptiert, sodass eine bestmögliche Übereinstimmung von berechneten und simulierten Bilddaten und somit Modell und Körper, beispielsweise Patientenmodell und tatsächlichem Patienten, erreicht wird. Wie für solche Algorithmen üblich, kann hier ein Abbruchkriterium vorbestimmt werden, beispielsweise ein Erreichen eines vorbestimmten Grads an Übereinstimmung oder ein Erreichen einer vorbestimmten Anzahl an Iterationsdurchläufen. Das iterative Abgleichen des Modells hat den Vorteil, dass das Abgleichen des Modells besonders genau und flexibel gemäß vorgegebenen Kriterien erreicht werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Modell strukturelle, insbesondere anatomische, Eigenschaften und gewebespezifische, insbesondere für das Wirkprinzip des ersten und/oder zweiten bildgebenden Gerätes relevante, Eigenschaften des Körpers repräsentiert. Bei den gewebespezifischen Eigenschaften kann es sich beispielsweise um ein Absorptionsverhalten für eine Röntgenstrahlung oder um eine Längs- und/oder Quer-Relaxationszeit für eine Magnet-Resonanz-Tomographie handeln. Das hat den Vorteil, dass das Modell besonders gut geeignet ist, Bild- und/oder Messdaten für das erste und/oder zweite bildgebende Gerät zu simulieren.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Modell unterschiedliche Modell-Elemente umfasst, welche insbesondere jeweilige Organe repräsentieren. Jedes Modell-Element kann dabei durch eine vorgegebene Reihe von Informationen charakterisiert werden. Diese Informationen können beispielsweise in einem Vektor hinterlegt sein. Das hat den Vorteil, dass das Modell besonders leicht und flexibel, beispielsweise über ein Anpassen einzelner Werte des Vektors, an einen vorliegenden Körper angepasst werden kann.
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Dabei ist in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass das Modell für jedes der Modell-Elemente eine oder mehrere der folgenden Informationen umfasst: Haupterstreckungsrichtungen des Modell-Elements auf der Basis eines jeweiligen orthogonalen Sub-Koordinatensystem; Ausdehnung des Modell-Elements in den Haupterstreckungen gemäß dem jeweiligen zugehörigen orthogonalen Sub-Koordinatensystem; Lage und Ausrichtung des Modell-Elements mit Bezug auf den Körper, wobei der Körper insbesondere in einem globalen Koordinatensystem beschrieben ist, in welchem die jeweiligen Sub-Koordinatensysteme eingeordnet werden können; gewebespezifisches Absorptionsverhalten des Modell-Elements für Röntgenstrahlung, insbesondere für Röntgenstrahlung einer vorgegebenen spektralen Verteilung; gewebespezifisches Verhalten des Modell-Elements in einem Magnet-Resonanz-Tomographen, insbesondere eine Längs- und/oder Quer-Relaxationszeit. Das hat den Vorteil, dass die Modell-Elemente auf besonders kompakte Weise spezifiziert werden können, sodass das Modell effizient und effektiv abgeglichen werden kann. Die Informationen können hier beispielsweise in einem Vektor hinterlegt sein. Somit kann beispielsweise bei einem iterativen Abgleichen des Modells über einen Änderungsvektor eine einfache Adaption des Modells vorgenommen werden.
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In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Simulieren der Daten unter Berücksichtigung einer Parametereinstellung für das Erfassen der ersten Messdaten erfolgt. Das hat den Vorteil, dass die simulierten Daten besonders gut zu den erfassten ersten Messdaten passen und eine besonders gute Kompensation der Bildartefakte möglich ist. Bei der Parametereinstellung kann es sich beispielsweise um eine Echozeit (TE) oder eine Pulswiederholzeit (TR) handeln.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Simulieren der Daten das Simulieren von Beiträgen des zweiten Teilbereichs zu den ersten Messdaten oder zu den von den ersten Messdaten abgeleiteten Daten ohne ein Simulieren von Beiträgen des ersten Teilbereichs zu den ersten Messdaten oder zu den von den ersten Messdaten abgeleiteten Daten umfasst. Zusätzlich umfasst das Korrigieren dann ein Subtrahieren der simulierten Beiträge von den ersten Messdaten oder von den von den ersten Messdaten abgeleiteten Daten. Dies kann im Ortsraum oder im Phasen-Frequenzraum (k-Raum) erfolgen. Es können somit die simulierten Daten, welche Bereichen außerhalb des ersten Messfeldes entsprechen, verwendet werden, um die tatsächlichen ersten Messdaten des ersten Messfeldes zu korrigieren. Beispielsweise kann dies durch eine einfache Subtraktion gemäß der Formel I corr / MR(x, y) = IMR(x, y) – I sim / MR(x, y) erfolgen. Hierbei ist I corr / MR(x, y) der korrigierte Beitrag zu einem Bild, vorliegend einem Magnetresonanzbild, für einen vorgegebenen Ort(x, y) im ersten Messfeld, IMR(x, y) ein aus den gemessenen Messdaten abgeleiteter Bildbeitrag für diesen Ort und I sim / MR(x, y) ein Bildbeitrag aus den simulierten Daten für denselben Ort. In dem Bildbeitrag aus den simulierten Daten I sim / MR sind dabei Informationen aus dem Bereich außerhalb des ersten Messfeldes eingefaltet. Dies erfolgt beispielsweise durch das Festlegen einer Messfrequenz F sim / MR der Magnet-Resonanz-Tomographie bei der Simulation der Daten gemäß F sim / MR = FNyquist– FMR, wobei FNyquist die Nyquist-Frequenz und FMR die tatsächliche Frequenz der Magnetresonanzmessung ist. Somit wird die spezifische Einfaltung der außerhalb des ersten Messbereichs liegenden zweiten Teilbereiche beziehungsweise die Überlagerung der zweiten Teilbereiche auf das gemessene Bild berücksichtigt. Die beispielhaft genannte Formel gilt mutatis mutandis auch für andere Geräte als Magnetresonanzgeräte als erstes bildgebendes Gerät. Auch wurde bei der Formulierung der Formel aus Gründen der Anschaulichkeit vorliegend der Ortsraum gewählt. Die Subtraktion des Bildartefaktes kann auch direkt im Phasen-Frequenzraum angewendet werden, was Vorteile hinsichtlich der Recheneffizienz (Computation Performance) mit sich bringt. Das hat den Vorteil, dass auf effiziente Weise simulierte Daten mit den ersten Messdaten kombiniert werden, um die Kompensation der Artefakte zu erreichen.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Korrigieren der ersten Messdaten oder der von den ersten Messdaten abgeleiteten Daten ein Erweitern der ersten Messdaten oder der von den ersten Messdaten abgeleiteten Daten durch die simulierten Daten umfasst. Dies ist gerade bei einem Computer-Tomographen als erstes bildgebendes Gerät vorteilhaft, da so die „truncated“, also artefaktbehafteten Messdaten des Computer-Tomographen durch die simulierten Daten oder Messdaten erweitert werden. Es können also die Messdaten für die außerhalb des ersten Messfelds liegenden Teilbereiche durch ein Vorwärtsprojizieren des angeglichenen Modells erzeugt werden. Es kann also darauf verzichtet werden, ein Bild wie üblich aus Teilbildern unterschiedlicher bildgebender Verfahren zusammenzusetzen. Vielmehr kann aus den unterschiedlichen Messdaten ein Bild zusammengesetzt werden, welches einem durch ein einziges bildgebendes Verfahren erzeugtem Bild gleicht. Das hat den Vorteil, dass ein einheitlicher Eindruck erzeugt wird und das Bild besonders leicht für eine Bedienperson zu interpretieren ist.
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In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Erfassen der ersten und das Erfassen der zweiten Messdaten durch einen einzigen medizinischen bildgebenden Apparat erfolgt, welcher das erste und das zweite Gerät umfasst. Dabei umfasst das zweite Messfeld das erste Messfeld zumindest teilweise, also ganz oder zumindest in dem Bereich, der vom ersten Teilbereich des Körpers eingenommen ist. Insbesondere kann es sich bei dem Apparat um ein Angio-Magnet-Resonanz-Kombinationsgerät handeln. Das hat den Vorteil, dass die unterschiedlichen Messdaten bereits zueinander registriert sind, das heißt in einem definierten räumlichen Bezug zueinander stehen, und das Erfassen der ersten und zweiten Messdaten einen minimalen zeitlichen Versatz aufweist. Damit verändert sich der Körper zwischen den beiden Erfassungsschritten kaum und ein besonders genaues Kompensieren der Bildartefakte erfolgt. Über die genaue Ko-Registrierung der beiden Geräte kann auch das Transferieren der Daten von dem einen Gerät zu dem anderen Gerät beziehungsweise das Zusammenführen der Daten besonders genau erfolgen. Es ergibt sich der Vorteil einer verbesserten Kompensation der Bildartefakte.
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Die Erfindung umfasst auch ein medizinisches bildgebendes System mit einem ersten und mit einem zweiten medizinischen bildgebenden Gerät. Das System kann dabei insbesondere als ein Apparat mit einem einzigen Gehäuse ausgeführt sein. Dabei weist das erste medizinische bildgebende Gerät ein vorbestimmtes erstes Messfeld auf und ist ausgelegt, einen sich im ersten Messfeld befindlichen ersten Teilbereich eines Körpers abzubilden und dazu erste Messdaten zu erfassen. Das zweite medizinische bildgebende Gerät hat ein zweites vorbestimmtes Messfeld und ist ausgelegt, den sich im zweiten Messfeld befindlichen ersten Teilbereich und einen sich im zweiten Messfeld befindlichen zweiten Teilbereich des Körpers, welcher sich nicht im ersten Messfeld befindet, abzubilden und dazu zweite Messdaten zu erfassen. Das zweite Gerät ist ferner ausgelegt für ein Berechnen von Bilddaten aus den erfassten zweiten Messdaten, wobei die Bilddaten den ersten und den zweiten Teilbereich in dem zweiten Gerät repräsentieren.
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Das medizinische bildgebende System umfasst ferner eine Abgleicheinheit zum Abgleichen eines vorgegebenen Modells, welches den ersten und den zweiten Teilbereich repräsentiert, mit den berechneten Bilddaten. Auch eine Simulationseinheit zum Simulieren von Daten, welche den zweiten Teilbereich in dem ersten Gerät repräsentieren, anhand des abgeglichenen Modells, ist Teil des medizinischen bildgebenden Systems. Dabei ist das erste Gerät zusätzlich ausgelegt zum Korrigieren der ersten Messdaten oder von den ersten Messdaten abgeleiteter Daten unter Berücksichtigung der simulierten Daten. Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des medizinischen bildgebenden Systems entsprechen hier den Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des vorgestellten Verfahrens zum Kompensieren der Bildartefakte.
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Alle vorstehen in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine Gegenüberstellung eines ersten und eines zweiten Messfeldes für eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung; und
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2 eine Visualisierung eines Verfahrens zum Kompensieren von Artefakten gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt eine Gegenüberstellung eines ersten und eines zweiten Messfeldes. Im linken Bereich ist hier ein zu untersuchender Körper 1 abgebildet, welcher sich teilweise in einem ersten Messfeld 2 befindet. Der Körper 1 weist hier einen ersten Teilbereich 3 auf, welcher sich in dem ersten Messfeld 2 befindet, und zwei zweite Teilbereiche 4, welche sich vorliegend außerhalb des ersten Messfeldes 2 befinden. Diese beiden zweiten Teilbereiche 4 beeinflussen jedoch Messungen in dem ersten Messfeld 2 und sorgen damit für unerwünschte Bildartefakte, welche durch die Anordnung des zweiten Teilbereichs 4 außerhalb des ersten Messfeldes 2 bedingt sind. Diese Bildartefakte werden typischerweise als „Wrap Around Artefacts“ oder „Truncation Artefacts“ bezeichnet. Das erste Messfeld 2 kann beispielsweise eine runde Form aufweisen. Dies kann zum Beispiel für einen Magnet-Resonanz-Tomographen als zugehöriges erstes medizinisches bildgebendes Gerät der Fall sein.
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In dem rechten Bereich der 1 ist nun der Körper 1 mit den ersten und zweiten Teilbereichen 3, 4 in einem zweiten Messfeld 5 dargestellt. Der Körper 1 ist hier mit den ersten und zweiten Teilbereichen 3, 4 vollständig im zweiten Messfeld 5 angeordnet. Vorliegend hat dieses zweite Messfeld 5 eine konische Form. Diese ist vorliegend auf ein als Röntgen-basiertes C-Arm System ausgeführtes zweites medizinisches bildgebendes Gerät zurückzuführen, welches den Körper mit einem Röntgenstrahl 6 aus einer Strahlungsquelle 7 durchstrahlt und so den Körper 1 mit seinen ersten und zweiten Teilbereichen 3, 4 auf einem Detektor 8 abbildet. Über ein Erfassen von zweiten Messdaten des Körpers 1 mit den ersten und zweiten Teilbereichen 3, 4 in dem zweiten Messfeld 5 kann somit eine Information über die zweiten Teilbereiche 4 erlangt werden, welche so dann im ersten bildgebenden Gerät zum Kompensieren der durch hier die zweiten Teilbereiche 4 bedingten Bildartefakte verwendet werden kann.
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2 zeigt eine Visualisierung eines Verfahrens zum Kompensieren von Artefakten. Zunächst erfolgt vorliegend ein erstes Erfassen 10 von ersten Messdaten für das erste Messfeld 2 (1) in einem ersten bildgebenden medizinischen Gerät 11. Bei dem ersten bildgebenden Gerät 11 kann es sich beispielsweise um ein Magnet-Resonanz-Tomographen handeln. Des Weiteren erfolgt ein zweites Erfassen 12 von zweiten Messdaten für das zweite Messfeld 5 (1). Dies erfolgt vorliegend in einem zweiten medizinischen bildgebenden Gerät, welches beispielsweise als C-Arm System ausgeführt ist. Ein nächster Schritt ist ein Berechnen 14 von Bilddaten, welche den ersten und den zweiten Teilbereich 3, 4 (1) in dem zweiten Gerät 13 aus den erfassten zweiten Messdaten repräsentieren. Hierauf folgt wiederum ein Abgleichen 15 eines vorgegebenen Modells 16.
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Dieses Abgleichen 15 ist vorliegend als ein iteratives Abgleichen 15 ausgeführt. Ausgehend von einem universellen vorgegebenen Modell 16, beispielsweise einem Patientenmodell, welches vorliegend anatomische Eigenschaften und spezifische Materialeigenschaften hinsichtlich der jeweiligen Bildgebungsmodalität des zweiten medizinischen Gerätes 13 widerspiegelt. Im gezeigten Beispiel umfasst dieses vorgegebene Modell auch unterschiedliche Modell-Elemente, beispielsweise einzelne Organe. Für jedes dieser Modell-Elemente ist im gezeigten Beispiel eine Reihe von Informationen in dem vorgegebenen Modell 16 hinterlegt, so beispielsweise die Basisform des entsprechenden Organs, Hauptvorzugsrichtungen des Organs als orthogonales Subsystem, eine Basisausdehnung des Organs bezüglich der Hauptvorzugsrichtungen, Lage und Ausrichtung des Organs im Patienten – das heißt es ist eine Transformationsmatrix des jeweiligen Sub-Koordinatensystems in ein globales Koordinatensystem hinterlegt-, ein gewebespezifisches Absorptionsverhalten bezüglich Röntgenstrahlung mit unterschiedlicher Energie und/oder das gewebespezifische Verhalten hinsichtlich einer Magnetresonanzbildgebung, also beispielsweise eine Längs- und/oder Querrelaxationszeit. So kann beispielsweise für eine Niere in dem vorgegebenen Modell die charakteristische „Bohnenform“ der Niere hinterlegt sein sowie orthogonale Vektoren xNiere, yNiere und zNiere unter anderem in Richtung der größten und geringsten Ausdehnung der Niere. Auch die Ausdehnung der Niere in diese Richtungen, beispielsweise |xNiere| als die Basisausdehnung der Niere in die xNiere-Richtung, kann hinterlegt sein. Zusätzlich kann für die Niere im vorliegenden Beispiel mit einem Computer-Tomographen als zweites medizinisches Gerät 13 noch ein gewebespezifisches Absorptionsverhalten µNiere für Röntgenstrahlung hinterlegt sein.
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Ausgehend von diesem vorgegebenen Modell 16 wird im gezeigten Beispiel unter Berücksichtigung einer Parametereinstellung α für das zweite Erfassen 12 ein Simulieren 17 von Bilddaten für das zweite Gerät 13, also vorliegend ein Simulieren 17 von C-Arm-Bilddaten, durchgeführt. Darauf erfolgt ein Bilden 18 eines Differenzbildes zwischen den simulierten und berechneten Bilddaten für das erste Gerät 13. Es folgt ein Auswerten 19 des Differenzbildes durch einen Regelalgorithmus, welcher über einen Parametervektor a, welcher die Eigenschaften des vorgegebenen Modells 16 bestimmt, ein Modifizieren des vorgegebenen Modells 16 vornimmt. Im nächsten Schritt des iterativen Verfahrens wird sodann nicht mehr das ursprüngliche vorgegebene Modell 16 mit den Standartwerten zum Simulieren der Bilddaten des zweiten Geräts herangezogen, sondern ein abgeglichenes Modell 16‘. Über ein iteratives Durchlaufen des Simulierens 17, des Bildens 18, des Auswertens 19 und des Adaptierens 20 kann das Abgleichen 15 solange erfolgen, bis das abgeglichene Modell 16‘ vorgegebene Kriterien erfüllt. Wichtig ist an dieser Stelle, dass der Vektor a lediglich Werte in den orthogonalen Sub-Koordinatensystemen der jeweiligen Organe, beispielsweise der Niere vornimmt, allerdings nicht das orthogonale Sub-Koordinatensystem selbst verändert.
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Erfüllt das abgeglichene Modell 16‘ die vorgegebenen Bedingungen, so erfolgt ein Simulieren 21 von Daten, welche den zweiten Teilbereich 4 (1) in dem ersten Gerät 11 repräsentieren anhand dieses abgeglichenen Modells 16‘. Es wird also ein Blickbereich (Field of View, FOV) für das Simulieren 21 gewählt, welcher eben gerade die Bereiche beinhaltet, welche zu den Wrap Around Artefacts führen. Hierfür wird im vorliegenden Modell eine Parametereinstellung β für das erste Erfassen 10 der ersten Messdaten berücksichtigt. Im vorliegenden Beispiel werden so Bilddaten für eine Magnet-Resonanz-Tomographie simuliert. Schließlich erfolgt ein Korrigieren 22 der ersten Messdaten oder von den ersten Messdaten abgeleiteter Daten unter Berücksichtigung der simulierten Daten. Es können so beispielsweise Wrap Around Artefacts einer Magnet-Resonanz-Tomographie von dieser abgezogen werden, sodass Bilddaten, welche aus den ersten Messdaten berechnet werden, den ersten Teilbereich 3 (1) nach dem Korrigieren 22, hier Abziehen, ohne die besagten Wrap Around Artefacts darstellen.
