DE102019202452A1 - Röntgenuntersuchungsanordnung und Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung - Google Patents

Röntgenuntersuchungsanordnung und Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Röntgenuntersuchungsanordnung (1), umfassend eine Röntgenstrahlungsquelle (2) an einer Quellposition (3), mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2), und eine Steuereinrichtung (5), wobei die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) derart angeordnet sind, dass aktive Detektorflächen (6-1, 6-2) der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle (2) erzeugte von der Quellposition (3) ausgehende Röntgenstrahlung verschiedene Raumwinkelbereiche (8-1, 8-2) erfassen können, wobei die Steuereinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) erfassten Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) relativ zu der Quellposition (3) eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene (11) zu berechnen und auf Grundlage der Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild (12) für die virtuelle Detektorebene (11) bereitzustellen.Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung (1) und einen Computertomographen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Röntgenuntersuchungsanordnung und ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung. Ferner betrifft die Erfindung einen Computertomographen.
  • In der Computertomographie kommen Röntgenuntersuchungsanordnungen mit einer Röntgenquelle und einem Röntgendetektor zum Einsatz. Ein wesentliches Merkmal einer solchen Röntgenuntersuchungsanordnung ist hierbei eine Größe einer aktiven Detektorfläche des Röntgendetektors. Je größer die aktive Detektorfläche eines Röntgendetektors ist, desto größer kann ein von dem Röntgendetektor erfasster Raumwinkel sein, sowie die absolute Größe der untersuchten Bauteile. Eine Größe der aktiven Detektorfläche des Röntgendetektors wird jedoch nach oben hin begrenzt durch einen Ausleseprozess der einzelnen Detektorelemente. Da Röntgendetektoren in Bezug auf einzelne Detektorelemente elementeweise in Zeilen oder Spalten ausgelesen werden, besteht bei gleicher Auflösung stets ein Kompromiss zwischen einer Größe der aktiven Detektorfläche und einer Auslesegeschwindigkeit. Zwar lassen sich prinzipiell Röntgendetektoren mit großen aktiven Detektorflächen mit hoher Auflösung und schneller Auslesezeit herstellen, diese sind jedoch aufgrund eines komplexeren Aufbaus, insbesondere einer komplexeren Ausleseelektronik, aufwändiger herzustellen und daher kostenintensiv.
  • Aus der DE 10 2008 048 688 B4 ist ein Röntgen-CT-System bekannt. Das Röntgen-CT-System dient der Erzeugung tomographischer Phasenkontrast- oder Dunkelfeldaufnahmen und wird als Talbot-Interferometer betrieben. Das Röntgen-CT-System umfasst eine Vielzahl von Detektormodulen, welche nebeneinander angeordnet sind. Jedes der Detektormodule umfasst eine Vielzahl von Detektorelementen. Vor die Detektoren sind Phasengitter zur Erzeugung von Interferenzmustern angeordnet.
  • Aus der DE 11 2012 004 856 T5 sind ein System, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur schnellen, platzsparenden Röntgentomographiekontrolle von Objekten, insbesondere von Gepäckstücken, bekannt. Beschrieben ist, dass ein zu untersuchendes Objekt mit einer Vielzahl von Röntgenquellenarrays und einer Vielzahl von Röntgendetektorarrays untersucht wird und eine dreidimensionale Rekonstruktion auf Grundlage der Projektionen des Objekts erzeugt wird.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Röntgenuntersuchungsanordnung und ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung zu schaffen, mit denen größere aktive Detektorflächen mit weniger Aufwand und kostengünstiger bereitgestellt werden können.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Röntgenuntersuchungsanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Es ist ein Grundgedanke der Erfindung, einen virtuellen Röntgendetektor zu schaffen, indem mindestens zwei Röntgendetektoren miteinander kombiniert werden. Der virtuelle Röntgendetektor weist eine größere aktive Detektorfläche auf als die einzelnen Röntgendetektoren, ohne jedoch die eingangs beschriebenen Nachteile bei der Auslesegeschwindigkeit und/oder der Auflösung zu besitzen. Der virtuelle Röntgendetektor wird dadurch geschaffen, dass mittels einer Steuereinrichtung der Röntgenuntersuchungsanordnung auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren erfassten Durchstrahlungsbildern und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren relativ zu einer Quellposition einer Röntgenstrahlungsquelle eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene berechnet wird. Auf Grundlage dieser Projektion auf die virtuelle Detektorebene wird anschließend ein kombiniertes Durchstrahlungsbild für die virtuelle Detektorebene bereitgestellt. Das kombinierte Durchstrahlungsbild ist effektiv größer als die einzelnen Durchstrahlungsbilder der mindestens zwei Röntgendetektoren, das heißt das kombinierte Durchstrahlungsbild bildet einen größeren Raumwinkel bei gleichzeitig gleichbleibender Auflösung und jeweils gleichbleibender Auslesegeschwindigkeit ab.
  • Darüber hinaus weist die Erfindung den Vorteil auf, dass kostengünstige Röntgendetektoren verwendet werden können, da diese auf einfache Weise miteinander kombiniert werden können, um eine effektiv größere aktive Detektorfläche zu schaffen. Das aufwändige und kostenintensive Herstellen eines einzelnen Röntgendetektors mit einer großen aktiven Detektorfläche mit hoher Auflösung und schneller Auslesegeschwindigkeit kann hierdurch entfallen bzw. umgangen werden. Durch das Bereitstellen eines kombinierten Durchstrahlungsbildes, das mit einem virtuellen Röntgendetektor bzw. einer virtuellen Detektorebene korrespondiert, kann eine Weiterverarbeitung, beispielsweise zur dreidimensionalen Rekonstruktion eines vermessenen Objekts, in gewohnter Weise erfolgen.
  • Insbesondere wird eine Röntgenuntersuchungsanordnung geschaffen, umfassend eine Röntgenstrahlungsquelle an einer Quellposition, mindestens zwei Röntgendetektoren, und eine Steuereinrichtung, wobei die mindestens zwei Röntgendetektoren derart angeordnet sind, dass aktive Detektorflächen der mindestens zwei Röntgendetektoren in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle erzeugte von der Quellposition ausgehende Röntgenstrahlung verschiedene Raumwinkelbereiche erfassen können, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren erfassten Durchstrahlungsbildern und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren relativ zu der Quellposition eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene zu berechnen und auf Grundlage der Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild für die virtuelle Detektorebene bereitzustellen.
  • Ferner wird insbesondere ein Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung zur Verfügung gestellt, wobei die Röntgenuntersuchungsanordnung eine Röntgenstrahlungsquelle an einer Quellposition, mindestens zwei Röntgendetektoren, und eine Steuereinrichtung umfasst, wobei die mindestens zwei Röntgendetektoren derart angeordnet sind, dass aktive Detektorflächen der mindestens zwei Röntgendetektoren in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle erzeugte von der Quellposition ausgehende Röntgenstrahlung verschiedene Raumwinkelbereiche erfassen, und wobei mittels der Steuereinrichtung auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren erfassten Durchstrahlungsbildern und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren relativ zu der Quellposition eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene berechnet wird und auf Grundlage der Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild für die virtuelle Detektorebene bereitgestellt wird.
  • Weiter wird ein Computertomograph geschaffen, umfassend mindestens eine Röntgenuntersuchungsanordnung gemäß einer der beschriebenen Ausführungsformen, wobei der Computertomograph dazu eingerichtet ist, eine dreidimensionale Rekonstruktion zumindest auch auf Grundlage des bereitgestellten kombinierten Durchstrahlungsbildes durchzuführen.
  • Eine jeweilige räumliche Lage der mindestens zwei Röntgendetektoren kann mit Hilfe bekannter Verfahren ermittelt werden. Die räumliche Lage bezieht sich hierbei insbesondere auf die geometrische Anordnung relativ zu der Röntgenstrahlungsquelle und einem Messobjekt, das heißt in Bezug auf einen Strahlengang der Röntgenuntersuchungsanordnung bzw. eines Computertomographen, in den die Röntgenuntersuchungsanordnung angeordnet ist. Zum Bestimmen der räumlichen Lage wird beispielweise von jedem der mindestens zwei Röntgendetektoren ein Durchstrahlungsbild eines in einen Strahlengang zwischen die Röntgenstrahlungsquelle und die mindestens zwei Röntgendetektoren angeordneten bekannten Referenzobjekts erfasst. Aus dem jeweiligen Durchstrahlungsbild kann bei bekannten Eigenschaften der Röntgenstrahlung und des Referenzobjekts die räumliche Lage, das heißt eine Orientierung und eine Position, des jeweiligen Röntgendetektors bzw. dessen aktiver Detektorfläche ermittelt werden. Die ermittelten räumlichen Lagen der Röntgendetektoren bzw. zugehöriger aktiver Detektorflächen bilden anschließend eine Grundlage für die Projektion.
  • Die insbesondere perspektivische Projektion auf die virtuelle Detektorebene erfolgt insbesondere, indem mit Bezug auf eine von der Quellposition ausgehende Projektionsgerade ein Bildwert an einem Schnittpunkt der Projektionsgeraden mit den mindestens zwei Röntgendetektoren ermittelt wird und dieser ermittelte Bildwert anschließend entlang der Projektionsgeraden auf die virtuelle Detektorebene projiziert wird. Hierbei kann vorgesehen sein, dass eine Interpolation unter Berücksichtigung benachbarter Bildwerte durchgeführt wird, um unterschiedliche Abtastungen der Röntgendetektoren und der virtuellen Detektorebene zu berücksichtigen bzw. ineinander zu überführen. Liegen Schnittpunkte mit mehreren Röntgendetektoren auf der Projektionsgeraden, so werden die zugehörigen Bildwerte beispielsweise durch eine gewichtete Summe berücksichtigt.
  • Die Steuereinrichtung kann als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet sein, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren sich in Bezug auf eine Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlung zumindest teilweise überlappen. Einfach ausgedrückt, wird einer der mindestens zwei Röntgendetektoren in Bezug auf die Ausbreitungsrichtung teilweise vor den anderen der mindestens zwei Röntgendetektoren angeordnet. Ein Überlappungsbereich ist hierbei insbesondere derart gewählt, dass die aktiven Detektorflächen der mindestens zwei Röntgendetektoren zumindest in Bezug auf die Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlung an Randbereichen einander überlappen, sodass zwischen den mindestens zwei Röntgendetektoren keine Raumwinkelbereiche liegen, die nicht erfasst werden. Insbesondere kann ein Teil eines um die aktive Detektorfläche umlaufenden Detektorgehäuses eines vorderen Röntgendetektors vor einer aktiven Detektorfläche eines hinteren Röntgendetektors angeordnet sein. Im Überlappungsbereich werden bei der Projektion Bildelemente sowohl des vorderen Röntgendetektors als auch des hinteren Röntgendetektors berücksichtigt. Die jeweiligen Bildwerte werden beispielsweise durch eine gewichtete Summe zusammengefasst, wobei Gewichtungskoeffizienten beispielsweise derart gewählt werden, dass ein linearer Übergang von Bildwerten des vorderen Röntgendetektors zu Bildwerten des hinteren Röntgendetektors erfolgt, das heißt bei Überstreichen des Überlappungsbereichs zwischen den Röntgendetektoren steigt ein Gewichtungskoeffizient des einen Röntgendetektors linear von 0 % auf 100 % an, während ein Gewichtungskoeffizient des anderen Röntgendetektors linear von 100 % auf 0% abfällt.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren derart zueinander angeordnet sind, dass eine Ansteuerelektronik der Röntgendetektoren außerhalb eines Überlappbereichs der Röntgendetektoren angeordnet ist. Hierdurch kann verhindert werden, dass die Ansteuerelektronik eines Detektors das Erfassen eines Durchstrahlungsbildes mittels eines anderen Röntgendetektors stört. Je nach Art der verwendeten Röntgendetektoren und einer Position der Ansteuerelektronik können beliebig große Anordnungen mit beliebig vielen Röntgendetektoren ausgebildet werden. Ist eine Ansteuerelektronik lediglich an einem Rand des Röntgendetektors angeordnet, so können prinzipiell Anordnungen mit 2 × n Röntgendetektoren gebildet werden, das heißt z.B. zwei übereinander angeordnete Reihen von jeweils n Röntgendetektoren. Die Ansteuerelektronik der Röntgendetektoren der oberen Reihe ist hierbei am oberen Rand angeordnet und die Ansteuerelektronik der Röntgendetektoren der unteren Reihe ist am unteren Rand angeordnet. Weisen die Röntgendetektoren hingegen eine Ansteuerelektronik an mehr als einem Rand auf, verringert dies die Möglichkeiten der Anordnung und daher auch eine mögliche Größe der kombinierten aktiven Detektorflächen und des kombinierten Durchstrahlungsbildes. Befindet sich eine Ansteuerelektronik beispielsweise an zwei benachbarten Rändern der Röntgendetektoren, so ist eine 2×2-Anordnung möglich, wenn die Ansteuerelektronik an außenliegenden Rändern der 2×2-Anordnung angeordnet wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren derart angeordnet sind, dass mit den aktiven Detektorflächen korrespondierende Ebenen von mindestens zwei der Röntgendetektoren einen Winkel zueinander aufweisen und/oder dass eine von der Röntgenstrahlungsquelle ausgehende Röntgenstrahlung zumindest in Bezug auf einen Mittelpunkt der aktiven Detektorflächen senkrecht auf die Ebenen bzw. die aktiven Detektorflächen auftrifft. Werden Röntgendetektoren nebeneinander angeordnet, sodass die mit den aktiven Detektorflächen zusammenfallenden Ebenen parallel zueinander sind, kann zwar ein größerer Öffnungswinkel der Röntgenstrahlung erfasst werden, jedoch ist in einem äußeren Randbereich ein Einfallswinkel der Röntgenstrahlung auf die aktive Detektorfläche kleiner als im Bereich der optischen Achse bzw. an einem Mittelpunkt der aktiven Detektorfläche. Dies führt zu einer verringerten Auflösung im Randbereich, da die Strahlung dort nicht senkrecht auf die aktive Detektorfläche trifft. Ursache hierfür ist, dass Röntgenphotonen im Röntgendetektor mittels Szintillationsschichten, welche vor den Detektorelementen (z.B. Fotodioden) angeordnet sind, in sichtbare elektromagnetische Strahlung umgewandelt werden. Die sichtbare elektromagnetische Strahlung breitet sich anschließend isotrop aus. Bei einem flacheren Einfallswinkel ist eine von einem Röntgenphoton durchquerte Szintillationsschicht effektiv dicker, sodass sich eine Wahrscheinlichkeit erhöht, dass eine von dem Röntgenphoton erzeugte sichtbare elektromagnetische Strahlung auch in einem benachbarten Detektorelement nachgewiesen wird. Dies führt insgesamt zu einer verringerten Auflösung. Um einen solchen Effekt zu kompensieren, kann die aktive Detektorfläche des Röntgendetektors gegenüber der optischen Achse gekippt werden, insbesondere soweit, dass eine von der Röntgenstrahlungsquelle ausgehende Röntgenstrahlung zumindest in Bezug auf einen Mittelpunkt der aktiven Detektorfläche senkrecht auf die aktive Detektorfläche auftrifft. Hierdurch kann ein Auflösungsverlust im Randbereich kompensiert werden bzw. eine mittlere Auflösung eines Röntgendetektors eingestellt und verbessert werden.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, eine durch mindestens einen der Röntgendetektoren hervorgerufene Störung in den erfassten Durchstrahlungsbildern und/oder in dem kombinierten Durchstrahlungsbild zu korrigieren. Im einfachsten Fall wird hierzu eine „offset/gain“-Korrektur (auch als „Flatfield Correction“ bezeichnet) durchgeführt. Dies erfolgt in der Weise, dass der „gain“-Wert bei eingeschalteter Röntgenstrahlungsquelle für die in der Röntgenuntersuchungsanordnung gewählte Anordnung der mindestens zwei Röntgendetektoren bestimmt wird. Ist einer der Röntgendetektoren, beispielsweise mit einem Gehäuserand, vor einer aktiven Detektorfläche eines anderen Röntgendetektors angeordnet, so wird dieser Gehäuserand in einem von diesem Röntgendetektor erfassten Durchstrahlungsbild in einem Überlappungsbereich abgebildet. Dies schlägt sich auch in den jeweiligen „gain“-Werten von in dem Überlappungsbereich liegenden Bildelementen nieder, sodass ein konstanter bzw. linearer Effekt des vorderen Röntgendetektors auf den hinteren Röntgendetektor durch die „offset/gain“-Korrektur zumindest teilweise korrigiert werden kann.
  • Darüber hinaus treten jedoch auch nichtlineare Effekte auf. Diese können nicht mittels der einfachen „offset/gain“-Korrektur korrigiert werden. Hierbei können mehrere physikalische Effekte einen Einfluss auf Bildelemente eines erfassten Durchstrahlungsbildes haben. Da Röntgenstrahlung ein breites Energiespektrum aufweist und niederenergetische Röntgenphotonen beim Durchtritt durch einen vorderen Röntgendetektor stärker absorbiert werden als höherenergetische Röntgenphotonen, tritt eine Strahlungsaufhärtung auf. Ferner wird die Röntgenstrahlung beim Durchtritt durch den vorderen Röntgendetektor gestreut, das heißt es werden sekundäre Röntgenphotonen erzeugt, die andere Ausbreitungsrichtungen aufweisen als die primären Röntgenphotonen der Röntgenquelle. Die sekundären Röntgenphotonen werden ebenfalls von dem hinteren Röntgendetektor erfasst und verfälschen ein erfasstes Durchstrahlungsbild.
  • Um auch die nichtlinearen Effekte zu korrigieren, können verschiedene Verfahren eingesetzt werden. Beispielsweise kann eine modellbasierte Korrektur mit Hilfe eines bekannten Referenzobjektes erfolgen. Durch Verschieben des Referenzobjektes können hierbei aufgrund unterschiedlicher Durchstrahlungslängen des Referenzobjektes für jedes Detektorelement Bildwerte mit verschiedenen Grauwerten erfasst werden. Dieses Vorgehen kann anschließend auch für den Überlappungsbereich wiederholt werden, das heißt das Referenzobjekt wird zumindest teilweise in den Überlappungsbereich der Röntgendetektoren abgebildet. Dort werden entsprechende Bildwerte für die Detektorelemente erfasst. Da die Eigenschaften des Referenzobjekts bekannt sind, können nicht gestörte Bildwerte jeweils zugehörigen gestörten Bildwerten zugeordnet werden. Für die einzelnen Detektorelemente der aktiven Detektorflächen lassen sich daher Korrekturfunktionen definieren, die die Störung detektorelementweise und bildwertabhängig korrigieren können. Eine solche Korrekturfunktion für jeweils ein Detektorelement kann beispielsweise eine Polynomfunktion sein, welche an die jeweiligen Paare aus gestörten und zugehörigen nicht gestörten Bildwerten des Detektorelements angefittet wird. Es kann hierbei zusätzlich vorgesehen sein, dass auch Informationen von jeweils benachbarten Detektorelementen berücksichtigt werden, um auch eine Streuung der Röntgenstrahlung zu berücksichtigen.
  • Ferner kann auch eine auf Maschinenlernen basierende Korrektur vorgenommen werden. Analog zur modellbasierten Korrektur kann eine auf Maschinenlernen basierende Korrektur mit Hilfe eines bekannten Referenzobjektes erfolgen. Durch Verschieben des Referenzobjektes können hierbei aufgrund unterschiedlicher Durchstrahlungslängen des Referenzobjektes für jedes Detektorelement Bildwerte mit verschiedenen Grauwerten erfasst werden. Dieses Vorgehen kann anschließend auch für den Überlappungsbereich wiederholt werden, das heißt das Referenzobjekt wird zumindest teilweise in den Überlappungsbereich der Röntgendetektoren abgebildet. Dort werden entsprechende Bildwerte für die Detektorelemente erfasst. Da die Eigenschaften des Referenzobjekts bekannt sind, können nicht gestörte Bildwerte jeweils zugehörigen gestörten Bildwerten zugeordnet werden. Auf diese Weise können für die einzelnen Detektorelemente jeweils Soll- und Ist-Daten erzeugt werden. Auf Grundlage dieser Soll- und Ist-Daten wird ein Korrekturmodell, insbesondere für jedes Detektorelement, mittels bekannter Verfahren des Maschinenlernens trainiert. Das trainierte Korrekturmodell wird dann auf nachfolgende Ist-Daten, das heißt erfasste Durchstrahlungsbilder angewandt.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, die mindestens zwei Röntgendetektoren in Bezug auf jeweilige Erfassungszeitpunkte der Durchstrahlungsbilder zu synchronisieren und/oder Erfassungszeitpunkte von Bildelementen (Pixeln) in den Durchstrahlungsbildern anzupassen. Zum einen werden Röntgendetektoren üblicherweise an einem Triggereingang zum Starten eines Auslesevorgangs getriggert. Eine Synchronisation der Röntgendetektoren kann dann beispielsweise darüber erfolgen, dass die Steuereinrichtung dasselbe Auslesetriggersignal zeitgleich an jeweilige Triggereingänge der mindestens zwei Röntgendetektoren liefert. Das Auslesen einzelner Detektorelemente der aktiven Detektorflächen wird dann zeitgleich gestartet. Dies gewährleistet, dass das kombinierte Durchstrahlungsbild zumindest im Mittel den gleichen Erfassungszeitpunkt aufweist. Es kann ferner vorgesehen sein, dass von den Röntgendetektoren gelieferte Triggersignale, welche einen Start des Ausleseprozesses markieren, ausgelesen werden und zum Bestimmen des oder der Erfassungszeitpunkt(e) berücksichtigt werden.
  • Da das Auslesen der einzelnen Detektorelemente zeilen- bzw. spaltenweise erfolgt, das heißt nacheinander und damit nicht zeitgleich, können alle oder zumindest Teile der Bildelemente im Durchstrahlungsbild unterschiedliche Erfassungszeitpunkte aufweisen. Es kann daher auch vorgesehen sein, einen Erfassungszeitpunkt der einzelnen Bildelemente anzupassen. Dies erfolgt beispielsweise, indem Bildwerte von Bildelementen von zu unterschiedlichen benachbarten Zeitpunkten erfassten Durchstrahlungsbildern auf einen mittleren Erfassungszeitpunkt interpoliert werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass alle Bildelemente eines Durchstrahlungsbildes eines Röntgendetektors bzw. alle Bildelemente von Durchstrahlungsbildern aller in der Röntgenuntersuchungsanordnung angeordneten Röntgendetektoren denselben effektiven Erfassungszeitpunkt aufweisen. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn mittels der Röntgenuntersuchungsanordnung ein sich drehendes Objekt erfasst und untersucht wird, da unterschiedliche Erfassungszeitpunkte dann mit anderen Drehwinkeln des Objekts korrespondieren, was zu einem Schärfeverlust in den erfassten Durchstrahlungsbildern führen kann. Mittels der Interpolation der Erfassungszeitpunkte lässt sich dieser Effekt kompensieren.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, einen Erfassungszeitpunkt von Bildelementen von Durchstrahlungsbildern der mindestens zwei Röntgendetektoren bei der Projektion zu berücksichtigen. Dies erfolgt beispielsweise, indem ein jeweiliger Erfassungszeitpunkt eines Bildelements mit einem Drehwinkel eines zu untersuchenden Objektes verknüpft wird. Über den Drehwinkel des Objektes können veränderte Geometrieinformationen bei der Projektion auf die virtuelle Detektorebene berücksichtigt werden. Je nach Erfassungszeitpunkt verändert sich dann insbesondere ein Projektionswinkel für ein jeweils betrachtetes Bild- bzw. Detektorelement. Ein solches Vorgehen ist insbesondere von Vorteil bei freilaufenden, das heißt nicht-synchronisierten Röntgendetektoren, die ein sich drehendes Messobjekt erfassen. Beim Projizieren und Erstellen des kombinierten Durchstrahlungsbildes werden die jeweiligen Erfassungszeitpunkte der einzelnen Bildelemente und die daraus resultierenden Projektionswinkel dann berücksichtigt, wodurch sich im Ergebnis ein schärferes kombiniertes Durchstrahlungsbild bereitstellen lässt.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuereinrichtung ferner dazu eingerichtet ist, eine Bildelementgröße in dem kombinierten Durchstrahlungsbild einstellen zu können. Da im Rahmen der Projektion auf die virtuelle Detektorebene in der Regel auch eine Interpolation durchgeführt wird, kann die Bildelementgröße in dem zugehörigen kombinierten Durchstrahlungsbild frei gewählt werden. Bevorzugt wird hierbei eine Bildelementgröße gewählt, die mit einer maximalen Auflösung (Bildelemente pro Längeneinheit) der mindestens zwei Röntgendetektoren korrespondiert. Insbesondere bei zueinander gekippten Röntgendetektoren wird hierbei jeweils diejenige Auflösung gewählt, die mit dem Bereich des Röntgendetektors korrespondiert, der die größte Auflösung bzw. die größte Abtastung aufweist. Es kann auch vorteilhaft sein, die Bildelementgrößen des virtuellen Detektors deutlich kleiner zu wählen als die Bildelementgrößen der Röntgendetektoren. Auf diese Weise kann ein mit der Interpolation verbundener Auflösungsverlust kompensiert werden, der andernfalls zu einem Verlust an Detailkontrast in nachfolgend rekonstruierten Volumendaten führen kann.
  • Merkmale zur Ausgestaltung des Verfahrens ergeben sich aus der Beschreibung von Ausgestaltungen der Röntgenuntersuchungsanordnung. Die Vorteile des Verfahrens sind hierbei dieselben wie die der Röntgenuntersuchungsanordnung.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Röntgenuntersuchungsanordnung;
    • 2 eine schematische Darstellung der Röntgendetektoren der in 1 gezeigten Röntgenuntersuchungsanordnung aus Richtung der Quellposition;
    • 3a eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung einer Ausführungsform der Projektion auf die virtuelle Detektorebene (Draufsicht);
    • 3b eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung einer Ausführungsform der Projektion auf die virtuelle Detektorebene (Blick auf aktive Detektorflächen der Röntgendetektoren);
    • 4 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung.
  • In 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Röntgenuntersuchungsanordnung 1 gezeigt. Die Röntgenuntersuchungsanordnung 1 umfasst eine Röntgenstrahlungsquelle 2 an einer Quellposition 3, zwei Röntgendetektoren 4-1, 4-2 und eine Steuereinrichtung 5.
  • Zwischen die Röntgenstrahlungsquelle 2 und die Röntgendetektoren 4-1, 4-2 kann ein Messobjekt auf einen Drehtisch 20 positioniert werden. In einem Computertomographen kann mit Hilfe der Röntgenuntersuchungsanordnung 1 das Messobjekt tomographisch vermessen und dreidimensional rekonstruiert werden.
  • Die Röntgendetektoren 4-1, 4-2 sind derart angeordnet, dass aktive Detektorflächen 6-1, 6-2 der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle 2 erzeugte von der Quellposition 3 ausgehende Röntgenstrahlung 7 verschiedene Raumwinkelbereiche 8-1, 8-2 erfassen können. Die Raumwinkelbereiche 8-1, 8-2 überlappen in einem Überlappungsbereich 9 zwischen den Röntgendetektoren 4-1, 4-2, sodass im Überlappungsbereich 9 ein Ausschnitt der Raumwinkelbereiche 8-1, 8-2 sowohl von dem vorderen Röntgendetektor 4-1 als auch von dem hinteren Röntgendetektor 4-2 erfasst wird.
  • Die Steuereinrichtung 5 ist als eine Kombination von Hardware und Software ausgebildet, beispielsweise als Programmcode, der auf einem Mikrocontroller oder Mikroprozessor ausgeführt wird.
  • Von den Röntgendetektoren 4-1, 4-2 erfasste Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2 werden der Steuereinrichtung 5 zugeführt. Die Steuereinrichtung 5 berechnet auf Grundlage der erfassten Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2 und der räumlichen Lagen der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 relativ zu der Quellposition 3 eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene 11. Auf Grundlage der Projektion berechnet die Steuereinrichtung 5 ein kombiniertes Durchstrahlungsbild 12 für die virtuelle Detektorebene 11 und stellt dieses beispielsweise als Durchstrahlungsbildsignal 13, insbesondere in digitaler Form, bereit.
  • Eine Rekonstruktion in einem Computertomographen kann anschließend auf Grundlage des bzw. der kombinierten Durchstrahlungsbilder 12 erfolgen. Da die Röntgenuntersuchungsanordnung eine effektiv größere aktive Detektorfläche aufweist als die einzelnen Röntgendetektoren, kann das Vermessen eines Messobjekts mit einer höheren Auflösung und/oder in kürzerer Zeit erfolgen.
  • In 2 ist eine schematische Darstellung der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 der in 1 gezeigten Röntgenuntersuchungsanordnung 1 aus Richtung der Quellposition 3 gezeigt. Da der hintere Röntgendetektor 4-2 teilweise hinter dem vorderen Röntgendetektor 4-1 angeordnet ist, entsteht zwischen den beiden Röntgendetektoren 4-1, 4-2 ein Überlappungsbereich 9, in dem sich von den aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 erfasste Raumwinkelbereiche 8-1, 8-2 miteinander überlappen. Im Überlappungsbereich 9 überlappen auch die aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2, sodass ein Ausschnitt 17 der Raumwinkelbereiche 8-1, 8-2 sowohl von dem hinteren Röntgendetektor 4-2 als auch von dem vorderen Röntgendetektor 4-1 erfasst wird.
  • Da der vordere Röntgendetektor 4-1 aufgrund seiner aktiven Detektorfläche 6-1 und eines an einem äußeren Rand verlaufenden Gehäuses 14-1 eine auf den hinteren Röntgendetektor 4-2 bzw. auf die aktive Detektorfläche 6-2 des hinteren Röntgendetektors 4-2 auftreffende Röntgenstrahlung in diesem Bereich abschwächst oder stört, kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 5 (1) dazu eingerichtet ist, eine durch mindestens einen der Röntgendetektoren 4-1, 4-2, jedoch insbesondere durch den vorderen Röntgendetektor 4-1, hervorgerufene Störung in den erfassten Durchstrahlungsbildern 10-1, 10-2 (1) und/oder in dem kombinierten Durchstrahlungsbild 12 zu korrigieren.
  • Eine einfache Korrektur kann beispielsweise durch eine „offset/gain“-Korrektur („Flatfield Correction“) erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann eine modellbasierte Korrektur und/oder eine Korrektur basierend auf Maschinenlernen erfolgen.
  • Um störende Effekte nach Möglichkeit zu minimieren, ist insbesondere vorgesehen, dass die Röntgendetektoren 4-1, 4-2 derart zueinander angeordnet sind, dass eine Ansteuerelektronik 15-1, 15-2 der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 außerhalb des Überlappungsbereichs 9 der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 angeordnet ist. In der gezeigten Ausführungsform mit zwei Röntgendetektoren 4-1, 4-2 ist die Ansteuerelektronik 15-1 des vorderen Röntgendetektors 4-1 am rechten und am unteren Rand und die Ansteuerelektronik 15-2 des hinteren Röntgendetektors 4-2 am linken und am unteren Rand angeordnet. Im Überlappungsbereich 9 sind daher nur ein Rand der aktiven Detektorfläche 6-1 und das Gehäuse 14-1 des vorderen Röntgendetektors 4-1 angeordnet.
  • Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Röntgendetektoren 4-1, 4-2 derart angeordnet sind, dass mit den aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 korrespondierende Ebenen der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 einen Winkel zueinander aufweisen. Einfach ausgedrückt ist eine Ebene der aktiven Detektorfläche 6-2 des hinteren Röntgendetektors 4-2 gegenüber einer Ebene der aktiven Detektorfläche 6-1 des vorderen Röntgendetektors 4-1 verkippt. Insbesondere kann hierdurch erreicht werden, dass eine von der Röntgenstrahlungsquelle 2 ausgehende Röntgenstrahlung zumindest in Bezug auf einen jeweiligen Mittelpunkt 16-1, 16-2 der aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 senkrecht auf die Ebenen bzw. die aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 auftrifft. Hierdurch kann eine mittlere effektive Auflösung für jeden der Röntgendetektoren 4-1, 4-2 eingestellt werden.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 5 die Röntgendetektoren 4-1, 4-2 in Bezug auf jeweilige Erfassungszeitpunkte der Durchstrahlungsbilder synchronisiert und/oder Erfassungszeitpunkte von Bildelementen in den Durchstrahlungsbildern anpasst. Beispielsweise kann ein Ausleseprozess über ein gemeinsames Triggersignal gestartet werden. Das Anpassen kann beispielsweise auf Grundlage einer Interpolation zwischen Bildwerten eines Bildelementes erfolgen, die zu benachbarten Zeitpunkten erfasst wurden, das heißt in aufeinanderfolgenden Durchstrahlungsbildern. Hierdurch kann ein für alle Bildelemente eines Durchstrahlungsbildes gemeinsamer effektiver Erfassungszeitpunkt geschaffen werden. Insbesondere beim Vermessen eines sich drehenden Messobjekts ist dieses Vorgehen von Vorteil und ermöglicht eine verbesserte Auslösung der erfassten Durchstrahlungsbilder und einer anschließend hieraus berechneten dreidimensionalen Rekonstruktion.
  • Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung 5 einen Erfassungszeitpunkt von Bildelementen von Durchstrahlungsbildern der mindestens zwei Röntgendetektoren 4-1, 4-2 bei der Projektion berücksichtigt. Dies ist insbesondere bei einem sich drehenden Messobjekt von Vorteil. Bei der Projektion kann daher eine sich ändernde Perspektive zum Messobjekt über den jeweiligen Erfassungszeitpunkt berücksichtigt werden.
  • In den 3a und 3b sind schematische Darstellungen zur Verdeutlichung einer Ausführungsform der Projektion 30 auf die virtuelle Detektorebene 11 gezeigt, wobei 3a eine Draufsicht auf die Röntgenuntersuchungsanordnung (analog zu der in der 1 gezeigten Darstellung) und 3b jeweils von den aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 erfasste Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2 und ein kombiniertes Durchstrahlungsbild 12 in einer virtuellen Detektorebene 11 zeigt. Die Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2, 12 sind in einzelne, regelmäßige Bildelemente (Pixel) aufgeteilt.
  • Die Projektion 30 (3a) auf die virtuelle Detektorebene 11 wird beispielsweise wie folgt durchgeführt. Ausgehend von ganzzahligen Bildelementkoordinaten in der virtuellen Detektorebene 11 (Schnittpunkte X) werden diese mittels einer Projektionsgeraden g, die sich von einer Quellposition 3 bis zum jeweiligen Schnittpunkt X erstreckt, in die Ebene der aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 projiziert. An den Schnittpunkten Y mit den aktiven Detektorflächen 6-1, 6-2 ergeben sich in der Regel jedoch unganzzahlige Bildelementkoordinaten, sodass eine Interpolation zwischen mehreren Bildelementen bzw. erfassten Bildwerten der jeweils erfassten Durchstrahlungsbilder erfolgen muss. Der resultierende Bildwert bildet dann den entsprechenden Bildwert in dem kombinierten Durchstrahlungsbild, das heißt an der ganzzahligen Bildelementkoordinate, von der ausgegangen wurde. Die Interpolation ermöglicht hierbei insbesondere, unterschiedliche Abtastungen (d.h. Detektorelement- bzw. Bildelementgrößen) der Röntgendetektoren und an der virtuellen Detektorebene 11 zu berücksichtigen bzw. ineinander zu überführen.
  • Mit Bezug auf die 3a und 3b wird nachfolgend ein in der Steuereinrichtung ausgeführtes Verfahren zum Projizieren der Bildwerte der von den Röntgendetektoren erfassten Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2 auf Bildwerte im kombinierten Durchstrahlungsbild 12 beschrieben. Das beschriebene Verfahren ist hierbei beispielhaft, es können prinzipiell auch andere Verfahren zum Projizieren eingesetzt werden.
  • Die Röntgendetektoren werden nachfolgend als Quelldetektoren Q_1, Q_2 im Sinne von Quellen für die Projektion bezeichnet. Ein in der virtuellen Detektorebene 11 angeordneter virtueller Röntgendetektor wird nachfolgend als virtueller Zieldetektor Z im Sinne eines Projektionszieles bezeichnet. Ferner wird davon ausgegangen, dass sowohl die Quelldetektoren Q_1, Q_2 als auch der virtuelle Zieldetektor Z ein in Bildelemente, das heißt Pixel, aufgeteiltes Durchstrahlungsbild 10-1, 10-2, 12 liefern.
  • Grundsätzlich kann der virtuelle Zieldetektor Z beliebig angeordnet sein. Der virtuelle Zieldetektor Z wird definiert durch einen Raumpunkt O_Z ∈ R3 (3b), der den Ort des Ursprungspixels angibt (Pixel sind hierbei insbesondere punktförmig); sowie durch zwei Vektoren U_Z und V_Z (∈ R3), welche, vom Ursprungspixel O_Z ausgehend, die Richtungen der x- und y-Achse des Detektorpixelrasters anzeigen, und deren Längen den Abstand benachbarter Pixel angeben; sowie durch die Anzahl der Detektorpixel in x-Richtung nx_Z und in y-Richtung ny_Z.
  • Die Vektoren U_Z und V_Z liegen beide in einer Detektorebene und spannen diese auf; zusammen mit dem Ursprungspixel O_Z definieren sie ein Pixelraster des Zieldetektors Z. Das Ursprungspixel O_Z liegt in einer Ecke des Pixelrasters, z.B. links oben auf dem Zieldetektor Z, wenn man den Zieldetektor Z von vorn, das heißt von einer Erfassungsrichtung aus, betrachtet (vgl. 3b).
  • Für eine Projektion in die virtuelle Detektorebene 11 ist erforderlich, dass ein Projektionszentrum S und ein oder mehrere real existierende Quelldetektoren Q_i vorhanden sind, von denen Bildinhalt jeweils erfasster Durchstrahlungsbilder 10-1, 10-2 auf ein kombiniertes Durchstrahlungsbild 12 des virtuellen Zieldetektors Z übertragen wird. In diesem Fall ist das gemeinsame Projektionszentrum S die Quellposition 3 der Röntgenstrahlungsquelle (3a), die für diesen Zweck als punktförmig angenommen wird.
  • Wenn ein Projektionszentrum S, ein oder mehrere Quelldetektoren Q_i, und ein virtueller Zieldetektor Z definiert sind, dann kann der Bildinhalt des Zieldetektors Z auf die folgende Weise bestimmt werden:
    1. a. Das Bildelement (Pixel) mit den Koordinaten (i, j) des Zieldetektors Z hat den Ort X = O _ Z + i*U_Z + j*V_Z
      Figure DE102019202452A1_0001
      Dabei sind i und j ganzzahlig, und es gilt 0 <= i < nx_Z und 0 <= j < ny_Z.
    2. b. Bestimme die Gerade g durch S und X
    3. c. Für alle Quelldetektoren Q_i:
      1. i. Bestimme den Schnittpunkt Y der Geraden g mit der Ebene des Quelldetektors Q_i. Da Y in der Detektorebene von Q_i liegt, kann man schreiben Y = O_Qi + k*U_Qi + I*V_Qi ,
        Figure DE102019202452A1_0002
        wobei O_Qi der Ort des Ursprungspixels, und U_Qi und V_Qi die aufspannenden Vektoren des Detektors Q_i sind. k und I geben den Ort des Schnittpunkts Y im Pixelraster von Q_i an.
      2. ii. Wenn gilt (k >= 0) und (I >= 0) und (k <= (nx_Qi - 1)) und (I <= (ny_Qi - 1)), so liegt Y innerhalb des Pixelrasters von Q_i. In diesem Fall kann der Bildinhalt von Q_i an der Pixelkoordinate (k, I) interpoliert werden, indem die Pixelwerte in der Nachbarschaft geeignet berücksichtigt werden. Als Interpolationsmethoden sind u.a. bekannt: Nächster-Nachbar-Interpolation, bilineare Interpolation, bikubische Interpolation. Man erhält als Ergebnis der Interpolation den Bildwert V_i.
    4. d. Anhand der Menge der Bildwerte V_i kann der Wert des Zielpixels bestimmt werden. Es gibt drei mögliche Fälle:
      1. i. {V_i} hat keine Elemente, d.h. die Gerade g schneidet keinen der Quelldetektoren innerhalb seines Pixelrasters, und es kann kein Wert für das Zielpixel bestimmt werden.
      2. ii. {V_i} hat genau ein Element: nur ein Quelldetektor hat Bildinhalt, der durch die Projektion auf das Zielpixel abgebildet wird. Das Zielpixel (i, j) wird auf diesen Wert V_i gesetzt.
      3. iii. {V_i} hat mehr als ein Element: mindestens zwei Quelldetektoren Q_i haben Bildinhalt (vgl. z.B. 3a: die beiden Schnittpunkte Y im Überlappungsbereich 9), der durch die Projektion auf das Zielpixel abgebildet wird. In diesem Fall wird der Wert des Zielpixels als gewichtete Summe der Werte {V_i} bestimmt. Durch diese Gewichtung kann z.B. ein glatter (d.h. z.B. linearer) Übergang im Überlappungsbereich zwischen den Quelldetektoren Q_i geschaffen werden.
  • Bevorzugt ist eine Definition des Zieldetektors Z, bei der für alle Zielpixel ein Pixelwert interpoliert werden kann, d.h. bei dem für alle Zielpixel die Gerade g immer mindestens einen Quelldetektor Q_i innerhalb des Pixelrasters schneidet, und also eine Interpolation im Quelldetektor Q_i möglich ist. Andernfalls gibt es undefinierte Zielpixel, die sich nicht durch Interpolation von Quelldetektorpixelwerten bestimmen lassen.
  • Es ist nicht notwendig, die Bestimmung der Geraden g und der Schnittpunkte Y von g mit den Detektorebenen Q_i für jedes Zielpixel explizit durchzuführen. Es kann stattdessen vorgesehen sein, dass eine 3x3-Matrix M_i bestimmt wird, die die perspektivische Abbildung von Z nach Q_i wiedergibt. Um den Interpolationsort im Quelldetektor Q_i für das Zielpixel (i, j) zu bestimmen, werden homogene Koordinaten verwendet, d.h. (i, j) wird ergänzt zu (i, j, 1). Dieser Vektor wird mit der Matrix M_i multipliziert. Beim Ergebnis werden die ersten beiden Koordinaten durch die dritte Koordinate dividiert, um den Interpolationsort (k, I) für den Quelldetektor Q_i zu bestimmen.
  • Eine Bildelementgröße (Pixelgröße) des Zieldetektors Z (also die Länge der Vektoren U_Z und V_Z) ist frei wählbar. Bevorzugt wird die Bildelementgröße derart gewählt, dass der Abstand der Interpolationsorte in den Quelldetektoren Q_i der Bildelementgröße dieser Röntgendetektoren entspricht. So ist gewährleistet, dass bei der Abtastung der Quelldetektoren Q_i keine Details verlorengehen.
  • Da insbesondere Röntgendetektoren gleicher Bauart verwendet werden, sind die Anordnungen der einzelnen Bildelemente bei gedrehten Röntgendetektoren gegebenenfalls unterschiedlich, was sich in bei den beiden in der 3b gezeigten Quelldetektoren Q_1, Q_2 darin äußert, dass die Orte der Ursprungspixel O_Qi an unterschiedlichen Ecken angeordnet sind und die aufspannenden Vektoren U_Q1, U_Q2 und V_Q1, VQ2 in jeweils entgegengesetzte Richtungen weisen. Dies kann beim Projizieren, sofern notwendig, berücksichtigt werden, indem entsprechende Umrechnungen erfolgen.
  • In 4 ist ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung gezeigt. Die Röntgenuntersuchungsanordnung entspricht beispielsweise der in der 1 gezeigten Ausführungsform.
  • In einem dem eigentlichen Verfahren vorgeordneten Verfahrensschritt 100 werden die Lagen der beiden Röntgendetektoren 4-1, 4-2 (1) bestimmt. Dies erfolgt mit Hilfe von an sich bekannten Verfahren zum Bestimmen einer Geometrie eines Strahlenganges in der Röntgenuntersuchungsanordnung bzw. in einem Computertomographen. Bei den bekannten Verfahren wird z.B. ein bekanntes Referenzobjekt mittels der Röntgenuntersuchungsanordnung untersucht und eine jeweilige räumliche Lage der aktiven Detektorflächen der beiden Röntgendetektoren relativ zu einer Quellposition einer Röntgenstrahlungsquelle ermittelt, welche als Ausgangspunkt für eine im Rahmen des Verfahrens durchgeführte Projektion dienen.
  • In einem Verfahrensschritt 101 wird jeweils ein Durchstrahlungsbild von einem Messobjekt mittels der beiden Röntgendetektoren erfasst.
  • Es kann im Verfahrensschritt 101 vorgesehen sein, dass eine durch mindestens einen der Röntgendetektoren hervorgerufene Störung in den erfassten Durchstrahlungsbildern mittels der Steuereinrichtung korrigiert wird. Eine einfache Korrektur kann beispielsweise durch eine „offset/gain“-Korrektur („Flatfield Correction“) erfolgen. Zusätzlich oder alternativ kann eine modellbasierte Korrektur und/oder eine Korrektur basierend auf Maschinenlernen erfolgen.
  • In einem Verfahrensschritt 102 wird mittels der Steuereinrichtung der Röntgenuntersuchungsanordnung auf Grundlage der jeweils erfassten Durchstrahlungsbilder und den im Verfahrensschritt 100 ermittelten räumlichen Lagen der beiden Röntgendetektoren relativ zu der Quellposition eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene berechnet. Dies erfolgt beispielsweise mit Hilfe des voranstehend beschriebenen Verfahrens. Als Ergebnis liefert die Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild, das in der virtuellen Detektorebene liegt. Das kombinierte Durchstrahlungsbild ist insbesondere bei gleicher Auflösung hinsichtlich eines erfassten Raumwinkel größer als die einzelnen Durchstrahlungsbilder.
  • Auch im Verfahrensschritt 102 kann vorgesehen sein, dass eine durch mindestens einen der Röntgendetektoren hervorgerufene Störung in dem kombinierten Durchstrahlungsbild mittels der Steuereinrichtung korrigiert wird.
  • In einem Verfahrensschritt 103 wird das kombinierte Durchstrahlungsbild von der Steuereinrichtung bereitgestellt, beispielsweise in Form eines Durchstrahlungsbildsignals. Das Durchstrahlungsbildsignal kann insbesondere in digitaler Form vorliegen, beispielsweise als digitales Datenpaket. Das kombinierte Durchstrahlungsbild kann beispielsweise für eine dreidimensionale Rekonstruktion in einem Computertomographen verwendet werden.
  • Es kann vorgesehen sein, dass das Verfahren anschließend wiederholt wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Verfahren für mehrere Drehwinkel eines Drehtisches eines Computertomographen wiederholt wird. In einem Verfahrensschritt 104 wird daher überprüft, ob für alle vorgesehenen Drehwinkel des Drehtisches bereits Durchstrahlungsbilder erfasst wurden.
  • Ist dies nicht der Fall, so wird in einem Verfahrensschritt 105 der Drehwinkel des Drehtisches verändert. Nach dem Ändern der Drehwinkels wird das auf dem Drehtisch angeordnete Messobjekt erneut erfasst und die Verfahrensschritte 101 bis 103 werden für diesen Drehwinkel wiederholt.
  • Ergibt das Überprüfen in Verfahrensschritt 104 hingegen, dass die Verfahrensschritte 101 bis 103 für alle Drehwinkel durchlaufen sind, so wird das Verfahren beendet 106.
  • Die kombinierten Durchstrahlungsbilder können dann anschließend als Grundlage für eine dreidimensionale Rekonstruktion des Messobjektes im Computertomographen dienen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Röntgenuntersuchungsanordnung
    2
    Röntgenstrahlungsquelle
    3
    Quellposition
    4-1
    vorderer Röntgendetektor
    4-2
    hinterer Röntgendetektor
    5
    Steuereinrichtung
    6-1
    aktive Detektorfläche
    6-2
    aktive Detektorfläche
    7
    Röntgenstrahlung
    8-1
    Raumwinkelbereich
    8-2
    Raumwinkelbereich
    9
    Überlappungsbereich
    10-1
    erfasstes Durchstrahlungsbild
    10-2
    erfasstes Durchstrahlungsbild
    11
    virtuelle Detektorebene
    12
    kombiniertes Durchstrahlungsbild
    13
    Durchstrahlungsbildsignal
    14-1
    Gehäuse
    14-2
    Gehäuse
    15-1
    Ansteuerelektronik
    15-2
    Ansteuerelektronik
    16-1
    Mittelpunkt
    16-2
    Mittelpunkt
    17
    Ausschnitt
    30
    Projektion
    100-105
    Verfahrensschritte
    I, j, k, I
    ganzzahlige Indices
    Q_i
    Quelldetektor i
    S
    Projektionszentrum
    Z
    virtueller Zieldetektor
    O_Z
    Ort des Ursprungspixel (Zieldetektor)
    U_Z
    aufspannender Vektor (Zieldetektor)
    V_Z
    aufspannender Vektor (Zieldetektor)
    nx_Z
    Anzahl der Bildelemente (Pixel) in x-Richtung (Zieldetektor)
    ny_Z
    Anzahl der Bildelemente (Pixel) in y-Richtung (Zieldetektor)
    V_i
    Bildwert
    {V_i}
    Menge der bei der Projektion ermittelten Bildwerte
    O_Qi
    Ort des Ursprungspixel (Quelldetektor i)
    U_Qi
    aufspannender Vektor (Quelldetektor i)
    V_Qi
    aufspannender Vektor (Quelldetektor i)
    nx_Qi
    Anzahl der Bildelemente (Pixel) in x-Richtung (Quelldetektor i)
    ny_Qi
    Anzahl der Bildelemente (Pixel) in y-Richtung (Quelldetektor i)
    X
    Schnittpunkt (Ort des Zielpixels)
    Y
    Schnittpunkt (Ort des Quellpixels)
    g
    Projektionsgerade
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102008048688 B4 [0003]
    • DE 112012004856 T5 [0004]

Claims (10)

  1. Röntgenuntersuchungsanordnung (1), umfassend eine Röntgenstrahlungsquelle (2) an einer Quellposition (3), mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2), und eine Steuereinrichtung (5), wobei die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) derart angeordnet sind, dass aktive Detektorflächen (6-1, 6-2) der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle (2) erzeugte von der Quellposition (3) ausgehende Röntgenstrahlung verschiedene Raumwinkelbereiche (8-1, 8-2) erfassen können, wobei die Steuereinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) erfassten Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) relativ zu der Quellposition (3) eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene (11) zu berechnen und auf Grundlage der Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild (12) für die virtuelle Detektorebene (11) bereitzustellen.
  2. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) sich in Bezug auf eine Ausbreitungsrichtung der Röntgenstrahlung (7) zumindest teilweise überlappen.
  3. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) derart zueinander angeordnet sind, dass eine Ansteuerelektronik (15-1, 15-2) der Röntgendetektoren (4-1, 4-2) außerhalb eines Überlappbereiches (9) der Röntgendetektoren (4-1, 4-2) angeordnet ist.
  4. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) derart angeordnet sind, dass mit den aktiven Detektorflächen (6-1, 6-2) korrespondierende Ebenen von mindestens zwei der Röntgendetektoren (4-1 , 4-2) einen Winkel zueinander aufweisen und/oder dass eine von der Röntgenstrahlungsquelle (2) ausgehende Röntgenstrahlung (7) zumindest in Bezug auf einen Mittelpunkt (16-1, 16-2) der aktiven Detektorflächen (6-1, 6-2) senkrecht auf die Ebenen bzw. die aktiven Detektorflächen (6-1, 6-2) auftrifft.
  5. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, eine durch mindestens einen der Röntgendetektoren (4-1, 4-2) hervorgerufene Störung in den erfassten Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) und/oder in dem kombinierten Durchstrahlungsbild (12) zu korrigieren.
  6. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (5) ferner dazu eingerichtet ist, die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) in Bezug auf jeweilige Erfassungszeitpunkte der Durchstrahlungsbilder (10-1, 10-2) zu synchronisieren und/oder Erfassungszeitpunkte von Bildelementen in den Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) anzupassen.
  7. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (5) dazu eingerichtet ist, einen Erfassungszeitpunkt von Bildelementen von Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) bei der Projektion zu berücksichtigen.
  8. Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (5) ferner dazu eingerichtet ist, eine Bildelementgröße in dem kombinierten Durchstrahlungsbild (12) einstellen zu können.
  9. Computertomograph, umfassend mindestens eine Röntgenuntersuchungsanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Computertomograph dazu eingerichtet ist, eine Rekonstruktion zumindest auch auf Grundlage des bereitgestellten kombinierten Durchstrahlungsbildes (12) durchzuführen.
  10. Verfahren zum Betreiben einer Röntgenuntersuchungsanordnung (1), wobei die Röntgenuntersuchungsanordnung (1) eine Röntgenstrahlungsquelle (2) an einer Quellposition (3), mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2), und eine Steuereinrichtung (5) umfasst, wobei die mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) derart angeordnet sind, dass aktive Detektorflächen (6-1, 6-2) der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) in Bezug auf eine von der Röntgenstrahlungsquelle (2) erzeugte von der Quellposition (3) ausgehende Röntgenstrahlung (7) verschiedene Raumwinkelbereiche (8-1, 8-2) erfassen, und wobei mittels der Steuereinrichtung (5) auf Grundlage von jeweils von den mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) erfassten Durchstrahlungsbildern (10-1, 10-2) und den räumlichen Lagen der mindestens zwei Röntgendetektoren (4-1, 4-2) relativ zu der Quellposition (3) eine Projektion auf eine virtuelle Detektorebene (11) berechnet wird und auf Grundlage der Projektion ein kombiniertes Durchstrahlungsbild (12) für die virtuelle Detektorebene (11) bereitgestellt wird.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021206666A1 (de) 2021-06-28 2022-12-29 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Computertomograph und Verfahren zum Erfassen mindestens eines Objekts mittels eines Computertomographen

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7220777B2 (ja) * 2019-03-29 2023-02-10 富士フイルム株式会社 画像処理装置、放射線画像撮影システム、画像処理方法、及び画像処理プログラム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201920A (ja) * 1999-01-19 2000-07-25 Fuji Photo Film Co Ltd 撮影画像デ―タ取得方法および撮影画像デ―タ取得装置
DE102006041033B4 (de) * 2006-09-01 2017-01-19 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bildvolumens

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5550378A (en) 1993-04-05 1996-08-27 Cardiac Mariners, Incorporated X-ray detector
US5901196A (en) 1997-09-30 1999-05-04 Siemens Corporate Research, Inc. Reduction of hitlist size in spiral cone beam CT by use of local radon origins
US6236704B1 (en) * 1999-06-30 2001-05-22 Siemens Corporate Research, Inc. Method and apparatus using a virtual detector for three-dimensional reconstruction from x-ray images
US6389102B2 (en) 1999-09-29 2002-05-14 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. X-ray array detector
US6292529B1 (en) 1999-12-15 2001-09-18 Analogic Corporation Two-dimensional X-ray detector array for CT applications
US7154985B2 (en) * 2003-05-13 2006-12-26 Medical Insight A/S Method and system for simulating X-ray images
DE102008048688B4 (de) 2008-09-24 2011-08-25 Paul Scherrer Institut Röntgen-CT-System zur Erzeugung tomographischer Phasenkontrast- oder Dunkelfeldaufnahmen
DE112012004856B4 (de) 2011-11-22 2022-01-05 The University Of North Carolina At Chapel Hill Kontrollsystem und Verfahren zur schnellen, platzsparenden Röntgentomografiekontrolle
DE102018201324A1 (de) 2018-01-29 2019-08-01 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Verfahren zum Korrigieren von Bildwerten eines Röntgenstrahlungsdetektors und Röntgenstrahlungsdetektor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000201920A (ja) * 1999-01-19 2000-07-25 Fuji Photo Film Co Ltd 撮影画像デ―タ取得方法および撮影画像デ―タ取得装置
DE102006041033B4 (de) * 2006-09-01 2017-01-19 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Rekonstruktion eines dreidimensionalen Bildvolumens

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021206666A1 (de) 2021-06-28 2022-12-29 Carl Zeiss Industrielle Messtechnik Gmbh Computertomograph und Verfahren zum Erfassen mindestens eines Objekts mittels eines Computertomographen

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