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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur einer Unwucht in einer Computertomographieanlage. Weiterhin wird die Computertomographieanlage bereitgestellt sowie ein Computerprogrammprodukt und ein elektronisch lesbarer Datenträger.
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Bei allen rotierenden bzw. drehenden Computertomographieanlagen gibt es dynamische Effekte, die aufgrund von Unwuchten bei den rotierenden Komponenten entstehen. Diese Unwuchten können so stark sein, dass sie sich auf die Lebensdauer der Komponenten auswirken. Weiterhin können sie die Funktion der verschiedenen Komponenten oder die Bildqualität negativ beeinflussen.
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Bisher werden die Unwuchten in einer rotierenden Tragstruktur mit der Strahlungsquelle, auch Gantry genannt, auf verschiedene Weise behandelt:
- - Bei geringen Drehzahlen und wenn kein negativer Einfluss auf die Funktion und die Lebensdauer der rotierenden Teile vorliegt, erfolgt kein Auswuchten der rotierenden Teile;
- - Die auf der rotierenden Scheibe zu montierenden Komponenten werden einzeln überprüft, ob das Gewicht, der Schwerpunkt und die Lage dieses Schwerpunkts innerhalb einer angegebenen Toleranz liegen. Diese Toleranz wurde vorher ermittelt, um zu bestimmen, wann die Unwucht negative Auswirkungen hat. Ein erster Ausgleich der Unwucht erfolgte mithilfe von Gegengewichten, die die Unwuchten ausgleichen;
- - Bei Anlagen mit höherer Drehzahl der Gantry werden die Restunwuchten erfasst, beispielsweise mittels Sensoren oder mechanischen Messmitteln. Anschließend werden auf einer oder zwei getrennten Ebenen die Ausgleichsgewichte gemäß den Angaben der Sensoren angebracht, wobei die Ebene und die Winkellage des Ausgleichsgewichts bestimmt werden.
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Der oben genannte Vorgang wird einmalig oder mehrmalig während der Fertigung der Computertomographieanlage durchgeführt, bis ein gewünschtes Ergebnis erreicht wird. Dieser Vorgang wird jedoch auch bei einigen Anlagen durchgeführt, die beim Endabnehmer aufgebaut sind, beispielsweise durch Servicepersonen beim Austausch von Komponenten. Hierzu werden die Sensoren oder andere Messmitteln in der Anlage fest installiert, bzw. das Servicepersonal muss externe Messmittel mit sich führen. Zusätzlich benötigt das Servicepersonal vor Ort Ausgleichsgewichte. Somit ist es insbesondere im Betrieb aufwendig, Unwuchten korrigieren.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bestimmung und Korrektur der Unwuchten weiter zu vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. In den abhängigen Ansprüchen sind weitere Ausführungsformen beschrieben.
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Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zur Korrektur einer Unwucht in einer Computertomographieanlage bereitgestellt, bei der an einem festen Halterahmen eine Tragstruktur mit einer Strahlungsquelle angebracht ist, die mit der Strahlungsquelle um einen Messraum rotiert. In diesem Messraum ist ein Messobjekt mit bekanntem Schwächungsverhalten für die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung ortsfest angeordnet. In dem Verfahren werden erste Messdaten der Strahlung detektiert während die Tragstruktur um das Messobjekt rotiert. Die bei der Rotation der Tragstruktur auftretenden Unwucht wird anhand der aufgenommenen ersten Messdaten der Strahlung von der Strahlungsquelle bestimmt, und eine Position und ein Gewicht von zumindest einem Ausgleichsgewicht wird auf der Tragstruktur bestimmt zur Verringerung der bestimmten Unwucht.
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Im vorliegenden Fall wird die Unwucht nicht mit zusätzlichen an der Computertomographieanlage befindlichen Sensoren detektiert, sondern anhand der detektierten Strahlung, die von der Strahlungsquelle ausgesandt wird zur Erstellung von CT-Bildern.
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Weiterhin wird ein Verfahren zur Korrektur einer Unwucht in einer Computertomographieanlage bereitgestellt, bei der an einem festen Halterahmen eine Tragstruktur mit einer Strahlungsquelle angebracht ist, wobei die Tragstruktur mit der Strahlungsquelle um den Messraum rotiert, in welchem das Messobjekt mit bekanntem Schwächungsverhalten für die von der Strahlungsquelle ausgesandten Strahlung ortsfest angeordnet ist. In diesem Verfahren werden ebenfalls die ersten Messdaten der Strahlung detektiert während die Tragstruktur um das Messobjekt rotiert. Weiterhin wird die bei der Rotation der Tragstruktur auftretende Unwucht anhand der aufgenommenen ersten Messdaten der Strahlung bestimmt. Zusätzlich werden Korrekturdaten bestimmt anhand der bestimmten Unwucht. Die Korrekturdaten werden verwendet, um bei einer Aufnahme von weiteren Messdaten den Einfluss der bestimmten Unwucht zu reduzieren durch Anwenden der Korrekturdaten auf weitere Messdaten, die von der Computertomographieanlage aufgenommen werden zur Berechnung von korrigierten Messdaten der Strahlung, bei denen der Einfluss der Unwucht gegenüber den ersten Messdaten reduziert ist.
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In dieser Ausführungsform werden die aufgenommenen Messdaten durch die Korrekturdaten, beispielsweise durch einen Softwarealgorithmus korrigiert, wobei die Korrekturdaten bei weiteren Messungen mit der Computertomographieanlage verwendet werden können, um den Einfluss der Unwucht zu reduzieren. Bei dieser Ausführungsform ist kein aktiver Einbau von Ausgleichsgewichten vor Ort notwendig, die Korrektur erfolgt alleine mithilfe der berechneten Korrekturdaten, die die Unwucht korrigieren.
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Zusätzlich wird die zugehörige Computertomographieanlage bereitgestellt, welche einen fest positioniert Halterahmen aufweist sowie eine Tragstruktur, die mit dem Halterahmen verbunden ist und mit einer an der Tragstruktur angebrachten Strahlungsquelle um den Messraum rotierbar ist. Die Computertomographieanlage weist eine Detektoreinheit auf zur Detektion der Strahlung und eine Steuereinheit die ausgebildet ist zum Detektieren bzw. Bestimmen der ersten Messdaten der Strahlung während die Tragstruktur um das Messobjekt rotiert, wobei die Steuereinheit weiter ausgebildet ist, die bei der Rotation der Tragstruktur auftretende Unwucht mithilfe der aufgenommenen ersten Messdaten der Strahlung zu bestimmen. Die Steuereinheit ist weiterhin ausgebildet entweder zur Bestimmung von Korrekturdaten wie oben erwähnt oder zur Bestimmung einer Position und eines Gewichtes von zumindest einem Ausgleichsgewicht, um die Unwucht zu reduzieren.
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Zusätzlich zu den ersten Messdaten ist es möglich, zweite Messdaten der Strahlung zu detektieren während die Strahlungsquelle in einer festen Winkelposition zum Halterahmen positioniert ist und nicht um den Messraum rotiert. Die Unwucht kann dann bestimmt werden unter Verwendung der ersten Messdaten der Strahlung und der zweiten Messdaten der Strahlung. Die zweiten Messdaten können bei einer festen Winkelposition oder bei mehreren festen Winkelpositionen aufgenommen werden.
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Weiterhin kann eine Abweichung einer Position der ersten Messdaten auf einer Detektoreinheit für die Strahlung relativ zu einer Position der zweiten Messdaten auf der Detektoreinheit bestimmt werden. Da die ersten Messdaten bei rotierender Strahlungsquelle und die zweiten Messdaten bei ruhender Strahlungsquelle aufgenommen werden, kann unter Verwendung der Abweichung der gemessenen Strahlungsdaten bestimmt werden, wie und in welcher Größe die Unwucht vorliegt.
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Es ist möglich, mehrere erste Messdaten bei unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten der Tragstruktur aufzunehmen, wobei für jede der unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten Korrekturdaten berechnet werden. Zusätzlich wird eine weitere Rotationsgeschwindigkeit bestimmt, bei der die weiteren Messdaten aufgenommenen werden, wobei die Korrekturdaten bestimmt werden, die zur weiteren Rotationsgeschwindigkeit gehören und die auf die weiteren Messdaten angewandt werden zur Berechnung der korrigierten Messdaten.
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In diesem Ausführungsbeispiel wird die Unwucht für verschiedene Rotationsgeschwindigkeiten berechnet. Wenn nun die Rotationsgeschwindigkeit bekannt ist, mit der die weiteren Messdaten aufgenommen wurden, können die weiteren Messdaten korrigiert werden mit den zu dieser Rotationsgeschwindigkeit gehörenden Korrekturdaten.
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Ebenso ist es möglich, dass überprüft wird bei der Softwarekorrektur der Unwucht, ob die bestimmte Unwucht größer ist als ein Grenzwert. Wenn dies der Fall ist, kann eine Position und ein Gewicht von zumindest einem Ausgleichsgewicht auf der Tragstruktur berechnet werden. In diesem Fall ist die Unwucht größer als ein kritischer Grenzwert. Bei zu großen Unwuchten ist eine Softwarekorrektur zumeist nicht mehr möglich, so dass doch aktiv eingegriffen werden muss zum Einbau von Ausgleichsgewichten, wobei hier wiederum die Position des oder der Ausgleichsgewichte anhand der detektierten Strahlungsdaten bestimmt wird. Dies kann bedeuten, dass bei größeren Unwuchten wieder auf die Ausgleichsgewichte alleine oder auf eine Kombination von Ausgleichsgewichten und Softwarekorrektur zurückgegriffen wird. Wird die Unwucht größer als ein zweiter Grenzwert der größer als der obige Grenzwert, (der erste Grenzwert) ist, ist es auch möglich auf die Kombination der von Ausgleichgewichten und Softwarekorrektur zurückzugreifen. In einem Beispiel wäre dann bei einer Unwucht kleiner als ein erster Grenzwert die Softwarekorrektur das Mittel zur Korrektur der Unwucht, bei einer Unwucht, die größer als der erste Grenzwert und kleiner als ein zweiter Grenzwert, wäre das Mittel zur Korrektur die Verwendung der Ausgleichsgewichte, und bei einer Unwucht größer als der zweite Grenzwert wäre dann die Kombination aus Ausgleichsgewichten und Softwarekorrektur das Mittel zur Korrektur der Unwucht.
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Die von der Strahlungsquelle ausgesandte Strahlung wird von einer Detektoreinheit detektiert mit mehreren Detektorelementen in einer Matrixanordnung. Hierbei ist es möglich, zu bestimmen, in welchen tatsächlichen Detektorelementen der Matrixanordnung die Strahlung der ersten Messdaten in Abhängigkeit von den Winkelposition der Strahlungsquelle detektiert wird. Zusätzlich wird bestimmt, in welchen idealen Detektorelementen die Strahlung der ersten Messdaten in Abhängigkeit von der Winkelposition der Strahlungsquelle hätte detektiert werden müssen unter der Annahme, dass keine Unwucht vorliegt. Anschließend kann eine Korrekturinformation bestimmt werden, für die mehreren Detektorelemente, welche angibt, in welchem idealen Detektorelement eine in dem tatsächlichen Detektorelement detektierte Strahlung hätte detektiert werden müssen. Die Korrekturdaten können dann anhand der Korrekturformation bestimmt werden.
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Durch Fokussierung und Leitung des Röntgenstrahls kann bestimmt werden, wo ohne Unwucht die Strahlung hätte auf der Detektoreinheit auftreffen müssen, nämlich in den idealen Detektorelementen. Da diese Information bekannt ist, und die tatsächlichen Detektorelemente bekannt sind aus der Detektion der ersten Messdaten, kann für jedes der Detektorelemente eine Art Verschiebung berechnet werden, die angibt für ein Detektorelement, in welchem anderen idealen Detektorelement die Strahlung eigentlich hätte detektiert werden müssen in Abhängigkeit von der Rotationsposition der Strahlungsquelle.
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Die oben dargelegten und nachfolgend beschriebenen Merkmale können nicht nur den entsprechenden explizit dargelegten Kombination verwendet werden, sondern auch in anderen Kombinationen, sofern es nicht explizit anders erwähnt ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
- 1 zeigt schematisch eine Computertomographieanlage, bei der mithilfe der aufgenommenen Strahlungsdaten eine Unwucht bestimmt und korrigiert werden kann.
- 2 zeigt schematisch eine Teilansicht der Computertomographieanlage wie mithilfe eines Messphantoms Unwuchten detektiert werden können.
- 3 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Detektoranordnung mit beispielhaften detektierten Messdaten bei Vorhandensein einer Unwucht.
- 4 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Detektoranordnung mit Detektion von Messdaten für ein Phantom bei ruhender Strahlungsquelle.
- 5 zeigt schematisch eine Aufsicht auf die Detektoreinheit und wie sich eine Unwucht in Abhängigkeit vom Winkel bemerkbar macht.
- 6 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Detektor Einheit mit detektierten Messdaten für unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten.
- 7 zeigt thematisch wie mit Kenntnis der Unwucht und der Positionslage während der Rotation die Unwucht berechnet werden kann und anschließend korrigiert werden kann, entweder mithilfe von Ausgleichsgewichten oder mithilfe von Software.
- 8 zeigt schematisch ein Flussdiagram mit den Schritten zur Korrektur einer Unwucht gemäß der Erfindung.
- 9 zeigt schematisch ein CT-Bild mit einem Knochen-Weichteilübergang und der sich ergebenden Intensitätsverteilung mit und ohne Unwucht.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente. Weiterhin sind die Figuren schematische Darstellungen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung. Die in den Figuren dargestellten Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Sie sind vielmehr derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und ihr Zweck für den Fachmann verständlich werden. Die in den Figuren dargestellten Verbindungen zwischen funktionellen Einheiten oder sonstigen Elementen können auch als indirekte Verbindungen implementiert werden, wobei eine Verbindung drahtlos oder drahtgebunden sein kann. Funktionelle Einheiten können als Hardware, Software, Firmware, oder einer Kombination daraus implementiert werden.
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1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer Computertomographieanlage 1 mit einer ringförmigen Tragstruktur 2, auch Gantry genannt, welche an einem ortsfesten Halterahmen 3 um eine rechtwinklig zur Zeichenebene der 1 ausgerichtete Drehachse 4 in Richtung des Pfeils a drehbar gelagert ist. An der Tragstruktur 2 sind mehrere Komponenten angeordnet, beispielsweise die Röntgenstrahlungsquelle 5, sowie eine gegenüberliegende Detektoreinheit 6 und eine nicht näher dargestellte Kühleinrichtung 7 zur Abfuhr von Wärme, die von der Röntgenröhre im Betrieb erzeugt wird. Im Betrieb rotiert die Tragstruktur 2 um die Drehachse 4, wobei ein von der Strahlungsquelle 5 ausgehendes fächerförmiges Röntgenstrahlenbündel 8 einen Messraum 9 unter verschiedenen Projektionswinkel durchdringt und auf der Detektoreinheit 6 auftritt. Aus den dabei auftretenden Ausgangssignalen der Detektoreinheit 6 bildet eine Datenerfassungsvorrichtung 10 Messwerte, die einer Steuereinheit 11 des Computertomographen 1 zugeführt werden. Die Steuereinheit 11 kann eine Ein- und Ausgabeeinheit 16 für die Eingabe von Daten durch einen Benutzer und zur Ausgabe von Daten an andere Einheiten aufweisen, eine Prozessoreinheit 17 zur Steuerung der Computertomographieanlage und eine Speichereinheit 18 aufweisen, wobei in der Speichereinheit beispielsweise Programmmodule bzw. Programme abgespeichert sein können, die, wenn sie von der Prozessoreinheit 17 ausgeführt werden, den Ablauf der Computertomographieanlage steuern können. In der Speichereinheit können weiterhin die erzeugten Computertomographiebilder gespeichert werden. Weiterhin ist eine Anzeigeeinheit 19 vorgesehen, auf der Computertomographiebilder oder andere Informationen für eine Person angezeigt werden.
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Wie allgemein aus den erfassten Messdaten ein CT-Bild erzeugt werden kann, ist dem Fachmann bekannt und wird hier nicht näher erläutert. Wie nachfolgend erläutert wird, kann die Steuereinheit 11 bzw. die Prozessoreinheit 17 ausgebildet sein, aus den von der Detektoreinheit 10 detektierten Messdaten der Röntgenstrahlung eine Unwucht zu berechnen. Bei der Fertigung oder beim Betrieb der Computertomographieanlage 1 kann eine Unwucht der Tragstruktur 2 sowohl radial als auch axial zur Drehachse 4 entstehen, so dass die Tragstruktur 2 nicht exakt bezüglich ihrer Drehachse 4 rotiert. Dies kann zu unscharfen CT-Bildern führen oder zu einer Beschädigung der Anlage 1.
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Eine Unwucht der Tragstruktur 2 während der Rotation macht sich bemerkbar und wirkt auf die Komponenten und hat einen Einfluss auf die Bildqualität, wenn sie groß genug ist. Die Unwucht beeinflusst dynamisch die Komponenten, die bei der Bilderstellung eine Rolle spielen, wie beispielsweise die Strahlungsquelle 5, eine mögliche Blende und die Detektoreinheit 6. Diesen Einfluss auf die detektierten Messdaten kann man über die Bilddaten bzw. detektierten Rohdaten messen und dadurch die Größe und Lage der Unwucht bestimmen.
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In 2 ist schematisch dargestellt, wie die von der Strahlungsquelle 6 ausgehende Röntgenstrahlung nach Durchgang durch eine Kollimator 21 auf ein geeignetes Messmittel, beispielsweise das Messobjekt 25 in Form eines Kugelphantoms trifft und anschließend von der Detektoreinheit 6 detektiert wird. Das Schwächungsverhalten des Messobjekts 25 für die Röntgenstrahlung ist hierbei bekannt.
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In 3 ist schematisch die Detektoreinheit 6 von oben gezeigt, wobei ein Zentralstrahl des Strahlenbündels 8 nach Durchgang durch das Messobjekt 25 einen Messpunkt 30 erzeugt. Wie schematisch durch die Detektorelemente 6-1, 6-2 dargestellt ist, weist die Detektoreinheit 6 verschiedene Detektorelemente in einer Matrixanordnung mit mehreren Zeilen und Spalten auf. Bei Rotation der Strahlungsquelle 5 kann hierbei der Fächerstrahl nach vorn oder hinten in Abhängigkeit der vorliegenden Unwucht verschoben werden wie es durch die Messlinie 31 schematisch dargestellt ist. In einem idealen System müsste das Strahlenbündel bzw. der Fächerstrahl auf einer Geraden 32 liegen, die in 3 gestrichelt dargestellt ist. Dies bedeutet, dass der Röntgenstrahl nicht in den idealen Detektorelementen detektiert wird, die auf der gestrichelten Linie 32 liegen, sondern auf der Linie 31. Bei Rotation der Strahlungsquelle kann dies zu einer periodisch auftretenden Abweichung des Zentralstrahls führen und zur Abweichung des Fächerstrahls.
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In 4 ist schematisch dargestellt, wie das Messobjekt bei einer statischen Anordnung ohne Rotation der Strahlungsquelle als Messpunkt 30 detektiert wird, vor allem in welcher Position innerhalb der Detektoreinheit 6. In 5 ist nun dargestellt wie sich die Position des Messpunkts in Abhängigkeit von der Winkelposition der Strahlungsquelle verändert. Die Computertomographieanlage 1 weist einen nicht dargestellten Winkelsensor auf, der genau feststellt, in welcher Winkelstellung die Strahlungsquelle bzw. die Detektoreinheit gewesen sind, wenn Messdaten detektiert werden von der Detektoreinheit 6. In 6 ist nun dargestellt wie sich die Position für verschiedene Drehwinkel in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit der Tragstruktur ändert. Kurve 61 kann beispielsweise einer Rotationsgeschwindigkeit von 120 Umdrehungen/min entsprechen, die Kurve 62 einer Rotationsgeschwindigkeit von 180 Umdrehungen/min und die Kurve 63 einer Rotationsgeschwindigkeit von 240 Umdrehungen/min. Dies bedeutet, dass aufgrund der Unwucht die geometrische Abweichung des Röntgenstrahls von einer idealen Linie 64 in Abhängigkeit der Rotationsgeschwindigkeit bekannt ist. Für jeden Winkel der Trageinheit 2 kann bestimmt werden, welche Amplitude in der Verschiebung der Strahlung auf der Detektoreinheit 6 vorliegt. Es besteht somit ein mathematischer bzw. geometrischer Zusammenhang zwischen den Messdaten, wie sie bei rotierender Strahlungsquelle detektiert werden und den Messdaten, die bei ruhender Strahlungsquelle oder bei rotierender Strahlungsquelle ohne Unwucht detektiert werden.
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Die Unwucht kann eine statische bzw. dynamische Unwucht sein, bei der dynamischen Unwucht erfolgt eine sinusförmige Schwingung wie sie beispielsweise in den 5 und 6 dargestellt ist, während bei einer statischen Unwucht eine Schwingung des detektierten Messpunkts 30 in XY-Richtung detektiert wird bei einem Koordinatensystem wie es in 1 dargestellt ist. Diese beiden Effekte können in den detektierten Messdaten identifiziert werden.
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Die Abweichungen der detektierten Messdaten von den statischen Daten zeigen eine Größe der Unwucht an. Da man durch die Detektoreinheit 6 Positionsdaten der Strahlung und die Abweichung in verschiedene Raumrichtungen wie beispielsweise X und Z bestimmen kann und die zugehörige Winkelposition durch einen nicht gezeigten Winkelpositionssensor bekannt ist, ist es möglich, die Unwucht in verschiedenen Positionen zu bestimmen. Diese Zusammenhänge und Bildabweichungen können dann in einem Softwarealgorithmus ausgerechnet werden. Wenn beispielsweise detektiert wird, dass bei einer bestimmten Drehzahl Röntgenstrahlung in einem Detektorelement, welches in Z-Richtung, beispielsweise die Position 6 hat, detektiert wurde, wobei man weiß, dass die Strahlung idealerweise ohne Unwucht eigentlich im Detektorelement mit der Position 3 hätte detektiert werden müssen, so lassen sich in Abhängigkeit von der Rotationsfrequenz Korrekturdaten bestimmen, die den Einfluss der Unwucht reduzieren und im Idealfall vollständig entfernen, wenn vor der eigentlichen Bilderstellung für die einzelnen Detektorelemente bestimmt wird, in welchen idealen Detektorelementen die Strahlung hätte detektiert werden sollen.
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Bezugnehmend auf 7 bedeutet dies, dass mit Kenntnis der Unwucht, die in 7 als Z(φ) dargestellt ist und mit Kenntnis der Winkelposition φ bestimmt werden kann, welche Unwucht in der Anlage auftreten. Die Steuereinheit 11 kann mithilfe dieser Information die Unwucht bestimmen, wobei es anschließend zwei Möglichkeiten gibt, die Unwucht zu kompensieren. In einer ersten Ausführungsform berechnet die Steuereinheit die Positionen und das Gewicht bzw. die Größe der notwendigen Ausgleichsgewichte, die dann zum Unwuchtsausgleich eingebaut werden. In 1 sind schematisch derartige Ausgleichsgewichte 15 dargestellt. Die genaue Winkelposition und das Gewicht der einzelnen Ausgleichsgewichte kann durch die Steuereinheit 11 bestimmt werden wie es schematisch durch das Modul 70 dargestellt ist. In einer anderen Ausführungsform kann die Steuereinheit 11 die durch die Unwucht auftretenden Abweichungen über Korrekturdaten softwaremäßig herausrechnen, und es müssen keine aktiven Ausgleichsgewichte vor Ort eingebaut werden. Dies ist schematisch in Modul 71 durch die bestimmten Korrekturdaten dargestellt. Die Korrekturdaten können beispielsweise angeben, wie für unterschiedliche Rotationsfrequenzen in welchem Detektorelement eine Strahlung idealerweise detektiert werden müsste, wenn sie in einem tatsächlichen Detektorelement detektiert werden. Wird die Strahlung bei einer bestimmten Rotationsfrequenz in einem Detektorelement mit der Position XI, Zl detektiert, so geben die Korrekturdaten an in welchen Detektorelement in einer Position X2, Z2 die Strahlung eigentlich hätte detektiert werden müssen. Wenn nun weitere Messdaten aufgenommen werden, können auf diese weiteren Messdaten die Korrekturdaten angewandt werden vor der Bildberechnung, um den Einfluss der Unwucht entweder abzumindern oder gänzlich auszuschalten. Durch die Bestimmung der Unwuchten bei unterschiedlichen Rotationsfrequenzen ist es möglich, später aufgenommene Messdaten zu korrigieren, die bei einer weiteren Rotationsfrequenz aufgenommen wurden. Wenn für diese Rotationsfrequenz direkt Korrekturdaten vorliegen, können diese verwendet werden, andernfalls können sie aus Korrekturdaten von benachbarten Rotationsfrequenzen interpoliert werden.
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In 9 ist schematisch dargestellt, wie sich eine Unwucht auf ein CT-Bild wie das CT-Bild 90 auswirkt. Schematisch ist in dem CT-Bild ein Knochen 91 dargestellt. Auf der rechten Seite von 9 ist der Intensitätsverlauf durch den Schnitt 92 dargestellt. In einer CT-Anlage ohne Unwucht erfolgt der Intensitätsverlauf, wie beispielsweise durch Kurve 93 gezeigt, wenn keine Unwuchtseinflüsse vorliegen. Wenn jedoch Unwuchten vorliegen, so erfolgt eine Aufweichung der Kante beim Übergang zwischen zwei Geweben, wie es durch den Verlauf 94 dargestellt ist. Hierbei ist zu erkennen, dass die Schärfe der dargestellten Kanten abnimmt.
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8 fasst einige Schritte des oben beschriebenen Verfahrens zusammen. Das Verfahren startet in einem Schritt 81 wobei ein Messobjekt mit bekanntem Schwächungsverhalten im Messfeld angeordnet ist. Somit kann in Schritt 82 eine Messung mit rotierender Strahlungsquelle durchgeführt werden. Anhand der detektierten Messdaten, den ersten Messdaten, ist es möglich, eine Unwucht zu bestimmen in Schritt 83. Neben den detektierten ersten Messdaten während der Rotation der Strahlungsquelle in Schritt 82 ist es auch möglich, zusätzlich zweite Messdaten aufzunehmen mit nicht rotierender Strahlungsquelle. Dies ist jedoch nicht zwangsläufig notwendig, da theoretisch auch ohne Datenaufnahme mit ruhender Strahlungsquelle bestimmt werden kann durch Geometrie, wo der Strahlungsfächer eigentlich auf der Detektoreinheit 6 auftreten müsste. Insgesamt kann die Bestimmung der Unwucht jedoch verbessert werden durch Aufnahme der zweiten Messdaten bei nicht rotierendem System. Es erfolgt in Schritt 83 die Bestimmungen der bei der Rotation auftretenden Unwucht anhand der aufgenommenen Röntgenstrahlen. Im Schritt 84 erfolgt dann entweder die Bestimmung einer Position und eines Gewichts von zumindest einem Ausgleichsgewicht auf der Tragstruktur, oder es erfolgt in Schritt 84 die softwaremäßige Berechnung der Korrekturdaten, die dann auf die weiteren Messdaten angewendet werden können. Das Verfahren endet in Schritt 85.
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Je nach der gewählten Lösung fallen auf jeden Fall die Sensoren weg zur Detektion der Unwucht, die üblicherweise an der Anlage angeordnet sind. Bei der zweiten Lösung ist es weiterhin nicht notwendig, die Ausgleichsgewichte zu verbauen. Hierzu wird ein Verfahren bzw. ein Algorithmus benötigt, der die unterschiedlichen Messdaten vergleicht und aufgrund der Höhe der Amplituden und Lage der Maxima, entweder die Größe und/oder Lage der Ausgleichsgewichte bestimmt.
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Diese Zusammenhänge, die geometrieabhängig sind, können auch durch Messreihen für verschiedene Halterahmen bestimmt werden.
