DE19841419C2 - Verfahren zum Korrigieren von zeilen- oder spaltenkorreliertem bzw. teilzeilen- oder teilspaltenkorreliertem Rauschen - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Korrigieren von zeilen- oder spaltenkorreliertem bzw. teilzeilen- oder teilspaltenkorreliertem Rauschen bei digitalen, aus einer Pixelmatrix bestehenden Bildsensoren, bei dem ein zeilen- oder spaltenspezifischer bzw. ein teilzeilen- oder teilspaltenspezifischer Rauschwert ermittelt wird, auf welchem basierend ein Rauschkorrekturwert bestimmt wird, der im Rahmen der Korrektur zeilen- oder spaltenweise bzw. teilzeilen- oder teilspaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor auftreffender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch verknüpft, insbesondere subtrahiert wird, wobei die einzelnen Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte in Abhängigkeit der Größe des Rauschwertes mit zwei verschiedenen Rauschkorrekturwerten korrigiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Korrigieren von zei­ len- oder spaltenkorreliertem bzw. teilzeilen- oder teilspal­ tenkorreliertem Rauschen bei einem digitalen, aus einer Pi­ xelmatrix bestehenden Bildsensor, bei dem ein zeilen- oder spaltenspezifischer bzw. ein teilzeilen- oder teilspaltenspe­ zifischer Rauschwert ermittelt wird, auf welchem basierend ein Rauschkorrekturwert ermittelt wird, der im Rahmen der Korrektur zeilen- oder spaltenweise bzw. teilzeilen- oder teilspaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor auftref­ fender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch verknüpft, insbesondere subtrahiert wird.

Digitale Bildsensoren sind bekannt und kommen zunehmend zum Einsatz, insbesondere bei medizinischen Therapie- und Behand­ lungsvorrichtungen, mit welchen Strahlungsbilder aufgenommen werden. Als Beispiel für solche digitalen Bildsensoren sind Festkörperdetektoren zu nennen, die auf aktiven Auslesema­ tritzen, zum Beispiel aus amorphem Silizium basieren. Bei diesen Detektoren wird die Bildinformation in einem Röntgen­ konverter (z. B. CsJ) in Licht gewandelt, anschließend in den aktiven Pixeln der Matrix mit Hilfe einer Fotodiode in elek­ trische Ladung umgesetzt und dort gespeichert und anschlie­ ßend mit einer dedizierten Elektronik ausgelesen und analog­ digital gewandelt, wonach über ein geeignetes Rechenmittel das aufgenommene Strahlungsbild ermittelt und ausgegeben wird. Ein anderer Festkörperdetektortyp besteht beispielswei­ se aus einem CdTe-Röntgenkonverter, in dem die einfallende Strahlung Ladungen generiert, die an eine Halbleitermatrix aus kristallinem Silizium, die mit dem Röntgenkonverter über eine Vielzahl von Indium-Bumps gekoppelt ist, übertragen wer­ den. Daneben sind auch sogenannte Activ-Pixel-Sensoren zu nennen, bei denen jedes Pixel über ein eigenes, ansteuerbares Ausleseelement in Form eines Transistors verfügt. Schließlich sind auch CCD-Detektoren anzuführen.

Eine Eigenschaft, die jedem Matrix-basierten Bildsensor zu eigen ist, ist das elektronische Rauschen. Hierbei können verschiedene Formen unterschieden werden. Zunächst rauscht jedes Pixel der Matrix unabhängig voneinander aus verschiede­ nen Gründen (Rauschen durch Leckströme, KCT-Rauschen, Ver­ stärker-Rauschen, ADC-Rauschen). Dieses unkontrollierte, durch das Pixel selbst oder die nachgeschaltete Verarbeitungselek­ tronik hervorgerufene Rauschen wird Pixel-Rauschen genannt.

Die Auslesung der Ladung erfolgt nun typischerweise derart, daß eine ganze Zeile der Auslesematrix angesteuert und dann parallel für alle Spalten die Ladung ausgelesen wird, wobei dies natürlich auch umgekehrt derart erfolgen kann, daß die Spalten angesteuert und die Zeilen ausgelesen werden. Schwan­ kungen in der Stabilität des Ansteuerpulses oder der Auslese­ verstärker können dann dazu führen, daß sogenanntes zeilen­ korreliertes Rauschen (oder entsprechend spaltenkorreliertes Rauschen) entsteht. Darüber hinaus kann durch die Strukturie­ rung der Auslesekanäle in mehrere Auslesechips auch für jeden Chip zusätzlich noch ein chipkorreliertes Rauschen, das sich in einem teilzeilen- (oder teilspalten) korreliertem Rauschbeitrag äußert, auftreten.

Diese örtlich ausgedehnten, korrelierten Rauschstrukturen (über eine ganze Zeile oder auch nur über die Distanz von Auslesechips, z. B. à 128 Kanäle) sind für das menschliche Au­ ge sehr viel deutlicher zu erkennen, als das Pixelrauschen. Es ist bekannt, daß die korrelierten Rauschquellen wenigstens einen Faktor 10-15 kleiner sein müssen als das unkorrelier­ te Pixelrauschen, um für den Betrachter nicht sichtbar zu sein. Man versucht dem zu begegnen, indem das korrelierte Rauschen im Bild gemessen und anschließend korregiert wird. Zum "Messen" des korrelierten Rauschens können je nach Rau­ schart verschiedene Verfahren angewendet werden. Typischerwei­ se geschieht dies durch geeignete Mittelung der Pixelbild­ signalwerte innerhalb der Zeile oder Spalte (beim zeilen- oder spaltenkorrelierten Rauschen) oder des Chips (beim chip- oder teilzeilenkorrelierten Rauschen) oder in speziellen Re­ ferenzzonen wie der sogenannten "dark reference zone", in de­ nen kein Röntgensignal erzeugt wird, und durch Vergleich die­ ser Mittelwerte mit der Umgebung. Das übliche Korrekturver­ fahren besteht nun darin, den "gemessenen" Wert der Zeile oder der Teilzeile (beim chipkorrelierten Rauschen, da jeder Chip nur eine bestimmte Anzahl an Auslesekanälen aufweist, wobei jeder Auslesekanal einem Pixel einer Zeile zugeordnet ist) zu subtrahieren. Gemessen werden die Rauschwerte in der Regel in digitalen Einheiten (du) bzw. in Form der "least si­ gnificant bit" (lsb), wobei die Pixelsignale mittels eines Bit-Konverters in entsprechende digitale Integerwerte umge­ wandelt wird. Jeder Spannungswert wird also in einen digita­ len Wert abgebildet. Es kann nun beispielsweise die Situation eintreten, daß das unkorrelierte Pixelrauschen auf einem Level von ca. 1 du bzw. lsb der digitalen Skala ist, glei­ chermaßen kann das zeilen- (bzw. spalten-) korreliertem Rau­ schen in derselben Größenordnung liegen. Ist letzteres zum Beispiel auf 0,5 du bzw. lsb bestimmt, was durch Mittelwert­ bildung im Rahmen der Bestimmung des Rauschwertes möglich ist, dann müßte bei der üblichen Korrektur ein Wert von 0,5 von jedem Pixelbildsignalwert jeder Zeile bzw. Teilzeile (entsprechend für die Spalte) subtrahiert werden. Dies ist jedoch nicht möglich, da digitale Einheiten vorliegen es kann nur ein ganzer Integerwert von 0 oder 1 abgezogen wer­ den. Das korrelierte Rauschen kann also nicht mit der erfor­ derlichen Präzision korrigiert werden, um für den Betrachter nicht mehr sichtbar zu sein.

Aus der DE 42 32 401 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zum Korrigieren von zeilen- oder spaltenkorreliertem Rauschen bei einem digitalen, aus einer Pixelmatrix bestehen­ den Bildsensor bekannt, bei dem ein teilzeilen- oder teilspaltenspezifischer Rauschwert ermittelt wird, aufgrund dessen ein Rauschkorrekturwert ermittelt wird, der im Rahmen der Korrektur zeilen- oder spaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor auftreffender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch verknüpft, insbesondere subtrahiert wird, wobei die einzelnen Pixelbildsignalwerten einer Zeile oder Spalte in Abhängigkeit von der Größe des Rauschwertes mit verschiedenen Rauschkorrekturwerten korri­ giert werden. Ein derartige Vorgehensweise ist jedoch sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren anzu­ geben, das ein exaktes, jedoch einfaches Korrigieren des korrelierten Rauschens ermöglicht.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Verfahren der ein­ gangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die ein­ zelnen Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte mit zwei verschiedenen Rauschkor­ rekturwerten korrigiert werden, wobei die Anzahl der mit dem ersten und dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte abhängig von der Größe des Rauschwertes ist.

Die Erfindung geht also ab von der insoweit "starren" Korrek­ tur einer Zeile bzw. Teilzeile, wonach jeder zu korrigierende Pixelbildsignalwert mit demselben Korrekturwert korrigiert wird. Die Erfindung sieht vor, die einzelnen Pixel des jeweils betrachteten Pixelbereichs mit zwei verschiedenen Rauschkorrekturwerten zu korrigieren, wobei dies abhängig von der Größe des Rauschwertes ist. Der Rauschwert wird also hier wesentlich exakter berücksichtigt, da abhängig von seiner Größe die Korrektur mit den zwei verschiedenen Rauschkorrekturwer­ ten erfolgt.

Dabei können die Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte mit den zwei verschiedenen Rauschkorrekturwerten korrigiert werden, wobei die Anzahl der mit dem ersten und dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korri­ gierenden Pixelbildsignalwerte abhängig von der Größe des Rauschwertes ist. Die Größe des Rauschwertes geht gemäß die­ ser Erfindungsausgestaltung also zusätzlich auch in die An­ zahl der mit den verschiedenen Rauschkorrekturwerten zu kor­ rigierenden Pixelbildsignalwerte ein, wobei diese erfindungs­ gemäß derart sein kann, daß die Anzahl der mit dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte basierend auf dem nicht ganzzahligen Bruchteil, insbesondere der ersten und gegebenenfalls einer oder mehrerer weiterer Nachkommastellen des in Form einer reellen Zahl bestimmten Rauschwertes ermittelt wird. Der Bruchteil oder die Nachkom­ mastelle, der oder die wie oben beschrieben infolge der ge­ rundeten Berücksichtigung des Rauschwertes im Rahmen der Kor­ rektur im Stand der Technik unberücksichtigt bleibt, jedoch vor allem dann, wenn das unkorrelierte und das korre­ lierte Rauschen in ähnlicher Größenordnung liegen, relevant ist, wird beim erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt, was zur wesentlich besseren Wertekorrektur beiträgt. Dabei kann erfindungsgemäß die Anzahl der mit dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte als der sich durch Multiplikation des nicht ganzzahligen Bruchteils, insbesondere der wenigstens einen Nachkommastelle mit einem Faktor ergebende Prozentsatz aller zeilen- oder spalteneigenen bzw. teilzeilen- oder teilspalteneigenen Pi­ xelbildsignalwerte ermittelt werden. Konkret bedeutet dies, daß bei einem angenommenen Rauschwert von beispielsweise 0,5 du bzw. lsb 50% der zeilen- oder teilzeileneigenen Pixel­ signalwerte (entsprechendes gilt für Spalten) mit dem zweiten Rauschkorrekturwert korrigiert werden (Bruchteil × Faktor = 0,5 × 100 = 50% oder Nachkommastelle × Faktor = 5 × 10 = 50%), im Falle eines ermittelten Wertes von z. B. 0,8 du bzw. lsb wären dies 80% usw. Natürlich kann hierbei auch die zwei­ te oder dritte Kommastelle zusätzlich noch Berücksichtigung finden.

Die Pixelbildsignalwerte können erfindungsgemäß als Digital­ werte in Form von Integerzahlen abgebildet werden, wobei auch die Rauschkorrekturwerte als Integerzahlen aus dem in Form einer reellen Zahl ermittelten Rauschwert derart bestimmt werden, daß der erste Rauschkorrekturwert der ganzen Zahl des Rauschwertes entspricht und der zweite Rauschkorrekturwert bei einer von Null verschiedenen Nachkommastelle die nächsthöhere oder die nächstniedrigere Integerzahl oder ab­ hängig vom Vorzeichen des Rauschwertes "1" oder "-1" ist. Wird also beispielsweise als Rauschwert "-2,7" ermittelt, so wäre der erste Rauschkorrekturwert "-2", der zweite Rauschkorrekturwert kann entweder "-3" sein, alternativ dazu kann der zweite Rauschkorrekturwert auch lediglich "-1" sein, nämlich dann, wenn der erste und der zweite Rauschkorrektur­ wert auf einen Pixelbildsignalwert gemeinsam angewendet wer­ den. Der absolute Korrekturwert beträgt in jedem Fall "-3". Die Korrektur kann nun so erfolgen, daß beispielsweise auf eine erste Anzahl an Pixelbildsignalwerten der erste Rau­ schwert "-2" angewendet wird, hier beispielsweise subtrahiert wird, wobei es sich in diesem Fall um 30% aller Pixel han­ delt. Auf die übrigen 70% aller Pixelbildsignalwerte kann dann die in diesem Fall nächstniedrigere Integerzahl "-3" an­ gewendet werden. Alternativ ist es möglich, den ersten Rauschkorrekturwert "-2" auf sämtliche Pixelbildsignalwerte anzuwenden und anschließend auf die abhängig von der Nachkom­ mastelle des Rauschwertes ermittelten 70% der Pixel zusätz­ lich noch den zweiten Rauschkorrekturwert von "-1" anzuwen­ den, so daß diese Pixel insgesamt ebenfalls mit "-3" korri­ giert werden. Wird beispielsweise ein Rauschwert von 0,5 du bzw. lsb gemessen, so wäre der erste Rauschkorrekturwert "0", der zweite Rauschkorrekturwert wäre "1", er würde auf 50% der Pixelbildsignalwerte angewendet.

Dabei kann die Auswahl der mit dem ersten und/oder zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte zufällig erfolgen, das heißt, es wird zufällig ermittelt, welche der Pixelbildsignalwerte tatsächlich korrigiert wer­ den. Alternativ hierzu können die mit dem ersten und/oder dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbild­ signalwerte auch fest vorgegeben sein. Hierfür können die je­ weiligen, einer bestimmten Anzahl, insbesondere einem be­ stimmten Prozentsatz an zu korrigierenden Pixelbildsignalwer­ ten zugeordneten Rauschkorrekturwerte aus einem oder mehreren Speichermitteln, in dem oder denen die jeweiligen Rauschkor­ rekturwerte pixelbezogen gespeichert sind, ausgelesen und verknüpft werden. Diese Speichermittel können nach Art von Array's ausgeführt sein. Für den Fall, daß beispielsweise zur Bestimmung des Prozentsatzes lediglich die erste Nachkomma­ stelle berücksichtigt wird, ist es ausreichend, insgesamt zehn verschiedene Array's vorzusehen. In diesen Array's, von denen jedes einer bestimmten Nachkommastelle und damit einem bestimmten Prozentsatz zugeordnet ist, sind die jeweiligen Korrekturwerte, z. B. "1" für die zu korrigierenden Pixelbild­ signalwerte abgelegt, für die übrigen Pixelbildsignalwerte ist "0" eingeschrieben. Wird also beispielsweise ein Rausch­ wert mit 2,3 gemessen, wird auf Array Nr. "3" zurückge­ griffen, wo an 30% der Pixelpositionen eine "1" eingeschrie­ ben ist, so daß eine feste Pixelposition definiert ist.

Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung ferner eine Vor­ richtung zur Aufnahme von Strahlungsbildern, insbesondere ei­ ne medizinische Diagnose- oder Therapie- und Behandlungsvor­ richtung, mit einem digitalen, aus einer Pixelmatrix beste­ henden Bildsensor, und einem Rechenmittel zum Erzeugen und Ausgeben des Strahlungsbildes sowie zum Korrigieren von zei­ len- oder spaltenkorreliertem bzw. teilzeilen- oder teilspal­ tenkorreliertem Rauschen der Pixelbildsignale, wobei das Re­ chenmittel einen zeilen- oder spaltenspezifischen bzw. ein teilzeilen- oder teilspaltenspezifischen Rauschwert ermit­ telt, auf welchem basierend ein Rauschkorrekturwert bestimmt wird, der im Rahmen der Korrektur zeilen- oder spaltenweise bzw. teilzeilen- oder teilspaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor auftreffender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch verknüpft, insbesondere subtrahiert wird. Diese Vorrichtung zeichnet sich erfindungs­ gemäß dadurch aus, daß das Rechenmittel zum Korrigieren der einzelnen Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte mit zwei verschiedenen Rauschkor­ rekturwerten ausgebildet ist, wobei die Anzahl der mit dem ersten und dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte von der Größe des Rauschwertes abhängig ist.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den abhängigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbei­ spiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Vorrich­ tung, und

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines digitalen Bildsen­ sors.

Fig. 1 zeigt in Form einer Prinzipskizze eine erfindungsgemä­ ße Vorrichtung zur Aufnahme von Strahlungsbildern, welche als medizinische Diagnose- oder Therapie- und Behandlungsvorrich­ tung ausgebildet ist. Mittels einer Röntgenstrahlenquelle 1 wird Röntgenstrahlung erzeugt, wobei dies über die Vorrich­ tungssteuerung 2 gesteuert erfolgt. In der Vorrichtungssteue­ rung 2 sind die hierfür erforderlichen Komponenten wie bei­ spielsweise der Hochspannungsgenerator etc. beinhaltet oder dieser zugeordnet, was nicht näher dargestellt und an sich bekannt ist. Die erzeugte Röntgenstrahlung durchstrahlt einen Patienten 3 und trifft auf einen digitalen Bildsensor 4, der, wie bzgl. Fig. 2 noch näher beschrieben werden wird, eine Pi­ xelmatrix aufweist. Die einzelnen Pixelbildsignale werden von einem im gezeigten Beispiel in der Vorrichtungssteuerung 2 integrierten Auslesemittel 5 ausgelesen und an ein Rechenmit­ tel 6 begeben, welches zum Erzeugen und Ausgeben des Strah­ lungsbildes sowie zur Durchführung von Rauschkorrekturen aus­ gebildet ist. Das Rechenmittel 6 ist mit einem Ausgabemedium 7 in Form eines Monitors verbunden, auf dem die Strahlungs­ bilder ausgegeben werden können.

Fig. 2 zeigt einen Bildsensor 4 in vergrößerter Prinzipdar­ stellung. Dieser besteht aus einer Festkörper-Pixel-Matrix 8 mit einer Vielzahl einzelner Pixel 9, wobei diese Pixel zei­ len- und spaltenförmig in n-Zeilen und m-Spalten angeordnet sind. Den Zeilen sind mehrere Zeilentreiber 10 zugeordnet, wobei jeweils ein Zeilentreiber mehrere Zeilen bedient. Den Spalten wiederum sind mehrere Auslesechips 11 zugeordnet, wo­ bei jeder Chip beispielsweise 128 Auslesekanäle aufweist und damit 128 Spalten bedienen kann. Trifft die von der Röntgen­ strahlenquelle 1 emittierte, den Patienten durchdringende Röntgenstrahlung auf den Bildsensor 4, so wird diese zunächst in einen Röntgenkonverter zum Beispiel aus CsJ in Licht umge­ wandelt, anschließend in den aktiven Pixeln 9 der Pixelmatrix 8 mit Hilfe einer Fotodiode in elektrische Ladung umgesetzt und dort gespeichert und anschließend mit einer dedizierten Elektronik umfassend die Auslesechips 11 ausgelesen und ana­ log digital gewandelt. Der Aufbau der Auslese- und Verarbei­ tungselektronik kann dabei beliebig sein und neben den be­ schriebenen Auslesechips 11 eine Reihe weiterer Verstärker und Wandlerelemente umfassen, die für ein hinreichendes Aus­ lesen erforderlich sind. Die Elektronik ist nicht näher dar­ gestellt. Der Auslesebetrieb ist nun derart, daß über einen der Zeilentreiber 10 eine bestimmte Zeile über einen Ansteu­ erpuls angesteuert wird, wonach über die Auslesechips die pi­ xelweise gespeicherten Ladungen in Form analoger Signale aus­ gelesen werden. Diese analogen Signale werden anschließend mittels eines nicht gezeigten Bit-Konverters in digitale Pi­ xelbildsignalwerte umgewandelt. Wie beschrieben tritt bei derartigen Bildsensoren ein zeilen- oder spaltenkorreliertes Rauschen, gegebenenfalls auch ein auslesechipkorreliertes Rauschen, was sich in Signalschwankungen nur von Teilzeilen oder Teilspalten, die über diesen Chip bedient werden, be­ merkbar macht, auf. Das in Fig. 1 gezeigte Rechenmittel ist im Stande, einerseits einen zeilen- oder spalten- bzw. teil­ zeilen- oder teilspaltenspezifischen Rauschwert zu ermitteln, und basierend auf diesem eine Rauschkorrektur vorzunehmen. Die Ermittlung des Rauschwertes erfolgt in Form digitaler Einheiten oder in Form der sogenannten "least significant bit" ("du" bzw. "lsb"). Die Bestimmung des Rauschwertes kann beliebig erfolgen, beispielsweise über eine randseitig der Pixelmatrix 8 verlaufende Dunkelreferenzzone.

Wird nun beispielsweise ein zeilenkorrelierter Rauschwert von 0,5 du gemessen, wird nicht die ganze Zeile oder Teilzeile komplett mit dem auf- oder abgerundeten Rauschkorrekturwert (d. h. 1 oder 0) korrigiert, vielmehr wird der berechnete Rau­ schwert insofern bei der Korrektur gewahrt, als nur von einer bestimmten Anzahl von Pixeln innerhalb der Zeile oder Teil­ zeile zweite Rauschkorrekturwert der ganzzahlige Wert (z. B. 1) mittels des Rechenmittels 6 subtrahiert wird. Die Bestim­ mung der Anzahl erfolgt anhand des nicht ganzzahligen Bruch­ teils des Rauschwertes (hier 0,5) oder der ersten Nachkomma­ stelle des Rauschwertes, in diesem Fall "5". Das bedeutet, daß 50% der Zeilenpixel mit dem zweiten Rauschkorrekturwert korrigiert werden. Der erste Rauschkorrekturwert bestimmt sich anhand der ganzen Zahl des Rauschwertes, der zweite Rauschkorrekturwert, der bevorzugt nur bzgl. der zusätzlich zu korrigierenden Pixel (hier der 50%) berücksichtigt wird, wird abhängig vom Vorzeichen des Rauschwertes auf "1" oder "- 1" bestimmt. Im Falle eines Rauschwertes von 0,5 du beträgt der erste Rauschkorrekturwert also "0", das heißt, sämtliche Pixelbildsignale werden mit dem ersten Rauschkorrekturwert insoweit nicht geändert. Der zweite Rauschkorrekturwert be­ trägt wie beschrieben "1" und wird bei 50% der Pixel die zu­ fällig ausgewählt werden können oder aber fest vorgegeben sind, berücksichtigt, das heißt, vom digitalen Integerwert des Pixelbildsignalwertes wird "1" subtrahiert.

Wird beispielsweise ein Rauschwert von -2,7 berechnet, so be­ trägt der erste Rauschkorrekturwert "-2", der zweite Rauschkorrekturwert beträgt "-1". Der erste Rauschkorrektur­ wert wird bzgl. sämtlicher Zeilenpixel berücksichtigt, der zweite Rauschkorrekturwert nur bzgl. 70% der Zeilenpixel (Bruchteil × Faktor = 0,7 × 100 = 70% oder Nachkommastelle × Faktor = 7 × 10 = 70%), bei denen also sowohl der erste als auch der zweite Rauschkorrekturwert in Ansatz gebracht wird und insgesamt "-3" subtrahiert wird.

Wenngleich die Bestimmung der jeweils mit dem zweiten Korrek­ turwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte mittels eines Zufallsgenerators abhängig von der bestimmten bzw. dem Pro­ zentsatz zufällig gewählt werden kann, hat es sich als zweck­ mäßig erwiesen, wenn in einem Speichermittel 12 für verschie­ dene Anzahlen an zu korrigierenden Pixelbildsignalwerten bzw. Prozentsätzen bereits feste Korrekturschemata hinterlegt sind. Für den Fall, daß der erste Korrekturwert bzgl. aller Zeilenpixel berücksichtigt wird, der zweite Korrekturwert nur bzgl. der bestimmten Anzahl zur Anwendung kommt, ist es aus­ reichend, in das Speichermittel für jeden mit dem zweiten Korrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwert eine "1" einzuschreiben, wobei diese dann abhängig vom Vorzeichen des Rauschwertes entsprechend mathematisch berücksichtigt werden kann. Das Speichermittel 12 enthält also für jede sich aus einem Prozentsatz ergebende Anzahl ein entsprechendes Korrek­ turwerteschema, es ist in Form mehrerer Arrays aufgebaut. Wird nun beispielsweise ein Rauschwert von -2,7 du gemessen, so wird zur Berücksichtigung des zweiten Rauschkorrekturwer­ tes automatisch auf das Array, das einer Anzahl von 70% zuge­ ordnet ist, zurückgegriffen und die dort eingeschriebenen "1"-Korrekturwerte automatisch von den jeweiligen Pixelbild­ signalwerten subtrahiert. Die zu korrigierenden Pixel müssen also nicht jedes Mal neu bestimmt werden, was jedoch glei­ chermaßen mittels eines nicht näher gezeigten Zufallsgenera­ tors möglich wäre.

Claims (15)

1. Verfahren zum Korrigieren von zeilen- oder spaltenkorre­ liertem bzw. teilzeilen- oder teilspaltenkorreliertem Rau­ schen bei einem digitalen, aus einer Pixelmatrix bestehenden Bildsensor, bei dem ein zeilen- oder spaltenspezifischer bzw. ein teilzeilen- oder teilspaltenspezifischer Rauschwert er­ mittelt wird, auf welchem basierend ein Rauschkorrekturwert bestimmt wird, der im Rahmen der Korrektur zeilen- oder spal­ tenweise bzw. teilzeilen- oder teilspaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor auftreffender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch verknüpft, ins­ besondere subtrahiert wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die einzelnen Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte mit zwei verschiedenen Rauschkorrekturwerten korrigiert werden, wobei die Anzahl der mit dem ersten und dem zweiten Rausch­ korrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte abhängig von der Größe des Rauschwertes ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzahl der mit dem zwei­ ten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwer­ te basierend auf dem nicht ganzzahligen Bruchteil des Rausch­ wertes, insbesondere der ersten und gegebenenfalls einer oder mehrerer Nachkommastellen des in Form einer reelen Zahl be­ stimmten Rauschwertes ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzahl der mit dem zwei­ ten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwer­ te als der sich durch Multiplikation des nicht ganz zahligen Bruchteils, insbesondere der wenigstens einen Nachkommastelle mit einem Faktor ergebende Prozentsatz aller zeilen- oder spalteneigenen bzw. teilzeilen- oder teilspalteneigenen Pi­ xelbildsignalwerte ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Pixel­ bildsignalwerte als digitale Werte in Form von Integerzahlen abgebildet werden, wobei auch die Rauschkorrekturwerte als Integerzahlen aus dem in Form einer reellen Zahl ermittelten Rauschwert derart bestimmt werden, daß der erste Rauschkor­ rekturwert der ganzen Zahl des Rauschwertes entspricht und der zweite Rauschkorrekturwert bei einer von Null verschiede­ nen Nachkommastelle die nächsthöhere oder nächstniedrigere Integerzahl oder abhängig vom Vorzeichen des Rauschwertes "1" oder "-1" ist.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Auswahl der mit dem ersten und/oder dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte zufällig erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die mit dem ersten und/oder dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigie­ renden Pixelbildsignalwerte fest vorgegeben sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die jeweiligen, einer be­ stimmten Anzahl, insbesondere einem bestimmten Prozentsatz an zu korrigierenden Pixelbildsignalwerten zugeordneten Rausch­ korrekturwerte aus einem Speichermittel, in dem die jeweili­ gen Rauschkorrekturwerte pixelbezogen gespeichert sind, aus­ gelesen und verknüpft werden.

8. Vorrichtung zur Aufnahme von Strahlungsbildern, insbeson­ dere medizinische Diagnose- oder Therapie- und Behandlungs­ vorrichtung, mit einem digitalen, aus einer Pixelmatrix be­ stehenden Bildsensor, und einem Rechenmittel (6) zum Korri­ gieren von zeilen- oder spaltenkorreliertem bzw. teilzeilen- oder teilspaltenkorreliertem Rauschen der Pixelbildsignale, wobei das Rechenmittel (6) einen zeilen- oder spaltenspezifi­ schen bzw. einen teilzeilen- oder teilspaltenspezifischen Rauschwert ermittelt, auf welchem basierend ein Rauschkorrek­ turwert bestimmt wird, der im Rahmen der Korrekturzeilen- oder spaltenweise bzw. teilzeilen- oder teilspaltenweise mit infolge von auf den Bildsensor (4) auftreffender Strahlung erhaltenen einzelnen Pixelbildsignalwerten mathematisch ver­ knüpft, insbesondere subtrahiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Rechenmittel (6) zum Korrigieren der einzelnen Pixelbildsignalwerte einer Zeile oder Spalte bzw. Teilzeile oder Teilspalte mit zwei verschie­ denen Rauschkorrekturwerten ausgebildet ist, wobei die Anzahl der mit dem ersten und dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte von der Größe des Rausch­ wertes abhängig ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Rechenmittel (6) zum Er­ mitteln der Anzahl der mit dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigierenden Pixelbildsignalwerte basierend auf dem nicht ganzzahligen Bruchteil, insbesondere der ersten und gegebe­ nenfalls einer oder mehrerer weiteren Nachkommastellen des in Form einer reelen Zahl bestimmten Rauschwertes ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die mit dem Rechenmittel (6) ermittelbare Anzahl der sich durch Multiplikation des nicht ganzzahligen Bruchteils, insbesondere der wenigstens einen Nachkommastelle mit einem Faktor ergebende Prozentsatz aller zeilen- oder spalteneigenen bzw. teilzeilen- oder teilspal­ teneigenen Pixelbildsignalwerte ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Pixel­ bildsignalwerte als digitale Werte in Form von Integerzahlen abbildbar sind, wobei auch die Rauschkorrekturwerte als Inte­ gerzahlen aus dem in Form einer reellen Zahl ermittelten Rauschwert derart bestimmbar sind, daß der erste Rauschkor­ rekturwert der ganzen Zahl des Rauschwertes entspricht und der zweite Rauschkorrekturwert bei einer von Null verschiede­ nen Nachkommastelle die nächsthöhere Integerzahl ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die mit dem ersten und/oder dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigie­ renden Pixelbildsignalwerte nach einer Zufallsverteilung aus­ wählbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die mit dem ersten und/oder dem zweiten Rauschkorrekturwert zu korrigie­ renden Pixelbildsignalwerte rechenmittelseitig fest vorgege­ ben sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Rechenmittel (6) mehrere Speichermittel (12) vorgesehen sind, in denen die jeweiligen, einer bestimmten Anzahl, insbesondere einem bestimmten Pro­ zentsatz an zu korrigierenden Pixelbildsignalwerten zugeord­ neten Rauschkorrekturwerte pixelbezogen abgelegt sind, wobei abhängig von der bestimmten Anzahl bzw. dem bestimmten Pro­ zentsatz die Rauschkorrekturwerte aus dem jeweiligen zugeord­ neten Speichermittel auslesbar sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Speichermittel (12) ein oder mehrere Arrays umfaßt.