DE19921763C2 - Verfahren zum Rekonstruieren eines Signales eines Defektdetektorelementes eines Strahlendetektors, der mehrere Detektorelemente aufweist und nach diesem Verfahren arbeitende medizinische Einrichtung - Google Patents
Verfahren zum Rekonstruieren eines Signales eines Defektdetektorelementes eines Strahlendetektors, der mehrere Detektorelemente aufweist und nach diesem Verfahren arbeitende medizinische EinrichtungInfo
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Description
Es sind medizinische Einrichtungen, insbesondere für die
Strahlendiagnose, bekannt, die als Röntgendiagnostikgeräte
oder Computertomographen ausgeführt sind und die als
Strahlendetektor mehrere aneinandergereihte Detektorelemente
aufweisen. Fällt ein Detektorelement aus, so wirkt sich dies
nachteilig auf die Bildsignalverarbeitung und insbesondere
auf die Bildwiedergabe an einer Anzeigevorrichtung aus.
Insbesondere bei Computertomographen können dadurch bedingt
ring- oder linienförmige Artefakte an der Anzeigeeinrichtung
erscheinen, was ungewollt ist, da sie die Diagnoseerstellung
anhand eines an der Anzeigeeinrichtung durch die Strahlenab
tastung erhaltenen Schichtbildes erschwert.
Fehler oder Störungen in der Bildwiedergabe können aber nicht
nur durch den Strahlendetektor selbst, sondern auch durch die
nachgeschaltete Elektronik zur Signalverarbeitung hervorgeru
fen werden, wenn dort Bauteile ausfallen oder Fehler aufwei
sen. Zur Behebung dieser Fehler ist es bekannt, den Strahlen
detektor bzw. Detektorelemente des Strahlendetektors oder die
nachgeschaltete Elektronik zur Signalverarbeitung oder Teile
davon auszutauschen. Ein solcher Austausch ist zeitaufwendig
und kostenintensiv.
Aus der EP 0 687 106 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrich
tung bekannt, mittels dem bzw. der das Signal eines Defekt
detektorelementes aus den Signalen der benachbarten Detektor
elemente rekonstruiert werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine
Vorrichtung derart anzugeben, daß solche durch einen Defekt
eines Detektorelementes bzw. durch das Fehlen eines Signales
eines Detektorelementes hervorgerufene Bildfehler möglichst
nicht mehr, zumindest aber nicht mehr störend, in Erscheinung
treten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach dem
Patentanspruch 1 oder 2 und eine Vorrichtung nach dem Patent
anspruch 7 gelöst.
Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungs
gemäßen Vorrichtung ist, daß in einem ersten Verfahrens
schritt die bei einer Strahlenuntersuchung eines Objektes vom
Strahlendetektor ableitbaren originalen Meßsignale erfaßt
werden und in einem zweiten Verfahrensschritt eine Tiefpaß
filterung der originalen Meßsignale durchgeführt wird, die
von den dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorele
menten ausgegangen sind und in einem dritten Verfahrens
schritt die originalen Meßsignale und die tiefpaßgefilterten
Signale aufgrund einer vorgebbaren Überlagerungsfunktion der
art überlagert werden, daß die Überlagerungssignale der dem
Defektdetektorelement benachbarten Detektorelemente im we
sentlichen den ursprünglichen Meßsignalen und das Signal des
Defektdetektorelementes im wesentlichen dem tiefpaßgefilter
ten Signal entspricht. In Abhängigkeit von der Überlagerungs
funktion und Einbeziehung von benachbarten Detektorelementen
werden somit Überlagerungssignale für die Bildverarbeitung
zur Verfügung gestellt, durch die insbesondere ring- oder
linienförmige Artefakte bei der bildlichen Darstellung an der
Anzeigeeinrichtung zumindest nicht mehr störend in Erschei
nung treten.
Vorteilhaft ist es, wenn in dem ersten Verfahrensschritt eine
Interpolation der originalen Meßsignale der dem Detektorele
ment benachbarten Detektorelemente zum Bilden eines Schätzsi
gnales des Defektdetektorelementes durchgeführt wird, wenn in
einem zweiten Verfahrensschritt eine Tiefpaßfilterung der
originalen Meßsignale der benachbarten Detektorelemente und
des geschätzten Signales des Defektdetektorelementes zum Er
halt tiefpaßgefilterter Signale durchgeführt wird und wenn in
einem dritten Verfahrensschritt eine Überlagerung der origi
nalen Meßsignale und der tiefpaßgefilterten Signale aufgrund
einer Überlagerungsfunktion zum Erhalt eines Überlagerungs
signales derart durchgeführt wird, daß das geschätzte Signal
des Defektdetektorelementes im wesentlichen auf dem tiefpaß
gefilterten Signal beruht und der Einfluß des tiefpaßgefil
terten Signales an den originalen Meßsignalen der benachbar
ten Detektorelemente in Abhängigkeit vom Abstand der benach
barten Detektorelemente zum Defektdetektorelement abnimmt.
Auch hierdurch treten ring- und linienförmige Artefakte bei
der Bildwiedergabe der aufgrund einer Strahlenabtastung eines
Objektes erhaltenen Signale nicht mehr oder zumindest nicht
mehr in störender Weise in Erscheinung.
In Verbindung hiermit ist es vorteilhaft, wenn die Tiefpaß
filterung aufgrund der in einer Maske mit vorgebbarer Breite
erfaßten originalen Meßsignale durchgeführt wird und wenn das
Überlagerungssignal im Randbereich der Maske im wesentlichen
dem originalen Meßsignal der benachbarten Detektorelemente
und im Zentrum der Maske im wesentlichen dem tiefpaßgefilter
ten Signal entspricht. Eine solche Maske kann vom Bediener
oder der Recheneinheit der medizinischen Einrichtung gesteu
ert, insbesondere dem Defektdetektorelement zugeordnet wer
den, so daß dennoch ein geschätztes Signal für die Bildsigna
lerstellung zur Verfügung steht, obwohl das Defektdetektor
element oder die einem Detektorelement nachgeschaltete Elek
tronik defekt ist.
In Verbindung hiermit ist es vorteilhaft, eine Tiefpaßfilte
rung der originalen Meßsignale durchzuführen, da somit die
Meßsignale im Bereich des Defektdetektorelementes derart ge
glättet sind, daß das Fehlen des Meßsignales des Defektdetek
torelementes nicht oder nur geringfügig in Erscheinung tritt.
Besonders vorteilhaft ist es, in Verbindung hiermit, wenn die
Strahlenuntersuchung auf einer Strahlenabtastung des Objektes
unter verschiedenen Projektionswinkeln (α) und einem Strah
lenfächerwinkel (β) durchgeführt wird, so daß an einer Detek
torzeile des Strahlendetektors Meßsignale entsprechend eines
Sinogrammes (S(α, β, nZ)) ableitbar sind,
- - wobei für das dem Strahlenfächerwinkel (β0) des Defektde tektorelementes (k0) der Detektorzeile (nZ0) zuordenbare Si nogramm (S(α, β)) in einem Maskenbereich (α0 - Δα/2 ≦ α0 ≦ α0 + Δα/2, β0 - Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2, eine Interpolation der originalen Meßsignale der Sinogramme Sn(αn, βn, nn) der benachbarten Detektorelemente zum Erhalt von Schätzsignalen eines geschätzten Sinogrammes (k0) des Defektdetektorele mentes durchgeführt wird,
- - wobei eine Tiefpaßfilterung durch Faltung der originalen Meßsignale der Sinogramme mit einer zweidimensionalen Rechteckfunktion der Breite (ΔαK ΔβK) zum Erhalt eines tief paßgefilterten Sinogrammes S'(α, β) = S(α, β)*rect(α/ΔαK, ΔβK)) durchgeführt wird,
- - wonach eine Überlagerung der Meßsignale der Sinogramme (S, S') zum Erhalt eines Filtersinogrammes gemäß (Sfilter(α, β) = (1 - λ(α, β)) . S(α, β) + λ(α, β) . (S'(α, β)),
- - wobei λ((α0 ± Δα/2), β) = 0 und λ(α,(β0 ± Δβ/2)) = 0) durchge führt wird,
- - wobei die originalen Meßsignale der ursprünglichen Sino gramme (S(α, β)) durch das Filtersinogramm (Sfilter(α, β)) er setzt wird, undinsbesondere wenn die Meßsignale der Sinogramme (S(α, β)) für alle Projektionswinkel (α) in einem Maskenbereich (β0 - (Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2) tiefpaßgefiltert werden, da hierdurch insbesondere die obengenannten Artefakte oder Störungen in der Bildwiedergabe äußerst gering sind.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispie
les anhand der Zeichnungen in Verbindung mit den Unteransprü
chen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Sinogramm eines Strahlendetektors mit mehreren
Detektorelementen,
Fig. 2 ein Sinogramm einer Detektorzeile eines Strahlende
tektors und eine in prinzipieller Weise dargestellte
Maske,
Fig. 3 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren modifizierte
Meßsignale eines Strahlendetektors, und
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zum Durch
führen des Verfahrens nach der Erfindung.
Zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens und einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend auf die Figu
ren verwiesen. In der Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen nZ die
Zahl der aneinandergereihten Detektorzeilen k mit x Detektor
elementen gekennzeichnet. Im Rahmen der Erfindung kann der
Strahlendetektor nur eine einzige oder aber auch mehrere sol
cher Detektorzeilen k aufweisen. Bei der Strahlenabtastung
eines Untersuchungsobjektes unter unterschiedlichen Projekti
onswinkeln α und einem Strahlenfächerwinkel β ist von jeder
Detektorzeile k ein Sinogramm (S(α, β, nZ) ableitbar. Das dem
Sinogramm entsprechende Signal des Detektorelementes k wird
einer in der Fig. 4 schematisch dargestellten Signalverarbei
tungseinrichtung 1 zugeführt, die aufgrund der von den Detek
torelementen bei einer Strahlenabtastung eines Objektes ab
leitbaren Meßsignale beispielsweise ein Strahlenschattenbild
an einer Anzeigeeinrichtung 2 erzeugt. Ist die medizinische
Einrichtung beispielsweise als Computertomograph ausgeführt,
so sind ein Strahlensender 3 und ein Strahlenempfänger 4, der
die Detektorelemente k mit jeweils einer Signalverstärkungs-
und Ausleseeinrichtung 5 als Elektronik umfaßt, um ein Zen
trum 6 drehbar. Das vom Strahlensender 3 ausgehende Strahlen
bündel hat hierbei einen Strahlenfächerwinkel β, mit dem das
Objekt 7 während der Rotation des Strahlensenders 3 und des
Strahlenempfängers 4 um das Zentrum 6 unter unterschiedlichen
Projektionswinkeln abgetastet wird. Vom Strahlenempfänger 4
sind hierbei die bereits erwähnten Sinogramme als Meßsignale
ableitbar.
Liefert beispielsweise ein Meßkanal, der aus einem Detektor
element k0 und der nachgeschalteten Elektronik aus Signalver
stärkungs- und Ausleseeinrichtung 5 besteht, bei der Strah
lenabtastung kein oder nur ein stark verfälschtes Signal, so
können hierdurch Artefakte, insbesondere ring- oder linien
förmige Artefakte bei der Darstellung eines Schichtbildes aus
den Meßsignalen des Strahlenempfängers 4 an der Anzeigeein
richtung 2 hervorgerufen werden, was unerwünscht ist. Ziel
ist es daher, aus den Signalen der dem Defektdetektorelement
k0 benachbarten Detektorelemente k das Signal des Defektde
tektorelementes k0 zu rekonstruieren. Hierzu werden in einem
Verfahrensschritt die bei einer Strahlenabtastung des Objek
tes 7 vom Strahlenempfänger 4 ableitbaren originalen Meßsi
gnale erfaßt und einer Signalauswertung unterzogen, wobei
überprüft wird, ob alle Detektorelemente k ausreichend gute
Meßsignale liefern. Diese ggf. nur einmalig durchgeführte Un
tersuchung dient zur Identifikation eines oder mehrerer De
fektdetektorelemente k0 des Strahlenempfängers 4. Ist das De
fektdetektorelement k0 bzw. sind die Defektdetektorelemente
k0n bekannt, so werden gemäß der Erfindung in einem ersten
Verfahrensschritt die originalen Meßsignale der dem Defektde
tektorelement k0 benachbarten Detektorelemente k einer Tief
paßfilterung unterzogen und in einem zweiten Verfahrens
schritt die originalen Meßsignale und die tiefpaßgefilterten
Signale aufgrund einer vorgebbaren Überlagerungsfunktion der
art überlagert, daß die Überlagerungssignale der dem Defekt
detektorelement k0 benachbarten Detektorelemente k im wesent
lichen den ursprünglichen Meßsignalen und das Signal des De
fektdetektorelementes k0 im wesentlichen dem tiefpaßgefilter
ten Signal entspricht. Somit ist eine Rekonstruktion des Si
gnales des Defektdetektorelementes k0 möglich, ohne daß hier
von ausgehende Störungen in der bildlichen Darstellung sicht
bar werden, zumindest aber weniger störend in Erscheinung
treten. Im ersten Verfahrensschritt kann mit Vorteil zudem
eine Interpolation der originalen Meßsignale der dem Defekt
detektorelement k0 benachbarten Detektorelemente k zum Bilden
eines Schätzsignales des Defektdetektorelementes k0 durchge
führt werden, wonach dann der zweite und dritte Verfahrens
schritt durchgeführt werden. In den Fig. 1 und 2 ist der Aus
fall des Meßsignales des Defektdetektorelementes k0 durch
eine mit dem Bezugszeichen 8 gekennzeichnete Linie darge
stellt. Aus den Fig. 1 und 2 geht ferner hervor, daß bei je
der Strahlenabtastung von jedem Detektorelement k einer De
tektorzeile n0Z jeweils ein Sinogramm S ableitbar ist. Jeder
Detektorzeile nZ ist also ein vollständiges 2D-Sinogramm S(α,
β) zugeordnet.
Die Rekonstruktion des Meßsignales eines Defektdetektorele
mentes k0 ist aber unter Umständen bei der Anwendung einfa
cher Interpolationsverfahren, z. B. der linearen Interpolation
in β-Richtung stark fehlerbehaftet, insbesondere dann, wenn
die durch ein Hochkontrastobjekt, beispielsweise Knochen, Ge
webe, Metall/Gewebe, etc. erzeugte "Spur" im Sinogramm vom
Defektdetektorelement k0 abgetastet wird. Zur Eliminierung
dieser Fehler werden gemäß der Erfindung die Verfahrens
schritte 2 und 3 angewendet, wodurch die Signale der in der
Nachbarschaft des Defektdetektorelementes k0 befindlichen De
tektorelemente k und das Signal des Defektdetektorelementes
k0 so beeinflußt werden, daß die genannten Störungen an der
Anzeigeeinrichtung 2 nicht oder nur wenig in Erscheinung tre
ten. Vorzugsweise werden hierzu die benachbarten Detektorele
mente in Abhängigkeit vom Abstand zum Defektdetektorelement
k0 derart beeinflußt, daß in einem bestimmten, vorgebbaren
Abstand zum Defektdetektorelement k0 die benachbarten Detek
torelemente k unbeeinflußt von dem tiefpaßgefilterten Signal
sind, während hingegen die näher gelegenen Defektdetektorele
mente k stärker durch das tiefpaßgefilterte Signal beeinflußt
werden.
Vorzugsweise wird die Tiefpaßfilterung aufgrund einer in der
Fig. 2 nur schematisch dargestellten Maske 9 durchgeführt,
wobei der Maskenbereich durch (α0 - Δα/2 ≦ α0 ≦ α0 + Δα/2, β0 -
Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2) definiert ist und wobei Δα, Δβ die Breite der
Maske in Richtung des Projektionswinkels α bzw. in Richtung
des Strahlenfächerwinkels β und der Schwerpunkt der Maske bei
α0 und β0 liegt. Die Tiefpaßfilterung kann mittels eines be
liebigen Tiefpaßfilters erfolgen, wobei in einem einfachen
Ausführungsbeispiel das Boxcar-Modell betrachtet wird, das
durch Faltung des Meßsignales S(α, β) im Maskenbereich mit ei
ner zweidimensionalen Rechteckfunktion der Breite (ΔαK, ΔβK),
dem Faltungskern, gekennzeichnet ist. In diesem einfachen
Fall wird eine gleitende Mittelung im Maskenbereich bewirkt.
Zur Durchführung der Tiefpaßfilterung wird für das Defektde
tektorelement k0 ein Schätzwert festgelegt, was beispiels
weise durch Interpolation der originalen Meßsignale der be
nachbarten, nicht defekten Detektorelemente k0 - x bzw. k0 + x
(x = 1 - n) erfolgen kann. Man erhält so das tiefpaßgefilterte Si
gnal S'(α, β) = S(α, β)*rect(α/ΔαK, β/Δ/βK)), wobei α0-
Δα/2 ≦ α0 ≦ α0 + Δα/2, β0 - Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2, wobei * die zweidimensio
nale Faltungsoperation und rect die zweidimensionale Recht
eckfunktion repräsentieren. Hiernach erfolgt im zweiten
Schritt die Überblendung der originalen Meßsignale derart,
daß an den Maskengrenzen ein stetiger Übergang zum originalen
Meßsignal S'(α, β)gewährleistet wird, wozu vorzugsweise eine
Überblendfunktion λ(α, β) eingeführt wird, die das Signal
S(α, β) und das tiefpaßgefilterte Signal (S'(α, β) in der fol
genden Weise mischt:
Sfilter(α, β) = (1 - λ(α, β)) . S(α + β) + λ(α, β) . S'(α, β), wobei gefordert
wird: (λ (α0, β0) = 1 und λ(α0 ± Δα/2, β) = 0 bzw. λ(α, β0 ± Δβ/2) = 0, wo
bei für die Funktion (λ(α, β) beispielsweise eine zweidimen
sionale Dreieckfunktion
λ(α, β) = (1 - |α - α0|/Δα/2) . (1 - |β - β0|/Δβ/2),
aber auch beispielsweise eine sinusförmige Funktion Anwendung
finden kann, um an den Maskengrenzen einen stetigen Übergang
zu den originalen Meßsignalen zu gewährleisten und im Schwer
punkt der Maske 9 allein das tiefpaßgefilterte Meßsignal
S'(α, β) wirksam werden zu lassen.
Im dritten Verfahrensschritt erfolgt hiernach eine Abtastung
des 2D-Sinogrammes mit der Filtermaske, wobei das originale
Meßsignal S(α, β) durch das so gefilterte Signal Sfilter(α, β)
ersetzt wird. Diese Vorgehensweise kann auf einzelne Projek
tionswinkel α beschränkt werden, wenn die Projektionswinkel
α bekannt sind, für die andere Verfahren der Meßwertrekon
struktion, z. B. die einfache Interpolation zwischen den ori
ginalen Meßsignalen der benachbarten Detektorelemente k nicht
ausreichend gute Bildinformationen, d. h. störungsfreie Bild
informationen liefern. Wie bereits erläutert, liegen solche
kritischen Stellen im Sinogramm insbesondere dann vor, wenn
die durch ein Hochkontrastobjekt erzeugte Spur im Sinogramm
vom Defektdetektorelement k0 abgetastet wird. Solche Projek
tionen können prinzipiell durch geeignete Algorithmen gefun
den werden. Können solche Sinogramme nicht identifiziert wer
den, so wird das in den Verfahrensschritten 1 und 2 beschrie
bene Verfahren auf das komplette Sinogramm (α, β) der origina
len Meßsignale der dem Defektdetektorelement k0 mit dem
Strahlenfächerwinkel β0 benachbarten Detektorelemente k mit
den Strahlenfächerwinkeln βx(x = ±1 - n) angewendet. In diesem
Fall reduziert sich die Tiefpaßfilterung der originalen Meß
signale folgendermaßen: Das Meßsignal S(α, β) wird für alle α
in einem Maskenbereich (β0 - Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2), wobei Δβ die
Breite der Maske in Richtung des Strahlenfächerwinkels α und
β0 der Schwerpunkt der Maske ist, tiefpaßgefiltert. Durch das
erfindungsgemäße Verfahren werden projektionsweise Unstetig
keiten verhindert, die durch interpolative Verfahren an Hoch
kontrastkanten verursacht werden. Durch geeignete Wahl der
Maskenbreite Δα, Δβ und der Breite des Faltungskerns ΔαK, ΔβK
ist es möglich, die Erkennbarkeitsgrenze von ring- und lini
enförmigen Artefakten bei der Darstellung eines Schichtbildes
an der Anzeigeeinrichtung 2 unter die Erkennbarkeitsgrenze zu
drücken.
Im Rahmen der Erfindung können selbstverständlich nicht nur
2D-Sinogramme sondern auch 3D-Sinogramme zur Eliminierung von
Störungen gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Signal
rekonstruktion bearbeitet werden.
Claims (7)
1. Verfahren zum Rekonstruieren eines Signales eines Defekt
dektorelementes eines Strahlendetektors, der mehrere
Detektorelemente aufweist,
- - wobei in einem ersten Verfahrensschritt die bei einer Strahlenuntersuchung eines Objektes vom Strahlendetektor ableitbaren originalen Meßsignale erfaßt werden,
- - wobei in einem zweiten Verfahrensschritt eine Tiefpaßfilte rung der originalen Meßsignale durchgeführt wird, die von den, dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorelemen ten ausgegangen sind,
- - und wobei in einem dritten Verfahrensschritt die originalen Meßsignale und die tiefpaßgefilterten Signale aufgrund ei ner vorgebbaren Überlagerungsfunktion derart überlagert werden, daß die Überlagerungssignale der dem Defektdetek torelement benachbarten Detektorelemente im wesentlichen den ursprünglichen Meßsignalen und das Signal des Defektde tektorelementes im wesentlichen dem tiefpaßgefilterten Si gnal entspricht.
2. Verfahren zum Rekonstruieren eines Signales eines Defekt
detektorelementes eines Strahlendetektors, der mehrere De
tektorelemente aufweist,
- - wobei in einem ersten Verfahrensschritt eine Interpolation der originalen Meßsignale der dem Defektdetektorelement be nachbarten Detektorelemente zum Bilden eines Schätzsignales des Defektdetektorelementes durchgeführt wird,
- - wobei in einem zweiten Verfahrensschritt eine Tiefpaßfilte rung der originalen Meßsignale der benachbarten Detektor elemente und des geschätzten Signales des Defektdetektor elementes zum Erhalt tiefpaßgefilterter Signale durchge führt wird,
- - und wobei in einem dritten Verfahrensschritt eine Überlage rung der originalen Meßsignale und der tiefpaßgefilterten Signale aufgrund einer Überlagerungsfunktion zum Erhalt ei nes Überlagerungssignales derart durchgeführt wird, daß das geschätzte Signal des Defektdetektorelementes im wesentli chen auf dem tiefpaßgefilterten Signal beruht und der Ein fluß des tiefpaßgefilterten Signales an den originalen Meß signalen der benachbarten Detektorelemente in Abhängigkeit vom Abstand der benachbarten Detektorelemente zum Defektde tektorelement abnimmt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
- - wobei die Tiefpaßfilterung aufgrund der in einer Maske mit vorgebbarer Breite erfaßten originalen Meßsignale durchge führt wird und,
- - wobei das Überlagerungssignal im Randbereich der Maske im wesentlichen dem originalen Meßsignal der benachbarten De tektorelemente und im Zentrum der Maske im wesentlichen dem tiefpaßgefilterten Signal entspricht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
- - wobei eine gleitende Tiefpaßfilterung der originalen Meßsi gnale durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
- - wobei die Strahlenuntersuchung auf einer Strahlenabtastung des Objektes unter verschiedenen Projektionswinkeln (α) und einem Strahlenfächerwinkel (β) durchgeführt wird, so daß an einer Detektorzeile des Strahlendetektors originale Meßsi gnale entsprechend eines Sinogrammes (S(α, β, nZ)) ableit bar sind,
- - wobei für das dem Strahlenfächerwinkel (β0) des Defektde tektorelementes (k0) der Detektorzeile (nZ0) zuordenbare Si nogramm (S(α, β)) in einem Maskenbereich (α0 - Δα/2 ≦ α0 ≦ α0 + Δα/2, β0 - Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2, eine Interpolation der originalen Meßsignale der benachbarten Detektorelemente zum Erhalt von Schätzsignalen eines geschätzten Signalwer tes im Detektorelement k0 durchgeführt wird,
- - wobei eine Tiefpaßfilterung durch Faltung der originalen Meßsignale des Sinogramms mit einer zweidimensionalen Rechteckfunktion der Breite (ΔαK/ΔβK) zum Erhalt eines tiefpaßgefilterten Sinogrammes S'(α, β) = S(α, β)*rect(α/Δ, αK, ΔβK)) durchgeführt wird,
- - wonach eine Überlagerung der Meßsignale der Sinogramme (S, S') zum Erhalt eines Filtersinogrammes gemäß (Sfilter(α, β) = (1 - λ(α, β)) . S(α, β) + λ(α, β) . (S'(α, β)),
- - wobei (α0 ± Δα/2, β) = 0 oder λ(α, β0 ± Δβ/2) = 0) durchgeführt wird und
- - wobei die originalen Meßsignale der ursprünglichen Sino gramme (S(α, β)) durch das Filtersinogramm (Sfilter(α, β)) er setzt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
- - wobei die Meßsignale der Sinogramme (S(α, β)) für alle Pro jektionswinkel (α) in einem Maskenbereich (β0 - Δβ/2 ≦ β0 ≦ β0 + Δβ/2) tiefpaßgefiltert werden.
7. Vorrichtung zum Rekonstruieren eines Signales eines
Defektdetektorelementes eines Strahlendetektors, der mehrere
Detektorelemente aufweist
mit einer Meßsignalerfassungseinrichtung zum Erfassen der bei einer Strahlenuntersuchung eines Objektes vom Strahlendetek tor ableitbaren originalen Meßsignale,
mit einer Tiefpaßfiltereinrichtung zur Tiefpaßfilterung der originalen Meßsignale, die von den dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorelementen ausgegangen sind, und
mit einer Überlagerungsfunktionseinrichtung, die die origina len Meßsignale und die tiefpaßgefilterten Signale aufgrund einer vorgebbaren Überlagerungsfunktion derart überlagert, daß die Überlagerungssignale der dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorelemente im wesentlichen den ursprüng lichen Meßsignalen und das Signal des Defektdetektorelementes im wesentlichen dem tiefpaßgefilterten Signal entspricht.
mit einer Meßsignalerfassungseinrichtung zum Erfassen der bei einer Strahlenuntersuchung eines Objektes vom Strahlendetek tor ableitbaren originalen Meßsignale,
mit einer Tiefpaßfiltereinrichtung zur Tiefpaßfilterung der originalen Meßsignale, die von den dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorelementen ausgegangen sind, und
mit einer Überlagerungsfunktionseinrichtung, die die origina len Meßsignale und die tiefpaßgefilterten Signale aufgrund einer vorgebbaren Überlagerungsfunktion derart überlagert, daß die Überlagerungssignale der dem Defektdetektorelement benachbarten Detektorelemente im wesentlichen den ursprüng lichen Meßsignalen und das Signal des Defektdetektorelementes im wesentlichen dem tiefpaßgefilterten Signal entspricht.
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WO1993005612A1 (en) * | 1991-09-09 | 1993-03-18 | Teledirektoratets Forskningsavdeling | Cosmetics filter for smoothing regenerated pictures, e.g. after signal compressing for transmission in a narrowband network |
EP0687106A1 (de) * | 1994-06-06 | 1995-12-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Schaltung zur Korrektur defekter Bildpunkte |
DE19527148C1 (de) * | 1995-07-25 | 1997-01-09 | Siemens Ag | Verfahren zum Betrieb eines digitalen Bildsystems einer Röntgendiagnostikeinrichtung |
-
1999
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