DE2158267C3 - Röntgenfernseheinrichtung - Google Patents

Description

nahmeröhre 5, dem Vorverstftrker 6, dem Spannungs- te entsteht das Impulsdiagramm 21 mti dem Wert teiler?, dem Modulationsverstärker8, der Fernseh- Ü-r)<s(i). Bei der Abtastung dieser Ladung verzentrale 9 und dem BildwiedergabegerHt 10, bleibt eine Restladung, die bei der nächstfolgenden Der Röntgenapparat 1 schaltet die Röntgenröhre 2, Abtastung den Wert γ·ϊ (t-T) besitzt. Nachdem es gesteuert durch die Fernsehzentrale9 zwischen zwei 5 sich beim Objekt 20 der Fig. 2a deönitionsgemaU Halbbildabtastungen der Fernseheinrichtung zu einem um ein ruhendes handelt, geht der Weit der Restia-" " dung über in rs {ή gemäß dem Impulsdiagramm 23-

Als Summe der beiden Diagramme 21, 22 ergibt sich

das Diagramm 23 mit dem Wert 5 (r). Daraus folgt,

kurzen Röntgenstrahlenimpuls ein, so daß auf dem Eingangsbildschirm 11 des Bildverstärkers 3 ein

Röntgenbild des Objekts 12 entsteht. Dieses Rönt- _D._ _-

genbild erscheint verkleinert auf dem Ausgangsbild- io daß bei ruhendem Objekt kein separates Restladungs schirm 13 des Röntgenbildvcrstärkers 3 und wird bild entsteht, so daß sich in diesem Falle eine Rest-

signalkompensation erübrigt.

Anders liegen die Verhältnisse im Beispiel nach

Anders liegen die Verhältnis p

Fi g. 2 b. Dort handelt es sich um ein bewegtes Obf d Bildhi 17 d Bildwiedergabe-

über das optische Syetem 4 auf die Signalplatte 14 der Bildaufnahmeröhre S projiziert. Durch deren Ab-

tastung mittels des Elektronenstrahls 15 entsteht am Fi g. 2 b. Dort handelt es sich g

Arbeitswiderstand 16 das dem abgetasteten Ladungs- 15 jekt. Auf dem Bildschirm 17 des Bildwiedergabe-

bild entsprechende Videosignal, das dem Video-Vor- gerätes 10 ist zu erkennen, daß neben dem °^)&\~υ

verstärker 6 zugeführt wird. Das von diesem ver- in Form eines dunklen, Balkens das RjstbildZUa

stärkte Signal gelangt dann an den Spannungsteiler 7 dieses Balkens in einem helleren Ton erscheint. Dar-

und wird von dort der Videozentrale 9 mit dem nicht unter ist wiederum das zugehörige Impulsschema

dargestellten Videohauptverstärker und schließlich 20 einer durch das Objekt 20 hindurchgehenden Zeile

dem Bildwiedergabegerät 10 zugeführt, wo es auf dargestellt. Dabei setzt sich der Gesamtimpuls 24

dem Wiedergabeschirm 17 erscheint. Ein Teil des abermals aus der Summe des Nutzimpulses 25 und

vom Videovorverstärker 6 kommende Videosignals des Restimpulses 26 zu--.<mmen. Der Unterschied zu

wird vom Spannungsteiler7 abgezveigt und dem ein- den Verhältnissen gemäß Fig. 2a besteht dann, dab

stellbaren Modulationsverstärker ίί zugeführt. Dort 25 der Restimpuls nun nicht mehr ein verkleinertes Ab

wird das Sianal so aufbereitet, daß es "mit Hilfe des bild des Nutzimpulses ist, sondern einen anderen

Kathodenwiderstandes 18 das Potential der Kathode Bildinhalt darstellt. Auf Grund der Bewegung üc>.

19 nach Betrag und Phase derart moduliert, daß auf Objekts manifestieren sich Restsignal und Nutzsigna!

der Sienalplatte 14 ein dem zu erwartenden Rest- als räumlich voneinander getrennte Objekte Das

ladungsbild nach dem Betrag gleiches und nach der 30 Nutzsignal 25 hat wiederum den Wert. (/-r)s(/)·

Phase" umgekehrtes Ladungsbild entsteht, so daß das Das Restsignal hat aber nunmehr den Wert rs (t-1 )■ Restbildsignal vollständig kompensiert ist. Wenn der
Verstärkungsgrad des Modulationsverstärkers 8 ?,o
hoch gewählt wird, daß das auf der Signalplatte 14

entstehende Restladungsbild überkompensiert ist. so kann das vom Röntgenbildverstärker 3 stammende

Als Summe beider ergibt sich der Wert (l-r)-s(t) - rs(i -T).

Restbild mitbeseitigt werden.

An Hand der Fig. 2a, 2b und 2c sollen nun die Voreänge bei der Restsignalkompensation veran-

Aus dem Summcnsignal 24 ergibt sich deutlich, daß zwei nebeneinanderliegende Objekte entstehen, die insbesondere in der Röntgenaufnahmetechnik, bei der auf Grund von Bildstrukturen Diagnosen gestellt

scbnulicht werden. Dabei ist von folgenden Voraus- 40 werden müssen, zu Fehldeutungui führen können.

Darüber hinaus ist. wie aus der ^verkleinerung der Objektamplitude im Diagramm 24 gegenüber der Gesamtamplitude im Vergleich zu Diagramm 23 erkennbar wird, der Bildkontrast gemindert.

In Fig. 2c ist nun der Fall des bewegten Objekts 20 mit Restsignalkompensation durgestellt. Das Gesamtsigna! nach dem Diagramm 27 setzt sich nun aus insgesamt fünf Signalanteilen zusammen. In der auf die Impulsbelichtuiig folgenden Abtastperiode ergibt sich das Diagramm 28 als Nutzsignalanteil mit dem Wert (/ r)-s(t). Gleichzeitig wird der Restsignalantcil rs{i T) nach Diagramm 29 wirksam. Dieser Rcs'signalantei! ist indessen durch die Rcstsignalkompensation gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch ausgelöscht worden, daß das Kathodenpotential mit gleichem Betrag und umgekehrter Pha.>e durch das Signal des Modulationsverstärkers 8 nach dem Diagramm 30 mit dem Wert r-s(t T) moduliert ist. Demzufolge kompensieren sich die beiden Anteile nach den Diagrammen 29 und 30, Um zu erreichen, daß auch dasjenige Restladungsbild kompensiert wird, das von eier vorliegenden Abtastung vorausgegangenen Impulsbelichtuiig stammt.

{jtimv-.-i >ir in , ν,,,,, _vl,,ν.., „„„„,ν,, ...VV...V»..,. -.. muß (l.irch entsprechende Modulation dos Kathoden-

ge-stcllt ist. Darunter ist das zugehörige impuls- 65 potentials ein dem zu erwartenden Restladungsbiki schema mit Diagramm jeweils einer durch das Ob- aus der gegenwärtig abgetasteten Aufbclichüingsjckt 20 hindurchgehenden Zeile gezeichnet. phase ein" zu diesem Restladungsbiki umgekehrtes

Ladungsbild gemäß dem Diagramm 31 von der

Setzungen ausgegangen.

1. Die Belichtungsimpulse zum Einschreiben de« Ladungsbildes sind so kurz, daß innerhalb der Belichtungsdauer keine Bcwegungsunschärfe entsteht.

2. Es entsteht nur im jeweils nächsten Halbbild ein Restsignal, nicht jedoch im übernächsten Halbbild.

Die in den nachstehenden Formeln verwendeten Symbole haben folgende Bedeutung:

.?(/) = Amplitude des Gesamtsignals (abgetastete·. Signal ·(- Restsignal),

r — Rcstsignal als relativer Anteil vom Gesamtsignal,

T = Halbbilddauer.

In Fig. 2a ist der Fall des ruhenden Objekts dargestellt. Es handelt sich dabei um einen Balken, der auf dem Wiedergabcschirm 17 des Bildwiedeniabegerätcs 10 in Form eines dunklen Rechtecks 20 dar-

Bei der Abtastung der rcstladungsfrcicn Signalplat-

Größe --r-s(t) in die Signalplatte eingeschrieben werden. Gleichzeitig mit dem Einschreiben dieses Signals entsteht, da ja die Signalplattc auch als Kopplungskondensator wirkt, am Arbeitswiderstand 16 auf Grund der Modulation ein Spannungsabfall gemäß dem gestrichelt dargestellten Schema 32 von der Größe rs{t). Das am Arbeitswiderstand 16 insgesamt entstehende Signal setzt sich also aus den Diagrammen 28 und 32 zusammen, so daß eine Ge-

samlspannung von

gemäß dem Diagramm 27 entsteht. Dieses Diagramn entspricht dem Diagramm 23 der Fig. 2a, d.h. dal ein bewegtes Objekt auf Grund der Restsignalkom pcnsation mit dem gleichen Kontrast wie ein unbe wegtes Objekt und außerdem frei von einem Rest ladungsbild wiedergegeben wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ι 2

   aufnimmt, In diesem Fall wird der Stereobildein-

   Pateritanspriiche: druck durch die Überlagerung der Restladungsbilder

   empfindlich gestört.

   \, Röntgenfemseheinrichtung mit einer Bild- Zur Verminderung des Restbildsignalanteils ist es aufnahmeröhre vom Ladungsspeichertyp, die das 5 bei einer Röntgendiagnostikeinrichtung für den Röntauf ihre Signalplatte projizierte Röntgenbild in genstereobetrieb mit Fernseh-Bildübertragung aus Videosignale umsetzt, die an ein Fernseh-Bild- der deutschen Offenlegungsschrift 1762 875 bereits wiedergabegerät und gleichzeitig an einen Span· bekannt, eine Video-Speichervorrichtung zu verwennungsteiler gelangen, der einen Teil dieses Signals den, der ein Teil des von der Bildaufnahmeröhre der abzweigt und einem Modulationsverstärker zu- »o Röntgenfernseheinrichtung erzeugten Videosignals führt, der damit die Spannung zwischen Kathode jedes Halbbildes während der Dauer des jeweils und Signalplatte der Bildaufnahmeröhre so mo- folgenden Halbbildes zur Speicherung zugeführt duliert, das zur Kompensation des auf der Signal- wird und ein Mischverstär^er das gespeicherte Signal platte verbleibenden Restladungsbildes ein die- mit dem Videosignal des jeweils folgenden Halbsem nach Betrag und Phase entgegengesetztes 15 bilde derart mischt, daß das gespeicherte Signal das Ladungsbild entsteht, dadurch gekenn- aus der jeweils vorhergehenden Abtastung vorhanzeichnet, daß eine Steuervorrichtung (9) vor- dene Restladungsbild durch gegenphasige und handen ist, die den Röntgenapparat (1) in Ab- amplitudengleiche Addition kompensiert,
   hängigkeit von der Fernsehbildfrequenz derart Darüber hinaus ist es aus der deutschen Ofenlesteuert, daß er du Röntgenröhre (2) zwischen ao gungsschrift 1 762 391 bekannt, das sogenanntes dem Ende einer und dem Beginn der jeweils fol- Nachziehan, das durch die Trägheit der Signalplatte genden Fernseh-Bildabtastung zur Erzeugung bei Bildaufnahmeröhren vom Halbleitertyp im Falle eines die Signalplatte (14) der Bildaufnahme- der Aufnahme von schnell bewegten Objekten aufröhre (5) belichtenden kurzen Röntgenimpulses tritt und nach Art eines Kometenschweifes in Ereinschaltet. 35 scheinung tritt, dadurch zu mildern, daß das Signal 2. Fernseheinrichtung nach Aa-pruch 1, da- der Bildaufnahmeröhre um die Dauer bis zum Erdurch gekennzeichnet, daß der Modulationsver- reichen eines benachbarten Bildpunktes verzögert, stärker (8) einen einstellbaren Verstärkun_Dsgrad gegenphasig auf die Strahlkanone der Bildaufnahmesolcher Größe besitzt, daß der Betrag des entge- röhre rückgekoppelt und dem Videosignal zugemischt gengesetzten Ladungsbildes über den Betrag des 30 wird. Damit ist aber der Restsignalanteil nur sehr Restladungsbildes hinaus zu vergrößern ist. unvollkommen zu beseitigen; denn es kann damit

   immer nur derjenige Anteil des Bildes am erneuten Auftreten im folgenden Bild durch Kompensation

   ■ gehindert werden, der im Augenblick der Abtastung

   35 vom Abtaststrahl getroffen wird. Diejenigen Anteile hingegen, die zwischen zwei Abtastungen durch

   Die Erfindung betrifft eine Röntgenfernseheinrich- Objektbewesung entstehen, können demgegenüber

   tung mit einer Bildaufnahmeröhre vom Ladungsspei- nicht erfaßt werden und treten beim nächsten Bild

   chertyp, die das auf ihre Signalplatte projizierte voll in Erscheinung.

   Röntgenbild in Videosignale umsetzt, die an ein 40 Die vorliegende Erfindung beruht ebenfalls auf Fernseh-Bildwied^rgabegerät und gleichzeitig an dem Grundgedanken, das Restladungsbild durch geeinen Spannungsteiler gelangen, der einen Teil dieses genphasiges amplitudengleiches Zumischen idcnti-Signals abzweigt und einem Modulationsverstärker scher Bildinformation zu beseitigen. Sie weist aber zuführt, der damit die Spannung zwischen Kathode einen Weg zur vollständigen Kompensation des Restund Signalplatie der Bildaufnahmeröhre so modu- 45 ladungsbildes. Dazu wird bei einer Röntgendiagnoliert, das zur Kompensation des auf der Signalplatte stikeinrichtung der eingangs genannten Art erfinverbleibenden Restl.adungsbildes ein diesem nach dungsgemäß vorgeschlagen, eine Steuervorrichtung Betrag und Phase entgegengesetztes Ladungsbild ent- vorzusehen, die den Röntgenapparat in Abhängigsteht, keit von der Fernsehbildfrequenz derart steuert, daß Es ist die Eigenart von Bildaufnahmeröhren des 5° er die Röntgenröhre zwischen dem Ende und dem Ladungsspeichertyps, daß das auf der Signr.lplatte Beginn der jeweils folgenden Fernseh-BildabtasUing gespeicherte Ladungsbild bei einer einzigen Abta- zur Erzeugung eines die Signalplattc der Bildaufstung nicht vollständig abgetragen wird, so daß ein nahmeröhre belichtenden kurzen Röntgenimpulses Restsignal verbleibt, das bei der jeweils folgenden einschaltet. Dadurch ist eine vollständige Kompcnsa-Abtastung als Untergrundstruktur in Form eines so- 55 tion des Restladungsbildcs erreicht, ohne daß es notgenannten Restladuingsbildes in Erscheinung treten wendig wäre, eine zusätzliche Anordnung mit einer kann. Dieses Restladungsbild wird bei der Wieder- eigenen Bildaufnahmeröhre heranzuziehen,
   gäbe dann sichtbar, wenn sich der Bildinhalt von Einzelheiten der Erfindung werden an Hand des einem Halbbild zum jeweils folgenden ändert bzw. folgenden Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es verlagert. Dies ist insbesondere bei schnell bewegten ^6o zeigt

   Objekten der Fall, bei denen das Restladungsbild bei Fig. 1 pin Blockschaltbild der Einrichtung als Bc-

   impulsweiser Belichtung der Signalplatte als Schatten- standteil einer Röntgcnanlage und

   bild und bei kontinuierlicher Belichtung in Form Fig. 2 ein Impulsschema zur Verdeutlichung der

   eines »Kometenschweifs« in Erscheinung tritt. Dar- Funktionsweise der Einrichtung,

   über hinaus stört dieses Restladungsbild beispiels- 65 n>j_e j_n ρ i g. 1 dargestellte Anordnung besteht aus

   weise bei der Röntgenstereoskopie mit Fernsch- dem Röntgenapparat 1 mit der Röntgenröhre 2, dem

   übertragung, wenn eine einzige Fernsehkamera beide Röntgenbiklverstärker 3 und dem optischen System 4

   Str-rcohaibbilder von Halbbild zu Halbbild wechselnd sowie der Fernseheinrichtung mit der Fernsehauf-