DE2539870B1 - Roentgen-Fernseheinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Röntgen-Fernseheinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Röntgen-Fernseheinrichtung dieser Art dient zur sogenannten Röntgen-Videodensitometrie. Wird nämlich ein elektronischer Schalter mit dem Fenstergenerator verbunden, der ein Integrationsglied zur Bildung eines Meßwertsignals als Schwärzungsmittelwert aus dem im Fensterbereich vorhandenen Videosignal während der Dauer der Fensterabtastung mit dem Videosignal verbindet, so erhält man ein Maß für die Schwärzung von Röntgenbildern innerhalb des jeweils interessierenden Bildbereichs. Ferner ist es mit Hilfe des so gewonnenen Meßwertsignals möglich, den Verlauf von Schwärzungsänderungen nach einer Kontrastmittelinjektion in Abhängigkeit von der Zeit zu messen. Die Methode der Videodensitometrie ist beispielsweise in der Zeitschrift »Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen«, Nr. 108 (1968) Seiten 79 bis 85 beschrieben. Danach wird mit fernsehelektronischen Mitteln in den jeweils interessierenden Bildbereich eines auf einem Video-Bandspeicher aufgezeichneten und auf einem Fernsehmonitor dargestellten Röntgenbildes ein sogenanntes elektronisches Fenster gesetzt und das in diesem Fensterbereich vorhandene, aus dem Videokanal abgeleitete Fenstersignal über die Fensterfläche integriert und als Mittelwert gemessen. Größe, Kontur und Lage dieses Fensters sind frei wählbar. Die dazu erforderlichen Mittel sind in der genannten Zeitschrift Nr. 177 (1972) auf den Seiten 587 bis 593 beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Röntgen-Fernseheinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der ein Signal gebildet wird, das eine Funktion von Bewegungen im Fenster, beispielsweise eine Funktion der Bewegung des Herzrandes ist. Es oll also durch die Erfindung insbesondere ermöglicht werden, Herzrandbewegungen in Form eines elektrischen Signals zu erfassen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1. Bei der erfindungsgemäßen Radarkymographieei η richtung liefert der Integrator ein Ausgangssignal, dessen Amplitude ein Maß für die jeweilige Herzphase ist, wenn in dem Fenster der Herzrand wiedergegeben wird.

In der DT-OS 22 36 092 ist eine Schaltungsanordnung beschrieben, die es ermöglicht, den Mittelwert des Videosignals innerhalb eines Fensters zu bilden, das elektronisch in einem Fernsehbild ausgetastet wird. Das Mittelwertsignal wird mit einem als Referenzsignal dienenden, auf gleiche Weise erzeugten Mittelwert verglichen und bei einer relativen Änderung des Mittelwertsignals zum Referenzsignal wird ein elektrisches Signal abgegeben. Das Mittelwertsignal wird also nicht wie beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung angezeigt oder aufgezeichnet. Die bekannte Schaltungsanordnung eignet sich also nicht dazu, dem Arzt Bewegungen im Fenster in besonders einfacher und augenfälliger Weise sichtbar zu machen. Ferner ist zwar auch bei der bekannten Schaltungsanordnung dann, wenn sie für eine Röntgendiagnostikeinrichtung angewendet wird, erreichbar, daß der Mittelwert des Videosignals von Dosisleistungsschwankungen und damit Helligkeitsschwankungen des Bildes unabhängig ist; wegen der Bildung eines Referenzsignals aufgrund eines zweiten Fensters ist jedoch die Schaltungsanordnung wesentlich komplizierter und aufwendiger als die Schaltungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Erfindungsgedankens,
Fig.2 den für die Erfindung wesentlichen Teil des Schaltbildes gemäß F i g. 1 in genauerer Darstellung und F i g. 3 Kurven zur Erläuterung der F i g. 2.

In der F i g. 1 ist ein Block 1 dargestellt, der den

Bildaufnameteil einer Röntgen-Fernseheinrichtung, nämlich eine Röntgenröhre, einen Röntgenbildverstärker und eine Fernsehaufnahmekamera, sowie eine dieser zugeordnete Fernsehzentrale zur Erzeugung der Synchronimpulse umfaßt. Auf der Leitung 2 wird somit das BAS-Signal (Bild-, Austast- und Synchronsignal) geliefert. Dieses Signal ist parallel einem Sichtgerät 3 und einem Densitometer 4 mit einer Radarkymographieeinrichtung 30 zugeführt.

Das Densitometer 4 erlaubt es, auf einem Kontrollmonitor 5 ein rechteckiges Meßfenster 6 zu bilden. Hierzu enthält das Densitometer 4 einen von der nicht dargestellten Fernsehzentrale mit der Zeilenfrequenz synchronisierten Impulsgenerator, der Konturimpulse zur Bildung des Meßfensters 6 liefert. Derjenige Impuls, der den linken und den rechten Rand des Meßfensters 6 begrenzt und daher die Länge einer im Meßfenster 6 wiedergegebenen Bildzeile bestimmt, ist mit den Einstellknöpfen 7 und 8 und derjenige Impuls, der den oberen und unteren Rand des Meßfensters 6 festlegt, mit den Einstellknöpfer. 9 und 10 einstellbar. Ferner ist

ein Koordinatenhebel 11 vorhanden, der zur Einstellung der Lage des Meßfensters 6 in der Bildfläche dient. Die Impulse des Densitometers 4 werden über eine Mischstufe in das BAS-Signal eingeblendet. Auf dem dargestellten Fernsehbild ist zur besseren Verständlichkeit ein Herz gezeigt.

Die F ig. 2 zeigt die Leitung 2, auf der das BAS-Signal liegt. Dieses Signal ist zwei Abtast- und Haltestufen 12 und 13 zugeführt, die von den Impulsen des Impulsgenerators des Densitometers, die auf der Leitung 14 liegen, gesteuert werden. Ein die Breite des Fensters 6 bestimmender Impuls, der somit die Länge einer Bildzeile im Fenster 6 bestimmt, wird durch ein Schaltglied 15 differenziert, so daß zu Beginn und am Ende eines solchdn Impulses zwei kurze rechteckige Impulse auf den Leitungen 16 und 17 entstehen. Ein Rechteckimpuls auf der Leitung 16 charakterisiert somit den linken und ein Rechteckimpuls auf der Leitung 17 den rechten Rand des Fensters 6. Die Abtast- und Haltestufe 12 wird dabei zur Abtastung und Haltung des Videosignals geöffnet, wenn der linke Rand des Fensters 6 geschrieben wird, während die Abtast- und Haltestufe 13 dann geöffnet wird, wenn der rechte Rand des Fensters 6 geschrieben wird. In der Fig.3a ist beispielsweise der Verlauf des BAS-Signals im Meßfensters 6 für einen Teil einer Zeile dargestellt. Im Zeitpunkt 11 tritt ein Impuls auf der Leitung 16 auf und im Zeitpunkt t2 ein Impuls auf der Leitung 17. Demgemäß wird in der Abtast- und Haltestufe 12 das Signal U1 und in der Abtast- und Haltestufe 13 das Signal i/2 gespeichert. Am Ausgang der Abtast- und Haltestufen 12 und 13 ist ein Widerstand 18 angeschlossen, an dem auf der Leitung 19 ein Signal abgegriffen ist, das den Mittelwert der Spannungen Ul und U 2 darstellt (t/3 in' Fig.3a). Dieser Mittelwert ist einem Komparator 20 als Schwellenspannung zugeführt, dem an seinem zweiten Eingang das BAS-Signal zugeführt ist. Sobald das BAS-Signal den Mittelwert i/3 überschreitet, liefert der Komparator 20 einen Ausgangsimpuls an einen Integrator 21. Dies ist bei dem Beispiel im Zeitpunkt f 3 der Fall. Der Ausgangsimpuls ist in Fig.3b dargestellt. Seine Amplitude ist immer gleich, während sein Beginn und seine Länge vom Verlauf des BAS-Signals abhängen. Jeder Ausgangsimpuls dauert, bis der Elektronenstrahl des Monitors 5 den rechten Fensterrand erreicht, bis also auf der Leitung 17 ein Impuls auftritt. Der Integrator 21 integriert diese Impulse über mehrere Bildzeilen, beispielsweise über fünf Büdzeilen, und führt das Integral einer von den Vertikalimpulsen auf der Leitung 22 gesteuerten Abtast- und Haltestufe 23 zu. Am Ausgang 24 der Abtast- und Haltestufe 23 liegt die in der F i g. 1 dargestellte Spannung. Ihre Amplitude schwankt mit der Bewegung des Herzrandes im Meßfenster 6, und zwar ist der Maximalamplitude die diastolische und der Minimalamplitude die systolische Herzphase zugeordnet. Zwischen den Zeitpunkten i4 und i5 liegt somit eine ganze Herzperiode.

Das Signal auf der Leitung 24 ist einem Wiedergabegerät 25 zugeführt, das dieses Signal anzeigt und/oder aufzeichnet.

Das Gerät 25 erlaubt es, die Bewegung von Organrändern, insbesondere die Bewegung des Herzrandes, exakt zu erfassen, so daß auf diese Weise Rückschlüsse auf den Zustand des Herzens möglich sind. Der im Oberbegriff des Anspruchs 1 erwähnte Fenstergenerator und die Mischstufe sind Bestandteil des Densitometers 4. Die Schaltung gemäß F i g. 2 ist Bestandteil der Radarkymgraphieeinrichtung 30.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Röntgen-Fernseheinrichtung mit einem Fernsehmonitor zur Wiedergabe eines Röntgenbildes, mit einem durch die Synchronimpulse des BAS-Signals synchronisierten Fenstergenerator zur Erzeugung eines die Kontur eines Bereichs innerhalb des Röntgenbildes umfassenden Fensters, der mit einer im Videokanal angeordneten Mischstufe zur Einblendung des Fensters in das Fernsehbild des Monitors verbunden ist und mit Mitteln zur Bildung eines Mittelwertsignals aus dem Videosignal im Fenster, gekennzeichnet durch ein Radarkymographieeinrichtung (30), der das BAS-Signal und die Impulse des Fenstergenerators zugeführt sind, die eine Mittelwertschaltung (12, 13, 18) zur Bildung eines Mittelwertsignals (U3) zwischen dem Videosignal am Anfang (i/l) und dem Ende (U2) einer Bildzeile im Fenster (6), einen Komparator (20), der einen Ausgangsimpuls konstanter Amplitude bildet, während das BAS-Signal im Fenster (6) das Mittelwertsignal (i/3) überschreitet, einen Integrator (21) für die Ausgangsimpulse des Komparators (20) und eine Wiedergabeeinrichtung (25) für die Integratorspannung enthält.

2. Röntgen-Fernseheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwertschaltung (12,13,18) aus zwei Abtast- und Haltegliedern (12, 13) besteht, deren Ausgangsspannungen einem Mittelwertbildner (18) zugeführt sind und die durch den Beginn und das Ende des Fensters (6) in einer Bildzeile charakterisierende Impulse gesteuert sind.