DE3117153A1

DE3117153A1 - Roentgengenerator zur durchfuehrung von aus einer folge von aufnahmeschritten bestehenden aufnahmeverfahren

Info

Publication number: DE3117153A1
Application number: DE19813117153
Authority: DE
Inventors: Klaus Gutjahr; Bernd Dipl.-Ing. 2000 Schenefeld Hermeyer; Rudolf Dipl.-Ing. Ochmann; Peter 2000 Hamburg Stege
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1981-04-30
Filing date: 1981-04-30
Publication date: 1982-11-18
Also published as: DE3273285D1; CA1186421A; EP0064312A1; JPS57206000A; EP0064312B1; JPH028440B2

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH* * PHD 81-049

Röntgengenerator zur Durchführung von aus einer Folge von Aufnahmeschritten bestehenden Aufnahmeverfahren

Die Erfindung bezieht sich auf einen Röntgengenerator zur Durchführung von aus einer Folge von bis zu η Aufnahmeschritten bestehenden Aufnahmeverfahren mit jeweils unterschiedlichen Sätzen von Aufnahmeparametern, mit einem ersten als Arbeitsspeicher ausgebildeten Speicher, der mit Stellgliedern zur Einstellung der Aufnahmeparameter gekoppelt /•n ist, mit einem zweiten, nichtflüchtigen Speicher mit einer Mehrzahl (m) von Bereichen, die in je η Unterbereiche zur Aufnahme je eines Aufnahmeparametersatzes unterteilt sind, mit einer mit den beiden Speichern gekoppelten Eingabeanordnung, über die die Aufnahmeparameter frei einstellbar und die über vorgebbare Bereiche des zweiten Speichers aufrufbar sind, und mit einer über die Eingabeanordnung beeinflußbaren Steuereinrichtung, die die Datenübertragung zwischen den Speichern steuert.

Ein solcher Röntgengenerator ist im wesentlichen aus der DE-OS 23 18 367 bekannt. Die damit ausführbaren Aufnahmeverfahren sind vor allen Dingen für angiοgraphische Untersuchungen von Interesse, bei denen der auf einer schrittweise verfahrbaren Tischplatte befindliche Patient in Schritten vorgebbarer Länge durch den Strahlengang bewegt wird. Bei jedem dieser Schritte können sich die Absorptionsverhältnisse ändern, und deshalb ist bei bekannten Geräten dieser Art vorgesehen, die Röhrenspannung zu ändern. Im allgemeinen reicht eine Änderung der Röhrenspannung allein jedoch nicht aus, um zu optimalen Aufnahmeergebnissen zu gelangen, und deshalb müssen weitere Aufnahmeparameter geändert werden, insbesondere das mAs-Produkt.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Röntgengenerator der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß für jeden der η Schritte eines Aufnahmeverfahrens ein beliebiger, wenigstens die Einstellung der Röhrenspannung und des mAs-Produktes umfassender Satz von Aufnahmeparametern am Generator einstellbar ist, daß jeder Aufnahmeparametersatz individuell veränderbar ist, und daß die in verschiedenen Bereichen des zweiten Speichers für verschiedene Aufnahmeverfahren gespeicherten Aufnahmeparametersätze für ein Aufnahmeverfahren durch Betätigen der Eingabeanordnung aufrufbar sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein dritter Speicher vorgesehen ist, der in η Unterbereiche unterteilt ist, die jeweils einen Aufnahmeparametersatz für einen Schritt aufnehmen, und von denen jeweils einer durch Betätigung der Eingabeanordnung aufrufbar ist, daß die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, daß der Inhalt des dadurch bzw. in Abhängigkeit von der Schrittfolge aufgerufenen Unterbereichs in den ersten Speicher übertragbar und dessen Inhalt bei Änderung der Aufnahmeparameter in den aufgerufenen Bereich des dritten Speichers übertragbar ist und daß weiter über die Eingabeanordnung der Inhalt des dritten Speichers durch Aufruf eines Bereiches des zweiten

Speichers durch einen ersten Befehl in diesen Bereich übertragbar und durch einen zweiten Befehl durch den Inhalt des Bereiches überschreibbar ist.

Die Aufnahmeparameter können dabei frei eingestellt und

durch entsprechende Betätigung der Eingabeanordnung einem Unterbereich des dritten Speichers zugeordnet werden, und . zwar für jeden Unterbereich des dritten Speichers bzw. jeden der η Schritte des Aufnahmeverfahrens einzeln, indem die Eingabeanordnung so betätigt wird, daß der betreffende Unter-

bereich des dritten Speichers jeweils aufgerufen wird. Diese

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Sätze von Aufnahmeparametern können nach Aufruf wieder in den ersten Speicher übertragen werden, wo sie bei Auslösung einer Aufnahme die Aufnahmeparameter bestimmen und durch freie Einstellung abweichender Aufnahraeparameter änderbar sind. Die in dem dritten Speicher gespeicherten Aufnahmeparametersätze können über die Eingabeanordnung durch Aufruf eines Bereiches des zweiten Speichers in diesen übertragen werden und von dort bei Durchführung eines Aufnahmeverfahrens zunächst wieder in den dritten Speicher und aus diesem satzweise in den ersten Speicher.

Grundsätzlich könnte die Eingabeanordnung in an sich bekannter Weise eine allen drei Speichern gemeinsame Eingabetastatur enthalten. Wesentlich vereinfacht für den Benutzer wird jedoch die Bedienung, wenn nach einer Weiterbildung der Erfindung die Eingabeanordnung aus einer Eingabetastatur zur freien Eingabe von Aufnahmeparametern, einer ersten Tastenanordnung mit η Tasten, durch die je einer der Unterbereiche des dritten Speichers aufrufbar ist, und einer zweiten Tastenanordnung besteht mit einer der Zahl der Bereiche (m) entsprechenden Zahl von Tasten, durch die je einer der Bereiche des zweiten Speichers aufrufbar ist. Dabei ist also jedem Speicher ein eigenes Eingabeorgan zugeordnet: Über die z.B. als Zehnertastatur ausgebildete Eingabetastatur können Aufnahmeparameter vorgegeben, in den ersten Speicher übernommen und somit frei eingestellt werden; über eine der η Tasten der ersten Tastenanordnung wird jeweils einer der Untersuchungsbereiche des dritten Speichers aufgerufen, während der Aufruf eines der in dem

zweiten Speicher für jeweils ein Aufnahmeverfahren vorgesehenen Bereiche durch eine der m Tasten an der zweiten Tastenanordnung aufgerufen wird.

Damit in einem Fall der I.nhalt des dritten Speichers in einen der Bereiche des zweiten Speichers übernommen, im

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anderen Fall aber der Inhalt eines Bereiches des zweiten Speichers in den dritten Speicher übertragen wird, sind zwei verschiedene Befehle erforderlich, durch die die Steuereinrichtung die Information erhält, in welcher Richtung die Aufnahmeparametersätze übertragen werden sollen. Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung ist zu diesem Zweck vorgesehen, daß die Eingabeanordnung wenigstens eine weitere Taste umfaßt, durch deren Betätigung der Inhalt des dritten Speichers bei Betätigung einer Taste der zweiten Tastenanordnung in den dadurch aufgerufenen Bereich des zweiten Speichers übertragbar ist. Nur bei Betätigung der weiteren Taste kann also ein durch Betätigen einer Taste der zweiten Tastenanordnung aufgerufener Bereich den Inhalt des dritten Speichers übernehmen - wobei u.U. vorher in diesem Bereich gespeicherte Aufnahmeparametersätze verlorengehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Röntgenanlage mit einem erfindungsgemäßen Generator in schematischer Darstellung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Röntgengenerators, und

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel des ersten und des zweiten Tastensatzes.

Eine Röntgenröhre 17 durchstrahlt einen auf der Tischplatte 16 eines Patientenlagerungstisches 15 gelagerten Patienten. Die Tischplatte 16 ist in Pfeilrichtung in Schritten ver-

schiebbar. Die Verschiebung der Tischplatte wird durch einen Positionsgeber 19 gemessen und über die Verbindung 22 der Steuereinheit 60 (Fig. 2) im Generator 20 gemeldet. Das erzeugte Röntgenschattenbild wird von einem Filmwechsler 18 aufgenommen, der über die Verbindung 23 synchron zu seinen

Filmstillstandszeiten im Generator 20 die Strahlung der

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Röhre 17 auslöst. Der die Röntgenröhre 17 speisende Generator 20 kann von den an einem Bedienpult 21 angebrachten Bedienfeldern 27, 28 (Fig. 2) entsprechend den Wünschen des Benutzers betrieben werden.

Das erste Bedienfeld 27 des ßedienpultes 21 umfaßt ein Eingabeorgan 270 z.B. in Form einer Zehnertastatur, Anzeigeorgane 271 für die jeweils gültigen Aufnahmeparameter (der Übersichtlichkeit halber sind in der Zeichnung nur die beiden Anzeigeorgane für kV und mAs dargestellt) und (Dicken-) Korrekturtasten 272 zur Korrektur von vorgegebenen Aufnahmeparametern. Dieses Bedienfeld dient in der herkömmlichen Weise zur freien Einstellung, Anzeige und Korrektur von Aufnahmeparame'tern, wobei die eingegebenen Daten über eine Daten- und Steuerleitung (Bus) 26 in einen als Arbeitsspeicher dienenden Schreib-Lese-Speicher 25 übernommen werden, der über eine weitere Bus-Leitung 26' mit dem schematisch dargestellten, Steuer-Regel- und Stellglieder enthaltenden Teil 24 des Röntgengenerators gekoppelt ist. Über die zur Speicherung der Aufnahmeparameter erforderlichen Speicherplätze hinaus enthält der Arbeitsspeicher noch Speicherplätze für Daten, die zur Steuerung und Überwachung des Röntgengenerators erforderlieh sind. Im folgenden wird der Arbeitsspeicher als erster Speicher bezeichnet.

Darüber hinaus ist noch ein zweiter nichtflüchtiger Speicher vorhanden, der in eine der Zahl der verschiedenen Aufnahmeverfahren (im Ausführungsbeispiel wird von drei verschiedenen Aufnahmeverfahren ausgegangen) entsprechende Anzahl von Bereichen 30, 40, 50 unterteilt ist. Jeder dieser Bereiche wiederum ist in eine der Zahl η der Schritte eines Aufnahmeverfahrens entsprechende Zahl (im Ausführungsbeispiel vier) von Unterbereichen 31, 32, 33 und 34 unterteilt (im Ausführungsbeispiel der Übersichtlichkeit halber

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nur zwei - kV und mAs, jedoch könnten grundsätzlich auch weitere Parameter, z.B. die Aufnahmezeit, der Fokus und die Größe der Korrektur bei dicken und dünnen Patienten in jedem Unterbereich individuell gespeichert sein), welche je einen vollständigen Aufnahmedatensatz und gegebenenfalls Korrekturen enthalten.

Schließlich ist noch ein dritter Speicher 10 vorgesehen, der vorzugsweise ebenfalls nichtflüchtig ist und der mit einer der Anzahl der Schritte (hier: vier) des Aufnahmeverfahrens entsprechenden Anzahl von Unterbereichen 11, 12, 13 und 14 versehen ist, die zur Speicherung je eines Aufnahmepararaetersatzes dienen. Die Datenübertragung zwischen den verschiedenen Speichern 25, 30...50, 10 wird durch eine Steuereinrichtung 60 gesteuert. Diese Steuereinrichtung wird zweckmäßigerweise durch einen Mikroprozessor mit einem Festwertspeicher und Ein-/Ausgabeports gebildet. Die Übertragung der Daten erfolgt dabei über ein Daten-Bus-System 68 nach jeweils einem von mehreren Programmen, die sich in dem Festwertspeicher befinden und durch Sbeuersignale an den Eingangs-Ports aufgerufen werden. Dazu dient ein erster Tastensatz mit einer der Anzahl der Unterbereiche bzw. der Schritte des Aufnahmeverfahrens (hier: vier) entsprechenden Anzahl von Tasten 1, 2, 3, 4 und ein zweiten Tastensatz mit einer der Anzahl der Bereiche im zweiten Speicher (hier: drei) entsprechenden Anzahl von Tasten 5, 6, 7. Beide .Tastensätze sind auf einem zweiten Bedienfeld 28 auf dem Bedienpult 21 (Fig. 1) angebracht.

Der erste Tastensatz mit den Tasten 1, 2, 3 und 4 ist über die Verbindung 61 und einen schematisch dargestellten "Umschalter" 70 mit der Steuereinrichtung 60 verbunden. Wird eine der Tasten des ersten Tastensatzes betätigt, z.B. die Taste 1, erhält die Steuereinrichtung die Information

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"Taste 1", woraufhin die Steuereinrichtung 6θ den Inhalt des Unterbereiches 11 des dritten Speichers 10 in den Arbeitsspeicher 25 überträgt. Entsprechendes geschieht, wenn die anderen Tasten 2, 3 und 4 des ersten Tastensatzes betätigt werden, wobei jedoch die Unterbereiche 12, 13 bzw. 14 in den ersten Speicher 25 übertragen werden. Auf diese Weise ist - wie durch unterbrochene Linien angedeutet - jeder Unterbereich 11...14 einer Taste 1...4 zugeordnet. Da in jedem der Unterbereiche die Aufnahmeparameter für einen Schritt eines Aufnahmeverfahrens gespeichert sind, ist die zugeordnete Taste zweckmäßigerweise mit einem diesen Schritt kennzeichnenden Symbol versehen, wie in Fig. 3 dargestellt.

Der Generator zeigt dabei den Inhalt seines Speichers 25 auf den Anzeigeorganen 271 des ersten Bedienfeldes 27 an und stellt seine Regel- und Stellglieder 24 entsprechend den vorgegebenen Daten ein. Wird nach Betätigung einer der Tasten 1, 2, 3 oder 4 das Eingabeorgan 270 auf dem ersten Bedienfeld 27 betätigt, so erfolgt über das Bus-System 26 eine entsprechende Änderung des Inhalts des Speichers 25 und - von der Steuereinrichtung 60 gesteuert - eine Übertragung in den der betätigten Taste 1, 2, 3 bzw. 4 zugeordneten Unterbereich 11, 12, 13 bzw. 14 des dritten Speichers 10. Damit sind unter Benutzung der freien Einstelltechnik des Generators die den einzelnen Schrittpositionen des Gerätes entsprechenden Unterbereiche des Speichers 10 frei programmierbar und nach Belieben veränderbar.

Die Tasten 5, 6, 7 des zweiten Tastensatzes auf dem zweiten Bedienfeld 28 sind über die Verbindung.65 mit der Steuereinrichtung 60 gekoppelt. Wird eine der Tasten 5...7 be- - tätigt, wird der ihr über das Programm der Steuereinrichtung 60 zugeordnete Speicherbereich 30...50 aufgerufen.

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Diese Zuordnung ist wiederum durch eine unterbrochene Linie zwischen den Bereichen 30, 40, 50 des zweiten Speichers und den Tasten 5, 6, 7 des zweiten Tastensatzes angedeutet. Da in jedem dieser Bereiche die Aufnahmeparamster für sämtliche Schritte eines bestimmten Aufnahmeverfahrens

gespeichert sind, sind die Tasten 5, 6, 7 zweckmäßiger- : weise entsprechend diesem Aufnahmeverfahren gekennzeichnet,

ΐ wie aus Fig. 3 ersichtlich z.B. mit "Femoralis", "Aorto-

graphie" usw.

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Durch Betätigung einer der Tasten 5,¹ 6, 7 wird der Inhalt w des zugeordneten Bereiches 30, 40 oder 50 in den dritten ■ Speicher 10 übertragen, von wo er, wie schon vorstehend

beschrieben, schrittweise in den ersten Speicher 25 übertragen und dort gegebenenfalls geändert werden kann. Umgekehrt kann auch der Inhalt des dritten Speichers. 10 in einen der Speicherbereiche 30...50 des zweiten Speichers übertragen werden, wenn sich die darin gespeicherten Aufnahmeparametersätze für ein bestimmtes Untersuchungsverfahren bewährt haben. In diesem Fall ist zunächst die mit der Steuereinrichtung 60 über eine Leitung 72 gekoppelte Befehlstaste 71 zu betätigen und danach diejenige Taste 5, 6, 7 des zweiten Tastensatzes, in deren zugeordneten Speicherbereich 30, 40 oder 50 der Inhalt des Speichers ^{w 25} übertragen werden soll. Die Befehlstaste 71 ist zweck-

mäßgerweise verdeckt angeordnet, so daß weitgehend ausge- \ schlossen ist, daß der Inhalt eines der Bereiche 30...50

: des zweiten Speichers durch den Inhalt des dritten

Speichers beim versehentlichen Betätigen der Befehlstaste

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gelöscht wird.

Der Ablauf eines Aufnahmeverfahrens gestaltet sich folgendermaßen:

Nach Auslösung des üblichen Vorbereitungssignals wird vom Positionsgeber 19 (Fig. 1) über die Verbindung 22 das

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Signal "automatischer Transport" 69 gegeben, das zum Umschalten der Eingänge der Steuereinheit 60 von den Tasten 1 bis 4 auf die Signale 61' vorn Positionsgeber führt, so daß von da an die Steuereinrichtung 60 nicht mehr über die Tasten 1...4 steuerbar ist. Es wird dabei der der jeweiligen Position der Tischplatte 16 bzw. dem jeweiligen Schritt entsprechende Steuereingang der Steuereinrichtung 60 aktiviert, was dazu führt, daß der dieser Schrittposition zugeordnete Unterbereich 11... 14 im Speicher 10 aufgerufen wird, so daß dessen Inhalt zum Einstellen und Anzeigen der zugeordneten Daten dient. Über die Verbindung 23 werden von der Steuerung des Filmwechslers 18 die Aufnahme-Auslösesignale synchron zur Filmstillstandszeit in bekannter Weise an den Generator 20 abgegeben. Ist eine Schrittbewegung eingestellt, so erfolgt während ihrer Ausführung eine Änderung der Steuersignale an der Verbindung 22 und eine entsprechende Übertragung neuer Daten aus einem der Unterbereiche des dritten Speichers 10 in den ersten Speicher 25 und von dort an den Eedienteil 27 (Anzeige) und den Regel- und Stellteil 24 (Einstellung) des Generators.

Obwohl es im allgemeinen schon aus Kostengründen zweckmäßig ist, als Arbeitsspeicher 25 einen flüchtigen Speicher zu verwenden, ist es grundsätzlich möglich, alle drei Speicher zusammenzufassen und dafür einen größeren Speicher bzw. nur einen Bereich davon zu verwenden, wobei jedem der drei "Speicher" eine bestimmte Anzahl von Speicherplätzen zugeordnet ist. Wichtig ist aber auch hierbei, daß über die Eingabeanordnung jeweils die Speicherplätze (30, 40 oder 50) aufrufbar sind, in denen die Aufnahmeparametersätze für ein ganzes Untersuchungsverfahren gespeichert sind, daß weiter über die Eingabeanordnung die Speicherplätze (11...14) aufrufbar sind, in denen jeweils ein

Aufnahmeparametersatz für einen Schritt eines Aufnahmeverfahrens gespeichert ist, und dai3 der Inhalt der letzt-

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genannten Speicherplätze zum einen in den mit den Anzeigeorganen und den Stellgliedern des Generators gekoppelten Speicherbereich übernehmbar ist und daß andererseits in diesen aufgerufenen Speicherbereich durch freie Ein-⁵ stellung erhaltene Aufnahmeparametersätze übernommen werden können.

Leerseite

Claims

■" Vt" " " PHD 81-049 PATENTANSPRÜCHE:

η J Röntgengenerator zur Durchführung von aus einer Folge von bis zu η Aufnahmeschritten bestehenden Aufnahmeverfahren mit jeweils unterschiedlichen Sätzen von Aufnahmeparametern, mit einem ersten als Arbeitsspeicher ausgebildeten Speicher, der mit Stellgliedern zur Einstellung der Aufnahmeparameter gekoppelt ist, mit einem zweiten, nichtflüchtigen Speicher mit einer Mehrzahl (m) von Bereichen, die in je η Unterbereiche zur Aufnahme je eines Aufnahmeparametersatzes unterteilt sind, mit einer mit den beiden Speichern gekoppelten Eingabeanordnung, über die die Aufnahmeparameter frei einstellbar und über die vorgebbare Bereiche des zweiten Speichers aufrufbar sind, und mit einer über die Eingabeanordnung beeinflußbaren Steuereinrichtung, die die Datenübertragung zwischen den Speichern steuert, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Speicher (10) vorgesehen ist, der in η Unterbereiche (11...14) unterteilt ist, die jeweils einen Aufnahmeparametersatz für einen Schritt aufnehmen, von denen jeweils einer durch Betätigung der Eingabeanordnung (1...7; 270) aufrufbar ist, daß die Steuereinrichtung (60) so ausgebildet ist, daß der Inhalt des dadurch bzw. in Abhängigkeit von der Schrittfolge aufgerufenen Unterbereichs (z.B. 11) in den ersten Speicher (25) übertragbar und dessen Inhalt bei Änderung der Aufnahmeparameter in den aufgerufenen Bereich

(11) des dritten Speichers (10) übertragbar ist, und daß über die Eingabeanordnung (1...7; 270) der Inhalt des dritten Speichers (10) durch Aufruf eines Bereiches (30, 40, 50) des zweiten Speichers durch einen ersten Befehl in diesen Bereich übertragbar und durch einen zweiten Befehl durch den Inhalt des Bereiches überschreibbar ist.

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2. Röntgengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeanordnung aus einer Eingabetastatur (270) zur freien Eingabe von Aufnahmeparametern, einer ersten Tastenanordnung mit η Tasten (1...4), durch die je einer der Unterbereiche (11...14) des dritten Speichers (10) aufrufbar ist, und einer zweiten Tastenanordnung besteht mit einer der Zahl der Bereiche (m) des zweiten Speichers entsprechenden Zahl von Tasten (5, 6, 7), durch die je einer der Bereiche (30, 40, 50) des zweiten Speichers auf ruf bar ist.
3. Röntgengenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeanordnung wenigstens eine weitere Taste (71) umfaßt, durch deren Betätigung der Inhalt des dritten Speichers (10) bei Betätigung einer Taste (5...7) der zweiten Tastenanordnung in den dadurch aufgerufenen Bereich (30, 40, 50) des zweiten Speichers übertragbar ist.
4. Röntgengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (60) einen Mikroprozessor umfaßt, der nach einem in einem Festwertspeicher abgelegten Programm und gesteuert von der Eingabeanordnung (270; 1...7) die Übertragung der Daten zwischen den Speichern steuert.
5. Röntgengenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der mit einem Patientenlagerungstisch (15) mit einer in Schritten verschiebbaren Tischplatte (16) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet _t daß der Patientenlagerungstisch mit einem Positionsgeber (19) versehen ist, der mit der Steuereinrichtung (60) gekoppelt ist und die Übertragung der Aufnahmedatensätze aus jeweils einem Unterbereich (11...14) des dritten Speichers in den ersten Speicher (25) bewirkt.