DE3215132A1

DE3215132A1 - X-ray diagnostics device

Info

Publication number: DE3215132A1
Application number: DE19823215132
Authority: DE
Inventors: Jörg Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Haendle
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-04-23
Filing date: 1982-04-23
Publication date: 1983-11-03
Also published as: FR2525458A1

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT- 3~ Unser Zeichen Berlin und München VPA 82 P 3736 DESIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT- 3 ~ Our reference Berlin and Munich VPA 82 P 3736 DE

RöntgendiagnostikeinrichtungX-ray diagnostic facility

Die Erfindung betrifft eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einer Röntgenröhre mit Primärstrahlenblende und einer Röntgenbildverstärker-Fernsehkette, die einen Röntgenbildverstärker, eine Fernsehkamera, eine Verarbeitungsschaltung mit wenigstens einem Speicher für ein Fernsehbild und einen Monitor aufweist. Derartige Röntgendiagnostikeinrichtungen dienen zur Erstellung von elektronischen Sofortbildern. Zur dauerhaften Speicherung lassen sich diese Sofortbilder beispielsweise von dem Monitor abfotografieren.The invention relates to an X-ray diagnostic device with an X-ray tube with a primary beam diaphragm and an X-ray image intensifier television chain comprising an X-ray image intensifier, a television camera, a Processing circuit with at least one memory for a television picture and a monitor. Such X-ray diagnostic devices are used for the creation of electronic instant photos. These instant photos can be used for permanent storage, for example Take a picture of the monitor.

In der deutschen Patentanmeldung P 31 06 627.5 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung der genannten Art beschrieben, bei der ein Speicher für derartige elektronische Sofortbilder vorgesehen ist. In ihm wird das von der Fernsehkamera aufgenommene gesamte Bild des Ausgang sleuchtschirmes des Röntgenbildverstärkers abgespeichert, das anschließend auf einem Monitor dargestellt wird. Bei Aufnahmen, beispielsweise der Halswirbelsäule, ist die Speichermatrix nicht durch den Nutzbildinhalt ausgefüllt. Werden anschließend Hardcopy- Aufnahmen, beispielsweise durch Monitorfotografie oder durch gesonderte Hardcopy-Einrichtungen von dem jeweils gespeicherten Bild erstellt, so ergeben sich bei diesen Aufnahmen störende helle bzw. dunkle Stellen, die keine Nutzbildinformation enthalten.In the German patent application P 31 06 627.5 is an X-ray diagnostic device of the type mentioned described in which a memory for such electronic Instant photography is provided. The entire picture of the exit, recorded by the television camera, becomes in it The fluorescent screen of the X-ray image intensifier is stored, which is then displayed on a monitor will. In the case of recordings, for example of the cervical spine, the storage matrix is not through the Useful image content filled out. Are then hardcopy recordings, for example through monitor photography or created by separate hardcopy devices from the respectively stored image, this results in in these recordings disturbing light or dark areas which do not contain any useful image information.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Röntgendiagnostikeinrichtung der eingangs genannten Art zuThe invention is based on the object of an X-ray diagnostic device of the type mentioned at the beginning

Gse 5 Ler / 08.04.1982Gse 5 Ler / April 8th, 1982

if- VPA 82 P 3736 DE schaffen, bei der eine Ausblendung der nicht zum Nutzbildinhalt gehörenden Bildanteile erfolgt und mehrere Bilder zu einer Aufnahme zusammengefaßt werden können, so daß eine Datenreduktion erfolgt. if- VPA 82 P 3736 DE, in which the image components that do not belong to the useful image content are faded out and several images can be combined into one recording, so that a data reduction takes place.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verarbeitungsschaltung eine Steuervorrichtung aufweist, durch die Plätze im Speicher, in denen Ausschnitte aus dem jeweiligen Ausgangsbild des Röntgenbildverstärkers abgespeichert werden, bestimmbar sind. Durch diese gezielte Abspeicherung von Bildausschnitten lassen sich die Nutzinhalte mehrerer Aufnahmen zu einem Bild zusammenfassen.The object is achieved according to the invention in that the processing circuit has a control device, through the places in the memory in which excerpts from the respective output image of the X-ray image intensifier are stored, can be determined. Through this targeted storage of image sections combine the useful contents of several recordings into one image.

Eine manuelle Auswahl ist möglich, wenn der jeweils abzuspeichernde Bildausschnitt an einer Bedienungseinheit wählbar ist. Eine automatische Abspeicherung in Abhängigkeit von dem aufgenommenen Röntgenbild ergibt sich, wenn an der Primärstrahlenblende Geber angeordnet sind, die den auszublendenden Bildpunkten entsprechende elektrische Signale der Verarbeitungsschaltung zur Kennzeichnung des jeweils abzuspeichernden Bildausschnittes zuführen. Eine ebenfalls automatische Auswertung erhält man, wenn die Verarbeitungsschaltung einen Amplitudendiskriminator zur Kennzeichnung der abzuspeichernden Bildausschnitte aufweist. Die manuelle Einspeicherung wird erleichtert, wenn zur Auswahl der einzuspeichernden Bildausschnitte ein Lichtgriffel für den Monitor an der Steuervorrichtung angeschlossen ist.A manual selection is possible if the one to be saved Image detail can be selected on a control unit. An automatic storage depending on from the recorded X-ray image results when transducers are arranged on the primary radiation diaphragm, the electrical signals of the processing circuit corresponding to the pixels to be masked out for identification of the image section to be saved. An also automatic evaluation is obtained if the processing circuit has an amplitude discriminator to identify the values to be stored Has image details. Manual storage is made easier if you have to select the image sections to be saved, a light pen for the monitor is connected to the control device.

Die gewünschte Lage des Bildausschnittes läßt sich frei wählen, wenn die Bedienungseinheit mit Einstellmitteln für eine Verschiebung der Adressen der zu dem Bildausschnitt gehörenden Bildpunkte versehen ist. Eine nachträgliche Auswertung der Röntgenbilder kann erfolgen oder eine platzsparende Abspeicherung mehrerer AufnahmenThe desired position of the image section can be freely selected if the control unit has setting means is provided for shifting the addresses of the image points belonging to the image section. A subsequent one The X-ray images can be evaluated or several recordings can be saved in a space-saving manner

- j - S ~ VPA 82 P 3736 DE- j - S ~ VPA 82 P 3736 DE

wird erreicht, wenn an dem Bildspeicher ein Massenbildspeicher über ein Interface angeschlossen und wenn die Steuervorrichtung mit dem Interface verbunden ist.is achieved when a mass image memory is attached to the image memory connected via an interface and when the control device is connected to the interface.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine Röntgendiagnostikeinrichtung zur Erläuterung des Erfindungsgedankens,1 shows an X-ray diagnostic device for explanation of the inventive idea,

Fig. 2 eine Ausführung der Verarbeitungsschaltung der in Figur 1 dargestellten Röntgendiagnostikeinrichtung ,FIG. 2 shows an embodiment of the processing circuit of the X-ray diagnostic device shown in FIG ,

Fig. 3 eine Variante der in Figur 1 dargestellten Verarbeitungsschaltung,3 shows a variant of the processing circuit shown in FIG. 1,

Fig. 4 eine Röntgenaufnahme zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Röntgendiagnostikeinrich4 shows an X-ray image to explain the X-ray diagnostic device according to the invention

tung , undtung, and

Fig. 5 ein Monitorbild von drei erfindungsgemäß zusammengefaßten Röntgenaufnahmen.5 shows a monitor image of three x-ray recordings combined according to the invention.

In der Figur 1 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem Hochspannungsgenerator 1 dargestellt, der eine Röntgenröhre 2 speist. Die von der Röntgenröhre 2 ausgesandten Strahlen, die durch eine Primärstrahlenblende 3 begrenzt werden, durchdringen einen Patienten 4 und erzeugen im Eingangsleuchtschirm eines Röntgenbildverstärkers 5 ein Leuchtdichtebild. Das Bild des Ausgangsleuchtschirmes des Röntgenbildverstärkers 5 wird von einer Fernsehkamera 6 aufgenommen. An der Fernsehkamera 6 ist eine Verarbeitungsschaltung 7 an-In the figure 1, an X-ray diagnostic device is shown with a high voltage generator 1, the an X-ray tube 2 feeds. The rays emitted by the X-ray tube 2, which are passed through a primary ray diaphragm 3 are limited, penetrate a patient 4 and generate in the input luminescent screen of an X-ray image intensifier 5 a luminance image. The image of the output fluorescent screen of the X-ray image intensifier 5 is recorded by a television camera 6. A processing circuit 7 is attached to the television camera 6.

- / ^ Q- VPA 82 P 3736 DE- / ^ Q- VPA 82 P 3736 DE

geschlossen, die mit einem Monitor 8 verbunden ist. Eine Kamera 9 ist auf den Leuchtschirm des Monitors 8 ausgerichtet.closed, which is connected to a monitor 8. A camera 9 is on the luminescent screen of the monitor 8 aligned.

Anhand der Figur 2 werden nun der Aufbau und die Funktionsweise der Verarbeitungsschaltung 7 näher erläutert. Das Ausgangssignal der Fernsehkamera 6 wird einem Analog/Digital-Wandler 10 zugeführt, der mit einem Amplitudendiskriminator 11 verbunden ist, an dem eine Steuervorrichtung 12 angeschlossen ist. Das Ausgangssignal der Steuervorrichtung 12 wird, wie nachfolgend noch beschrieben wird, in einen Bildspeicher 13 abgespeichert. Gesteuert von der Steuervorrichtung 12 wird entweder das aktuelle oder das im Bildspeicher 13 gespeicherte Videosignal über einen Digital/Analog-Wandler 14 (D/A-Wandler) dem Monitor 8 zugeführt. Am D/AWandler 14 kann auch eine Hardcopy-Einrichtung 15 zur Erstellung von Papierbildern angeschlossen sein. An der Steuervorrichtung 12 ist eine Bedienungseinheit 16 mit Einstellmitteln 17 angeschlossen. Zur Kennzeichnung von Bildausschnitten kann ein auf den Monitor ausgerichteter Lichtgriffel 18 mit der Steuervorrichtung 12 verbunden sein.The structure and the mode of operation of the processing circuit 7 will now be explained in more detail with reference to FIG. The output signal of the television camera 6 is fed to an analog / digital converter 10 which is connected to an amplitude discriminator 11 to which a control device 12 is connected. The output signal of the control device 12 is, as will be described below, stored in an image memory 13. Controlled by the control device 12, either the current video signal or the video signal stored in the image memory 13 is fed to the monitor 8 via a digital / analog converter 14 (D / A converter). At the D / A converter 14, a hard copy device 15 may be connected to the creation of paper images. An operating unit 16 with setting means 17 is connected to the control device 12. A light pen 18 aligned with the monitor can be connected to the control device 12 in order to identify image details.

Anhand der Figuren 4 und 5 wird nunmehr die Funktionsweise der Verarbeitungsschaltung 7 näher erläutert. In der'Figur 4 ist das Monitorbild einer Halswirbelaufnahme dargestellt. Der Bereich B kennzeichnet hierbei den gewünschten Nutzinhalt der Aufnahme. Durch den in der Figur 2 dargestellten Amplitudendiskriminator 11 werden die Bereiche, die unterhalb einer bestimmten Amplitude liegen, unterdrückt. Diese ausgeblendeten Bildbereiche, die in der Figur 4 mit A und C bezeichnet sind, werden von der Steuervorrichtung 12 ausgeblendet. In den BiIdspeicher 13 gelangt also nur der Bildbereich B. DurchThe mode of operation will now be explained with reference to FIGS. 4 and 5 the processing circuit 7 explained in more detail. In der'Figur 4 is the monitor image of a cervical vertebra recording shown. The area B indicates the desired usable content of the recording. Through the in the The amplitude discriminator 11 shown in FIG. 2 is the areas which are below a certain amplitude lying, suppressed. These masked out image areas, which are denoted by A and C in FIG. 4, are hidden by the control device 12. Only the image area B. passes through into the image memory 13

VPA 82 P 3736 DE die Einstellmittel 17 der Bedienungseinheit 16 werden die Speicherplätze des Bildspeichers 13 ausgewählt, die dem linken Bildfeld der Figur 5 entsprechen. Dort wird der erste aufgenommene Bildbereich eingelesen. Die nächste Aufnahme wird auf diese Weise ebenfalls verarbeitet und in den Speicherplätzen des mittleren Bereiches des Bildspeichers 13 abgespeichert. Dadurch ergibt sich die mittlere Aufnahme in der Figur 5. In den noch freien Speicherplätzen des Bildspeichers 13 kann nunmehr die dritte Aufnahme abgespeichert werden, die dem rechten Bildausschnitt in der Figur 5 entspricht. Ist der Bildspeicher auf diese Weise vollständig gefüllt, so kann der Inhalt auf dem Monitor 8 dargestellt werden, so daß man die drei in Figur 5 dargestellten Aufnahmen nebeneinander betrachten und Vergleiche ziehen kann. Auch laßt sich dieses Gesamtbild durch die Kamera 9 abfotografieren oder durch die Hardcopy-Einrichtung 15 eine Hardcopy erstellen.VPA 82 P 3736 DE the setting means 17 of the operating unit 16 are the memory locations of the image memory 13 are selected which correspond to the left image field of FIG. There will the first recorded image area is read. The next recording will be processed in this way as well and stored in the memory locations of the central area of the image memory 13. Through this The middle recording results in FIG. 5. In the memory locations of the image memory 13 that are still free the third recording can now be saved, which corresponds to the image section on the right in FIG. If the image memory is completely filled in this way, the content can be displayed on the monitor 8 so that you can look at the three recordings shown in Figure 5 side by side and make comparisons can pull. This overall image can also be photographed by the camera 9 or by the hardcopy device 15 make a hard copy.

Der Amplitudendiskriminator 11 und somit die automatische Auswahl der Bildbereiche können entfallen. In diesem Fall sind weitere Einstellmittel 17a vorgesehen, die eine manuelle Auswahl des gewünschten Bildbereiches ermöglichen. Die Begrenzung des gewünschten Bildbereiches B läßt sich aber auch mit dem auf dem Monitor 8 ausgerichteten Lichtgriffel 18 erzielen. Durch Kennzeichnung einer Anfangs- und Endmarkierung auf dem Monitorbild wird die Ausblendung durch die Steuervorrichtung 12 durchgeführt. Die gewünschten Speicherplätze für diese Aufnahme werden weiterhin durch die Einstellmittel 17 der Bedienungseinheit 16 gewählt. Bei diesen Beispielen arbeitet die Röntgendiagnostikeinrichtung im Durchleuchtungsbetrieb mit geringer Bilddosis. Den durch den Lichtgriffel gekennzeichneten Markierungen oder dem durch die Einstellmittel 17a ge-The amplitude discriminator 11 and thus the automatic Selection of the image areas can be omitted. In this case, further setting means 17a are provided, which allow manual selection of the desired image area. The limitation of the desired image area B can, however, also be achieved with the light pen 18 aligned on the monitor 8. By labeling a start and end mark on the monitor image is the fade-out by the control device 12 carried out. The desired memory locations for this recording are still set by the setting means 17 of the control unit 16 is selected. In these examples, the X-ray diagnostic device works in fluoroscopy mode with low image dose. The markings indicated by the light pen or the one generated by the setting means 17a

- JeT - VPA 82 P 3736 DE wählten Bildausschnitt B entsprechend kann für die erforderliche Aufnahme mit höherer Dosisleistung die Primärstrahlenblende 3 eingestellt werden, so daß der Patient nur in dem gewünschten Bereich durchstrahlt und die Strahlenbelastung des Patienten verringert wird»- JeT - VPA 82 P 3736 DE selected image section B accordingly, the primary radiation diaphragm 3 can be set for the required exposure with a higher dose rate, so that the patient only penetrates the desired area and the patient's radiation exposure is reduced »

Durch an der Primärstrahlenblende 3 angebrachte Geber 21, die mit der Steuervorrichtung 12 verbunden sind, kann eine Auswahl des durchstrahlten Bereiches unter Sichtkontrolle während der Durchleuchtung erfolgen. Die Geber 21 zeigen der Steuervorrichtung 12 den ausgenutzten Bildbereich an, so daß aufgrund der Stellung der Primärstrahlenblende 3 der einzuspeichernde Bildausschnitt bestimmt ist. Es muß jetzt nur noch der gewünschte Speicherplatz durch die Einstellmittel 17 ausgewählt werden.By means of transmitters 21 attached to the primary beam diaphragm 3, which are connected to the control device 12, a selection of the irradiated area can be made under visual control during the fluoroscopy. the Transducers 21 show the control device 12 the used image area, so that due to the position of the Primary ray diaphragm 3, the image section to be stored is determined. It just has to be the one you want Storage space can be selected by the setting means 17.

In der Figur 3 ist der A/D-Wandler 10 mit dem Bildspeieher 13 direkt verbunden, dessen Ausgangssignal dem D/A-Wandler 14 zugeführt wird. Am Bildspeicher 13 ist über ein Interface 19 ein Massenbildspeicher 20 angeschlossen. Die Steuervorrichtung 12 ist mit dem Interface 19 verbunden. Nach kurzer Zwischenspeicherung der Röntgenbilder im Bildspeicher 13 werden diese auf den Massenbildspeicher 20 vollständig übertragen. Nach erfolgter Aufnahme, beispielsweise einer vollständigen Szene, wird der Hochspannungsgenerator 1 abgeschaltet. Nunmehr kann die bereits beschriebene Auswahl der BiIdausschnitte durch die Bedienungseinheit 16 nachträglich erfolgen. Hierzu wird der Inhalt des Massenbildspeichers 20 im Standbildbetrieb bildweise ausgelesen. Durch die Einstellmittel 17 und 17a der Bedienungseinheit 16 oder durch den bereits beschriebenen Lichtgriffei 18 werden der gewünschte Bildausschnitt und derIn FIG. 3, the A / D converter 10 is shown with the image memory 13 directly connected, the output signal of which is fed to the D / A converter 14. At the image memory 13 is A mass image memory 20 is connected via an interface 19. The control device 12 is with the interface 19 connected. After briefly storing the x-ray images in the image memory 13, they are transferred to the Mass image storage 20 completely transferred. After a recording, for example a complete Scene, the high-voltage generator 1 is switched off. You can now select the image details already described be done subsequently by the operating unit 16. The content of the mass image memory is used for this purpose 20 read out image by image in freeze mode. By adjusting means 17 and 17a of the control unit 16 or the light grip 18 already described, the desired image section and the

-ST- VPA 82 P 3736 DE -ST- VPA 82 P 3736 DE

Speicherplatz im Bildspeicher 13 ausgewählt. In dem Bildspeicher 13 erfolgt, wie "beschrieben, die Zusammenfassung mehrerer Röntgenaufnahmen zu einem, beispielsweise in der Figur 5 dargestellten, dreigeteilten Bild, das auf dem Monitor 8 wiedergegeben wird.Storage location in image memory 13 selected. The summary takes place in the image memory 13, as has been described several x-ray recordings to form one, for example shown in FIG. 5, divided into three parts Image that is displayed on monitor 8.

7 Patentansprüche
5 Figuren7 claims
5 figures

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Claims

VPA 82 P 3736 DE

1J X-ray diagnostic device with an X-ray tube (2) with primary beam diaphragm (3) and "an X-ray image intensifier television chain (5 to 8), an X-ray image intensifier (5), a television camera (6), a processing circuit (7) with at least one memory (13) for a television picture and a monitor (8), characterized in that the processing circuit (7) is a control device (12) has, through the places in the memory (13), in which excerpts from the respective output image of the X-ray image intensifier (5) can be saved, are determinable.

2. X-ray diagnostic device according to claim 1, characterized in that the each image section to be saved can be selected on an operating unit (16).

3. X-ray diagnostic device according to claim 1, characterized in that on the Primary beam diaphragm (3) transducers (21) are arranged, the electrical corresponding to the pixels to be masked out Signals from the processing circuit (7) for identifying the image section to be saved respectively.

4. X-ray diagnostic device according to claim 1, d a through characterized in that the processing circuit (7) has an amplitude discriminator (11) to identify the image sections to be saved.

5. X-ray diagnostic device according to claim 1, there-

- ¥ - VPA 82 P 3736 DE

characterized in that to select the image details to be stored Light pen (18) for the monitor (8) is connected to the control device (12).

6. X-ray diagnostic device according to one of claims 1 to 5, characterized that the control unit (16) with setting means (17) for a shift of the Addresses of the image points belonging to the image section is provided.

7. X-ray diagnostic device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that on the image memory (13) a mass image memory (20) via an interface (19) connected and that the control device (12) is connected to the interface (19).