DE3414566C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bildanzeigeeinheit nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches.
Es sind rechnergestützte Tomographen bekannt, bei denen
Strahlung, z. B. ein Röntgenstrahl, unter verschiedenen
Winkeln in einer ein Untersuchungsobjekt bzw. einen
Patienten schneidenden Ebene ausgestrahlt wird, eine
Anzahl von Informationseinheiten bzw. Projektionsdaten
für die Intensität der durch den Patienten hindurch
getretenen Strahlung abgeleitet werden, diese Infor
mationseinheiten mittels eines Rechners verarbeitet
werden, um eine Verteilung der Strahlungsabsorptions
vermögen von in der genannten Ebene liegenden Körperab
schnitten zwecks Wiederaufbaus eines Schnittbilds des
Patienten zu bestimmen, und das wiederaufgebaute Bild
auf einem Bildschirm z. B. einer Kathodenstrahlröhre
wiedergegeben wird.
Einige derartige rechnergestützte Tomographen besitzen
auch die Fähigkeit zur Wiedergabe oder Darstellung zu
sätzlicher Informationen zusammen mit dem auf dem Bild
schirm wiedergegebenen Bild. Fig. 1 veranschaulicht in
Blockschaltbildform ein Beispiel für ein bisheriges
Bildanzeigesystem mit einer solchen Bildwiedergabe
fähigkeit oder -funktion. Auf einem
Bildschirm 50 wiederzugebende Bilddaten werden bzw.
sind in einem Bildspeicher 20 gespeichert, der Speicher
bereiche in 1 : 1-Entsprechung zu Bildzellen auf
dem Bildschirm 50 aufweist. Die im
Bildspeicher 20 gespeicherten Bilddaten können in der
selben Sequenz, mit welcher der Bildschirm ab
getastet wird, in Abhängigkeit von einer Bezeichnung
von Bildzellen-Adressen durch einen Bildzellen-Adressen
generator 10 ausgelassen werden. Ein Anzeigedatenpro
zessor 30 verarbeitet die aus dem Bildspeicher 20 aus
gelesenen Bilddaten. Die verarbeiteten Bildhelligkeits
daten werden dann durch einen Mischsignalgenerator 40
mit einem Synchronisiersignal kombiniert, das für
die Kathodenstrahlröhren-Wiedergabe von einem nicht
dargestellten, durch eine Zentraleinheit (CPU) ge
steuerten Synchronsignalgenerator geliefert wird. Der
Mischsignalgenerator 40 liefert dann ein zusammenge
setztes Video- bzw. Fernsehsignal zum Bildschirm
50.
Es gibt bestimmte Fälle, in denen ein Sekundärbild
gleichzeitig wiedergegeben wird, indem es in das primäre
Tomographiebild auf dem Bildschirm
eingeblendet wird. Sooft ein solches Sekundär- oder Einzelblendbild
wiedergegeben wird, muß es in einem herauszuziehenden Speicherbe
reich oder -feld 21 (Fig. 2) in
dem primären Bildspeicher 20 gespeichert werden,
der Adressen in 1 : 1-Entsprechung zu den Bildzellen-
Positionsadressen auf dem Bildschirm aufweist. Dies
führte zu folgendem Nachteil:
Wenn im Bildspeicher ein Sekundärbild gespeichert
wird, werden vorhergehende primäre Bildinformationen im
Speicherfeld vernichtet und demzufolge solche Primär
bilddaten beim Abschalten der Einblendbetriebsart ge
löscht.
Aus der US-PS 39 44 833 sind als Bildspeicher Aufzeich
nungseinrichtungen wie Magnetbandspeicher und dgl.
bekannt, welche aber für einen schnellen Zugriff für
eine gleichzeitige Anzeige eines Sekundärbildes ein einem
Primärbild nicht geeignet sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bildanzeigeeinheit
der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei einge
blendete Bilder in gewünschten Bereichen des Bildschirms
beliebig eingeschaltet und wieder herausgenommen werden
können, ohne daß das Primärbild dabei in den überlager
ten Bereichen verloren geht.
Diese Aufgabe wird bei einer Bildanzeigeeinheit nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches erfindungsgemäß durch
die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale
gelöst.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bisherigen Bildan
zeigeeinheit,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Speicher
plans eines bisherigen Bild
speichers,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Bildanzeigeeinheit,
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Speicher
plans eines Bildspeichers bei der Bildanzeige
einheit gemäß Fig. 3,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Bildzellen-Adressen
generators und eines Bildspeicher-Adressen
wählers bei der Bildanzeigeeinheit nach Fig. 3,
Fig. 6a und 6b Darstellung von Wiedergabebildern und
Fig. 7a bis 7d Darstellung von Kombinationen von
Wiedergabebildern und Bildverarbeitungsarten.
Die Fig. 1 und 2 sind eingangs bereits erläutert worden.
Fig. 3 veranschaulicht in Blockschaltbildform eine
Bildanzeigeeinheit. Dabei sind den
Teilen von Fig. 1 entsprechende Teile mit denselben
Bezugsziffern wie vorher bezeichnet und daher nicht
mehr im einzelnen beschrieben.
Ein Bildspeicher-Adressenwähler 200 dient zur Bestimmung,
ob eine durch einen Bildzellen-Adressengenerator 10 ge
lieferte Adresse einen Bildeinblendbereich auf dem Bild
schirm längs Rasterabtastzeilen erreicht hat, und auch
zum Umschalten von Adressen für einen Bildspeicher 20 auf
Einblendbild-Speicheradressen, während sie sich im Bild
einblendbereich befinden. Der Bildspeicher 20 ist aus
einem Primärbild-Speicherblock 100 (Fig. 4) zum Speichern von
Primärbilddaten und einem Sekundärbild-Speicherblock 110 zum
Speichern von in ein wiedergegebenes Primärbild ein
zublendenden Sekundärbilddaten aufgebaut.
Die Bildanzeigeeinheit enthält auch einen ersten und
einen zweiten Anzeigedatenprozessor 31 bzw. 32 zur unter
schiedlichen Verarbeitung von Bilddaten vom Bildspeicher
20 auf Echtzeitbasis, einen Anzeigedaten-Prozessorwäh
ler 500 zur Bestimmung eines Anzeigedatenverarbeitungs-
Umschaltbereichs und zur Lieferung eines Anzeigedaten
verarbeitungs-Umschaltsignals zum Ansteuern eines An
zeigedaten-Wählschalters 33 für das Wählen des ersten
oder des zweiten Anzeigedaten-Prozessors 31 bzw. 32
sowie eine Zentraleinheit (CPU) 600 zur Lieferung von
Steuersignalen CS und Daten DA zu den Bauteilen der
Bildanzeigeeinheit.
Die Bildanzeigeeinheit mit dem beschriebenen Aufbau ar
beitet wie folgt: Wenn ein Speicherbereich
111 im Sekundärbildspeicher 110 in den Primärbild-Spei
cherblock 100 eingesetzt werden soll, werden Adressen
(Startadressen x 1, y 1 und Endadressen x 2, y 2) eines aus
dem Primärbild-Speicherblock 100 abzurufenden oder umzuschal
tenden Speicherfelds 101 und eine
Startadresse x 3, y 3 des Speicherbereichs 111 im Sekundär
bild-Speicherblock 110 im Bildspeicher-Adressenwähler 200 ge
setzt. Letzterer vergleicht diese Adressen mit
vom Adressengenerator 10 gelieferten Adressen
und ersetzt automatisch die Primärbildadressen durch die
Sekundärbildadressen und gibt in Abhängigkeit von der
Abtastung des Bildschirms 50 die ersteren oder
die letzteren Adressen aus.
Die so aus dem Bildspeicher 20 ausgelesenen Bilddaten
werden den Anzeigedaten-Prozesso
ren 31, 32 zugeführt, in denen die zugeführten Daten
verarbeitet werden. Der Anzeigedaten-Prozessorwähler 500
wählt die verarbeiteten Daten zur Wiedergabe auf dem
Bildschirm 50 aus dem jeweiligen Prozessor 31
oder 32.
Die verarbeiteten Bilder werden dann durch einen Mischsi
gnalgenerator 40 mit einem Synchronisiersignal zu
einem Fernseh- oder Videosignal gemischt, das auf dem
Bildschirm 50 wiedergegeben wird.
Fig. 5 veranschaulicht im einzelnen die Anordnung des
Bildspeicher-Adressenwählers 200. Von der Zentralein
heit 600 werden Daten über eine Datenschiene 601 gelie
fert und in Register 201-205, 213, 214 eingegeben.
Genauer gesagt: die Bedingungen für das Ein- und Ab
schalten der Sekundärbildwiedergabe anzeigende Daten
werden in einem sekundären Bildschirmumschalt-Register
bzw. Adressenumschalt-Register 201 gesetzt, die Abrufende-
Adresse x 2, y 2 im Primärbild-Speicherblock 100 wird in den X-
und Y-Abrufende-Adressenregistern 202 bzw. 203 gesetzt,
die Abrufstartadresse x 1, y 1 im Primärbild-Speicherblock 100
wird in den X- und Y-Abrufstart-Adressenregistern 204
bzw. 205 gesetzt, und die Startadresse x 3, y 3 im Sekun
därbild-Speicherblock 110 wird in die x- und y-Startadressen
register 213 bzw. 214 eingegeben.
Die so in den Registern 202, 203, 204, 205 gesetzten
Adressendaten werden dann jeweils zu eine Unterscheidungseinrichtung bildenden Adressenkomparato
ren 207-210 zum Vergleichen mit Bildzellen-Adressen
geleitet. Insbesondere erzeugt der X-Startadressen
komparator 209 ein X-Abrufstartsignal, wenn die x-Rich
tung-Bildzellen-Adresse x vom Adressengene
rator 10 die im betreffenden Register 204 gespeicherte
Größe übersteigt. Ähnlich erzeugt der Y-Startadressen
komparator 210 ein Y-Abrufstartsignal, wenn die y-
Richtung-Bildzellen-Adresse y vom Adressengenerator 10
die im betreffenden Register 205 gespeicherte Größe
übersteigt.
Die X- und Y-Endadressenkomparatoren 207, 208 erzeugen
X- bzw. Y-Abrufendsignale, wenn die Bildzellen-Adresse
vom Generator 10 die in den betreffenden Registern 202,
203 gespeicherte Größe übersteigt.
Ein Zustands-Diskriminator 211 der Unterscheidungseinrichtung spricht auf die Signale
von den Adressenkomparatoren 207-210 und vom Register
201 an, um zu bestimmen, ob die Bildzellenadresse inner
halb oder außerhalb des aus den Primärbilddaten abzu
rufenden oder umzuschaltenden Speicherfelds liegt, und
um einen Adressenumschaltkreis 212 mit einem Adressen
schaltsignal in Abhängigkeit vom Bestimmungsergebnis an
zusteuern. Der Schaltkreis 212 wählt Primärbildadressen
vom Adressengenerator 10, wenn die Bild
zellenadresse eine außerhalb des abzurufenden oder umzu
schaltenden Speicherfelds liegende Adresse angibt, und
er wählt Sekundärbildadressen von x- und y-Adressen
zählern 215 bzw. 216, wenn die Bildzellenadresse für
eine Adresse innerhalb des abzurufenden oder umzuschal
tenden Speicherfelds steht.
Die x- und y-Adressenzähler 215, 216 setzen die in den
x- bzw. y-Startadressenregistern 213, 214 gespeicher
ten Größen als Anfangsgrößen, und ihre Zählstände wer
den entsprechend einem Taktsignal zum Abtasten des
Bildschirmes 50 inkrementiert.
Der Adressenwähler 200 mit dem beschriebenen
Aufbau vermag automatisch Adressen für den Primärbild-
Speicherblock 100 und Adressen für den Sekundärbild-Speicherblock
110, die in den Primärbild-Speicherblock eingesetzt oder
darin versetzt werden sollen, zu liefern.
Die Fig. 6a und 6b veranschaulichen Bilder, die im be
schriebenen Betrieb der Bildanzeigeeinheit auf dem Bildschirm 50
einer Kathodenstrahlröhre wiedergegeben werden. Fig.
6a veranschaulicht dabei ein im Primärbild-Speicherblock 100
gespeichertes, wiedergegebenes Schnittbild eines Kopfes.
Fig. 6b veranschaulicht dasselbe Bild zusammen mit
einem eingeblendeten, im Sekundärbild-Speicherblock 110 gespei
cherten Sekundärbild. Da das
Sekundärbild ohne jedes Umschreiben der Bilddaten in
den Primärbild-Speicherblock wiedergegeben werden
kann, kann auf dem Bildschirm 50 das voll
ständige Pirmärbild wieder ohne jeden Bildgüteverlust
entsprechend dem aus dem Primärbild-Speicherblock abgerufenen
Speicherfeld wiedergegeben werden.
Obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform nur ein Flächenbereich als
Bildeinblendfeld bezeichnet ist, kann ein Einblendfeld-
Einstellregister zur Bezeichnung mehrerer Bildeinblend
felder verwendet werden.
Außer
dem können bei Anordnung mehrerer Anzeigedatenprozesso
ren mehrere unterschiedlich verarbeitete Dateneinheiten
gleichzeitig auf dem Bildschirm wiedergegeben oder an
gezeigt werden.
Da die Bildspeicheradressen- und die Anzeigedatenverar
beitungs-Umschaltung voneinander unabhängig sind, sind
die folgenden Kombinationen möglich:
- 1. Das Sekundär- und das Primärbild (Speicherblock 110 bzw. 100) wer den auf eine bestimmte Verarbeitungsart umgeschaltet, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 7a angegeben.
- 2. Gemäß Fig. 7b wird nur das Sekundärbild (Speicherblock 110)e einer bestimmten Art der Verarbeitung unterworfen.
- 3. Gemäß Fig. 7c wird das Sekundärbild (Speicherblock 110) angezeigt, und das Primärbild (Speicherblock 100) wird zwei Anzeigedaten-Verar beitungsarten unterworfen.
- 4. Das Sekundärbild (Speicherblock 110) wird zwei Anzeigedaten-Ver arbeitungsarten unterworfen ( Fig. 7d).
Claims (2)
- Bildanzeigeeinheit eines rechnergestützten Röntgen tomographen, mit
- a) einem Bildspeicher (20) zum Speichern von Bild daten in einzelnen Speicherbereichen,
- b) einem Bildschirm (50), der einzelne Bildzellen aufweist, wobei jedem Speicherbereich eine Bild zelle zugeordnet ist, zur Anzeige eines Sekun därbildes in einem Ausschnitt des Bildschirms (50) zusammen mit einem auf dem restlichen Teil des Bildschirms (50) dargestellten Primärbild, und
- c) einem Adressengenerator (10), der in der Sequenz, mit der der Bildschirm (50) abgetastet wird, die zu den einzelnen Speicherbereichen gehörigen Adressen erzeugt,
- dadurch gekennzeichnet, daß
- d) der Bildspeicher (20) in einen Primärbild-Spei cherblock (100) zur Speicherung der Primärbilddaten und einen Sekundärbild-Speicherblock (110) zur Speicherung der Sekundärbilddaten unterteilt ist,
- e) Register (202-205) zur Speicherung der Start- und Endadressen eines aus dem Primärbild-Speicher block (100) abzurufenden Speicherfelds (101), dem ein Flächenbereich auf dem Bildschirm (50) ent spricht, der dem Flächenbereich des darzustellen den Sekundärbilds gleich ist, vorgesehen sind,
- f) eine Unterscheidungseinrichtung (207-211) vor gesehen ist, die durch Vergleich der vom Adressen generator (10) gelieferten Adressen des Primär bild-Speicherblocks (100) mit den in den Re gistern (202-205) gespeicherten Adressen be stimmt, ob die vom Adressengenerator (10) ge lieferte Adresse innerhalb oder außerhalb des Speicherfelds (101) liegt, und
- g) ein Adressenumschaltkreis (212) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Unterscheidungseinrichtung (207-211) bei außer halb des Speicherfelds (101) liegender Adresse des Adressengenerators (10) eine zum Primär bild-Speicherblock (100) gehörige Adresse aus wählt und bei innerhalb des Speicherfelds (101) liegender Adresse des Adressengenerators (10) eine zum Sekundärbild-Speicherblock (110) gehörige Adresse auswählt, die einem dem Sekundärbild zugeordneten Speicherbereich (111) entspricht.
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: YOKOGAWA MEDICAL SYSTEMS, LTD., TACHIKAWA, TOKIO/T |
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