DE3426933C2 - Verfahren und Anordnung zum selbsttätigen Korrigieren von Artefakten aufgrund von Deckungsfehlern - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum selbsttätigen Korrigieren von Artefakten aufgrund von Deckungsfehlern

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Bildverstärkung durch Vergleich und/oder selbsttätige Bild-Deckungs-Techniken sowie auf Anordnungen, die eine einwandfreie Überdeckung der zu vergleichenden Bilder gewährleisten, um eine Bildverstärkung bzw. Bildvergrößerung mit minimalen Artefakten zu erzielen und insbesondere auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie auf eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 15.
Bei vielen Bildverstärkungs- bzw. Bildvergrößerungsverfahren werden Bildvergleiche verwendet, bei denen zwei oder mehr Bilder des gleichen Gegenstandes miteinander verglichen werden. Beispiele für solche Vergleichstechniken sind Subtrahieren, Mischen und Addieren. Der Bildsubtraktionsvor­ gang wird insbesondere angewendet, wenn sich ändernde oder geänderte charakteristische Eigenschaften von Interesse sind, z. B. in bestimmten diagnostischen, medizinischen Bilddar­ stellungen, wie der digitalen Fluoreszenzaufnahme (Fluoro­ graphie). Es sind zwei hauptsächliche Subtraktionsmethoden in Anwendung, nämlich die temporäre und die Energiesubtraktion. Von den beiden ist die temporäre Subtraktion bei weitem die üblichere in medizinischen Anwendungsfällen, während ein Energievergleich mehr bei der Land- und Ernteüberwachung angewendet wird. Bei beiden Subtraktionsmethoden müssen die zu vergleichenden Bilder in Deckung sein.
Die temporäre Subtraktion wird im allgemeinen entweder nach Abdeck- bzw. Maskenmethoden oder TID-Methoden durchgeführt. Bei der Maskenmethode wird ein ausgewähltes früheres Bild von nachfolgenden Bildern subtrahiert, bei der TID-Methode werden ausgewählte Bilder einer Serie von früheren Bildern von ausgewählten Bildern einer Serie von nachfolgenden Bildern subtrahiert. In beiden Fällen müssen die Bilder, die für die Subtraktion verwendet werden, deckungsgleich sein, um artefaktfreie Resultate zu erzielen.
Bei der digitalen Fluorographie beispielsweise wird das Probleme von Deckungsfehlern insbesondere dadurch erschwert, daß das Subjekt, in der Regel der zu untersuchende Patient, sich z. B. zwischen der Maskenbildung und den nachfolgenden Abbildungen bewegt. Die Abbildungsfolge bei der digitalen Fluorographie erfordert normalerweise etwa 15 Sekunden. Zwar werden die Patienten gebeten, während dieser Zeitperiode den Atem anzuhalten und nicht zu schlucken; dies ist jedoch trotzdem nicht immer möglich bzw. wird nicht immer beachtet, so daß Bewegungen erfolgen und Deckungsfehler auftreten.
Die heutzutage zur Verfügung stehenden Deckungsfehleraus­ gleich-Methoden, d. h. Methoden, die Deckungsfehler korrigie­ ren, verwenden üblicherweise entweder die Randerkennung und den Vergleich oder die Punkterkennung und den Vergleich. Ränder bzw. Kanten sind verhältnismäßig einfach zu erkennen, wobei Unterschiede oder Derivate bestimmter Art verwendet werden. Bewegungen parallel zu den Rändern bzw. Kanten sind jedoch schwierig auszumachen.
Punkte sind verhältnismäßig schwierig zu erkennen. Die Maximum- oder Minimum-Punkte sind in Bereichen kleiner Durchschnittsgradienten angeordnet. Auch tendiert ein lokales "Rauschen" dazu, die Linearität der Anordnung zu stören und damit den gemessenen Punkt aus der tatsächlichen Lage in eine scheinbare Lage zu bewegen. Tiefpaßfilter können verwendet werden, um den Rauschpegel zu reduzieren, derartige Filter reduzieren jedoch ebenfalls die Derivate und bringen deshalb eine Unsicherheit in bezug auf die tatsächliche Lage des Punktes.
Globale Punkte, z. B. der Schwerpunkt (Massenmittelpunkt) der Daten in einem bestimmten interessierenden Bereich, hängen von der Definition des interessierenden Bereiches ab und sind deshalb nicht ausreichend definiert für die Punkte zur Verwendung bei einem Deckungsfehlerausgleich. Wenn beispiels­ weise die Daten eine Stufenfunktion haben, wobei die Stufe an einer Stelle X0 in der Maske und an einer Stelle X1 im Bild auftritt, ergibt ein interessierender Bereich, der beide Punkte enthält, eine Verschiebung des Schwerpunktes von (X1- X0)/2, wenn die Verschiebung des Punktes tatsächlich (X1- X0) ist. Um die Verschiebung in korrekter Weise zu definieren, ist ein größerer interessierender Bereich erforderlich, der den entgegengesetzten Schritt einschließt. Ein derart großer interessierender Bereich umfaßt vollständige Organe und damit Daten, die sich tatsächlich geändert haben, z. B. durch das Einströmen von Kontrastmaterial. Die Korrektur des Deckungsfehlers wird dadurch falsch.
Es gibt deshalb in der Technik heutzutage keine exakte und praktische Methode oder Anordnung zum Erkennen der Größe der Bildverschiebung und damit keine zuverlässige Protokoll­ methode, um einen Deckungsfehler, der durch Bildverschiebun­ gen verursacht wird, zu korrigieren.
Aus der US-PS 43 35 427 ist ein Verfahren zum Auswählen optimaler Paare von Bildern bekannt, um schwierig abzubilden­ de, interessierende anatomische Bereiche zu verstärken. Bei diesem Verfahren wird ein besseres Differenzbild ausgewählt, das den Unterschied zwischen zwei digitalisierten radiogra­ phischen Bildern darstellt, die aus einer Reihe solcher Bilder ausgewählt werden, die gemacht werden, bevor und nachdem der Kontrast in dem interessierenden Bereich er­ scheint bzw. erschienen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren bzw. eine Anordnung zum vektoriellen Bestimmen der Bildverschiebung zwischen Bildern, die miteinander verglichen und/oder voneinander subtrahiert werden sollen, zu schaffen.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 15 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das Verfahren nach der Erfindung zeichnet sich grundsätzlich dadurch aus, daß ein Punkt auf einem normalerweise sich nicht ändernden Teil in jedem der Bilder lokalisiert wird, Unterschiede in der Lage des Punktes in jedem der Bilder bestimmt werden, um einen Vektorwert der Bewegung zu erhal­ ten, und der Vektorwert ausgewertet wird.
Das Korrigieren von Deckungsfehlern, die durch Verschieben eines der Bilder relativ zum anderen verursacht werden, wird mit der Erfindung dadurch erreicht, daß ein spezieller Vektor berechnet wird, der Größe und Richtung der Verschiebung liefert, die erforderlich ist, um zwei Bilder aufeinander auszurichten, bevor eine Manipulation, z. B. eine Subtraktion, der Bilder vorgenommen wird. Im Falle des Verfahrens nach der vorgenannten US-PS 43 35 427 handelt es sich jedoch nicht um ein Verfahren zum Korrigieren von Deckungsfehlern, die durch Verschieben eines der Bilder relativ zum anderen verursacht sind. Auch wird damit dem Fachmann nicht die Lehre gegeben, einen Vektor zu verwenden oder die beiden Bilder relativ zueinander zu verschieben, um den Deckungsfehler zu korri­ gieren.
Die Erfindung betrifft ferner das Kombinieren von mehr als einem Bild, um das erste oder das zweite oder beide Bilder zu erhalten, ferner das Reduzieren des Einflusses des Bild­ rauschens vorzugsweise zwischen den Schritten des Quadrierens des Gradienten und des Bestimmens der Schwerpunkte. Dies wird vorzugsweise durch Verwendung von Filtertechniken erreicht.
Mit vorliegender Erfindung werden somit ein Verfahren und eine Vorrichtung zum vollständigen oder möglichst weitgehen­ den Eliminieren des bisher bestehenden Deckungsfehlerproblems vorgeschlagen. Die vorgeschlagene Lösung ist verhältnismäßig billig, einfach durchzuführen, und wirksam.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeich­ nung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Schaltanordnung zur Durchführung der Erfindung.
Die Anordnung 11 nach der Zeichnung zeigt den bekannten Bilderfassungsteil der Anordnung als Bilderfassungsblock 12. Er ergibt die Daten für die Vielzahl von in Bildelemente aufgeteilten Bildern 13 in Form von Matrizen, z. B. Matrix 14, die aus Reihen und Spalten von Dichtedaten aufgebaut sind. Die Reihen und Spalten der Matrizen sind analog imaginären orthogonalen x- und y- Koordinaten auf dem Bildverstärker (nicht gezeigt), der einen Teil des Bilderfas­ sungsabschnittes 12 der Anordnung 11 darstellt.
Es sind Vorrichtungen vorgesehen, um Bilder zu Verstärkungs­ zwecken zu subtrahieren, insbes. sind Auslesevorrichtungen 16 und 17 zum Auslesen der Bilddaten aus den Matrizen darge­ stellt, die ermöglichen, daß Operationen an den Daten durchgeführt werden. Die Auslesevorrichtung 16 ist mit einer Subtraktionsvorrichtung 18 über eine Schaltvorrichtung 19 gekoppelt. In ähnlicher Weise ergibt die Auslesevorrichtung 17 die Dichtedaten einer Matrix oder von Matrizen an den Operator 21. Der Operator 21 kombiniert bestimmte Matrizen, um im Falle einer Ausführungsform "Masken"-Bilddaten in der Matrix 22 auszubilden.
Die Erfindung ist nicht auf die "Masken"-Bildsubtraktion beschränkt, sondern schließt auch TID-Substraktionssysteme mit ein, bei denen der Subtrahend oder Subtraktor aus einer Vielzahl von Bildern besteht. Die Erfindung umfaßt aber auch Subtrahenden und/oder Subtraktoren, die aus einzelnen Bildern bestehen, sowie ferner den Bildvergleich im allgemeinen, wobei die Subtraktion ein spezielles Beispiel hierfür ist.
Der Ausgang der Subtraktionsvorrichtung 18 stellt die Bilddaten in den Matrizen 23 dar, die sich aus der Subtrak­ tion ergeben. Die digitalen Dichtedaten der Matrizen 23 werden in Videosignale im Digital-Analog-Umwandler 24 zur Sichtanzeige auf einer Kathodenstrahlröhre 26 in an sich bekannter Weise umgewandelt.
Das an der Vorrichtung 26 zur Anzeige gebrachte Bild ist normalerweise das Differenzbild der Matrizen 23. Das darge­ stellte Bild kann natürlich auch eines der Bilder 14 sein, wenn die Maske 22 nicht auf den Eingang der Subtraktionsvor­ richtung 18 übertragen ist. Unabhängig davon wird das zur Sichtanzeige gebrachte Bild nach der Erfindung verwendet, um einen interessierenden Bereich zu bestimmen, der einen Körperteil aufnimmt, welcher sich nicht mit der Zeit ändert. Beispielsweise ändert sich ein Knochen nicht mit der Zeit, während ein Blutgefäß Änderungen unterworfen ist, wenn das injizierte Kontrastmaterial in den interessierenden Bereich einströmt. Wenn die Sichtanzeige die des subtrahierten Bildes ist, kann der interessierende Bereich so gewählt werden, daß er auf einen Bewegungsartefakt fokussiert wird. Der gewählte interessierende Bereich wird in der Steuervorrichtung 27 vermerkt.
Der gleiche interessierende Bereich wird bei der Bestimmung der Größe des Deckungsfehlers bei den in zeitlicher Hinsicht getrennten Bildern aufgrund der Bewegung des Subjektes verwendet, wie durch die Auswählvorrichtungen 28 und 29 für den interessierenden Bereich angegeben.
Zur Einwirkung auf die im Subtraktionsvorgang verwendeten Bilder sind Vorrichtungen vorgesehen, die die Größe der durch den Deckungsfehler verursachten Bewegung bestimmen. Insbe­ sondere kann die Schaltvorrichtung 19 so betätigt werden, daß sie das Bild, z. B. Matrix 14 der Matrixgruppe 13, durch die Auswählvorrichtung 29 für den interessierenden Bereich in die die Amplitude des Dichtegradienten bestimmende Vorrichtung 31 richtet, die Daten zur Speicherung der Dichtegradientenampli­ tudenmatrix 14a ergibt. Der Dichtegradientenvektor ist die Ableitung der Dichte des interessierenden Bereiches als Funktion der orthogonalen Koordinaten, d. h.
∇D = (ϑ/ϑx; ϑ/ϑy)D
wobei D die Dichte der Körperteile ist, die durch die Intensität der durch den Körper gehenden Röntgenstrahlen bestimmt wird, und x und y die Koordinaten sowohl am Bildver­ stärker als auch der Lagen der Dichtedaten in den Matrizen sind. Die quadrierte Amplitude des Gradienten ergibt sich daher zu:
∇²D = (ϑ/ϑx)² D + (ϑ/ϑy)² D
In ähnlicher Weise wird ein Schalter 22 ebenfalls unter Steuerung der Vorrichtung 27 so betätigt, daß die "Masken"- Daten über die Auswählvorrichtung 28 des interessierenden Bereiches in die die Amplitude des Dichtegradienten bestim­ mende Vorrichtung 33 übertragen werden, welche die Daten ergibt, die in der "Masken"-Dichtegradientenamplituden-Matrix 22a gespeichert werden.
Des weiteren können bei der beschriebenen Ausführungsform Vorrichtungen zum Glätten der Bilder vor der Bestimmung der Gradienten vorgesehen werden oder auch nicht. Insbesondere werden, wie in der Zeichnung dargestellt, Filter 34 und 36 verwendet, um das Maskenbild und das Bild 14 zu glätten. Die Filter reduzieren grundsätzlich den Rauschanteil der Bilder.
Zur Verarbeitung des Teiles des Bildes, der verwendet wird, um die Größe und Richtung der unerwünschten Bewegung des Subjektes zu bestimmen, sind Vorrichtungen vorgesehen. Insbesondere werden die Dichteamplitudengradienten in den Matrizen 14a und 22a durch Quadriervorrichtungen 37 und 38 quadriert. Die quadrierten Dichteamplitudengradienten werden in Matrizen 14b und 22b für die Bild- und Maskendaten jeweils gespeichert. Während für die Dichteamplitudengradienten und die quadrierten Dichteamplitudengradienten individuelle Matrizen dargestellt und beschrieben sind, kann für beide Arten von Daten auch die gleiche Matrix verwendet werden.
Die Gradientenfunktionen werden quadriert, um sicherzustel­ len, daß Gradientenwerte, die zur Bestimmung der Schwerpunkte verwendet werden, über den gesamten interessierenden Bereich das gleiche Vorzeichen haben. Im Rahmen vorliegender Erfin­ dung können auch andere Methoden angewendet werden, um dies sicherzustellen, beispielsweise das Feststellen des absoluten Wertes des Gradienten, und der Ausdruck "Quadrieren der Gradientenwerte", der hier verwendet wird, schließt derartige andere Methoden mit ein.
Des weiteren werden bei vorliegender Erfindung Vorrichtungen vorgesehen, um einen repräsentativen Punkt zu lokalisieren, der durch die quadrierten Gradienten bestimmt ist. Insbeson­ dere sind den Schwerpunkt bestimmende Vorrichtungen 39 und 41 vorgesehen, die auf die "Masken"-Daten in der Matrix 22b und die Bilddaten in der Matrix 14b einwirken. Die Schwerpunkte sind punktförmige Stellen, und eine Linie, die sich von einem der Schwerpunkte zum anderen erstreckt, ist ein Vektorwert, weil die Schwerpunkte definierte Punkte mit bezogenen Koordiniatenwerten sind.
Vorzugsweise werden andere geräuschreduzierende Vorrichtun­ gen, z. B. Datenabschaltfilter (Niedrigpegelschwellwertfilter) verwendet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden alle Werte des Gradienten unterhalb eines bestimmten Festwertes auf Null eingestellt, bevor die Schwerpunkte berechnet werden. Diese Methode hat eine Reihe von Effekten. Einerseits wird der Einfluß des Rauschens in den Bildern auf das Resultat reduziert, da die Werte der Gradienten des Rauschens niedrig im Vergleich zu denen der Artefakte (im allgemeinen Knochen) sind. Zweitens kann ein Schwellwert so gewählt werden, daß der Einfluß der arteriellen Gradienten auch aufgehoben wird, wodurch es leichter ist, den interes­ sierenden Bereich zu plazieren.
Eine Dimension des interessierenden Bereiches von z. B. etwa 30 × 30 Pixel für 512 × 512 Bilder ergibt gute Resultate, obgleich Dimensionswerte zwischen 20 und 64 einwandfreie Resultate ergeben haben.
Des weiteren wird mit vorliegender Erfindung eine Vorrichtung zur Bestimmung des Vektorwertes, der sich auf die beiden interessierenden Schwerpunkte bezieht, vorgeschlagen. Insbesondere bestimmt eine Subtraktionsvorrichtung 42 die Beziehung des x-, y-Vektorwertes zwischen den Schwerpunkten, die durch die Vorrichtungen 39 und 41 bestimmt sind.
Es sind Vorrichtungen vorgesehen, um entweder das Original­ bild oder die Originalmaske eines Vektorbetrages, der durch den Vektorwertausgang der Vorrichtung 42 bestimmt wird, zu verschieben. Insbesondere verschiebt der Ausgang der Vorrich­ tung 42 entweder das Originalbild oder die Originalmaske an einem der Eingänge 44 oder 46 der Subtraktionsvorrichtung 18 in Abhängigkeit von der Betätigung des durch die Vorrichtung 27 gesteuerten Schalters 43.
Die resultierenden Bilddaten liegen in einer korrigierten Matrix der Matrizen 23. Wenn sie auf der Vorrichtung 26 sichtbar dargestellt werden, sind sie im wesentlichen frei von Bewegungsartefakten, zumindest im interessierenden Bereich.

Claims (34)

1. Verfahren zum Korrigieren von Artefakten, die durch aufgrund von Bewegungen des Objektes verursachten Deckungsfehlern zwischen unterschiedlichen Bildern des gleichen Objektes entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) Daten für erste und zweite Bilder des gleichen Objektes gewonnen werden, die sich normalerweise ändernde und sich normalerweise nicht ändernde Teile enthalten,
  • b) ein Punkt in jedem dieser Bilder ausgewählt wird,
  • c) dieser Punkt in jedem der Bilder in der Weise lokali­ siert wird, daß
  • d) ein interessierender Bereich (ROI) so gerichtet wird, daß ein sich normalerweise nicht ändernder Teil in jedem der ersten und zweiten Bilder umfaßt wird,
  • e) die Dichte im ROI in jedem der ersten und zweiten Bilder bestimmt wird,
  • f) die Dichtegradienten im ROI in jedem der ersten und zweiten Bilder bestimmt werden,
  • g) die Amplituden der Dichtegradienten im ROI in jedem der ersten und zweiten Bilder bestimmt werden,
  • h) die Amplituden der Dichtegradienten im ROI in jedem der ersten und zweiten Bilder auf Größen, die positiv sind, transformiert werden,
  • i) als Punkt in jedem der ersten und zweiten Bilder die Schwerpunkte der Größen innerhalb des ROI in jedem der ersten und zweiten Bilder bestimmt werden,
  • j) Koordinaten des Schwerpunktes der einen Bilder von Koordinaten des Schwerpunktes der anderen Bilder subtrahiert werden, um den Vektor zu erzielen, der sich zwischen dem Punkt in jedem der ersten und zweiten Bilder erstreckt, und
  • k) der Vektor verwendet wird, um die ersten und zweiten Bilder relativ zueinander in durch den Vektor bestimm­ tem Abstand und Richtung zu bewegen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Bilder in bezug auf die Zeit unterschiedlich sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Bilder in bezug auf die Energie unterschiedlich sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Richten eines interessierenden Bereiches mit ein­ schließt, daß
  • a) das erste Bild mit dem zweiten Bild verglichen wird, um ein drittes Bild zu erhalten, das sich normaler­ weise ändernde Teile des Objektes und Bewegungs­ artefakte aufweist,
  • b) ein interessierender Bereich auf einem der Bewegungs­ artefakte lokalisiert wird, und
  • c) der gleiche interessierende Bereich auf den ersten und den zweiten Bildern verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilder geglättet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Glätten durch Filtern der Bilder vorgenommen wird, um ein Rauschen zu reduzieren.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich normalerweise ändernden Teile des Objektes vaskulare Abschnitte mit Kontrastmaterial aufweisen, das in sie eingeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sich normalerweise nicht ändernde Teil Knochen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bild eine Kombination von Bildern aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verwenden des Vektorwertes die Verwendung des Vektorwertes zum erneuten in Deckung bringen der ersten und zweiten Bilder einschließt, um Artefakte zu minimie­ ren, die durch die Objektbewegung in Bildern entstehen, welche durch Addieren der ersten und zweiten Bilder des gleichen Objektes erzielt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung des Vektorwertes die Verwendung des Vektorwertes zum Minimieren von Artefakten einschließt, die durch Objektbewegung in Bildern entstehen, welche durch Mischen der ersten und zweiten Bilder des gleichen Objektes erzielt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwendung des Vektorwertes die Verwendung des Vektorwertes zum Minimieren von Artefakten einschließt, die durch Objektbewegung in Bildern entstehen, welche durch Subtrahieren der ersten und zweiten Bilder erzielt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der unterschiedlichen Bilder eine Kombination von Bildern aufweisen.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Transformieren der Amplituden in positive Größen ein Quadrieren der Amplituden einschließt.
15. Anordnung zum Korrigieren von Artefakten, die durch aufgrund von Deckungsfehlern zwischen unterschiedlichen Bildern (13) des gleichen Objektes hervorgerufene Objektbewegung entstehen, gekennzeichnet durch
  • a) eine Vorrichtung (12) zum Gewinnen von Dichtedaten für erste und zweite Bilder (13) des gleichen Objektes, die sich normalerweise ändernde und normalerweise nicht ändernde Teile besitzen,
  • b) eine Vorrichtung (28, 29) zum Auswählen eines Punktes auf einem sich normalerweise nicht ändernden Teil,
  • c) eine Vorrichtung (39, 41) zum Lokalisieren dieses Punktes in jedem der Bilder,
  • d) eine Vorrichtung (17) zum Erzielen von Dichtegradien­ ten aus den Dichtedaten in einem interessierenden Bereich, der auf den ersten und zweiten Bildern in ähnlicher Weise plaziert ist,
  • e) eine Vorrichtung (33) zum Bestimmen der Amplitude der Dichtegradienten aus den Dichtegradienten in dem interessierenden Bereich, die auf den beiden ersten und zweiten Bildern in ähnlicher Weise plaziert sind,
  • f) eine Vorrichtung (24) zum Transformieren der Amplitu­ den der Dichtegradienten auf Größen, die positiv sind,
  • g) eine Vorrichtung (42) zum Subtrahieren der Koordina­ ten, um die Koordinatenkomponenten eines Vektors zu erhalten, der sich zwischen den durch die Schwerpunkte definierten Punkten erstreckt, und
  • h) eine Vorrichtung zum Verwenden des Vektors, um die ersten und zweiten Bilder relativ zueinander um einen durch den Vektor bestimmten Betrag und Richtung zu bewegen.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Bild eine Kombination von Bildern aufweist.
17. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Bilder in bezug auf die Zeit unterschiedlich sind.
18. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten Bilder in bezug auf die Energie unterschiedlich sind.
19. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verwenden des Vektorwertes eine Vorrichtung zum Minimieren der Artefakte aufweist, die durch Objektbewegung erzeugt werden, wenn die ersten und zweiten Bilder miteinander verglichen werden.
20. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Lokalisieren der Punkte aufweist:
  • a) eine Vorrichtung zum Richten eines interessierenden Bereiches, um ein sich normalerweise nicht änderndes Teil in jedem der Bilder zu umfassen, und
  • b) eine Vorrichtung zum Bestimmen der Lage eines Punktes im interessierenden Bereich in jedem der Bilder.
21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Richten eines interessierenden Bereiches aufweist:
  • a) eine Vorrichtung zum Subtrahieren des ersten Bildes von dem zweiten Bild, um ein subtrahiertes Bild zu erhalten, das sich normalerweise ändernde Teile, sich normalerweise nicht ändernde Teile und Bewegungsartefakte besitzt,
  • b) eine Vorrichtung zum Lokalisieren eines interessieren­ den Bereiches eines der Bewegungsartefakte, und
  • c) eine Vorrichtung zum Verwenden des gleichen interes­ sierenden Bereiches auf den ersten und zweiten Bildern.
22. Anordnung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Glätten der Bilder.
23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Glättungsvorrichtung eine Filtervorrichtung zum Ausfiltern des Rauschens aufweist.
24. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die sich normalerweise ändernden Teile des Objektes vaskulare Abschnitte mit Kontrastmaterial aufweisen, das in sie eingeführt wird.
25. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die sich normalerweise nicht ändernden Teile Knochen darstellen.
26. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bild eine Kombination von Bildern darstellt.
27. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verwenden des Vektorwertes eine Vorrichtung zum Minimieren von Artefakten aufweist, die durch die Bewegung des Objektes in Bildern erzeugt werden, welche durch Addieren der ersten und zweiten Bilder erhalten werden.
28. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Transformieren der Amplituden in positive Größen eine Vorrichtung zum Quadrieren der Amplituden aufweist.
29. Anordnung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Bewegen der Bilder relativ zueinander unter Verwendung des vorbestimmten Vektorwertes.
30. Verfahren zum Korrigieren von Artefakten, die durch eine Bewegung des Objektes erzeugt werden, welche durch Deckungsfehler zwischen ersten und zweiten Bildern des gleichen Objektes verursacht sind, wobei die Artefakte auf einem dritten Bild auftreten, das durch Mischen der ersten und zweiten Bilder entsteht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • a) Daten für erste und zweite Bilder des gleichen Objektes gewonnen werden, die sich normalerweise ändernde und normalerweise nicht ändernde Teile haben können,
  • b) ein Punkt auf einem sich normalerweise nicht ändernden Teil ausgewählt wird,
  • c) dieser Punkt in jedem der Bilder lokalisiert wird,
  • d) das Lokalisieren dieses Punktes auf jedem der Bilder umfaßt:
  • e) das Lokalisieren eines Artefakts auf dem dritten Bild,
  • f) das Auswählen eines Bereiches des dritten Bildes, der den lokalisierten Artefakt einschließt,
  • g) das Auswählen entsprechender Zeilen des ersten und zweiten Bildes,
  • h) das Gewinnen der Dichte der entsprechenden Teile der ersten und zweiten Bilder,
  • i) das Gewinnen der Gradienten der erfaßten Dichte,
  • j) das Gewinnen der Amplituden der Dichtegradienten der entsprechenden Teile des ersten und zweiten Bildes,
  • k) das Umformen der Amplituden der Dichtegradienten in Größen, die alle positiv sind,
  • l) das Bestimmen der Schwerpunkte der positiven Amplitude innerhalb der entsprechenden Teile,
  • m) das Bestimmen von Unterschieden zwischen den Lagen der Schwerpunkte in jedem der ersten und zweiten Bilder, um einen Vektor der Bewegung zu erhalten, die die Deckungsfehler verursacht, und
  • n) das Verwenden des Vektors zum Korrigieren der Fehl­ registerhaltung, die durch die Bewegung des Objekts zwischen der Erfassung des ersten und des zweiten Bildes verursacht wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch einen das Rauschen reduzierenden Schritt.
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der das Rauschen reduzierende Schritt das Einstellen relativ niedriger Werte des Gradienten auf Null ein­ schließt.
33. Anordnung zum Korrigieren von Artefakten, die durch auf Grund einer Bewegung des Objektes entstehende Deckungs­ fehler zwischen unterschiedlichen Bildern des gleichen Objektes verursacht werden, gekennzeichnet durch:
  • a) eine Vorrichtung zum Erzielen von Übertragungsdaten für erste und zweite Bilder des gleichen Objektes, die Teile, welche sich normalerweise in der Trans­ mittanz ändern, und Teile, die sich normalerweise in der Transmittanz nicht ändern, aufweisen, wobei die Artefakte auf einem dritten Bild erscheinen, das durch Mischen der ersten und zweiten Bilder erhalten wird,
  • b) eine Vorrichtung zum Auswählen eines Punktes in einem sich normalerweise nicht ändernden Teil,
  • c) eine Vorrichtung zum Lokalisieren des Punktes in jedem der Bilder, wobei die Vorrichtung aufweist:
  • d) eine Vorrichtung zum Auswählen eines Bereiches der dritten Bilder, der einen Artefakt enthält,
  • e) eine Vorrichtung zum Erzielen von Gradienten der Transmittanzdaten in Teilen der ersten und zweiten Bilder entsprechend dem ausgewählten Teil des dritten Bildes,
  • f) eine Vorrichtung zum Erzielen von Gradientenamplituden der Transmittanzdaten in den entsprechenden Teilen der ersten und zweiten Bilder,
  • g) eine Vorrichtung zum Transformieren der erhaltenen Amplitude der Gradienten in Größen, die alle positiv sind,
  • h) eine Vorrichtung zum Reduzieren des Einflusses des Bildrauschens,
  • i) eine Vorrichtung zum Bestimmen von Schwerpunkten der positiven Amplitude in Bereichen der sich normaler­ weise nicht ändernden Teilen in jedem der ersten und zweiten Bilder,
  • j) eine Vorrichtung zum Bestimmen von Koordinatenunter­ schieden zwischen den Lagen der Schwerpunkte in jedem der Bilder, um Vektorkoordinaten des Vektors der die Deckungsfehler verursachenden Bewegung zu erzie­ len, und
  • k) eine Vorrichtung zum Verwenden des Vektors für das Bewegen des ersten Bildes relativ zum zweiten Bild um den Wert des Vektors sowohl in der Amplitude als in der Richtung, um die Deckungsfehler zu korrigieren.
34. Anordnung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die das Rauschen reduzierende Vorrichtung einen niedrigeren Schwellwert aufweist.
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