DE3441163A1

DE3441163A1 - Digitale fluorographieeinrichtung

Info

Publication number: DE3441163A1
Application number: DE19843441163
Authority: DE
Inventors: Paul Petach Tikvah Fenster; Dan Haifa Inbar
Original assignee: Elscint Ltd
Current assignee: Elscint Ltd
Priority date: 1983-11-14
Filing date: 1984-11-10
Publication date: 1985-07-18
Anticipated expiration: 2004-11-11
Also published as: US4590518A; NL193484C; DE3441163C2; FR2555002B1; NL193484B; JPS60151744A; IL73388A; NL8403454A; FR2555002A1; JPH0552215B2

Description

PATENTANWÄLTE . ;

Dipl.-Ing. A.Wasmeier " "--* ^:- ^:* " " Dipl.-Ing. H. Graf

Zugelassen beim Europäischen Patentamt ■ Professional Representatives before the European Patent Office Patentanwälte Postfach'382 8400 Regensburg 1

An das

Deutsche Patentamt

Züeibrückenstraße 12

OGOQ München 2

D-8400 REGENSBURG GREFLINGER STRASSE 7 Telefon (09 41) 5 47 53 Telegramm Begpatent Rgb. Telex 6 5709 repat d

v?

Ihr Zeichen Your Ref.

Ihre Nachricht Your Letter

Unser Zeichen Our Ref.

E/p 11.687 Tag Date

6. November 1984 W/ J a

Anmelder: ELSCINT LTD.,

Advanced Technology Center Post Office Box 525B Haifa 31051, Israel

Titel:

"Digitale Fluorographieeinrichtung"

Priorität: USA - SN 551.700 vorn 14. November 1903

Erfinder: Paul l-enster
Dan Iηbar

Wissenschaftler Wissenschaftler

Konten: Bayerische Vereinsbank (BLZ 75020073) 5 839300 Postscheck München (BLZ 70010080) 89369-801 Gerichtsstand Regensburg

Digitale Fluorographieeinrichtung

Die trfindung bezieht sich auf die medizinische diagnostische Abbildungstechnik und insbes. auf solche Abbildungstechniken, in denen digitale Fluorographieeinrichtungen bzw.Bildschirmanordnungen verwendet werden.

Bei vielen Abbildungssystemen, z.B. in der digitalen Bildschirmtechnik bzw. Fluorographie, «erden die anfänglichen, zu betrachtenden Bilder der Gegenstände in digitale Daten umgewandelt, die in Fiatrixf orm gespeichert werden. Die Datenforni des Bildes wird grundsätzlich zu Verbesserungs- und Speicherzvieckijn verwendet.

In allgemeinen entsprechen beim Stande der Technik die Matrixdimensionen der Pixel-Anordnung der zur Anzeige gebrachten Bilder. So werden 512 χ 512 Matrizen verwendet, wenn das zur Anzeige gebrachte Bild 512 χ 512 Pixel aufweist. VJie bekannt, ist eine der Beschränkungen in der Auflösung eines Systems die Anzahl von Pixel im Bild: es ist deshalb vom Standpunkt der Auflösung aus vorteilhaft, so viele Pixel v/ie möglich irn Bild, und entsprechend eine möglichst große Matrix zur Aufnahme der Bilddaten zu verwenden. Die im Augenblick kommerziell zur Verfugung stehenden Matrizen sind 64 χ 64, 123 χ 123, 256 χ 256, 512 χ 512 und 1.G24 χ 1.024. Die 512 χ 512 Matrix ist ζ.Zt. die am häufigsten gebrauchte Matrix für die digitale .^r luorographie. Die 1,024 χ 1.024 Matrix ergibt eine feinere Auflösung, es ist aber normalerweise ein hoher Aufwand an Geräten mit großer Bandbreite erforderlich, um die 1.024 χ 1.024 Daten für Sichtanzeigezwecke zu verwenden, wenn die Daten mit den Geschwindigkeiten übertragen werden, die für Videosichtanzeige erforderlich sind.

Obgleich die 1.C24 χ 1.024 Matrizen die Fähigkeit zur besseren Auflösung haben, wird die 512 χ 512 Matrix normalerwoise aus Preisgründen verwendet. Ferner ist darauf hinzuweisen, daß eine zufriedenstellende Auflösung mit den 512 χ 512

Matrizen erzielt wird, wenn das System dazu eingesetzt wird, nur einen Teil des Feldes zu betrachten. Die Auflösung fehlt jedoch, wenn das vollständige Feld betrachtet wird.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, Verfahren und Einrichtungen zu schaffen, die in der Lage sind, Bilder mit hoher Auflösung auf einer Kostenbasis zu erzielen, die mit derzeit verwendeten Systemen vergleichbar ist, welche jedoch kein so hohes Auflösevermögen haben.

Gemäß der Erfindung wird eine digitale, fluorographische Einrichtungzur Sichtanzeige von Bildern vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine Bilderfassungsvorrichtung zum Erfassen von Bildern der inneren Teile eines Objektkörpers, eine selektive Sichtanzeigevorrichtung zum selektiven Erzielen von Videosichtanzeigen und/oder photographischen Sichtanzeigen des erfaßten Bildes, eine ßildmatrixvorrichtung, die eine größere Matrix zur Aufnahme der Bilddaten aufweist, und eine Vorrichtung, die die Bilddaten in die Sichtanzeigevorrichtung unter Verwendung von Einrichtungen einspeist, die eine normale Bandbreite mit einer kleineren Matrix haben und bei denen die hohen Kosten, die bei Einrichtungen mit großer Bandbreite anfallen, vermieden werden.

Des weiteren wird vorgeschlagen, eine Datenkompressionsvorrichtung zu verwenden, um die Daten für eine 1.024 >c 1.024 Matrix in die Videosichtanzeigevorrichtung in Form einor χ 512 Matrix einzuspeisen, um der Notwendigkeit des Einsatzes von Einrichtungen mit großer Bandbreite zu begegnen.

Ferner wird mit der Erfindung vorgeschlagen, Einrichtungen mit langsamer Abtastung zur Übertragung der Daten der 1.C24 χ 1.204 Matrix auf die photographische Sichtanzeigevorrichtung zu verwenden, um ebenfalls die Notwendigkeit zu umgehen, Einrichtungen mit großer Bandbreite verwenden zu müssen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche .

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten digitalen fluorographischen Einrichtung (Schirmbildsystem), und

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der digitalen fluorographischen Einrichtung nach der Erfindng.

Die digitale fluorographische Einrichtung bzw. Schirmbildanordnung 11 nach Fig. 1 weist eine Bilderfassungsvorrichtung 12 auf, die in typischer Weise eine Röntgenquelle und einen Detektor auf entgegengesetzten Seiten des Objekts oder Patienten besitzt. Die angezeigte Strahlung wird auf einen Bildverstärker fokussiert, der einer Videokamera ausgesetzt wird. Die analogen Videosignale auf dem Leiter 13 sind die Ausgangssignale aus der Erfassungsvorrichtung.

Die Videosignale werden durch den Analog/Digital-Wandler in digitale Signale umgewandelt. Die digitalen Signale werden in verschiedener Weise behandelt, um das Bild in digitalen fluorographischen Einrichtungen zu verbessern. Die Betriebsart der Übertragung der digitalen Signale in die Speichermatrizen, z.B. Matrix 18, wird durch Speichersteuerungsvorrichtungen, die als Block 16 dargestellt sind, unter Zeitsteuerung des Generators 17 gesteuert. Die Speichermatrizen sind in Fig. 1 durch den iiatrixblock 13 dargestellt.

Eine Einrichtung, z.3. ein Übertragungsblock 19, dient zum Auslesen der Matrizen für Sichtanzeigezwecke. Die Sichtanzeige erfolgt in Forn eines Videobildes auf einer Videosichtanzeigeeinheit 21. Die Sichtanzeige wird durch Auslesen von Daten nach der Verarbeitung mit Hilfe der Aufnahmeeinrichtung 22 erhalten. Die Aufnahmeeinrichtung umfaßt bekannte Abtastschaltunr.en, die in typischer Weise auf die von analog in digital umgewandelten Daten der Matrizen einwirken.

Andererseits können die Daten verwendet warden, urn photographische Sichtanzeigen auf einer Mehrformat-Karaera 23 zu erzielen.

Beim Stande der Technik nach Fig. 1 werden im wesentlichen zwei unterschiedliche Anordnungen verwendet. Wenn Videobilder hoher Auflösung erforderlich sind, ohne daß die Kosten die entscheidende Rolle spielen, ist die verwendete Matrix eine 1.Ü24 x 1.024 Matrix und die Aufnahmeeinrichtung weist die verhältnismäßig teuere Einrichtung großer Bandbreite auf, die erforderlich ist, um die Daten aus der Matrix während der Video-Abtastperiode aufzunehmen. Wenn wirtschaftliche Überlegungen im Vordergrund stehen, sind die verwendeten Matrizen 512 χ 512 Matrizen und die teuere Einrichtung mit großer Bandbreite ist nicht erforderlich.

Die erfindungsgemäße Einrichtung 2 6 nach Fig. 2 trennt grundsätzlich die Übertragung der Daten aus den Matrizen in die beiden Sichtanzeigemodalitäten. Die Einrichtung 25 yeist die Erfassungsvorrichtung 12 auf, die mit dem Analog/Digitall/andler 14 über die Leitung 13 gekoppelt ist. Die digitalen Signale werden in die 1.024 χ 1.024 Matrix 27 unter Steuerung der SpeicherSteuerungsschaltung 16 eingeschrieben und zeitlich durch den Zeitsteuergenerator 17 gesteuert. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung verwendet somit der Speicher definitiv die größere Matrix. Wenn eine Sichtanzeige auf der Kathodenstrahlröhre erforderlich ist, wird die Verwendung von teueren Aufnahmeeinrichtungen mit großer Bandbreite dadurch vermieden, daß die Daten der 1.024 χ 1.024 Matrizen komprimiert werden, damit der Anschein erweckt wird, als ob die Daten aus 512 χ 512 Matrizen kommen.

Insbesondere wird die Kompressionsschaltung 28 zv/ischen den beiden Matrizen und der Sichtanzeigevorrichtung 21 verwendet. Andererseits steht, wenn ein volles 1.G24 χ 1.024 Bild hoher Auflösung erforderlich ist, die Option der Übertragung der riichtkomprimierten Daten in die Mehrformat-Kamera 22 zur Verfügung. Die Übertragungen werden mit einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit', vorzugsweise ein Viertel der

Bildwechselueschu'indigkei t der 512 χ 512 Matrizen durchgeführt, wodurch vermieden wird, daß eine Einrichtung mit großer Sandbreite erforderlich wird, ohne daß das Auflösungsvermögen und die Wiedergabegüte der Bilder nachteilig beeinflußt werden. Andererseits können 512 χ 512 Teile des 1.024 xl.C24 3ildes mit einer niedrigen Abtastgeschwindigkeit durch einen Teilselektor 25 ausgelesen und auf einem Sichtschirm 21 einer Kathodenstrahlröhre zur Anzeige gebracht werden, aas zu einer hohen Auflösung eines Teiles eines Bildes führt.

Im Betrieb ergibt die erfindungsgemäße Einrichtung die preisgünstige Videosichtanzeige, in der die relativ geringere Auflösung über die gesamte Detektorvorrichtung durch die extrem hohe Auflösung verstärkt wird, die in den Bildern der Mehrformat-Kamera erhalten wird. Die Videosichtanzeige ist grundsätzlich eine On-line-Sichtanzeige , während die Mehrformat-Kameraabbildung eine Nacherfassungs-SichtanzeIgevorrichtung ist. Somit hat die Verwendung des ZeitSteuergenerators 29 mit langsamer Abtastung darauf, daß die Matrixauslesurig ausreichend langsam gehalten wird, um die Notwendigkeit von Einrichtungen großer Bandbreite zu vermeiden, keinen nachteiligen Einfluß und stört andere Funktionen der Anordnung nicht.

- Leerseite

Claims

* #» ft

Patentansprüche:

Digitale rluorographieeinrichtung zur Sichtdarstellung fluorographischer Slider, gekennzeichnet durch

a) eine Bilderfassungsvorrichtung (12) zum Erfassen von Bildern des Inneren des Körpers eines Objektes,

b) eine Vorrichtung zur Erzeugung von Videosichtanzeigen dijs gewonnenen Südes,

c) eine Vorrichtung (23) zur Erzeugung von photographischen Sichtanzeigen der gewonnenen Bilder,

d) eine Bildmatrixvorrichtung (27) zur Darstellung einer Matrix erster Größe für die Aufnahme von Bilddaten,

e) eine erste Übertragungsvorrichtung (28) zum Einspeisen der Bilddaten in die Videosichtanzeigevorrichtung (21)

als Daten aus einer Matrix geringerer Größe als der Matrix erster Größe, und

f) eine zweite Übertragungsvorrichtung (29) zum Einspeisen der Daten als nichtkomprimierte Daten aus der Matrix erster Größe in die photographische Sichtanzeigevorrichtung (23).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix erster Größe 1024 χ 1024 Elemente und die Matrix kleinerer Größe 512 χ 512 Elemente aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungsvorrichtung (29) eine langsam arbeitende Abtastvorrichtung aufweist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daS die erste Übertragungsvorrichtung (28) eine Kompressionsvorrichtung aufweist, wobei die Daten ohne die Notwendigkeit der Verwendung einer Breitbandvorrichtung übertragen werden können.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Übertragungsvorrichtung (28) eine selektive Teilauslesevorrichtung aufweist, wobei die Daten ohne die Notwendigkeit der Verwendung einer Breitbandvorrichtung übertragen werden können.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die zweite Übertragungsvorrichtung (29) getrennt von der ersten Übertragungsvorrichtung (28) ist,
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungsvorrichtung (29) eine Vorrichtung aufweist, die rasch genug arbeitet, uin die Matrix erster Größe auszulesen, so daß die Videosichtanzeigevorrichtung (21) eine Vorrichtung mittlerer Bandbreite sein kann.
3. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dai3 die zweite Übertragungsvorrichtung (28) eine Datenkompressionsvorrichtung aufweist.
9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Übertragungsvorrichtung (20) eine selektive Teilauslesevorrichtung aufweist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix erster Größe 1024 χ 1024 Elemente und die Matrix zweiter Größe 512 χ 512 Elemente umfaßt.