DE60114711T2

DE60114711T2 - Verfahren und Gerät zur Bestimmung des Quellen-Bild-Abstandes in einem digitalen Abbildungssystem

Info

Publication number: DE60114711T2
Application number: DE60114711T
Authority: DE
Inventors: Vincent Stanley Delafield Polkus; Jon. C. Wauwatosa Omernick; Jonathan Carl Waukesha Boomgaarden; Robert Michael Oconomowoc Stetz
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2021-05-24
Also published as: EP1163880A3; JP2002065655A; DE60114711D1; EP1163880A2; EP1163880B1; US6435716B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein digitale Bildgebungssysteme und insbesondere eine Kalibrierung und Setup-Prozedur, die dazu dient, in einem digitalen Bildgebungssystem einen Trennungsabstand zwischen einer Strahlungsquelle und einem digitalen Detektor zu ermitteln.
Die Einrichtungs- und Setupprozeduren für digitale Bildgebungssysteme, z.B. radiographische diagnostische Bildgebungssysteme, sind möglicherweise kompliziert und zeitraubend. Beispielsweise, um den Anforderungen eines Kunden an die Bildqualität und Konsistenz und den vielfältigen regulatorischen und Sicherheitsstandards für diagnostische Bildgebungssysteme zu entsprechen, erfordern derartige Vorgänge im Allgemeinen die Ermittlung vielfältiger Faktoren, einschließlich der genauen Positionierung der Röntgenstrahlenquelle relativ zu dem Röntgendetektor. die Bestimmung und Einrichtung feststehender Vorgabewerte (oder Einrastpositionen) zum Einstellen des Trennungsabstands zwischen der Röntgenstrahlenquelle und dem Röntgendetektor und das Kalibrieren des System, um ein genaues Auslesen des Trennungsabstand zu ermöglichen, sind beispielsweise häufig notwendige Prozeduren. Die Bestimmung und Einrichtung dieses, als der Quelle-Bild-Abstand (SID = Source-to-Image Distance) bezeichneten Trennungsabstands erleichtert ein einwandfreies Steuern der Abmessung des Röntgenstrahlungsfelds während des diagnostischen Einsatzes des Bildgebungssystems. Darüber hinaus spezifizieren viele behördliche Vorschriften, dass der SID dem Bediener oder Benutzer des Systems mit einem gewissen Grad an Genauigkeit deutlich anzuzeigen ist.
Im Allgemeinen verlangen bekannte Einrichtungs- und Kalibrierungsprozeduren zum Errichten feststehender SID-Vorgabepunkte und entsprechender SID-Ausgabewerte die Anwesenheit eines Wartungstechnikers, der das radiographische Bildgebungssystem nach einer Versuch-und-Irrtum-Methode kalibriert und feststehende, voreingestellte Einrastpositionen einrichtet, die die Röntgenstrahlenquelle in unterschiedlichen reproduzierbaren Trennungsabständen von dem Detektor einrasten lassen. Beispielsweise kann der Wartungstechniker einen elektromechanischen Schalter oder eine sonstige Einrichtung in der Decke oder in dem Aufbau der Röntgenstrahlenquelle installieren, die dem Benutzer in einer tastbaren oder in sonstiger Weise wahrnehmbaren Weise anzeigt, dass sich die Röntgenstrahlenquelle in einer der voreingestellten SID-Positionen befindet. Viele radiographische Bildgebungssysteme weisen von der Industrie genormte SID-Vorgabepunkte bei Trennungsabständen von beispielsweise 15,75 cm, 23,62 cm, und 28,35 cm ((40 Zoll, 60 Zoll, und 72 Zoll) auf.
Die Einrichtungs- und Kalibrierungsprozedur wird sogar noch komplizierter falls auch der Detektor nicht stationär ist. In diesem Fall muss der Wartungstechniker den Setup- und Kalibrierungsvorgang an mehreren Detektorpositionen wiederholen und mehrere Vorgabepunkt- oder Arretierungsvorrichtungen an den entsprechenden vielen ermittelten SID-Positionen einrichten.
Wenn die voreingestellten SID-Positionen erst einmal ermittelt und mit einer Arretierungsvorrichtung markiert sind, stehen die SID-Positionen unveränderlich fest. Damit steht dem Benutzer des Bildgebungssystems keine Flexibilität zur Verfügung, falls die Wahl einer vom Standard abwei chenden SID-Position gewünscht ist. Obwohl entweder die Röntgenstrahlenquelle oder der Röntgendetektor zu vielfältigen unterschiedlichen Positionen bewegt werden könnte, so dass eine Anpassung an Patienten unterschiedlichen Wuchses erfolgen könnte, oder unterschiedliche anatomische Bereiche leichter abgebildet werden könnten, sind die tatsächlichen Positionen, in denen sich die Röntgenstrahlenquelle relativ zu dem Röntgendetektor anordnen lässt, daher auf lediglich jene wenigen Positionen beschränkt, die entsprechende fixierte Arretierungsvorgabepunkte aufweisen.
Voreingestellte fixierte Vorgabepunkte können außerdem Ursache für eine Verminderung der Zuverlässigkeit des Systems sein, da die physikalischen Schalter oder Arretierungsvorrichtungen die Anzahl von Komponenten erhöhen, die möglicherweise während des Betriebs des Systems ausfallen könnten.
Die Patente US 4 092 544 und FR 2 737 005 offenbaren Systeme und Verfahren nach dem Stand der Technik.
Es wäre daher wünschenswert, ein System und Verfahren zum Installieren und Kalibrieren eines digitalen radiographischen Bildgebungssystems zu schaffen, das auf zeitraubende iterative Vorgänge zum Ermitteln fixierter SID-Positionen verzichten könnte, und einen kalibrierten Ablesewert sowie eine Anzeige des tatsächlichen SID ermöglicht. Es wäre darüber hinaus wünschenswert, wenn ein derartiges System und Verfahren eine Eliminierung von fixierten Vorgabepunkte und physikalischen fixierten Vorgabepunktvorrichtungen, oder wenigstens eine größere Unabhängigkeit von diesen zur Folge haben könnte, um größere Flexibilität zu ermöglichen und die Zuverlässigkeit des Systems zu erhöhen.
Die vorliegende Erfindung, wie sie in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist, betrifft ein oder mehrere der oben erwähnten Nachteile. Beispielsweise gehören zu einem Verfahren zum Bestimmen eines Vorgabepunkts zum Einstellen des Trennungsabstands zwischen einer Strahlungsquelle und einem digitalen Detektor in einem digitalen Bildgebungssystem die Schritte: Positionieren der Strahlungsquelle relativ zu dem Detektor an einer ersten Quellenposition, Erfassen der ersten Quellenposition und Erzeugen eines diese Position kennzeichnenden ersten Regelungssignals, und Erzeugen eines ersten Röntgenstrahls mit einem Strahlwinkel. Der erste Strahl wir an dem Detektor erfasst, und die Abmessung des Auftreffbereichs des ersten Strahls wird ermittelt. Die Quelle wird anschließend zu einer zweiten Quellenposition verschoben, und es wird ein die Position kennzeichnendes Regelungssignal erzeugt. Während sich die Quelle an der zweiten Position befindet wird ein zweiter Strahl erzeugt, der im Wesentlichen denselben Strahlwinkel aufweist wie der erste Strahl. Der zweite Strahl wird an dem Detektor erfasst und die Abmessung des Auftreffbereichs des zweiten Strahls wird bestimmt. Anschließend wird basierend auf der Verschiebung der Quelle und dem ersten und zweiten die Quellenpositionen kennzeichnenden Regelungssignalen eine Trennungszuwachskonstante ermittelt. Weiter wird basierend auf den Abmessungen der Auftreffbereiche und der Verschiebung der Quelle ein Trennungsabstand zwischen der Quelle und dem digitalen Detektor berechnet. Die Trennungszuwachskonstante und der berechnete Trennungsabstand kann anschließend verwendet werden, um die Strahlungsquelle in einem ausgewählten Quelle-Bild-Abstand (SID = Source-to-Image Distance) zu positionieren.
In einem anderen Aspekt der vorliegenden Technik ist ein Verfahren zum Bestimmen eines Trennungsabstands zwischen einer Strahlungsquelle und einem digitalen Detektor geschaffen, der positioniert wird, um ein durch die Quelle erzeugtes Strahlungsbündel zu erfassen. Ein erster Strahl wird erzeugt, wobei die Quelle an einer ersten Quellenposition positioniert ist, und eine Abmessung eines auf dem Detektor erfassten ersten Auftreffbereich des ersten Strahls wird ermittelt. Anschließend wird ein Systemparameter variiert, so dass eine zweiter durch die Quelle erzeugter Strahl einen zweiten Auftreffbereich auf dem Detektor aufweist, wobei der zweite Auftreffbereich eine zweite Abmessung aufweist, die sich von der ersten Abmessung des ersten Auftreffbereichs unterscheidet. Anschließend wird der zweite Strahl erzeugt, und die zweite Abmessung des zweiten Auftreffbereichs des zweiten Strahls bestimmt. Basierend auf den ermittelten ersten und zweiten Abmessungen des ersten und zweiten Auftreffbereichs und dem Wert des variierten Systemparameters wird eine erster Trennungsabstand der Strahlungsquelle relativ zu dem Detektor berechnet.
Die Erfindung wird nun eingehender anhand von Beispielen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben:
1 zeigt einen schematischen Überblick eines digitalen Röntgenbildgebungssystems, in dem die vorliegende Technik verwendet wird;
2 zeigt eine schematische Veranschaulichung eines Teils der funktionellen Schaltung, die dazu dient, in einem Detektor des Systems nach 1 Bilddaten zu erzeugen;
3 zeigt in einer Seitenansicht einige der Bildakquisitionskomponenten des Systems nach 1, und veranschaulicht insbesondere die Orientierung einer Röntgenstrahlenquelle relativ zu einem digitalen Röntgendetektor, der einer Patientenpositioniereinrichtung zugeordnet ist;
4 veranschaulicht eine exemplarische Einrichtung und Kalibrierungstechnik für das digitale Röntgenbildgebungssystem nach 1, in dem die Röntgenstrahlenquelle einen Röntgenstrahl erzeugt, der einen feststehenden Winkel aufweist, während die Quelle sich in zwei unterschiedlichen Trennungsabständen von dem Detektor befindet, und
4A veranschaulicht die Auftreffbereiche auf dem Detektor zweier unterschiedlicher, denselben Strahlwinkel aufweisenden Röntgenstrahlen, die erzeugt wurden, während sich die Röntgenstrahlenquelle, wie in 4 veranschaulicht, in zwei unterschiedlichen Trennungsabständen gegenüber dem Detektor befand.
Die folgende detaillierte Beschreibung ist anhand eines digitalen radiographischen Bildgebungssystems verfasst, das eine Röntgenstrahlenquelle und einen digitalen Detektor enthält, der dazu eingerichtet ist, durch die Quelle erzeugte Röntgenstrahlen zu erfassen. Es ist jedoch selbstverständlich, dass das im Folgenden beschriebene System und Verfahren, in andere Arten digitaler Bildgebungssysteme verwirklicht werden kann, die eine Quelle aufweisen, die eine vom Röntgenspektrum abweichende Strahlung erzeugt (z.B. sichtbares Licht, Infrarot, usw.). In derartigen Bildgebungssystemen ist ein geeigneter digitaler Detektor vorgesehen, der dazu eingerichtet ist, den speziellen Typ der Strahlung zu erfassen, der durch die Strahlungsquelle erzeugt wird.
Indem nun auf die Figuren eingegangen wird, veranschaulicht 1 schematisch ein Bildgebungssystem 10 zum Akquirieren und Verarbeiten diskreter Pixelbilddaten. In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist System 10 ein digitales Röntgensystem, das Einrichtungs- und Kalibrierungsprozeduren vereinfacht, so dass sich anschließend genaue Bilddaten akquirieren und durch das System 10 zur Ausgabe und Anzeige auf einem Display verarbeiten lassen. In dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel enthält das Bildgebungssystem 10 eine Röntgenstrahlungsquelle 12, die eine Kollimatoranordnung 14 aufweist. Die Quelle 12 ist dazu eingerichtet, einen allgemein durch das Bezugszeichen 16 bezeichneten Röntgenstrahl zu erzeugen, der durch eine Öffnung 15 in der Kollimatoranordnung 14 strahlt. Die Öffnung 15 in dem Kollimator 14 lässt sich regulieren (z.B. durch Einstellen der Position (nicht gezeigter) Kollimatorblenden), so dass die Abmessung (d.h. der Strahlwinkel) des Röntgenstrahls 16 variiert werden kann. Nach einem Durchqueren der Öffnung 15 in der Kollimatoranordnung 14 trifft der Röntgenstrahl 16 auf einen digitalen Röntgendetektor 22 auf und wird durch diesen erfasst. Der Detektor 22 wandelt die auf seiner Fläche empfangenen Röntgenstrahlphotonen in Photonen geringerer Energie und anschließend in elektrische Signale um, die akquiriert und verarbeitet werden, um ein Bild zu rekonstruieren.
In einem Ausführungsbeispiel ist das System 10 in einem Untersuchungsraum angeordnet. Der Untersuchungsraum kann beispielsweise eine horizontale Patientenpositioniereinrichtung oder Liege zum Positionieren einer abzubilden den Person, beispielsweise eines Patienten, enthalten. Die horizontale Liege oder Positioniereinrichtung kann eine Führung aufweisen, die entlang einer Translationsachse (beispielsweise der Längsachse) der Liege angeordnet ist, um einen Detektor 22 von einem Ende der Liege zum anderen zu bewegen. Die Bewegung des Detektors 22 erhöht die Flexibilität des Systems 10, da ein beweglicher Detektor es ermöglicht, unterschiedliche anatomische Bereiche einer Person abzubilden, ohne dass ein Repositionieren der Person erforderlich wäre, während die Anpassung an Patienten unterschiedlichen Wuchses erleichtert ist.
Der Untersuchungsraum kann ferner eine aufrecht stehende oder vertikale Positioniereinrichtung enthalten, gegen die eine Person, beispielsweise ein Patient, positioniert werden kann. Eine derartige senkrechte Positioniereinrichtung kann eine Führung aufweisen, die entlang einer Translationsachse der Positioniereinrichtung angeordnet ist, so dass ein Detektor 22 zwischen oberen und unteren vertikalen Positionen bewegt werden kann. Auch hier ermöglicht eine derartige Bewegung vorteilhafterweise eine Anpassung von Objekten unterschiedlicher Abmessung und/oder vereinfacht die Bildgebung unterschiedlicher anatomischer Zielgebiete.
In einem Ausführungsbeispiel enthält der Untersuchungsraum eine Röntgenstrahlenquelle 12, die in longitudinaler, lateraler und vertikaler Richtung (sowie um zwei Rotationsfreiheitsgrade) beweglich ist, so dass die Quelle positioniert werden kann, um ein Röntgenstrahlungsfeld zu erzeugen, das durch einen Detektor 22, der einer horizontalen Patientenpositioniereinrichtung zugeordnet ist, oder durch einen Detektor 22 erfasst werden kann, der einer ver tikalen Positioniereinrichtung zugeordnet ist. Beispielsweise kann die Quelle 12 in Längsrichtung entlang einer Führung beweglich sein, die an der Decke des Untersuchungsraums oder an dem Aufbau befestigt ist, der die Quelle 12 trägt. Eine derartige Führung ist im Allgemeinen so angeordnet, dass sie weitgehend parallel zu der Führung der horizontalen Patientenpositioniereinrichtung verläuft, entlang der sich der Detektor 22 bewegen lässt. Die Quelle 12 kann außerdem sowohl lateral als auch vertikal bezüglich der Längsrichtung beweglich sein. Darüber hinaus kann die Quelle dazu eingerichtet sein, um in Umfangsrichtung zu rotieren, so dass sich dieselbe Quelle in Verbindung mit einem einer horizontalen Positioniereinrichtung zugeordneten Detektor 22 oder einem einer senkrechten Positioniereinrichtung zugeordneten Detektor 22 einsetzen lässt. Dementsprechend ermöglicht die Beweglichkeit der Quelle 12, diese an eine beliebige Anzahl von Positionen zu bringen, so dass sich ein durch die Quelle 12 erzeugter Röntgenstrahl gegenüber dem Detektor 22 zentrieren lässt, und es möglich ist den Trennungsabstand zwischen der Quelle 12 und dem Detektor 22 (d.h. den SID) zu variieren.
In dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel enthält das Bildgebungssystem 10 ferner einen Quellenpositionstransducer 18, der dazu dient, ein elektrisches Signal zu erfassen und zu erzeugen, das die Position der Quelle 12 in longitudinaler, lateraler und/oder vertikaler Richtung kennzeichnet. Das System 10 enthält ferner einen Detektorpositionstransducer 19, der dazu dient, ein elektrisches Signal, zu erfassen und zu erzeugen, das die Position des Detektors 22 relativ zu der Translationsachse der horizontalen Positioniereinrichtung oder der senkrechten Positioniereinrichtung kennzeichnet. Die exemplarischen Positi onstransducer 18 und 19 sind kontinuierliche Positionssensoren, z.B. Potentiometer, optische Encoder, usw. Darüber hinaus kann das System 10 einen Positionserfassungstransducer 21 enthalten, um die Abmessung oder eine Veränderung der Abmessung der Öffnung 15 der Kollimatoranordnung 14 zu erfassen. In einem Ausführungsbeispiel kann ein derartiger Positionserfassungstransducer 21, der gewöhnlich in herkömmlichen Kollimatoranordnungen vorhanden ist, die Abmessung der Öffnung 15 erfassen, indem die Position beweglicher Kollimatorblenden erfasst wird, die einstellbar sind, um Öffnungen unterschiedlicher Abmessung zu erzeugen.
Die Quelle 12 wird durch einen Spannungsversorgungs/Steuerschaltkreis 24 gesteuert, der sowohl Leistungsals auch Steuersignale für Einrichtungs- und Setup-Prozeduren, sowie für Untersuchungssequenzen erzeugt. In einem Ausführungsbeispiel kann der Steuerschaltkreis 24 zusätzlich Positionierungs- oder Bewegungssteuerungselemente enthalten, z.B. einen Motorsteuerungsschaltkreis und einen Motor, um die Quelle 12 entlang einer beliebigen longitudinalen, lateralen und vertikalen Achse zu positionieren. Wie weiter in 1 veranschaulicht, ist der Detektor 22 an einem Detektorcontroller 26 angeschlossen, der die Akquisition der in dem Detektor erzeugten Bildgebungssignale steuert. Der Detektorcontroller 26 kann auch vielfältige Signalverarbeitungs- und Filterfunktionen ausführen, beispielsweise um eine Anfangseinstellung von Dynamikbereichen durchzuführen, digitale Bilddaten zu verschachteln, und so fort. Der Detektorcontroller 26 kann auch Positionierungs- oder Bewegungssteuerungselemente enthalten, z.B. einen Motorsteuerungsschaltkreis und einen Motor, um den Detektor 22 entlang der Translationsachse der Patientenpositioniereinrichtung zu positionieren.
Sowohl der Spannungsversorgungs/Steuerschaltkreis 24 als auch der Detektorcontroller 26 sprechen auf von einem Systemcontroller 28 ausgegebene Signale an. Im Allgemeinen steuert der Systemcontroller 28 den Betrieb des Bildgebungssystems, um Einrichtungs- und Kalibrierungsprozeduren durchzuführen, zu denen die Erzeugung von Steuerbefehlen gehört, die dazu dienen, die Bewegung und Positionierung der Quelle 12 und des Detektors 22 zu steuern und empfangene Daten und Signale zu verarbeiten, um Kalibrierung- und Verstärkungsgradfaktoren des Systems zu bestimmen. Der Systemcontroller 10 steuert außerdem den Betrieb des Bildgebungssystems, um Untersuchungsprotokolle durchzuführen und akquirierte Bilddaten zu verarbeiten. Im vorliegenden Zusammenhang gehören zu dem Systemcontroller 28 eine gewöhnlich auf einem Universal- oder anwendungsspezifischen digitalen Rechner basierende Signalverarbeitungsschaltung, eine zugeordnete Speicherschaltung zum Speichern von durch den Computer ausgeführten Programmen und Routinen, sowie Konfigurationsparameter und Bilddateninterfaceschaltkreise, und so fort. In dem in 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel nimmt der Systemcontroller 28 (oder ein anderes geeignetes Verarbeitungsmodul) gemäß einem gespeicherten Setup-Programm von den Positionstransducern 18, 19 und 21 Regelungssignale und von dem Detektorcontroller 26 Bilddaten entgegen und verarbeitet die Signale und Daten, um SIDs und SID-Vorgabepunkte zu bestimmen, um die Quelle 12 relativ zu dem Detektor 22 zu positionieren und, wie im Einzelnen weiter unten erläutert, einen kalibrierten Ablesewert des Ist-SID zu erzeugen.
In dem in Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel 1 ist der Systemcontroller 28 außerdem mit wenigstens einem mit Bezugszeichen 30 bezeichneten Ausgabegerät, z.B. einem Display oder Drucker, verbunden. Das Ausgabegerät kann Standard- oder speziell angepasste Computermonitoren und zugeordnete Verarbeitungsschaltkreise einschließen. Ein oder mehrere Bedienungsworkstations 32 können ferner in dem System verknüpft sein, um Systemparameter auszugeben, Einrichtungs- und Setup-Prozeduren zu steuern, Setups von Untersuchungen anzufordern und zu steuern, Bilder zu betrachten, und so fort. Im Allgemeinen können an das System angeschlossene Displays, Drucker, Workstations und ähnliche Vorrichtungen gegenüber den Datenakquisitionskomponenten lokal angeordnet sein, z.B. sich physisch innerhalb des Untersuchungsraums befinden, oder können entfernt von diese Komponenten angeordnet sein, z.B. an einem anderen Ort innerhalb einer Institution oder Klinik, oder an einer vollkommen anderen Position, die mit dem Bildakquisitionssystem über ein oder mehrere konfigurierbare Netzwerke in Verbindung steht, beispielsweise dem Internet, virtuellen privaten Netzwerken, und so fort.
2 zeigt eine schematische Veranschaulichung von funktionellen Komponenten eines exemplarischen digitalen Detektors 22. 2 stellt weiter einen Bildgebungsdetektorcontroller oder IDC 34 (= Imaging Detector Controller) dar, der gewöhnlich innerhalb des Detektorcontrollers 26 konfiguriert ist. Der IDC 34 enthält eine CPU oder einen digitalen Signalverarbeitungsprozessor sowie Arbeitsspeicherschaltkreise, um die Akquisition von Signalen zu steuern, die von dem Detektor ausgehen. Der IDC 34 ist innerhalb des Detektors 22 über Zweiwege-Lichtwellenleiter an einen Detektorsteuerungsschaltkreis 36 gekoppelt. Der IDC 34 tauscht über diesen während des Betriebs Bilddaten betreffende Steuerbefehle innerhalb des Detektors aus.
Der Detektorsteuerungsschaltkreis 36 wird über eine allgemein mit dem Bezugszeichen 38 bezeichnete Energiequelle mit Gleichstrom versorgt. Der Detektorsteuerungsschaltkreis 36 ist dazu eingerichtet, Zeitsteuerungs- und Steuerbefehle für Zeilen- und Spaltentreiber auszugeben, die dazu dienen, während Datenakquisitionsphasen des Betriebs des Systems Signale zu senden. Die Schaltung 36 sendet dementsprechend Leistungs- und Steuersignale an eine Referenz/Regler-Schaltung 40 und empfängt digitale Bildpixeldaten von dieser Schaltung 40.
In dem veranschaulichten exemplarischen Ausführungsbeispiel enthält der Detektor 22 einen Szintillator, der im Laufe von Untersuchungen an der Detektorfläche aufgenommene Röntgenstrahlphotonen in Photonen geringerer Energie (Licht) umwandelt. Ein Array von Photodetektoren konvertiert anschließend die Lichtphotonen in elektrische Signale, die die Anzahl von Photonen oder die Intensität einer Strahlung kennzeichnen, die auf individuelle Pixelregionen der Detektorfläche auftrifft. Eine Ausleseelektronik wandelt die resultierenden analogen Signale in digitale Werte um, die verarbeitet, gespeichert und nach einer Rekonstruktion des Bildes beispielsweise auf einem Display 30 oder an einer Workstation 32 angezeigt werden können. In einer gegenwärtigen Bauart werden die Arrays von Photodetektoren auf einem auf amorphen Silizium basierenden einzelnen Grundkörper ausgebildet. Die Arrayelemente sind in Zeilen und Spalten gegliedert, wobei jedes Element auf einer Photodiode und einem Dünnschichttransistor basiert. Die Kathode jeder Diode ist mit der Source des Transistors verbunden, und an die Anoden sämtlicher Dioden ist eine negative Vorspannung angelegt. Die Gates der Transistoren in jeder Zeile sind miteinander verbunden, und die Zeilenelektroden sind mit der Scanelektronik verbunden. Die Drains der Transistoren in einer Spalte sind untereinander verbunden, und eine Elektrode jede Spalte steht mit der Ausleseelektronik in Verbindung.
In dem in 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel weist ein Zeilenbus 42 beispielsweise mehrere Leiter auf, die ein Auslesen aus vielfältigen Spalten des Detektors, sowie ein Deaktivieren von Zeilen und gewünschtenfalls ein Anlegen einer Ladungskompensationsspannung an ausgewählte Zeilen ermöglicht. Ein Spaltenbus 44 weist zusätzliche Leiter auf, die dazu dienen, das Auslesen aus den Spalten während der sequentiellen Aktivierung der Zeilen zu Steuern. Der Zeilenbus 42 ist an ein Serie von Zeilentreibern 46 gekoppelt, die jeweils das Aktivieren einer Serie von Zeilen in dem Detektor steuern. In ähnlicher Weise ist eine Ausleseelektronik 48 an den Spaltenbus 44 gekoppelt, um das Auslesen sämtlicher Spalten des Detektors zu steuern.
In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind die Zeilentreiber 46 und die Ausleseelektronik 48 an ein Detektorpaneel 50 gekoppelt, das in mehrere Abschnitte 52 unterteilt sein kann. Jeder Abschnitt 52 ist an einen der Zeilentreiber 46 angeschlossen und weist eine Anzahl von Zeilen auf. In ähnlicher Weise ist jeder Spaltentreiber 48 an eine Serie von Spalten angeschlossen. Die oben erwähnte Anordnung von Photodiode und Dünnschichttransistor definiert damit eine Serie von Pixeln oder diskreten Bildelementen 54, die in Zeilen 56 und Spalten 58 angeordnet sind. Die Zeilen und Spalten definieren eine Bildmatrix 60 mit einer bekannten Höhe 62, einer bekannten Breite 64 und einer bekannten Anzahl von Zeilen und Spalten.
Wie weiter in 2 veranschaulicht, ist jedes Pixel 54 im Allgemeinen an der Kreuzung einer Zeile mit einer Spalte definiert, an der eine Spaltenelektrode 68 eine Zeilenelektrode 70 kreuzt. Wie oben erwähnt, ist an jedem Kreuzungspunkt für jedes Pixel ein Dünnschichttransistor 72 vorgesehen, beispielsweise eine Photodiode 74. Während jede Zeile durch den Zeilentreiber 46 aktiviert wird, ist es möglich, über eine Ausleseelektronik 48 auf von jeder Photodiode ausgehende Signale zuzugreifen, und diese für eine anschließende Verarbeitung und Bildrekonstruktion in digitale Signale umzuwandeln.
Bevor das Bildgebungssystem 10 für die Durchführung von Untersuchungsreihen eingesetzt werden kann, wird das System 10 geeignet installiert und kalibriert, um Konformität mit Kundenbedürfnissen, Betriebsanforderungen und vielfältigen behördlich vorgeschriebenen Standards zu gewährleisten. Eine während des Setup- und Kalibrierungsvorgangs erstellte Betriebsvariable ist die SID-Präzision des Systems 10. Der SID-Setup beinhaltet sowohl die Errichtung von SID-Einstellwerten und das Bereitstellen eines genauen kalibrierten Ablesewerts, der für den Benutzer sichtbar ist und den physikalischen Ist-Messwert des SID kennzeichnet. Eine genaue Errichtung und Berechnung des SID erleichtert eine einwandfreie Steuerung der Abmessung des Röntgenstrahlungsfelds, das während einer diagnostischen Verwendung des Systems 10 erzeugt wird.
Exemplarische Techniken für das Errichten der SID-Vorgabepunkte und das Bereitstellen eines kalibrierten SID-Ausgabewerts wird anhand von 3–4A verständlich. Zunächst wird auf 3 eingegangen, die eine einer Patien tenpositioniereinrichtung 100 zugeordnete Strahlungsquelle 12 zeigt, die beweglich an einer Halterungsstruktur 101 befestigt und relativ zu dem Detektor 22 positioniert ist. Der Abstand zwischen der Quelle 12 und dem Detektor 22, d.h. der SID, ist allgemein durch das Bezugszeichen 103 bezeichnet. Obwohl die Positioniereinrichtung 100 in einer horizontalen Orientierung veranschaulicht ist, sollt es klar sein, dass die Positioniereinrichtung 100 eine horizontale Positioniereinrichtung, beispielsweise eine Patientenliege, oder eine senkrechte Positioniereinrichtung sein kann. In dem in 3 veranschaulichten exemplarischen Ausführungsbeispiel ist der Detektor 22 entlang einer Detektortranslationsachse 102 beweglich, und die Quelle 12 ist entlang einer die Quelle und den Detektor verbindenden Achse 104 und einer Quellentranslationsachse 106 beweglich. Wie weiter in 3 veranschaulicht, erzeugt die Quelle 12 einen Röntgenstrahl 108, der auf dem Detektor 22 auftrifft und durch diesen erfasst wird. Die Abmessung des Strahls 108 ergibt sich aus der Abmessung der Öffnung 15 in der Kollimatoranordnung 14.
Indem nun auf 4 eingegangen wird, ist eine exemplarische Technik zum Errichten von SID-Vorgabepunkten für das System 10 veranschaulicht. Es ist selbstverständlich, dass, obwohl der Detektor 22 in einer senkrechten Stellung gezeigt ist, die im folgenden beschriebene exemplarische Technik auch im Zusammenhang mit Detektoren verwendet werden kann, die horizontalen Positioniereinrichtungen zugeordnet sind. Die in 4 veranschaulichte Technik beinhaltet ein Erzeugen eines Röntgenstrahls, der an zwei unterschiedlichen Quellenpositionen einen unveränderten Strahlwinkel aufweist, und die Detektion der entsprechenden Röntgenstrahlung an dem Detektor.
Wie zu sehen, ist die Quelle 12 an einer ersten Quellenposition 110 positioniert, die einem ersten SID entspricht, der allgemein durch das Bezugszeichen 112 bezeichnet ist. Dementsprechend ist der Quelle-Bild-Abstand 112 der Abstand zwischen dem Detektor 22 und dem Brennfleck 114 eines Röntgenstrahls 116, der durch die Quelle 12 erzeugt wird, während diese sich an der ersten Quellenposition 110 befindet. Weiter, wenn die Quelle 12 sich an der ersten Quellenposition 110 befindet, erzeugt der Quellenpositionstransducer 18 ein Regelungssignal F_S1, das der ersten Quellenposition 110 entspricht.
Wie weiter in 4 veranschaulicht, weist der Röntgenstrahl 116 einen Strahlwinkel 118 auf, der sich aus der Abmessung der Öffnung 15 der Kollimatoranordnung 14 ergibt. Der Röntgenstrahl 116 trifft, wie in 4A veranschaulicht, auf den Detektor 22 in einem Auftreffbereich 120 auf. Ein Auftreffbereich 120 ist durch periphere Ränder 122, 124, 126 und 128 definiert. Obwohl der Auftreffbereich 120 mit einer rechteckigen oder quadratischen Gestalt veranschaulicht ist, sollte es klar sein, dass die peripheren Ränder 122–128 gekrümmt sein können, so dass der Umfang des Auftreffbereichs 120 kreisförmig oder in sonstiger Weise krummlinig ist. Der Detektor 22 erfasst das Auftreffen des Röntgenstrahls 116 und erzeugt elektrische Signale, die den detektierten Röntgenstrahl 116 kennzeichnen. Basierend auf diesen elektrischen Signalen kann die Abmessung des Auftreffbereichs 120 durch den Detektorcontroller 26 und den Systemcontroller 28 gemäß geeigneten Algorithmen ermittelt werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die Abmessung des Auftreffbereichs 120 ermittelt, indem gegenüberliegende periphere Ränder, z.B. die Ränder 124 und 128, erfassen wer den, und anschließend der Abstand zwischen den gegenüberliegenden peripheren Rändern ermittelt wird. Beispielsweise kann ein Algorithmus zum Erfassen gegenüberliegender seitlicher Ränder 124 und 128 ein Scannen jeder Zeile der Bildmatrix des Detektors 22 und Vergleichen benachbarter gescannter Zeilen beinhalten, bis eine wesentliche Veränderung zwischen den aus benachbarten Zeilen ausgelesenen Signalen festgestellt wird. Eine derartige wesentliche Veränderung kann einen peripheren Rand des Auftreffbereichs 120 repräsentieren. Es sollte allerdings klar sein, dass die peripheren Ränder, wie einem Fachmann in der Regel einsichtig, mittels anderer geeigneter Techniken und Algorithmen auch auf andere Weise erfasst werden können. Wenn die Zeilen, die den peripheren Rändern 124 und 128 entsprechen, ermittelt sind, kann ein Signal ausgegeben werden, das den Abstand zwischen den peripheren Rändern 124 und 128 kennzeichnet oder diesem entspricht.
Die an dem Detektor 22 gemessene Abmessung des Auftreffbereichs 120 steht mit dem Quelle-Bild-Abstand 112 gemäß der folgenden Formel in Beziehung:
wobei X₁ die Abmessung des Auftreffbereichs 120 repräsentiert, Y₁ den SID 112 repräsentiert, und Φ den Strahlwinkel 118 des Röntgenstrahls 116 repräsentiert.
Um mit der Einrichtungs- und Kalibrierungsprozedur fortzufahren, wird die Quelle 12 anschließend zu einer zweiten Quellenposition 130 bewegt, die einem allgemein durch das Bezugszeichen 132 bezeichneten zweiten Quelle- Bild-Abstand entspricht. Dementsprechend ist der SID 132 gleich dem Abstand zwischen dem Detektor 22 und einem Brennfleck 133 eines Röntgenstrahls 134, der durch die Quelle 12 erzeugt wird, während sich diese an Position 130 befindet. Weiter erzeugt der Quellenpositionstransducer 18, während sich die Quelle 12 an der Quellenposition 130 befindet, ein Regelungssignal F_S2, das der Position 130 entspricht. Der Röntgenstrahl 134 weist einen Strahlwinkel 136 auf, der im Wesentlichen gleich dem Strahlwinkel 118 ist. D.h. die Abmessung der Öffnung 15 des Kollimators 14 stimmt im Wesentlichen mit der Abmessung der Öffnung 15 überein, die vorlag, als sich die Quelle 12 an der Quellenposition 110 befand. Unter Bezugnahme auf 4A trifft ein Röntgenstrahl 134 auf dem Detektor 22 in einem Auftreffbereich 138 auf, der durch periphere Ränder 140, 142, 144 und 146 definiert ist. Die Abmessung des Auftreffbereichs 138 wird anschließend in derselben Weise ermittelt, wie oben im Zusammenhang mit dem Auftreffbereich 138 beschrieben.
Die an dem Detektor 22 gemessene Abmessung des Auftreffbereichs 138 steht mit dem SID 132 über die folgende Formel in Beziehung:
wobei X₂ die Abmessung des Auftreffbereichs 138 repräsentiert, Y₂ den SID 132 repräsentiert und Φ den Strahlwinkel 136 des Röntgenstrahls 134 repräsentiert.
Da die Abmessung des Strahlwinkels 136 mit derjenigen des Strahlwinkels 118 übereinstimmt, kann die folgende Beziehung zwischen den Abmessungen der Auftreffbereiche 120 und 138 und den SIDs 112 und 132 aufgestellt werden:
Die physikalischen Messwerte für Y₁ und Y₂ sind zwar nicht bekannt, stehen jedoch gemäß der folgenden Formel in Beziehung, mit: Y2 =Y1 + ΔY
Allerdings lässt sich ΔY ermitteln, wenn die Röntgenstrahlenquelle 12 um eine bekannte Strecke verschoben wird. Beispielsweise kann der Abstand zwischen der ersten Quellenposition 110 und der zweiten Quellenposition 130 durch einen Wartungstechniker physikalisch gemessen, auf spanabhebend gefertigte und vermessene Marken auf dem die Quelle 12 tragenden Aufbau bezogen werden, unter der Kontrolle des Systemcontrollers 28 und der Bewegungssteuerungsschaltung 24 um eine bekannte Strecke verschoben, oder anhand einer Quellenposition eine Verstärkungsgradkonstante abgeleitet werden, die die Beziehung zwischen der Quellenposition und Positionsregelungssignalen kennzeichnet, die sich während einer Setup-Prozedur gewinnen lassen, die nicht zu der speziellen Ermittlung des SID in Beziehung steht. Sobald die Verschiebung ΔY der Quelle 12 bekannt ist, kann eine Verstärkungsgradkonstante für das System 10 berechnet werden:
wobei F_S2 das elektronische Regelungssignal des Quellenpositionstransducers 18 repräsentiert, wenn sich die Quelle 12 an der Position 130 befindet, und F_S1 das elektronische Regelungssignal des Quellenpositionstransducers 18 reprä sentiert, wenn die Quelle 12 sich an der Position 110 befindet.
Darüber hinaus können die der ersten Quellenposition 110 und der zweiten Quellenposition 130 entsprechenden räumlichen Ist-Positionen für die SIDs wie folgt berechnet werden:
wobei Y₁ den räumlichen Ist-Messwert für den SID 106 repräsentiert, und Y₂ den räumlichen Ist-Abstand repräsentiert, der dem SID 126. entspricht.
Falls gewünscht, kann die Berechnung des SID durch Ermitteln zusätzlicher Datenpunkte und eine Mittelwertbildung der Ergebnisse verfeinert werden. Beispielsweise können Y₁ und Y₂ für die erste und zweite Quellenposition unter Verwendung unterschiedlicher Parameter erneut berechnet werden. In einem Ausführungsbeispiel werden die Berechnungen der Anfangswerte von Y₁ und Y₂ durch Ermitteln der Abmessung der Auftreffbereiche X₁ und X₂ der Strahlen auf dem Detektor durchgeführt, indem, wie oben beschrieben, der Abstand zwischen den seitlichen peripheren Rändern der entsprechenden Auftreffbereiche bestimmt wird. Zweite Werte für Y₁ und Y₂ können anschließend erneut berechnet werden, indem die Abmessung der Auftreffbereiche X₁ und X₂ auf der Grundlage des Abstands zwischen den longitudinalen peripheren Rändern der entsprechenden Auftreffbereiche ermittelt wird. Die Anfangs- und die zweiten Werte für Y₁ können dann gemittelt werden, um eine präzisere Berechnung für den SID an der ersten Quellenposition 110 zu erhalten. In ähnlicher Weise können die Anfangs- und die zweiten Werte für Y₂ gemittelt werden, um eine präzisere Berechnung für den SID an der zweiten Quellenposition 130 zu ermöglichen. Auf diese Weise kann, wie dem Fachmann klar, die Berechnung und Mittelwertbildung zusätzlicher Datenpunkte zu einer verbesserten Genauigkeit der SID-Berechnung beitragen.
Nach Ermittlung der Verstärkungsgradkonstanten und Y₁ kann dann ein Regelungssignalwert, der einem allgemeinen SID-Vorgabepunkt entspricht, mittels der ermittelten Verstärkungsgradkonstante und der während der Kalibrierung des Systems 10 erfassten empirischen Daten bestimmt werden:
wobei F das berechnete elektronische Regelungssignal des Positionssensors 10 für eine gewünschte physikalische SID-Position Y ist.
Folglich kann ein Benutzer des Systems 10 beispielsweise einen gewünschten SID, z.B. 50 Zoll, auswählen und den gewünschten SID über die Bedienungsworkstation 32 dem Systemcontroller 28 eingeben, der dann das elektronische Regelungssignal vorausberechnet, das durch den Quellenpositionssensor 18 erzeugt wird, wenn die Quelle 12 an einer Quellenposition angeordnet ist, aus der sich der gewünschte SID ergibt. Der Benutzer des Systems 10 kann anschließend die Quelle 12 bewegen oder eine Bewegung derselben veranlassen, bis das von dem Quellenpositionssensor 18 stammende Regelungssignal dem für F berechneten Wert entspricht. In einem Ausführungsbeispiel stellt das System 10 ein optisches oder akustisches Warnsignal (z.B. eine Blinklampe, eine Anzeige auf dem Monitor der Benutzerschnittstelle, einen Piepton, usw.) bereit, um dem Benutzer anzuzeigen, das sich die Quelle 12 an einer Quellenposition befindet, die dem ausgewählten SID entspricht (d.h., wenn das durch den Positionssensor 18 erzeugte Regelungssignal im Wesentlichen gleich dem für den ausgewählten SID berechneten Wert F ist). Alternativ oder zusätzlich zu der Warnsignalanzeige kann der Systemcontroller 28 konfiguriert sein, um einen Steuerbefehl zu erzeugen, der die Bewegungssteuerungsschaltung in dem Steuerschaltkreis 24 veranlasst, eine Bremse anzuwenden, die eine weitere Bewegung der Quelle 12 im Wesentlichen anhält, wenn ein von dem Positionssensor 18 ausgegebenes Regelungssignals empfangen wird, das dem ausgewählten SID entspricht.
Im Zusammenhang mit der oben beschriebenen Verfahrensweise ist es klar, dass an dem Aufstellungsort des Systems 10 ein Wartungstechniker anwesend ist, um den Setup- und Kalibrierungsvorgang einschließlich der Bestimmung der veränderlichen SID-Positionen und des kalibrierten SID-Ausgabewerts durchzuführen. Allerdings wird in Erwägung gezogen, dass die Einrichtungs- und Kalibrierungsprozedur von einem Ort ausgeführt werden kann, der gegenüber der Quelle 12 und dem Detektor 22 entfernt angeordnet ist. Beispielsweise kann der Vorgang von einer Benutzerschnittstelle oder einer Bedienungsworkstation aus initiiert und gesteuert werden, z.B. an einer Bedienungsworkstation 32, die über ein Netzwerk, z.B. das Internet, ein lokales Netzwerk oder ein Großraumnetzwerk, usw., mit dem Systemcontroller 28 verbunden ist. Darüber hinaus sollte es klar sein, dass die Quelle 12 und/oder der Detektor 22 manuell oder mittels einer Bewegungsteuerung oder motorisch angetriebener Elemente positioniert werden kann.
Weiter sollte klar sein, dass die Bestimmung von oben beschriebenen Verstärkungsgradbeziehungen und lateral zentrierten Vorgabepunkten mittels Durchführung je einer Röntgenbelichtung an jeder der beiden Quellenpositionen und einer Berechnung der entsprechenden Datenpunkte ermittelt wurde. Es ist allerdings selbstverständlich, dass die beschriebene Technik präzisere Ergebnisse erzielen kann, indem an jeder Quellenposition zusätzliche Röntgenaufnahmen durchgeführt werden, die entsprechenden Datenpunkte berechnet und ein Mittelwert der Ergebnisse gebildet wird. Darüber hinaus können zusätzliche Röntgenbelichtungen an weiteren Quellenpositionen ausgeführt werden, und die Ergebnisse können gemittelt werden, um die Genauigkeit zu verbessern. Darüber hinaus wird in Erwägung gezogen, dass Verstärkungsgradkonstanten und der SID anstelle unter Verwendung der oben dargelegten speziellen Gleichungen mittels anderer geeigneter Gleichungen ermittelt werden können. Solche andere Gleichungen können außerdem eine Form aufweisen, die von der oben beschriebenen linearen Form abweichend beispielsweise eine polynomische Form aufweisen, die möglicherweise zu einer erhöhten Genauigkeit der Rechenergebnisse beiträgt.
Darüber hinaus wurde die Setup-Prozedur für ein digitales radiographisches Bildgebungssystem beschrieben, das einen digitalen Röntgendetektor enthält. Es ist jedoch selbstverständlich auch möglich, die Setup-Prozedur in jedem digitalen Bildgebungssystem durchzuführen, das andere Arten digitaler Detektoren aufweisen kann, z.B. einen Detektor, der auf einer Technologie basiert, die Ladungsverschiebungselemente verwendet. Darüber hinaus ist die Strahlungsquelle in dem Bildgebungssystem nicht notwendig eine Röntgenstrahlenquelle, sondern kann auf der Erzeugung jeder Form von Strahlung basieren, die sich in dem Bildgebungssystem nutzen lässt und durch den Detektor des Systems erfasst werden kann.

Claims

Verfahren zum Bestimmen eines Trennungsabstands zwischen einer Strahlungsquelle (12) und einem digitalen Detektor (22), der positioniert ist, dass er ein durch die Strahlungsquelle erzeugtes Strahlungsbündel erfasst, wobei zu dem Verfahren die Erzeugung eines ersten Strahlungsbündels (116) gehört, wobei die Strahlungsquelle (12) an einer ersten Quellenposition (114) positioniert ist, gekennzeichnet durch die Schritte: Ermittlung einer ersten Abmessung eines ersten Auftreffbereichs (120) des ersten Strahlungsbündels, das auf dem Detektor (22) erfasst wird; Ändern eines Systemparameters, so dass ein durch die Strahlungsquelle (12) erzeugtes zweites Strahlungsbündel (134) einen zweiten Auftreffbereich (138) auf dem Detektor aufweist, wobei der zweite Auftreffbereich eine zweite Abmessung besitzt, die sich von der ersten Abmessung unterscheidet; Erzeugen des zweiten Strahlungsbündels (134); Ermitteln der zweiten Abmessung des zweiten Auftreffbereichs des zweiten Strahlungsbündels, das auf dem Detektor (22) erfasst wird; und Berechnen eines ersten Trennungsabstands (112) der Strahlungsquelle relativ zu dem Detektor (22), basierend auf der ermittelten ersten und zweiten Abmessung des ersten und zweiten Auftreffbereichs und auf der Veränderung der Systemparameter.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zu dem Verfahren ferner die Schritte gehören: Erfassen der ersten Quellenposition (114) und Erzeugen eines dafür kennzeichnenden ersten Regelungssignals; und Verwenden einer ermittelten Trennungszuwachskonstante und des ersten Trennungsabstands (112), um die Strahlungsquelle an einem ausgewählten Quelle-Bild-Abstand (SID = Source-to-Image Distance) zu positionieren, wobei das zweite Strahlungsbündel (134) einen Strahlwinkel aufweist, der im Wesentlichen gleich demjenigen des ersten Strahlungsbündels (116) ist, ein Ändern des Systemparameters folgende Schritte beinhaltet: Verschieben der Strahlungsquelle an eine zweite Quellenposition (133); Ermitteln einer Größe der Verschiebung von der ersten Quellenposition zu der zweiten Quellenposition; und Erfassen der zweiten Quellenposition (133) und. Erzeugen eines dafür kennzeichnenden zweiten Regelungssignals; wobei Das Berechnen des ersten Trennungsabstands (112) folgende Schritte beinhaltet: Ermitteln der Trennungszuwachskonstante basierend auf der ermittelten Größe der Verschiebung und dem ersten und zweiten Regelungssignal; und Ermitteln des ersten Trennungsabstands zwischen der Strahlungsquelle und dem digitalen Detektor, basierend auf der ersten und zweiten Abmessung des ersten und zweiten Auftreffbereichs und auf der ermittelten Größe der Verschiebung.
Verfahren nach Anspruch 2, zu dem ferner der Schritt gehört, Wiedergeben von Anzeigen die den ausgewählten SID repräsentieren.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner mit den Schritten: fortlaufendes Erfassen von Positionen der Strahlungsquelle (12); und Erzeugen von dafür kennzeichnenden Regelungssignalen, wobei ein Verwenden der ermittelten Trennungszuwachskonstante und des ermittelten Trennungsabstands ein Ermitteln eines Regelungssignalwerts beinhaltet, der eine Quellenposition repräsentiert, die dem ausgewählten SID entspricht.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner mit dem Schritt: Verschieben der Strahlungsquelle (12) bis ein Wert des erzeugten Regelungssignals im Wesentlichen gleich dem er mittelten Regelungssignalwert ist, der dem ausgewählten SID entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der geänderte Systemparameter eine Position (114) der Strahlungsquelle (12) ist, und ein Ändern des Systemparameters ein Verschieben der Strahlungsquelle (12) an eine zweite Quellenposition (133) beinhaltet, die von der ersten Quellenposition (114) entfernt ist.
Verfahren nach Anspruch 6, zu dem ferner der Schritt gehört, einen Quellenpositionstransducer zur Verfügung zu stellen, um eine Quellenposition zu erfassen und um ein Regelungssignal zu erzeugen, das die erfasste Quellenposition repräsentiert.
Digitales Bildgebungssystem, zu dem ein digitaler Detektor (22) und eine Strahlungsquelle (12) gehören, um ein Strahlungsbündel zu erzeugen, wobei die Strahlungsquelle von dem Detektor weggerückt wird, die Strahlungsquelle (12) dazu eingerichtet ist, um ein erstes Strahlungsbündel (116), das einen ersten Auftreffbereich (120) mit einer ersten Abmessung aufweist, wenn es an dem Detektor erfasst wird, und ein zweites Strahlungsbündel (134) zu erzeugen, das einen zweiten Auftreffbereich (138) mit einer zweiten Abmessung aufweist, wenn es an dem Detektor erfasst wird; gekennzeichnet durch einen Transducer, der dazu dient, einen Systemparameter zu erfassen und ein erstes Regelungssignal, das den Systemparameter repräsentiert, wenn die Strahlungsquelle das erste Strahlungsbündel erzeugt, und ein zweites Regelungssignal zu erzeugen, das den Systemparameter repräsentiert, wenn die Strahlungsquelle (12) das zweite Strahlungsbündel (134) erzeugt, wobei eine Veränderung des Systemparameters bewirkt, dass die zweite Abmessung des zweiten Auftreffbereichs (138) sich von der ersten Abmessung des ersten Auftreffbereichs (120) unterscheidet; und ein Verarbeitungsmodul (28), das dazu eingerichtet ist, die erste Abmessung des ersten Auftreffbereichs zu ermitteln; die zweite Abmessung des zweiten Auftreffbereichs zu ermitteln; und einen ersten Trennungsabstand der Strahlungsquelle relativ zu dem Detektor (22) basierend auf der ermittelten ersten und zweiten Abmessung und der Veränderung der Systemparameter zu ermitteln.
System nach Anspruch 8, bei dem der Systemparameter die Position der Strahlungsquelle (12) ist, und die Veränderung des Systemparameters eine Verschiebung der Strahlungsquelle (12) relativ zu dem digitalen Detektor (22) ist, wobei die Strahlungsquelle (12) von einer ersten Quellenposition (114) zu einer zweiten Quellenposition (133) verschoben wird, und das erste und zweite Regelungs signal die erste bzw. zweite Quellenpositionen (114, 133) kennzeichnet.
System nach Anspruch 9, bei dem der Verarbeitungsmodul (28) dazu eingerichtet ist, um basierend auf der Verschiebung der Strahlungsquelle (12) und des ersten und zweiten Regelungssignals eine Trennungszuwachskonstante zu ermitteln.