DE60311727T2 - Bildverarbeitungsvorrichtung zur automatischen Diagnose aufgrund der Lagebeziehung interessierender Positionen über mehrere Bilder eines Objekts - Google Patents

Bildverarbeitungsvorrichtung zur automatischen Diagnose aufgrund der Lagebeziehung interessierender Positionen über mehrere Bilder eines Objekts Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Diagnose-Abbildungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Die folgenden Druckschriften (1) und (2) zeigen zu der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehende Information.
    • (1) Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2002-109550
    • (2) US-Patent-Offenlegungsschrift Nr. 20020057828
  • Es wurden bislang verschiedene radiographische Bildaufzeichnungsvorrichtungen vorgeschlagen, die Strahlung auf ein Objekt wie zum Beispiel einen menschlichen Körper aufbringen und ein Strahlungsbild aufzeichnen durch Belichten eines Films oder dergleichen mit der durch das Objekt hindurchgegangenen Strahlung.
  • Zusätzlich zu den Strahlungsbild-Aufzeichnungsvorrichtungen, die ein Bild durch direktes Strahlungs-Exponieren aufzeichnen, wurden beispielsweise auch die folgenden Typen von Radiographiebild-Aufzeichnungsvorrichtungen vorgeschlagen. Der erste Typ von Radiographiebild-Aufzeichnungsvorrichtungen verwendet einen Festkörper-Strahlungsdetektor, der ein radiographisches Bild dadurch aufzeichnet, daß er durch Aufbringen von Strahlung erzeugte elektrische Ladungen speichert, wobei die Mengen der gespeicherten elektrischen Ladungen den Expositionsdosen entsprechen. Der zweite Typ von Radiographiebild-Aufzeichnungsvorrichtungen verwendet ein sammelndes Fluoreszenzflachstück oder -blatt, gebildet durch eine Unterlage und eine darauf gebildete akkumulative Fluoreszenzschicht. Die akkumulative Fluoreszenzschicht speichert Teile der Strahlungsenergie und emittiert stimuliertes oder angeregtes phosphoreszierendes Licht gemäß der gespeicherten Strahlungsenergie, wenn auf die akkumulative Fluoreszenzschicht Anregungslicht aufgebracht wird.
  • Beispielsweise werden die von den oben angesprochenen Radiographiebild-Aufzeichnungsvorrichtungen aufgezeichneten radiographischen Bilder in einem Radiographiefilm entwickelt oder werden als Bildsignal ausgelesen und als sichtbares Bild auf einem Monitor entsprechend dem Bildsignal angezeigt. Damit können Ärzte eine Bilddiagnose erstellen, indem sie den Radiographiefilm oder das sichtbare Bild auf dem Monitor betrachten.
  • Außerdem wurden verschiedene Verfahren zum Lesen eines radiographischen aufgezeichneten Bilds in Form eines Bildsignals, zum Berechnen einer vorbestimmten Kenngröße basierend auf dem Bildsignal und zum Ausführen einer Diagnose basierend auf der Kenngröße vorgeschlagen. Beispielsweise zeigt die oben angesprochene Schrift (1) eine Methode, bei der Konturen einer Herz-Brust-Zone (das ist eine Zone, die Thorax und Herz umfaßt) automatisch erfaßt anhand eines Bildsignals, welches ein Radiographiebild einer Brust repräsentiert, wobei die Breite des Thorax und des Herzens automatisch anhand automatisch detektierter Konturen gemessen werden, ein Herz-Brust-Verhältnis aufgrund der automatisch gemessenen Breiten berechnet wird, und basierend auf dem Verhältnis von Herz und Brust eine Diagnose erstellt wird.
  • Außerdem schlägt die obige Schrift (2) eine Methode vor, bei der Meßpunkte in einem Wirbelsäulenbild automatisch anhand eines Bildsignals für ein Radiographiebild einer Wirbelsäule eingestellt werden, abhängig von einem Meßverfahren, welches vorab gespeichert wurde, eine charakteristische Größe automatisch gemessen wird, und basierend auf der automatisch gemessenen charakteristischen Größe eine Bilddiagnose erstellt wird.
  • Allerdings sind die Radiographiebilder, die von den herkömmlichen Radiographiebild-Aufzeichnungsvorrichtungen erzeugt und für die Bilddiagnose geliefert werden, Stehbilder. Damit ist es unmöglich, eine Funktionsdiagnose vorzunehmen, mit der eine Abnormalität in einem vorbestimmten Teil (zum Beispiel einem Gelenk) eines menschlichen Körpers, die während der Bewegung des vorbestimmten Teils in Erscheinung tritt, diagnostiziert wird, wenngleich eine morphologische Diagnose möglich ist.
  • Eine diagnose-Abbildungsvorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bekannt aus Small C.F. et al.: „Validation of a 3D optoelectronic motion analysis system for the wrist joint", Clinical Biomechanis, Butterworth Scientific Ltd., Guildform, GB, Vol. 11, Nr. 8, 1. Dezember 1996, Seiten 481-483 (XP004070869). Insbesondere werden in diesem herkömmlichen Gerät Bilder von einem vorbestimmten Körperteil eines Patienten in zwei vorbestimmten Lagen des Körperteils aufgenommen. Beginnend mit der charakteristischen Größe macht dieser Stand der Technik Gebrauch von einem linearen Modell, um die Meßergebnisse weiter auszuwerten.
  • Die US 6 242 743 zeigt ein Tomographiebildsystem mit Festkörper-Strahlungsdetektoren.
  • Die US 2002/0076091 A1 zeigt ein rechnergestütztes Diagnosesystem. Das System liefert eine Diagnose unter Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit verdächtiger Abnormalitäten in Form Bild-Anmerkungsinformation.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Umstände gemacht.
  • Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Diagnose-Abbildungsvorrichtung zu schaffen, die Information über einen vorbestimmten Körperteil eines Patienten anhand von aufgenommenen Bildern des Körperteils ausgibt und eine funktionelle Diagnose ebenso wie eine morphologische Diagnose gestattet.
  • Um das obige Ziel zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung eine Diagnose-Abbildungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • In der erfindungsgemäßen Diagnose-Abbildungsvorrichtung werden die mehreren Bilder des vorbestimmten Körperteils aufgenommen, während dieser gezielt von der Person als Gegenstand der Untersuchung oder von einer anderen Person bewegt wird.
  • Darüber hinaus kann eines von den mehreren Bildern zu der Zeit aufgenommen werden, zu der die Bewegung des vorbestimmten Körperteils beginnt oder endet.
  • Beispielsweise können die interessierenden Positionen einem Kopf eines Oberarmknochens, einem Köpfchen eines Oberarmknochens oder einem Styloid-Verfahren für den Fall entsprechen, daß der vorbestimmte Körperteil ein Armgelenk ist, oder es kann sich um den Kopf eines Oberschenkelknochens oder um die Spitze der Kniescheibe handeln, wenn der vorbestimmte Körperteil ein Fußgelenk ist.
  • Wenn beispielsweise eine interessierende Stelle in einem ersten von mehreren Bildern in ein zweites dieser Bilderfolge abgebildet wird, kann es sich bei der charakteristischen Größe oder Kenngröße um den Abstand zwischen der interessierenden Zone in dem ersten der mehreren Bilder und der entsprechenden interessierenden Stelle in dem zweiten der mehreren Bilder handeln, um die Richtung von der interessierenden Stelle in dem ersten der mehreren Bilder zu der entsprechenden interessierenden Stelle in dem zweiten der mehreren Bilder, oder um einen Bewegungsweg von der interessierenden Stelle in dem ersten der Bilder zu der entsprechenden interessierenden Stelle in dem zweiten der Bilder.
  • Die Diagnose-Abbildungsvorrichtung gemäß der Erfindung enthält weiter eine automatische Diagnoseeinheit, die Information über den vorbestimmten Körperteil des Objekts ausgibt, basierend auf der Kenngröße.
  • Die Information über den vorbestimmten Körperteil kann Information sein, die von der Kenngröße abgeleitet und direkt zu der Diagnose in Beziehung steht, zum Beispiel Infor mation, die angibt, ob der vorbestimmte Körperteil normal ist, oder Information, die den Grad einer Abnormalität des Körperteils angibt. Alternativ ist es möglich, die Kenngröße per se als Information über den vorbestimmten Körperteil auszugeben.
  • Wenn Information darüber, ob der vorbestimmte Körperteil normal ist oder nicht, ausgegeben wird, ist es möglich, in einfacher Weise eine Funktionsdiagnose zu erstellen, ebenso wie eine morphologische Diagnose aufgrund der Information.
  • Der vorbestimmte Körperteil kann ein Gelenk eines menschlichen Körpers sein. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, in einfacher Weise eine funktionelle Diagnose des Gelenks durchzuführen.
  • Die mehreren Bilder können mehrere radiographische Bilder sein, die durch Aufbringen von Strahlung auf den vorbestimmten Körperteil während dessen Bewegung aufgenommen werden.
  • In dem oben angesprochenen Fall kann ein Marker an dem vorbestimmten Körperteil angebracht werden, und die Einheit zur Bestimmung der interessierenden Stelle kann die Positionen von Bildern des Markers ermitteln, die in den mehreren Radiographiebildern durch Strahlungen erzeugt wurden, die durch den Marker hindurchgegangen sind, bei denen es sich um die interessierenden Stellen handelt. In diesem Fall ist es möglich, in einfacher Weise die interessierenden Stellen auch dann zu bestimmen, wenn die Diagnose-Abbildungsvorrichtung einen einfachen Aufbau besitzt.
  • Der oben angesprochene Marker läßt sich durch jegliche Mittel realisieren, die eine andere Durchlässigkeit gegenüber dem Patienten aufweisen, wobei sich die Bilder des Markers unterscheiden lassen von den Bildern in der Umgebung des Markers.
  • Die mehreren Radiographiebilder können mit Hilfe eines Festkörper-Strahlungsdetektors aufgenommen werden, der elektrische Ladungen erzeugt und speichert, wenn der Festkörper-Strahlungsdetektor mit Strahlung bestrahlt wird. In diesem Fall ist es möglich, in ein facher Weise mehrere Bilder des vorbestimmten Körperteils des Patienten während der Bewegung des Körperteils aufzunehmen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Umrisses eines Aufbaus einer Diagnose-Radiographiebildvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2A ist eine perspektivische Ansicht, die die Form eines Aufbaus eines Festkörper-Strahlungsdetektors zeigt, der in der in 1 gezeigten Radiographie-Abbildungsvorrichtung für Diagnosezwecke verwendet wird.
  • 2B ist eine Querschnittansicht eines Teils eines Festkörper-Strahlungsdetektors nach 1.
  • 3 ist eine schematische Ansicht einer Schaltung, die in einer Nachweisschicht für elektrische Signale des in den 2A und 2B gezeigten Festkörper-Strahlungsdetektors ausgebildet ist.
  • 4A und 4B sind Diagramme zum Erläutern der Arbeitsweise der in 1 gezeigten Diagnose-Radiographiebild-Vorrichtung.
  • 5A und 5B sind Diagramme zum Erläutern von interessierenden Stellen.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert.
  • Eine Diagnose-Radiographie-Abbildungsvorrichtung gemäß der Erfindung wird im folgenden erläutert. 1 ist ein Blockdiagramm, welches eine schematische Darstellung eines Aufbaus der Diagnose-Radiographiebildvorrichtung gemäß der Ausführungsform veranschaulicht.
  • Wie in 1 gezeigt ist, enthält die Diagnose-Radiographie-Abbildungsvorrichtung nach 1 einen Festkörper-Strahlungsdetektor 10, eine Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20, eine Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 und eine automatische Diagnoseeinheit 40. Der Festkörper-Strahlungsdetektor 10 erzeugt und speichert elektrische Ladungen, wenn der Festkörper-Strahlungsdetektor 10 mit Strahlung bestrahlt wird. Die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 selektiert zwei Radiographiebilder aus einer Mehrzahl von Radiographiebildern, die von dem Festkörper-Strahlungsdetektor 10 abgegeben werden, und bestimmt Interessenszonen in den beiden Radiographiebildern. Die Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 berechnet eine Kenngröße, die eine Lagebeziehung zwischen den Interessenszonen in den beiden Radiographiebildern, die von der Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 bestimmt wurden, angibt. Die Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 gibt Information aus, welche angibt, ob ein vorbestimmter Körperteil eines menschlichen Körpers normal ist oder nicht, basierend auf der von der Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 berechneten Kenngröße, wobei der menschliche Körper hier ein Gegenstand der mehreren Radiographiebilder ist.
  • 2A ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau des Festkörper-Strahlungsdetektors 10 zeigt, der in der 1 gezeigten Diagnose-Radiographie-Abbildungsvorrichtung verwendet wird, und 2B ist eine Schnittansicht eines Teils des Festkörper-Strahlungsdetektors 10. Wie in 2 gezeigt ist, sind in dem Festkörper-Strahlungsdetektor 10 eine Elektrodenschicht 1, eine Strahlungsdetektorschicht 2 und eine elektrische Signaldetektorschicht 3 in dieser Reihenfolge ausgebildet. Die Elektrodenschicht 1 ermöglicht den Durchgang von Strahlung für die Aufzeichnung. Die Strahlungsdetektorschicht 2 erzeugt dann elektrische Ladungen, wenn sie mit Strahlung bestrahlt wird, die durch die Elektrodenschicht 1 hindurchgegangen ist. Die elektrische Signaldetektorschicht 3 detektiert als elektrische Signale die elektrischen Ladungen, die in der Strahlungsdetektorschicht 2 erzeugt werden.
  • Wie in 2B gezeigt ist, wird in der elektrischen Signaldetektorschicht 3 eine große Anzahl von Detektorelementen 35 zweidimensional auf einer Oberfläche eines Substrats 34 angeordnet. Jedes der Detektorelemente 35 besteht aus einem TFT-(Dünnschichttransistor-)Schalter 31, einer Pixelkapazität 32 und einer Pixelelektrode 33.
  • 3 ist eine schematische Grundrißansicht einer Schaltung, die in der elektrischen Signaldetektorschicht 3 ausgebildet ist. Jeder Kondensator, der durch die Pixelelektrode 33 und die Pixelkapazität 32 gebildet ist, speichert eine in der Strahlungsdetektorschicht 2 bei deren Bestrahlung erzeugte elektrische Ladung. Der TFT-Schalter 31 läßt sich über eine Abtastleitung 51 ein- und ausschalten (wobei eine Leitung für jede Reihe vorhanden ist), was mit Hilfe eines von einer Abtastzeilen-Treibereinheit 50 erzeugten Steuersignals geschieht. Damit läßt sich eine in dem mit dem TFT-Schalter 31 verbundenen Kondensator gespeicherte elektrische Ladung auslesen. Dann kann ein der elektrischen Ladung entsprechendes elektrisches Signal über eine Signalleitung 52, einen Verstärker 53, einen Multiplexer 54 und einen Analog-Digital-Wandler 55 ausgelesen werden.
  • Der Festkörper-Strahlungsdetektor 10 dieser Ausführungsform nimmt ein radiographisches Bild eines vorbestimmten Körperteils (zum Beispiel eines Gelenks in einem Arm oder einem Fuß) eines menschlichen Körpers in Intervallen von 0,5 Mikrometern während der Bewegung des Körperteils auf. Dann gibt der Festkörper-Strahlungsdetektor an die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 Bildsignale für die mehreren Radiographiebilder des vorbestimmten Körperteils, die von dem Festkörper-Strahlungsdetektor 10 in Intervallen von 0,5 Mikrometer aufgenommen werden.
  • Die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 arbeitet folgendermaßen:
    Zunächst wählt die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 zwei Radiographiebilder aus den mehreren Radiographiebildern aus, die an die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 gegeben werden. Beispielswiese werden für den Fall, daß Bilder von Zuständen eines Arms während dessen Aufwärtsbewegung von dem Festkörper-Strahlungsdetektor 10 aufgenommen werden, ein erstes Radiographiebild P1 eines ersten Zustands und ein zwei tes Radiographiebild P2 eines zweiten Zustands ausgewählt, wobei der Arm in dem ersten Zustand unten ist und der Arm sich bei der Abwärtsbewegung in einem zweiten Zustand befindet. Das erste Radiographiebild P1 (das erste von den mehreren Radiographiebildern) ist ein Radiographiebild des ersten Zustands, und die Auswahl des zweiten Radiographiebilds P2 läßt sich realisieren, indem man ein Radiographiebild auswählt, welches eingegeben wird, wenn eine vorbestimmte Zeit nach der Eingabe des ersten Radiographiebilds P1 verstrichen ist. Die vorbestimmte Zeitspanne wird in der Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 voreingestellt.
  • 4A und 4B zeigen entsprechende Teile von Beispielen des ersten und des zweiten Radiographiebilds P1 und P2. In jeder der 4A und 4B sind einander entsprechende Teile des ersten und des zweiten Radiographiebilds P1 und P2 einander überlagert, Konturen des ersten Radiographiebilds P1 sind durch ausgezogene Linien dargestellt, und Konturen des zweiten Radiographiebilds P2 sind durch Doppelpunkt-Strich-Linien dargestellt.
  • Wie oben beschrieben wurde, wählt bei dieser Ausführungsform die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 zwei Radiographiebilder aus den mehreren in die Einheit 20 eingegebenen Radiographiebildern aus. Alternativ ist es möglich, nur zwei Radiographiebilder in die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 einzugeben, wobei die beiden Radiographiebilder vorab unter den mehreren aufgenommenen Radiographiebildern festgelegt werden. Außerdem ist es möglich, eine Interessenszone (eine interessierende Stelle) für jedes aufgenommene Radiographiebild zu erfassen.
  • Zweitens: mindestens eine Interessenszone in dem ersten und dem zweiten Radiographiebild P1 und P2 wird ermittelt. Bei dem in den 4A und 4B gezeigten Beispiel werden ein vorbestimmter Punkt A in einem Oberarmknochenkopf, ein vorbestimmter Punkt B im Kapitulum des Oberarmknochens und ein vorbestimmter Punkt C in einem Styloid-Prozeß als Interessenszonen des ersten Radiographiebilds P1 bestimmt.
  • Die obigen Interessenszonen lassen sich in beliebiger Art und Weise festlegen. Beispielsweise ist es möglich, ein Konturbild von Knochen zu ermitteln und jede Interessenszone basierend auf einer Lagebeziehung bezüglich des Konturbilds festzulegen. In diesem Fall läßt sich die Lagebeziehung zwischen dem Konturbild und der Interessenszone voreinstellen. Alternativ ist es möglich, vorab einen Marker zu plazieren, der für eine andere Durchlässigkeit gegenüber einem menschlichen Körper für Strahlungen zeigt, und zwar an einer vorbestimmten Stelle um ein Gelenk des menschlichen Körpers, wobei anschließend ein Radiographiebild eines das Gelenk enthaltenden Körperteils und des Markers aufgenommen wird, in dem das Gelenk bestrahlt wird, und anschließend die Position des Markerbilds bestimmt wird, welches durch einen Teil der Strahlung erzeugt wird, die durch den Marker hindurchgegangen ist, um so die Interessenszone festzulegen. Der Marker kann beispielsweise aus Blei bestehen, der die Strahlung abschattet. Besteht der Marker aus Blei, so läßt sich das Bild des Markers erfassen durch Vergleichen der Stärke des Bildsignals des Radiographiebilds mit einem vorbestimmten Schwellenwert und durch Nachweisen einer Stelle eines Teils des Radiographiebilds, an der der Betrag des Bildsignals größer als der Schwellenwert ist, was dann der Lage des Bilds des Markers entspricht (wenn der Betrag des Bildsignals zunimmt, bedeutet dies eine Abnahme der Durchlässigkeit). Der Marker kann jede beliebige Form haben, die als Interessensposition erfaßt werden kann, beispielsweise eine runde oder rechteckige Form.
  • Darüber hinaus werden gemäß 4A und 4B Punkte A', B' und C' als Interessenszonen in dem zweiten Radiographiebild P2 entsprechend den Interessenspunkten A, B und C in dem ersten Radiographiebild P1 festgelegt.
  • Drittens: die Interessenszonen-Bestimmungseinheit 20 gibt an die Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 die Koordinaten der interessierenden Stellen (Interessenszonen) in dem ersten und dem zweiten Radiographiebild P1 und P2, die in der oben beschriebenen Weise festgelegt wurden. Anschließend berechnet die Kenngrößen-Berechnungseinheit 30 basierend auf den genannten Koordinaten die Abstände zwischen den Punkten A und A', B und B' und C und C' als Kenngrößen, die den Interessenszonen A, B und C entsprechen.
  • Als nächstes werden die berechneten Kenngrößen für die Punkte A, B und C an die automatische Diagnoseeinheit 40 ausgegeben, in welcher charakteristische Größen oder Kennwerte für einen normalen menschlichen Körper und für kranke menschliche Körper mit vorbestimmten Krankheiten vorab gespeichert wurden. Die automatische Diagnoseeinheit 40 vergleicht die berechneten Kenngrößen entsprechend den Punkten A, B und C mit den Kenngrößen für die normalen und kranken menschlichen Körper. Wenn beispielsweise die berechneten Kennwerte den Kennwerten für den normalen menschlichen Körper nahekommen, so gibt die automatische Diagnoseeinheit 40 Information aus, welche angibt, daß der untersuchte Teil des Patienten normal ist. Wenn andererseits die berechneten Kennwerte nahe bei solchen Kennwerten liegen, die einem menschlichen Körper mit einer der vorbestimmten Krankheiten entspricht, so gibt die automatische Diagnoseeinheit 40 Information über diese Krankheit aus. Die Information darüber, daß der untersuchte Patient normal ist, oder die Information darüber, daß eine Krankheit vorliegt, kann auf einer Anzeigevorrichtung wie beispielsweise einem Monitor angezeigt werden.
  • In der Diagnose-Radiographie-Abbildungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden mehrere Radiographiebilder eines vorbestimmten Körperteils (zum Beispiel eines Gelenks) eines menschlichen Körpers während der Bewegung des Körpers aufgenommen, und es werden Stellen in den mehreren Radiographiebildern, die einer vorbestimmten Stelle um den vorbestimmten Körperteil herum entsprechen, als Interessenszonen bestimmt. Anschließend wird mindestens eine Kenngröße, die eine Lagebeziehung zwischen den entsprechenden Positionen in den mehreren Radiographiebildern angeben, berechnet, und Information darüber, ob der vorbestimmte Körperteil des menschlichen Körpers normal ist oder nicht, wird anhand der mindestens einen Kenngröße ausgegeben. Dadurch ist es möglich, in einfacher Weise eine funktionelle Diagnose des bestimmten Körperteils zu erstellen, ebenso wie eine morphologische Diagnose, und zwar auf der oben genannten Information.
  • Die radiographische Diagnose-Abbildungsvorrichtung dieser Ausführungsform läßt sich in folgender Weise modifizieren:
    • (i) Obschon in der obigen Ausführungsform ein Abstand zwischen interessierenden Stellen, das heißt Interessenszonen, als Kenngröße berechnet wird, ist die Kenngröße nicht auf den Abstand beschränkt, jede Größe, die für eine Lagebeziehung zwischen entsprechenden Interessenszonen kennzeichnend ist, kann als Kenngröße gewonnen werden. Beispielsweise ist es möglich, eine Kenngröße unter Verwendung einer Bewegungsrichtung einer Interessenszone, eines Bewegungswegs oder dergleichen zu berechnen.
    • (ii) Obschon in der oben beschriebenen Ausführungsform Information über einen Arm basierend auf Radiographiebildern einer Aufwärtsbewegung eines Arms ausgegeben wird, ist die Erfindung nicht auf eine solche Bewegung eines solchen Körperteils eines menschlichen Körpers beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, Information auszugeben über Teile eines menschlichen Körpers aufgrund von Radiographiebildern von beispielsweise der Bewegung eines Unterarms und einer Hand unterhalb eines fixierten Oberarms, oder einer Biege-Streckbewegung eines Fußes. Im Fall der Bewegung eines Unterarms und einer Hand unter einem fixierten Oberarm beispielsweise ist es möglich, eine vorbestimmte Stellung in einem Kapitulum eines Oberarmknochens oder eine vorbestimmte Position in einem Styloid-Prozeß als Interessenszone festzulegen. Andererseits ist es im Fall einer Biege-Streckbewegung eines Fußes möglich, eine vorbestimmte Position D in dem Kopf eines Oberschenkelknochens oder eine vorbestimmte Position E an der Spitze einer Kniescheibe (dargestellt in den 5A oder 5B) als Interessenszone festzulegen.
    • (iii) Die automatische Diagnoseeinheit 40 kann auch Information über ein Abnormalitätsmaß bei einem vorbestimmten Körperteil eines menschlichen Körpers ebenso wie Information darüber ausgeben, ob der vorbestimmte Körperteil normal ist oder nicht. Ein Beispiel für die Information über ein Abnormalitätsmaß ist Information, die mit Hilfe eines Auswertungspunkts ein Ausmaß der Verschlimmerung einer Halswirbel-Schleimbeutelentzündung angibt. Alternativ ist es möglich, einen numerischen Wert auszugeben, der von sich aus eine Kenngröße darstellt.
    • (iv) Bei der obigen Ausführungsform wird Information über einen Körperteil, von dem Radiographiebilder erstellt wurden, mit Hilfe eines Festkörper-Strahlungsdetektors an hand der Radiographiebilder ausgegeben. Allerdings brauchen die Radiographiebilder nicht mit Hilfe eines Festkörper-Strahlungsdetektors aufgenommen zu werden, es ist auch eine Aufnahme mit anderen Mitteln möglich, die mehrere Radiographiebilder aufnehmen können, während sich ein gewünschter Körperteil eines Patienten bewegt.

Claims (5)

  1. Diagnose-Abbildungsvorrichtung, umfassend: eine Interessenszonen-Bestimmungseinheit (20), die eine Mehrzahl von Zonen in einer Mehrzahl von Bildern (P1, P2) eines vorbestimmten Teils eines Objekts, die von dem vorbestimmten Teil aufgenommen wurden, als Interessenszonen (A, B, C) in den mehreren Bildern (P1, P2) bestimmt, wobei die mehreren Zonen innerhalb der mehreren Bilder einer vorbestimmten Position in dem vorbestimmten Teil entsprechen; und eine Kenngrößen-Berechnungseinheit (30), die eine Kenngröße, welche eine Lagebeziehung zwischen den Interessenszonen in den mehreren Bildern angibt, berechnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Interessenszonen-Bestimmungseinheit dazu ausgebildet ist, die Zonen innerhalb der Bilder zu bestimmen, die während einer Bewegung des Teils aufgenommen wurden, und daß eine automatische Diagnoseeinheit (40) vorgesehen ist, die Information über den vorbestimmten Teil des Objekts basierend auf der Kenngröße ausgibt, wobei diese Information eine Angabe darüber enthält, ob der vorbestimmte Teil normal ist, oder eine Anzeige über den Grad der Abnormalität des vorbestimmten Teils enthält.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der vorbestimmte Teil ein Gelenk eines menschlichen Körpers ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die mehreren Bilder mehrere radiographische Bilder sind, die durch Aufbringen einer Strahlung auf den vorbestimmten Teil während dessen Bewegung aufgenommen werden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der ein Marker an dem vorbestimmten Teil angebracht ist, die mehreren Bilder mehrere radiographische Bilder sind, und die Interessenszonen-Bestimmungseinheit (20) Positionen der Bilder des Markers als die Interessenszonen bestimmt, wobei die Bilder des Markers in den mehreren radiographischen Bildern durch Strahlungen gebildet sind, die durch den Marker hindurchgegangen sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, bei der die mehreren radiographischen Bilder unter Verwendung eines Festkörper-Strahlungsdetektors aufgenommen werden, der elektrische Ladungen erzeugt und speichert, wenn der Festkörper-Strahlungsdetektor mit Strahlung bestrahlt wird.
DE60311727T 2002-10-31 2003-10-30 Bildverarbeitungsvorrichtung zur automatischen Diagnose aufgrund der Lagebeziehung interessierender Positionen über mehrere Bilder eines Objekts Expired - Lifetime DE60311727T2 (de)

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