FI67465C - Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder - Google Patents

Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder Download PDF

Info

Publication number
FI67465C
FI67465C FI811281A FI811281A FI67465C FI 67465 C FI67465 C FI 67465C FI 811281 A FI811281 A FI 811281A FI 811281 A FI811281 A FI 811281A FI 67465 C FI67465 C FI 67465C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
springs
information
collimator
installation
slots
Prior art date
Application number
FI811281A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI67465B (fi
FI811281L (fi
Inventor
Ilmari Kinanen
Original Assignee
Instrumentarium Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Instrumentarium Oy filed Critical Instrumentarium Oy
Priority to FI811281A priority Critical patent/FI67465C/fi
Priority to US06/370,615 priority patent/US4481650A/en
Priority to DE19823215280 priority patent/DE3215280A1/de
Priority to JP57069447A priority patent/JPS57180944A/ja
Publication of FI811281L publication Critical patent/FI811281L/fi
Publication of FI67465B publication Critical patent/FI67465B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI67465C publication Critical patent/FI67465C/fi

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/51Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for dentistry

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

6 7465
Installaatio radiograafisten kerroskuvien aikaansaamiseksi. - Installation för ästadkommande av radiografiska skiktbilder.
Keksinnön kohteena on installaatio radiograafisten kerroskuvien aikaansaamiseksi, johon installaatioon kuuluu välineet röntgensäteiden aikaansaamiseksi, kollimaatiovälineet röntgensäteiden rajoittamiseksi ja suuntaamiseksi kohteeseen, esimerkiksi potilaaseen, välineet kohteen läpi kulkeneiden säteiden havaitsemiseksi sekä välineet mainittujen havaintojen sisältämän informaation taitioimiseksi ja muokkaamiseksi halutulla tavalla visualisoimista varten.
Eräs röntgenkuvauksen erikoisalue on kerroskuvaus eli tomografia. Kerroskuva, tomogrammi, esittää terävänä vain ohuen kerroksen kuvattavasta kohteesta.
Järjestelmällä kollimoitu röntgensädekeila kiertämään kohteen ympäri kohdetta samalla eri suunnista säteilyttämällä ja samanaikaisesti kohteen läpi kulkenut säteily filmille tallentamalla saadaan ohut panoraamakerroskuva kohteesta. Tällöin filmille kuvautuvat terävänä vain ne kohteen osat, joiden projektioiden röntgensädekeilan kiertoliikkeestä johtuva nopeus filmin kohdalla vastaa filmin siirtonopeutta. Muut kohteen osat sumuttuvat. Siten tällä tavoin saadaan vain yksi ohut panoraamakerros kerrallaan kuvatuksi terävänä ja kyseinen kerros määräytyy siis fiIminnopeuden perusteella. Tiettyjä erikoiskohteita 67465 kuten hampaistoa ehkä lukuunottamatta etukäteen on yleensä vaikea tarkalleen tietää, mikä kerros antaa parhaiten informaatiota kohteesta. Siksi joudutaan kuvaamaan useita eri kerroksia, jolloin potilas vastaavasti joutuu ottamaan vastaan enemmän säteilyä.
Jotta kohteesta saataisiin kertakuvauksella riittävästi informaatiota eri 1ateraa1ikerroksia edustavia kuvia varten, kohteesta on esitetty otettavaksi useita peräkkäisiä tasokuvia eri suunnista siirtämällä koko kuvausalueen kattavaa leveää röntgensädekimppua kuvauskohteen ympäri. Nämä kuvat tallennetaan joko optisesti holografiatekniikkaa hyväksi käyttäen tai elektronisesti esimerkiksi videotekniikalla. Tällöin voidaan teräväksi haluttu kerros valita käyttämällä hyväksi ns. tomo-synteesitekniikkaa, joka perustuu päällekkäin asetettujen tai ajatelluksi asetettujen, peräkkäin otettujen eri projektiokuvien keskinäiseen, lateraaliseen siirtämiseen ja kuvien yhdistämiseen optisesti tai elektronisesti summaa-malla valittua kerrossyvyyttä edustavan kuvausviiveen edellyttämällä tavalla. Vaikkakin tasokerroskuviin tarvittava informaatio saadaan kohteesta yhdellä kuvaus-kerralla, potilaaseen kohdistuu kaikkiaan varsin suuri säteilyannos. Kuvien resoluutio riippuu detektori-matriisin yksittäisten elementtien dimensioista.
Röntgensädelähteen ja kuvattavan kohteen keskinäisen liikkeen eliminoimiseksi on kehitetty ratkaisuja,· joissa on useita kehässä tai lineaarisesti peräkkäin sijaitsevia röntgenlähteitä, jotka nopeasti peräjälkeen laukaistaan ja kuvat tallennetaan tomosynteesiä varten. Varsin suuren röntgensäteilyannoksen lisäksi näissä ratkaisuissa ovat haittana rakenteen monimutkaisuus ja kustannukset.
Säteilyannosten pienentämiseksi ja resoluution parantamiseksi on kehitetty ns. flying spot -tekniikka, jonka mukaan kohdetta kartoitetaan poikkileikkaukseltaan molemmissa dimensioissa olennaisesti rajoitetulla röntgensäteellä tavanomaisten läpivalaisukuvien aikaansaamiseksi. Tässä tapauksessa resoluutio riippuu vain n 67465 säteen dimensioista. Laitteiston rakenne voidaan toteuttaa mekaanisesti varsin yksinkertaisilla ratkaisuilla. Tekniikkaa sovellettaessa voidaan edullisesti käyttää hyväksi informaation elektronista tallennusta, keräämällä vain detektorielementi11 e tuleva informaatio kohteen läpi kulkeneen säteilyn määrästä säteen paikan funktiona ja muuttamalla se digitaaliseen muotoon, jolloin kuva voidaan suoraan muodostaa esimerkiksi videotekniikkaa hyväksikäyttäen. Tekniikan haittapuolina voidaan mainita kartoitusvaiheen hitaus ja se, että saatu informaatio ja kuvat edustavat vain tavanomaista läpivalaisua, jolloin kaikki kohteen päällekkäiset kerrokset kuvautuvat yhtä tarkasti ilman että eri kerroksia voidaan erotella.
Erästä kehittyneimmistä tekniikoista edustavat ATK-röntgenkartoittimet, joiden avulla aikaansaadaan kohteesta transaksiaali- eli poikki1 eikkauskuvia. Tekniikan mukaisesti kuvattavan kohteen ympäri siirretään röntgen-sädekimppua niin, että kohteesta saadaan informaatiota eri kuvakulmista, havainnot eli kohteen läpikulkeneet säteet rekisteröidään esimerkiksi tuikeilmaisimella ja saatu informaatio muutetaan digitaaliseen muotoon, minkä jälkeen poikki leikkauskuva rekonstruoidaan eri projektioiden perusteella automaattista tietojenkäsittelyä hyväksikäyttäen. Eräs sovellutusmuoto on ns. viuhkakartoitin, jossa käytetään leveää, koko kohteen kattavaa sädeviuhkaa, joka paksuudeltaan kuitenkin on tyypillisesti noin 1 cm, ja jossa havaintojen rekisteröinti tapahtuu sädeviuhkan leveyden kattavalla tai suuremmalla, useita vierekkäisiä detektorielementtejä käsittävällä detektoriyksiköllä. Sädeviuhkaa siirretään viuhkan leveyssuuntaisesti viuhkan määrittämässä tasossa kohteen ympäri, jolloin kuvaksi rekonstruoitu kerros on niin ikään viuhkan määrittämässä tasossa ja sen paksuus on viuhkan paksuus. Sädeviuhkan koosta ja detektorielementtien suuresta määrästä kuten myös kuvan rekonstruoinnin monimutkaisuudesta johtuen tekniikan sovellutukset ovat kustannuksiltaan huomattavat. Resoluutio riippuu detektorielementtien fyysisestä koosta. Diffuusin säteilyn aiheuttaman epätarkkuuden vähentämiseksi detektorielementit on pyrittävä saamaan mahdollisimman
L
67465 lähelle kuvauskohdetta, mikä rajoittaa kuvausmahdollisuuk-sia. Lisäksi potilaiden saamat säteilyannokset ovat varsin suuret ja yhdellä kuvauskerralla saadaan kerätyksi informaatio ainoastaan yhtä poikki1 eikkauskuvakerrosta varten.
Keksinnön tarkoituksena on luoda uusi, mekaanisesti yksinkertainen ja siten kustannuksiltaan edullinen,kerros-kuvaukseen soveltuva installaatio, joka mahdollistaa pienet säteilyannokset ja siitä huolimatta riittävän informaation keräämisen kohteesta yhdellä kuvauksella haluttujen kerrosten visua1isoimiseksi jatkuvan tomo-synteesin avulla. Eräänä keksinnön tavoitteena on myös aikaansaatujen kuvien mahdollisimman hyvä resoluutio.
Vielä eräänä tavoitteena on eliminoida useisiin röntgen-kuvausmenetelmiin kuvausmahdol1isuuksia rajoittavana tekijänä liittyvä vaatimus detektorien sijoittamisesta mahdollisimman lähelle kuvauskohdetta ja röntgensäde-keilan kiertoliikkeen akselia resoluution parantamiseksi. Keksinnön tavoitteena on myös kasvattaa informaation keruunopeutta. Lisäksi eräänä keksinnön tavoitteena on aikaansaada edellä mainituilla ominaisuuksilla varustettu installaatio panoraamaradiografiän elektroniseksi toteuttamiseksi.
Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksessa 1 ja alivaatimuksissa tarkemmin esitetyllä tavalla. Käyttämällä riittävän kapeaa sädeviuhkaa saadaan parempi resoluutio kyseisessä dimensiossa samalla kun varmistetaan pienet säteilyannokset. Toisaalta käyttämällä useampia erillisiä rinnakkaisia säteitä kuvausprosessia saadaan nopeutetuksi. Lisäksi saadaan kuvauskohteesta informaatiota eri suunnista tomograafisiä kuvia varten, jolloin informaation sopivalla summauksella saadaan haluttu kerros terävänä.
Todettakoon, että patenttivaatimuksissa esiintyvällä käsitteellä "kohteen pituusakseli” ymmärretään tässä yhteydessä välittömästi kohteen kuvattavaksi liittyvän osan pituusakselia tai sen suuntaista akselia.
67465 3os esimerkiksi kuvauksen kohteena on potilaan kallo tai jokin itse kehon osa, pituusakseli on potilaan pituus-akseli tai ajatellun pituusakselin suuntainen akseli.
Jos taas kuvauksen kohteena on esimerkiksi potilaan ranne tai nilkka, pituusakseli on asianomaisen raajan pituus-akseli. Sädeviuhkan poikkileikkauksen dimensiot ovat puolestaan viuhkan leveys ja viuhkan paksuus, jolloin kapella sädeviuhkalla ymmärretään kapeutta viuhkan paksuus-dimensiossa.
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää periaatekuvana erästä keksinnön mukaisen installaation sovellutusmuotoa ja kuvio 2 esittää systeemikaavion muodossa havaintojen käsittelyn periaatteet informaation visuali-soimiseksi .
Piirustuksessa tarkoittaa viitenumero 1 röntgenputkea tai vastaavaa säteilylähdettä, jossa sinänsä tunnetulla tavalla esimerkiksi elektronitykillä pommitetaan sopivaa säteily-lähdettä eli fokusta 2 röntgensäteiden aikaansaamiseksi. Generoitu säteily suunnataan kuvauskohteeseen 4 kollimaatio-yksiköllä 3, joka on varustettu kollimaatioraoilla 5 säde-kimpun rajoittamiseksi rinnakkaisiksi, kapeiksi röntgen-sädeviuhkoiksi. Kuvion 1 sovellusmuodossa on lisäksi moottorin 6 avulla pyöritettävä levymäinen elementti 7, joka on varustettu raoilla B röntgensädeviuhkojen rajoittamiseksi kollimaatiorakojen 5 pituussuunnassa kapeiksi röntgensädekeiloiksi 9, jotka elementin 7 pyöriessä siirtyvät toistuvasti yli kollimaatiorakojen 5. Installaatioon kuuluvat myös kollimaatiorakojen 5 rajoittamia röntgensädeviuhkoja vastaavat, pitkänomaiset detektoriyksiköt 10 kuvauskohteen 4 1äpiku1keneiden säteiden havaitsemiseksi ja rekisteröimiseksi. Kutakin erillistä kollimoitua sädettä 9 varten on siis oma detektoriyksikkö 10.
6 67465
Kuvion 1 mukaisessa installaatiossa röntgenputki 1 ja detektoriyksiköt 10 on kiinnitetty kuvauskohteen 4 ympäri pyöritettävään kehysyksikköön 11, joka on laakeroitu runkoon 12. Kehysyksikön 1.1 pyöritysmoottoria ei ole näytetty piirustuksessa. Tämä installaatio soveltuu panoraamakerroskuvien aikaansaamiseen. Mikäli halutaan yksinkertaisella tavalla aikaansaada tavallisia taso-kerroskuvia, röntgensädelähde ja detektoriyksiköt voidaan kiinnittää esimerkiksi kuvauskohteeseen nähden lateriaali-sesti siirrettävään kelkkaan (ei näytetty kuvioissa).
Siltä varalta,. että panoraamakuvauksessa halutaan ottaa sy1interikaaresta poikkeavia kuvakerroksia siten, että röntgensäteet kuitenkin kohdistuvat pääasiallisesti kohtisuoraan visualisoitavaksi haluttuun kerrokseen nähden, installaatio on varustettu välineillä kehys-yksikön 11 siirtämiseksi vertikaalisesti. Kyseinen liike voidaan aikaansaada esimerkiksi hydraulisilla tai sähköisillä toimilaitteilla 13 ja liikkeen ohjaus voi tapahtua hammastankoa 14 hyväksi käyttäen. Järjestely on käytännössä erittäin käyttökelpoinen myös siitä syystä, että potilaan tukemiseen kuvauksen aikana ei tarvita mitään erikoisjärjestelyjä, vaan lähes mikä tahansa tukialusta kelpaa, sillä korkeusasettelu on helposti aikaansaatavissa kehys-yksikön 11 kyseisen vertikaalisen siirtoliikkeen avulla. Potilaan asettelussa ja säteiden kohdistamisessa voidaan käyttää hyväksi valoviiva1 aitteita 15.
Kuviossa 1 on koi1imaatiorakojen 5 ja 8 kokoa huomattavasti liioiteltu havainnollisuuden parantamiseksi. Käytännössä mitat voivat olla esimerkiksi seuraavat: kollimaatiorakojen 5 pituus 50 mm ja leveys 0,3 mm ja rakojen 5 välinen jako 1-10 mm, rakojen etäisyys säteily-lähteestä 2 voi olla noin 300 mm ja detektoriyksikköjen 10 etäisyys säteilylähteestä eli fokuksesta 2 noin 900 mm; tällöin detektoriyksikköjen 10 välinen jako on vastaavasti 3-30 mm. Elementin 7 raot 8 voivat olla esimerkiksi 0,3 mm levyiset. Elementit voidaan ajatella sijoitettavaksi myös säteilylähteen 2 ja kollimaatiorakojen 5 väliin. Kollimaa-tioyksikön 3 lisäksi installaatio voidaan varustaa myös toisella, detektoriyksikköjen 10 ja kuvauskohteen väliin 7 67465 sijoitettavalla ko11imaattori1 la mahdollisen diffuusin sirontasäteilyn eliminoimiseksi (ei näytetty kuvioissa).
Detektoriy ksi kkö 10 voi olla esimerkiksi' na t ri umj odi d i -kide (Nai), joka on varustettu joko välittömästi kiteeseen liitetyllä tai valokaapelilla yhdistetyllä valomonistin-putkella vastaanotettujen havaintojen esivahvistusta varten. Tarkoitukseen soveltuu hyvin myös ionisaatio-kammioratkaisut, jolloin kammiot voidaan haluttaessa yhdistää yhteiseen kaasutilaan. Eräs edullinen ratkaisu saadaan käyttämällä jotakin röntgensäteilylle herkkää 1evye1ementtiä (esimerkiksi CsJ) yhdessä valodiodin kanssa.
Kuviossa 2 on esitetty kaaviollisesti eräs esimerkki systeemiksi detektoriyksikköjen 10 rekisteröimän informaation käsittelemiseksi ja visualisoimiseksi.
Kuviossa 2 detektoriyksikköjen lukumääräksi on kuvattu yleisesti N. Siten kuvion 1 sovellusmuodossa N = 5.
Kunkin detektoriyksikön 10 tuottamaa esivahvistettua signaalia 16 varten systeemiin kuuluu vahvistinpiiri 17, välineet 16 informaation kokoamiseksi ja edelleen syöttämiseksi (sample/hold-piiri), analogia-digitaali-muunnin 19 sekä kytkinyksikkö 20 informaation syöttämiseksi prosessoriyksikköön 21, joka on varustettu laskuri-ajastin-piirillä .
Kunkin kapean röntgensädekeilan 9 paikan tunnistamiseksi ko11imaatiorakojen 5 pituussuunnassa installaatioon kuuluu esim. sähköoptinen tai -magneettinen (induktiivinen) sensori 22, jonka avulla mainittu paikantunnistus tapahtuu elementin 7 rakojen 8 siirtoliikkeen funktiona. Käyttämällä elementissä 7 yli kaikkien koi1imaatiorakojen 5 yhteisen leveyden ulottuvia rakoja Θ, kaikkien säde-keilojen 2 paikantamiseen tasaisella moottorin 5 nopeudella voidaan käyttää yhtä yhteistä signaalia 23. Tarkkaan ottaen raot 8 eivät tosin siirry aivan lineaarisesti yli ko11imaatiorakojen 5 pituuden.
KdI1imaatiorakojen pienistä mitoista johtuen kyseisestä seikasta paikantunnistukseen aiheutuvat virheet ovat e 67465 kuitenkin detektoriyksikkökohtaisesti järjestetyllä näytteenoton ajoituksella korjattavissa niin, että saadaan keskenään tasajakoiset signaalit. Huomautettakoon, että käytettäessä sellaisia detektoriyksikköjä 10, joissa on useita kollimaatiorakojen 5 pituussuuntaisesti järjestettyjä erillisiä detektorielementtejä, edellä esitettyä paikan-tunnistusratkaisua ei välttämättä tarvita. Tällöin kuitenkin resoluutio kollimaatiorakojen 5 pituussuunnassa riipuu kyseisten detektori elementtien fyysisestä koosta. Kummassakin tapauksessa kuvauskohteen ympäri tapahtuvan pyörimisliikkeen suhde sädekeilojen 8 pyyhkäisynopeuteen ja siis tarvittavien pyyhkäisyjen määrään on oltava riittävän pieni, jotta kartoitus tapahtuu riittävän tiheästi resoluutiota silmällä pitäen. Pyyhkäisytiheyttä voidaan nostaa rakojen 8 määrällä, jota rajoittaa kuitenkin se, että edellisen raon 8 on ehdittävä ko11imaatioraon 5 yli ennen seuraavan raon osumista kollimaatioraon 5 päälle.
Raikantunnistussignaa1ien 23 syöttäminen prosessori-yksikköön 21 tapahtuu vahvistinpiirin 24 ja liipaisu-piirin 25 kautta. Liipaisupiiri 25 ohjaa prosessori-yksikköä 21 ja sen kellopiiriä valitsemaan (signaali 26) sample/hold-piiristä 18 syötettäväksi paikan suhteen tasajakoisiksi ajoitetut signaalit eteenpäin. Prosessori-yksikkö 21 on myös järjestetty antamaan signaali 27 ky t ki npi iri 1 le 20 niin, että kyseinen oikea si^aali siirtyy prosessoriyksikköön 21. Prosessoriyksikköön 21 kuuluu sinänsä tunnetut välineet ja ohjelmaratkaisut signaalien muokkaamiseksi ja korjaamiseksi siten, että signaalien paikkakohtaiset arvot on normalisoitavissa vastaamaan tasaista harmaaskaalaa näytössä, kun kohteen absorptio on vakio.
Kultakin detektoriyksiköltä 10 kertyvän informaation prosessoriyksikkö 21 siirtää erillisiin muistiyksiköihin 28, joihin informaatio järjestetään toisaalta sädekeilan 9 kuvauskohteen ympäri tapahtuvasta kiertoliikkeestä ja toisaalta sädekeilan 9 pitkin köliimaatiorakoa 5 tapahtuvasta siirtoliikkeestä riippuvan paikkainformaation perusteella. Installaatioon kuuluu myös ainakin yksi 9 67465 muistiyksikkö 29 tomosynteesin edellyttämää kunkin detektoriyksikön 10 tuottaman informaation summaamista varten visualisoitavaksi valitun kerroksen perusteella. Siten yhdellä röntgenkuvauksella muistiyksikköihi n 28 kertyneen informaation perusteella on mahdollista visualisoida mikä tahansa kuvauskohteen kerros tomo-synteesitekniikkaa hyväksikäyttäen. Summauksen pääperiaatteet esitetään lyhyesti seuraavassa:
Oletetaan, että alkiot a. b, c..... edustavat eri
ij ij iJ
detektoriyksiköiItä 10 muistiyksiköihin 28 tallennettuja informaation peruselementtejä, jolloin i tarkoittaa sijaintia ko11imaatioraon pituussuunnassa ja j tarkoittaa sädekeilan B peräkkäisten pyyhkäisyjen lukumäärää.
Tällöin siis alkio a^j.-.a^j, jossa j = 1...m edustavat pystyrivejä ja alkiot a^...a^m, jossa i = 1...n vaaka-rivejä jne. Sädekeilat 9 osuvat eri aikaan ja hieman eri kulmassa kuvauskohteen eri osiin. Tästä aiheutuva parametri, ns. summeerausviive, joka siis riippuu kollimaatio-rakojen 5 keskinäisestä etäisyydestä ja sädekeilojen 9 1iikenopeudesta kuvauskohteen ympäri, määrää sen, mitkä pystyrivit a^.-.a^, 0,^...0^ jne. joissa j = 1...m yhdistetään keskenään. Samalla summeerausviive määrää visualisoitavaksi halutun kerroksen. Jos sovitaan, että summeerausviiveen arvo d edustaa pienintä kahden eri kerroksen välistä eroa eli kahden peräkkäisen sädekeilan 9 pyyhkäisyn eroa alkioiden a.., b.c.. jne. summaus
^ J J J
muistiyksikköön 29 tapahtuu siten, että summatun alkion yleinen muoto on (a^j + + ci(j+2)' Vastaavasti summeerausviiveellä 2d saadaan muistiyksikkö 29 summatun alkion yleiseksi muodoksi (a.. + b.f. + c. , . . . + ...) J ij ilj+2) 11 j +4) j ne.
Itse kuvien visualisointi voi edullisesti tapahtua video-prosessorin 30 ja televisiomonitorin 31 avulla. Ohjaus-paneelilla 32 voidaan valita, mikä kerros halutaan nähtäväksi. Tietojen siirron nopeuttamiseksi muisti-yksikköjen 28, muistiyksikön 29 ja videoprosessorin 30 välillä systeemiin kuuluu ns. input/output-piiri 33, joka mahdollistaa tietojen siirron kumpaankin suuntaan.
1D 67465 Käytettäessä useita muistiyksikköjä 29 ja monitorointi-välineitä voidaan vastaavasti tarkastella samanaikaisesti useita eri kerroksia.
Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovellusmuotoon, vaan useita keksinnön muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (14)

1. Installaatio radiograafisten kerroskuvien aikaansaamiseksi, johon installaatioon kuuluu välineet (1,2 ) röntgensäteiden aikaansaamiseksi, kollimaatiovälineet röntgensäteiden rajoittamiseksi ja suuntaamiseksi kohteeseen (4), esimerkiksi potilaaseen, välineet (10) kohteen läpi kulkeneiden säteiden havaitsemiseksi sekä välineet mainittujen havaintojen sisältämän informaation taltioimiseksi ja muokkaamiseksi halutulla tavalla visualisoimista varten, tunnettu siitä yhdistelmästä, että mainitut kollimaatiovälineet käsittävät kollimaatioyksikön (3), johon kuuluu ainakin kaksi erillistä, kapeaa, rinnakkaista, pääasiallisesti yhdensuuntaista kollimaatiorakoa (5) kapeiden sädeviuhkojen muodostamiseksi, jotka raot (5) on järjestetty mieluimmin kuvauskohteen pituusakselin suuntaisesti siten, että mainittujen rakojen pituus ja siis näiden rajoittamien sädeviuhkojen leveys määrää aikaansaatavien visualisoitujen kuvien yhden dimension, että installatioon kuuluu välineet (11, 13) mainittujen röntgensädevälinei-den (1,2) ja kollimaatiorakojen (5) ja toisaalta mainittujen havaitsemisvälineiden (10) siirtämiseksi kuvattavan kohteen ympäri keskenään synkronoidusti ainakin pääasiallisesti mainittujen kollimaatiorakojen normaalin ja samalla aikaansaatavien visualisoitujen kuvien toisen dimension suuntaisesti siten, että ainakin pääasiallisesti kaikki kohteen kuvattavaksi halutut osat on järjestetty säteily-tettäviksi mainittuja kapeita sädeviuhkoja hyväksi käyttäen useammasta eri suunnasta informaation keräämiseksi samanaikaisesti useista päällekkäisistä kuvakerroksista, ja että säteiden havaitsemisvälineiltä mainitusta kuvauskohteesta näin saatava, päällekkäisiä kuvakerroksia sisältävä informaatio on järjestetty kerättäväksi ja taltioitavaksi sopivimmin digitaalisessa muodossa ja käsiteltäväksi siten, että haluttu tai halutut kerrokset ovat erikseen tarkennettavissa visualisointivälineillä esittämistä varten.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen installaatio, tunnet-t u siitä, että välineet säteiden sisältämän informaation 674 65 havaitsemiseksi ja keräämiseksi käsittävät kuvattavan kohteen (4) säteilylähteeseen nähden vastakkaiselle puolelle asetetun, mainittujen kollimaatiorakojen (5) liikkeistä riippuvaisen ja kyseisiin kollimaatiovälineisiin sopivimmin mekaanisesti kytketyn, ainakin toiminnallisesti erillisen detektoriyksikön (10) kutakin kollimaatio-raon ohjaamaa kapeaa sädeviuhkaa varten, ja että kolli-maatioraon määrittämä sädeviuhka on järjestetty osumaan kiinteästi detektoriyksikön akselille.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen installaatio, tunnet-t u siitä, että kukin detektoriyksikkö (10) käsittää useita, kapeiden sädeviuhkojen leveyssuuntaisesti peräkkäin järjestettyjä detektorielementtejä.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen installaatio, tunnet-t u siitä, että detektoriyksikköön (10) kuuluu pitkänomainen, kuvattavan kohteen läpäisseeseen sädeviuhkaan kohdistettu röntgensäteilylle herkkä konversioelementti, esimerkiksi NaJ-tuikekide kytkettynä optisesti valomonistin-putkeen tai muuhun valosähköiseen muuttajaan, ionisaatio-kammio, fluoresoivan vahvistuslevyn ja valodiodin yhdistelmä tai vastaava.
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen installaatio, tunnettu siitä, että kollimaatioraon (5) määrittämä sädeviuhka on mitoitettu siten, että sädeviuhkan paksuus vastaa detektoriyksikön pienimmän informaation havaitsemiS-elementin leveyttä.
6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen installaatio, tunnettu siitä, että detektoriyksikön havaitseman informaation käsittelemiseksi installaatioon kuuluu vahvistin-piiri (17), välineet (18) vahvistetun informaation kokoamiseksi ja syöttämiseksi analogia-digitaali-muuntimeen (19), kytkinyksikkö (20) informaation syöttämiseksi prosessoriyksikköön (21), joka on järjestetty ohjaamaan informaation siirtoa ja käsittelyä, ja että installaatiossa 13 67405 on välineet (28) kultakin detektoriyksiköltä saadun informaation tallentamiseksi erikseen.
7. Jokin patenttivaatimuksista 2...6 mukainen installaatio, tunnettu siitä, että tomograafisten kuvien aikaansaamista varten siihen kuuluu muistiyksikkö (29), johon eri detektoriyksiköiltä (10) kuvauskohteesta saatu ja tallennettu informaatio on järjestetty summattavaksi kulloinkin visualisoitavaksi valitun kuvakerroksen perusteella määräytyvän, kunkin sädeviuhkan ja siten myös detektoriyksikön keskinäisiä projektioeroja edustavan summeerausviiveen edellyttämällä tavalla, ja että installaatioon kuuluu välineet, esimerkiksi videoprosessori (30) ja kuvamonitori (31), mainitun muistiyksikön (29) kulloinkin sisältämien digitaalisessa muodossa olevien kerroskuvien visualisoimiseksi sinänsä tunnetulla tavalla.
8. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen installaatio, tunnettu siitä, että mainittu kollimaatio-yksikkö (3) on sädelähteeseen (2) nähden kiinteästi asennettu ja varustettu elimillä kollimoitujen sädeviuhkojen rajoittamiseksi kollimaatiorakojen pituussuunnassa kapeiksi sädekeiloiksi (9), ja että mainitut kapean sädekeilan määrittävät elimet on järjestetty siirtämään toistuvasti kuvattavaan kohteeseen suunnatut kapeat sädekeilat yli kollimaattorin mainittujen rakojen.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen installaatio, tunnet-t u siitä, että mainitut kapean sädekeilan (9) määrittävät elimet käsittävät röntgensäteilyä läpäisemättömästä materiaalista valmistetun, sopivimmin kohtisuoraan kollimaatiorakojen (5) suhteen röntgensädelähteen (2) ja kuvauskohteen välisiin asetetun liikuteltavan elementin (7), joka on varustettu yhdellä tai useammalla röntgensäteilyn läplpäästävällä raolla (8), jonka leveys määrittää sädekeilan (9) toisen dimension ja jonka pituus on valittu siten, että se kaikissa asennoissa kollimaatiorakojen yli siirtyessään ulottuu yli 14 6 7 4 6 5 kaikkien kollimaatiorakojen (5) yhteisen leveyden.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen installaatio, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet säde-keilojen (9) paikan tunnistamiseksi kollimaatioraon (5) ja detektoriyksikön (10) suhteen, jotka välineet on järjestetty tunnistamaan mainittujen sädekeilan (9) määrittävien elinten sijainnin siirtoliikkeen funktiona ja aikaansaamaan signaalin (23), jonka avulla detektori-yksiköltä (10) saatavan informaation siirtäminen on järjestetty ohjattavaksi.
11. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen installaatio, t unnettu siitä, että kollimaatioraon (5) leveyden suhde pituuteen on 0,001...0,01, mieluimmin 0,003...0,006.
11 PATENTTIVAATIMUKSET „ , , _ 67465
12. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen installaatio, tunnettu siitä, että kollimaatio-yksikön (3) kollimaatiorakojen (5) määrittämän kentän dimensiot ovat rakojen pituussuunnassa 20...200 mm ja äärirakojen etäisyys leveyssuunnassa 5...50 mm, mieluimmin 10..,20 mm.
13. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen installaatio, tunnettu siitä, että kollimaatiorakojen (5) välinen jako on 1...10 mm ja että kollimaatiorakojen (5) etäisyys röntgensädelähteestä (2) on mieluimmin 200...500 mm.
14. Jonkin yllä olevan patenttivaatimuksen mukainen installaatio, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet (13) sädelähteen (2) ja detektoriyksikköjen (10) siirtämiseksi poikittaissuuntaisesti kuvattavaan kohteeseen (4) nähden. 674 65
FI811281A 1981-04-24 1981-04-24 Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder FI67465C (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI811281A FI67465C (fi) 1981-04-24 1981-04-24 Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder
US06/370,615 US4481650A (en) 1981-04-24 1982-04-22 Installation for producing radiographic layer images
DE19823215280 DE3215280A1 (de) 1981-04-24 1982-04-23 Vorrichtung zum erzeugen radiografischer schichtbilder
JP57069447A JPS57180944A (en) 1981-04-24 1982-04-24 Tomograph apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI811281A FI67465C (fi) 1981-04-24 1981-04-24 Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder
FI811281 1981-04-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI811281L FI811281L (fi) 1982-10-25
FI67465B FI67465B (fi) 1984-11-30
FI67465C true FI67465C (fi) 1985-03-11

Family

ID=8514334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI811281A FI67465C (fi) 1981-04-24 1981-04-24 Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4481650A (fi)
JP (1) JPS57180944A (fi)
DE (1) DE3215280A1 (fi)
FI (1) FI67465C (fi)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4841555A (en) * 1987-08-03 1989-06-20 University Of Chicago Method and system for removing scatter and veiling glate and other artifacts in digital radiography
JPH07119837B2 (ja) * 1990-05-30 1995-12-20 株式会社日立製作所 Ct装置及び透過装置並びにx線発生装置
JP2978238B2 (ja) * 1990-11-29 1999-11-15 株式会社日立製作所 Ct装置
US5214686A (en) * 1991-12-13 1993-05-25 Wake Forest University Three-dimensional panoramic dental radiography method and apparatus which avoids the subject's spine
DE19731927A1 (de) * 1997-07-24 1999-02-11 Sirona Dental Systems Gmbh Röntgendiagnostikgerät für Tomosynthese
US6671349B1 (en) 2000-11-13 2003-12-30 Olganix Corporation Tomosynthesis system and registration method
US7433507B2 (en) * 2003-07-03 2008-10-07 Ge Medical Systems Global Technology Co. Imaging chain for digital tomosynthesis on a flat panel detector
JP2014042564A (ja) * 2012-08-24 2014-03-13 Sony Corp 画像処理装置、画像処理方法、および画像処理システム
FR3028168B1 (fr) * 2014-11-07 2020-05-22 Trophy Appareil de tomographie numerique et procede associe
EP4152345A3 (en) * 2021-08-23 2023-05-10 Varex Imaging Nederland B.V. X-ray beam control apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3780291A (en) * 1971-07-07 1973-12-18 American Science & Eng Inc Radiant energy imaging with scanning pencil beam
GB1568782A (en) * 1976-02-28 1980-06-04 Jeol Ltd Apparatus for obtaining an x-ray image of a slice plane of an object
DE2622177A1 (de) * 1976-05-19 1977-12-01 Philips Patentverwaltung Anordnung zur ermittlung der absorption einer strahlung in einer ebene eines koerpers
DE2712320A1 (de) * 1977-03-21 1978-09-28 Siemens Ag Roentgendiagnostikeinrichtung fuer roentgenschichtbilder
US4179100A (en) * 1977-08-01 1979-12-18 University Of Pittsburgh Radiography apparatus
US4277684A (en) * 1977-08-18 1981-07-07 U.S. Philips Corporation X-Ray collimator, particularly for use in computerized axial tomography apparatus
DE2756659A1 (de) * 1977-12-19 1979-06-21 Philips Patentverwaltung Anordnung zur bestimmung der absorptionsverteilung

Also Published As

Publication number Publication date
US4481650A (en) 1984-11-06
FI67465B (fi) 1984-11-30
FI811281L (fi) 1982-10-25
JPS57180944A (en) 1982-11-08
DE3215280A1 (de) 1982-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3970853A (en) Transverse section radionuclide scanning system
US4144457A (en) Tomographic X-ray scanning system
US4031395A (en) Radiography
CA1240074A (en) Digital radiography detector resolution improvement
US20050226363A1 (en) Stationary computed tomography system and method
KR101632046B1 (ko) 고해상도 컴퓨터 단층 촬영
US4736396A (en) Tomosynthesis using high speed CT scanning system
US4366574A (en) Shadowgraphic slit scanner with video display
US20050117694A1 (en) Tomographic apparatus and method
EP1211917A1 (en) Imaging apparatus and method
GB2066016A (en) Radiography apparatus
FI67465C (fi) Installation foer aostadkommande av radiografiska skiktbilder
EP3361954B1 (en) Systems and methods for x-ray tomography having retrograde focal positioning
US4187430A (en) Tomograph for the production of transverse layer images
EP1132756A2 (en) Transmission radiation corrected gamma camera
SE427154B (sv) Medicinsk radiografisk datormograf for undersokning av ett tversnitt av en patients kropp
US4138611A (en) Fan beam CT apparatus with post-processing weighting of picture element signals
GB1571800A (en) Radiography
US5867554A (en) Spiral scan computed tomography apparatus having a modular surface detector for radiation
JPH09192122A (ja) X線コンピュータ断層撮影装置
EP3127484B1 (en) System and method for tomosynthesis image acquisition
US4000425A (en) Apparatus for producing axial tomograms
JPH0773573B2 (ja) Ctスキヤナ
RU2098796C1 (ru) Рентгеновский вычислительный томограф
US6388257B1 (en) Stepped asymmetric sampling scheme for transmission radiation corrected gamma cameras

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: INSTRUMENTARIUM OY