WO2005043458A2

WO2005043458A2 - Bildverarbeitungsbaugruppe

Info

Publication number: WO2005043458A2
Application number: PCT/EP2004/012215
Authority: WO
Inventors: Nikolaus Demharter; Lothar Kossmann; Michael Würfel
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2003-10-30
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2005-05-12
Also published as: DE10350760A1; WO2005043458A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungsbaugruppe (1) mit einer Steuereinheit (5) und einer Recheneinheit (7), wo-bei die Steuereinheit Zugriff auf einen Rohbilddaten-Speicher (9) und einen Bilddaten-Speicher (11) hat, wobei die Steuer-einheit (5) und die Recheneinheit (7) derart miteinander ver-bunden sind, dass durch die Steuereinheit (5) Rohbilddaten und/oder Bilddaten an die Recheneinheit und durch die Rechen-einheit (7) Bilddaten an die Steuereinheit (5) übermittelbar sind, und wobei die Recheneinheit (7) ein Rechenwerk (13) um-fasst, das dazu ausgebildet ist, einen oder mehrere Verarbei-tungs-Schritte mit den Rohbilddaten durchzuführen, wobei die Recheneinheit (7) einen Dual-Port-RAM (31) mit jeweils zwei Adressier- und Daten-Anschlüssen aufweist, und dass das Re-chenwerk (13) dazu ausgebildet ist, über beide Daten-Anschlüsse des Dual-Port-RAMs (31) jeweils gleichzeitig Roh-bilddaten zu empfangen und den oder die Verarbeitungs-Schritte mit den Rohbilddaten jeweils gleichzeitig durchzu-führen.

Description

Beschreibung

Bildverarbeitungsbaugruppe

Die Erfindung betrifft eine Bildverarbeitungs-Baugruppe zur Erzeugung von Bilddaten aus Rohbilddaten. Bilddaten sind aufgrund ihres hohen Informationsgehalts häufig sehr umfangreich und komplex. Entsprechend aufwändig ist ihre Verarbeitung. Besonders komplex und aufwändig ist die Verarbeitung dreidi- mensionaler Bilddaten. Dreidimensionale Bilddaten können z.B. Simulationen in der virtuellen Realität, Fotografien und Filme oder diagnostische Daten in der Medizin sein. Als diagnostische Daten sind insbesondere solche von Magnetresonanz- Geräten und Computer-Tomographie-Geräten zu nennen.

So dienen z.B. Computer-Tomographie-Geräte der Erzeugung dreidimensionaler Bilder von Körpern, von denen eine Vielzahl zweidimensionaler Röntgenprojektionen als Rohbilddaten aufgenommen wurde. Die zweidimensionalen Röntgenprojektionen wer- den erzeugt, indem um den zu untersuchenden Körper eine Rönt- genstrahlenquelle samt diametral gegenüberliegend angeordnetem Röntgendetektor rotiert. Die zweidimensionalen Projektionen enthalten ausreichende Rohbilddaten, um Schnittbilddaten oder dreidimensionale Bilddaten mittels eines Computers zu erzeugen.

Die Erzeugung der Bilddaten aus den Rohbilddaten wird dabei durch einen an diese spezielle Aufgabe angepassten Computer durchgeführt. Kernstück eines solchen Computers ist eine Bildverarbeitungsbaugruppe. Die Bildverarbeitungsbaugruppe empfängt die Rohbilddaten, die als zweidimensionale Projektionen aufgenommen wurden, und speichert sie in einem Rohbilddaten-Speicher. Ein Adressier-Algorithmus liest einzelne Speicherzellen des Rohbilddaten-Speichers aus und übergibt sie einem Rechenwerk zur Durchführung von Bildverarbeitungs-

Schritten. Das Rechenwerk erzeugt als Ausgangssignal eine einzelne Pixel -Information, die es in einem Bilddaten- Speicher ablegt . Daraufhin wird das Rechenwerk durch den Ad- ressier-Algorithmus erneut mit Rohbilddaten versorgt. Der Zyklus wird so lange fortgesetzt, bis die Rohbilddaten in vollständige Bilddaten umgerechnet wurden.

Diese Art der Bilddaten-Berechnung ist aufgrund der großen Menge von Rohbilddaten und der komplexen darin enthaltenen Information äußerst zeitaufwändig. Der Beschleunigung des Verfahrens durch Steigerung der Taktrate des Rechenwerks sind physikalische Grenzen gesetzt. Die Beschleunigung durch Verwendung mehrerer, parallel angeordneter Bildverarbeitungsbaugruppen wiederum ist äußerst kostenintensiv. Nicht zuletzt wirken auch die Ladezeiten für das Laden der Rohbilddaten limitierend für die erreichbare Rechengeschwindigkeit.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bildverarbeitungsbaugruppe anzugeben, die eine Beschleunigung der Rechengeschwindigkeit bei der Verarbeitung von Rohbilddaten in kostengünstiger Weise ermöglicht. Die Erfindung löst diese Auf- gäbe durch eine Bildverarbeitungsbaugruppe mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.

Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine Bildverarbeitungsbaugruppe mit einer Steuereinheit und einer Rechen- einheit anzugeben, wobei die Steuereinheit Zugriff auf einen Rohbilddaten-Speicher und einen Bilddaten-Speicher hat, wobei die Steuereinheit und die Recheneinheit derart miteinander verbunden sind, dass durch die Steuereinheit Rohbilddaten und/oder Bilddaten an die Recheneinheit und durch die Rechen- einheit Bilddaten an die Steuereinheit übermittelbar sind, und wobei die Recheneinheit ein Rechenwerk umfasst, das dazu ausgebildet ist, einen oder mehrere Verarbeitungs-Schritte mit den Rohbilddaten durchzuführen. Die Recheneinheit weist einen Dual-Port-Ram mit jeweils zwei Adressier- und Daten- Anschlüssen auf, und das Rechenwerk ist dazu ausgebildet, ü- ber beide Daten-Anschlüsse des Dual-Port-Rams jeweils gleichzeitig Rohbilddaten zu empfangen und den oder die Verarbei- tungs-Schritte mit den Rohbilddaten jeweils gleichzeitig durchzuführen .

Durch die Verwendung von Dual-Port-Rams ergibt sich der Vor- teil, dass Ram-ZugriffZeiten halbiert werden, indem Rohbilddaten jeweils über beide Anschlüsse gleichzeitig ausgelesen werden. Die Verdoppelung der Ram-Zugriffsgeschwindigkeit wird jedoch erst dadurch genutzt, dass das Rechenwerk die gleichzeitig ausgelesenen Daten auch gleichzeitig verarbeitet. An- dernfalls würden die Rohbilddaten zwar beschleunigt aus dem Ram ausgelesen werden, würden dann jedoch erst nach einer Wartezeit der Verarbeitung zugeführt werden. Eine Beschleunigung der Verarbeitungsgeschwindigkeit ergibt sich daraus, dass das Rechenwerk den oder die Verarbeitungs-Schritte, für die es konzipiert ist, gleichzeitig mit zwei Sätzen von Rohbilddaten durchführt . In Verbindung mit der Verwendung der Dual -Port-Rams ergibt sich für das parallel arbeitende Rechenwerk der weitere Vorteil, dass die Baugruppe keinen parallelen Aufbau mit mehreren Rams benötigt. Dies verringert den Herstellungsaufwand und die Größe der Bildverarbeitungsbaugruppe .

Unter Ram (random access memory) soll dabei ein beschreib- und lesbarer Arbeitsspeicher für einen Computer bzw. für ein Rechenwerk verstanden werden. Unter Dual-Port-Ram soll ein ebensolcher Speicher verstanden werden, der über je einen Ad- ressier-Anschluss das Adressieren derjenigen Speicherzelle ermöglicht, das über den dem Adressier-Anschluss zugeordneten Datenanschluss beschrieben oder gelesen werden kann. Unter Rechenwerk soll ein Bauelement verstanden werden, das das Abarbeiten eines oder mehrerer Verarbeitungs-Schritte ermöglicht; das Rechenwerk kann z.B. in FPGA-Technologie (Field Programmable Gate Array, hardwaremäßig programmierbares Bauelement) realisiert werden, in der die jeweils an die Aufgabe des Rechenwerks angepassten Verarbeitungsschritte veränderbar, aber nicht-flüchtig in Hardware veranlagt werden können, es kann jedoch auch ein sonstiger Baustein, z.B. ein an die jeweilige Anwendung angepasst konzipierter Chip (ASIC, Application Specific Integrated Circuit) Verwendung finden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Bildverarbeitungsbaugruppe mindestens eine weitere Recheneinheit mit jeweils einem Rechenwerk und jeweils einem Dual- Port-Ram mit zwei Adressier- und Daten-Anschlüssen auf. Das jeweilige Rechenwerk ist dazu ausgebildet, über beide Daten- Anschlüsse des jeweiligen Dual-Por -Rams jeweils gleichzeitig Rohbilddaten zu empfangen und den oder die jeweiligen Verarbeitungsschritte mit den Rohbilddaten jeweils gleichzeitig durchzuführen. Die Recheneinheiten sind derart in einer Reihe miteinander verbunden, dass sie Rohbilddaten nach Durchführung der jeweiligen Verarbeitungsschritte jeweils an eine in der Reihe nachfolgende Recheneinheit übermitteln können.

Die kaskadenförmige Anordnung von Recheneinheiten ermöglicht das Abarbeiten einer Vielzahl von Verarbeitungs-Schritten, die auf die einander nachfolgenden Recheneinheiten verteilt sind. Dadurch ist es möglich, einen komplexeren Verarbeitungs-Zyklus zu konzipieren als mit nur einer Recheneinheit. Außerdem wird durch die erhöhte Anzahl von Verarbeitungs- Schritten je Verarbeitungs-Zyklus die Rechengeschwindigkeit erhöht, weil insgesamt eine geringere Anzahl von Verarbei- tungs-Zyklen erforderlich ist und weniger Zeit für das Zwischenspeichern von Daten vor und nach einem Verarbeitungs- Zyklus notwendig ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Bildverarbeitungsbaugruppe eine Bus-Steuereinheit und eine Rohbilddaten-Steuereinheit auf, die miteinander und mit der am Anfang einer Reihe von Recheneinheiten angeordneten Recheneinheit verbunden ist. Die Bus-Steuereinheit ist dazu ausgebildet, ein Ausgangssignal in Abhängigkeit von ei- nem Übermitteln von Rohbilddaten durch die am Anfang der Reihe angeordnete Recheneinheit an die ihr in der Reihe nachfolgende Recheneinheit zu erzeugen, und die Rohbilddaten- Steuereinheit ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit von einer Erzeugung dieses Ausgangssignals Rohbilddaten die am Anfang der Reihe angeordnete Recheneinheit zu übermitteln.

Dadurch wird eine effizientere Nutzung der in einer Reihe angeordneten Rechenwerke und damit eine weitere Erhöhung der Rechengeschwindigkeit erreicht. Es wird nämlich verhindert, dass beim Abarbeiten eines Verarbeitungs-Zyklus durch die Reihe der Rechenwerke ein Rechenwerk, das seine Verarbei- tungs-Schritte abgeschlossen hat, ungenutzt bleibt. Stattdessen werden am Anfang der Reihe von Rechenwerken bereits erneut Rohbilddaten für einen erneuten Verarbeitungs-Zyklus eingespeist, während im weiteren Teil der Reihe noch Rohbilddaten des vorhergehenden Verarbeitungs-Zyklus in Verarbeitung befindlich sind. Diese Konzeption einer Reihe von Recheneinheiten verhindert das Auftreten von Totzeiten für einzelne Recheneinheiten und nutzt daher die vorhandene Rechenkapazität möglichst vollständig aus. Dadurch wird die Rechengeschwindigkeit der Bildverarbeitungsbaugruppe erhöht.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der Figurenbeschreibung .

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Figur näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine Bildverarbeitungsbaugruppe.

In Figur 1 ist eine Bildverarbeitungsbaugruppe 1 schematisch dargestellt. Die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 hat Anschluss an einen Daten-Bus 3, der z.B. ein PCI -Bus sein kann. Über den Daten-Bus 3 werden der Bildverarbeitungsbaugruppe 1 Rohbilddaten zugeführt, die von einer bildgebenden medizintechnischen Vorrichtung, von einer Computer-Simulation oder von einer Film- oder Fotoaufnahme stammen können. Insbesondere können die Rohbilddaten von einem nicht dargestellten Computer-Tomographie-Gerät stammen, das zweidimensionale Röntgen- Projektionen eines Körpers aufgenommen hat, die durch die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 zu Bilddaten für Schnittbilder oder dreidimensionale Bilder verarbeitet werden sollen.

Die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 weist eine Steuereinheit 5 sowie mehrere Recheneinheiten 7, 7", 7^{, λ} auf. In der dargestellten Ausführungsform sind drei Recheneinheiten 7, 7^X, 7^{, v} vorgesehen. Außerdem hat sie Zugriff auf einen Rohbilddaten- Speicher 9 und einen Bilddaten-Speicher 11. Der Rohbilddaten- Speicher 9 dient dem Speichern oder Zwischenspeichern von

Rohbilddaten, die vom Daten-Bus 3 empfangen wurden und durch die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 verarbeitet werden sollen. Der Bilddaten-Speicher 11 dient dem Zwischenspeichern von Zwischenergebnissen der Verarbeitung der Rohbilddaten und dem Speichern der vollständig fertiggerechneten Bilddaten.

Um Daten mit dem Daten-Bus 3 austauschen zu können, weist die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 eine Bus-Datenschnittstelle 27 auf. Diese ist mit einer Rohbilddaten-Steuereinheit 25 ver- bunden, die wiederum mit dem Rohbilddaten-Speicher 9 verbunden ist und das Speichern und Auslesen von Rohbilddaten steuert. Weiter ist sie mit einer Bilddaten-Steuereinheit 23 verbunden, die wiederum mit dem Bilddatenspeicher 11 verbunden ist und das Speichern und Auslesen von Bilddaten steuert . Die Steuereinheiten 23, 25 stellen Speicher-Controller dar, und die Datenspeicher 9, 11 können z.B. als statische Schreibund Lese-Speicher (S-Ram, Static Random Access Memory) ausgeführt sein.

Die Bildverarbeitungsbaugruppe weist weiter eine Bus- Steuereinheit 29 auf, die den Datenfluss steuert. Sie ist mit der Bus-Datenschnittstelle 27 und über diese mit den Daten- Steuereinheiten 23, 25 verbunden. Die Bus-Steuereinheit steuert das Auslesen und Übermitteln von Daten an den Daten-Bus 3 sowie das Übermitteln von Daten durch die Daten- Steuereinheiten 23, 25. Weiter ist die Bus-Steuereinheit 29 mit den Recheneinheiten 7, 7^λ, 7^,λ verbunden und kontrolliert auch den Datenfluss in diesen.

Die Bus-Steuereinheit 29 verfügt über einen Takt, mit dem die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 getaktet ist. Die Taktrate kann durch einen der Bus-Steuereinheit 29 eigenen Zähler vorgegeben sein, sie kann aber z.B. auch dem Daten-Bus 3 entnommen sein. Die Bus-Steuereinheit 29 gibt damit auch den Takt für die Recheneinheiten 7, 7', 7^λl vor und kontrolliert das Über- mittein von Daten an diese und zwischen diesen unter Verwendung dieses Taktes. Dieser hat maßgeblichen Einfluss auf die Rechengeschwindigkeit der Bildverarbeitungsbaugruppe 1 und weist entsprechend eine möglichst hohe Taktrate auf.

Für den Datenaustausch zwischen den Funktionseinheiten innerhalb der Baugruppe 1 ist ein Weg für Rohbilddaten und ein weiterer Weg für Bilddaten angelegt. Diese Datenwege sind derart angelegt, dass Rohbilddaten in einen Verarbeitungs- Zyklus eingespeist werden können, und dass im Ergebnis des Verarbeitungs-Zyklus erhaltene Bilddaten getrennt von den

Rohbilddaten erhalten werden. Nachfolgend werden die Datenwege und der Daten luss näher erläutert .

Die Bildverarbeitungsbaugruppe 1 erhält zunächst Rohbilddaten vom Datenbus 3, die sie über die Bus-Datenschnittstelle 27 empfängt und über die Rohbilddaten-Steuereinheit 25 im Rohbilddaten-Speicher 9 speichert. Die Bus-Steuereinheit 29, die den Datenfluss steuert, erhält dazu einen Aufruf entweder ü- ber den Daten-Bus 3 oder über eine weitere, in der Darstel- lung nicht gezeigte Schnittstelle zum Empfang einer Anweisung.

Zu Beginn eines Verarbeitungs-Zyklus werden durch einen dafür eigens vorgesehenen Algorithmus zwei Speicherzellen des Roh- bilddaten-Speichers 9 adressiert, deren Inhalt ausgelesen und in den Verarbeitungs-Zyklus eingespeist wird. In der dargestellten Ausführungsform ist dieser Algorithmus derart an die Rohbilddaten angepasst, dass jede der beiden ausgelesenen Speicherzellen ausreichend Information enthält, um jeweils ein Bilddaten-Pixel daraus erzeugen zu können. Je nach Beschaffenheit der Rohbilddaten könnten jedoch auch andere Kri- terien bei der Adressierung des Rohbilddaten-Speichers verwendet werden.

Die Inhalte der beiden ausgelesenen Speicherzellen werden durch die Rohbilddaten-Steuereinheit 25 über einen Rohbildda- ten-Ausgang 19 an den damit verbundenen Rohbilddaten-Eingang 21 der in der Reihe von Recheneinheiten 7, 7 7" zuerst angeordneten Recheneinheit 7 übermittelt. Die beiden Datensätze sind damit in den Verarbeitungs-Zyklus eingespeist.

Der Rohbilddaten-Eingang 21 der Recheneinheit 7 speichert die beiden Datensätze in je einer Speicherzelle des Dual-Port-Ram 31 der Recheneinheit 7. Anschließend führt das Rechenwerk 13 einen oder mehrere Verarbeitungs-Schritte mit dem Inhalt jeder der beiden Speicherzellen des Dual-Port-Ram 31 durch. Das Rechenwerk 7 ist derart veranlagt, dass die Verarbeitungs- Schritte in parallelen Strukturen zweifach angelegt sind und dass die Inhalte der beiden Speicherzellen zeitgleich parallel verarbeitet werden. Nach Abschluss der Verarbeitungs- Schritte werden die verarbeiteten Daten an den Bilddaten- Ausgang 17 übermittelt.

Vom Bilddaten-Ausgang 17 der Recheneinheit 7 werden die verarbeiteten Daten an den Bilddaten-Eingang 15 der in der Reihe nachfolgenden Recheneinheit 7⁽ übergeben. Die beiden parallel ubergebenen Datensätze werden von dem Bilddaten-Eingang 15 in zwei Speicherzellen des Dual-Port-Ram 31 ^λ dieser nachfolgenden Recheneinheit 7 ^v gespeichert . Das Rechenwerk 13 ' dieser Recheneinheit 7 führt seinerseits einen oder mehrere Verarbeitungsschritte parallel mit dem jeweiligen Inhalt der bei- den Speicherzellen des Dual-Port-Ram 31' durch. Nach Abschluss der Verarbeitungsschritte werden die verarbeiteten Daten in der zuvor beschriebenen Weise an die nachfolgende und letzte Recheneinheit 7*' übergeben, in der sie ebenfalls in der zuvor beschriebenen Weise verarbeitet werden.

Die letzte Recheneinheit 7^{, λ} in der Reihe schließt den Verar- beitungs-Zyklus ab. Im Ergebnis des oder der Verarbeitungs- Schritte dieser Recheneinheit 7^{, x} wird für jeden der beiden ursprünglich in den Verarbeitungs-Zyklus eingespeisten Rohbilddatensätze ein Bilddaten-Satz erhalten, der jeweils einem Bild-Pixel entspricht. Damit sind zwei Pixel der Bilddaten im Ergebnis des ersten Verarbeitungs-Zyklus errechnet, die durch den Bilddaten-Ausgang 17 dem Bilddaten-Eingang 15 der Steuereinheit 5 übermittelt werden. Der Bilddaten-Eingang 15 übergibt die beiden Pixel der Bilddaten-Steuereinheit 23, die diese in den Bilddaten-Speicher 11 speichert.

Der beschriebene Verarbeitungs-Zyklus wird so oft wiederholt, bis sämtliche Pixel des Ergebnisbildes als Bilddaten erzeugt und im Bilddaten-Speicher 11 abgelegt sind. Die fertig errechneten Bilddaten können anschließend durch die Bilddaten- Steuereinheit 23 über die Bus-Datenschnittstelle 27 an den Daten-Bus 3 übergeben werden. Durch den Daten-Bus 3 können sie beispielsweise einem Anzeigegerät übergeben oder einem medizinischen Datenspeicher übermittelt werden.

Der beschriebene Verarbeitungs-Zyklus ist insoweit geschwin- digkeits-optimierbar, als in jedem Abschnitt des Zyklus jeweils nur eine Recheneinheit 7, 7\ 7^{, x} mit der Verarbeitung von Rohbilddaten ausgelastet ist, während jeweils die beiden anderen Recheneinheiten 7, 7^λ, 7^{, λ} im Leerlauf befindlich sind. Um die Auslastung der Recheneinheiten 7, 7', 7 ^V zu erhöhen, erzeugt die Bus-Steuereinheit 29 ein Ausgangssignal in Abhängigkeit davon, dass die in der Reihe zuerst angeordnete Recheneinheit 7 ihren Abschnitt des Verarbeitungs-Zyklus abgeschlossen und die verarbeiteten Daten an die nächste Re- cheneinheit 7^X übermittelt hat. Dieses Ausgangssignal wird dazu verwendet, die Rohbilddaten-Steuereinheit 25 anzusteuern. Sobald diese das Ausgangssignal erhält, speist sie den Inhalt zweier weiterer Speicherzellen des Rohbilddaten- Speichers 9 in den Verarbeitungs-Zyklus ein, indem sie diese dem Rohbilddaten-Eingang 21 der zuerst angeordneten Recheneinheit 7 übergibt. Dadurch wird vermieden, dass die Rechen- einheit 7 bis zum Abschluss des vollständigen Verarbeitungs- Zyklus durch alle Recheneinheiten 7, 7^λ, 7^X* im Leerlauf verbleibt, nachdem sie ihre Verarbeitungsschritte abgeschlossen hat. Stattdessen können so alle Recheneinheiten 7, 7\ 7*' ausgelastet werden, wobei sie dann jeweils in einem eigenen Verarbeitungs-Zyklus befindlich sind. Bei Verwendung von drei Recheneinheiten 7, 7 7^, , wie in der dargestellten Ausführungsform ist damit eine Verdreifachung der Rechengeschwindigkeit erreichbar.

In einer weiteren Ausfuhrungsform können Rohbilddaten aus dem Rohbilddaten-Speicher 9 nicht nur an die in der Reihe zuerst angeordnete Recheneinheit 7 übermittelt werden, sondern können direkt zu den nachfolgenden Recheneinheiten 7'. 7^{, x} durchgereicht werden. In dieser Ausführungsform können je nach Beschaffenheit der Rohbilddaten und des Verarbeitungs- Zyklus Rohbilddaten in spätere als den ersten Abschnitt des Verarbeitungs-Zyklus eingespeist werden. Dies kann z.B. erforderlich sein, falls der Inhalt der zwei anfänglich in den Verarbeitungs-Zyklus eingespeisten Speicherzellen des Roh- bilddaten-Speichers 9 nicht zur Erzeugung zweier Bilddaten- Pixel ausreicht, sondern dazu der Inhalt einer oder weiterer Speicherzelleninhalte des Rohbilddaten-Speichers 9 erforderlich ist.

In einer weiteren Ausfuhrungsform können Bilddaten erneut in den Verarbeitungs-Zyklus eingespeist werden, indem sie von der Bilddaten-Steuereinheit 23 über einen Bilddaten-Ausgang 17 der Steuereinheit 5 an den Bilddaten-Eingang 15 der in der Reihe zuerst angeordneten Recheneinheit 7 übermittelt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Bildverarbeitungsbaugruppe (1) mit einer Steuereinheit (5) und einer Recheneinheit (7) , wobei die Steuereinheit Zugriff auf einen Rohbilddaten-Speicher (9) und einen Bilddaten- Speicher (11) hat, wobei die Steuereinheit (5) und die Recheneinheit (7) derart miteinander verbunden sind, dass durch die Steuereinheit (5) Rohbilddaten und/oder Bilddaten an die Recheneinheit und durch die Recheneinheit (7) Bilddaten an die Steuereinheit (5) übermittelbar sind, und wobei die Recheneinheit (7) ein Rechenwerk (13) umfasst, das dazu ausgebildet ist, einen oder mehrere Verarbeitungs-Schritte mit den Rohbilddaten durchzuführen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Recheneinheit (7) einen Dual-Port-RAM (31) mit jeweils zwei Adressier- und Daten-Anschlüssen aufweist, und dass das Rechenwerk (13) dazu ausgebildet ist, über beide Daten- Anschlüsse des Dual-Port-RAMs (31) jeweils gleichzeitig Rohbilddaten zu empfangen und den oder die Verarbeitungs- Schritte mit den Rohbilddaten jeweils gleichzeitig durchzuführen .

2. Bildverarbeitungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s sie mindestens eine weitere Recheneinheit (7 7^{X λ}) mit jeweils einem Rechenwerk (13 ^λ, 13 ^λ ' ) und jeweils einem Dual- Port-RAM (31) mit zwei Adressier- und Daten-Anschlüssen aufweist, und dass das jeweilige Rechenwerk (13* , 13 ^{x x} ) dazu ausgebildet ist, über beide Daten-Anschlüsse des jeweiligen Dual -Port-RAMs (31' , 31' ) jeweils gleichzeitig Rohbilddaten zu empfangen und den oder die jeweiligen Verarbeitungs- Schritte mit den Rohbilddaten jeweils gleichzeitig durchzuführen, und dass die Recheneinheiten (7, 7^X, 7^X') derart in einer Reihe miteinander verbunden sind, dass sie Rohbilddaten nach Durchführung der jeweiligen Verarbeitungs-Schritte jeweils an eine in der Reihe nachfolgende Recheneinheit {1 7' übermitteln können.

3. Bildverarbeitungsbaugruppe nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s sie eine Bus-Steuereinheit (29) und eine Rohbilddaten- Steuereinheit (25) aufweist, die miteinander und mit der am Anfang der Reihe angeordneten Recheneinheit (7) verbunden sind, wobei die Bus-Steuereinheit (29) dazu ausgebildet ist, ein Ausgangssignal in Abhängigkeit von einem Übermitteln von Rohbilddaten durch diese Recheneinheit (7) an die ihr in der Reihe nachfolgende Recheneinheit (7^λ) zu erzeugen, und wobei die Rohbilddaten-Steuereinheit (25) dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einer Erzeugung dieses Ausgangssignals Rohbilddaten an die am Anfang der Reihe angeordnete Recheneinheit (7) zu übermitteln.

4. Medizintechnische Vorrichtung, die eine Bildverarbeitungs- baugruppe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche um- fasst .

5. Medizintechnische Vorrichtung nach Anspruch 4, die als Computer-Tomographie-Gerät ausgebildet ist.