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Dokumentenidentifikation DE102006025357A1 06.12.2007
Titel Vorrichtung für die Aufnahme eines Schwächungsbildes
Anmelder Siemens AG, 80333 München, DE
Erfinder Spahn, Martin, Dr., 91054 Erlangen, DE
DE-Anmeldedatum 31.05.2006
DE-Aktenzeichen 102006025357
Offenlegungstag 06.12.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.12.2007
IPC-Hauptklasse A61B 6/00(2006.01)A, F, I, 20060531, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A61B 6/02(2006.01)A, L, I, 20060531, B, H, DE   A61B 6/10(2006.01)A, L, I, 20060531, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Röntgenanlage (1), umfassend einen C-Arm (3), an dessen Enden eine Röntgenröhre (4) und ein Röntgendetektor (5) angebracht sind. Im Bereich des Röntgendetektors (5) ist ein Distanzsensor (12) angeordnet, mit dem die Entfernung zwischen dem Röntgendetektor (5) und dem Patienten (2) bestimmbar ist. Mit Hilfe des Entfernungsmesswerts und der Information über die zu erwartende Absorptionsstruktur in einer zu untersuchenden Körperregion können Betriebsparameter der Röntgenröhre (4) und des Röntgendetektors (5) optimiert werden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Aufnahme eines Schwächungsbildes eines zu untersuchenden Objekts mit einer eine Strahlungsquelle und einen Strahlungsdetektor umfassenden Aufnahmevorrichtung und mit einer Steuereinheit, die einen Objektparameter des zu untersuchenden Objekts ermittelt und einen Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit von dem Objektparameter einstellt.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 198 54 904 B4 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung, die der Aufnahme von Lungenbildern mit Hilfe von Röntgenstrahlung dient, ist am Röntgenstrahlerstativ eine optisch abtastende Vermessungseinrichtung angeordnet, die einen vor dem Lungenaufnahmestativ stehenden Patienten abtastet. Vorzugsweise wird der Körper des Patienten entweder spaltenweise oder zeilenweise abgetastet. Nach Maßgabe der von der Vermessungseinrichtung ermittelten Patientenabmessungen werden an der Röntgenanlage Blendeneinstellungen vorgenommen, mit denen nur der aufzunehmende Lungenbereich durchleuchtet wird. Dadurch wird die Strahlungsbelastung des zu untersuchenden Patienten minimiert.

Die bekannte Vorrichtung löst jedoch nicht das Problem der Dosiseinstellung. Grundsätzlich sind die Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung so einzustellen, dass die Strahlungsbelastung des zu untersuchenden Patienten möglichst gering bleibt. Aus diesem Grund ist die Patientendosis, mit der der Patient belastet wird, möglichst gering zu halten. Andererseits sollen die aufgenommenen Röntgenbilder einen möglichst hohen Kontrast und ein möglichst niedriges Rauschen aufweisen. Das Signal-Rausch-Verhältnis ist daher nach Möglichkeit zu maximieren. Um das Rauschen möglichst niedrig zu halten, ist eine möglichst große Detektordosis erforderlich. Darüber hinaus ist die Energie der Röntgenstrahlung so einzustellen, dass ein Teil der Röntgenphotonen im Patienten absorbiert und ein weiterer Teil durch den Patienten hindurchtritt, so dass die aufgenommenen Röntgenbilder einen ausreichenden Kontrast aufweisen. Um nun einerseits die Detektordosis ausreichend groß und die Patientendosis so niedrig wie möglich zu halten, sind die Betriebsparameter, die die Abbildungsqualität betreffen, für die einzelnen Patienten individuell einzustellen.

Aus der DE 103 33 295 A1 ist eine Röntgendiagnostikeinrichtung bekannt, die über einen mit Sensoren ausgestatteten Patientenlagerungstisch verfügt. Mit Hilfe der Sensoren können die Körperlänge und das Gewicht des zu untersuchenden Patienten bestimmt werden. Aus der Körperlänge und dem Gewicht des zu untersuchenden Patienten kann ein Maß für die Körperdicke des zu untersuchenden Patienten errechnet und die anzuwendende Strahlungsdosis in Abhängigkeit von der ermittelten Körperdicke ausgewählt werden. Diese Vorrichtung bietet den Vorteil, dass zumindest eine grobe Einstellung der Strahlungsdosis möglich ist. Gelegentlich müssen aber ganze Serien von Röntgenbildern aufgenommen werden, wobei sich die relative Lage der Aufnahmevorrichtung bezüglich des zu untersuchenden Patienten ständig ändert. Auch in diesem Fall sollte die Strahlungsdosis für die einzelnen Röntgenbilder einer Serie von Röntgenbildern nach Möglichkeit optimal eingestellt sein.

Ferner ist aus der DE 197 43 500 A1 bekannt, mit Hilfe eines Lichtsenders einen Lichtfächer auszusenden und eine Kamera vorzusehen, die zurückgeworfenes Licht erfasst. Die von der Kamera erzeugten Signale werden einer Auswerteeinrichtung zugeführt, die aufgrund dieser Signale dreidimensionale Daten erzeugt, die die Lage der Oberfläche des Licht zurückwerfenden Objekts im Raum beschreiben. Die dreidimensionalen Daten können zur Vermeidung von Kollisionen der Aufnahmevorrichtung mit dem zu untersuchenden Objekt herangezogen werden.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die Aufnahme von Schwächungsbildern anzugeben, mit der sich die Einstellung der Strahlungsdosis optimieren lässt.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.

Die Vorrichtung verfügt über eine Sensoreinrichtung, die einen Abstand zwischen der Aufnahmevorrichtung und dem zu untersuchenden Objekt erfasst und ein Entfernungsmesssignal an die Steuereinheit übermittelt, die einen die Abbildungsqualität betreffenden Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit vom Entfernungsmesssignal einstellt. Unter Betriebsparametern, die die Abbildungsqualität betreffen, sind insbesondere Betriebsparameter zu verstehen, die das Verhältnis des Signal-Rausch-Verhältnisses zur Patientendosis beeinflussen.

Durch die Sensoreinrichtung kann die Vorrichtung jeweils die aktuelle Entfernung zum zu untersuchenden Objekt erfassen. Dadurch sind für die Vorrichtung die geometrischen Abmessungen des zu untersuchenden Objekts erfassbar und die Betriebsparameter, die die Abbildungsqualität betreffen, entsprechend der optischen Weglänge durch das zu untersuchende Objekt einstellbar. Ferner ermöglicht die Vorrichtung, auch bei der Aufnahme einer Serie von Schwächungsbildern jeweils auf die geometrischen Verhältnisse des zu untersuchenden Objekts abgestimmte Betriebsparameter zu verwenden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sensoreinrichtung ein im Bereich des Strahlungsdetektors angeordneter Distanzsensor und die Steuereinheit in der Lage, aus dem Entfernungsmesswert und aus Ortsinformationen bezüglich der relativen Lage der Aufnahmevorrichtung zu einer Haltevorrichtung für das zu untersuchende Objekt die für die jeweilige Stellung der Aufnahmevorrichtung zutreffende optische Dicke des zu untersuchenden Objekts zu bestimmen. Dadurch wird es möglich, die Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit von der räumlichen Lage der Aufnahmevorrichtung jeweils auf das einzelne Objekt bezogen einzustellen.

Für den Distanzsensor kommen insbesondere Einrichtungen in Frage, die die Entfernung über die Laufzeit eines Abtastsignals bestimmen. Für den Distanzsensor eignen sich beispielsweise Ultraschallmessvorrichtungen oder Messvorrichtungen, die die Entfernung über die Lichtlaufzeit bestimmen.

Zusätzlich zum Distanzsensor oder anstelle des Distanzsensors kann ein Bilderfassungssystem mit nachgeordneter Bildverarbeitung vorgesehen sein, mit dem sich die Lage des zu untersuchenden Objekts bezüglich der Aufnahmevorrichtung erfassen lässt. Dadurch lässt sich nicht nur die Weglänge der Strahlung durch das zu untersuchende Objekt bestimmen, sondern auch welcher Bereich des zu untersuchenden Objekts durchstrahlt wird. Je nach der Beschaffenheit des durchstrahlten Bereichs des zu untersuchenden Objekts können dann die Betriebsparameter, durch die die Abbildungsqualität optimiert wird, eingestellt werden.

Um die Bestimmung der einzustellenden Betriebsparameter zu erleichtern, kann die Bildverarbeitung auf allgemeine Objektmodelle gestützt sein. In diesem Fall wird ein ausgewähltes allgemeines Objektmodell an mit Hilfe der Bildverarbeitung ermittelte Objektparameter angepasst. Dies ermöglicht, die Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung entsprechend der inneren Beschaffenheit des Objekts einzustellen, um einerseits die Objektdosis möglichst gering zu halten und andererseits eine ausreichende Detektordosis zu erzielen.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit Information über das zu untersuchende Objekt aus einem Objektdaten enthaltenden Datenspeicher ausliest. Die Objektdaten können beispielsweise dazu verwendet werden, ein geeignetes Objektmodell zur Modellierung des zu untersuchenden Objekts auszuwählen.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit bei der Einstellung der die Abbildungsqualität betreffenden Betriebsparameter auf vorbestimmte Parameterwerte zurückgreift, die die Steuereinheit dann in einem Optimierungsprozess in Abhängigkeit von der Entfernung optimiert, die von der Sensoreinrichtung ermittelt worden ist. Dadurch wird der Zeitaufwand für den Suchprozess nach geeigneten Einstellungen für die Betriebsparameter, die die Abbildungsqualität betreffen, minimiert.

Ferner kann die Steuereinheit auch die aus vorhergehenden Aufnahmen von Schwächungsbildern und einer nachfolgenden Bildverarbeitung bestimmten Objektparameter bei der Optimierung berücksichtigen. Gegebenenfalls kann die Steuereinheit auch allgemeine Objektmodelle oder in Datenbanken gespeicherte Objektinformation berücksichtigen.

Bei einer bevorzugten Vorrichtung handelt es sich um eine Röntgenanlage mit einer Aufnahmevorrichtung, deren Betriebsparameter in Abhängigkeit von der vom Distanzsensor ermittelten Entfernung für einzelne Röntgenbilder oder Gruppen von Röntgenbildern individuell einstellbar sind. Vorzugsweise handelt es sich bei den zu untersuchenden Objekten um Patienten, deren Körper mit Röntgenstrahlung durchleuchtet werden. In der Regel ist die Strahlungsquelle eine Röntgenröhre. Die die Abbildungsqualität betreffenden Betriebsparameter sind dann die Röhrenspannung, der Röhrenstrom, die Art der verwendeten Filter, die Belichtungszeit, der Einsatz von Streustrahlenraster oder die Einstellung von Blenden, sowie der Abstand zwischen Röntgendetektor und dem Fokus der Röntgenquelle. Durch die Einstellung dieser Betriebsparameter in Abhängigkeit von der vom Distanzsensor ermittelten Entfernung kann die Patientendosis minimiert und die Bildqualität optimiert werden.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Es zeigen:

1 eine mit einem Distanzsensor ausgestattete Röntgenanlage für die Angiographie oder Kardiologie;

2 eine weitere Röntgenanlage, die zusätzlich mit einem Bilderfassungssystem ausgestattet ist; und

3 ein Diagramm, in dem die Einstellung von Betriebsparametern der Röntgenanlage aus 2 dargestellt ist.

1 zeigt eine Röntgenanlage 1, die zur Untersuchung eines Patienten 2 im Rahmen der Angiographie oder Kardiologie vorgesehen ist. Die Röntgenanlage 1 verfügt über einen C-Arm 3, an dessen Enden jeweils eine Röntgenröhre 4 und ein Röntgendetektor 5 angeordnet sind. Bei dem Röntgendetektor 5 handelt es sich vorzugsweise um einen digitalen Flächendetektor. Der C-Arm 3 ist über eine Halterung 6 an einer Deckenschiene 7 befestigt, die an einer Raumdecke anbringbar ist. An der Deckenschiene 7 befindet sich auch eine Monitorampel 8, mit der sich die Röntgenanlage 1 überwachen lässt. Ferner ist eine Steuereinheit 9 vorgesehen, mit der sich die Röntgenanlage 1 steuern lässt. Die Steuereinheit 9 überwacht insbesondere die Bewegung des C-Arms 3 um den Patienten 2, der auf einem Patientenlagerungstisch 10 liegt. Die Steuerungseinheit 9 stellt ferner die Betriebsparameter der Röntgenröhre 4 und des Röntgendetektors 5 ein. Insbesondere wählt die Steuereinheit 9 eine geeignete Röhrenspannung und einen geeigneten Röhrenstrom für die Röntgenröhre 4. Ferner wählt die Steuereinheit 9 geeignete Filter, zum Beispiel Kupferplatten einer vorgegebenen Dicke, aus. Die Steuereinheit 9 kann auch die Verwendung von Streustrahlenrastern und den Einsatz von Blenden veranlassen, durch die eine durchleuchtete Körperregion 11 begrenzt wird. Aber auch der Abstand zwischen dem Fokus der Röntgenröhre 4 und dem Röntgendetektor 5 ist für die Qualität der von der Röntgenanlage 1 aufgenommene Röntgenaufnahme entscheidend. Die Auswahl der Betriebsparameter durch die Steuereinheit 9 kann zum einen automatisch erfolgen. In diesem Fall wählt der Benutzer eine bestimmte Art von Röntgenaufnahmen aus und die Steuereinheit 9 stellt geeignete Betriebsparameter ein. Die Auswahl der Betriebsparameter kann zum anderen aber auch vom Benutzer an der Steuereinheit 9 durchgeführt werden, wobei die Steuereinheit 9 Werte für die Betriebsparameter vorgibt, die der Benutzer manuell ändern kann.

Eine wesentliche Bestimmungsgröße für die Auswahl der genannten Betriebsparameter ist die innere Struktur und die optische Weglänge der durchleuchteten Körperregion 11. Wenn beispielsweise die Röhrenspannung der Röntgenröhre 4 zu niedrig gewählt wird, werden sämtliche von der Röntgenröhre 4 emittierten Röntgenphotonen in der Körperregion 11 absorbiert und es wird kein kontrastreiches Röntgenbild erzeugt. Im anderen Extremfall, in dem die Röhrenspannung der Röntgenröhre 4 und die Energie der Röntgenphotonen zu hoch ist, findet nahezu keine Absorption der Röntgenphotonen in der durchleuchteten Körperregion 11 statt, so dass sich ebenfalls keine kontrastreichen Röntgenbilder ergeben. Weiterhin hängt das Rauschen im aufgenommenen Röntgenbild von der Detektordosis ab, wobei das Rauschen umso niedriger ist, je höher die Detektordosis ausfällt. Die Detektordosis ist aber auch eine Funktion der Röhrenspannung, da bei gleich bleibenden Röhrenstrom und gleich bleibender Belichtungszeit mit zunehmender Röhrenspannung immer mehr Röntgenphotonen zum Röntgendetektor 5 gelangen. Neben der Bildqualität, insbesondere dem Signal-Rausch-Verhältnis des Röntgenbilds, ist aber auch die Patientendosis wesentlich. Grundsätzlich gilt, dass die Patientendosis möglichst niedrig gehalten werden soll. Letztlich wird daher angestrebt, das Verhältnis von Signal-Rausch-Verhältnis zu Patientendosis nach Möglichkeit zu maximieren, wobei die Zulässigkeitsgrenzen für die einzelnen Betriebsparameter zu beachten sind. Beispielsweise ist es nicht möglich, den Röhrenstrom oder die Röhrenspannung beliebig zu erhöhen. Es ist daher sinnvoll, die für eine bestimmte Art von Röntgenaufnahmen jeweils geeigneten Werte für die Betriebsparameter abzuspeichern und bei Bedarf abzurufen.

Bei der Röntgenanlage 1, die für die Kardiologie oder Angiographie verwendet wird, kommen häufig ganz unterschiedliche geometrische Voreinstellungen oder Angulationen zum Einsatz, für die von vornherein keine optimalen Einstellungen für die Betriebsparameter bekannt sind. Aus diesem Grund ist im Bereich des Röntgendetektors 5 ein Distanzsensor 12 vorgesehen, mit dem sich der Abstand zwischen dem Röntgendetektor 5 und der Oberfläche des Patienten 2 bestimmen lässt. Mit Hilfe des Distanzsensors 12 wird die Steuereinheit 9 mit einer Entfernungsinformation beaufschlagt, die für die Entfernung zwischen dem Röntgendetektor 5 und der Oberfläche des Patienten 2 charakteristisch ist. Da die Steuereinheit 9 auch die mechanische Bewegung des C-Arm 3 steuert oder zumindest überwacht, kann die Steuereinheit 9 aus dem Entfernungsmesswert, der vom Distanzsensor 12 geliefert worden ist, sowie aus den die geometrische Verhältnisse betreffenden Ortsinformationen die geometrische Weglänge der Röntgenstrahlen durch die durchleuchtete Körperregion 11 bestimmen. Die dazu nötigen Ortsinformationen, die die relative Lage der Röntgenröhre 4 und des Röntgendetektors 5 bezüglich des Patientenlagerungstisches 10 beschreiben, sind der Steuereinheit 9 bekannt, da die Steuereinheit 9 entweder den motorischen Antrieb des C-Arms 3 steuert oder mit Hilfe von Lagesensoren erfasst.

Bei dem Distanzsensor 12 kann es sich um einen Ultraschallsensor handeln. Denkbar ist auch der Einsatz von weiteren die Laufzeit von Messsignalen bestimmenden Vorrichtungen, zum Beispiel einer Vorrichtung zur Messung der Lichtlaufzeit. Gegebenenfalls kann auch mit einem Distanzsensor 12 oder mehreren Distanzsensoren 12 ein Körperprofil des Patienten 2 erstellt werden, das es gestattet, die jeweils durchleuchtete Körperregion 11 zu identifizieren. Letzteres ermöglicht nicht nur die geometrische Weglänge der Strahlung durch die durchleuchtete Körperregion 11 zu bestimmen, sondern auch die optische Weglänge zumindest näherungsweise zu ermitteln. Denn wenn die durchleuchtete Körperregion 11 identifiziert werden kann, ist es möglich, anhand von Patientenmodellen die zu erwartende Absorptionsstruktur im Inneren des Patienten 2 und damit auch die optische Weglänge zu ermitteln.

In 2 ist eine weitere Röntgenanlage 13 dargestellt, bei der an den C-Arm 3 Kameras 14 angebracht sind, die eine stereotaktische Ansicht des Patienten 2 ermöglichen. Mit Hilfe der Kameras 14 und einer nachgeordneten Bildverarbeitung kann die relative Lage des Patienten 2 auf dem Patientenlagerungstisch 10 ermittelt werden. Infolgedessen kann auch die Körperregion 11 identifiziert werden, die durchleuchtet werden soll. Anhand eines Patientenmodells kann dann die zu erwartende Absorptionsstruktur in der Körperregion 11 abgeschätzt werden.

Bei der Röntgenanlage 13 kann die Bildverarbeitung die aufgenommenen Bilder mit Hilfe einer Mustererkennung mit einem modellierten Patientenprofil vergleichen und dadurch die Lage des Patienten 2 bezüglich des Patientenlagerungstisches 10 und der weiteren Komponenten der Röntgenanlage 13 bestimmen. Mit Hilfe eine typischen klinischen Modells für den Patienten können dann die aktuelle relative Lage von Röntgenröhre 4, Patient 2 und Röntgendetektor 5 sowie unter Berücksichtigung der bekannten Absorption durch den Patientenlagerungstisch 10 die voraussichtliche Schwächung der Röntgenstrahlung ermittelt werden. Das Modell für den Patienten 2 gibt insbesondere die für einen typischen Patienten zu erwartende Absorptionsstruktur der Organe im Inneren des Körpers des Patienten 2 wieder. Auf der Grundlage der voraussichtlich zu erwartenden Schwächung der Röntgenstrahlung können geeignete Einstellungen für die Betriebsparameter der Röntgenröhre 4 und des Röntgendetektors 5 vorgenommen werden. Die Einstellung der Werte für die Betriebsparameter kann absolut auf der Grundlage der gemessenen und modellierten Daten vorgenommen werden oder aber auch auf der Grundlage der Betriebsparameter bei vorhergehenden Röntgenaufnahmen voreingestellt und mittels der gemessenen Daten und modellierten Daten angepasst werden.

Ferner ist es möglich, anhand der stereotaktischen Abbildungen des Patienten 2 Blenden der Röntgenröhre 4 so einzustellen, dass eine zu untersuchende Körperregion des Patienten 2 durchleuchtet wird.

Es sei angemerkt, dass die von einer Kamera 14 oder mehreren Kameras 14 erzeugten Abbildungen auch dazu verwendet werden können, den Abstand zwischen dem Röntgendetektor 5 und der Oberfläche des Patienten 2 abzuschätzen, sodass auf den Distanzsensor 12 verzichtet werden kann.

Weiterhin sei darauf hingewiesen, dass die Kameras 14, die der Bestimmung der relativen Lage des Patienten 2 auf den Patientenlagerungstisch 10 dienen, dann nicht erforderlich sind, wenn die relative Lage des Patienten 2 auf den Patientenlagerungstisch 10 von vornherein bekannt ist, indem beispielsweise der Kopf des Patienten 2 mit geeigneten Haltemitteln an einem bestimmten Ort fixiert wird und weitere Informationen über die Körperabmessungen herangezogen werden. Diese Informationen können beispielsweise in einer Datenbank abgespeichert sein.

Außerdem kann in der Regel auch der Patientenlagerungstisch 10 zusammen mit dem Patienten 2 verfahren werden. In 2 ist eine mögliche abgeänderte Position gestrichelt eingezeichnet. Mit Hilfe der Kameras 14 ist es möglich, den Patienten 2 zusammen mit dem Patientenlagerungstisch 10 soweit zu verfahren, bis die durchleuchtete Körperregion 11 gleich einer zu untersuchenden Körperregion ist.

In 3 ist ein Beispiel für den Ablauf bei der Bestimmung der anzuwendenden Werte für die Betriebsparameter dargestellt.

In 3 wird von einem Sollparametersatz 15 ausgegangen, der Sollwerte für bestimmte Untersuchungen enthält. Der Sollparametersatz 15 kann in einer Datenbank gespeichert sein oder anhand von vorangegangenen Röntgenaufnahmen ermittelt werden. Beispielsweise ist es möglich, vorangegangene Röntgenbilder einer Bildverarbeitung zu unterziehen, die aus den Bildinhalten Sollwerte für die Betriebsparameter ableitet. Dazu kann die Bildverarbeitung das Rauschen, das Signal-Rausch-Verhältnis oder zum Beispiel ein mittleres Bildsignal analysieren.

Der Sollparametersatz 15 wird anschließend einem Optimierungsvorgang 16 unterzogen, dessen Ergebnis ein optimierter Sollparametersatz 17 ist. Der optimierte Sollparametersatz 17 kann schließlich für eine Einstellung 18 der Betriebsparameter verwendet werden.

Bei dem Optimierungsvorgang 16 wird die geometrische Weglänge der Strahlung berücksichtigt, die von einer Auswerteeinheit 19 auf der Grundlage des vom Distanzsensor 12 gelieferten Entfernungsmesssignals ermittelt worden ist. Ferner werden die von den Kameras 14 gelieferten Bilder, die einer Mustererkennung 20 unterzogen werden, dazu verwendet, Ortsinformationen über die relative Lage des Patienten 2 in Bezug auf die Röntgenröhre 4 und den Röntgendetektor 5 zu ermitteln. Der Optimierungsvorgang 16 kann dann unter Rückgriff auf ein in einer Datenbank gespeichertes Patientenmodell 21 die zu erwartende Absorptionsstruktur im Inneren des Patienten 2 bestimmen. Dabei kann der Optimierungsvorgang 16 gegebenenfalls auf Patientendaten, wie Alter, Geschlecht, Gewicht und Körpergröße zurückgreifen, die in einer Datenbank abgespeichert sind. Bei der Datenbank handelt es sich beispielsweise um ein so genanntes RIS (= Radiology Information System).

Es sei angemerkt, dass die hier beschriebene vor der Aufnahme von Röntgenbildern durchgeführte Optimierung der Betriebsparameter auch auf Röntgenanlagen mit mehreren C-Armen angewandt werden kann.


Anspruch[de]
Vorrichtung für die Aufnahme eines Schwächungsbildes eines zu untersuchenden Objekts (2) mit einer eine Strahlungsquelle (4) und einen Strahlungsdetektor (5) umfassenden Aufnahmevorrichtung und mit einer Steuereinheit (9), die einen Objektparameter des zu untersuchenden Objekts (2) ermittelt und einen Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit von dem Objektparameter einstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung über eine Sensoreinrichtung verfügt, die einen Abstand zwischen dem Objekt (2) und der Aufnahmevorrichtung erfasst und ein Entfernungsmesssignal an die Steuereinheit (9) übermittelt, die einen die Abbildungsqualität betreffenden Betriebsparameter der Aufnahmevorrichtung in Abhängigkeit vom Entfernungsmesssignal einstellt. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung die Entfernung über die Messung einer Laufzeit eines Messsignals bestimmt. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung einen mit Ultraschall arbeitenden Distanzsensor (12) umfasst. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung ein die Entfernung über die Laufzeit von Lichtsignalen bestimmender Distanzsensor ist. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung ein im Bereich des Röntgendetektors (5) angeordneter Distanzsensor (12) ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung einen das zu untersuchende Objekt (2) abbildenden optischen Sensor (14) umfasst. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) mit Hilfe des optischen Sensors einen von der Aufnahmevorrichtung durchleuchteten Objektbereich identifiziert. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) anhand eines typischen Objektmodells die zu erwartende Absorptionsstruktur im zu untersuchenden Objekt (2) näherungsweise bestimmt und den die Abbildungsqualität betreffende Betriebsparameter in Abhängigkeit von der zu erwartenden Absorptionsstruktur einstellt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) den die Abbildungsqualität betreffenden Betriebsparameter in Abhängigkeit von vorbestimmten Sollwerten ermittelt. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Röntgenanlage (1, 13) ist, die der Untersuchung eines Patienten (2) dient. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der die Abbildungsqualität betreffende Betriebsparameter ein Betriebsparameter einer Röntgenquelle (4) oder eines Röntgendetektors (5) ist. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Röntgenanlage einen C-Arm (3) umfasst. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor eine am C-Arm (3) angebrachte Kamera (14) ist.






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