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Feinkorrektur der Positionsbestimmung bei 3D C-Bogenbildgebung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000200563D
Original Publication Date: 2010-Oct-19
Included in the Prior Art Database: 2010-Oct-26
Document File: 3 page(s) / 290K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Bei der dreidimensionalen (3D) Röntgen-C-Bogenbildgebung mit mobilen C-Bögen erfolgt die Bestimmung der Projektionsgeometrien in einem Kalibrierschritt, der etwa jährlich wiederholt wird. Die dabei berechneten Projektionsmatrizen werden im System abgespeichert und stehen bei den einzelnen 3D-Aufnahmen zur Verfügung. Voraussetzung für dieses Vorgehen ist die Reproduzierbarkeit der C-Bogenbewegung. In der Praxis ist diese Reproduzierbarkeit nur annähernd gegeben. Die vorab bestimmten Projektionsmatrizen stellen zwar eine relativ gute Näherung dar. Die nicht reproduzierbaren Bewegungskomponenten führen aber zu einer Verschlechterung der Bildqualität und müssen ebenfalls korrigiert werden. Zur Lösung dieser Problematik wird im Folgenden eine Methode zur messbegleitenden Bestimmung von Abweichungen vorgeschlagen, bei der an der Röntgenröhre oder dem Detektor eine Infrarotbeleuchtung (IR: Infrarot) und eine Infrarotkamera stationär befestigt werden (siehe Abbildung 1). Diese Methode ermöglicht es, reproduzierbare Bewegungen zu erfassen. Sowohl die Kamera als auch die Beleuchtung weisen dabei einen relativ großen Öffnungswinkel auf.

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Feinkorrektur der Positionsbestimmung bei 3D C-Bogenbildgebung

Idee: Dr. Rainer Graumann, DE-Erlangen

Bei der dreidimensionalen (3D) Röntgen-C-Bogenbildgebung mit mobilen C-Bögen erfolgt die Bestimmung der Projektionsgeometrien in einem Kalibrierschritt, der etwa jährlich wiederholt wird. Die dabei berechneten Projektionsmatrizen werden im System abgespeichert und stehen bei den einzelnen 3D-Aufnahmen zur Verfügung. Voraussetzung für dieses Vorgehen ist die Reproduzierbarkeit der C-Bogenbewegung. In der Praxis ist diese Reproduzierbarkeit nur annähernd gegeben. Die vorab bestimmten Projektionsmatrizen stellen zwar eine relativ gute Näherung dar. Die nicht reproduzierbaren Bewegungskomponenten führen aber zu einer Verschlechterung der Bildqualität und müssen ebenfalls korrigiert werden.

Zur Lösung dieser Problematik wird im Folgenden eine Methode zur messbegleitenden Bestimmung von Abweichungen vorgeschlagen, bei der an der Röntgenröhre oder dem Detektor eine Infrarotbeleuchtung (IR: Infrarot) und eine Infrarotkamera stationär befestigt werden (siehe Abbildung
1). Diese Methode ermöglicht es, reproduzierbare Bewegungen zu erfassen. Sowohl die Kamera als auch die Beleuchtung weisen dabei einen relativ großen Öffnungswinkel auf.

Auf dem Patienten oder dem Operationstisch werden ein oder zwei Kugeln befestigt oder auf die sterile Abdeckung gelegt. Diese Kugeln besitzen eine Infrarotlicht reflektierende Oberfläche und dienen als Marker. Diese Marker befinden sich jedoch nicht im Röntgenbereich oder im Operationsbereich, damit sie nicht den chirurgischen Ablauf stören. Es muss zudem beachtet werden, dass sie sich während der 3D-Bildgebung nicht bewegen.

Bei der 3D-Bildgebung wird während der Bildakquisition jeweils ein Bild mit der Infrarotkamera gemessen und die Lage der Marker bestimm...