• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Zur Überwachung einer Bildaufnahmevorrichtung für Röntgengeräte wird vorgeschlagen, im Zusammenhang mit einer Kalibrierung (16) oder einer Ofsetakquisition Referenzsystemdaten (19) zu erfassen und im weiteren Betriebsablauf aktuelle Vergleichssystemdaten (20) aufzunehmen und bei Abweichung der aktuellen Vergleichssystemdaten (20) von den Referenzsystemdaten (19) um ein vorbestimmtes Maß hinaus eine erneute Kalibrierung (16) oder eine erneute Aufnahme eines Offsetbilds zu veranlassen.In order to monitor an image acquisition device for X-ray devices, it is proposed to record reference system data (19) in connection with a calibration (16) or an offset acquisition and to record current comparison system data (20) in the further operation and to derive the reference system data (19) when the current comparison system data (20) deviates ) to recalibrate (16) or retake an offset image to a predetermined extent.
    公开号:DE102004003881A1
    申请号:DE200410003881
    申请日:2004-01-26
    公开日:2005-08-18
    发明作者:Martin Dr. Spahn
    申请人:Siemens AG；
    IPC主号:G01T1-17
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Bildaufnahmevorrichtung mit einem Detektor,der der Aufnahme von Hochenergiebildern mit Hilfe hochenergetischerPhotonen dient, und mit einer Auswerteeinheit, die einen den Zustandder Bildaufnahmevorrichtung beschreibenden Systemparameter erfasst.TheThe invention relates to an image pickup device with a detector,the recording of high-energy images with the help of high-energyPhotons serves, and with an evaluation unit, the one the staterecorded system parameters describing the image pickup device.
    [0002] DerartigeBildaufnahmevorrichtungen sind allgemein in der Gestalt von Röntgengeräten bekannt.Gegenwärtigsind Röntgengeräte für die digitaleRöntgenbildgebungin Entwicklung. Die neuartigen Röntgengeräte für die digitaleRöntgenbildgebungverwenden unter anderem so genannte Flachbilddetektoren, die sichin Flachbilddetektoren mit direkter Konversion und Flachbilddetektorenmit indirekter Konversion einteilen lassen.suchImaging devices are generally known in the form of x-ray machines.Currentlyare x-ray machines for the digitalX-ray imagingin development. The novel X-ray devices for the digitalX-ray imagingAmong other things, so-called flat-panel detectors are usedin direct conversion flat panel detectors and flat panel detectorswith indirect conversion.
    [0003] DieFlachbilddetektoren mit indirekter Konversion weisen einen flächenmäßig ausgedehnten Szintillatorauf, der eine Auslesematrix aus amorphem Silizium abdeckt. Für den Szintillatorkommen verschiedene Materialien in Betracht. Übliche Materialien sind aufder Basis von CsI oder Gd2O2Shergestellt. Die Auslesematrix umfasst eine Vielzahl von Photodioden,die das im Szintillator beim Einfall von Röntgenstrahlung erzeugte Lichtin elektrische Ladungen wandeln. Die elektrischen Ladungen werden injeweils den einzelnen Photodioden zugeordneten Kapazitäten gespeichertund nach Abschluss des Aufnahmevorgangs von aktiven Schaltelementen ausgelesenund mit Hilfe von Analog-Digital-Wandlern in digitale Daten umgewandelt.The indirect conversion flat panel detectors have an areal expanded scintillator covering an amorphous silicon readout array. For the scintillator different materials can be considered. Conventional materials are made on the basis of CsI or Gd 2 O 2 S. The readout matrix comprises a multiplicity of photodiodes which convert the light generated in the scintillator when X-rays are incident into electrical charges. The electrical charges are stored in each of the individual photodiodes associated capacities and read after completion of the recording process of active switching elements and converted by means of analog-to-digital converters into digital data.
    [0004] Beiden Flachbilddetektoren mit direkter Konversion wird die einfallendeRöntgenstrahlungin einer photoleitenden Schicht, typischerweise aus amorphen Selen,in elektrische Ladung gewandelt, in Elektroden, die der photoleitendenSchicht be nachbart sind, gespeichert und anschließend mitHilfe von aktiven Schaltelementen aus den Elektroden ausgelesen.atThe direct conversion flat panel detectors become the incident onesX-raysin a photoconductive layer, typically of amorphous selenium,converted into electrical charge, in electrodes, the photoconductiveLayer be neighbor, stored and then withHelp from active switching elements read out of the electrodes.
    [0005] Diemit den neuartigen Flachbilddetektoren erzeugten digitalen Datensind im Rohzustand fürdiagnostische Zwecke nicht verwendbar. Denn die optischen und elektrischenEigenschaften der einzelnen Detektorelemente der Flachbilddetektoren,der so genannten Pixels, könnenstark variieren. Beispielsweise weisen die einzelnen Photodioden, Schalttransistorenund Schaltdioden unterschiedliche Sensitivitäten und elektrische Eigenschaften, insbesondereunterschiedliche Leckströmeauf. Daneben könnenschon von der Fertigung her die Widerstandswerte und Kapazitätswertevon Zeile zu Zeile, von Spalte zu Spalte oder von Pixel zu Pixel unterschiedlichausfallen. Auch die einzelnen Eingänge der zum Auslesen der Photodiodenoder Elektroden verwendeten Verstärkerchips können unterschiedliche Eigenschaftenaufweisen.Thedigital data generated by the novel flat panel detectorsare in the raw state fordiagnostic purposes not usable. Because the optical and electricalCharacteristics of the individual detector elements of the flat panel detectors,the so-called pixels, canvary greatly. For example, the individual photodiodes, switching transistorsand switching diodes different sensitivities and electrical properties, in particulardifferent leakage currentson. In addition, you canalready from the manufacturing point of view the resistance values and capacity valuesfrom line to line, from column to column, or from pixel to pixelfail. Also the individual inputs to read the photodiodesor electrodes used amplifier chips may have different propertiesexhibit.
    [0006] Besondersgroß sinddie Unterschiede bei Flachbilddetektoren, die aus einer Vielzahlvon nebeneinander angeordneten einzelnen Teilmatrizen bestehen,da die optischen und elektrischen Eigenschaften der einzelnen Teilmatrizenstark variieren können.Diese Teilmatrizen könnenjeweils separat gefertigte Platten aus amorphem Silizium sein oder durcheine schaltungstechnische Unterteilung der Auslesematrix entstehen,indem verschiedene Detektorbereiche zu unterschiedlichen Chips derAuslese- und Ansteuerelektronik zugeordnet werden.Especiallyare bigthe differences in flat panel detectors that come from a varietyconsist of juxtaposed individual sub-matrices,because the optical and electrical properties of the individual sub-matricescan vary greatly.These sub-matrices caneach separately manufactured plates of amorphous silicon or bya circuit-based subdivision of the readout matrix arises,by different detector areas to different chips theReadout and control electronics are assigned.
    [0007] Ausdiesen und anderen Gründenist es erforderlich, dass in regelmäßigen Abständen Kalibrierungen und Offsetakquisitionendurchgeführtwerden.Outthese and other reasonsIt is necessary to periodically calibrate and offset acquisitionscarried outbecome.
    [0008] Beider Offsetakquisition zur Gewinnung von Offsetbildern werden typischerweiseim Millisekunden- bis Minutenabstand Dunkelbilder aufgenommen. Dennder Offset ist wesentlich von Leckströmen bestimmt, die stark vonder Detektortemperatur abhängen.Die Leckströmekönnenzu schnellen Offsetschwankun gen führen, da die Detektortemperatur ihrerseitsvon der Umgebungstemperatur und den beim Betrieb entstehenden Temperaturänderungen aufgrundder auftretenden Verlustleistung abhängt.atOffset acquisition to obtain offset images typically becomestaken in milliseconds to minute distance dark images. BecauseThe offset is largely determined by leakage currents that are strongly influenced bydepend on the detector temperature.The leakage currentscanlead to rapid Offsetschwankun conditions, since the detector temperature in turnfrom the ambient temperature and the temperature changes during operation due tothe occurring power loss depends.
    [0009] Einweiterer Grund fürdie Offsetakquisition ist die Möglichkeitder Korrektur von Geistbildartefakten. Bei Flachbildschirmdetektorenhinterlassen die RöntgenbildergewöhnlichBildreminiszenzen, die üblicherweiseexponentiell abklingen. Typischerweise sind die Bildreminiszenzennach etwa 10 bis 30 Sekunden verschwunden. Es gibt jedoch medizinische Anwendungen,bei denen etwa alle 30 Millisekunden ein Röntgenbild aufgenommen werdenmuss. Beispiele hierfürsind Aufnahmeverfahren mit Röntgenphotonenin unterschiedlichen Energiebereichen, Ganzkörperaufnahmen, bei denen einzelneRöntgenbilderzusammengesetzt werden, oder einfache Thoraxaufnahmen.Oneanother reason forthe offset acquisition is the possibilitythe correction of ghost image artifacts. For flat panel detectorsleave the x-raysusuallyImage refinements, usuallydecay exponentially. Typically, the image refinementsdisappeared after about 10 to 30 seconds. There are, however, medical applicationsin which an x-ray image is taken approximately every 30 millisecondsgot to. Examples of thisare recording procedures with X-ray photonsin different energy areas, whole body shots in which individualradiographsbe assembled, or simple Thoraxaufnahmen.
    [0010] ImGegensatz zu den Offsetakquisitionen werden Kalibrierungen im Abstandvon Tagen, Wochen oder sogar Monaten durchgeführt, da die dabei gewonnenDaten auch noch nach diesen Zeitspannen den aktuellen Zustand derBildaufnahmevorrichtung mit ausreichender Genauigkeit wiedergeben.in theUnlike offset acquisitions, calibrations are spacedof days, weeks, or even months, since they wonData even after these periods the current state of thePlayback imaging device with sufficient accuracy.
    [0011] DieDurchführungeiner Kalibrierung erfordert die Aufnahme einer Vielzahl von Röntgenbildern unterunterschiedlichen Belichtungsbedingungen. Die Röntgenbilder werden im Folgendenzu so genannten Gainbildern und so genannten Defektbildern verarbeitet,indem von den Rohdaten die Offsets abgezogen werden und die Empfindlichkeitender einzelnen Pixel bestimmt werden. Die Gainbilder geben dann dieEmpfindlichkeit oder Sensitivitätder einzelnen Detektorelemente wieder, während die Defektbilder dievollständigausgefallenen oder die sich untypisch verhaltenden Detektorelementezeigen. Die Durchführungeiner Kalibrierung dauert typischerweise etwa eine Stunde und erfordertim Allgemeinen die Anwesenheit von Personal.Performing a calibration requires the acquisition of a plurality of X-ray images under different exposure conditions. In the following, the X-ray images are processed into so-called gain images and so-called defect images by subtracting the offsets from the raw data and the sensitivities of the individual pixels are determined. The gain images then reflect the sensitivity or sensitivity of the individual detector elements, while the defect images show the completely failed or atypically behaving detector elements. Performing a calibration typically takes about an hour and generally requires the presence of personnel.
    [0012] DieDurchführungder Kalibrierung und der Offsetakquisition wird nachfolgend auchals Erstellen von Korrekturbildern bezeichnet. Die bei der Kalibrierungoder der Offsetakquisition erzeugten Korrekturbilder werden dannin einer Bildverarbeitungseinheit dazu verwendet, aus den digitalenRohdaten von Artefakten freie, fürdie Diagnostik geeignete Röntgenbilderzu erzeugen.Theexecutionthe calibration and offset acquisition will also be belowreferred to as creating correction images. The at the calibrationor the offset acquisition generated correction images are thenused in an image processing unit, from the digitalRaw data of artifacts free, forthe diagnostics suitable x-raysto create.
    [0013] Grundsätzlich solltenKorrekturbildern möglichsthäufigerzeugt werden, um sicherzustellen, dass das Korrekturbild den aktuellenZustand der Bildaufnahmevorrichtung beschreibt. Andererseits ist dieAufnahme eines Korrekturbildes zeitaufwendig und stört den Arbeitsablauf.Basically, shouldCorrection pictures as possibleoftenbe generated to ensure that the correction image is the current oneState of the image pickup device describes. On the other hand, that isRecording a correction image takes time and interferes with the workflow.
    [0014] Ausgehendvon diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,eine Bildaufnahmevorrichtung zu schaffen, die von abzubildendenObjekten Hochenergiebilder hoher Qualität liefert und deren Betriebmöglichstnicht durch das Erstellen von Korrekturbildern unterbrochen ist.outgoingFrom this prior art, the invention is based on the objectto provide an image pickup device to be imaged byHigh-energy images of high quality supplies and their operationpreferablynot interrupted by the creation of correction images.
    [0015] DieseAufgabe wird durch eine Bildaufnahmevorrichtung mit den Merkmalendes unabhängigenAnspruchs gelöst.In davon abhängigenAnsprüchensind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben.TheseTask is by an image pickup device with the featuresof the independentClaim solved.In dependent on itclaimsAdvantageous embodiments and developments are given.
    [0016] Beider Bildaufnahmevorrichtung erfasst die Auswerteeinheit im Zusammenhangmit dem Erstellen eines Korrekturbildes einen Systemparameter, derden Zustand der Bildaufnahmevorrichtung beschreibt. Die Aufnahmevorrichtung überwachtferner die zeitliche Entwicklung dieses Systemparameters und fordertbeim Überschreiteneines vorbestimmten Grenzwertes das erneute Erstellen eines Korrekturbildesan. Die Korrekturbilder werden daher nur dann erzeugt, wenn sichder Wert des überwachtenSystemparameters im Vergleich zum Wert des Systemparameters zurZeitraum, in dem das letzte Korrekturbild erstellt wurde, wesentlich ändert. DieKorrekturbilder werden daher nur dann erzeugt, wenn aufgrund einerstarken Änderung des überwachtenSystemparameters zu vermuten ist, dass ein neues Korrekturbild erstelltwerden muss. Das Erstellen von Korrekturbildern erfolgt daher bedarfsgesteuert.Infolge dessen wird nur soviel Zeit wie nötig für das Erstellen von Korrekturbildernaufgewendet. Folglich wird auch der Arbeitsablauf so wenig wie möglich beeinträchtigt.atthe image pickup device detects the evaluation unit in connectionwith the creation of a correction image a system parameter, thedescribes the state of the image pickup device. The recording device monitorsFurthermore, the temporal evolution of this system parameter and callswhen crossinga predetermined limit, the re-creating a correction imageat. The correction images are therefore only generated whenthe value of the monitoredSystem parameters compared to the value of the system parameter forPeriod in which the last correction image was created changes significantly. TheCorrection images are therefore only generated when due to astrong change of the supervisedSystem parameter is to assume that created a new correction imagemust become. The creation of correction images is therefore on demand.As a result, only takes as much time as necessary for the creation of correction imagesexpended. As a result, the workflow will be affected as little as possible.
    [0017] Ineiner bevorzugten Ausführungsformumfasst die Bildaufnahmevorrichtung einen Detektor mit indirekterKonversion, und ferner eine Strahlungsquelle für niederenergetische Photonen,mit denen der Detektor beaufschlagbar ist. Mit Hilfe der niederenergetischenPhotonen könnenim Zusammenhang mit der Durchführungeiner Kalibrierung weitere Niederenergiebilder aufgenommen werden.Die Aufnahme der Niederenergiebilder kann dann nach Abschluss derKalibrierung in kurzen Zeitabständen wiederholtwerden. Durch eine Auswertung der nacheinander aufgenommenen Niederenergiebilderkann auf den Zustand des Detektors geschlossen werden, da das Niederenergiebildden Zustand der Auslesematrix und der nachfolgenden Ausleseelektronik zeigt.Nur die Konversion der Hochenergiestrahlung in niederenergetischesLicht im Szintillator wird nicht erfasst. Falls die Auswertung ergibt,dass die Durchführungeiner erneuten Kalibrierung erforderlich ist, signalisiert die Auswerteeinheit,dass ein neues Korrekturbild aufgenommen wird.Ina preferred embodimentFor example, the image pickup device includes an indirect detectorConversion, and also a source of radiation for low energy photons,with which the detector can be acted upon. With the help of low-energyPhotons canin connection with the implementationCalibration further low energy images are recorded.The recording of the low energy images can then be completed after theCalibration repeated at short intervalsbecome. By an evaluation of the sequentially recorded low-energy imagescan be closed to the state of the detector, since the low energy imageshows the state of the readout matrix and the subsequent readout electronics.Only the conversion of high-energy radiation into low-energyLight in the scintillator is not detected. If the evaluation shows,that's carryinga new calibration is required, signals the evaluation,that a new correction image is taken.
    [0018] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformerfasst die Auswerteeinheit im Zusammenhang mit der Durchführung einerKalibrierung ein Defektbild in der Gestalt eines Dunkelbilds und überwacht imweiteren Verlauf die Zahl der Defekte.Ina further preferred embodimentdetects the evaluation unit in connection with the execution of aCalibrate a defect image in the form of a dark image and monitor in thefurther course the number of defects.
    [0019] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformerfasst die Auswerteeinheit im Zusammenhang mit der Durchführung einerKalibrierung die Temperatur des Detektors. Wenn die nachfolgende Überwachungzeigt, dass die Temperatur des Detektors einen bestimmten Grenzwert überschrittenhat, fordert die Auswerteeinheit die erneute Durchführung einer Kalibrierungan. Da die Temperatur des Detektors wesentlichen Einfluss auf dieVerstärkungder Bildelemente des Detektors hat, kann auf diese Weise eine zuverlässige Kompensationder Bildartefakte erreicht werden.Ina further preferred embodimentdetects the evaluation unit in connection with the execution of aCalibrate the temperature of the detector. If the subsequent monitoringshows that the temperature of the detector exceeded a certain limitthe evaluation unit requests the re-execution of a calibrationat. Because the temperature of the detector has a significant impact on thereinforcementhas the picture elements of the detector, can in this way a reliable compensationthe image artifacts are achieved.
    [0020] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsform überwachtdie Auswerteeinheit im Zusammenhang mit einer Offsetakquisitioneine Dunkelreferenzzone des offsetkorrigierten Hochenergiebilds.Da in einer Dunkelreferenzzone die Werte des Hochenergiebilds gleichden Werten des Offsetbilds sein sollten, müsste das offsetkorrigierteHochenergiebild ausschließlichWerte von Null anzeigen. Falls die tatsächlichen Werte eine vorgegebeneSchwelle überschreiten,veranlasst die Auswerteeinheit das erneute Erzeugen eines Korrekturbilds,in diesem Fall die Aufnahme eines Offsetbildes.Inmonitored in another preferred embodimentthe evaluation unit in connection with an offset acquisitiona dark reference zone of the offset corrected high energy image.Because in a dark reference zone the values of the high energy image are the sameshould be the values of the offset image, the offset should be correctedHigh energy image exclusivelyShow values of zero. If the actual values are a givenCross threshold,the evaluation unit causes the re-generation of a correction image,in this case the recording of an offset image.
    [0021] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformerfasst die Auswerteeinheit im Zusammenhang mit der Durchführung einerOffsetaquisition die Temperatur des Detektors. Wenn die nachfolgende Überwachungzeigt, dass die Temperatur des Detektors einen bestimmten Grenzwert überschrittenhat, fordert die Auswerteeinheit die erneute Aufnahme eines Offsetbildesan. Da die Temperatur des Detektors wesentlichen Einfluss auf dieden Offset der Bildelemente des Detektors hat, kann auf diese Weiseeine zuverlässigeKompensation der Bildartefakte erreicht werden.In a further preferred embodiment, the evaluation unit detects in connection by performing an offset acquisition, the temperature of the detector. If the subsequent monitoring shows that the temperature of the detector has exceeded a certain limit value, the evaluation unit requests the re-recording of an offset image. Since the temperature of the detector has a significant influence on the offset of the picture elements of the detector, a reliable compensation of the image artifacts can be achieved in this way.
    [0022] Fernerkann es sinnvoll sein, die seit der letzten Offsetaquisition verstricheneZeit zu überwachen. Aufdiese Weise ist sichergestellt, dass nicht während einer langen Zeit einfehlerbehaftetes Offsetbild verwendet wird.Furtherit may make sense to pass since the last offset acquisitionTime to monitor. OnThis way it is ensured that not during a long time oneerror-prone offset image is used.
    [0023] WeitereEinzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgendenBeschreibung hervor, in der Ausführungsbeispieleder Erfindung anhand der beigefügtenZeichnung im Einzelnen erläutertwerden. Es zeigen:FurtherDetails and advantages of the invention will become apparent from the followingDescription forth, in the embodimentsthe invention with reference to the attachedDetailed explanation of the drawingbecome. Show it:
    [0024] 1 eineperspektivische Ansicht einer Bildaufnahmevorrichtung mit einemteilweise aufgeschnittenen Flachbilddetektor mit indirekter Konversion; 1 a perspective view of an image pickup device with a partially cut flat-panel detector with indirect conversion;
    [0025] 2 einenQuerschnitt durch die Bildaufnahmevorrichtung aus 1; 2 a cross section through the image pickup device 1 ;
    [0026] 3 einDiagramm, das die beim Überwachender Kalibrierung eines Flachbilddetektors ausgeführten Arbeitsschritte zeigt;und 3 a diagram showing the steps performed in monitoring the calibration of a flat panel detector; and
    [0027] 4 einAblaufdiagramm, das die beim Überwachender Offsetakquisition durchgeführten Arbeitsschrittezeigt. 4 a flowchart showing the steps performed in the monitoring of the offset acquisition.
    [0028] 1 zeigteine Bildaufnahmevorrichtung 1, die Teil eines Röntgengeräts ist,das eine in 1 nicht dargestellte Röntgenquellezum Erzeugen von Röntgenstrahlung 2 umfasst.Die Röntgenstrahlung 2 trifftnach dem Durchgang durch ein zu durchleuchtendes Objekt auf einenFlachbilddetektor 3. Typischerweise weist der Flachbilddetektor 3 Abmessungenvon etwa 30 mal 30 Zentimetern auf. Der Flachbilddetektor 3 umfassteinen Szintillator 4, der beispielsweise aus CsI hergestelltist. Unterhalb des Szintillators 4 befindet sich eine aktiveMatrix 5, die üblicherweiseauf der Basis von amorphem Silizium hergestellt ist. Auf der aktivenMatrix 5 ist ein Feld von Photodioden 6 ausgebildet.In den Photodioden 6 wird das jeweils im Szintillator 4 über derjeweiligen Photodiode 6 erzeugte Licht absorbiert. Beider Absorption werden Elektron-Loch-Paare erzeugt, die jeweils zurAnode und Kathode der jeweiligen Photodiode 6 wandern.Die auf diese Weise erzeugte Ladungsmenge wird solange in der jeweiligenPhotodiode 6 gespeichert, bis die Photodiode 6 mitHilfe eines aktiven Schaltelements 7 ausgelesen wird. Die aktivenSchaltelemente 7 werden dabei von einer Auswerteeinheit 8 zeilenweise über Adressleitungen 9 aktiviert.Die in den Photodioden 6 gespei cherte Ladung wird spaltenweise über Datenleitungen 10 ausgelesen. 1 shows an image pickup device 1 that is part of an X-ray machine that has an in 1 not shown X-ray source for generating X-radiation 2 includes. The x-ray radiation 2 hits a flat panel detector after passing through an object to be screened 3 , Typically, the flat-panel detector 3 Dimensions of about 30 by 30 centimeters. The flat panel detector 3 includes a scintillator 4 which is made of CsI, for example. Below the scintillator 4 there is an active matrix 5 , which is usually made on the basis of amorphous silicon. On the active matrix 5 is a field of photodiodes 6 educated. In the photodiodes 6 this is done in the scintillator 4 above the respective photodiode 6 generated light is absorbed. Upon absorption, electron-hole pairs are generated, each to the anode and cathode of the respective photodiode 6 hike. The amount of charge generated in this way is in the respective photodiode 6 stored until the photodiode 6 with the help of an active switching element 7 is read out. The active switching elements 7 are from an evaluation unit 8th line by line via address lines 9 activated. The in the photodiodes 6 stored charge is sent column by column via data lines 10 read.
    [0029] Essei ausdrücklichdarauf hingewiesen, dass der Begriff der Auswerteeinheit 8 funktionalzu verstehen ist. Die Auswerteeinheit 8 braucht nicht notwendigerweisein einem einzelnen Halbleiterbauelement realisiert zu werden. Vielmehrkann die Auswerteeinheit 8 eine Vielzahl von Halbleiterbauelementenauf einer oder mehreren Platinen umfassen. Die Auswerteeinheit 8 kannauch Funktionsgruppen in verschiedenen Geräten einschließen. DieAuswerteeinheit 8 hat die Aufgabe, den Flachbilddetektor 3 zusteuern und zu überwachen.Ferner kann es Aufgabe der Auswerteeinheit 8 sein, ausden digitalen Rohdaten ein fürDiagnosezwecke geeignetes digitales Röntgenbild 11 zu erzeugenund dieses an eine in 1 nicht dargestellte Anzeigeeinheit 1 auszugeben.It should be noted that the term evaluation unit 8th is functionally understood. The evaluation unit 8th does not necessarily need to be realized in a single semiconductor device. Rather, the evaluation unit 8th comprise a plurality of semiconductor devices on one or more boards. The evaluation unit 8th can also include functional groups in different devices. The evaluation unit 8th has the task of the flat panel detector 3 to control and monitor. It may also be the task of the evaluation unit 8th be, from the digital raw data suitable for diagnostic purposes digital X-ray image 11 to generate this and an in 1 not shown display unit 1 issue.
    [0030] 2 zeigteinen Querschnitt durch den mechanischen Aufbau der Bildaufnahmevorrichtung 1 aus 1.In einem Gehäuse 12 befindetsich der Szintillator 4, der auf der aktiven Matrix 5 aufliegt.Die aktive Matrix 5 ist über die Adressleitungen 9 unddie Datenleitungen 10 mit einer Leiterplatte 13 verbunden,auf der funktionelle Baugruppen der Auswerteeinheit 8 angeordnetsind. Zwischen der Leiterplatte 13 und der aktiven Matrix 5 befindetsich eine Rücksetzlichtquelle 14,die Licht 15 im optischen Wellenlängenbereich in Richtung deraktiven Matrix 5 emittiert. Die Rücksetzlichtquelle 14 wirddazu verwendet, kontinuierlich in den Photodioden 6 deraktiven Matrix 5 Elektron-Loch-Paare zu erzeugen, durchdie tiefliegende Fangstellen, so genannten „deep traps", in der Sättigunggehalten werden. Dadurch ist der Dunkelstrom nicht nur in denjenigenBereichen des Flachbilddetektors 3 besonders ausgeprägt, diemit Röntgenstrahlung 2 belichtetworden sind. Vielmehr wird der Dunkelstrom über den Flachbilddetektor 3 hinweghomogenisiert. Durch diese Maßnahmenlassen sich die Bildreminiszenzen oder so genannten Geistbilddefektewesentlich reduzieren, da der durch den Zerfall der tiefliegenden Fangstellenerzeugte Dunkelstrom gleichmäßig in Flachbilddetektor 3 hinwegund nicht nur in den mit Röntgenstrahlung 2 belichtetenBereichen des Flachbilddetektors 3 auftritt. 2 shows a cross section through the mechanical structure of the image pickup device 1 out 1 , In a housing 12 is the scintillator 4 that's on the active matrix 5 rests. The active matrix 5 is over the address lines 9 and the data lines 10 with a circuit board 13 connected, on the functional components of the evaluation 8th are arranged. Between the circuit board 13 and the active matrix 5 there is a reset light source 14 , the light 15 in the optical wavelength range in the direction of the active matrix 5 emitted. The reset light source 14 is used continuously in the photodiodes 6 the active matrix 5 To create electron-hole pairs that saturate the deep traps, so the dark current is not just in those areas of the flat panel detector 3 particularly pronounced, with X-rays 2 have been exposed. Rather, the dark current is via the flat panel detector 3 homogenized. By these measures, the image refinements or so-called ghost defects can be substantially reduced, since the dark current generated by the decay of the deep trap points evenly in flat-panel detector 3 away and not just in the X-rays 2 exposed areas of the flat panel detector 3 occurs.
    [0031] DerFlachbilddetektor muss hinsichtlich der Empfindlichkeit der einzelnenDetektorelemente, dem so genannten "Gain",kalibriert werden, da die Empfindlichkeit der Photodioden 6 derjeweils aktiven Schaltelemente 7 der nachgeschalteten Elektronik unterschiedlichausfallen kann. Besonders groß sind dieUnterschiede, wenn der Flachbilddetektor 3 eine aus mehrerenTeilmatrizen zusammengesetzte aktive Matrix 5 aufweist.Außerdemkann die Dicke und die Materialbeschaffenheit des Szintillators 4 variieren,was zu unterschiedlichen Wirkungsgraden bei der Konversion der Röntgenstrahlung 2 inoptisches Licht führt.Die durch die Abmessungen der Photodioden 6 definiertenDetektorelemente des Flachbilddetektors 3 weisen somitunterschiedliche Empfindlichkeiten auf. Es ist daher erforderlich,durch eine Kalibrierung die relative Empfindlichkeit der Detektorelementeuntereinander zu bestimmen und bei der Umwandlung der digitalenRohdaten in das fertige Röntgenbildzu berücksichtigen.The flat-panel detector must be calibrated with regard to the sensitivity of the individual detector elements, the so-called "gain", since the sensitivity of the photodiodes 6 the respective active switching elements 7 the downstream electronics can turn out differently. Especially big the differences when the flat panel detector 3 an active matrix composed of several sub-matrices 5 having. In addition, the thickness and the material properties of the scintillator 4 vary, leading to different efficiencies in the conversion of X-rays 2 into optical light. The dimensions of the photodiodes 6 defined detector elements of the flat panel detector 3 thus have different sensitivities. It is therefore necessary to determine the relative sensitivity of the detector elements with one another by means of a calibration and to take this into account in the conversion of the digital raw data into the finished X-ray image.
    [0032] Fernerkann es vorkommen, dass einzelne Detektorelemente vollständig ausfallenoder sich untypisch verhalten. Die defekten oder sich untypisch verhaltendenDetektorelemente werden in einem Defektbild erfasst. Dieses Defektbildwird ebenfalls bei der Umwandlung der digitalen Rohdaten in dasfertige Röntgenbildberücksichtigt.FurtherIt can happen that individual detector elements fail completelyor behave uncharacteristically. The broken or atypically behavingDetector elements are detected in a defect image. This defect imageis also used in the conversion of digital raw data into thefinished x-ray pictureconsidered.
    [0033] DasErstellen des Defektbilds und die Bestimmung der relativen Empfindlichkeitder einzelnen Detektorelemente fürein Gainbild werden nachfolgend kurz als Kalibrierung bezeichnet.TheCreate the defect image and determine the relative sensitivitythe individual detector elements fora gain image will be referred to as calibration for short.
    [0034] 3 zeigtein Ablaufdiagramm einer von der Auswerteeinheit 8 durchgeführten Überwachung desFlachbilddetektors 3, durch die der Zeitpunkt einer erneutenKalibrierung bestimmt wird. Gemäß dem in 3 dargestelltenAblaufdiagramm wird zu nächsteine aktuelle Kalibrierung 16 durchgeführt. Die dabei gewonnenen eigentlichenKalibrierdaten umfassen ein Gainbild 17 und ein Defektbild 18.Außerdemwerden bei der aktuellen Kalibrierung 16 nachfolgend näher beschriebene,im weiteren Verlauf als Referenz dienende Referenzsystemdaten 19 aufgezeichnet.Die Aufnahme der Referenzsystemdaten 19 erfolgt möglichstzeitnah zum Erstellen des Gainbilds 17 und des Defektbilds 18. 3 shows a flowchart one of the evaluation unit 8th performed monitoring of the flat panel detector 3 which determines the time of recalibration. According to the in 3 shown flowchart is next to a current calibration 16 carried out. The actual calibration data obtained thereby comprise a Gain picture 17 and a defect image 18 , Also, at the current calibration 16 described in more detail below, in the course serving as a reference reference system data 19 recorded. The recording of the reference system data 19 takes place as soon as possible to create the Gain picture 17 and the defect image 18 ,
    [0035] Während desweiteren Betriebs der Bildaufnahmevorrichtung 1 werdenaktuelle Vergleichssystemdaten 20 gewonnen und in einemRechenwerk 21 mit den Referenzsystemdaten 19 verglichen.Anhand vorgegebener Grenzwerte entscheidet das Rechenwerk 21 obeine erneute Kalibrierung 16 erforderlich ist oder ob die Überwachungohne Kalibrierung 16 durch eine erneute Aufnahme aktuellerSystemdaten 20 nach Ablauf einer bestimmten Zeit fortgesetzt wird.During the further operation of the image pickup device 1 become current comparison system data 20 won and in a calculator 21 with the reference system data 19 compared. Based on preset limits, the calculator decides 21 whether a recalibration 16 is required or whether the monitoring without calibration 16 by a renewed recording of current system data 20 continues after a certain time has elapsed.
    [0036] AlsReferenzsystemdaten 19 und als Vergleichssystemdaten 20 kommenverschiedene Arten von Daten in Frage: Insbesondere sind dafür die sogenannten Rücksetzlichtbildergeeignet. Die Rücksetzlichtbildersind Bilder, bei denen die aktive Matrix 5 von der Rücksetzlichtquelle 14 beleuchtetwird. Die Rücksetzlichtbilder werdendann erzeugt, indem von den aus der aktiven Matrix 5 ausgelesenenRohdaten ein aktuelles Offsetbild abgezogen wird.As reference system data 19 and as comparison system data 20 Different types of data come into question: In particular, the so-called reset light images are suitable for this purpose. The reset light images are images in which the active matrix 5 from the reset light source 14 is illuminated. The reset light images are then generated by those from the active matrix 5 raw data read a current offset image is subtracted.
    [0037] DieRücksetzlichtbilder ähneln einemRöntgenbildmit homogener Bestrahlung, da bis auf die Konversion der Röntgenstrahlung 2 inoptisches Licht im Szintillator 4 die gesamte Konversionskette vonder Konversion der optischen Photonen in Ladung in den Photodioden 6 biszu den weiteren Verfahrensschritten der Verstärkung, des Multiplexens undder digitalen Wandlung durchlaufen wird. Die Rücksetzlichtbilder entsprechendaher weitestgehend denen mit der Röntgenstrahlung 2 erzeugten Gainbildernund sind daher eine gute Grundlage, um die Entscheidung zu treffen,ob das Gainbild aktualisiert werden soll oder nicht.The reset light images are similar to an X-ray image with homogeneous irradiation, except for the conversion of X-rays 2 in optical light in the scintillator 4 the entire conversion chain from the conversion of the optical photons into charge in the photodiodes 6 through the further steps of amplification, multiplexing and digital conversion. The reset light images therefore largely correspond to those with the X-ray radiation 2 Gain images generated and therefore are a good basis to make the decision whether the Gain picture should be updated or not.
    [0038] DieRücksetzlichtbildergeben auch die Defektsituation gut wieder, wobei lediglich Defekte,die mit dem Szintillator 4 in Zusammenhang stehen, nichterfasst werden.The reset light images also reflect the defect situation well, with only defects associated with the scintillator 4 are not recorded.
    [0039] UnterUmständenkönnenRücksetzlichtbildermit unterschiedlichen Belichtungsbedingungen erstellt werden, umden Flachbilddetektor 3 in verschiedenen dynamischen Bereichenzu überwachen.It may be possible to create reset light images with different exposure conditions to the flat-panel detector 3 to monitor in different dynamic areas.
    [0040] DieRücksetzlichtbilderkönnenauf verschiedene Art und Weise im Rechenwerk 21 analysiert werden.Beispielsweise kann der Quotient aus einem Referenzrücksetzlichtbildund einem Vergleichsrücksetzlichtbildberechnet werden und immer dann das Erzeugen eines neuen Gainbildsausgelöstwerden, wenn die Werte des Quotientenbilds im Mittel um einen vorbestimmtenProzentsatz, zum Beispiel um zwei Prozent, vom Wert 1 abweichenoder wenn das Rauschen des Quotientenbilds einen vorbestimmten Wert überschreitetoder wenn die Werte in einem oder mehreren vorbestimmten Regionenim Quotientenbild im Mittel voneinander um einen gewissen Prozentsatzabweichen.The reset light images can be in different ways in the calculator 21 to be analyzed. For example, the quotient of a reference reset light image and a comparison reset light image can be calculated and the generation of a new gain image can be triggered whenever the values of the quotient image deviate on average by a predetermined percentage, for example by two percent, from the value 1 or if the noise of the Quotient image exceeds a predetermined value or if the values in one or more predetermined regions in the quotient image on average differ from each other by a certain percentage.
    [0041] AlsReferenzsystemdaten 19 und als Systemdaten 20 kommenauch die Defektbilder in Frage. Beispielsweise ist es möglich, ohneeinfallende Röntgenstrahlung2 im Hintergrund Defektbilder zu erzeugen, die als Vergleichssystemdaten 20 verwendet werdenkönnen.Diese Referenzsystemdaten können miteiner im Zusammenhang mit der Kalibrierung des Flachbilddetektors 3 ohneRöntgenstrahlung 2 aufgenommenenDefektbild, das die Referenzsystemdaten 19 darstellt, verglichenwerden. Das Rechenwerk 21 kann so eingestellt werden, dassimmer dann eine neue Kalibrierung angefordert wird, wenn die Anzahl derDefekte beider Defektbilder einen vorbestimmten Prozentsatz, zumBeispiel 2 Prozent, übersteigtoder größer alseine absolute Zahl, zum Beispiel 5 Defekte, ist.As reference system data 19 and as system data 20 come also the defect pictures in question. For example, it is possible to generate defect images in the background without incident X-ray radiation 2, which are used as comparison system data 20 can be used. This reference system data may be associated with a calibration of the flat panel detector 3 without X-rays 2 recorded defect image containing the reference system data 19 represents compared. The calculator 21 can be set so that a new calibration is requested whenever the number of defects of both defect images exceeds a predetermined percentage, for example 2 percent, or is greater than an absolute number, for example 5 defects.
    [0042] AlsReferenzsystemdaten 19 können auch die im Zusammenhangmit einer Kalibrierung erfassten Werte der Temperatur des Flachbilddetektors 3 dienen.Wenn dann beispielsweise aufgrund eines Übergangs von einer kühleren zueiner wärmeren Jahreszeitdie aktuelle Temperatur des Flachbilddetektors 3 mehr alseine vorbestimmte Temperaturdifferenz, zum Beispiel 5° Celsius,von der Referenztemperatur abweicht, kann das Rechenwerk 21 eine erneuteKalibrierung anfordern.As reference system data 19 Also, the values of the temperature of the flat panel detector acquired in connection with a calibration can be 3 serve. If, for example, due to a transition from a cooler to a warmer season, the current temperature of the flat panel detector 3 more than a predetermined temperature difference, for example, 5 ° C, deviates from the reference temperature, the calculator 21 request a recalibration.
    [0043] Beieiner abgewandelten Ausführungsform istdas Rechenwerk 21 nicht nur in der Lage, die erneute Kalibrierung 16 auszulösen oderdie Notwendigkeit einer erneuten Kalibrierung dem Personal anzuzeigen,sondern auch in der Lage, einen Wartungstechniker anzufordern. Dieskann beispielsweise dann erforderlich sein, wenn die Abweichungder Vergleichssystemdaten 20 von den Referenzsystemdaten 19 sogroß ist,dass anscheinend ein Fehler in der Bildaufnahmevorrichtung 1 vorliegtund diese nicht mehr kalibriert werden kann. Die Anforderung einesWartungstechnikers kann beispielsweise den Benutzer am Kontrollmonitorangezeigt werden oder auch automatisch, beispielsweise über einDatennetz durch eine E-Mail, durchgeführt werden.In a modified embodiment, the calculator 21 not only able to recalibrate 16 to alert personnel to the need for recalibration, but also to be able to request a service technician. This may be necessary, for example, if the deviation of the comparison system data 20 from the reference system data 19 so big is that apparently an error in the imaging device 1 is present and this can not be calibrated. The request of a service technician, for example, the user can be displayed on the control monitor or automatically, for example, via a data network by an e-mail, performed.
    [0044] Dieanhand der 1 bis 3 beschriebeneBildaufnahmevorrichtung 1 unterstützt auch den Anfangsfall nacheiner Neuinstallation, wenn die anfänglichen Referenzsystemdaten 19 aufuntypische Werte, beispielsweise Null, gesetzt sind und damit automatischeine erhebliche Abweichung zu den aktuellen Vergleichssystemdaten 20 aufweisen.In diesem Fall wird sofort nach der Inbetriebnahme eine Kalibrierungangefordert.The basis of the 1 to 3 described image pickup device 1 also supports the initial case after a reinstallation, when the initial reference system data 19 are set to atypical values, for example zero, and thus automatically a significant deviation from the current comparison system data 20 exhibit. In this case, a calibration is requested immediately after commissioning.
    [0045] DieBildaufnahmevorrichtung 1 weist den Vorteil auf, dass dieVergleichssystemdaten 20 immer im Hintergrund ohne Röntgenstrahlung 2 erzeugtwerden können.Die Vergleichssystemdaten 20 können daher regelmäßig in Ruhezeitender Bildaufnahmevorrichtung 1, zum Beispiel nachts oderzwischen zwei Patienten, erzeugt werden.The image pickup device 1 has the advantage that the comparison system data 20 always in the background without X-rays 2 can be generated. The comparison system data 20 can therefore be regularly at rest of the image pickup device 1 , for example, at night or between two patients.
    [0046] Danebenist die Bildaufnahmevorrichtung 1 gemäß 4 in derLage, auch die Offsetakquisition bedarfsgesteuert durchzuführen. Gemäß 4 werdenzeitnah zur Aufnahme eines Offsetbilds 22 Referenzsystemdaten 23 aufgenommen,die in einem Rechenwerk 24 mit aktuellen Vergleichssystemdaten 25 verglichenwerden. Da die Offsets der einzelnen Detektorelemente des Flachbilddetektors 3 vonBetriebsparametern, wie der Röntgenfensterlänge, derBildfrequenz oder von den Bildreminiszenzen vorhergehender Röntgenaufnahmenabhängen,muss die Überprüfung desOffsets der Detektorelemente des Flachbilddetektors 3 etwamit der gleichen Frequenz wie die Aufnahme der Röntgenbilder vorgenommen werden.Next to it is the image pickup device 1 according to 4 able to perform the offset acquisition on demand. According to 4 will be timely to take an offset image 22 Reference system data 23 recorded in an arithmetic unit 24 with current comparison system data 25 be compared. Since the offsets of the individual detector elements of the flat panel detector 3 Operating parameters, such as the X-ray window length, the frame rate or the Bildreminiszenzen previous X-ray recordings, must be the verification of the offset of the detector elements of the flat panel detector 3 be made with the same frequency as the recording of the X-ray images.
    [0047] Für die Referenzsystemdaten 23 unddie Vergleichssystemdaten 25 kommen verschiedene Artenvon Daten in Betracht: In einem Ausführungsbeispiel wird zum Beispieleinmal pro Sekunde die aktuelle Temperatur des Flachbilddetektors 3 ausgelesen.Diese Temperatur wird mit derjenigen Temperatur verglichen, dieunmittelbar vor der Akquisition des letzten Offsetbilds 22 gemessenwurde. Wenn die aktuelle Temperatur um einen bestimmten Grenzwert,zum Beispiel 1° Celsius, über oderunter der Referenztemperatur liegt, wird die Akquisition eines aktuellenOffsetbilds 26 ausgelöst.Sobald die Bildaufnahmevorrichtung 1 dazu in der Lage ist,wird die Aufnahme des neuen Offsetbilds 26 durchgeführt undab diesem Zeitpunkt fürdie nachfolgenden Offsetkorrekturen verwendet.For the reference system data 23 and the comparison system data 25 different types of data come into consideration: For example, in one embodiment, once per second, the current temperature of the flat panel detector becomes 3 read. This temperature is compared with the temperature just prior to the acquisition of the last offset image 22 was measured. If the current temperature is above or below the reference temperature by a certain threshold, for example 1 ° Celsius, the acquisition of a current offset image will occur 26 triggered. Once the image pickup device 1 is capable of recording the new offset image 26 performed and used from this point on for the subsequent offset corrections.
    [0048] Beieinem abgewandelten Ausführungsbeispielwird eine Linearkombination des aktuellen Offsetbilds 26 mitdem vorhergehenden Offsetbilds 22 für die Korrektur des Offsetsverwendet. Durch diese Maßnahmekann die Offsetkorrektur von Röntgenbildern,deren Aufnahmen in der Zeit zwischen den Aufnahmen der beiden Offsetbilder 22 und 26 erfolgt sind,verbessert werden.In a modified embodiment, a linear combination of the current offset image 26 with the previous offset image 22 used to correct the offset. By this measure, the offset correction of X-ray images, their images in the time between the images of the two offset images 22 and 26 are done, be improved.
    [0049] Ineiner weiteren abgewandelten Ausführungsform kann neben der Temperaturdes Flachbilddetektors 3 auch die seit der Aufnahme desletzten Offsetbilds 22 verstrichene Zeit in die Entscheidung, obein neues Offsetbild 26 akquiriert werden soll, einbezogenwerden. Beispielsweise kann fürdie maximal zulässigeZeitspanne zwischen der Akquisition zweier Offsetbilder ein obererGrenzwert festgelegt werden. Zum Beispiel könnte gefordert werden, dass maximalfünf Minutenzwischen der Aufnahme der beiden Offsetbilder 22 und 26 verstreichendürfen. Auchin diesem Zusammenhang ist es möglich,für dieKorrektur des Offsets eine Linearkombination der beiden Offsetbilder 22 und 26 zuverwenden.In a further modified embodiment, besides the temperature of the flat panel detector 3 also since the last offset image was taken 22 elapsed time in deciding whether a new offset image 26 be acquired. For example, an upper limit can be set for the maximum allowable time span between the acquisition of two offset images. For example, it could be required that a maximum of five minutes between the recording of the two offset images 22 and 26 may elapse. Also in this context, it is possible for the correction of the offset, a linear combination of the two offset images 22 and 26 to use.
    [0050] Ineiner weiteren Ausführungsformkann das Rechenwerk 24 offsetkorrigierte Röntgenbild 11 einer Bildanalyseunterziehen. Das Röntgenbild 11 kann beispielsweiseeine so genannte Dunkelreferenzzone aufweisen, auf die keine Röntgenstrahlung 2 fällt undin der daher kein Röntgensignalerzeugt wird. In der Dunkelreferenzzone sind die digitalen Rohdaten gleichden Daten des Offsetbilds, da nur Leckströme und ähnliche Effekte, nicht aberdurch Röntgenstrahlunghervorgerufene Signale erfasst werden. In der Dunkelreferenzzonemüsstendie digitalen Werte des offsetkorrigierten Röntgenbilds 11 deshalbgleich Null sein. Das Rechenwerk 24 kann daher so eingestellt werden,dass nur dann die Aufnahme eines neuen Offsetbilds 26 ausgelöst wird,wenn die Werte des Röntgenbilds 11 inder Dunkelreferenzzone einen vorbestimmten Wert über- oder unterschreiten.In a further embodiment, the calculator 24 offset-corrected X-ray image 11 to undergo an image analysis. The X-ray picture 11 may, for example, have a so-called dark reference zone, to which no X-radiation 2 falls and therefore no X-ray signal is generated. In the dark reference zone, the digital raw data is the same as the data of the offset image, since only leakage currents and similar effects but not X-ray induced signals are detected. In the dark reference zone, the digital values of the offset-corrected X-ray image would have to be 11 therefore be zero. The calculator 24 can therefore be set so that only the recording of a new offset image 26 is triggered when the values of the x-ray image 11 in the dark reference zone exceeds or falls below a predetermined value.
    [0051] Beieiner weiteren abgewandelten Ausführungsform können zweioder drei der hier beschriebenen Systemparametern dazu verwendetwerden, die Akquisition eines neuen Offsetbilds 26 auszulösen. Beispielsweisekann die Akquisition des neuen Offsetbilds 26 immer dannausgelöstwerden, wenn einer der drei Vergleichsvorgänge die Akquisition des neuenOffsetbilds 26 erforderlich macht. In einem anderen Fallwird die Akqui sition des neuen Offsetbilds 26 immer dannvorgenommen, wenn zwei oder alle drei Vergleichsvorgänge diesenanfordern.In another modified Ausfüh Two or three of the system parameters described here can be used to acquire a new offset image 26 trigger. For example, the acquisition of the new offset image 26 be triggered whenever one of the three comparison operations the acquisition of the new offset image 26 required. In another case, the acquisition of the new offset image 26 whenever two or all three comparisons request it.
    [0052] Diehier beschriebene Akquisition der Offsetbilder 22 und 26 bietetden Vorteil, dass sie nur dann durchgeführt wird, wenn sie erforderlichist. Dadurch wird der Arbeitsablauf nur im nötigen Maße gestört. Dies ist insbesondere dannvon Vorteil, wenn schnelle Bildfolgen aufgenommen werden sollen.The acquisition of offset images described here 22 and 26 has the advantage that it is only performed when it is needed. As a result, the workflow is disturbed only to the extent necessary. This is particularly advantageous when fast image sequences are to be recorded.
    [0053] Essei angemerkt, dass neben den hier beschriebenen Systemparameternauch weitere Systemparameter fürdie Entscheidung, ob eine Kalibrierung oder eine Offsetbildakquisitiondurchgeführt werdensoll, verwendet werden können.In Frage kommen alle Systemparameter, die einen Einfluss auf dieKalibrierung und das Offsetverhalten der Bildaufnahmevorrichtung 1 haben.It should be noted that in addition to the system parameters described here, further system parameters can also be used for the decision as to whether calibration or offset image acquisition should be performed. In question are all system parameters that have an influence on the calibration and the offset behavior of the image pickup device 1 to have.
    [0054] Fernersei angemerkt, dass der Grenzwert, mit dem der jeweils aktuelleSystemparameter verglichen wird, nicht notwendig für alle Betriebsarten gleichist. Vielmehr könnenje nach Betriebsart unterschiedliche Grenzwerte verwendet werden.FurtherIt should be noted that the limit with which the currentSystem parameter is compared, not necessarily the same for all operating modesis. Rather, you candepending on the operating mode different limit values are used.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1]
    Bildaufnahmevorrichtung mit einem Detektor (3),der der Aufnahme von Hochenergiebildern (11) mit Hilfehochenergetischer Photonen (2) dient, und mit einer Auswerteeinheit(8), die einen den Zustand der Bildaufnahmevorrichtungbeschreibenden Systemparameter erfasst, dadurch gekennzeichnet, dassdie Auswerteeinheit (8) im Zusammenhang mit dem Erstelleneines in einem Bildverarbeitungsvorgang (17, 18, 22, 26)verwendbaren Korrekturbilds den aktuellen Wert des Systemparameters(19, 23) erfasst, dessen zeitliche Entwicklung überwachtund beim Überschreiteneines vorbestimmten Grenzwerts das erneute Erstellen eines Korrekturbilds(17, 18, 26) anfordert.Imaging device with a detector ( 3 ) recording high-energy images ( 11 ) with the help of high-energy photons ( 2 ), and with an evaluation unit ( 8th ), which detects a system parameter describing the state of the image recording device, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) in connection with the creation of an image processing operation ( 17 . 18 . 22 . 26 ) usable correction image the current value of the system parameter ( 19 . 23 ) whose temporal evolution is monitored and when a predetermined threshold value is exceeded, the regeneration of a correction image ( 17 . 18 . 26 ).
    [2]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) im Zusammenhangmit der Durchführungeiner Kalibrierung (16) Referenzsystemdaten (19)erfasst und im weiteren Verlauf aktuelle Vergleichssystemdaten (20)aufnimmt und bei Abweichung der Vergleichssystemdaten (20)von den Referenzsystemdaten (19) um ein vorbestimmtes Maß hinauseine erneute Kalibrierung (16) anfordert.Image recording device according to claim 1, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) in connection with the performance of a calibration ( 16 ) Reference system data ( 19 ) and, in the further course, current comparison system data ( 20 ) and if the comparison system data deviates ( 20 ) from the reference system data ( 19 ) recalibrated by a predetermined amount ( 16 ).
    [3]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 2, dadurchgekennzeichnet, dass die Bildaufnahmevorrichtung eine Strahlungsquelle(14) fürniederenergetische Photonen (15) aufweist und die Auswerteeinheit(8) mit Hilfe der Strahlungsquelle (14) aufgenommeneNiederenergiebilder als Referenzsystemdaten (19) und Vergleichssystemdaten(20) verwendet.Image recording device according to claim 2, characterized in that the image recording device comprises a radiation source ( 14 ) for low-energy photons ( 15 ) and the evaluation unit ( 8th ) with the aid of the radiation source ( 14 ) recorded low-energy images as reference system data ( 19 ) and comparison system data ( 20 ) used.
    [4]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 3, dadurchgekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) aus einemReferenzniederenergiebild (19) und einem Vergleichsniederenergiebild(20) ein Quotientenbild berechnet.Image recording device according to claim 3, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) from a reference lower energy image ( 19 ) and a comparative lower energy image ( 20 ) calculates a quotient image.
    [5]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) eine erneuteKalibrierung (16) anfordert, wenn ein Mittelwert des Quotientenbildseinen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.Image recording device according to claim 4, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) a new calibration ( 16 ) when an average of the quotient image exceeds a predetermined threshold.
    [6]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) eine erneuteKalibrierung (16) anfordert, wenn das Rauschen im Quotientenbildein vorbestimmtes Maß überschreitet.Image recording device according to claim 4, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) a new calibration ( 16 ) when the noise in the quotient image exceeds a predetermined level.
    [7]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurchgekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8) eine erneuteKalibrierung (16) anfordert, wenn sich verschiedene Bereichedes Quotientenbilds um ein vorbestimmtes Maß unterscheiden.Image recording device according to claim 4, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) a new calibration ( 16 ) when different areas of the quotient image differ by a predetermined amount.
    [8]
    Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8)im Zusammenhang mit einer Kalibrierung (16) ein Referenzdefektbild(19) erfasst und im weiteren Verlauf ein Vergleichsdefektbild(20) aufnimmt und bei einer Abweichung des Vergleichsdefektbilds(20) vom Referenzdefektbild (19) um ein vorbestimmtesMaß hinauseine erneute Kalibrierung (16) anfordert.Image recording device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) in connection with a calibration ( 16 ) a reference defect image ( 19 ) and subsequently a comparison defect image ( 20 ) and if the comparison defect image deviates ( 20 ) from the reference defect image ( 19 ) recalibrated by a predetermined amount ( 16 ).
    [9]
    Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8)im Zusammenhang mit einer Kalibrierung (16) eine Referenztemperatur(19) des Detektors (3) erfasst, und im weiterenVerlauf eine aktuelle Vergleichstemperatur (20) des Detektors(3) aufnimmt und bei Abweichung der aktuellen Vergleichstemperatur(20) von der Referenztempera tur (19) um ein vorbestimmtesMaß hinauseine erneute Kalibrierung (16) anfordert.Image recording device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) in connection with a calibration ( 16 ) a reference temperature ( 19 ) of the detector ( 3 ), and in the course of a current reference temperature ( 20 ) of the detector ( 3 ) and if the current reference temperature ( 20 ) from the reference temperature ( 19 ) recalibrated by a predetermined amount ( 16 ).
    [10]
    Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (8)im Zusammenhang mit der Aufnahme eines Offsetbilds (22, 26)Referenzsystemdaten (23) erfasst und im weiteren Verlaufbei Abweichung der Vergleichssystemdaten (25) von den Referenzsystemdaten(23) um ein vorbestimmtes Maß hinaus die Aufnahme einesneuen Offsetbilds (22, 26) veranlasst.Image recording device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the evaluation unit ( 8th ) in connection with the recording of an offset image ( 22 . 26 ) Reference system data ( 23 ) and later in case of deviation of the comparison system data ( 25 ) from the reference system data ( 23 ) by a predetermined amount hi take a new offset image ( 22 . 26 ).
    [11]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 10, dadurchgekennzeichnet, dass die Referenzsystemdaten (23) und dieVergleichssystemdaten (25) die Temperaturwerte des Detektors(3) sind.Image recording device according to claim 10, characterized in that the reference system data ( 23 ) and the comparison system data ( 25 ) the temperature values of the detector ( 3 ) are.
    [12]
    Bildaufnahmevorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzsystemdaten (23)und die Vergleichssystemdaten (25) die Werte der Systemzeitder Bildaufnahmevorrichtung sind.Image recording device according to claim 10 or 11, characterized in that the reference system data ( 23 ) and the comparison system data ( 25 ) are the values of the system time of the image pickup device.
    [13]
    Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis12, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzsystemdaten (23)und die Vergleichssystemdaten (25) die Werte eines offsetkorrigierten Hochenergiebildsin einem Dunkelbereich von Hochenergiebildern (11) sind.Image recording device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the reference system data ( 23 ) and the comparison system data ( 25 ) the values of an offset corrected high energy image in a dark region of high energy images ( 11 ) are.
    [14]
    Bildaufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bildverarbeitungseinheit Linearkombinationen derOffsetbilder (22, 26) zur Korrektur der Hochenergiebilder(11) verwendet.Image recording device according to one of claims 10 to 13, characterized in that an image processing unit linear combinations of the offset images ( 22 . 26 ) for the correction of the high energy images ( 11 ) used.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US10028364B2|2018-07-17|Radiation imaging apparatus and control method thereof, and radiation imaging system
    JP5583191B2|2014-09-03|放射線画像検出装置およびその作動方法
    AU645832B2|1994-01-27|Method for increasing the accuracy of a radiation therapy apparatus
    AU633756B2|1993-02-04|Method for improving the dynamic range of an imaging system
    US5117445A|1992-05-26|Electronically enhanced x-ray detector apparatus
    JP4850730B2|2012-01-11|撮像装置、その処理方法及びプログラム
    DE69937238T2|2008-07-10|TEST SYSTEM FOR RADIO THERAPY
    US7391845B2|2008-06-24|Semiconductor radiation detector with guard ring, and imaging system with this detector
    EP1487193B1|2006-06-14|Verfahren, Vorrichtung, Computerprogramm und computerlesbares Aufzeichnungsmedium zur Korrektur defekter Pixel bei der Bildaufnahme
    US5617461A|1997-04-01|Method for the operation of a digital imaging system of an X-ray diagnostic apparatus
    US7042979B2|2006-05-09|X-ray diagnosis apparatus having a plurality of image acquisition modes
    JP4989120B2|2012-08-01|放射線撮像システム及びその駆動方法
    JP5859934B2|2016-02-16|Radiation imaging system and operation method thereof, radiation image detection apparatus and operation program thereof
    Louwe et al.2004|The long‐term stability of amorphous silicon flat panel imaging devices for dosimetry purposes: Stability of EPID response
    JP5602198B2|2014-10-08|放射線撮影装置、およびこれに用いられる放射線画像検出装置並びにその作動方法
    EP0364613B1|1993-12-29|Verfahrenzum Betrieb eines Computertomographen
    DE102004048962B4|2006-09-21|Digital x-ray imaging device or method for recording x-ray images in a digital x-ray imaging device
    US7075061B2|2006-07-11|Method of calibrating a digital X-ray detector and corresponding X-ray device
    WO2012144589A1|2012-10-26|光子計数型放射線検出器のキャリブレーション装置及びそのキャリブレーション方法
    DE102004049677B3|2006-06-14|Detector assembly for use in a combined transmission / emission tomography device
    JP4462349B2|2010-05-12|放射線撮像装置および放射線検出信号処理方法
    JP5283718B2|2013-09-04|放射線画像検出装置及び放射線画像検出装置に用いられるゲイン設定方法
    DE10036142B4|2004-04-29|X-ray computed tomography device
    US8637832B2|2014-01-28|Radiographic image detector and control method therefor
    EP2771719B1|2019-01-02|Elektronisches gerät, insbesondere mobiltelefon, zur strahlungsdetektion
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US20050161610A1|2005-07-28|
    US7355183B2|2008-04-08|
    JP2005205221A|2005-08-04|
    DE102004003881B4|2013-06-06|
    JP4633486B2|2011-02-23|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-18| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-06-14| 8120| Willingness to grant licences paragraph 23|
    2011-11-22| R016| Response to examination communication|
    2012-07-03| R016| Response to examination communication|
    2013-02-05| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2013-12-12| R020| Patent grant now final|Effective date: 20130907 |
    2016-08-02| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410003881|DE102004003881B4|2004-01-26|2004-01-26|Imaging device|DE200410003881| DE102004003881B4|2004-01-26|2004-01-26|Imaging device|
    US11/035,713| US7355183B2|2004-01-26|2005-01-15|Imaging device|
    JP2005014420A| JP4633486B2|2004-01-26|2005-01-21|画像撮影装置|
    [返回顶部]