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Title:
APPARATUS FOR POSITIONING STANDING PERSONS TO PRODUCE X-RAY SHOTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/059803
Kind Code:
A1
Abstract:
An apparatus (1) for positioning standing persons (2) to produce X-ray shots comprises a movable frame (3) on which a vertically displaceable standing area (4) is arranged. The standing area has a holding apparatus (5) connected to it which the person can hold onto. To produce optimum positioning in terms of weight too, the standing area has a weighing apparatus arranged on it for determining the weight of the person, preferably using two independent weighing sensors (6) for each foot of the person. A description is also given of an apparatus and a method for producing a digital X-ray image, where exposure parameters are calculated on the basis of person-related data and then a plurality of shots are taken sequentially and are subsequently used to compile an overall image.

Inventors:
LAUPPER RUDOLF G (CH)
Application Number:
PCT/EP2005/056188
Publication Date:
May 31, 2007
Filing Date:
November 24, 2005
Export Citation:
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Assignee:
SWISSRAY INTERNAT INC (US)
LAUPPER RUDOLF G (CH)
International Classes:
G06T7/00; A61B6/04; G01G19/50
Domestic Patent References:
WO2004028368A12004-04-08
Foreign References:
DE29707518U11997-08-14
US5319817A1994-06-14
US5166588A1992-11-24
DE10056798A12002-05-29
US20040101103A12004-05-27
US20040114717A12004-06-17
US20050031080A12005-02-10
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 619 (C - 1278) 25 November 1994 (1994-11-25)
Attorney, Agent or Firm:
WENGER, René et al. (Wil, CH)
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Claims:

Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Positionieren von aufrecht stehenden Personen (2) für die Erstellung von Röntgenaufnahmen, mit einem vorzugsweise fahrbaren Gestell (3) , an dem eine vertikal verschiebbare Standfläche angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Standfläche (4) eine Wägevorrichtung (6) zur Bestimmung des Körpergewichts der auf der Standfläche stehenden Person angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Standfläche in einem Rahmen (33, 34) gehalten ist und dass im Randbereich des Rahmens wenigstens ein Wägesensor 6 angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Standfläche (4) mehrere Wägesensoren (6) derart angeordnet sind, dass neben dem Körpergewicht der Person auch die Gewichtsverteilung auf deren Füsse feststellbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass über der Standfläche (4) ein Sensor (8), vorzugsweise ein Ultraschallsensor zur Bestimmung der Kör- pergrösse der auf der Standfläche stehenden Person angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sensor (9) zur Bestimmung des Körperfettgehalts der auf der Standfläche stehenden Person aufweist .

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sender (10) für die drahtlose übermittlung wenigstens des Körpergewichts und vorzugsweise weiterer, von Sensoren ermittelten Personendaten an ein Röntgengerät aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anzeigevorrichtung (12) zum Anzeigen von durch Sensoren ermittelte personenbezogene Daten aufweist .

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass über der Standfläche (4) eine Rahmenkonstruktion (7) angeordnet ist, die wenigstens teilweise als Haltevorrichtung (5) ausgebildet ist, welche der auf der Standfläche stehenden Person zum Festhalten dient.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rahmenkonstruktion (7) Befestigungsmittel (11) für die Fixierung der auf der Standfläche (4) stehenden Person angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenkonstruktion (7) zwei parallele vertikale Stützen (13, 13' ) aufweist, die an ihrem unteren Ende mit je einem horizontalen Tragarm (26, 26') verbunden sind, wobei die Standfläche (4) zwischen den beiden Tragarmen angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden parallelen vertikalen Stützen eine Rückwand (14) aus einem röntgenstrahlungsdruchlässigen Material angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückwand (14) als Einstiegstüre zum Betreten der Standfläche (4) ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein oberer Endabschnitt (30) der Rahmenkonstruktion (7) zur Reduktion der gesamten Bauhöhe absenkbar bzw. wegschwenkbar ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der Standfläche (4) eine ausfahrbare Trittleiter (31) angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (3) zwei vertikale Führungswangen (16, 16') aufweist, die am unteren Ende mit je einer horizontalen Fahrwerkstrebe (27, 27') verbunden sind, wobei die Standfläche (4) zwischen den Führungswangen bzw. zwischen den Fahrwerkstreben gehalten ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungswangen mit einer tief liegenden in Bodennähe angeordneten Strebe (17) miteinander verbunden sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anheben der Standfläche (4) am Gestell (3) eine mit einem Fusspedal bedienbare, hydraulische Antriebsvorrichtung (18) angeordnet ist, die einen sich etwa parallel zu einer der Fahrwerkstreben erstreckenden Druckmittel- zylinder (38) aufweist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die lineare Relativbewegung des Druckmittelzylinders (38) über ein Kettengetriebe auf eine Kettenradwelle (44) übertragen wird, welche sich über beide Führungswangen (16, 16') erstreckt und dass die Kettenradwelle in jeder Führungswange eine Hubkette (49) zum Anheben der Standfläche (4) antreibt.

19. Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei zunächst aufgrund von personenbezogenen Daten der zu röntgenden Person und/oder aufgrund des zu röntgenden Köperteils Expositionsparameter zur Steuerung der Strahlendosis bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass anschliessend von dem zu röntgenden Körperteil sequenziell mehrere digitale Röntgenaufnahmen (54, 55, 56) gemacht werden, wobei sich das Aufnahmefeld für jede Aufnahme vorzugsweise linear verschiebt und wobei sich die Bildbereiche aufeinander folgender Aufnahmen wenigstens teilweise überlappen, dass jede Aufnahme auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt und gegebenenfalls durch Bildbearbeitungsmassnahmen bearbeitet wird, und dass die einzelnen Aufnahmen zuletzt zu einem Gesamtbild zusammen gesetzt und dargestellt bzw. abgespeichert werden.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die personenbezogenen Daten, insbesondere das Körpergewicht und die Körpergrösse vor den Röntgenaufnahmen durch Sensoren ermittelt und einem Strahlendosisrechner zugeführt werden.

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die personenbezogenen Daten, insbesondere das Alter

der zu röntgenden Person aus einem Datenspeicher abgerufen und einem Strahlendosisrechner zugeführt werden.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass aus den personenbezogenen Daten der Bo- dymassindex (BMI) ermittelt wird und dass daraus die Expositionsparameter korreliert werden.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl Einzelbilder aufgrund der Dimension des zu röntgenden Körperteils durch eine Sequenzwahlvorrichtung vorbestimmt wird und dass mit den Daten der Sequenzwahlvorrichtung eine Stellvorrichtung angesteuert wird, welche die Röntgenbildaufnahmevorrichtung nach jeder Einzelaufnahme verschiebt.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Einzelbilder (54, 55, 56), als auch das zusammengesetzte Gesamtbild (57) auf einem gemeinsamen Bildschirm dargestellt werden.

25. Vorrichtung zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes mit Mitteln zum Bestimmen der Expositionsparameter zur Steuerung der Strahlungsdosis aufgrund von personenbezogenen Daten der zu röntgenden Person und/oder aufgrund des zu röntgenden Körperteils, insbesondere enthaltend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, mit einer Röntgen- strahlen-Sender-/Empfängereinheit, gekennzeichnet durch eine Bildspeichervorrichtung zum Speichern einzelner Röntgenbilder, eine Stellvorrichtung zum vorzugsweise linearen Verschieben wenigstens des Röntgenstrahlenempfängers nach jeder Röntgenaufnahme, derart, dass die Bildbereiche aufeinander folgender Aufnahmen wenigstens teilweise überlapp-

bar sind, eine Bildkompositionsvorrichtung zum Zusammensetzen der sich überlappenden Einzelbilder zu einem Gesamtbild, und durch eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen sowohl der Einzelbilder nach jeder Aufnahme, als auch des zusammen gesetzten Gesamtbildes .

Description:

Vorrichtung zur Positionierung von aufrecht stehenden Personen für die Erstellung von Röntgenaufnahmen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionierung von aufrecht stehenden Personen für die Erstellung von Röntgenaufnahmen gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Vorrichtungen dienen dazu, einen Patienten vor allem bei der Anwendung von speziellen Röntgentechniken optimal zu positionieren.

So müssen beispielsweise im Bereich der Orthopädie Fussaufnahmen unter normaler Körperbelastung gemacht werden. Dazu ist es ersichtlicherweise nötig, dass der Patient über der Empfängeranordnung bzw. über dem Bucky stehen muss. Bei der so genannten Long-Leg-Aufnahmetechnik werden in Vertikallage sequentiell mehrere Röntgenaufnahmen vom Fussgelenk bis zum Hüftgelenk gemacht. Auch hier ist es besonders wichtig, dass der Patient optimal positioniert ist, damit die Röntgenaufnahmen ausgewertet werden können.

Es sind bereits verschiedene fahrbare Vorrichtungen bekannt, um einen Patienten in Vertikallage zu positionieren. In der DE 100 56 798 ist eine gattungsmässig vergleichbare Vorrichtung beschrieben, bei welcher die Standfläche an einer Säulenanordnung vertikal verschiebbar ist. An oder auf der Standfläche sind HaI- terung für Röntgenfilmkassetten angeordnet. Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass keinerlei Gewichtsinformationen und insbesondere keine Informationen über die Verteilung des Körpergewichts auf die beiden Füsse verfügbar sind.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche unter Berücksichtigung von Gewichtsinformationen auch belastungsmässig eine exakte Positionierung des Patienten ermöglicht. Schliesslich soll sich

die Vorrichtung insbesondere auch für die moderne digitale Röntgentechnik eignen und es sollen nach Möglichkeit neben dem Körpergewicht weitere, für die Berechnung der Strahlungsdosis wesentliche Parameter der Person erfasst werden können. Selbstverständlich soll die Vorrichtung auch dem Patienten Vorteile bezüglich der Benutzerfreundlichkeit bieten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist. Durch die Anordnung einer Wägevorrichtung an der Standfläche zur Bestimmung des Gewichts der Person mit vorzugsweise mehreren Wägesensoren kann der Patient optimal platziert werden bzw. ist es möglich, fehlerhafte Körperhaltungen zu korrigieren. Entsprechende Wägesensoren, welche in der Lage sind, eine Druckbelastung unmittelbar in ein elektrisches Signal umzuwandeln, sind dem Fachmann bekannt und werden daher nicht näher beschrieben. Die Wägevorrichtung soll in jedem Fall auch in der Lage sein, das Gesamtgewicht des Patienten zu erfassen, weil dieses für die Berechnung der Expositionsparameter am Röntgengerät von Bedeutung ist. Die Standfläche kann in einem Rahmen gehalten sein, wobei im Randbereich des Rahmens wenigstens ein Wägesensor, vorzugsweise aber mehrere Wägesensoren angeordnet sind. Die Wägesensoren können dabei derart angeordnet sein, dass auf der gleichen durchgehenden Standfläche auch die Gewichtsverteilung auf den beiden Füs- sen feststellbar ist. Alternativ könnte die Standfläche auch in separate Teilstandflächen für jeden Fuss aufgeteilt sein, wobei jede Teilstandfläche mit separaten Wägesensoren versehen ist.

Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn über der Standfläche ein Sensor, vorzugsweise ein Ultraschallsensor zum Messen der Körpergrösse einer auf der Standfläche stehenden Person angeordnet ist. Auch die Körpergrösse spielt zusammen mit dem Gewicht des Patienten eine wichtige Rolle bei der Differenzierung

der Expositionsparameter. Dadurch wird verhindert, dass es durch fehlerhafte Schätzungen zu Fehlexpositionen kommt. Der Sensor kann in der Tiefe verschiebbar angeordnet sein, sodass er exakt auf die jeweils auf der Standfläche stehende Person ausgerichtet werden kann.

Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn an der Vorrichtung ein Sensor zur Bestimmung des Körperfettgehalts der Person angeordnet ist. Derartige Sensoren, welche entweder den elektrischen Widerstand der Person messen oder welche mit optischen Sensoren arbeiten, sind dem Fachmann ebenfalls bereits bekannt und geläufig. Auch die Körperfettmessung erlaubt es dem Radiologen, die Strahlungsdosis exakt zu bestimmen.

Besonders Vorteilhaft ist an der Vorrichtung ein Sender für die drahtlose übermittlung wenigstens des Körpergewichts und vorzugsweise weiterer von Sensoren ermittelte Personendaten an ein Röntgengerät angeordnet. Diese Daten können dabei unmittelbar in ein Verarbeitungsprogramm einfliessen, welches den Röntgenvor- gang steuert. Ersichtlicherweise werden so Fehler vermieden, wie sie beispielsweise bei der Eingabe an einer Datenkonsole entstehen könnten.

über der Standfläche kann eine Rahmenkonstruktion angeordnet sein, die wenigstens teilweise als Haltevorrichtung ausgebildet ist, welche einer auf der Standfläche stehenden Person zum Festhalten dient. Die Rahmenkonstruktion ist dabei so konstruiert, dass sie für Personen unterschiedlicher Körpergrösse ihren Zweck erfüllen kann.

An der Vorrichtung können ferner Befestigungsmittel für die Fixierung des Patienten angeordnet sein. Damit kann sicher gestellt werden, dass sich ein Patient bei mehreren Röntgenaufnah-

men, welche nachträglich zusammengesetzt werden müssen, nicht in seiner Lage verschiebt.

An der Rahmenkonstruktion kann eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von personenbezogenen Daten angeordnet sein. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Flüssigkristallanzeige handeln. Die Anzeigevorrichtung kann aber beispielsweise auch aus einer Reihe von Leuchtdioden bestehen, welche dem Radiologen die symmetrische Fussbelastung des Patienten auf der Standfläche anzeigt. Die Anzeigevorrichtung kann unmittelbar in die Vorrichtung selbst, beispielsweise in die Rahmenkonstruktion integriert sein. In bestimmten Fällen wäre es aber auch denkbar, die Anzeigevorrichtung als separate Einheit auszubilden, welche die Daten über ein Kabel oder drahtlos von den entsprechenden Sensoren erhält.

Vorteilhaft weist die Rahmenkonstruktion zwei parallele gerade bzw. vertikale Stützen auf, die an ihrem unteren Ende mit je einem horizontalen Tragarm verbunden sind, wobei die Standfläche zwischen den beiden Tragarmen angeordnet ist. Als Haltevorrichtung können dabei zwei parallele, etwa konvex gekrümmte Stützen dienen, welche an ihrem unteren Ende mit den horizontalen Tragarmen verbunden sind. Die konvexe Krümmung der Stützen für die Haltevorrichtung ist einerseits ergonomisch vorteilhaft. Andererseits kann der Patient von der Seite gut beobachtet werden.

Zwischen den geraden Stützen kann eine Rückwand aus einem röntgenstrahlungsdurchlässigen Material angeordnet sein. Eine auf der Standfläche stehende Person kann sich an diese Rückwand anlehnen und gerade aufrichten. Auf dem Röntgenbild tritt die Rückwand nicht in Erscheinung. Es kann sich dabei um Acrylglas oder um ein anderes strahlungsdurchlässiges Material handeln. Es wäre auch denkbar, dass in der Rückwand ein röntgenstrahlungsab-

sobierendes Matrixmuster angeordnet ist. Dieses Matrixmuster erleichtert Grössenbestimmungen, Messvorgänge und das Zusammensetzen mehrerer Bilder. Die Rückwand kann auch als Einstiegstüre zum Betreten der Standfläche ausgebildet sein, was den Bedienungskomfort erheblich verbessert.

Der Transport der Vorrichtung wird dadurch erleichtert, dass wenigstens ein oberer Endabschnitt der Rahmenkonstruktion zur Reduktion der gesamten Bauhöhe absenkbar bzw. wegschwnkbar ausgebildet ist. Auf diese Weise können normale Türen problemlos durchfahren werden.

Der Bedienungskomfort für den Patienten kann weiter dadurch verbessert werden, dass an der Standfläche eine ausschwenkbare Trittleiter oder Treppe angeordnet ist. Der Patient kann auf diese Weise die Standfläche auch im bereits angehobenen Zustand problemlos betreten.

Bezüglich des konstruktiven Aufbaus weist das Gestell vorteilhaft zwei vertikale Führungswangen auf, zwischen denen die Standfläche geführt ist, wobei die Führungswangen mit einer tief liegenden, in Bodennähe angeordneten Strebe miteinander verbunden sind. Diese tief liegende Strebe erleichtert das Einschieben des Buckies unter die angehobene Standfläche. Trotzdem kann die Standfläche praktisch auf Bodenniveau abgesenkt werden, was den Einstieg des Patient erleichtert. Die vertikalen Führungswangen sind am unteren Ende mit je einer horizontalen Fahrwerkstrebe verbunden, sodass sich von der Seite her gesehen eine etwa L- förmige Konfiguration ergibt.

Das Anheben der Standfläche kann über eine mit einem Fusspedal bedienbare Pumpmechanik bzw. Hydraulikvorrichtung erfolgen. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise auch bei Operationsti-

sehen und dergleichen bekannt. Sie arbeiten stromunabhängig und zuverlässig und es können auch relativ hohe Lasten damit bewegt werden. Selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, die Höhenverstellung mit Hilfe einer hydraulischen Pumpe oder elektromotorisch zu betätigen.

Die Hydraulikvorrichtung kann einen sich etwa parallel zu einer der Fahrwerkstreben erstreckenden Druckmittelzylinder aufweisen. Die lineare Relativbewegung des Druckmittelzylinders kann dabei über ein Kettengetriebe auf eine Kettenwelle übertragen werden, welche sich über beide Führungswangen erstreckt, wobei die Kettenradwelle in jeder Führungswange eine Hubkette antreibt, mit deren Hilfe die Standfläche angehoben wird. Diese Getriebekonstruktion hat den Vorteil, dass die Kraft für die Hubbewegung gleichmässig auf beide Führungswangen verteilt wird. Ausserdem lässt sich relativ leicht ein ideales übersetzungsverhältnis einstellen .

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Erzeugen eines digitalen Röntgenbildes, insbesondere unter Verwendung einer oben beschriebenen Vorrichtung, wobei zunächst aufgrund von personenbezogenen Daten der zu röntgenden Person und/oder aufgrund des zu röntgenden Körperteils Expositionsparameter zur Steuerung der Strahlendosis bestimmt werden. Anschliessend werden von dem zu röntgenden Körperteil sequenziell mehrere digitale Röntgenaufnahmen gemacht, wobei sich das Aufnahmefeld für jede Aufnahme vorzugsweise linear verschiebt und wobei sich die Bildbereiche aufeinander folgender Aufnahmen wenigstens teilweise überlappen. Jede einzelne Aufnahme wird auf einer Anzeigevorrichtung dargestellt und gegebenenfalls durch Bildbearbeitungs- massnahmen wie z.B. Kontrastveränderung oder dergleichen bearbeitet. Anschliessend werden die einzelnen Aufnahmen zu einem Gesamtbild zusammen gesetzt und dargestellt bzw. abgespeichert.

Die Bildbearbeitung kann auch am Gesamtbild erfolgen. Das Zusammensetzen der Einzelbilder erfolgt digital in einem Rechner, der in der Lage ist überlappende Bildbereiche zu erkennen und zusammen zu setzen.

Dieses Röntgenverfahren eignet sich besonders für die Aufnahme von Extremitäten oder von der Wirbelsäule. Das Zusammenfügen von einzeln hergestellten Röntgenbildern ergibt wesentlich bessere Aufnahmen, als mit der konventionellen Einzelbildtechnik. Die Prozessabläufe lassen sich dabei weitgehend automatisieren, so dass Bedienungsfehler weitgehend eliminiert werden können.

Die personenbezogenen Daten, insbesondere das Körpergewicht und die Körpergrösse können vor den Röntgenaufnahmen durch Sensoren ermittelt und einem Strahlendosisrechner zugeführt werden. Die unmittelbare Aufnahme dieser Parameter durch Sensoren ergibt stets aktuelle Werte und schliesst fehlerhafte Schätzwerte aus. Die personenbezogenen Daten, insbesondere das Alter der zu röntgenden Person können aber auch aus einem Datenspeicher abgerufen und dem Strahlendosisrechner zugeführt werden. Denkbar ist auch eine kombinierte Einspeisung von Daten in die Strahlendosisrechner über Sensoren, von einem Speicher oder durch direkte Eingabe an einer Eingabekonsole.

Aus den personenbezogenen Daten wird vorzugsweise der Bodymass- index der zu röntgenden Person ermittelt, wobei dieser Index unmittelbar mit den Expositionsparametern korreliert werden kann.

Die Anzahl Einzelbilder kann aufgrund der Dimension des zu röntgenden Körperteils durch eine Sequenzvorwahlvorrichtung vorbestimmt werden, wobei mit den Daten der Sequenzvorwahlvorrichtung eine Stellvorrichtung angesteuert wird, welche die Röntgenbild- aufnahmevorrichtung nach jeder Einzelaufnahme verschiebt. So

wird es beispieslweise nötig sein, für eine Aufnahme der Wirbelsäule einer grossen Person mehrere Einzelbilder anzufertigen, als für den Arm eines Kindes.

Vorzugsweise werden sowohl die Einzelbilder, als auch das zusammengesetzte Gesamtbild auf einem gemeinsamen Bildschirm dargestellt. Dies erleichtert dem Radiologen die Beurteilung der Qualität der gemachten Aufnahmen bzw. die Qualität der Bildzusammensetzung.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens weist vorteilhaft die Merkmale im Anspruch 25 auf.

Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und aus den Zeichnungen. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäs- sen Vorrichtung von vorne,

Figur 2 die Vorrichtung gemäss Figur 1 von hinten,

Figur 3 die Vorrichtung gemäss Figur 2 mit geöffneter Einstiegstüre und mit ausgefahrener Treppe,

Figur 4 eine Draufsicht auf die Standfläche der Vorrichtung gemäss Figur 1,

Figur 5 ein vergrösserter Detailquerschnitt durch einen Wägesensor an der Standfläche gemäss Figur 4,

Figur 6 eine perspektivische Darstellung der Pumpmechanik im ausgebauten Zustand,

Figur 7 eine Seitendarstellung der Pumpmechanik gemäss Figur 6,

Figur 8 eine Ansicht von vorne auf das Gestell der Vorrichtung gemäss Figur 1,

Figur 9 eine Draufsicht auf das Gestell gemäss Figur 8,

Figur 10 ein Querschnitt durch die Ebene A-A am Gestell gemäss Figur 8,

Figur 11 eine perspektivische Darstellung des Gestells gemäss Figur 8 von hinten mit abgenommener Verschalung,

Figur 12 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäss Figur 3 mit einer darin positionierten Person,

Figur 13 eine perspektivische Darstellung eines Röntgengeräts mit schematischer Ergänzung der Komponenten für die Bildverarbeitung, und

Figur 14 die Darstellung eines Röntgenbildes bestehend aus drei separaten Einzelaufnahmen.

Wie in Figur 1 dargestellt, besteht die insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung aus einem Gestell 3, das mittels Lenkrollen 25 fahrbar ist. Das Gestell besteht dabei im Wesentlichen aus zwei parallelen Seitenwangen 16, 16' mit vertikaler Ausrichtung. Diese sind mit je einer Fahrwerkstrebe 27, 27' mit horizontaler Ausrichtung verbunden, sodass sich auf jeder Seite des Gestells eine L-förmige Anordnung ergibt. Die beiden Seitenwangen 16, 16' sind über eine tief liegende unmittelbar in Bodennähe angeordnete Querstrebe 17 miteinander verbunden. Jeder Lenkrolle 25 ist

eine Rollenbremse zugeordnet, die über einen Bremshebel 32 betätigt werden kann.

In jeder Führungswange 16, 16' ist ein Tragarm 26, 26' geführt, der sich etwa parallel zur Fahrwerkstrebe 27, 27' erstreckt. Zwischen den beiden Tragarmen 26 ist eine Standfläche 4 angeordnet, die selbstverständlich aus einem strahlungsdurchlässigen Material bestehen muss. Für die vertikale Höhenverstellung der Standfläche 4 ist eine Pumpmechanik 18 vorgesehen, die über ein Fusspedal betätigbar ist. Die Konstruktion der Standfläche 4 sowie der Pumpmechanik 18 werden nachstehend noch genauer beschrieben. Ebenso die Konstruktion des Gestells 3.

über der Standfläche 4 ist ein Aufbau in der Form einer Rahmenkonstruktion 7 angeordnet. Diese besteht aus zwei parallelen vertikalen und geraden Stützen 13, 13' und aus zwei konvex gekrümmten Stützen 5, 5' , welche gleichzeitig eine Haltevorrichtung für den Patienten bilden, an welcher er sich festhalten kann. Zwischen den beiden vertikalen Stützen 13, 13' ist eine Rückwand 14 aus strahlungsdurchlässigem Material angeordnet. Die Rückwand ist dabei als aufschwenkbare Türe ausgebildet, wie insbesondere auch aus Figur 3 ersichtlich ist. Im Bereich der Rückwand bzw. der Türe 14 sind ausserdem Befestigungsmittel 11 zur Fixierung eines Patienten in Form von Gurten angeordnet. Zu diesem Zweck sind an den vertikalen Stützen 13, 13' Schienen 15 befestigt, in denen die Befestigungsmittel 11 in der Höhe verschiebbar gehalten sind. Wie dargestellt, können sich dabei einzelne Gurte über die gesamte Breite des Gestells erstrecken, während andere in der Mitte der Rückwand 14 fixiert werden können.

Ein oberer Abschnitt 30 der Rahmenkonstruktion 7 ist an Scharnieren 28 schwenkbar angeordnet, sodass er in Pfeilrichtung a abgeklappt werden kann. Im abgeklappten Zustand ruht dieser Ab-

schnitt auf den horizontalen Holmen 52, 52', welche in die Haltevorrichtung 5, 5' übergehen.

Im obersten Bereich des Schwenkabschnitts 30 ist eine Dachstrebe 29 angeordnet, auf deren Unterseite ein Ultraschallsensor 8 für die Grössenmessung eines Patienten befestigt ist.

Zum Betreten der Standfläche 4 ist eine Klapptreppe 31 (Figur 3) vorgesehen. Wie aus Figur ersichtlich ist, kann die Klapptreppe vollständig eingefahren werden, ohne dass sie dabei die Funktion der Vorrichtung beeinträchtigt.

An der Haltevorrichtung 5, 5' sind Körperfettsensoren 9 angeordnet, die der Patient beim Festhalten berühren muss. Beispielsweise über eine elektrische Widerstandsmessung kann so der Körperfettgehalt ermittelt werden.

Der Aufbau der Standfläche wird nachstehend anhand der Figuren 4 und 5 näher erläutert. Die eigentliche Standfläche 4 beispielsweise aus einer Acrylglasplatte ist in einer Rahmenkonstruktion festgehalten, welche aus einem Aussenrahmen 33 und einem Innenrahmen 34 besteht. Etwa im Eckbereich dieser Rahmenkonstruktion ist je ein Wägesensor 6 angeordnet, der auf einem Stützbolzen 35 gelagert ist. In der Standfläche 4 sind Fussmarkierungen 36 angeordnet, welche dem Patienten die richtige Fussstellung anzeigen. Je nach Gewichtsverteilung können die vier Wägesensoren ermitteln, ob die Gewichtsverteilung symmetrisch ist oder nicht. Gleichzeitig ermitteln die Wägesensoren auch das Gesamtgewicht des auf der Standfläche 4 stehenden Patienten.

Einzelheiten der Pumpmechanik zum Anheben der Standfläche 4 sind aus den Figuren 6 und 7 ersichtlich. Die Pumpe 41 wird dabei über einen Pumphebel 37 betätigt. Jede Schwenkbewegung des He-

bels bewirkt eine Linearverschiebung des Kolbens im Druckmittel- zylinder 38. Diese Linearbewegung wird mit Hilfe eines Eingriffsgliedes 40 auf eine Schubkette 39 übertragen, welche unter dem Druckmittelzylinder 38 gelagert ist. Die Schubkette 39 kämmt mit einem Antriebskettenrad 42, das ein übersetzungskettenrad 43 antreibt. über eine Antriebskette 45 wird die Drehbewegung auf Kettenrad 46 bzw. auf eine Kettenradwelle 44 übertragen. Die Kettenradwelle 44 ist innerhalb der tief liegenden Strebe 17 im Gestell 3 angeordnet, wie insbesondere aus den Figuren 8 bis 11 ersichtlich ist.

Auf der Kettenradwelle 44 ist im Bereich jeder der beiden Führungswangen 16, 16' ein Hubkettenrad 50 angeordnet. Jedes Hubkettenrad 50 kämmt mit einer Hubkette 49, die in den Figuren 10 und 11 nur teilweise dargestellt ist. An jeder Hubkette ist je eine Befestigungswange 47 fixiert, wobei diese beiden Befestigungswangen mittels eines Verbindungsholms 48 miteinander verbunden sind. Die Befestigungswangen 47 sind an einer vertikalen Geradeführung 51 geführt. Ersichtlicherweise bewirkt diese Transmission eine gleichmässige Kraftverteilung beim Anheben der beiden Tragarme 26, 26' (Figur 1), welche in den Figuren 8 bis 11 nicht dargestellt sind. Figur 10 zeigt die Befestigungswangen 47 in der untersten und Figur 11 zeigt diese in der obersten Position.

Figur 12 zeigt lagemässig die Situation der Vorrichtung gemäss den Figuren 1 bzw. 2, wobei eine Person 2 auf der Standfläche 4 positioniert ist. Die Person hält sich an der Haltervorrichtung 5 im Bereich der Körperfettsensoren 9, sodass der Körperfettgehalt automatisch ermittelt wird. Gleichzeitig misst der Ultraschallsensor 8 die Körpergrösse der Person und deren Gewicht wird an den Wägesensoren in der Standfläche 4 ermittelt. Die so festgestellten Daten werden über einen Sender 10 drahtlos auf

einen Empfänger 23 im Röntgengerät 22 übermittelt. Eine Strahlenquelle 20 ist von oben schräg auf die Standfläche 4 bzw. auf die Füsse der Person 2 gerichtet, sodass die Strahlen auf das Bucky 19 unter der Standfläche 4 auftreffen. Ein Rechner 24 ermittelt gegebenenfalls unter Berücksichtigung von weiteren Personendaten wie z.B. des Alters die korrekten Expositionsparameter bzw. die korrekte Strahlendosis. An einer Anzeigevorrichtung 12 können die ermittelten Daten evtl. auch analog oder digital angezeigt werden.

Beim Röntgengerät 22 kann es sich um ein an sich bekanntes Gerät beispielsweise für die Erzeugung von digitalen Röntgenbildern handeln. Das Bucky 19 kann dabei an einem C-Arm in verschiedene Positionen geschwenkt werden. Die Konstruktion des Gestells erlaubt es, das Bucky zwischen die beiden Fahrwerkstreben 27 fast bis auf den Boden abzusenken. Ersichtlicherweise kann das Bucky 19 auch entlang der Rückwand 14 oder auch seitlich in verschiedenen Ebenen positioniert werden. Mit dieser Technik können se- quenzielle Röntgenaufnahmen von verschiedenen Körperabschnitten getätigt werden, welche mit Hilfe der digitalen Röntgentechnik wiederum zu einem Gesamtbild zusammengesetzt werden können.

Figur 13 zeigt die Gesamtansicht eines Röntgengeräts 22 mit einem C-Arm 21, an welchem auf einer Seite ein Röntgenstrahlenemp- fänger, z.B. Fiat Panel Bucky 19 und auf der anderen Seite eine Röntgenstrahlenquelle 20 angeordnet ist. Der C-Arm 21 ist über einen hier nicht dargestellten Antrieb an einem Gestell 53 in Pfeilrichtung a höhenverstellbar. Ersichtlicherweise kann das in Figur 12 dargestellte Patientengestell derart zwischen dem Bucky 19 und der Strahlenquelle 20 platziert werden, dass das Bucky 19 hinter der Gestellrückwand 14 (Figur 2) angeordnet ist und planparallel zu dieser in verschiedene Höhenlagen gefahren werden

kann. Der Patient steht dabei mit dem Rücken zum Bucky 19. Ebenso wäre jedoch eine seitliche Platzierung des Patienten möglich.

Die Steuerung für das Röntgengerät 22 verfügt über einen Strahlendosisrechner 59, der aufgrund bestimmter Expositionsparameter an der Strahlenquelle 20 die richte Strahlendosis einstellt. Diese Expositionsparameter sind abhängig von personenbezogenen Daten des Patienten wie z.B. Gewicht, Körpergrösse, Körperfettgehalt oder Alter. Die personenbezogenen Daten können entweder an einer Eingabekonsole 61 eingegeben oder allenfalls auch über einen Patientencode eingelesen werden.

Die Daten können auch bereits in einem Datenspeicher 60 gespeichert sein und von dort abgerufen werden. Wenigstens ein Teil der personenbezogenen Daten können wie oben beschrieben über Sensoren 58 direkt am Patienten ermittelt werden und beispielsweise drahtlos dem Strahlendosisrechner 59 zugeführt werden. Die Strahlendosis ist schliesslich auch abhängig von dem zu röntgenden Körperteil, welches der Radiologe über einen Wahlschalter 69 auswählen kann. Beim Wahlschalter kann es sich beispielsweise um einen berührungsreaktiven Bildschirm handeln, auf welchem ein Skelett dargestellt ist.

Je nach der Grosse des zu röntgenden Körperteils müssen mehrere sich überlappende Röntgenaufnahmen nacheinander erstellt werden. Die Anzahl Aufnahmen wird durch eine Sequenzwahlvorrichtung 62 bestimmt, welche ihrerseits eine Stellvorrichtung 63 ansteuert. Diese Stellvorrichtung sorgt dafür, dass der C-Arm 21 nacheinander eine erste Bildposition 66, eine zweite Bildposition 67 und eine dritte Bildposition 68 anfährt. Die Sequenzwahlvorrichtung 62 kann so ausgestaltet sein, dass sie in Abhängigkeit von den personenbezogenen Daten bzw. in Abhängigkeit von der Stellung des Wahlschalters 69 die Anzahl Bildsequenzen selber bestimmt.

Es ist aber auch möglich, dass der Radiologe manuell in die Sequenzwahlvorrichtung 62 eingreifen kann.

Die Steuerung des Röntgengeräts verfügt sodann noch über eine Bildkompositionsvorrichtung 64 zum Speichern und Zusammenfügen der in jeder Bildposition erstellten Röntgenbilder mit einer Anzeigevorrichtung 65 zum Anzeigen der digital abgespeicherten bzw. zusammengefügten Röntgenbilder.

Das Zusammenfügen einzelner Röntgenbilder ist in Figur 14 vereinfacht dargestellt. Von einem Patienten mit einem Implantat 70 an der Wirbelsäule wird eine Aufnahme der gesamten Wirbelsäule vom Beckenbereich 71 bis zum Schädelbereich 72 erstellt. Dazu wird in der ersten Bildposition 66 ein erstes digitales Röntgenbild 54 erstellt. Darauf folgt in der zweiten Bildposition 67 die Erstellung eines zweiten Röntgenbildes 55 und zuletzt in der dritten Bildposition 68 die Erstellung der dritten Röntgenaufnahme 56. Wie dargestellt ergeben sich bei den aufeinander folgenden Aufnahmen überlappungsbereiche 73, in denen jeweils noch ein Teil der angrenzenden Nachbaraufnahme sichtbar ist.

In der Bildkompositionsvorrichtung 64 können die Einzelbilder 54, 55 und 56 mit Hilfe einer speziellen Software zu einem Gesamtbild 57 zusammen gesetzt werden. Die überlappungsbereiche werden dabei eliminiert, sodass ein praktisch nahtloses Gesamtbild entsteht. Die Qualität des Röntgenbildes bezüglich Auflösung, Kontrastwirkung usw. kann durch spezielle Massnahmen bereits an den Einzelbildern oder am Gesamtbild beeinflusst werden. Das erfindungsgemässe Röntgenverfahren mit digitaler Bildzusammensetzung lässt sich an allen Röntgengeräten mit digitaler Bildumwandlung realisieren und zwar beispielsweise auch an liegenden Patienten. Besonders vorteilhaft kann das Verfahren jedoch in Kombination mit dem anhand der Figuren 1 bis 12 be-

schriebenen Gestellt angewendet werden, wobei bestimmte personenbezogene Daten unmittelbar über Sensoren ermittelt werden können .

Bei der Erzeugung eines beispielsweise gemäss Figur 14 dargestellten Röntgenbildes spielt sich folgender Vorgang ab: Der Radiologe platziert den Patienten beispielsweise gemäss Figur 12 auf der Positioniervorrichtung und ruft zunächst die personenbezogenen Daten durch Betätigen eines Schalters ab. Die Sensoren ermitteln beispielsweise eine Körpergrösse von 162 cm, ein Körpergewicht von 59 kg, woraus ein Bodymassindex von 22 berechnet wird.

Anschliessend wird der Wahlschalter betätigt, um das zu röntgende Körperteil auszuwählen, also beispielsweise „Wirbelsäule". Die Sequenzwahlvorrichtung macht nun einen Vorschlag für die Anzahl Bildsequenzen, also im vorliegenden Fall drei Einzelbilder. Der Vorschlag kann entweder durch Tastendruck bestätigt werden oder er kann durch Auswahl einer anderen Sequenzfolge geändert werden.

Das Bucky 19 fährt nun in die erste Bildposition 66, wobei auch hier eine übersteuerung für die Feinjustierung möglich ist, indem das Bucky aus der angefahrenen Grundposition noch in die endgültige Aufnahmestellung verschoben werden kann. Aus der definitiven Startposition ermittelt der Rechner die zweite und die dritte Bildposition und den dabei zurückzulegenden Weg. Vor der Aktivierung der Strahlenquelle wird dem Radiologen die aufgrund des Bodymassindex ermittelte bzw. vorgeschlagene Strahlendosis angezeigt. Auch hier besteht selbstverständlich die Möglichkeit, manuell in die Steuerung einzugreifen und die Strahlendosis zu verändern .

Anschliessend wird durch Betätigen einer Auslösetaste das erste Röntgenbild 54 erstellt und dem Radiologen auf einem Bildschirm bzw. auf einer Bildschirmteilfläche dargestellt. Ist die Teilaufnahme zufrieden stellend, kann die nächste Bildposition 67 automatisch angefahren werden und der Vorgang wiederholt sich für das zweite und das dritte Röntgenbild.

Nach der letzten Aufnahme erfolgt automatisch die digitale Zusammensetzung der Einzelbilder zu einem Gesamtbild, welches ebenfalls auf dem Bildschirm neben den Einzelbildern abgebildet wird. Der Operateur kann das Bild nun noch durch digitale Mass- nahmen bearbeiten, was gegebenenfalls auch bereits an den Teilbildern möglich ist. Anschliessend kann das Gesamtbild durch Betätigen eines Schalter akzeptiert werden, worauf es im Datenspeicher in digitaler Form abgespeichert wird und jederzeit wieder abgerufen, ausgedruckt oder über Datenleitungen übermittelt werden kann.