Erweiterte CT-Bildgebung eines Marderschädels

5. Oktober 2023 | Gina Naujokat

Mit dem Prüfsystem Comet Yxlon FF35 CT und den erweiterten Vista-Funktionen wählen Sie einfach die Auflösung aus, die Sie benötigen – schnell und unkompliziert. Sie erzielen erstklassige Prüfergebnisse bei wertvoller Zeitersparnis. Erfahren Sie, wie es funktioniert.

Wählen Sie einfach die Auflösung, die Sie brauchen – schnell und unkompliziert

Pic-1_skull-in-system

Alles begann mit einer Anfrage der Universität Chile, die wissen wollte, wie fortschrittliche Röntgentechnologie und insbesondere unsere hochauflösenden CT-Prüfsysteme mit ihren ausgefeilten Softwarefunktionen ihre biologischen Untersuchungen unterstützen könnten. Anhand eines Marderschädels aus ihrer Sammlung starteten unsere Anwendungsspezialisten die Vorführung mit einem QuickScan des Softwarepakets Vista an unserem FF35 CT-System, um eine dreidimensionale Übersicht zu erhalten. Der QuickScan-Modus ist ein Kegelstrahl-Scan durch kontinuierliche Rotation der Probe, bei dem aus jedem Winkel Röntgenaufnahmen gemacht werden. Er spart im Vergleich zum Stop-and-Go-QualityScan-Modus erheblich Zeit und liefert gleichzeitig eine ausreichende Auflösung für weitere Analysen. Dank der intuitiven Benutzeroberfläche von Geminy ist die Programmauswahl nur eine Frage des Klicks auf das entsprechende Symbol, was die Bedienung für Anwender mit unterschiedlichen Vorkenntnissen in der CT-Prüfung einfach und schnell macht.

Übersichtsscan mit

225-kV-Mikrofokus-Röhre
Direktstrahl
Kegelstrahl (Cone-Beam)
QuickScan-Modus (kontinuierliche Rotation)
30 µm Voxelgröße
Scanzeit 11:08 Minuten

Externe Inhalte

Dies ist ein YouTube-Video.
Um es ansehen zu können, müssen Sie Marketing-Cookies akzeptieren.

Ich bin damit einverstanden, dass externe Inhalte angezeigt werden. Dabei können personenbezogene Daten an Drittanbieterplattformen übermittelt werden. Weitere Informationen - Datenschutz

Marder-Schädel QuickScan Übersicht

Das rekonstruierte 3D-Volumen des Schädels kann an jedem beliebigen Interessenbereich geschnitten werden, und Schichten können für eine 2D-Darstellung extrahiert werden.

Bild-2-Schädel
Schichten des CT-Volumens Perspektive 1
Bild-3-Schädel
Schichten des CT-Volumens Perspektive 2
Bild-4_Unterkiefer-im-System

Da der Unterkiefer nicht am Schädel fixiert war, nutzten wir die Gelegenheit und führten einen zweiten, separaten Detailschau mit zwei neuen Funktionen der Vista-Pakete durch. Mithilfe von SmartGuard haben wir die Form des Unterkiefers präzise definiert. SmartGuard wurde für einen zuverlässigen Kollisionsschutz entwickelt und ermöglicht die exakte Positionierung eines Prüfteils, um die maximale Scanauflösung und -vergrößerung zu erzielen. In Kombination mit ZoomScan aus dem VistaX-Paket folgt das System dieser Form präzise, um an jedem Punkt den geringsten Abstand zum Prüfteil einzuhalten und eine maximale Auflösung des gesamten Scans zu garantieren.

Insbesondere bei flachen Prüfteilen bietet VistaX SpeedMode höchste Effizienz. Die flachen Seiten enthalten die wenigsten Informationen und erfordern daher nicht so viele Aufnahmen wie die schrägen Positionen und dickeren Bereiche. SpeedMode ermöglicht die Definition von Scanschritten, wodurch der gesamte Prüfprozess bei höchstmöglicher Auflösung beschleunigt wird.

ZoomScan
Funktionalität ZoomScan – Nachführen entlang der Probenform
SpeedMode
Funktionalität SpeedMode – Definition der Aufnahmeschritte

Detailsumfang Marderunterkiefer unter Verwendung von

190 kV Nanofokus-Röhre
Transmissionsstrahl
Kegelstrahl
VistaX ZoomScan
Vista SpeedMode
5,34 µm Voxelgröße
Scanzeit 22:14 Minuten

Marderunterkiefer in hoher Auflösung mit VistaX ZoomScan und SpeedMode

Die Scanergebnisse waren beeindruckend.

Bild-5-Unterkiefer
Schichten des CT-Volumens Perspektive 1
Bild-6-Unterkiefer
Schichten des CT-Volumens Perspektive 2

Marderunterkiefer im Detail

Direkte Vergleiche zeigen die Zunahme der Detailauflösung.

Bild-7-Unterkiefer
Bild-8-Unterkiefer
Bild-9-Unterkiefer

Oben: Schichten des ZoomScan-Volumens
Unten: Direkter Vergleich zu Schädel-Übersichtsschichten mit QuickScan

Bild-10-Unterkiefer
Pic-11-mandible
Pic-12-mandible

Dragonfly Artificial Intelligence

Die Herausforderung der Segmentierung

Nach dieser beeindruckenden Demonstration war es Zeit für die Segmentierung. Die Scanergebnisse waren zu homogen. Trotz der herausragenden Auflösung von unter 6 µm war es nicht möglich, die für eine detaillierte Analyse benötigten feinen Strukturen des Schädels zu unterscheiden.

Wenn wir auf die Grundlagen der Röntgentechnik zurückblicken, müssen wir feststellen, dass die Dichten der verschiedenen Gewebe extrem nah beieinander liegen – und damit auch die Grauwerte.

Konventionelle 8-Bit-Detektoren können 256 Graustufen darstellen.

Ein moderner 16-Bit-Detektor, der in diesem Fall verwendet wurde, kann 65.535 Graustufen darstellen.

Das menschliche Auge kann 60 bis 80 Graustufen unterscheiden.

Kein Mensch ist in der Lage, Schwellenwerte zu bestimmen, die so nah beieinander liegen.

Künstliche Intelligenz kann das!

Unser hochqualifiziertes und erfahrenes Team im Umgang mit der Dragonfly Software hat das Deep-Learning-Modell entsprechend trainiert und beeindruckende Ergebnisse erzielt.

Bringieren Sie dem Modell schrittweise bei, zu sehen, was Sie nicht sehen können

Pic-13-segmentation
Pic-14-segmentation
Pic-15-segmentation
Pic-16-segmentation
Pic-17-segmentation
Pic-18-segmentation
Pic-20-skull

Externe Inhalte

Dies ist ein YouTube-Video.
Um es ansehen zu können, müssen Sie Marketing-Cookies akzeptieren.

Ich bin damit einverstanden, dass externe Inhalte angezeigt werden. Dabei können personenbezogene Daten an Drittanbieterplattformen übermittelt werden. Weitere Informationen - Datenschutz

Pic-19-skull

Die drei neuesten News

Technologie-Spotlight: 3D-Röntgenprüfung mit Produktionsgeschwindigkeit durch kontinuierliche Rotation und KI-Rauschunterdrückung

29. Oktober 2026 | Hao-Che Chien und Chien-Yu Kuo

Wie ein kombinierter, hardware- und softwarebeschleunigter Workflow die qualitativ hochwertige TSV-Inspektion näher an die Produktionslinie bringt.

Mehr lesen

Blick durch das Glas: Röntgenprüfung von Through-Glass Vias (TGV) für Advanced Packaging

22. Juni 2026 | Dr. Daniel Stickler

Glas gewinnt als Substratmaterial für Advanced Packaging in der Halbleiterindustrie zunehmend an Bedeutung. Seine Dimensionsstabilität und seine elektrischen Eigenschaften machen es zu einer interessanten Basis für Großflächensubstrate und hochdichte Verbindungstrukturen. Wenn jedoch elektrische Verbindungen durch das Glas geführt werden (Through-Glass Vias, TGVs), entsteht eine neue Prüfherausforderung: Viele der relevanten Defekte sind von der Oberfläche aus nicht mehr sichtbar. Auf der Photomask Japan 2026 haben wir unsere ersten Bildbeispiele für Substrate aus Glas und TGV-Strukturen vorgestellt. Die Ergebnisse zeigen, wie die Röntgentechnik einen zerstörungsfreien Einblick in Defekte in geätzten Glasdurchführungen und metallisierten TGVs ermöglicht – und warum Schrägaufnahmen, Computerlaminografie, Detektorleistung und KI-gestützte Analyse dabei entscheidend sind.

Mehr lesen

Neue Entdeckungen im Duvenseer Moor in Schleswig-Holstein dank CT.

8. Juni 2026

Anfang des Jahres hatten wir die Gelegenheit, mit der Fraunhofer-Einrichtung für Individualisierte Medizintechnik IMTE (Fraunhofer IMTE) und dem Leibniz-Zentrum für Archäologie (LEIZA) an einem einzigartigen Fund in einem Auerochsenschädel zu kooperieren, der im ältesten bekannten Grab Norddeutschlands – dem Duvenseer Moor in Schleswig-Holstein – entdeckt wurde.

Mehr lesen