Echtzeitbildgebungsverfahren

Echtzeitbildgebung bezeichnet Verfahren, die Bilder eines sich laufend ändernden Sachverhalts mit sehr geringer Verzögerung erzeugen und sofort darstellen. Das Ziel ist, Vorgänge in Echtzeit zu beobachten und auf Basis aktueller Bilddaten Entscheidungen zu treffen oder Eingriffe zu steuern.

Zu den wichtigsten Realzeitbildgebungsverfahren gehören Ultraschallbildgebung, Fluoroskopie sowie schnelle Formen der Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRI). Ultraschall liefert häufig Bildraten jenseits von 30 Bildern pro Sekunde und arbeitet strahlungsfrei; Fluoroskopie ermöglicht eine kontinuierliche Visualisierung während diagnostischer oder interventioneller Eingriffe; schnelle CT und MRI liefern dynamische Aufnahmen von Funktionen wie Herzbewegung oder Blutfluss, oft mit Kompromissen zwischen Auflösung, Kontrast und Latenz.

Technisch basiert Echtzeitbildgebung auf raschen Datenerfassungen, schnellen Rekonstruktionsalgorithmen und zügiger Visualisierung. Fortschritte in Parallel- und Unterabtastungstechniken, Kompressions-Sensing, Grafikkartenbeschleunigung und optimierten Algorithmen ermöglichen niedrigere Latenzen und höhere Bildraten.

Anwendungsgebiete umfassen die interventionsbasierte Radiologie, kardiologische Bildführung, Gefäßdiagnostik, minimalinvasive Eingriffe und muskuloskelettale Funktionsuntersuchungen. In der Forschung wird Echtzeitbildgebung genutzt, um Dynamik von Organen oder Geweben zu untersuchen und neue Verfahren zu evaluieren.

Herausforderungen sind Latenz, Bildrauschen und Artefakte, Strahlenbelastung bei Röntgenbasierter Bildgebung, Kosten sowie die Notwendigkeit spezialisierter Ausrüstung und geschulter Bedienung. Verwandte Konzepte umfassen Echtzeitmedizin und bildgestützte Interventionen.