Scannen im Sekundentempo: digitale Erfassung von industriellen Vorlagen

18.09.2003
Spezielle Aufgaben in der Industrie - wie zum Beispiel die elektronische Erfassung von Röntgenaufnahmen - lassen sich nur mit Spezialgeräten lösen. Mit einer raffinierten Technik bietet das Unternehmen F.X. Büchler eine einfache Lösung.

Röntgenaufnahmen werden nicht nur in der Medizin verwendet, auch in der Industrie spielen sie eine große Rolle. Zum Beispiel werden alle sicherheitsrelevanten Schweißstellen nicht nur in Kernkraftwerken vor der Freigabe geröntgt. So lassen sich kleinste Haarrisse oder Einschlüsse in der Schweißnaht sicher erkennen und beheben.

Doch was geschieht anschließend mit den Röntgenfotos? Filmmaterial verfällt mit der Zeit. Zudem sind Archivierungsaufwand und Platzbedarf für die Aufnahmen beträchtlich. Außerdem ist die Suche nach einem bestimmten Dokument recht aufwändig. Ist der Archivar krank oder im Urlaub, kann es kritisch werden.

Warum also nicht digitalisieren und elektronisch speichern? Das bietet viele Vorteile: Elektronisch gespeicherte Daten lassen sich in einer Datenbank zusammenfassen. Die Suche nach einem bestimmten Foto entfällt - ein Knopfdruck genügt, und die betreffende Aufnahme ist blitzschnell auf dem Bildschirm zu sehen. Doch das Scannen der bis zu 48 Zentimeter großen Röntgenbilder ist gar nicht so einfach. Normale Flachbildscanner, auch die mit Überformat, scheiden wegen des immer vorhandenen Zeilenversatzes aus - ein konstruktionsbedingtes Problem, das sich nicht einfach aus der Welt schaffen lässt.

Die elektronische Kopie muss, so eine Anforderung der Industrie, immer genau 1:1 dem Original entsprechen. Einzugsscanner, die keinen Zeilenversatz aufweisen, könnten das wertvolle Original beschädigen. Ein Ausweg wären Trommelscanner. Diese Maschinen sind aber nicht nur sehr teuer, sondern auch sehr langsam.

Alternative: Fotografieren

Das Unternehmen F.X. Büchler aus Polling in Niederbayern bietet eine Alternative. Mit einem raffinierten Verfahren setzt das Unternehmen Röntgenaufnahmen in elektronische Dateien um. Dabei ist es egal, ob es sich um kleine Röntgenaufnahmen, beispielsweise vom Zahnarzt, oder um große Aufnahmen vom Brustkorb handelt. Die Röntgenbilder werden dazu auf einem Leuchttisch platziert und von oben mit einer Spezialkamera fotografiert. Weder der Film noch die Kamera werden bewegt, ein Zeilenversatz ist somit ausgeschlossen. Und darüber hinaus kann das Original weder verschmutzt noch beschädigt werden.

Mit einer Auflösung der Kamera von rund 11 Megapixeln und 64.000 Graustufen lassen sich auch kleinste Details erfassen. Dabei handelt es sich natürlich nicht um eine normale Digitalkamera. Der CCD-Chip im Inneren der Kamera wird mit einem Peltier-Element gekühlt. Sonst würde das thermische Rauschen im Siliziumchip wichtige Details der Aufnahmen überdecken.

Die Daten gelangen über ein Glasfaserkabel zu einer Einsteckkarte im PC. An den Rechner werden keine besonderen Ansprüche gestellt. Ein Athlon-1700-Rechner reicht für die Digitalisierung vollständig aus. Nicht einmal eine Sekunde dauert ein normaler Scanvorgang, dann ist das Ergebnis schon auf dem Bildschirm sichtbar.

Die elektronische Aufnahme gibt dabei das fotografierte Original genau 1:1 wieder. Deshalb kann mit einer speziellen Software das Bild auch auf Bruchteile eines Millimeters genau vermessen werden. Nicht nur Längenbestimmungen sind möglich, die Software erlaubt auch Winkelmessungen. Die Zeiten, in denen ein Mitarbeiter auf dem Leuchttisch mit einem Lineal hantieren musste sind damit endgültig vorbei. Mithilfe einer Graustufen-Abdeckung lassen sich auch Wandstärken von Rohren oder Blechen bestimmen.

Manipulationen sind ausgeschlossen

Da die Dateien aber nach dem DICOT-Standard für technische Aufnahmen beziehungsweise dem DICOM-Standard für medizinische Röntgenfotos abgelegt werden, ist eine nachträgliche Änderung der Bildinhalte nicht mehr möglich. Sonst könnten beispielsweise Röntgenbilder mit einem Fotobearbeitungsprogramm manipuliert werden, und der Tumor wäre nach der Behandlung mit dem Medikament XY plötzlich in der Aufnahme nur noch halb so groß. Oder ein Haarriss wäre plötzlich verschwunden.

Die elektronischen Abbilder lassen sich aber vergrößern, aufhellen, verdunkeln und vermessen. Ohne Abstriche an die Genauigkeit machen zu müssen, erzielt man mit der Software beeindruckende Ergebnisse. Selbst wenn das menschliche Auge auf dem Röntgenbild nur noch Schwarz erkennt, kann moderne Software noch etwas aus dem Bild machen. Mit den entsprechenden Softwarewerkzeugen lassen sich selbst aus diesen Aufnahmen noch brauchbare Resultate herauskitzeln.

Neben Röntgenaufnahmen lassen sich mit speziellen Filtern auch Dias mit 16,8 Millionen Farben digitalisieren. Selbst in der Kunst und bei der Verbrechensbekämpfung kann diese Technik zum Einsatz kommen. Ob ein Bild übermalt wurde, lässt sich mit einer Röntgenaufnahme blitzschnell herausfinden. Und mit der Software können auch kleinste Details übermalter Bilder sichtbar gemacht werden.

Neben der Schnelligkeit (rund eine Sekunde pro Bild) ist das Verfahren auch recht preiswert. Rund fünf Euro kostet das Digitalisieren einer Aufnahme.

ComputerPartner-Meinung

Das Unternehmen F.X. Büchler hat es geschafft, mit einer raffinierten Technologie eine Marktnische zu besetzen, die sich gerade im Aufwind befindet. Unzählige Röntgenaufnahmen in Kliniken und in der Industrie warten auf ihre Digitalisierung. (jh)

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