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Inhaltsverzeichnis
Was ist eine Konstanzprüfung für Befundungsmonitore?
Eine Konstanzprüfung für Befundungsmonitore dient der regelmäßigen Überprüfung und Sicherstellung der Bildqualität von Bildwiedergabesystemen, die in der medizinischen Diagnostik verwendet werden. Diese Prüfung gewährleistet, dass die Monitore über einen längeren Zeitraum hinweg konstante und reproduzierbare Ergebnisse liefern, was besonders für die Diagnose mit Hilfe von Röntgen-, CT- oder MRT-Bildern von entscheidender Bedeutung ist.
Hier erfahren Sie Wissenswertes über die Röntgen-Abnahmeprüfung und die Röntgen-Konstanzprüfung.
Die neue Norm: DIN V 6868-157
Die DIN V 6868-157, veröffentlicht am 01.11.2014 und in Kraft getreten am 01.05.2015, regelt die Abnahme- und Konstanzprüfungen von medizinischen Bildwiedergabesystemen (einschließlich Hardware, Software und Bildwiedergabegerät). Diese Norm löst die ältere DIN V 6868-57 ab und legt neue Standards fest, die sowohl stationäre als auch mobile Systeme betreffen.
Übergangsfristen und Sonderregelungen
Für Neuinbetriebnahmen von Bildwiedergabesystemen ist die Anwendung der DIN V 6868-157 spätestens sechs Monate nach ihrem Erscheinen verpflichtend. In diesem Zeitraum ist auch bei Änderungen, die eine Teilabnahmeprüfung erfordern, die neue Norm anzuwenden. Da bei Monitoren jedoch Teilabnahmen unüblich sind, ist bei Änderungen in der Regel eine vollständige Neuabnahmeprüfung notwendig.
Für Geräte, die vor Mai 2015 in Betrieb genommen wurden und noch keine Abnahme nach der neuen Norm durchlaufen haben, dürfen bis zum 01.01.2025 (Teil-)Abnahmen weiterhin nach der alten DIN V 6868-57 durchgeführt werden. Allerdings müssen bei diesen Prüfungen die Raumklassen und Tätigkeitsarten der neuen Norm zugrunde gelegt werden.
Sonderregelungen für mobile Systeme
Für mobile C-Bögen, die vor Mai 2015 in Betrieb genommen wurden, gilt:
- Wenn sie digitale Bilder verarbeiten können, dürfen Abnahmen nach der alten Norm DIN V 6868-57 bis zum 01.01.2025 durchgeführt werden.
- Wenn sie keine digitalen Bilder verarbeiten können, sind Abnahmen und Konstanzprüfungen nach der jeweiligen Gerätenorm bis zum 30.06.2018 zulässig. Danach ist eine Abnahme nach DIN V 6868-157 erforderlich.
Anforderungen an ältere Bildwiedergabesysteme
Bildwiedergabesysteme, bei denen es nicht möglich ist, Testbilder nach der neuen Norm einzuspeisen, dürfen bis zum 30.06.2018 nach der DIN V 6868-57 in Betrieb genommen werden, vorausgesetzt, sie erfüllen bestimmte Mindestanforderungen wie eine Leuchtdichte von L’Max > 120 cd/m² und ein Leuchtdichteverhältnis > 40. Nach diesem Stichtag sind die Abnahmen gemäß der neuen DIN V 6868-157 verpflichtend.
Für Monitore, die bis zum 30.06.2018 in Betrieb genommen wurden, ist eine Matrixgröße von 1024 × 1024 Pixeln bis zum 01.01.2025 ausreichend, wobei die neue Norm für Neugeräte mindestens 1600 × 1200 Pixel vorschreibt.
Sollte ein Gerät die Anforderungen nicht mehr erfüllen, ist es aus dem Betrieb zu nehmen. Eine Diskussion besteht derzeit darüber, inwieweit der Gesetzgeber überhaupt eine (Teil-)Abnahmeprüfung vom Betreiber verlangen kann, sofern keine technischen Gründe wie der Austausch des Monitors vorliegen. In solchen Fällen empfiehlt es sich, die zuständige Behörde nach Rücksprache mit einem Sachverständigen zu konsultieren, insbesondere im Hinblick auf den aktuellen Stand der Technik, wie er in der neuen Sachverständigen-Prüfrichtlinie erläutert wird
Inwiefern unterscheidet sich die alte Norm von der neuen Norm?
Die DIN 6868-157 ersetzt die frühere DIN V 6868-57 und bringt einige wesentliche Änderungen mit sich. Die wichtigsten Anpassungen lassen sich wie folgt zusammenfassen:
- Norm statt Vornorm: Die DIN 6868-157 ist jetzt eine offizielle Norm, während die DIN V 6868-57 zuvor nur eine Vornorm war. Damit gewinnt sie an Verbindlichkeit.
- Zusammenfassung der Abnahme- und Konstanzprüfung: Die Inhalte der DIN V 6868-57 und der QS-Richtlinien (Qualitätssicherungs-Richtlinien) wurden in einem einzigen Dokument zusammengefasst. Somit deckt die DIN 6868-157 jetzt beide Prüfungen ab, was die Anwendung vereinfacht.
- Erweiterter Anwendungsbereich: Die Norm berücksichtigt nun auch den zahnmedizinischen Bereich sowie mobile Bildgebungsgeräte, wie zum Beispiel C-Bögen. Damit wird der Einsatzbereich deutlich breiter.
- Umgebung der Bildwiedergabesysteme: Im Titel wird jetzt auch die räumliche Umgebung der Bildwiedergabesysteme berücksichtigt. Dies umfasst sowohl die Hardware und Software als auch die Beleuchtung in den Räumen, in denen die Systeme verwendet werden.
- Neue Raumklassen: Anstelle von Anwendungskategorien werden nun raumbezogene Klassen definiert, die sich nach der tätigkeitsorientierten Beleuchtungsstärke des Umgebungslichts richten. Dies bedeutet, dass die Lichtverhältnisse im Raum stärker in die Beurteilung einbezogen werden.
- Anpassung an den aktuellen Stand der Technik: Die Norm wurde an die neuen technologischen Entwicklungen angepasst, insbesondere in Bezug auf Displaytypen, Bildformate und Schnittstellen. Mindestanforderungen wie Bildschirmgröße und Pixelgröße sind nicht mehr zentral, da sich die Technik weiterentwickelt hat. Anstatt einer Mindestbildschirm- gibt es nun eine Mindestpixelgröße.
- Änderung des Konstanzprüfungsintervalls: Das Intervall für die Konstanzprüfung wurde von einem vierteljährlichen auf ein halbjährliches Intervall verlängert, was den Prüfaufwand reduziert.
- Neue Kriterien für die Abnahmeprüfung: Für die erstmalige Neuabnahme gelten nun geänderte Kriterien, die sich an den aktuellen Anforderungen orientieren.
- Graustufen-Standard-Display-Funktion (GSDF): Es wurde eine neue, nicht lineare Grauwertdarstellung eingeführt, die an die Wahrnehmung des menschlichen Auges angepasst ist. Dies erfolgt durch die Anwendung der GSDF, die auf dem Barten-Modell basiert. Eine Prüfung der Leuchtdichtekennlinie ist dabei jedoch nicht für die Zahnmedizin erforderlich.
- Messverfahren und Testbilder: Die Norm passt sich auch internationalen Standards an und orientiert sich bei Messverfahren und Testbildern an der DIN EN 62562-1 sowie der AAPM (American Association of Physicists in Medicine).
- Grenzwerte für Pixelfehler: Es wurden klare Grenzwerte für Pixelfehler festgelegt, um die Bildqualität weiter zu standardisieren.
| Raumklasse¹ | Raum | Tätigkeiten | Klassifikation des BWS | Beleuchtungsstärke² [lx] |
| RK 1 | Befundungsraum | Überwiegende Beurteilung von bildgebender Diagnostik durch fachkundige Ärzte | Befundung | ≤ 50 |
| RK 2 | Untersuchungsräume mit sofortiger Befundung | Ärztliche Tätigkeiten im Untersuchungsraum, bei denen therapierelevante Entscheidungen gefällt werden und infolgedessen das Bildwiedergabesystem eine für die Befundung ausreichende Bildqualität anbieten muss (typischerweise bei Niedrigkontrastobjekten) | Befundung | ≤ 100 |
| RK 3 | Räume zum Führen der Untersuchung | Tätigkeiten, bei denen mittels des Dialogmonitors die Untersuchungsführung vorgenommen wird (typischerweise bei Hochkontrastobjekten) | Befundung | ≤ 500 |
| RK 4 | Betrachtungs- und Behandlungsräume | Tätigkeiten, bei denen ein bekannter und beurteilter Befund repetitiv nachvollzogen werden muss (z. B. Repositionen im Operationssaal, Schraubenentfernung in der Unfallchirurgie usw.) | Befundung | ≤ 1000 |
| RK 5 | zahnärztlicher Befundungsarbeitsplatz | Befundung außerhalb des zahnärztlichen Behandlungsarbeitsplatzes | Befundung | ≤ 100 |
| RK 6 | zahnärztlicher Behandlungsraum | Befundung im Bereich des Behandlungsarbeitsplatzes | Befundung | ≤ 1000 |
¹) Für mobile Geräte ist die RK anhand der höchsten genutzten Beleuchtungsstärke festzulegen.
²) Beleuchtungsstärke wird bei ausgeschaltetem BWG senkrecht zur Bildschirmoberfläche gemessen.
Wie oft muss eine Konstanzprüfung an einem Befundungsmonitor durchgeführt werden?
Jeder Befundungsmonitor muss täglich auf Konstanz geprüft werden. Zusätzlich sind halbjährliche, jährliche und alle fünf Jahre umfassendere Prüfungen erforderlich, abhängig von der Geräteart und Raumklasse.
Konstanzprüfungen Bildwiedergabegeräte (Monitore) in der Humanmedizin
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Konstanzprüfung an Bildwiedergabegeräten in der Zahnmedizin
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Abnahmeprüfung an Bildwiedergabegeräte für die Befundung in der Zahnmedizin
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Abnahmeprüfung an Bildwiedergabegeräten für die Befundung in der Humanmedizin
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Mindestanforderungen an Bildwiedergabgeräte für mammographische Stereotaxie
Die Raumlichtumgebungsbedingungen müssen für Befundungen geeignet sein.
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Empfohlene Werte für technische Parameter von Betrachtungsmonitoren in der Humanmedizin
Hinweis: Die Vorschläge gelten für die Betrachtung befundeter Bilder und deren Demonstration. Sie gelten nicht für die Zahnmedizin.
Quelle: Qualitätssicherungs-Richtlinie
Bei Bezugswertabweichungen von:
- > 20% sind Maßnahmen zu ergreifen.
- > 30% muss eine Fehlerbehebung durchgeführt werden.
Wann muss eine Neuabnahme erfolgen?
- Bei einer Änderung der Raumklasse.
- Nach dem Austausch des Bildwiedergabegeräts (BWG) (weitere Details siehe DIN 6868-157, Abschnitt 11).
Wann muss eine Konstanzprüfung erfolgen?
- Bei Ortsveränderung des BWG, solange die Raumklasse unverändert bleibt.
- Nach einer Reparatur von Komponenten (betrifft auch Grafikkarte), die für die Bildqualität relevant sind.
- Nach einer Änderung der Anwendungssoftware, wenn keine Bestätigung des Herstellers vorliegt, dass diese Änderung keinen Einfluss auf die Bildqualität hat.
- Betrifft die Softwareänderung baugleiche Systeme, kann die Konstanzprüfung stellvertretend an einem der BWG durchgeführt werden.
Falls die Konstanzprüfung nicht erfolgreich abgeschlossen werden kann, muss eine erneute Abnahmeprüfung durchgeführt werden.
Was wird bei der Konstanzprüfung geprüft?
- Leuchtdichte und Homogenität: Die gleichmäßige Ausleuchtung des Bildschirms wird überprüft, um sicherzustellen, dass es keine signifikanten Helligkeitsunterschiede zwischen verschiedenen Bereichen des Monitors gibt. Das Leuchtdichteverhältnis zwischen minimaler und maximaler Helligkeit muss innerhalb der festgelegten Toleranzen bleiben.
- Beleuchtungsstärke: Die Beleuchtungsstärke im Raum wird gemessen, da sie einen Einfluss auf die Sichtbarkeit von Details und Kontrasten hat. Die Raumbeleuchtung darf festgelegte Grenzwerte nicht überschreiten.
- Leuchtdichte-Kennlinie: Diese Kennlinie wird überprüft, um sicherzustellen, dass die Graustufenwiedergabe korrekt ist. Der Monitor muss die Graustufen so darstellen, dass der Radiologe feine Unterschiede in der Bildhelligkeit wahrnehmen kann.
- Schleierleuchtdichte: Bei ausgeschaltetem Monitor wird die Resthelligkeit, die durch Reflexionen oder andere Lichtquellen entsteht, gemessen. Diese darf einen bestimmten Wert nicht überschreiten, um eine Beeinträchtigung der Bildqualität zu vermeiden.
- Gesamtbildqualität: Mit speziellen Testbildern wie dem TG18-OIQ wird die Bildqualität visuell überprüft. Hierbei wird unter anderem die Darstellung von Graustufen, die Erkennbarkeit von Details sowie die Geometrie des Bildes bewertet.
- Pixelfehler und Bildstabilität: Es wird überprüft, ob der Monitor Pixelfehler aufweist (z. B. ständig leuchtende oder ausgefallene Pixel), die das Bild stören könnten. Zudem wird die Stabilität des Bildes bewertet, um sicherzustellen, dass keine Flimmern oder Verzerrungen auftreten.
TG18-Testbilder
Die TG18-Testbilder wurden von der American Association of Physicists in Medicine (AAPM) entwickelt und sind darauf ausgelegt, die wesentlichen Eigenschaften eines Bildwiedergabegeräts zu testen. Sie ermöglichen die Prüfung von Leuchtdichte, Kontrast, Graustufenauflösung und Homogenität. Diese Parameter sind entscheidend, um sicherzustellen, dass medizinische Monitore korrekte und präzise Bildinformationen liefern, die für diagnostische Entscheidungen von großer Bedeutung sind.
Hier können Sie die Testbilder gemäß DIN 6868-157 herunterladen.
Arbeitstägliche Konstanzprüfung: TG18-OIQ
Ein zentrales Testbild für die tägliche visuelle Konstanzprüfung ist das TG18-OIQ. Dieses Testbild wird verwendet, um fünf kritische Prüfgrößen zu bewerten:
- Linienpaar-Raster: Überprüfung der Sichtbarkeit von feinen Linienpaaren, insbesondere von 2 Pixel breiten Linien mit niedrigem Kontrast, sowohl in der Bildmitte als auch an den Rändern.
- Verlaufsbalken: Sicherstellung, dass Helligkeitsverläufe glatt und kontinuierlich dargestellt werden.
- Rasterlinien und Zentrierung: Kontrolle der Geometrie des Bildes, um Verzerrungen zu vermeiden und sicherzustellen, dass das Bild zentriert ist.
- Graufelder (5 % und 95 %): Sichtbarkeit von dunklen und hellen Graustufen, die für die Unterscheidung feiner Bilddetails wichtig sind.
- Lesbarkeit von Buchstaben mit niedrigem Kontrast: Überprüfung der Lesbarkeit der Worte „QUALITY CONTROL“ in verschiedenen Graustufen, was besonders in der Mammografie und in Befundungsräumen wichtig ist.
Halbjährliche Konstanzprüfung: TG18-LN und TG18-UN
Die halbjährliche Konstanzprüfung umfasst sowohl visuelle als auch messtechnische Prüfungen, bei denen mehrere Testbilder zum Einsatz kommen:
- TG18-LN-Serie: Diese Testbilder werden zur Überprüfung der Leuchtdichte bei 18 Grauwertstufen verwendet. Ziel ist es, die korrekte Darstellung der DICOM-Kennlinie zu gewährleisten, die eine standardisierte Grauwertdarstellung für medizinische Bildwiedergabesysteme definiert.
- TG18-UN-Serie: Diese Testbilder werden verwendet, um die Homogenität des Monitors zu prüfen, sowohl innerhalb eines Bildwiedergabegeräts als auch zwischen mehreren Monitoren (bei Mehrfachanzeigen). Hierbei wird geprüft, ob die Helligkeitsverteilung über die gesamte Bildschirmfläche gleichmäßig ist, was für eine konsistente Bildqualität unerlässlich ist.
Grauwertauflösung: TG18-MP
Das TG18-MP-Testbild spielt eine zentrale Rolle bei der Überprüfung der Graustufenauflösung von Monitoren mit 8-Bit- oder 10-Bit-Tiefe. Es zeigt subtile Grauabstufungen, die nur bei Monitoren mit ausreichend hoher Bittiefe korrekt dargestellt werden können. Diese Prüfung stellt sicher, dass Monitore feine Graustufen korrekt wiedergeben können, was insbesondere bei der Befundung von Röntgenbildern essenziell ist.
Formblatt
Tipps
- Monitore nur bei Händlern kaufen, die das Bestehen der Abnahmeprüfung garantieren und den Monitor bei Nichtbestehen zurücknehmen.
- Monitore auswählen, die die technischen Anforderungen mit Sicherheitsreserve übertreffen, um trotz Alterung die Anforderungen langfristig zu erfüllen.
- Messtechnische Konstanzprüfung selbst durchzuführen ist aktuell unwirtschaftlich aufgrund der hohen Kosten für Messgeräte und deren Kalibrierung.
- Monitore mit eingebauter Messtechnik kaufen oder einen Dienstleister für die Konstanzprüfung beauftragen.
- Änderung der Beleuchtungsbedingungen ist häufigste Ursache für das Scheitern der Konstanzprüfung.
- Detaillierte Dokumentation der Umgebungsbedingungen ist unerlässlich.
- Das BWG muss vor der Prüfung seine normale Betriebstemperatur erreichen, um Homogenität und Leuchtdichte-Kennlinie nicht zu beeinträchtigen.
- Verunreinigung oder Beschädigung der Displayoberfläche beeinflusst die Messungen negativ.
- Scharfe oder alkoholhaltige Reinigungsmittel können die Antireflexionsschicht beschädigen.
- Händedesinfektionsmittel darf nicht zur Reinigung des Bildschirms verwendet werden (hoher Alkoholgehalt, ölige Zusätze).
- Fehlerhafte Positionierung des Messgeräts (zu nah am Display) kann den Messwert durch Schattenwurf verfälschen.
- Die Auflösungseinstellungen des Monitors in Windows müssen der des BWG entsprechen, um Skalierungsfehler zu vermeiden.
- Anwendungen wie Photoshop oder CorelDraw können Änderungen an der LUT (Look-Up-Tabelle) vornehmen, was die GSDF-Konformität des BWG beeinträchtigt.
- Geisterbilder können bei modernen Flachbildschirmen auftreten, wenn über längere Zeit kontrastreiche Strukturen angezeigt werden.
- Befundungsmonitore sind nicht für den Dauerbetrieb ausgelegt; Geisterbilder sind reversibel, treten jedoch bei betroffenen Monitoren leichter wieder auf.
- Energieeinstellungen in Windows sollten den Monitor nach 15 bis 20 Minuten Inaktivität automatisch ausschalten, um Energie zu sparen und die Lebensdauer des Monitors zu maximieren.
FAQ
Wer legt bei Befundmonitoren die Raumklasse fest?
Die Raumklasse muss vom Strahlenschutzverantwortlichen bzw. Strahlenschutzbeauftragten festgelegt und dokumentiert werden.
__________
Quellen:
- https://www.verwaltungsvorschriften-im-internet.de/bsvwvbund_23062014_RSII3116026.htm
- https://medizinphysik.wiki/roentgendiagnostik/bildwiedergabesysteme-monitore/
- https://www.bzkr.de/view_blob_download.php?ID_DOWNLOAD=487
- https://www.tuvsud.com/de-de/-/media/de/aerztliche-stelle-hessen/pdf/broschueren-und-flyer/radiopraxis-abnahme-konstanzpruefung-bildwiedergabesysteme.pdf
