CT bilddata, bildbearbetning och bildkvalitet Brus & Upplösning

HTML
DOWNLOAD

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "CT bilddata, bildbearbetning och bildkvalitet Brus & Upplösning"

Gun Olofsson
för 9 år sedan
Visningar:

1 CT bilddata, bildbearbetning och bildkvalitet Brus & Upplösning Strålning & Teknik I Mikael Gunnarsson Sjukhusfysiker Strålningsfysik, SuS Malmö

2 Vad är bildkvalitet? Bildkvalitet Högkontrast Upplösning Lågkontrast Upplösning Artefakter

3 Högkontrast upplösning Förmåga att avbilda objekt med hög kontrast i förhållande till omgivningen Ex. Skelett us. / Lung us.

4 Vad påverkar den spatiella upplösningen Snittjocklek Rekonstruktionsfilter Pixelstorlek

5 Pixelstorlek Matris: 80 x x 1024 År:

6 Pixelstorlek / DFOV DFOV (Display Field of View) och bildmatris DFOV påverkas hur stort område som visas på tillgängliga pixlar (bildmatrisen) d.v.s påverkar pixelstorleken

7 Förstoring + spatiell upplösning Zoom ändrar ej pixelstorleken och påverkar ej spatiella upplösningen Omrekonstruktion av rådata med mindra FOV minskar pixelstorleken och förbättrar spatiella upplösningen Exempel: 512 x 512 matris Rekonstruktionsdiameter (cm) Pixelstorlek (mm) 10 0,2 25 0,5 50 1,0

FOV minskar pixelstorleken och förbättrar spatiella upplösningen Exempel:

8 Lågkontrast När små konstrastskillnader föreligger Ex. mjukvävnad (HU nära vatten /låg kontrastskillnad, 4-10 HU) Lågkontrastupplösning påverkas primärt av hur högt bruset är i bilden

9 Brus Brus är överlagrat bildinformationen och ger bilden ett mer eller mindre grynigt utseende liknanden analog TV-bild vid dålig mottagning

10 Brus

11 Brus

12 Brus I en perfekt värld är alla pixelvärden i vatten = 0

13 Brus I verkligheten varierar pixelvärdena kring ett medelvärde Vidden av denna variation kallas brus

14 Brus Diagram över antal pixlar som innehar varje CT-tal Fördelas enligt normal- eller poissonfördelning

15 Mäta brus Standardavvikelsen (SD eller ơ) är ett mått på spridningen av värden = brus 95% av värdena finns inom ± 2 SD.

16 Brus Om fler fotoner bidrar med uppbyggnad av bild Mer säker detektorsignal Varje pixelvärde närmare det sanna värdet Mindre spridning av pixelvärden

17 Vad påverkar bruset? Mängden strålning in (mas, kv) Patientattenuering (Mängden strålning ut, dvs. detekterad strålning Snittjocklek Rekonstruktionsalgoritm val av filter Iterativ rekonstruktion

18 Brus

19 Brusnivån kan/skall anpassas efter klinisk frågeställning

20 Brusnivån kan/skall anpassas efter klinisk frågeställning

21 Good enough! Det gäller att få läkarna att acceptera att inte få bilder av högsta kvalitet, bara tillräckligt bra för ändamålet

22 Rörspänning

23 80, 120 eller 140 kv? Dos versus bildkvalitet: kv - avgör energifördelningen för röntgenfotonerna Kontrollerar inte bara dosen utan även kontrast, brus och röntgenstrålningens transmission genom patienten Parameter 80 kv 120 kv 140 kv Kontrast Högre Mellan Lägre Brus Mer Mellan Mindre Transmission Mindre Mellan Mer Patientdos per mas Lägre Mellan Högre

24 80, 120 eller 140 kv? 80/100 kv kan användas till riskpatienter (risk för kontrastmedelsinducerad njurskada) för att få en bättre attenuering av kontrastmedlet: - Lungemboli av äldre patienter 80/100 kv (kan öka stråldosen och minska kontrastmedelsdosen) 80/100 kv används till barn Låg kv ökar risken för beamhardening artefakter! 140 kv kan behövas vid skall us. Om man ökar från 120 till 140 kv (bibehållen mas) så ökar stråldosen med en faktor 1,4

25 Ändra mas mas avgör mängden röntgenstrålning Dos ~ mas Kvantbrus ~ Låg mas => hög brusnivå 4 ggr högre mas => halverad brusnivå 25

26 Rörström /brus

31 Brus vs. patienttjocklek

32 Val av Kernel/filter

33 Rekonstruktionsfilter

34 Mjukt filter Mjuka filter ger bättre lågkontrastupplösning med lägre brus

35 Skarpt filter Högupplösande filter ger bättre detaljupplösning, men mer brus

36 MTF (Modulation Transfer Function) SD= 12 SD= 45 Standard Bone

37 Iterativa rekonstruktionsalgoritmer

38 ASIR (GE)

Relevanta dokument

CT Bildrekonstruktion

CT Bildrekonstruktion Strålning & Teknik I 2013-09-12 Mikael Gunnarsson Sjukhusfysiker Strålningsfysik, SuS Malmö 1 Bildrekonstruktion Principer Filtrerad bakåtprojektion Iterativa rekonstruktionsalgoritmer