Inżynier i Fizyk Medyczny 5/2015 vol. 4
271
diagnostyka obrazowa
/
medical diagnosis
artykuł
/
article
wartość średniej kwadratowej ziarnistości wartości pikselowej
fantomu. Im wyższa wartość osi pionowej, tym większa (gorsza)
ziarnistość.
Ponieważ zdjęcia robione za pomocą techniki poprawy ziarni-
stości w ramach Wirtualnej kratki mają niższą średnią kwadrato-
wą ziarnistości niż zdjęcia wykonane przy użyciu fizycznej kratki
przeciwrozproszeniowej, jasnym jest, że technologia ta może
zdecydowanie polepszyć ziarnistość zdjęcia.
Poprawa jakości obrazu ukazana jest jako stosunek kontrastu
do szumów (CNR). Zależność pomiędzy gęstością obiektu a CNR
przedstawiono na rysunku 12. Gdy CNR dla obrazów wykona-
nych z użyciem kratki zostanie porównane z tymi wykonanymi
bez kratki, to CNR dla zdjęć wykonanych bez kratki jest wyższy
na obszarach, gdzie przeważało promieniowanie główne. Po-
dobnie CNR dla zdjęć wykonanych z użyciem kratki jest wyż-
sze w „grubszych” obszarach, gdzie jest dużo promieniowania
rozproszonego. Zależność pokazuje, że im grubsze/gęstsze
są obiekty, tym większa poprawa jakości obrazu wynikająca
z użycia kratki. Łatwo zauważyć, że bez względu na grubość/gę-
stość, CNR dla zdjęć wykonanych przy użyciu Wirtualnej kratki
jest wyższe niż dla zdjęć wykonanych z użyciem fizycznej kratki
przeciwrozproszeniowej.
na tym samym poziomie, co zdjęć robionych bez użycia Wirtual-
nej kratki. Co więcej, nawet gdy zwiększała się grubość obiektu,
ostrość pozostawała na tym samym poziomie, co wskazuje na
brak zniekształceń w ostrości przy wysokiej częstotliwości spo-
wodowanej promieniowaniem rozproszonym.
Zdolność wykrywania promieniowania
Porównaliśmy zdolności wykrywania promieniowania zdjęć wy-
konanych z zastosowaniem Wirtualnej kratki ze zdjęciami wyko-
nanymi przy użyciu kratki przeciwrozproszeniowej. Zdolności
wykrywania promieniowania zostały automatycznie wyliczone
przy użyciu fantomu Artinis Medical Systems’ CDRAD 2.0” oraz
dedykowanego do niego oprogramowania w wersji V2.1 3. Jak
pokazano na rysunku 15, w środku znajduje się jeden otwór, a ko-
lejny w rogu wewnątrz każdej kratki na akrylu fantomu CDRAD.
Rozmiar i głębokość zestawu otworów są różne w każdym kwa-
dracie. W ocenie przy użyciu fantomu CDRAD polegającej na
identyfikowaniu położenia otworów we wszystkich kwadratach
(polach) opisana jest krzywa CD pokazująca zakres widoczności
Wirtualna kratka
Ekspozycja z użyciem kratki
przeciwrozproszeniowej
Bez użycia kratki
Grubość obiektu [cm]
Warunki ekspozycji: napięcie lampy 90kV, SID 100cm,
dawka promieniowania dla obiektu
(5mR), średnia z 10 prób
Kratka przeciwrozproszeniowa: Ratio 8/1, AL, 40 linii/cm
Stosunek kontrastu do szumów
Rys. 12
Poprawa CNR dzięki Wirtualnej kratce
Ostrość
Dla ostrości funkcja MTF (funkcja transferu modulacji) mierzona
jest metodą krawędziową przy użyciu wolframowych krawędzi
o grubości 1 mm. W celu zmierzenia ostrości struktury wewnątrz
obiektu, wolframowa krawędź została wystawiona na działanie
promieniowania po umieszczeniu między dwoma akrylowymi
obiektami rozpraszającymi (Rys. 13).
Dla zdjęć wykonanych z użyciem kratki, kratkę i krawędź
umiejscowiono tam, gdzie kratka i krawędź zostały umieszczone
podwłaściwymkątem. Następnie ostrość obiektówo różnej gru-
bości mierzono przez zmianę grubości akrylu. Wyniki pomiarów
przedstawiono na rysunku 14. Oś pozioma wykresu prezentuje
częstotliwość przestrzenną, a pionowa MTF; imwyższa wartość,
tym większy poziom ostrości. Niezależnie od grubości obiektu,
ostrość zdjęcia wykonanego przy użyciu Wirtualnej kratki była
Lampa RTG
Krawędź wolframu
Częstotliwość przestrzenna lp/mm
Naświetlenie 80kV 1.6mAs, SID 100cm, średnia
Kratka przeciwrozproszeniowa: Ratio 8/1,AL, 4
Częstotliwość przestrzenna lp/mm
Naświetlenie 80kV 1.6mAs, SID 100cm, średnia 10 obrazów
Kratka przeciwrozproszeniowa: Ratio 8/1,AL, 40 linii/cm
Funkcja transferu modulacji (MTF)
Funkcja transferu modulacji (MTF)
Wirtualna kratka
Ekspozycja z użyciek kratki
przeciwrozproszeniowej
Bez użycia kratki
Wirt
Eksp
przec
Bez
MTF dla 10cm PMNA
MTF dla 20cm PMNA
Rys. 13
Wyniki badania pomiaru ostrości
Rys. 14
Ostrość Wirtualnej kratki
Częstotliwość przestrzenna lp/mm
Naświetlenie 80kV 1.6mAs, SID 100cm, średnia 10 obrazów
Kratka przeciwrozproszeniowa: Ratio 8/1,AL, 40 linii/cm
Częstotliwość przestrzenna lp/mm
Naświetlenie 80kV 1.6mAs, SID 100cm, średnia 10 obrazów
Kratka przeciwrozproszeniowa: Ratio 8/1,AL, 40 linii/cm
Funkcja transferu modulacji (MTF)
Funkcja transferu modulacji (MTF)
Wirtualna kratka
Ekspozycja z użyciek kratki
przeciwrozproszeniowej
Bez użycia kratki
Wirtualna kratka
Ekspozycja z użyciek kratki
przeciwrozproszeniowej
Bez użycia kratki
MTF dla 10 m PMNA
MTF dla 20cm PMNA
