FSamenvatting CT Periode 2.2
2.2cCT1+2 Beeldkwaliteit en parameters
Beeldkwaliteit in de radiologie: de mate van het vermogen van een beeldvormende keten (CT) om
absorptieverschillen (HU-waarden) in het doorstraalde object (patiënt) in detail zichtbaar te maken
door middel van contrasten.
Beeldkwaliteit is afhankelijk van:
- Perceptie: de individuele, subjectieve ervaring van de werkelijkheid, door elke waarnemer
kan een beeld anders geïnterpreteerd worden.
- Spatiële resolutie: de mogelijkheid van een systeem om twee kleine objecten met een groot
natuurlijk contrast te onderscheiden. Bij CT wordt dit uitgedrukt in de lijnen die je nog kan
zien per mm à line-pairs / mm (lp/mm) (hoeveel lijntjes kan ik hier nog onderscheiden)
De spatiële resolutie is er in twee richtingen:
o Inplane spatiële resolutie (x/y): axiale spatiële resolutie, hangt af van je pixelgrootte,
matrix en FOV
o Not-inplane spatiële resolutie (z): longitudinale spatiële resolutie, hangt af van je
voxeldiepte, ST
Als je wilt kijken naar hele kleine details, zal je een hoge spatiële resolutie moeten hebben.
- Contrast resolutie: het vermogen om zeer geringe densiteitsverschillen van elkaar te kunnen
onderscheiden. Zie je een verschil tussen de verschillende grijswaarden? Hoeveelheid
zichtbaar signaal in het beeld.
Aan de contrast resolutie zitten een paar beperkingen zoals de display (hoe goed is je
beeldscherm), de beoordelaar (ervaring of niet), de omgeving (omgevingsbelichting).
- SNR, ruis is constant, dus het hangt af van je hoeveelheid signaal. Hoe meer signaal, des te
beter wordt je signaal ruis verhouding. Het ruis niveau staat in verbinding met de
contrastresolutie. Bij minder ruis is de contrastresolutie beter.
Parameters:
- Acquisitie parameters: deze zijn na de scan niet aan te passen en worden gebruikt bij het
verzamelen van de ruwe data.
o kV: bij een hoger kV, krijg je een groter spanningsverschil bij de kathode waardoor er
een grotere energie naar de anode gaat waardoor er remstraling wordt ontwikkeld
met een hogere energie. Grotere/densere objecten worden met een hoger kV
gescand dan dunnere objecten. Als je een buik hebt gescand met 80kV en met
140kV. Bij 80kV wordt er meer straling geabsorbeerd waardoor er minder signaal op
de detector komt. Je krijgt hierdoor een groot verschil in uittredende stralen bundel
(heterogeen), hierdoor krijg je een beter contrast. Bij 140kV, heb je relatief veel
, minder absorptie dus dan krijg je een homogenere uittredende bundel. Je ziet
minder goed het verschil tussen wel of niet geabsorbeerd waardoor je een slechtere
contrastresolutie krijgt. 100 kV voor abdomen en thorax (soms 80kV bij dunne
patiënten en kinderen). 120kV voor schedel omdat je door bot moet. Lage kV geeft
een betere contrastresolutie. Hoger kV gebruik je voor een beter doordringend
vermogen. 140kV gebruik je liever niet omdat het contrast dan laag wordt, je
gebruikt het alleen bij hele dikke patiënten. Een lager kV heeft meer ruis omdat het
rem spectrum lager is dus er is minder signaal waardoor de SNR naar beneden gaat.
o mA(s): hoe hoger mA, hoe hoger de buisstroom dus hoe meer deeltjes dat er
loskomen en naar de anode gaan. Je krijgt dus meer remstraling dus meer signaal
wat dus een beter contrastresolutie geeft. Hoog mAs getal gebruik je als de HU
waarde van de weefsels dicht bij elkaar liggen. Dus bij een laag natuurlijk contrast.
Dan krijg je een goede contrastresolutie. Laag mAs getal gebruik je bij een hoog
natuurlijk contrast (longen / alleen bot bv bekken).
o Rotatie tijd: de tijd die nodig is om één hele rotatie te maken. Dit is ook wel de s in
mAs. Je gebruikt een korte rotatietijd om beweging te voorkomen. Je gebruikt een
lange rotatietijd om meer metingen te kunnen doen en dus een betere
beeldkwaliteit.
o Pitch: de afstand die de tafel in één rotatie aflegt, gedeeld door de totale collimatie.
Pitch = (tafelverschuiving / rotatie (360gr) / collimatie(detectorrijen(M) x slice
thickness). Pitch = tafel snelheid x rotatietijd / collimatie De pitch maakt de spiraal
CT, het is afhankelijk van de z-richting van je detector. Hoe kleiner de pitch is, des te
kleiner is de winding van de spiraal dus de detector gaat vaker rond. Hierdoor krijg je
meer detail. Een pitch groter dan 2 is niet wenselijk omdat je dan delen van de
patiënt niet gaat scannen. Een standaard pitch ligt tussen de 0.8-1.2.
Een lagere pitch, betekent dat je meer signaal opvangt dus een betere SNR.
Hierdoor krijg je een betere contrastresolutie.
Je kan ook de spatiële resolutie gaan bekijken. Je zet de 3D spiraal om in een 2D
sinus grafiek. Bij een grotere pitch heb je een langere golflengte. Hieruit kan de
effectieve plakdikte mee bepaald worden. Je kijkt naar de FWHW (full width at half
maximum) dit geeft je effectieve plakdikte. Dus met een kleinere plakdikte, krijg je
een betere spatiële resolutie. Dus een kleinere pitch geeft een betere spatiële
resolutie.
Doordat je met een spiraal gaat scannen, scan je met schuin invallende stralen. Uit
die schuine stralen wordt een recht beeld gereconstrueerd. Hoe schuiner de lijn
loopt, hoe groter het gebied is wat je nodig hebt om de data uit te verzamelen. Dus
je kan wel een bepaalde plakdikte hebben, maar effectief komt die uit een groter
gebied. Met een kleinere pitch heb je een minder schuine lijn dus een kleinere
, effectieve plakdikte met dus een betere spatiële resolutie. Kleinere effectieve
plakdikte geeft wel meer ruis omdat je minder signaal hebt, dus een slechtere
contrast resolutie. Uiteindelijk heeft de pitch de grootste invloed op de
contrastresolutie.
Een hogere pitch gebruik je om beweging te voorkomen omdat dit korter duurt. Het
is ook beter voor je dosis.
o Collimatie: hoeveel detector rijen er in totaal aangestraald worden in de z-richting,
bepaalt de CT. Als je een 64 sliced detector hebt, kan je ervoor kiezen om maar 30
detector rijen aan te stralen. Je kan ook nog 2 detectoren aan elkaar koppelen. Als je
dan een 64 sliced detector hebt met 0,625mm per detector, kan je een 32 slice met
1,25mm detector maken. In je recontructie, kan je nooit kleiner kijken dan dat je
verzameld hebt. Wel kun je nog grotere slices maken. Daarom is deze parameter
belangrijk voor de spatiële resolutie. Hoe groter de plakdikte is, hoe meer signaal
erin kan komen, hoe beter je SNR, hoe beter je contrast resolutie. Je weegt de
contrast en de spatiële resolutie tegen elkaar af.
- Reconstructie parameters: deze zijn na de scan wel aan te passen en worden gebruikt bij het
reconstrueren van de afbeelding vanuit de ruwe data.
o Coupedikte (ST): in principe net zo groot als de detector rijen (collimatie), maar deze
kan ook groter gekozen worden tijdens de reconstructie. Je kan alleen nooit kleiner
dan de dikte van je detector. Hierbij heb je te maken met de spiraal, ruwe data
verzameling en de reconstructie van de coupes. Met een kleinere coupedikte krijg je
meer informatie over de diepte ligging van een detail. Hoe dunner de coupe, des te
beter is je spatiële resolutie. In het CT onderzoek is er een verschil tussen de
geacquireerde plakdikte en gereconstrueerde plakdikte. De geacquireerde plakdikte
wordt bepaald door de keuze van de detectorgrootte in de collimatie. In het
reconstructieproces kan een andere keuze gemaakt worden. Middels de
reconstructie parameter slice thickness. Tijdens het reconstructieproces wordt de
minimale te reconstrueren slice thickness bepaald door de keuze van de
detectorgrootte in de parameter collimatie.
o Reconstructie index (increment): bepaalt de (mogelijke) ruimte tussen de te
reconstrueren slices. Je vertelt het systeem hoever hij moet opschuiven om de
volgende plak te maken (dit kun je dus aflezen bij de tafelverschuiving). De afstand
die die moet verplaatsen naar de volgende plak. Als je een 1:1 reconstructie maakt,
krijg je een aaneengesloten reconstructie waarbij het hele lichaam gescand wordt.
Bij een 1:0,5 reconstructie heb je te maken met een overlap tussen de plaatjes van
2.2cCT1+2 Beeldkwaliteit en parameters
Beeldkwaliteit in de radiologie: de mate van het vermogen van een beeldvormende keten (CT) om
absorptieverschillen (HU-waarden) in het doorstraalde object (patiënt) in detail zichtbaar te maken
door middel van contrasten.
Beeldkwaliteit is afhankelijk van:
- Perceptie: de individuele, subjectieve ervaring van de werkelijkheid, door elke waarnemer
kan een beeld anders geïnterpreteerd worden.
- Spatiële resolutie: de mogelijkheid van een systeem om twee kleine objecten met een groot
natuurlijk contrast te onderscheiden. Bij CT wordt dit uitgedrukt in de lijnen die je nog kan
zien per mm à line-pairs / mm (lp/mm) (hoeveel lijntjes kan ik hier nog onderscheiden)
De spatiële resolutie is er in twee richtingen:
o Inplane spatiële resolutie (x/y): axiale spatiële resolutie, hangt af van je pixelgrootte,
matrix en FOV
o Not-inplane spatiële resolutie (z): longitudinale spatiële resolutie, hangt af van je
voxeldiepte, ST
Als je wilt kijken naar hele kleine details, zal je een hoge spatiële resolutie moeten hebben.
- Contrast resolutie: het vermogen om zeer geringe densiteitsverschillen van elkaar te kunnen
onderscheiden. Zie je een verschil tussen de verschillende grijswaarden? Hoeveelheid
zichtbaar signaal in het beeld.
Aan de contrast resolutie zitten een paar beperkingen zoals de display (hoe goed is je
beeldscherm), de beoordelaar (ervaring of niet), de omgeving (omgevingsbelichting).
- SNR, ruis is constant, dus het hangt af van je hoeveelheid signaal. Hoe meer signaal, des te
beter wordt je signaal ruis verhouding. Het ruis niveau staat in verbinding met de
contrastresolutie. Bij minder ruis is de contrastresolutie beter.
Parameters:
- Acquisitie parameters: deze zijn na de scan niet aan te passen en worden gebruikt bij het
verzamelen van de ruwe data.
o kV: bij een hoger kV, krijg je een groter spanningsverschil bij de kathode waardoor er
een grotere energie naar de anode gaat waardoor er remstraling wordt ontwikkeld
met een hogere energie. Grotere/densere objecten worden met een hoger kV
gescand dan dunnere objecten. Als je een buik hebt gescand met 80kV en met
140kV. Bij 80kV wordt er meer straling geabsorbeerd waardoor er minder signaal op
de detector komt. Je krijgt hierdoor een groot verschil in uittredende stralen bundel
(heterogeen), hierdoor krijg je een beter contrast. Bij 140kV, heb je relatief veel
, minder absorptie dus dan krijg je een homogenere uittredende bundel. Je ziet
minder goed het verschil tussen wel of niet geabsorbeerd waardoor je een slechtere
contrastresolutie krijgt. 100 kV voor abdomen en thorax (soms 80kV bij dunne
patiënten en kinderen). 120kV voor schedel omdat je door bot moet. Lage kV geeft
een betere contrastresolutie. Hoger kV gebruik je voor een beter doordringend
vermogen. 140kV gebruik je liever niet omdat het contrast dan laag wordt, je
gebruikt het alleen bij hele dikke patiënten. Een lager kV heeft meer ruis omdat het
rem spectrum lager is dus er is minder signaal waardoor de SNR naar beneden gaat.
o mA(s): hoe hoger mA, hoe hoger de buisstroom dus hoe meer deeltjes dat er
loskomen en naar de anode gaan. Je krijgt dus meer remstraling dus meer signaal
wat dus een beter contrastresolutie geeft. Hoog mAs getal gebruik je als de HU
waarde van de weefsels dicht bij elkaar liggen. Dus bij een laag natuurlijk contrast.
Dan krijg je een goede contrastresolutie. Laag mAs getal gebruik je bij een hoog
natuurlijk contrast (longen / alleen bot bv bekken).
o Rotatie tijd: de tijd die nodig is om één hele rotatie te maken. Dit is ook wel de s in
mAs. Je gebruikt een korte rotatietijd om beweging te voorkomen. Je gebruikt een
lange rotatietijd om meer metingen te kunnen doen en dus een betere
beeldkwaliteit.
o Pitch: de afstand die de tafel in één rotatie aflegt, gedeeld door de totale collimatie.
Pitch = (tafelverschuiving / rotatie (360gr) / collimatie(detectorrijen(M) x slice
thickness). Pitch = tafel snelheid x rotatietijd / collimatie De pitch maakt de spiraal
CT, het is afhankelijk van de z-richting van je detector. Hoe kleiner de pitch is, des te
kleiner is de winding van de spiraal dus de detector gaat vaker rond. Hierdoor krijg je
meer detail. Een pitch groter dan 2 is niet wenselijk omdat je dan delen van de
patiënt niet gaat scannen. Een standaard pitch ligt tussen de 0.8-1.2.
Een lagere pitch, betekent dat je meer signaal opvangt dus een betere SNR.
Hierdoor krijg je een betere contrastresolutie.
Je kan ook de spatiële resolutie gaan bekijken. Je zet de 3D spiraal om in een 2D
sinus grafiek. Bij een grotere pitch heb je een langere golflengte. Hieruit kan de
effectieve plakdikte mee bepaald worden. Je kijkt naar de FWHW (full width at half
maximum) dit geeft je effectieve plakdikte. Dus met een kleinere plakdikte, krijg je
een betere spatiële resolutie. Dus een kleinere pitch geeft een betere spatiële
resolutie.
Doordat je met een spiraal gaat scannen, scan je met schuin invallende stralen. Uit
die schuine stralen wordt een recht beeld gereconstrueerd. Hoe schuiner de lijn
loopt, hoe groter het gebied is wat je nodig hebt om de data uit te verzamelen. Dus
je kan wel een bepaalde plakdikte hebben, maar effectief komt die uit een groter
gebied. Met een kleinere pitch heb je een minder schuine lijn dus een kleinere
, effectieve plakdikte met dus een betere spatiële resolutie. Kleinere effectieve
plakdikte geeft wel meer ruis omdat je minder signaal hebt, dus een slechtere
contrast resolutie. Uiteindelijk heeft de pitch de grootste invloed op de
contrastresolutie.
Een hogere pitch gebruik je om beweging te voorkomen omdat dit korter duurt. Het
is ook beter voor je dosis.
o Collimatie: hoeveel detector rijen er in totaal aangestraald worden in de z-richting,
bepaalt de CT. Als je een 64 sliced detector hebt, kan je ervoor kiezen om maar 30
detector rijen aan te stralen. Je kan ook nog 2 detectoren aan elkaar koppelen. Als je
dan een 64 sliced detector hebt met 0,625mm per detector, kan je een 32 slice met
1,25mm detector maken. In je recontructie, kan je nooit kleiner kijken dan dat je
verzameld hebt. Wel kun je nog grotere slices maken. Daarom is deze parameter
belangrijk voor de spatiële resolutie. Hoe groter de plakdikte is, hoe meer signaal
erin kan komen, hoe beter je SNR, hoe beter je contrast resolutie. Je weegt de
contrast en de spatiële resolutie tegen elkaar af.
- Reconstructie parameters: deze zijn na de scan wel aan te passen en worden gebruikt bij het
reconstrueren van de afbeelding vanuit de ruwe data.
o Coupedikte (ST): in principe net zo groot als de detector rijen (collimatie), maar deze
kan ook groter gekozen worden tijdens de reconstructie. Je kan alleen nooit kleiner
dan de dikte van je detector. Hierbij heb je te maken met de spiraal, ruwe data
verzameling en de reconstructie van de coupes. Met een kleinere coupedikte krijg je
meer informatie over de diepte ligging van een detail. Hoe dunner de coupe, des te
beter is je spatiële resolutie. In het CT onderzoek is er een verschil tussen de
geacquireerde plakdikte en gereconstrueerde plakdikte. De geacquireerde plakdikte
wordt bepaald door de keuze van de detectorgrootte in de collimatie. In het
reconstructieproces kan een andere keuze gemaakt worden. Middels de
reconstructie parameter slice thickness. Tijdens het reconstructieproces wordt de
minimale te reconstrueren slice thickness bepaald door de keuze van de
detectorgrootte in de parameter collimatie.
o Reconstructie index (increment): bepaalt de (mogelijke) ruimte tussen de te
reconstrueren slices. Je vertelt het systeem hoever hij moet opschuiven om de
volgende plak te maken (dit kun je dus aflezen bij de tafelverschuiving). De afstand
die die moet verplaatsen naar de volgende plak. Als je een 1:1 reconstructie maakt,
krijg je een aaneengesloten reconstructie waarbij het hele lichaam gescand wordt.
Bij een 1:0,5 reconstructie heb je te maken met een overlap tussen de plaatjes van
