Die Auswirkung von CT-Artefakten auf die Bildqualität

Inhaltsverzeichnis

1. Einführung in die Physik-basierten Artefakte
2. Arten von Physik-basierten Artefakten
   1. Strahlenhärtung
   2. Teilvolumen-Artefakte
   3. Untersamplings-Artefakte
3. Strahlenhärtung in der Computertomographie (CT)
   1. Cupping-Artefakte
   2. Streifen- und Dunkelband-Artefakte
4. Teilvolumen-Artefakte
5. Untersamplings-Artefakte
6. Insuffiziente Anzahl an Projektionen
   1. Sichtbare Streifen-Artefakte
   2. Röntgenstrahlen-Mangel
7. Minimierung von physikbasierten Artefakten
   1. Filterung und Kalibrierung
   2. Beam-Hardening-Korrektursoftware
   3. Optimale Scan-Einstellungen und Patientenpositionierung
8. Zusammenfassung
9. Häufig gestellte Fragen (FAQs)
10. Ressourcen

🌟Highlights🌟

• Physik-basierte Artefakte können die Bildqualität von CT-Scans beeinträchtigen.
• Beam-Hardening-Artefakte können zu Cupping oder Streifenbildungen führen.
• Teilvolumen-Artefakte treten auf, wenn dichte Objekte teilweise in den Strahlengang gelangen.
• Untersamplings-Artefakte können zu Bildverzerrungen und Streifenbildung führen.
• Durch geeignete Kalibrierung, Softwarekorrekturen und optimale Scan-Einstellungen können Artefakte reduziert werden.

🔦Einführung in die Physik-basierten Artefakte

Bei der Computertomographie (CT) können Artefakte auftreten, die die Bildqualität beeinflussen. Hierbei handelt es sich um Fehler in der Wahrnehmung oder Darstellung von Informationen, die durch verschiedene Faktoren, insbesondere durch die CT-Technik, verursacht werden. Vor allem Arten von Physik-basierten Artefakten können die Bilder erheblich beeinträchtigen und oft diagnostisch instabil machen. Manchmal können sie auch klinischen Läsionen ähneln und somit einen Arzt bei der Auswertung der Bilder verwirren. In diesem Artikel werden wir die verschiedenen Arten von Physik-basierten Artefakten betrachten, Beispiele dafür geben, wie sie entstehen und wie sie eliminiert werden können.

🚀Arten von Physik-basierten Artefakten

Physik-basierte Artefakte können in verschiedene Kategorien eingeteilt werden. Im Folgenden werden wir uns auf drei Hauptarten von Physik-basierten Artefakten konzentrieren: Strahlenhärtung, Teilvolumen-Artefakte und Untersamplings-Artefakte. Jede dieser Kategorien hat spezifische Merkmale und Auswirkungen auf die Bildqualität.

1. Strahlenhärtung

Strahlenhärtung tritt auf, wenn Röntgenstrahlen mit niedriger Energie auf ein Material treffen und dadurch die Energie der Strahlen erhöht wird. Dies beeinflusst die Bildgebung, da die weichen Röntgenstrahlen, die den Patienten durchdringen, nicht zur Bildformation beitragen, sondern zu einer höheren Dosis auf der Haut führen. Dieser Effekt kann bereits vor dem Eintritt der Strahlen in den Patienten auftreten und wird als Strahlenhärten bezeichnet. Unter den Strahlenhärtungs-Artefakten können wir zwei Arten identifizieren: Cupping-Artefakte und Streifen- und Dunkelband-Artefakte. Diese Artefakte können mit geeigneten Filtern, Kalibrierung und spezialisierter Software korrigiert werden.

2. Teilvolumen-Artefakte

Teilvolumen-Artefakte treten auf, wenn ein dichtes Objekt nicht genau zentriert ist und teilweise in den Strahlengang ragt. Dadurch entstehen Artefakte in Form von Streifen oder Strukturen, die in den Bildern sichtbar sind. Diese Artefakte können vermieden werden, indem dünne Schichtaufnahmen verwendet werden, um die Überlappung von Strukturen zu minimieren und die Bildqualität zu verbessern.

3. Untersamplings-Artefakte

Untersamplings-Artefakte treten auf, wenn zu wenige Projektionen während der CT-Aufnahme durchgeführt werden. Dies kann zu fehlerhaften Registrierungen und Bildverzerrungen führen. In den Bildern können Streifen auftreten, die von dichten Strukturen ausgehen. Durch Erhöhung der Anzahl der Projektionen und Verbesserung der Probenahmefrequenz können diese Artefakte reduziert werden.

🌡Strahlenhärtung in der Computertomographie (CT)