1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Chất lượng hình ảnh

59 295 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 59
Dung lượng 784,97 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Factors affecting image quality Image quality Contrast Tương phản Distortion & artifact Ảnh giả Noise Nhiễu Blur or Unsharpness Phân giải...  Độ tương phản là sự khác nhau về thang xám

Trang 1

Image quality

Trường Đại Học

Nguyễn Tất Thành

Ngành kỹ thuật y sinh

Trang 2

 Vận dụng được mối liên hệ giữa các thông

số liên quan đến chất lượng hình ảnh

trong chụp ảnh tia X trên thực tế

Trang 3

Factors affecting image quality

Image quality

Contrast Tương phản

Distortion

& artifact Ảnh giả

Noise Nhiễu

Blur or Unsharpness Phân giải

Trang 4

Image quality evaluators/descriptors

NOISE

RESOLUTION CONTRAST

Wiener spectra

Modulation transfer Function MTF

Signal-to-noise

Ratio S/N

Contrast detail analysis Rose model ROC analysis

Trang 5

Contrast

Trang 6

 Độ tương phản là sự khác nhau về thang xám giữa những điểm nằm cạnh nhau.

properties that makes an object (or its representation in an image)

distinguishable from other objects and the background

Trang 7

Contrast

Low Contrast

Medium Contrast

High Contrast

Image contrast refers to the fractional difference in optical density of brightness between two regions of an image

Trang 8

Contrast

Trang 9

Weber contrast

Trang 10

Michelson contrast

Trang 11

Subject contrast

Do A>B nên 0<Cs<1 Nếu z=0  Cs = 0 Khi z càng tăng thì độ tương phản càng tăng

Trang 12

Some factors influencing contrast

Radiographic or subject contrast

 Tissue thickness

 Tissue density

 Tissue electron density

 Effective atomic number Z

Trang 13

Subject contrast

Trang 14

 Peak voltage value has an influence on

the beam hardness (beam quality)

 It has to be related to medical question

What is the anatomical structure to investigate?

What is the contrast level needed?

 For a thorax examination : 130 - 150 kV is

suitable to visualize the lung structure

 While only 65 kV is necessary to see bone

structure

Technique factors (1)

Trang 15

Technique factors (2)

 The higher the energy, the greater the

penetrating power of X Rays

 At very high energy levels, the difference

between bone and soft tissue decreases and both become equally transparent

 Image contrast can be enhanced by choosing

a lower kVp so that photoelectric interactions are increased

 Higher kVp is required when the contrast is high (chest)

Trang 16

X Ray penetration in human tissues

60 kV - 50 mAs 70 kV - 50 mAs 80 kV - 50 mAs

 Second level

 Third level

 Fourth level

 Fifth level

Trang 17

Technique factors (3)

 The mAs controls the quantity of X Rays

(intensity or number of X Rays)

 X Ray intensity is directly proportional to the mAs

 Over or under-exposure can be controlled by adjusting the mAs

 If the film is too “white”, increasing the mAs will bring up the intensity and optical

density

Trang 18

X Ray penetration in human

tissues

70 kV - 25 mAs 70 kV - 50 mAs 70 kV - 80 mAs

Trang 19

Detector contrast

Trang 20

Radiographic contrast(screen film)

chỉnh hoặc tăng cường mà phụ thuộc vào bề dày của bệnh nhân

Trang 21

Display contrast

Trang 22

Digital image contrast(contrast to noise ratio)

quan đến độ tương phản là CNR

ảnh hơn là tương phản chính nó

δ

Trang 23

Resolution

Trang 24

 Smallest distance that two objects can be separated and still appear distinct

 Example of limits

 Film screen: 0.01 mm

 CT: 5 mm

 Other definition: “Point-spread” function

 Characteristic of a “point” object

 Point object expected to be point in image

 Blurring due to imperfections of imaging system

 Measurement: full-width-at-half-maximum FWHM

Trang 25

 Khi 2 điểm quá gần nhau đến nỗi chúng

xuất hiện như 1 điểm,ta nói ảnh mất độ

phân giải

Trang 26

Factors affecting image sharpness

Image Unsharpness

Geometric Unsharpness

Subject Unsharpness

Motion Unsharpness

Subject Unsharpness

Trang 28

Geometric blur

 Another cause of lack of geometric sharpness

is the distance of the receptor from the object

 Moving the receptor away from the object

results in an increased lack of sharpness

 N.B.: The smaller the focal size and closer the contact between the object and the film (or

receptor), the better the image quality as a

result of a reduction in the geometric

sharpness

Trang 29

Physical mechanisms of Blurring

Trang 30

Lack of sharpness in the subject

 Not all structures in the body have

well-defined boundaries (superimposition

essentially present in most situations)

 The organs do not have square or rectangular boundaries

 The fidelity with which details in the object are required to be imaged is an essential

requirement of any imaging system

 The absence of sharpness, in the

subject/object is reflected in the image

Trang 31

Lack of sharpness due to motion (1)

imaging

 uncooperative child

 organ contraction or relaxation

 heart beating, breathing etc.

examination time short and asking the patient to remain still during the examination

Trang 32

Lack of sharpness due to motion (2)

 Shorter exposure times are achieved by the use of fast intensifying screens

 N.B.: Faster screens result in loss of details (receptor sharpness)

 Further, the use of shorter exposure time

has to be compensated with increased mA

to achieve a good image

 This often implies use of large focal spot

(geometric sharpness)

Trang 33

Lack of receptor sharpness

 The intensifying screen in radiography has a

crystal size which is larger than that of the

emulsion on the film

 An image obtained without the screen will be sharper than that obtained with the screen, but

will require much more dose

 The thickness of the screen further results in

degradation of sharpness

 On digital imaging, the image displayed at a

higher matrix with a finer pixel size has better clarity

Trang 34

Distortion and artifacts

 Unequal magnification of various anatomical structures

 Inability to give an accurate impression of the real size, shape and relative positions

 Grid artifact (grid visualized on the film)

 Light spot simulating microcalcifications (dust

on the screen)

 Bad film screen contact, bad patient

positioning (breast)

Trang 35

Distortion and artifacts

Trang 36

Distortion and artifacts

Trang 37

Pixel resolution

in height has a total of 2048×1536 =

3,145,728 pixels or 3.1 megapixels

Trang 38

Pixel resolution

Trang 39

Spatial resolution

Trang 40

Frequency domain

chia ra với chu kì nhỏ hơn,ta nói sóng đó

Trang 42

Spatial resolution

Trang 43

Temporal resolution

 (frames/s), while high-speed cameras may resolve 100 to 1000 frames/s

Trang 44

Image magnification

có độ phóng đại <1

Trang 45

Image magnification

phóng đại vật được tính bằng công thức:

phóng đại sẽ làm tăng blur

nhỏ(0.1-0.3mm),sự phóng đại có thể làm cải

thiện độ phân giải không gian

Trang 46

Image magnification

Trang 47

Noise

Trang 48

Noise

Trang 49

 3 ảnh có cùng độ tương phản nhưng nhiễu khác nhau

Trang 50

Quantum noise

mà ta có thể đo hoặc đếm được

tích(ta không đếm số lượng tia X vì nó có tính lượng tử) và đầu thu hình vuông(số pixel vuông) thì nhiễu được tính bởi CT:

Trang 51

Quantum noise

 Nhiễu khi được quan sát bằng mắt gọi là nhiễu tương đối (relative noise) hoặc hệ số biến thiên (coefficient of variation COV)

 Tỉ số tín hiệu trên nhiễu (signal to noise ratio)

 Khi N tăng thì nhiễu tăng và liều bệnh nhân cũng tăng

Trang 52

Quantum noise

SNR

Trang 54

Others sources of image noise

(fluoroscopy) sử dụng bầu tăng sáng (image insentify), tia X dược biến đổi nhiều lần để tạo ảnh  có nhiều nhiễu

Trang 55

Noise in film

any uniform region of the film

Trang 56

Image noise

 Information that is not useful is noise

 Different components of noise are:

 Radiation noise (“heel effect”)

 Structure noise (Compton scattering)

 Receptor noise (non-uniform response to a uniform X Ray beam)

 Quantum mottle (low photon flux)

Trang 57

Contrast detail curves

detail)

hơn so với ở dưới bên trái

Trang 58

Contrast detail curves

nhưng độ tương phản thấp hơn B và

ngược lại

Trang 59

Tài liệu tham khảo

Imaging

 IAEA Training Material on Radiation

Protection in Diagnostic and Interventional Radiology

Ngày đăng: 27/05/2016, 16:12

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w