CT画像 / 3D処理

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CT画像 

・CT値 

(71pm74、70am11、69am10.pm8、67am86、66.78、65.50.pm77.pm83、64am19、64.pm50)
$$CT値=\frac { μ_{ t }-μ_{ w } }{ μ_{ w } } ×1000$$
 μt組織の減弱係数   
 μwの減弱係数

臓器・組織 CT値 臓器・組織 CT値
骨(皮質) >250 灰白質 40
骨(髄質)  130 白質 25
甲状腺 70  脂肪 -90
60 血液(凝固) 80
筋肉・脾・リンパ節 45  血液(静脈) 55
40 血漿 27
腎   30  浸出液 >18

・FOV

 (66.22)
 CT画像の持つ有効視野で、検出器に依存する
 円形の場合は直径、正方形の場合は一辺の長さで表される

・ピクセルサイズ

 CT画像ではマトリックスサイズがほぼ一定なため、FOV/512で計算される

・ウィンドウ機能

 一般的な階調数は256階調(8bit)
(1)ウィンドウ幅(WW):表示するCT値の幅
  広い → 小さなCT値差の観察が困難
  狭い → 濃淡表示できるCT値の幅が狭い

(2)ウィンドウレベル(WL):ウィンドウの中央値
  高い → CT画像は黒っぽくなる       
  低い → CT画像は白っぽくなる

(3)黒レベル<(WL-WW)/2   
(4)白レベル>(WL+WW)/2

*肺野のWL<縦隔条件のWL (67pm88)

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○画像再構成

・フィルタ補正逆投影法(FBP法)
 :再構成フィルタ関数を用いる

・補間再構成法 (71am4)
(1)360度補間
:1画像に2回転分の投影データが利用される
 スライス厚が厚く、ノイズが少ない

(2)180度補間(対向データ補間)
:一般的に使用され、1画像に1回転分の投影データが利用される
 スライス厚はノンヘリカルとほぼ同じで、ノイズが多い

・マルチスライスCT(MSCT)の補間再構成法
(71am6、61.17)
 利用される投影データは目的断面付近のものが選択的に利用され、複数列分の投影データを使用する
*最小スライス厚
:DAS1つに接続するディテクタの合計の幅に依存する = ディテクタコリメーション

*オーバービーミング
:体軸方向で検出器以外に照射されるX線で、余分な被曝となる

*特徴
:「シングルCTよりも部分体積効果が少ない」
 「精度の高い等方性画像

*ハーフスキャン
:対向データを利用して、180度分のデータで再構成を行う。

・CBCT(コーンビームCT)の再構成法
 コーン角を考慮した再構成法:フェルドガンプ再構成法

・逐次近似再構成法 
(67am92)

○ピッチファクタ(ヘリカルピッチ) 

(71pm7、69am9、67am11、65.19)
 一般的なピッチファクタは1.0前後とする
$$ピッチファクタ=\frac { 1回転当りの寝台移動距離 }{ ビーム幅(スライス厚) } $$ 
$$ピッチファクタ/ビームピッチ(MSCT)=\frac { 1回転当りの寝台移動距離 }{ 用いられる検出器全体の幅 } $$
$$ディテクタピッチ(MSCT)=\frac { 1回転当りの寝台移動距離 }{ 1DASに接続される検出器の幅 }$$ 

○三次元画像処理

(70pm47、69pm9、65.96)

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SR(Surface rendering:SSD)表面表示法

 3次元表示
 データを二値化して、物体の表面抽出を行い、陰影をつけて立体的に表示する
 物体の輪郭線のみを表示するのがワイヤーフレーム法である

VR(Volume rendering)ボリュームレンダリング法

 3次元表示 (64.82) 
 SRのような単一の表面情報だけでなく、不透明度によって被写体内部情報(CT値)を反映させた表示法
 データの精度が落ちない
 エリアシング誤差を生じる
  透明度(透過度)=不透明度×透過光

VE(Virtual endoscopy)仮想内視鏡

 3次元表示
 VRの一投影手段で、対象臓器の内部に視点を置いた映像を作成する

MPR(Multi planner reconstruction)多断面再構成法  

 横断画像を積み重ねた三次元データから任意断面を再構成して表示する手法
 CT値を保持しているため、コントラストが調節可能である
・cMPR:冠動脈に用いる

CPR(Curved multi planner reconstruction)曲面任意多断面再構成法

 MPR法の一種であり、任意曲面から抽出した断面を再構成する手法である
 心臓CTの冠動脈抽出などに用いられている。

MIP(Maximum intensity projection)最大値投影法 

 任意の視点方向に、投影経路中におけるボクセル値の最大値を投影面に表示する手法

MinIP(Minimum intensity projection)最小値投影法

 任意の視点方向に、投影経路中におけるボクセル値の最小値を投影面に表示する手法

Ray Sum

 投影線上のCT値の積分値を投影面に表示する手法で、単純X線写真に似た画像が得られる

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