Ο αριθμός αξίας (“figure of merit” στα αγγλικά) είναι μια έννοια γενική, η οποία συναντάται τόσο στη διαγνωστική ακτινολογία όσο και σε πολλούς άλλους ανεξάρτητους μεταξύ τους επιστημονικούς τομείς όπως η κρυσταλλογραφία, η ηλεκτρονική μικροσκοπία, η οδοντιατρική, οι υπέρηχοι, η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού, η ακτινοθεραπεία και η πυρηνική ιατρική.
Ο αριθμός αξίας ορίζεται κατά περίπτωση ως γινόμενο παραμέτρων ενός συστήματος υψωμένων σε δυνάμεις που υπαγορεύονται από τη φυσική του προβλήματος έτσι, ώστε, όσο καθεμιά από τις επιμέρους παραμέτρους παίρνει τιμή ενδεικτική καλύτερης απόδοσης του συστήματος, τόσο μεγαλύτερος να είναι ο αριθμός αξίας. Πρόκειται δηλαδή για ένα δείκτη ποιότητας ή επίδοσης ή με άλλα λόγια ένα τρόπο σύντομης εκτίμησης της ποιοτικής λειτουργίας ενός συστήματος με ένα μόνο αριθμό.
Η ανάγκη εισαγωγής ενός αριθμού αξίας για έναν υπολογιστικό τομογράφο τίθεται ως εξής: Θα ήταν χρήσιμος ένας αριθμός που να συνδυάζει βασικές φυσικές παραμέτρους λειτουργίας ενός υπολογιστικού τομογράφου, οι οποίες να αφορούν τόσο την ποιότητα της εικόνας, όσο και την αντίστοιχη δόση. Ο συνδυασμός των παραμέτρων θα είναι τέτοιος, ώστε ο αριθμός αξίας να είναι μεγαλύτερος, όσο καλύτερη εικόνα έχουμε (και συγκεκριμένα όσο μικρότερο θόρυβο και καλύτερη διακριτική ικανότητα) και όσο μικρότερη δόση έχουμε για την αντίστοιχη εικόνα.
Οι παραπάνω έννοιες εισήχθησαν για πρώτη φορά το 1975 από τους Βrooks και Di Chiro και συναντώνται σε άρθρα των ίδιων και άλλων ερευνητών , τα αμέσως προσεχή έτη. Ειδικότερα οι πρώτοι εργαζόμενοι σε έναν υπολογιστικό τομογράφο ΕΜΙ Μk I καταλήγουν θεωρητικά σε έναν τύπο της μορφής [...]
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Definitionen der Gütezahl
- 2.1. Die Definition der HPA
- 2.2. Andere Definitionen
- 3. Die Parameter der Gütezahl
- 3.1. Das Rauschen
- 3.2. Die Auflösung
- 3.3. Die Schichtdicke
- 3.4. Die Dosis
- 3.4.1. Dosimetrie mit Film
- 3.4.2. Dosimetrie mit Ionisationskammer
- 3.4.3. Dosimetrie mit TLD
- 3.5. Phantome
- 4. Materialien und Methoden
- 5. Ergebnisse
- 5.1. Rauschen
- 5.2. Auflösung
- 5.3. Dosis
- 5.4. Gütezahl
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Gütezahl (Figure of Merit) eines Computertomographen und deren mögliche Abhängigkeit vom Alter der Röntgenröhre. Die Arbeit analysiert verschiedene Definitionen der Gütezahl und die relevanten Parameter wie Rauschen, Auflösung und Dosis.
- Definition und Berechnung der Gütezahl
- Einfluss von Rauschen und Auflösung auf die Bildqualität
- Messmethoden zur Bestimmung der Dosis
- Verwendung von Phantomen für die Qualitätskontrolle
- Statistische Auswertung der Messergebnisse
Zusammenfassung der Kapitel
Kapitel 1 (Einleitung): Einführung in den Begriff der Gütezahl und seine Bedeutung in verschiedenen Bereichen der Medizintechnik, insbesondere in der Computertomographie. Begründung der Notwendigkeit einer Gütezahl für Computertomographen, die Bildqualität und Dosis kombiniert.
Kapitel 2 (Definitionen der Gütezahl): Darstellung verschiedener Definitionen der Gütezahl, mit besonderem Fokus auf die Definition der Hospital Physicists’ Association (HPA) und deren Formel. Vergleich mit alternativen Definitionen.
Kapitel 3 (Die Parameter der Gütezahl): Detaillierte Beschreibung der Parameter, die in die Berechnung der Gütezahl eingehen: Rauschen (mit verschiedenen Methoden der Normierung), Auflösung (verschiedene Messmethoden und deren Vor- und Nachteile), Schichtdicke und Dosis (einschliesslich verschiedener Dosimetriemethoden und Dosisdeskriptoren wie CTDI).
Kapitel 4 (Materialien und Methoden): Beschreibung des verwendeten Computertomographen, der Röntgenröhre und der verwendeten Phantome. Detaillierte Erläuterung der Messmethoden für Rauschen, Auflösung und Dosis.
Kapitel 5 (Ergebnisse): Präsentation der Ergebnisse für Rauschen, Auflösung und Dosis, jeweils mit entsprechenden Tabellen und Diagrammen. Die Ergebnisse werden hinsichtlich ihrer Statistischen Signifikanz analysiert.
Schlüsselwörter
Gütezahl, Computertomographie, Röntgenröhre, Rauschen, Auflösung, Dosis, Dosimetrie, CTDI, HPA, Bildqualität, Qualitätskontrolle, Phantome, Statistische Analyse.
Häufig gestellte Fragen
Was beschreibt die „Gütezahl“ (Figure of Merit) bei einem CT?
Die Gütezahl ist ein Qualitätsindikator, der das Verhältnis zwischen Bildqualität (Rauschen, Auflösung) und der dafür benötigten Strahlendosis zusammenfasst.
Beeinflusst das Alter der Röntgenröhre die Bildqualität?
Die Arbeit untersucht genau diesen Zusammenhang, um festzustellen, ob Verschleißerscheinungen der Röhre zu höherem Rauschen oder schlechterer Auflösung führen.
Wie wird das Bildrauschen in der Computertomographie gemessen?
Das Rauschen wird meist über die Standardabweichung der Hounsfield-Einheiten in einem homogenen Bereich eines Phantoms bestimmt.
Was ist der CTDI-Wert?
Der Computed Tomography Dose Index (CTDI) ist eine standardisierte Größe zur Angabe der Strahlendosis, die während einer CT-Untersuchung abgegeben wird.
Warum verwendet man Phantome bei der Qualitätskontrolle?
Phantome sind künstliche Objekte mit bekannten physikalischen Eigenschaften, die reproduzierbare Messungen von Dosis und Bildqualität ohne Patientenrisiko ermöglichen.
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- Mag. Georgios Chatzidimitriou (Author), 1998, Meléte tou arithmoú axías hypologiotikoú tomográphou kai pithanés exártesés tou apó ten elikía tes lychnías, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/123678
