UNIVERSITA DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Anno accademico 2005-2006 Diagnostica per Immagini Argomento 3 (Lezioni A e B) Tomografia Computerizzata Arturo Brunetti Tel 0817463102 Fax 0812296117 e-mail: brunetti@unina.it ab/10/2005 Argomenti di questa lezione La Tomografia Computerizzata L invenzione della Tomografia Computerizzata I componenti dell apparecchio TC L evoluzione delle apparecchiature dalla I alla IV generazione La TC spirale I rivelatori La ricostruzione dell immagine tomografica Post-processing ab/10/2005 1
Tomografia Computerizzata La TC é una tecnica che produce, con l impiego dei raggi X e con l ausilio di un computer, immagini digitali di strati corporei basate sulla misurazione della densità dei tessuti. ab/10/2005 Radiografia Premio Nobel 1901 "in recognition of the extraordinary services he has rendered by the discovery of the remarkable rays subsequently named after him" Wilhelm Conrad Röntgen 1845-1923 ab/10/2005 2
La limitazione della radiologia tradizionale Con la Tomografia si restringe il campo di osservazione a strati 3
Tomografia Computerizzata M(ϕ,ξ) Tubo Radiogeno Tomografia Computerizzata Tubo Radiogeno M(ϕ,ξ) 4
Tomografia Computerizzata Tubo Radiogeno M(ϕ,ξ) Tomografia Computerizzata M(ϕ,ξ) Tubo Radiogeno 5
Tomografia Computerizzata Tubo Radiogeno M(ϕ,ξ) Tomografia Computerizzata Tubo Radiogeno M(ϕ,ξ) 6
Tomografia Computerizzata M(ϕ,ξ) Tubo Radiogeno Computed Tomography Historical remarks The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1979 "for the development of computer assisted tomography" ab/10/2005 Godfrey N. Hounsfield 1919-2004 Allan M. Cormack 1924-1988 7
The CT image A tomographic, i.e. a crosssectional, transmission image Likewise radiography, the grey levels of different structures depend on their density Unlike radiography, CT permits the measurement of the density of the structures crossed by the X-Ray beam ab/10/2005 La vecchia sigla: TAC (CAT) Tomografia Assiale Computerizzata Computerized Axial Tomography Tomografia Assistita dal Computer Computer Assisted Tomography 8
Componenti dell apparecchio TC Gantry {Tubo radiogeno Collimatori Detettori Tavolo portapaziente Consolle Computer Consolle La consolle dialoga con tutte le componenti del sistema : Produzione raggi X Scansione Elaborazione dati Produzione immagini; Unità di Archiviazione. Raggruppa i comandi per le diverse funzioni dell apparecchio ed i moduli di controllo. Sulla consolle: Si registrano i dati del paziente; Si impostano i dati tecnici; Si imposta il protocollo d esame. 9
Sistema di controllo Starter Generatore ad alto voltaggio Sistema di controllo raggi X Raggi X Control. Preamplificatore TAVOLO PAZIENTE Unità elaborazione Immagini Sistema di controllo Consolle centrale di controllo Sistema di Archiviazione ab/10/2005 TUBI RADIOGENI Radiazione monocromatica: ideale (ricostruzione semplice e più precisa) Le prime generazioni usavano tubi radiogeni ad anodo fisso (macchia focale 2 x 16 mm; 120 kv e 30 ma. Il fascio era fortemente filtrato. Gli apparecchi TC moderni hanno anodi rotanti e macchie focali piccole (fino a 0.6 mm), ad alta capacità termica con carichi elevati Generatori ad alta frequenza (5-50 khz) Con slip ring Slip ring ad alto voltaggio (~120 kv) con generatore stazionario Slip ring a basso voltaggio (480 V) con generatore rotante ab/10/2005 10
Collimatori Tubo radiogeno Raggi X Collimatore Oggetto Detettore Permettono la rilevazione da parte dei detettori delle sole radiazioni perpendicolari al detettore. ab/10/2005 Collimatori I collimatori sono fatti di Piombo Il fascio di radiazioni è collimato sia in uscita dal tubo che in arrivo ai detettori. La distanza tra i collimatori determina lo spessore dello strato (es. nella TC tradizionale da 1 a 15 mm). ab/10/2005 11
Detettori o Rivelatori Misurano i raggi X che oltrepassano il corpo senza essere attenuati. In genere sono di due tipi: * Solidi * Gassosi ab/10/2005 Detettori a scintillazione Materiali che emettono lampi di luci con l interazione dei raggi X La luce viene misurata con l uso di un fotomoltiplicatore (PMT) o di un fotodiodo (PD) Scintillatori per PMT: NaI(Tl), BGO per PD: CdWO 4, CsI, ossidi di terre rare Spessore sufficiente a fornire una quantum efficiency ~ 100% 12
Detettori solidi Collimatore Cristallo Fotomoltiplicatore Catodo - Raggi X Anodo + Fotocatodo Dinodi ab/10/2005 Tubi fotomoltiplicatori (PMT) La luce prodotta nel cristallo viene convertita in un flusso di elettroni Gli elettroni vengono accelerati Sui dinodi si crea una valanga di elettroni secondari con amplificazione del flusso Amplificazione del segnale: G = δ N circa. ~10 6 (N: numero di dinodi δ: guadagno per per dinodo ~4) ab/10/2005 13
Fotodiodi I fotoni creano coppie elettroni-trappola in semiconduttori (effetto fotoelettrico) Conversione diretta di fotoni visibili in energia elettrica La produzione di fotocorrente (~0.5 A / 1 W opt ) richiede un amplificatore di precisione Assemblaggio nel rivelatore TC ab/10/2005 Detettori Gassosi Misurano la conduttività indotta in un volume di gas volume dalle ionizzazioni prodotte dai raggi X i raggi X ionizzano le molecole dei gas Gli ioni sono attirati verso gli elettrodi da un campo elettrico Le coppie di ioni prodotte sono intensità del fascio di raggi X Raggi X Catodo - + Anodo Amperometro ab/10/2005 Camera di ionizzazione 14
Detettori gassosi In genere contengono Xenon (alto Z) ad alta pressione (fino a 30 atm) per aumentare l efficienza Costo contenuto Eccellente stabilità Ampio range dinamico Elevata risoluzione spaziale bassa efficienza ab/10/2005 Evoluzione Tecnologica della TAC GENERAZIONE : Termine che descrive l evoluzione tecnologica delle apparecchiature TC. Ciò che caratterizza le generazioni è essenzialmente il tipo di movimento del tubo e dei detettori ed il numero di questi ultimi. ab/10/2005 15
Generazioni TC Sviluppi dei primi 20 anni I e II generazione movimento di rotazione e traslazione III generazione - arco di detettori IV - anello completo di detettori TC spirale su III e IV generazione 1 strato multistrato (fino a 64 strati) Electron- beam CT ab/10/2005 Tomografia Computerizzata di Prima Generazione ab/10/2005 T. Scansione 7 min., Risoluzione 80x80 pixel, FOV 25 cm SIRETOM (1974) 16
I GENERAZIONE Sistema traslazione/rotazione Pencil beam - Detettore unico (parallel-beam scanner) Sorgente Raggi X Movimenti solidali di traslazione e rotazione : dopo una traslazione il sistema ruota di un grado per 180 volte ; 1 Detettore Trasverso Tempo di scansione = circa 8-10 min. Ricostruzione 20 minuti Risoluzione originale 80x80 pixel di 3 x3 mm) per uno spessore di 13 mm II GENERAZIONE : Sistema traslazione/rotazione Detettori Fascio di raggi X a ventaglio, con ampiezza variabile da 5 a 10 gradi; Batteria di detettori (8-30). Corpo paziente I movimenti del sistema sono ancora di traslazione e rotazione, ma con spostamenti più ampi e quindi con un minor numero di posizioni (6-9). Il tempo di scansione è di circa 20-30 sec. Sorgente Raggi X Ricostruzione dell immagine più complessa per l analisi dei dati acquisiti con il fascio a ventaglio 17
Sorgente Raggi X III GENERAZIONE Sistema rotativo-rotativo Il movimento del sistema tubo - detettori è di sola rotazione. Corpo paziente Fascio di raggi X a ventaglio, con maggior angolo di divergenza (in modo da includere completamente il corpo del paziente); Arco di detettori (300-1200); Tempo di scansione = 2-10 sec. Detettori (da 300 a 1200) Ricostruzione in secondi o frazioni Emissione pulsata Matrice fisssa di detettori IV GENERAZIONE Sistema stazionario - rotativo Corona di detettori fissi (600-5000) Solo il tubo radiogeno ruota (all interno o all esterno dell anello di rilevatori - rocking/nutating) Fascio di raggi X a ventaglio Sorgente Raggi X Il tempo di scansione può essere < 2 sec 18
Tomografia Computerizzata: 25 anni di progressi 1974 2000 ab/10/2005 Tomografia computerizzata cone beam (la V generazione?) ab/10/2005 19
Acquisizione dei dati TC Con la rotazione del tubo radiogeno attivo Si ottengono misure di trasmissione dei raggi X da una serie di punti di osservazione (proiezioni) ab/10/2005 TAC convenzionale Uno strato per volta Tubo radiogeno che ruota alternativamente in senso orario e antiorario Filmato TC aperta.mpg ab/10/2005 20
Tomografia computerizzata advances Anni 90 TC spirale Rotazione continua ab/10/2005 Sviluppo tecnologico reso possibile da maggiori capacità caloriche dei tubi, migliore efficienza dei detettori uso della tecnologia slip-ring per l alimentazione della sorgente radiogena in movimento continuo. La tecnica spirale ha reso la TC più veloce Conventional Spiral CT w/ I.S.D* w/o I.S.D * Inter Scan Delay ab/10/2005 21
Rotary Gantry X-ray tube Picker International, Inc. Slip rings Picker International, Inc. 22
Spiral CT Continuous linear motion of patient table during multiple scans Increased coverage volume / rotation Pitch: Number of slice thicknesses the table moves during one rotation (typically ~1-2) pitch Multi slice spiral scanning I Interweaving multiple helices increased data density Allows higher pitch (faster scan speed) pitch = 4 x single slice pitch 23
TC progressi recenti TC spirale multidetettore 1992-2 strati 1998-4 strati 2000-8 strati 2002-16 strati 2004-64 strati ab/10/2005 Esecuzione dell esame Preparazione del paziente Parametri tecnici Ricostruzione e presentazione delle immagini 24
TC acquisizione KV fisso Durata (mas) della scansione e spessore dello strato sono variabili I dati delle immagini possono essere elaborati con diversi algoritmi e le immagini possono essere presentate con differenti settaggi di finestra... Variabili tecniche dell esame TC standard Parametri di Acquisizione Parametri di Ricostruzione Parametri di Rappresentazione Tempo di scansione Milliamperaggio Kilovoltaggio Campionamento Spessore di strato F O V Matrice Filtro di convoluzione Finestra { Centro Ampiezza 25
SCANOGRAMMA o scout view Programmazione delle scansioni Immagine ottenuta effettuando un acquisizione durante lo scorrimento del tavolo porta paziente nel gantry, senza alcun movimento del tubo e dei detettori. Viene utilizzata per definire il campo di esame. Serie di scansioni TC Pellicola 35 x 43 26
L immagine tomografica digitale L immagine digitale è costituita da una serie di elementi (picture element = pixel); il valore di ciascun pixel corrisponde alla densità misurata dall apparecchio TC per ciascun elemento di volume che compone lo strato - volume element = voxel ab/10/2005 I voxel di uno strato sono molti (256 x 256; 512x 512) ab/10/2005 27
UNIVERSITA DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Anno accademico 2005-2006 Diagnostica per Immagini Lezioni 4a e 4b Tomografia Computerizzata Arturo Brunetti Tel 0817463102 Fax 0812296117 e-mail: brunetti@unina.it ab/10/2005 Tomografia ricostruttiva computer-assistita unina2005 28
Tomografia Assiale Computerizzata T.A.C. unina2005 MATRICE L insieme dei Pixel (Picture Elements) che compongono l immagine. unina2005 29
VOXEL (Volume Element) E il singolo elemento di volume analizzato nella TC (1 voxel = 1 pixel) Idealmente i voxel dovrebbero essere isotropici unina2005 La ricostruzione della immagine TC Nella ricostruzione delle immagini TC le sezioni corporee vengono suddivise in una serie di blocchi (elementi di volume, voxels), a ciascuno dei quali viene assegnato un numero proporzionale al suo coefficiente di attenuazione del fascio di raggi X: µ) N x = N 0 e -µx N x = N 0 e -µx unina2005 30
I voxel di uno strato sono molti (256 x 256; 512x 512) unina2005 Attribuzione dei valori di densità ai tessuti : Numeri TC (Hounsfield Units) Se si utilizzassero i coefficenti di attenuazione si avrebbero numeri decimali, poco comprensibili Per questo i coefficienti di attenuazione sono convertiti in un valore numerico intero correlato al coefficiente di attenuazione; questo numero, normalizzato rispetto alla densità dell acqua e moltiplicato per 1000, è il numero TC (Hounsfield Units). unina2005 31
Numeri TC HU = K ( µ t - µ w ) µ w - µ a K = 1000 ; µ t = Coeff. attenuazione lineare tessuto µ w = Coeff. attenuazione lineare acqua µ a = Coeff. attenuazione lineare aria unina2005 + 1000 / 2000 / 4000 Unità Hounsfield Nella scala dei numeri TC sono assegnati il 0 valore 0 all acqua e -1000 all aria. Le unità di questa scala sono dette Unità Hounsfield (HU). - 1000 unina2005 32
1000 OSSO H U 80 40 0-100 -200 ACQUA SANGUE RENE Surrene GRASSO FEGATO MILZA Pancreas Grigia Bianca -400 POLMONE -1000 ARIA unina2005 Finestra L occhio umano non percepisce più di 16-32 toni di grigio. Pertanto la gamma di densità rappresentate nell immagine è racchiusa in una finestra di 256 toni di grigio ognuno dei quali rappresenta circa 8-16 numeri Hounsfield. unina2005 33
Centro ed Ampiezza: La gamma di densità rappresentate (finestra) può essere localizzata in qualsiasi punto della scala numerica Hounsfield; il valore su cui viene centrata la finestra è detto centro, la dimensione della finestra è detta ampiezza. - 2000 0 + 2000-100 + 850 + 1800 Centro Finestra Ampiezza = 1900 unina2005 Unita Hounsfield unina2005 34
TC: la finestra Tessuti molli Osso Centro = 20 Finestra = 0-150 Centro = 0 Finestra = 0-2000 unina2005 TC : la presentazione delle immagini unina2005 35
Volume Parziale Quando nel voxel esaminato vi sono più strutture a densità differente l apparecchio non è in grado di distinguerle, ed attribuisce a questo un unico valore densitometrico medio che può non corrispondere alla densità di alcuna struttura del voxel. unina2005 Risoluzione Spaziale ALTA BASSA Capacità dell apparecchio di distinguere due strutture vicine come diverse e non come un unica struttura. unina2005 36
Risoluzione in Densità (Contrasto) E la minima differenza in densità rilevabile fra un oggetto e un fondo (background) a densità omogenea. Dipende dalla dose di raggi X ed è limitata dal rumore (noise). unina2005 La ricostruzione della immagine TC Nella ricostruzione delle immagini TC le sezioni corporee vengono suddivise in una serie di blocchi (elementi di volume, voxels), a ciascuno dei quali viene assegnato un numero proporzionale al grado di attenuazione del fascio di raggi X che è determinato dal blocco stesso unina2005 37
I voxel di una fetta Un esempio puo essere quello di un campo di vista (FOV) 50 x 50 cm, con voxel 1 x 1 mm (spessore 5 mm) = 250000 voxel Se facciamo 500 misurazioni su 1250 posizioni abbiamo un totale di 625000 misure di attenuazione Questo significa che avremmo un set di 625000 equazioni con 250000 incognite Avere un immagine TC è la soluzione del problema di cui sopra unina2005 Proiezioni M(ϕ,ξ) Tubo Radiogeno unina2005 38
Proiezioni e Sinogramma y t θ x θ Proiezione: Sommatoria dei profili di assorbimento Sinogramma: raccolta delle proiezioni t unina2005 Le soluzioni possibili Retroproiezione Metodi Iterativi Metodi Analitici Obbiettivo per tutti è produrre un accurata rappresentazione tomografica dei coefficienti di attenuazione lineare di ciascun elemento della matrice unina2005 39
Retroproiezione semplice unina2005 star artifact Raggi X Profili dell oggetto Retroproiezione ab102005 40
Simple Backprojection Example Original image Backprojected image unina2005 Metodi iterativi I metodi di calcolo iterativi furono utilizzati per la prima volta da Bracewell nel 1956 nella ricostruzione di immagini astronomiche (mappe di emissioni solari) e da Gordon (1970) nella ricostruzione di immagini al microscopio elettronico. Il metodo di calcolo adottato da Hounsfield per il primo apparecchio TC era di tipo iterativo unina2005 41
Metodi iterativi si basano sul principio di approssimazioni successive, utilizzando la capacità di calcolo del computer per calcolare con approssimazione sempre migliore la densità di ogni pixel. Il processo iterativo prevede delle assunzioni di base (ad esempio che tutti i pixel abbiano lo stesso valore) e i valori misurati vengono confrontati con quelli ipotizzati, apportando una serie di correzioni per rendere il valore ipotizzato sempre più vicino a quello misurato. Tutte le tecniche di ricostruzione iterativa sono lente e richiedevano la disponibilità di "array processors" per accelerare le operazioni. unina2005 Metodi iterativi correzione punto per punto (SIRT: simultaneous iterative reconstruction technique) correzione per linee (ray by ray correction, ART: algebraic reconstruction technique) correzione globale (ILST: iterative least squares technique) unina2005 42
Procedura iterativa 9 7 1 5 Vediamo un esempio di ricostruzione iterativa su un gruppo di 4 voxel ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5 Acquisiamo una serie di proiezioni ab10.05 43
Procedura iterativa 9 7 16 1 5 6 8 10 12 14 Questo è il risultato delle misure ottenute dal fascio di raggi X nelle diverse proiezioni. ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5?? 16?? 6 Cominciamo a valutare il risultato di una proiezione e si formula una prima ipotesi sui valori dei voxel.. ab10.05 44
Procedura iterativa 9 7 1 5?? 16 8 8?? 6 3 3 Prima ipotesi sulla misura orizzontale dividendo in parti uguali il valore tra i due elementi della linea ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5?? 8 8?? 3 3 11 11 Valore ipotizzato Sulla base della prima ipotesi si ottiene un ipotesi di densità anche per la proiezione verticale ab10.05 45
Procedura iterativa 9 7 1 5?? 8 8?? 3 3 10 12 11 11 Valore misurato Valore ipotizzato quindi si confronta il valore misurato con quello che risulta dalla prima ipotesi ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5 8 8 3 3 10 12-11 11 = -1/2 +1/2 Valore misurato Valore ipotizzato Differenza La differenza tra i valori misurati e quelli ipotizzati viene ripartita in parti uguali tra i due voxel 7.5 2.5 8.5 3.5 Prima correzione ab10.05 46
Procedura iterativa 9 7 1 5 Dopo la prima correzione 7.5 2.5 8.5 3.5 11 11 Andiamo a valutare i valori ipotetici per le proiezioni oblique... ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5 7.5 8.5?? 2.5 3.5?? 11 11 8 14 e li confrontiamo con i valori misurati... ab10.05 47
Procedura iterativa 9 7 1 5 7.5 8.5?? 2.5 3.5?? Ipotesi Differenza 11 11-3 +3 8 Valori veri 14 calcoliamo le differenze e. ab10.05 Procedura iterativa 9 7 1 5 8.5 7.5 2.5 3.5-3/2 +3/2... e anche in questo caso ripartiamo in parti uguali la differenza tra i voxel (-3/2 e +3/2) ab10.05 48
Procedura iterativa 9 7 1 5 7 9 1 5 et voilà ab10.05 Procedura iterativa 7 9 1 5 9 7 1 5 Tutto fatto (ma erano solo quattro voxel!) ab10.05 49
In generale i voxel sono un po in più ab10.05 Voxel e selezione degli strati ab10.05 50
I voxel di una fetta Un esempio puo essere quello di un campo di vista (FOV) 50 x 50 cm, con voxel 1 x 1 mm (spessore 5 mm) = 250000 voxel Se facciamo 500 misurazioni su 1250 posizioni abbiamo un totale di 625000 misure di attenuazione Questo significa che avremmo un set di 625000 equazioni con 250000 incognite Avere un immagine TC è la soluzione del problema di cui sopra ab1.00 Metodi iterativi correzione punto per punto (SIRT: simultaneous iterative reconstruction technique) correzione per linee (ray by ray correction, ART: algebraic reconstruction technique) correzione globale (ILST: iterative least squares technique) ab1.00 51
Metodi iterativi Nel primo approccio (point-by-point) tutti i raggi passanti per un singolo punto vengono calcolati e corretti; i dati ottenuti vengono utilizzati per la correzione delle misure dei punti successivi. Nel secondo approccio (ART), vengono calcolate e corrette proiezioni intere, di linee, con ripetizione del processo di calcolo e correzione per ciascuna linea successiva (questo metodo era utilizzato nel primo apparecchio TC). ab1.00 Correzioni iterative point-by-point ray-by-ray ab1.00 52
Metodi iterativi Nel terzo approccio (globale), il più semplice in linea di principio, tutte le proiezioni della intera matrice vengono calcolate all'inizio di ogni iterazione, e si eseguono correzioni simultaneamente per ogni pixel alla fine di ogni passo di iterazione. Ogni elemento è corretto una volta sola durante ogni passo della iterazione. Questo procedimento porta ad una ipercorrezione, che fa oscillare il valore stimato al disopra e aldisotto del valore reale ad ogni iterazione; il metodo dell Iterative Least Squares Technique è una variante in cui si introduce un damping factor per ovviare all'errore di ipercorrezione. ab1.00 Esempio di metodo iterativo ab1.00 53
ab1.00 I metodi iterativi ricostruiscono le immagini più lentamente sono più accurati nella ricostruzione di dati incompleti (proiezioni mancanti) ab1.00 54
Trucchetti per i metodi iterativi nelle tecniche iterative possono essere inclusi dei "limiti" che facilitano il processo di iterazione nessun valore misurato può essere minore di 0 si può indicare un valore massimo se un raggio ha valore 0, tutti i pixel del raggio valgono 0 ab1.00 Metodi analitici trasformata di Fourier bidimensionale (2DFT) Filtered Back-Projection (FBP) (Radon filtering; convolution filtering; FFT) ab1.00 55
Retroproiezione semplice ab/10/2005 Retroproiezione non filtrata star artifact ab/10/2005 56
Raggi X star artifact Profili dell oggetto Retroproiezione ab102005 Filtrazione di un profilo di attenuazione Profilo originale Profilo filtrato ab1.00 57
Filtered Back Projection ab1.00 I calcoli per una FBP Assumendo che ci siano 1200 proiezioni 500 punti per proiezione 50 punti nella funzione di filtrazione Avremo 1200 x 50 x 500 = 30 milioni di operazioni iniziali seguite da retroproiezione e sommazione Per ciascuna proiezione ci saranno 500 x 500 valori incrementali di µ N per un totale di 300 milioni di operazioni, ciascuna delle quali contiene un interpolazione che richiede diversi altri calcoli indipendenti ab1.00 58
Analisi di Fourier Ogni funzione o variazione di una quantità nel tempo o nello spazio uò essere espressa da una somma di seni e coseni a diversa frequenza, con ampiezza appropriata Ogni componente di frequenza è detta armonica L ampiezza è il coefficiente di Fourier ab1.00 Ricostruzione FT A B Proiezioni Ricostruzione D Interpolazione C ab1.00 59
Fattori di correzione in ricostruzione correzione per la natura policromatica del fascio correzione con fattore di compensazione delle differenze tra dimensioni e forma del fascio di scansione e della matrice di immagine ab1.00 Fattori di correzione ab1.00 60
Problemi delle tecniche analitiche: band limiting necessità di interpolazione Vantaggi delle tecniche analitiche: Semplicità di esecuzione Velocità di calcolo ab1.00 Filtered Back Projection = retroproiezione filtrata metodo analitico utilizzato per la ricostruzione delle immagini in TC convenzionale unina2005 61
Algoritmi di ricostruzione Per la TC multistrato sono diversi rispetto a quelli utilizzati per gli apparecchi che lavorano su strato singolo unina2005 Helical reconstruction Projections for one slice do not lie in one plane Interpolation from data outside the slice plane necessary 1 st 2 nd 3 rd 4 th Rotation 1 st 2 nd 3 rd 4 th Rotation 0 0 direct data 180 180 complementary data 360 360 Interpolation: -1 0 1-0.5 0.5 360 Degree Linear Standard (180 Degree Linear) 62
Ricostruzione in TC spirale L acquisizione volumetrica permette ricostruzioni retrospettive multiplanari e tridimensionali M.P.R.: multiplanar reformation unina2005 Elaborazione delle immagini TC 3D display unina2005 63
Elaborazione delle immagini TC Vista ventrale Vista dorsale unina2005 La Ricerca Studio dei modelli di malattia Neoplasia polmonare e vie respiratorie Volume Rendering con micro TC unina2005 64
LIMITI DOSIMETRICI DELLA TC Dose (Segnale /Rumore) 2 Risoluzione 3 x spessore di strato ab1.00 Le immagini TC Presentazione dimensioni, campo di vista, pellicola finestra Elaborazione Misurazione di distanze, angoli, aree Ricostruzione di immagini sagittali, dorsali, oblique Ricostruzioni tridimensionali Multiplanar reconstruction, Maximum Intensity Projection Volume Rendering, Surface Shaded Display Endoscopia virtuale. ab/10/2005 65
Ricostruzione in TC spirale L acquisizione volumetrica permette ricostruzioni retrospettive multiplanari e tridimensionali M.P.R.: multiplanar reformation ab/10/2005 Elaborazione delle immagini TC 3D display 66
Elaborazione delle immagini TC Vista ventrale Vista dorsale 67
La Ricerca Studio dei modelli di malattia Neoplasia polmonare e vie respiratorie Volume Rendering con micro TC FINE 68