Tomografinin zararları

  Tomografi çektirdiniz ve radyasyon aldınız. Yapacaginiz ilk iş  eve gidip bir duş almaktir ve süt ve süt ürünleri yemektir.Eğer emziren hanımlar ilk 2 saat  emzirmemeleri  önerilir.
Ayda  1 kereden fazla tomografi çektirtmeyin önemli bir hastaliginiz yoksa tabi tomografi zararlarini  bilmek  önlemler almak faydalidir.Bir tomografi filmi ortalama 300-400 röntgen filmini bedeldir.

 X-ışınları ile görüntüleme (veya diğer delici radyasyon) bir temel sorun iki boyutlu bir görüntü üç boyutlu bir nesnenin elde olmasıdır. Bu yapılar için tamamen nesne ayrı olmasına rağmen, son resimde üst üste anlamına gelir. Bu doktor görmek için ne çalışıyor engelleyebilir birçok anatomik yapıları vardır tıbbi tanı özellikle zahmetli. 1930′larda bu sorun görüntü oluşumu sırasında koordineli hareket x-ray kaynağı ve dedektör hareket tarafından saldırıya uğradı. olmak bu düzlem dışında kalan yapılar bulanık iken bu hareket geometrisi itibaren hasta içinde bir tek düzlem, odak kalır. 1 ile 50 metre mesafedeki nesneleri bulanık iken Bu bir kamera 5 metrede bir nesne odaklı olmaya benzer. bulanık hareket dayalı bu benzeri teknikler şimdi topluca klasik tomografi denir. Kelime tomografi “bir uçak bir resim” anlamına gelir. iyi 50 yılı aşkın için geliştirilmiş olmasına rağmen, klasik tomografi nadiren kullanılır. bu önemli bir sınırlama vardır Bunun nedeni: müdahale nesnelerin görüntü kaldırılır değildir, sadece bulanık. Ortaya çıkan görüntü kalitesi genellikle çok pratik kullanım için kötüdür. Uzun aranan çözüm 3B nesne diğer yapılardan hiçbir girişim ile 3 boyutlu nesne üzerinden 2D dilim temsil eden bir görüntü yaratabileceği bir sistem oldu. Bu sorunun bir tekniğin tanıtılması ile 1970′lerin başında çözüldü bilgisayarlı tomografi (BT) denir. BT vücudunun anatomik yapısı görselleştirmek için emsalsiz yeteneği ile tıbbi röntgen alanında devrim yarattı. Rakam 25-13 tipik bir tıbbi BT görüntü gösterir. Bilgisayarlı tomografi orijinal isimleri Bilgisayarlı Tomografi Aksiyel ve CAT tarayıcının altında pazara tanıtıldı. bunları genel kamuoyu tarafından sıkça kullanılan duymak rağmen bu terimler artık, tıp alanında üzerine çatılır. Rakam 25-14 başın ortasından geçen bir CT dilim elde etmek için basit bir geometri göstermektedir. x-ışınları dar kalem ışın x-ray dedektörü için x-ray kaynaktan geçirilir. Bu dedektör de ölçülen değer herhangi bir yere yerleştirilen malzemenin toplam miktarı ile ilişkili olduğu anlamına gelir ışın yolu boyunca. kemik ve diş gibi malzemeler yumuşak doku ve yağ ile karşılaştırıldığında daha düşük bir sinyal ile sonuçlanan, x-ışınları daha fazla blok. Resimde görüldüğü gibi, kaynak ve dedektör meclisleri bu özel açıda bir görünüm (CT jargon) elde etmek için çevrilmiştir. Bu rakam satın alınmadan sadece tek bir görünüm verirken, tam bir BT 0.3 ° 1.0 ° dönme artışlarla alındığı 3-100 görüşlerini gerektirir. Bu x-ray kaynağı ve dedektör hasta çevreleyen dönen bir portal üzerinde montaj gerçekleştirilir. BT veri toplama önemli özelliklerinden röntgen incelenmektedir vücut dilim üzerinden sadece pass olması. Bu x-ışınları size son resimde bastırmak deneyin yapılar geçiyoruz klasik tomografi benzemez. Bilgisayarlı tomografi bile elde edilen veriler girmek için alakasız yerlere bilgi izin vermez.   

Birkaç önişleme adımlar genellikle gerçekleşebilir görüntü oluşturma önce ihtiyaç vardır. Örneğin, logaritma her x-ray ölçüm alınmalıdır. yoğunluğu x-ışınları azaldığını ya da malzeme geçtikleri katlanarak gibi olmasıdır. logaritması alınarak bir sinyal doğrusal ölçülen malzemenin özelliklerine bağlıdır sağlar. Diğer ön işleme adımları ve çok renkli (birden fazla enerji) kullanımı için x-ışınları telafi etmek için kullanılan multi dedektörler (Şekil. 25-14 gösterilen tek eleman aksine). Bu genel tekniğinde önemli bir adım olmakla birlikte, bunlar yeniden algoritmaları ile ilgili olmayan ve daha da tartışmak değildir.   

Rakam 25-15 ölçülen görüş ve ilgili görüntü arasındaki ilişkiyi göstermektedir. bir BT sistemi edilen her bir örnek olduğunu örnek gösteren bir ray boyunca görüntü değerlerinin toplamına eşittir. Örneğin, görüntülemek 1 her satırda tüm pikseller ekleyerek bulunur. Aynı şekilde görüntülemek 3 adet sütundaki tüm pikseller ekleyerek bulunur. görünümünde 2 gibi diğer görüş, bir açıyla vardır ışınları boyunca piksel toplamı. dört ana yaklaşım vardır onun görüşlerini set verilen dilim görüntü hesaplanması için. Bu BT rekonstrüksiyon algoritmaları olarak adlandırılır. Birinci yöntem, tamamen pratik değildir ama sorun daha iyi anlaşılmasını sağlar. Birçok eşzamanlı doğrusal denklem çözme dayanmaktadır. Bir denklem her ölçüm için yazılmış olabilir. Belirli bir profil belirli bir örnek görüntüdeki piksel belli bir grubun toplamı vardır. Bilinmeyen değişkenler (yani görüntü piksel değerleri) hesaplamak için, bağımsız denklemleri, ve bu nedenle N2 ölçümleri olması gerekir. Çoğu BT tarayıcıları katı Bu analiz sonucunda gerekenden daha yaklaşık% 50 daha fazla örnek edinirler. Örneğin, 512 × 512 resim yeniden bir sistem her görünümde 600 örneklerle 700 görüşlerini alabilir. Bu şekilde overdetermined sorun yaparak, son görüntü, gürültü ve eserler azalttı. BT yeniden bu ilk yöntem ile sorun hesaplama zamanı. birkaç yüz bin eşzamanlı doğrusal denklemleri çözmek bir yıldırıcı bir iştir. BT yeniden inşa ikinci yöntem küçük adımlarla son görüntüyü hesaplamak için iteratif teknikler kullanır. Cebirsel İmar Tekniği (ART), Simultane İteratif İmar Tekniği (SIRT) ve İteratif En Küçük Kareler Tekniği (ILST): Bu yöntem çeşitli varyasyonları vardır. Bu yöntemler arasında fark arda düzeltmeler yapılır nasıl: ray-by-ray, pixel-by-ya da piksel aynı anda tüm veriler sırasıyla ayarlamak düzeltmek. Bu tekniklerin bir örneği olarak, ART bakacağız.   

ART algoritma başlatmak için, görüntü dizideki tüm pikseller bazı keyfi değerine ayarlanır. Yinelemeli bir prosedür sonra yavaş yavaş profillerine karşılık görüntü dizi değiştirmek için kullanılır. Bir iterasyon döngüsü elde edilen noktaların her aracılığıyla döngü oluşur. Her ölçüm değeri için, şu soru sorulur: dizideki piksel değerleri bu özel ölçüm ile uyumlu hale getirilmesi amacıyla değiştirilebilir nasıl? Başka bir deyişle, ölçülen numune ile karşılaştırılır   

görüntü toplamı örnek göstererek ray boyunca piksel. ışın toplamı ölçülen örnek daha düşük ise, ray boyunca tüm piksel değeri artmıştır. Aynı şekilde, ışın toplamı ölçülen örnek daha yüksek ise, ray boyunca piksel değerleri tüm azalmıştır. ilk tam iterasyon döngüsü sonra, hala ray toplamları ve ölçülen değerler arasında bir hata olacaktır. herhangi bir ölçüm için yapılan değişiklikler yapılan tüm önceki düzeltmeler bozan olmasıdır. Fikir hataları görüntü uygun çözüm yakınlaşıyor kadar tekrar yineleme ile daha küçük olmasıdır.   

AIteratif teknikler genellikle yavaş, ama daha iyi algoritmalar mevcut değildir yararlıdır. Aslında, ART 1972 yılında piyasaya ilk ticari tıbbi CT tarayıcı kullanılan, EMI Mark I. Biz sinir ağları bir sonraki bölümde iteratif teknikler tekrar olacaktır. ve üçüncü Gelişimi ileri yöntemler neredeyse tamamen ticari BT ürünleri iteratif tekniklerinin yerini aldı. Son iki rekonstrüksiyon algoritmaları sorunun biçimsel matematiksel çözümleri dayanmaktadır. Bu DSP zarif örnekleridir. Üçüncü bir yöntem filtre film geri gösterimi denir. Onun bir değişiklik eski bir 

tekniği olarak adlandırılan film geri gösterimi veya basit film geri gösterimi. basit film geri gösterimi, ama sağduyulu bir yaklaşım olduğunu Şekil 25-16 gösteriyor çok saf. Tek bir örnek aynı değere örnek işaret eden ray boyunca tüm görüntü piksel ayarlayarak backprojected olduğunu. daha az teknik anlamda, bir film geri gösterimi özgün satın alınmıştır yönde görüntü içinden geriye her görüntülemek bulaşması ile oluşur. Son backprojected görüntü sonra tüm backprojected görüşlerin toplamı olarak alınmıştır. 

 film geri gösterimi kavramsal olarak basit olmakla beraber, doğru sorunu çözmüyor. de görüldüğü gibi (b), bir backprojected görüntü çok bulanık. gerçek görüntü bir tek noktadan uzak merkezinden yoğunluğu azalır dairesel bir bölge olarak yeniden yapılmıştır. daha resmi anlamda, film geri gösterimi noktasına yayılmış fonksiyonu, dairesel simetrik olduğu, yarıçapı karşılıklı olarak azalır. 

 Süzülmüş film geri gösterimi basit film geri gösterimi karşılaşılan bulanık düzeltmek için bir tekniktir. Şekil gösterilmiştir. 25-17, her görünüm bulanık PSF karşı koymak film geri gösterimi öncesinde süzülür. Bu tek boyutlu görünümü her filtre kez bir kümesi oluşturmak için tek boyutlu bir filtre çekirdek ile convolved olduğunu vardır. Bu filtrelenmiş görünümler sonra “doğru” görüntü için yeniden resim, bir yakınlaşma sağlamak için backprojected vardır. Aslında, görüntü filtre film geri gösterimi tarafından üretilen aynıdır“doğru” imajına görüşlerini sonsuz sayıda ve bakış başına puan sonsuz sayıda olduğunda. 

 Bu teknikte kullanılan filtre çekirdek kısaca ele alınacaktır. Şimdilik, profilleri filtre tarafından değiştirildi nasıl fark. Bu örnekte görüntü siyah bir arka plan (bir korugan) çevrili bir üniforma beyaz bir daire olduğunu. edinilen görüşlerin her biri beyaz bir daire temsil eden bir yuvarlak bölge ile düz bir geçmişe sahiptir. Filtreleme iki önemli şekilde görüşlerini değiştirir. İlk, nabız üst daire içinde düzgün bir sinyal seviyesi yaratarak son film geri gösterimi sonuçlanan düz yapılır. Ikinci, negatif ani darbe kenarlarında tanıtılmıştır. backprojected zaman, bu negatif bölgelerde bulanıklık karşı. 

 Dördüncü yöntem Fourier yeniden denir. uzamsal olarak, BT yeniden iki boyutlu bir görüntü ve tek boyutlu görüş onun kümesi arasındaki ilişkiyi içerir. İki boyutlu Fourier ve görüntünün dönüşümü tek boyutlu Fourier görüşlerini her dönüşümü alınarak, sorunun frekans incelenebilir. bakılırsa, resim ve görüşleri arasında ilişki çok frekans etki alanında mekansal etki alanında daha kolaydır. Bu sorunun frekans analizi BT teknolojisinde bir kilometre taşı Fourier dilim teoremi denir. 

 Rakam 25-18 sorunu hem mekansal ve frekans nasıl göründüğünü gösterir. mekansal etki alanında, her bakış, belirli bir açıyla ışınları boyunca görüntü entegre ederek bulunur. Frekans alanında, görüntü spektrumu iki boyutlu bir ızgara ile bu resimde temsil edilmektedir. Her bir görünümde (tek boyutlu bir sinyali) spektrumu ızgara üzerine bindirilen bir koyu çizgi tarafından temsil edilmektedir. Izgara üzerinde çizgilerin konumunu gösterdiği gibi, Fourier dilim teorem bir görünüm spektrumunda görüntü spektrumu boyunca bir çizgi (dilim) boyunca değerleri aynı olduğundan emin olun. Örneğin, görüntülemek 1 spektrumu, ve görüntü yelpazenin merkezinde sütun aynı bakış 3 spektrumu görüntü yelpazenin merkezinde satır aynıdır. Her bir görünümde spektrum görünümü aslında satın alındı, aynı açıyla ızgara üzerine yerleştirilmiş olduğuna dikkat edin. Tüm bu frekans spektrumu ve negatif frekanslar dahil merkezinde sıfır frekans ile görüntülenir. 

 Bir BT görüntüsü Fourier yeniden üç adım gerektirir. Ilk, tek boyutlu FFT her görüş alınır. İkinci olarak, bu görünüm spektrumu olarak Fourier dilim teoremi ile özetlenen görüntünün iki boyutlu frekans spektrumu, hesaplamak için kullanılır. görünüm spektrumu yana ve radyal düzenlenmiştir doğru görüntü spektrumu bir enterpolasyon rutin dönüşüm yapmak için gereklidir, dikdörtgen düzenlenmiştir. Üçüncü, ters FFT yeniden görüntü elde etmek için görüntü yelpazenin alınır. 

 Bu “ile dikdörtgen radial” dönüşüm aynı zamanda filtre film geri gösterimi anlaşılması için anahtardır. Dikdörtgen ızgara doğru görüntü spektrumunda iken radyal düzenleme, backprojected görüntünün spektrumudur. biz dikdörtgen ızgara karşılık gelen bölge ile radyal yelpazenin bir küçük bölge karşılaştırdığımızda, biz örnek değerler aynı bulmuşumdur. Ancak, farklı bir örnek yoğunluk var. hatta dikdörtgen ızgara aralığı tarafından gösterildiği gibi doğru düzgün spektrum boyunca puan aralıklı vardır. Buna karşılık, backprojected spektrum onun radyal düzenleme nedeniyle merkezi yakınlarındaki yüksek bir örnek yoğunluğa sahiptir. Başka bir deyişle, bir tekerleğin konuşmacı hub yakın birbirine yakın oldular. enterpolasyon en yakın komşuları değil, onların yoğunluk değerlerinden çünkü bu sorun Fourier yeniden etkilemez. 

Filtre film geri gösterimi de filtre bu eşitsiz örnek yoğunluk iptal eder. Özellikle, filtrenin frekans cevabı örnek yoğunluğunun ters olmalıdır. backprojected spektrum 1 yoğunluğunda yana / f, uygun filtre bir frekans cevabı var. Bu frekans tepkisi Şekil de gösterilmiştir. 25-19a. Filtre çekirdek sonra (b) ters Fourier gibi gösterildiği, dönüşümü alınarak bulunur. Matematiksel olarak, filtre çekirdek tarafından verilir:  

bilgisayarlı tomografi konu ayrılmadan önce, tıp alanında birçok benzer görüntüleme teknikleri olduğu belirtilmelidir. DSP tüm kullanımı geniş tutarlar. Pozitron emisyon tomografisi (PET) pozitron yayan bir hafif radyoaktif bileşik olan hastada enjekte içerir. emisyon hemen sonra, pozitron tam ters yönde vücut çıkmak iki gama ışınları oluşturarak, bir elektron ile annihilates. Radyasyon dedektörleri gama ışınları boyunca yolculuk yaptığı çizginin yerini belirleyerek, bu back-to-back gama ışınları için hasta bak etrafına yerleştirilir. gama ışınları bu hat boyunca bir yerde olması gerekir oluşturulan nokta bu yana, bir yeniden yapılanma algoritma bilgisayarlı tomografi benzer kullanılabilir. o parlaklık her yerde radyoaktif madde miktarına bağlıdır dışında, CT benzeyen bir görüntü elde edilir. PET benzersiz bir avantaj radyoaktif bileşikler glukoz gibi bir nedenle vücut tarafından kullanılan çeşitli maddeler eklenebilir olması. Yeniden görüntü daha sonra bu biyolojik maddenin konsantrasyonu ile ilgilidir. Bu vücudun fizyolojisi görüntüleme yerine basit anatomi sağlar. Örneğin, görüntü insan beyninin kısımları çeşitli zihinsel görevler dahil hangi gösteren üretilebilir.  

bilgisayarlı tomografi ile daha doğrudan rakip şimdi en büyük hastanenin bulunan manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ‘dir. Bu teknikle ilk isim nükleer manyetik rezonans (NMR) kapsamında geliştirilmiştir. Adını değiştirmek yerel yönetimler şey kendi toplumlarında nükleer kullanımını protesto zaman halkla ilişkiler oldu. Genellikle nükleer dönem sadece tüm atomlar, bir çekirdek içerdiğini gerçeğine atıfta halkı eğitmek imkansız bir görev oldu. MRI güçlü bir mıknatıs merkezinde hasta yerleştirerek yapılan tarama. manyetik alan ile birlikte Radyo dalgaları ikincil radyo dalgalarının emisyon sonuçlanan yankı vücutta seçilen çekirdekleri neden olur. Bu ikincil radyo dalgaları sayısallaştırılmış ve veri MRG rekonstrüksiyon algoritmaları kullanılan set oluşturur. Sonuç çok bilgisayarlı tomografi benzer görünen görüntü kümesidir. MRG avantajı vardır: iyi bir yumuşak doku ayrımcılık, esnek dilim seçimi, ve potansiyel olarak tehlikeli x-ışını radyasyon kullanarak değil. Olumsuz tarafta, MRI BT’ye göre daha pahalı bir tekniktir ve yoksul görüntüleme kemik ve diğer sert dokular için. BT ve MRG seneler için tıbbi görüntüleme başlıca olacak. 

Yorum Yaz