Titelaufnahme

Titel
Bestimmung des Linearitätsbereichs eines digitalen radiographischen Detektors mit Hilfe eines Image Quality Assurance Phantoms
Weitere Titel
Determination of the linearity range of a digital radiographic detector using an image quality assurance phantom
AutorInnenRudolf, Maximilian
GutachterSchneckenleitner, Christian ; Wellenzohn, Markus
Erschienen2018
Datum der AbgabeJuni 2018
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Digitale Radiographie / DR-Detektor / Qualitätssicherung / Linearitätsbereich
Schlagwörter (EN)Digital radiography / DR-Detector / Quality assurance / Range of linearity
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Qualitätssicherung in der Röntgendiagnostik stellt sich ständig der Herausforderung der Bildqualitätsoptimierung bei gleichzeitiger Minimierung der Strahlungsexposition für den Patienten, um diese kleinstmöglich zu halten. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden ist es von großer Bedeutung die Eigenschaften und Verhaltensweisen von Detektorsystemen zu erforschen.

Diese Arbeit zielte darauf ab, in einem definierten Experimentaufbau mit einer durch diese Arbeit konzipierten Testplatte die linearen Eigenschaften der an dem Digitalen Radiographie (DR)-Detektor gemessenen Rohdaten (Grauwerte) zu erfassen und den Bereich, in dem diese Eigenschaft gültig ist, zu definieren.

Die Testplatte hatte fünf Messbereiche, sogenannte Region of Interest (ROI). Diese erstreckten sich von einem Messbereich mit keinem Absorber in ROI.N, über einen linearen Anstieg der Materialstärke des selbem Absorbers in den Bereichen ROI.A-1, ROI.A-3 und ROI.A-5 bis hin zum Bereich mit einem maximalen Absorber in ROI.L. Es wurden drei Messreihen mit festgelegter Röhrenspannung von 44 kV, 50 kV und 57 kV durchgeführt. In diesen Messreihen wurde die Ladungsmenge, bzw. das Röhrenstrom-Belichtungszeit-Produkt, sukzessive von 0,8 mAs auf 80 mAs angehoben.

Es konnte in allen drei Messreihen gezeigt werden, dass mittels der konstruierten Testplatte ein lineares Verhalten zwischen den gemessenen Grauwerten an einem DR-Detektor festgestellt und ein Bereich, in dem dieser lineare Verlauf gültig ist bestimmt werden können. Zusätzlich ließen sich parallele Zusammenhänge zwischen den einzelnen Linearitätsbereichen erkennen.

Zusammenfassung (Englisch)

Quality assurance in diagnostic radiology has the challenge to improve the quality of the radiographs and at the same time to expose the patient to ionized radiation as little as possible. To keep up with these requirements it is essential to investigate the behavior and the characteristics of a detector system.

The aim of this research was to define the setting of an experiment using a designed test panel to investigate the linear behavior of the measured raw data (grey values) at the digital radiography (DR) detector. Furthermore, it aims to define the range in which the linearity was demonstrated.

The test panel had 5 regions of interest (ROI) starting with no absorber at ROI.L, continuing with a linear increase in the size of the same absorbing material at ROI.A-1, ROI.A-3 and ROI.A-5 going up to the most absorbing material at ROI.L. Three series of measurement have been performed with fixed tube voltages, which have been 44 kV, 50 kV and 57 kV. In each single series the mAs, the product of the milliamperes and the time of exposure is increased starting at the lowest value of 0,8 mAs going all the way up to 80 mAs.

It was shown in all three series of measurement that the determined grey values at the DRdetector, which have passed through the designed test-panel, behave in a linear manner. Also, it was shown that linear manner can be defined over a certain range. In addition, it was demonstrated that some of the ranges of linearity are parallel to each other.