La imagen Digital - Manual Radiográfico
OBJETIVOS
Al terminar este capítulo, el lector debe ser capaz de realizar lo siguiente:
1. Distinguir entre la resolución espacial y la resolución de contraste.
2. Identificar el uso y las unidades de la frecuencia espacial.
3. Interpretar una curva de función de transferencia de modulación.
4. Describir cómo el posprocesado permite la visualización de un intervalo dinámico amplio.
5. Describir las características de una curva de contraste-detalle.
6. Describir las características de las imágenes digitales que darían lugar a una disminución de la dosis de radiación del paciente.
CONTENIDO
Resolución espacial
Frecuencia espacial
Función de transferencia de modulación
Resolución del contraste
Rango dinámico
Posprocesado
Proporción entre señal y ruido
Curva de contraste-detalle
Consideraciones sobre la dosis del paciente
Respuesta del receptor de imagen
Eficiencia de detección cuántica
Resumen
Las imágenes médicas digitales están limitadas por una deficiencia cuando se comparan con las radiografías convencionales (resolución espacial). La resolución espacial, que es la capacidad para obtener imágenes de objetos pequeños de contraste alto, está limitada por el tamaño del píxel en las imágenes digitales.
Sin embargo, las imágenes digitales tienen ciertas ventajas importantes sobre las imágenes convencionales. Se obtienen más rápido que estas últimas, ya que no se necesita el procesado con reacciones químicas.
Las imágenes digitales pueden ser visualizadas simultáneamente por varios observadores en varias salas. Además pueden transferirse y archivarse electrónicamente, lo que ahorra tiempo durante la recuperación de las imágenes y espacio para el almacenamiento de los archivos. Es incluso más importante señalar que las imágenes digitales tienen un rango dinámico más ancho y esto se traduce en una mejoría de la resolución del contraste.
Con el posprocesado pueden visualizarse miles de tonalidades de gris, lo que permite extraer más información de cada imagen.
La curva de función de transferencia de modulación y la curva de contraste-detalle representan las características favorables de una imagen digital. Quizá la característica favorable principal de las imágenes digitales sea la oportunidad de disminuir la dosis de radiación a la que se expone al paciente.
Esto se produce gracias al modo lineal por el que el receptor de la imagen responde a los rayos X y gracias a la mayor eficiencia de detección cuántica del receptor de la imagen digital.
Preguntas de autoevaluación
1. Defina o identifique los siguientes términos: a. Frecuencia espacial. b. Eficiencia de detección cuántica. c. Resolución del contraste. d. Función de transferencia de modulación. e. Energía de unión de la capa K. f. Instrumento de prueba de patrón de barras. g. Curva de contraste frente a detalle. h. Rango dinámico. i. DMIST (Digital Mammographic Imaging Screening Trial). j. Posprocesado.
2. ¿Cuál es la frecuencia espacial de un objeto de 100mm de contraste alto?
3. La mejor resolución de un sistema de imagen de RM es aproximadamente de 2lp/cm. ¿Cuál es el límite en lp/mm?
4. La resolución espacial limitante para la radiografía computarizada es aproximadamente de 6lp/mm. ¿Qué tamaño de objeto representa dicho valor?
5. ¿Qué tejidos pueden considerarse estructuras de frecuencia espacial baja?
6. ¿Qué tejidos pueden considerarse estructuras de frecuencia espacial alta?
7. ¿Qué sistemas de imágenes médicas son los que tienen la mejor resolución espacial? ¿Por qué?
8. ¿Qué sistema de imágenes médicas tiene la mejor resolución de contraste? ¿Por qué?
9. ¿Qué unidades se encuentran a lo largo de los ejes vertical y horizontal de una curva de MTF?
10. ¿Qué unidades se encuentran a lo largo de los ejes vertical y horizontal de una curva de contraste frente a detalle?
11. ¿Cómo se relaciona el difuminado de una imagen con la frecuencia espacial de un objeto?
12. ¿Qué valor de MTF se considera generalmente que limita la resolución espacial de un sistema de imagen?
13. ¿Por qué tiene un sistema de imágenes digital una frecuencia espacial de corte?
14. Compare el rango dinámico del sistema visual humano con los de la radiografía convencional y de las imágenes digitales.
15. ¿Cuántas tonalidades de gris tiene un rango dinámico de 12 bits?
16. ¿Cuáles fueron los hallazgos principales del DMIST y cuáles son sus implicaciones para las imágenes médicas?
17. ¿Cómo mejora la integración de imagen en la DSA la proporción entre señal y ruido en la imagen?
18. Describa instrumentos de control de calidad diseñados para generar una curva de contraste frente a detalle.
19. Entre la resolución espacial y la de contraste, ¿cuál está influida por el ruido de la imagen?
20. Describa la «fluencia de dosis» y la «fluencia de técnica»
Al terminar este capítulo, el lector debe ser capaz de realizar lo siguiente:
1. Distinguir entre la resolución espacial y la resolución de contraste.
2. Identificar el uso y las unidades de la frecuencia espacial.
3. Interpretar una curva de función de transferencia de modulación.
4. Describir cómo el posprocesado permite la visualización de un intervalo dinámico amplio.
5. Describir las características de una curva de contraste-detalle.
6. Describir las características de las imágenes digitales que darían lugar a una disminución de la dosis de radiación del paciente.
CONTENIDO
Resolución espacial
Frecuencia espacial
Función de transferencia de modulación
Resolución del contraste
Rango dinámico
Posprocesado
Proporción entre señal y ruido
Curva de contraste-detalle
Consideraciones sobre la dosis del paciente
Respuesta del receptor de imagen
Eficiencia de detección cuántica
Resumen
Las imágenes médicas digitales están limitadas por una deficiencia cuando se comparan con las radiografías convencionales (resolución espacial). La resolución espacial, que es la capacidad para obtener imágenes de objetos pequeños de contraste alto, está limitada por el tamaño del píxel en las imágenes digitales.
Sin embargo, las imágenes digitales tienen ciertas ventajas importantes sobre las imágenes convencionales. Se obtienen más rápido que estas últimas, ya que no se necesita el procesado con reacciones químicas.
Las imágenes digitales pueden ser visualizadas simultáneamente por varios observadores en varias salas. Además pueden transferirse y archivarse electrónicamente, lo que ahorra tiempo durante la recuperación de las imágenes y espacio para el almacenamiento de los archivos. Es incluso más importante señalar que las imágenes digitales tienen un rango dinámico más ancho y esto se traduce en una mejoría de la resolución del contraste.
Con el posprocesado pueden visualizarse miles de tonalidades de gris, lo que permite extraer más información de cada imagen.
La curva de función de transferencia de modulación y la curva de contraste-detalle representan las características favorables de una imagen digital. Quizá la característica favorable principal de las imágenes digitales sea la oportunidad de disminuir la dosis de radiación a la que se expone al paciente.
Esto se produce gracias al modo lineal por el que el receptor de la imagen responde a los rayos X y gracias a la mayor eficiencia de detección cuántica del receptor de la imagen digital.
Preguntas de autoevaluación
1. Defina o identifique los siguientes términos: a. Frecuencia espacial. b. Eficiencia de detección cuántica. c. Resolución del contraste. d. Función de transferencia de modulación. e. Energía de unión de la capa K. f. Instrumento de prueba de patrón de barras. g. Curva de contraste frente a detalle. h. Rango dinámico. i. DMIST (Digital Mammographic Imaging Screening Trial). j. Posprocesado.
2. ¿Cuál es la frecuencia espacial de un objeto de 100mm de contraste alto?
3. La mejor resolución de un sistema de imagen de RM es aproximadamente de 2lp/cm. ¿Cuál es el límite en lp/mm?
4. La resolución espacial limitante para la radiografía computarizada es aproximadamente de 6lp/mm. ¿Qué tamaño de objeto representa dicho valor?
5. ¿Qué tejidos pueden considerarse estructuras de frecuencia espacial baja?
6. ¿Qué tejidos pueden considerarse estructuras de frecuencia espacial alta?
7. ¿Qué sistemas de imágenes médicas son los que tienen la mejor resolución espacial? ¿Por qué?
8. ¿Qué sistema de imágenes médicas tiene la mejor resolución de contraste? ¿Por qué?
9. ¿Qué unidades se encuentran a lo largo de los ejes vertical y horizontal de una curva de MTF?
10. ¿Qué unidades se encuentran a lo largo de los ejes vertical y horizontal de una curva de contraste frente a detalle?
11. ¿Cómo se relaciona el difuminado de una imagen con la frecuencia espacial de un objeto?
12. ¿Qué valor de MTF se considera generalmente que limita la resolución espacial de un sistema de imagen?
13. ¿Por qué tiene un sistema de imágenes digital una frecuencia espacial de corte?
14. Compare el rango dinámico del sistema visual humano con los de la radiografía convencional y de las imágenes digitales.
15. ¿Cuántas tonalidades de gris tiene un rango dinámico de 12 bits?
16. ¿Cuáles fueron los hallazgos principales del DMIST y cuáles son sus implicaciones para las imágenes médicas?
17. ¿Cómo mejora la integración de imagen en la DSA la proporción entre señal y ruido en la imagen?
18. Describa instrumentos de control de calidad diseñados para generar una curva de contraste frente a detalle.
19. Entre la resolución espacial y la de contraste, ¿cuál está influida por el ruido de la imagen?
20. Describa la «fluencia de dosis» y la «fluencia de técnica»