画像工学
入出力特性(コントラスト)
解像特性(鮮鋭度)
ノイズ特性(粒状性)
総合評価
アナログ(増感紙 / フィルム)
横軸:log( RE) 縦軸:濃度
デジタル
横軸:log( 相対X線量 ) 縦軸:画素値
測定方法
タイムスケール法
相反則不軌によりアナログでは用いられない
ブートストラップ法
Alステップを露光量を変化させて撮影
散乱線・線質硬化の影響を受ける
ダイナミックレンジ
ラチチュード
MTF評価
特徴
プリサンプルドMTF測定
入力はステップ信号
入力はインパルス信号
入力は矩形波に含まれる正弦波応答
エッジ法
鮮鋭度への影響
値が小さいほうが良い
値が大きいほうが良い
焦点フィルム距離、被写体コントラスト
焦点サイズ、被写体フィルム距離、X線入射角度、感度
スリット法
LSFをフーリエ変換してMTFを算出
矩形チャート法
ウィナースペクトル
粒状性への影響
X線量子モトルの寄与率が最大(特に低周波領域)
ROC曲線
縦軸は真陽性率(的中確率)、横軸は偽陽性率(誤報確率)
曲線下の面積は0.5が最小、1.0が最大
有意差検定
t検定:観察者間変動
Jackknife法:観察者間変動 + 試料間変動
DQE(検出量子効率)
定量的に計算できる物理特性であり異なる画像間の比較も可能
値が等しい場合でもMTF・WSといった特性が異なる場合あり
ファントムによる測定
ラダーファントム
スターファントム
X線TV
並列細線法、解像力は 1/2d
微分するため雑音が増える
C-Dダイアグラム
バーガーファントムを用いた低コントラスト分解能の評価
解析
評定手続き
二段階評価手続き
評定確信度法
連続確信度法
カテゴリーのない連続スケール
5段階のスケール
Yes / No の2通り
濃度変動をフーリエ変換したものの2乗
NEQ / q ∝ (MTF/WS)^2 / q
値が大きい=ノイズ特性が悪い
RMS粒状度
濃度のバラツキを標準偏差で表す
平均曲線
アベレージ法
FPFにおけるTPFの平均値
プール法
試料ごとに観察者の評定値を平均
エッジのESFを微分し、得られたLSFをフーリエ変換してMTFを算出
コルトマンの補正式により矩形波を正弦波変換するため、MTFは減少
高鮮鋭(低感度)ほど像の幅が狭い
ナイキスト周波数以上の高周波部分で外挿誤差が発生
プリサンプルド=検出器(アナログ) × アパーチャ
デジタルMTFでは位置不変性が不成立でありエリアシングの影響を含む
評価には 2 cycles / mm を用いる
オーバーオール=(デジタル × ディスプレイ)× フィルタ
X線量子モトル、光量子ノイズは入射X線量に依存(光子数に反比例)
濃度分解能は量子化レベルにより決定
距離法
放射口に金属フィルタを付加
アナログでも相反則不軌の影響を避けられる
出力コントラスト = X線コントラスト × 階調度
FROC
横軸は偽陽性数