Способ формирования изображений при компьютерной томографии головы Советский патент 1990 года по МПК A61B6/03 

Изобретение относится к медицине. Цель изобретения - повышение ка, чества визуальной оценки изображений.

,Способ формирования изображений при компьютерной томографии головы заключается в том, что, формируя изображения каждого сканирования на экране дисплея путем выбора центра

окна (ЦО) на нелинейной шкале коэффициентов поглощения (КП), полученных приКТ-обследовании, центр окна (ЦО) при постоянном значении его ширины (ШО) устанавливают по сред; ним значениям коэффициентов поглощения спинномозговой жидкости на срезах с наличием желудочковой системы головного мозга, а на последнем срезе с наличием спинномозговой

жидкости выбирают эталонный элемент изображения (ЭЛИЗ), соответствующий ткани серповидного отростка и имеющий постоянные координаты на матрице всех изучаемых срезов, с получением количественного значения его коэффициента поглощения (КП) на этом срезе, и на срезах, расположенных (Над желудочковой системой мозга, центр окна устанавливают по арифметической сумме центра окнд (ЦО), при котором получено изображение предшествующего среза, и разности количественных значений КП эталонного ЭЛИЗа изучаемого и предшествующего срезов, что соответствует расчету по формуле: Ц0((3.&р ЦО „р. ср + + (зн.КП.ЭЛИЗа Й3. Ср - зн.КП.ЭЛИЗаир.й|.

ьнм.

, В основе способа лежит микропрограммное обеспечение ДГП и ЭВМ- СМ-2, которые входят в состав сканирующего рентгеновского томографа для исслдования головы CPT-10UOM.

Дисплей графический полутоновый (ДГП) обеспечивает отображение графической черно-белой информации на экране и оперативный обмен данными в системах обработки данных, т.е. отображение принятой информации с .заданным соответствием между полученными значениями функции и оттен ками, записанной в функциональный преобразователь в виде микропрограмм

Микропрограмма гашение полутонов

25

30

(ГашПТОН) предназначена для гашения всех элементов изображения (ЭЛИЗов), ндуцированных на экране одним оттен- п ом. Для реализации этой функции еобходимо выставить указатель (КУРСОР) в ЭЛИЗ на экране и нажать ункциональную клавишу ГашПТОН, при этом исчезают с экрана все ЭЛИЗыt (гасятся) , индуцированные указанным, оттенком, т.е. единой степенью яркости. Степень яркости ЭЛИЗов на экране определяется значениями их коэффициентов поглощения, вычислен- ных при математической реконструкции в ЭВМ СМ-2, и полученные для проведения анализа с помощью микропрограммы Статистический анализ изображения (САИЗ) значения имеют отличие не более +1,2 ед.Н. По данным микропрограммы САИЗ можно оценить статистическую достоверность среднего значения КП, используя ср.кв.откл. и дисперсию.

Используя функцию ДГП КУРСОР, указатель перемещается по экрану соответственно координат X и Y с указанием их числовых значений в правом верхнем углу экрана. Применяя функцию МАРКЕР, при необходимости интересующий ЭЛИЗ можно заметить. Координаты X и Y своими числовыми значениями, определяющими расположение ЭЛИЗа на экране, являются также основными данными для функционирования микропрограммы САИЗ.

Формирование изображения на экра40

45

50

35

не осуществляется методом ркна,

применяя функции ДГП центр и ши- рину окна (ЦО и ШО), данные которых выводятся на экран в левом нижнем углу. Изменение ЦО и ШО определяют контрастность и степень яркости полученного изображения, а также находятся в определенной функциональной зависимости с микропрограммой ДГП, показывающей числовое значение КП в единицах Хаунсфилда (ед.Н) в ЭЛИЗе на верхней части середины экрана, например, в виде ЗН 00022, что

трактуется как - 22 ед.Н,

Функциональная зависимость данной микропрограммы в зависимости от параметров ЦО такова: если при . значение КП элемента изображения (, ) равно -22 ед.Н, то при это значение будет равно О (ЗН 00000).

Аналогичная зависимость прослеживается при изменении ШО.

Пространственная разрешающая способность томографа СРТ-1000М равна величине клетки матрицы 1,5x1,5 мм , так как изображение формируется на матрице размером 160x160 клеток.

Ширина окна непосредственно влияет на разрешающую способность томографа по перепаду плотности, при формировании изображения указанным способом эта функциональная зави

симость разрешается; ширина окна остается постоянной при формировании изображений всех срезов, например, равна 128 ед.Н, а разрешающая способность (при данной ШО) по перепаду плотности между ЭЛИЗами,

128

рассчитанная по формуле 7п соста 40

вит 3,2 ед.И.

Поглощающая способность тканей и структур головы пропорциональна среднему значению КП в элементе изображения, которое выражается в единицах Хаунсфилда (ед.Н). Поэтому принимая во внимание, что ближе всех по плотности к воде находятся значения КП спинномозговой жидкости, данные о значениях поглощающей способности тканей и структур головы на каждом озере отождествляются со средними значениями КП спинномозговой жидкости, получаемыми при помощи микропрограммы САИЗ с ср.кв.откл.+ +3,2 ед.Н, т.е. в пределах выбранной разрешающей способности томографа по перепаду плотности. На срезах, расположенных над желудочковой системой мозга, значения поглощающей способности отождествляются с КП элементов изображения, соответствующих ткани серповидного отростка, с t

ЦО

ПР.ср

+ (зн.КП. ЭЛИЗа

- зн.КП.ЭЛИЗа

Пр-ср

), а именно

+ (28-21)59, если в формулу подставить значения, полученные микро

учетом значений КП спинномозговой дидкости на предыдущих срезах. При подозрении на наличие кальцификатов в ткани серповидного отростка необходимо использовать средние значения КП с ср.кв .откл. не более ±3,2 ед.Н.

Порядок работы при формировании изобр ажений с последующей оценкой следующий.

1.На экран ДГП выводят изображение среза с , ЦО произвольный но в пределах характера изучаемых тканей. Визуально определяют ЭЛИЗ отображающий спинномозговую жидкост и определяют его координаты , полученные значения вводят

в ЭВМ и при помощи микропрограммы САИЗ получают средние значения КП спинномозговой жидкости с ср.кв.отк не более +3,2 ед.Н.

2.Затем центр окна (ЦО) устанавливают соответственно полученному значению КП спинномозговой жидкости при „1110 12 8.

Для контроля за достоверностью выбранных параметров, с которыми . получено изображение, применяют микропрограмму ГашПТОН и проводят ви- зуальную оценку погашенных ЭЛИЗов, которые должны заполнять собой желудочковую систему.

Указанный порядок действий при формировании изображений осуществляется со всеми срезами с желудочково системой, а на последнем срезе с наличием желудочковой системы производят следующее.

3.Визуально выбирают ЭЛИЗ, соответствующий ткани серповидного отростка с получением его координат

и значения плотности на экране ДГП . ЗН 00021 при. +52; .

4.Формирование изображения следующего изучаемого среза (не имеющего желудочковую систему) производя с значениями ; , что соответствует параметрам предшествующего среза, и по координатам определяют плотность ЭЛИЗа-ЗН 00028.

. 5. Полученные результаты вносят в разработанную формулу: ЦО И8.Ср

15812816

программой САИЗ, ЦО 52,2 + (80,2 - - 74,5) 57,9, средняя ошибка средней величины между значениями плотности, введенными на экран ДГП, и значениями КП, полученными с помощью микропрограммы САИЗ, составит +1,1 (т - 1,1).

Формула изобретения

Способ формирования изображений при компьютерной томографии головы, включающий выбор центра окна на нелинейной шкале коэффициентов поглощения , полученных при КТ-обсле- довании, и формирование изображений каждого сканирования на экране

дисплея, отличающийся тем, что, с целью повышения качества визуальной оценки изображений, формирование изображений каждого среза осуществляют в единой полутоновой

ступени градационной способности экрана дисплея при постоянной для всех срезов ширине окна, центр окна устанавливают по средним

значениям коэффициентов поглощения спинномозговой жидкости на срезах с наличием желудочковой системы головного мозга, а на последнем срезе с наличием спинномозговой жидкости выбирают эталонный элемент изображения (ЭЛИЗ), соответствующий ткани серповидного отростка, с констатацией его координат на матрице дисплея и количественного значения коэффициента поглощения (КП), затем на срезах, расположенных над желудочковой системой мозга, центр (ЦО) устанавливают в соответствии с формулой

окна

5

5

Ц°из. tf- ЦО пр.с,,. + (зн.КП ЭЛИЗа -- - зн. КП ЭЛИЗа Пр.Ср),

где ЦО

окна, при

пр

Пр.ср «еНТР

котором получено изображение предшествующего среза; 0 (зн.КП ЭЛИЗа „у ср -зн.КП ЭЛИЗа

Пр. с

) - разность значений коэффициентов поглощения эталонного элемента изображения излучаемого и предшествующего срезов.

Изобретение относится к области медицины. Цель изобретения - повышение качества визуальной оценки изображений. При формировании изображения каждого сканирования центр окна (ЦО) при постоянной ширине окна устанавливают по средним значениям коэффициентов поглощения (КП) спинномозговой жидкости на срезах с наличием желудочковой системы головного мозга, а на последнем таком срезе выбирают эталонный элемент изображения (ЭЛИЗ), соответствующий ткани серповидного отростка и имеющий постоянные координаты на матрице всех изучаемых срезов, и определяют его КП. На срезах, расположенных над желудочковой системой мозга ЦО, устанавливают по арифметической сумме ЦО, при котором получено изображение предшествующего среза, и разности значений КП эталонного ЭЛИЗ изучаемого и предшествующего срезов: ЦО щ.ср.=ЦО пр.ср.+(зн.КП ЭЛИЗ щ.ср. - зн.КП ЭЛИЗ пр.ср.)