Influência do ruído quântico em imagens radiológicas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Almeida, Adelaide de
Data de Publicação: 1990
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54132/tde-14042015-160248/
Resumo: Os limites fundamentais da resolução espacial e do contraste que se consegue nas imagens radiológicas são devidos à natureza quântica da radiação X. Pequenos detalhes de baixo contraste nas estruturas anatômicas podem ser revelados somente pelo aumento da fluência de fótons absorvidos por aquelas estruturas. Este é um procedimento aceitável nas aplicações industriais, mas, proporciona um risco ao paciente nas aplicações clínicas dos raios X. Nós desenvolvemos um procedimento analítico para encontrar o melhor compromisso entre as condições diagnósticas de alta absorbância no paciente, para a qual poucos fótons levam informação aos detentores, e de baixa absorbância no paciente, para a qual as flutuações quânticas no grande número de fótons que alcançam os detentores mascaram a informação. A análise é estendida ao método da dupla energia para obtenção de imagens diagnósticas melhoradas digitalmente. Para esta finalidade, a escolha das energias dos fótons precisa ser otimizada, como também o tempo destinado à exposição em cada energia. A otimização do tempo da exposição é um novo conceito experimental. Os procedimentos analíticos são desenvolvidos para encontrar as soluções numéricas, utilizando condições gerais relativas aos espectros de raios X, aos filtros característicos adicionais, e à sensibilidade do detentor. A utilização destes novos métodos simultaneamente com o diagnóstico deve reduzir a dose absorvida enquanto mantém a qualidade, não somente das imagens diagnósticas convencionais utilizando o sistema de detecção tela-filme, mas também, das imagens melhoradas pelo computador na tomografia feita por dupla energia. A dose absorvida deverá ser reduzida na obtenção das imagens por subtração digital, como aquelas devidas às diferenças temporais ou aos agentes de contraste incorporados pelo paciente. Este método também será importante nas futuras aplicações clínicas da radiação síncrotron
id USP_6145de97c3bf335978e222205a7a53b2
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-14042015-160248
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Influência do ruído quântico em imagens radiológicasNot availableNão disponívelNot availbleOs limites fundamentais da resolução espacial e do contraste que se consegue nas imagens radiológicas são devidos à natureza quântica da radiação X. Pequenos detalhes de baixo contraste nas estruturas anatômicas podem ser revelados somente pelo aumento da fluência de fótons absorvidos por aquelas estruturas. Este é um procedimento aceitável nas aplicações industriais, mas, proporciona um risco ao paciente nas aplicações clínicas dos raios X. Nós desenvolvemos um procedimento analítico para encontrar o melhor compromisso entre as condições diagnósticas de alta absorbância no paciente, para a qual poucos fótons levam informação aos detentores, e de baixa absorbância no paciente, para a qual as flutuações quânticas no grande número de fótons que alcançam os detentores mascaram a informação. A análise é estendida ao método da dupla energia para obtenção de imagens diagnósticas melhoradas digitalmente. Para esta finalidade, a escolha das energias dos fótons precisa ser otimizada, como também o tempo destinado à exposição em cada energia. A otimização do tempo da exposição é um novo conceito experimental. Os procedimentos analíticos são desenvolvidos para encontrar as soluções numéricas, utilizando condições gerais relativas aos espectros de raios X, aos filtros característicos adicionais, e à sensibilidade do detentor. A utilização destes novos métodos simultaneamente com o diagnóstico deve reduzir a dose absorvida enquanto mantém a qualidade, não somente das imagens diagnósticas convencionais utilizando o sistema de detecção tela-filme, mas também, das imagens melhoradas pelo computador na tomografia feita por dupla energia. A dose absorvida deverá ser reduzida na obtenção das imagens por subtração digital, como aquelas devidas às diferenças temporais ou aos agentes de contraste incorporados pelo paciente. Este método também será importante nas futuras aplicações clínicas da radiação síncrotronThe fundamental limits to the spatial resolution and to the contrast attainable in radiological images are owing to the quantum nature of X-radiation. Smalllow-contrast details in anatomic structures may be revealed only by increasing the fluence of photons absorbed by those structures, an acceptable procedure in industrial applications but which incurs a proportional risk to the patient in clinical applications of X- rays. We develop an analytical procedure to find the optimum compromise between the diagnostic conditions of high patient absorbance, for which few photons remain to carry information to the detectors, and low patient absorbance, for which the quantum fluctuations in the large numbers of photons reaching the detectors obscure the information. The analysis is extended to the dual-energy method of obtaining digitally enhanced diagnostic images for which both photon energies must be optmized, as well as the optimum counting time alotted to each, a new experimental concept. The analytical procedures are developed for obtaining numerical solutions using general X-ray spectra, external filter characteristics, and detector sensitivity. Use of these new methods to computer control exposures should reduce the absorbed dose while maintaining the quality, not only of conventional film-screen diagnostic images, but of computer enhanced images obtained in dual-energy tomography, in contrast agent and temporal digital subtraction radiology and in the future clinical applications of syncrotron X-radiation as wellBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPGhilardi Netto, ThomazAlmeida, Adelaide de1990-08-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54132/tde-14042015-160248/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:11:56Zoai:teses.usp.br:tde-14042015-160248Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:11:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
Not available
title Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
spellingShingle Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
Almeida, Adelaide de
Não disponível
Not availble
title_short Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
title_full Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
title_fullStr Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
title_full_unstemmed Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
title_sort Influência do ruído quântico em imagens radiológicas
author Almeida, Adelaide de
author_facet Almeida, Adelaide de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ghilardi Netto, Thomaz
dc.contributor.author.fl_str_mv Almeida, Adelaide de
dc.subject.por.fl_str_mv Não disponível
Not availble
topic Não disponível
Not availble
description Os limites fundamentais da resolução espacial e do contraste que se consegue nas imagens radiológicas são devidos à natureza quântica da radiação X. Pequenos detalhes de baixo contraste nas estruturas anatômicas podem ser revelados somente pelo aumento da fluência de fótons absorvidos por aquelas estruturas. Este é um procedimento aceitável nas aplicações industriais, mas, proporciona um risco ao paciente nas aplicações clínicas dos raios X. Nós desenvolvemos um procedimento analítico para encontrar o melhor compromisso entre as condições diagnósticas de alta absorbância no paciente, para a qual poucos fótons levam informação aos detentores, e de baixa absorbância no paciente, para a qual as flutuações quânticas no grande número de fótons que alcançam os detentores mascaram a informação. A análise é estendida ao método da dupla energia para obtenção de imagens diagnósticas melhoradas digitalmente. Para esta finalidade, a escolha das energias dos fótons precisa ser otimizada, como também o tempo destinado à exposição em cada energia. A otimização do tempo da exposição é um novo conceito experimental. Os procedimentos analíticos são desenvolvidos para encontrar as soluções numéricas, utilizando condições gerais relativas aos espectros de raios X, aos filtros característicos adicionais, e à sensibilidade do detentor. A utilização destes novos métodos simultaneamente com o diagnóstico deve reduzir a dose absorvida enquanto mantém a qualidade, não somente das imagens diagnósticas convencionais utilizando o sistema de detecção tela-filme, mas também, das imagens melhoradas pelo computador na tomografia feita por dupla energia. A dose absorvida deverá ser reduzida na obtenção das imagens por subtração digital, como aquelas devidas às diferenças temporais ou aos agentes de contraste incorporados pelo paciente. Este método também será importante nas futuras aplicações clínicas da radiação síncrotron
publishDate 1990
dc.date.none.fl_str_mv 1990-08-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54132/tde-14042015-160248/
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/54/54132/tde-14042015-160248/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1815256961438973952