Dual energy CTにおける撮像管電圧差が仮想単色X線画像の画質に与える影響

抄録

重要な要点

1)　Frequency split法を利用したmonoenergetic plus画像は，大幅に画像ノイズを低減し，画質改善に有用である．

2)　撮像管電圧差の大きな組み合わせは，低エネルギー仮想単色X線画像の画質特性に優れる．

3)　撮像管電圧差が小さくなると，低エネルギー仮想単色X線画像の低周波成分における画質劣化が顕著となる．

 

要旨

[目的]

　本研究は，撮像管電圧差がdual energy CTから生成される仮想単色X線画像の画質に与える影響を評価した．

[方法]

　CT装置には第2世代の2管球CTを用い，成人腹部のX線吸収を模した300 mm径の円筒型水ファントム内部に2 mgI/mLのヨードロッドを固定しスキャンした．撮像管電圧の組み合わせは，80 kV＋錫フィルタを付加した140 kV (80/140Sn kV)および100/140Sn kVとし，CTDIvol = 20 mGyに設定した．仮想単色X線画像は，原理に忠実な解析画像 (Mono)とそれに非線形ノイズ低減処理を行った画像 (Mono plus)をそれぞれ再構成した．その際の設定エネルギーは40 keVとした．画質評価としてnoise power spectrumとtask transfer functionを測定し，それらからsystem performance function (SPF)を算出した．

[結果]

　Mono画像において，画像ノイズは，100/140Sn kVが80/140Sn kVより大きくなった．Mono plus画像ではMonoに比べノイズが低減され，2つの管電圧の組み合わせでCT値のノイズ変動 (SD: standard deviation)値は同程度となった．しかし，SPF2の最低周波数では80/140Sn kVが，100/140Sn kVに比べ1.5倍以上高い値となった．

[結論]

　撮像管電圧差の大きな組み合わせの方が，低エネルギー仮想単色X線画像の画質特性が優れる．