Kaksiulotteiseen harmaasävykuvaan eli B-kuvaan perustuvat ultraäänitutkimukset ovat kaikista lääketieteellisistä ultraäänitutkimuksista yleisimpiä. B-kuvan tutkimusten kuvanlaatua heikentävät laitteistoviat voivat pahimmillaan johtaa väärään diagnoosiin. Ultraäänilaitteistolle on perusteltua tehdä laadunvarmistusta, jotta laitteistoviat voitaisiin havaita ennen kuin ne heikentävät B-kuvanlaatua kliinisesti merkittävällä tavalla.
B-kuvan laadunvarmistusmenettely voi perustua testikappalekuvien visuaaliseen analyysiin ja laitteiston mittaustyökaluilla manuaalisesti tehtyihin mittauksiin. Visuaaliseen analyysiin ja manuaalisiin mittauksiin liittyy kuitenkin merkittävää, mittaajasta riippuvaa epätarkkuutta, minkä lisäksi niihin kuluu runsaasti työ- ja laitteistoaikaa. Vaihtoehtona kuvien visuaaliselle analyysille on olemassa analyysiohjelmistoja, joita käyttämällä voidaan mahdollisesti parantaa menettelyn objektiivisuutta, nopeuttaa mittauksia ja kuvien analyysia sekä helpottaa tulosten visualisointia ja raportointia.
Tämän työn tavoitteena on perehtyä ultraäänilaitteistojen B-kuvan laadunvarmistukseen ja koota tutkittua tietoa siitä, millainen optimaalisen laadunvarmistusmenettelyn tulisi olla. Kirjallisuuskatsauksen antamaa kuvaa aiheesta täydennetään kokeellisella osuudella, jonka tavoitteena on tutkia ohjelmistolliseen kuvien analyysiin perustuvan menettelyn soveltuvuutta suuren laitteistojoukon laadunvarmistukseen.
B-kuvan visuaaliseen ja ohjelmistolliseen analyysiin perustuvia laadunvarmistusmenettelyjä vertailtiin analysoimalla yhteensä 32 eri laitteistoon kuuluvien 74 eri anturin vuosittaisten laadunvarmistusmittausten kuva-aineisto molemmilla menetelmillä ja vertailemalla tuloksia visualisointisyvyyden sekä aksiaalisen ja lateraalisen erotuskyvyn osalta. Ohjelmistolliseen analyysiin perustuvan menettelyn optimoimiseksi tutkittiin kuva-alan tasaisuuden määrittämiseen käytettävien testikappalekuvien määrän sekä analyysissa käytetyn keskiarvokuvan kuva-alueen rajauksen vaikutusta tasaisuustuloksiin. Mittauksiin sopivien laitteistoasetusten määrittämiseksi tutkittiin lisäksi vahvistuksen ja kuvatason fokusalueen syvyyden vaikutusta ohjelmistollisesti määritettyyn kuuden desibelin vaimennuksen syvyyteen.
Rinnakkaisanalyysin visualisointisyvyys- ja resoluutiotuloksissa havaittiin runsaasti hajontaa saman anturimallin eri anturiyksilöiden välillä. Myös eri menetelmien samalle anturille antamissa tuloksissa oli eroja. Kuva-alan tasaisuuden ohjelmistoanalyysiä varten riittävä tasaisuuskuvien määrä oli tämän työn tulosten perusteella 10 kuvaa. Sopiva suhteellinen kuva-alan rajaus oli anturityypistä riippuen joko 5 % tai 10 %. Kuuden desibelin vaimennussyvyys riippui voimakkaasti käytetyn vahvistuksen arvosta, kun käytetty vahvistus oli pieni. Suurilla vahvistuksen arvoilla vaimennussyvyys pysyi lähes vakiona. Fokussyvyyden tapauksessa kuuden desibelin vaimennussyvyys oli lähes vakio suurilla fokussyvyyden arvoilla ja muuttui jonkin verran fokussyvyyden pienemmillä arvoilla.
Johtopäätöksenä todetaan, että saman anturimallin eri anturiyksilöille mitatut visualisointisyvyyden ja aksiaalisen sekä lateraalisen erotuskyvyn arvot eivät ole suoraan vertailukelpoisia keskenään. Myöskään samalle anturille eri menetelmillä mitatut tulokset eivät olleet keskenään vertailukelpoisia. Näin ollen mittaustuloksia kannattaa verrata samalle anturille samalla menetelmällä aiemmin tehtyjen mittausten tuloksiin. Kuvien ohjelmistolliseen analyysiin perustuva menettely on toistettavuudeltaan, objektiivisuudeltaan ja tehokkuudeltaan parempi kuin visuaaliseen analyysiin perustuva menettely. Tulosten pohjalta ehdotan ohjelmistolliseen analyysiin perustuvaa laadunvarmistusmenettelyä.
