Browsing by Author "Mäkelä, Teemu"

Magneettikuvaus (MK) on laajalti käytetty radiologinen kuvantamismenetelmä, jonka etuihin lukeutuvat hyvä pehmytkudosten erotuskyky sekä monipuoliset kontrastimekanismit. Kuvanmuodostus on herkkä myös monille ympäristöstä, kuvauskohteesta sekä laitteistosta lähtöisin oleville häiriöille. Laadunvalvonnalla pyritään varmistamaan asetettujen suorituskykyvaatimusten toteutuminen sekä havaitsemaan muutoksia laitteiston toiminnassa. Laaduntarkkailun osana hyödynnetään usein vakioitujen testikappaleiden, eli fantomeiden, kuvaamista. Fantomin tunnetutuista rakenteista pyritään määrittämään erinäisiä valvontasuureita, joiden avulla laitteiston toimintakuntoa voidaan arvioida. American College of Radiology (ACR) on esittänyt akkreditointiohjelmansa osana kuvausohjeet standardisoidulle monikäyttöfantomilleen sekä manuaaliset analysointimenetelmät tuotetuille kuville. Analyysin automatisoimiseksi kirjoitettiin ohjelmisto, jolla saatuja tuloksia verrattiin manuaalisiin tuloksiin 12 MK-laitteen yhteensä 46 mittauskerran osalta. Tarkasteltuja suureita olivat geometrinen tarkkuus, leikesijainti, leikepaksuus, kuva-alan intensiteetin tasaisuus sekä haamuartefakta. Ohjelmistoon sisällytettiin työkalut myös signaali-kohinasuhteen, korkeakontrastisen resoluution toteutumisen sekä matalakontrastikohteiden erottumisen määrittämiseen ja vaihtoehtoiset haamuartefaktan sekä kuva-alan tasaisuuden laskutavat. Lisäksi kehitettiin uudet menetelmät signaali-kohinasuhteen sekä geometrisen tarkkuuden arvioimiseen. Vaihtoehtoisten ja uusien menettelytapojen tuloksia verrattiin vakiintuneisiin menetelmiin. Manuaalisten ja automatisoitujen analyysien välillä havaittiin vain vähän systemaattista poikkeamaa, minkä perusteella ohjelmallista toteutusta voidaan pitää onnistuneena. Geometrisen tarkkuuden sekä leikepaksuuden osalta analyysien eroissa ilmeni kuitenkin suhteellisen suurta hajontaa, joka lienee lähtöisin käsin tehtävän tarkastelun haasteellisuudesta sekä mittausten subjektiivisuudesta. Manuaalinen analyysi yliarvioi todennäköisesti myös kuva-alan intensiteetin tasaisuutta. Tasaisuus laskettiin ACR:n esittämän sekä vaihtoehtoisen tunnusluvun avulla ja tulosten välille määritettiin empiirinen riippuvuus. Saatua suhdetta voidaan hyödyntää kyseisen laitekannan laadunvalvonnan kehittämisessä. Haamuartefaktan osalta tarkasteltiin ACR:n ohjeistuksen mukaisten sekä vastaavien maksimaalisten haamuintensiteettien eroja. Haamuartefaktan voimakkuuden paikallisten vaihteluiden sekä tarkasteltujen mittausten perusteella voidaan ehdotettua asettelua pitää perusteltavana lisänä nykyiseen mittauskäytäntöön. Radon-muunnokseen perustuvan geometristen vääristymien kartoitusmenetelmän todettiin vertautuvan hyvin vastaaviin automatisoituihin halkaisijamittauksiin. Menetelmän etuihin lukeutuu yksinkertainen toteutettavuus, kattavuus sekä sen soveltuvuus sellaisenaan ympyräleikkeisestä fantomista saataviin kuviin. Yksittäiseen fantomikuvaan sekä pinnansovitusfunktioon perustuva uusi signaali-kohinasuhteen määritysmenetelmä vertautui kohtuullisesti perinteiseen erotuskuvamenetelmään, mutta vaatii kattavampia mittauksia sekä perusteellisemman matemaattisen tarkastelun käytettävyyden ja mielekkyyden varmistamiseksi. Laitetekniikan kehittyessä on oleellista uudelleenarvioida käytettyjä laadunvalvontamenetelmiä. Fantomikuvien analyysin automatisointi vähentää mittaajan työtaakkaa sekä auttaa määrättyjen käyttäjälähtöisten virheiden minimoimisessa. Kuvankäsittelytekniikoiden avulla on mahdollista saavuttaa manuaalisia tarkasteluja kattavampia, yhtenäisempiä sekä herkempiä tuloksia.