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第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
ピッチファクタがZ軸特性に及ぼす
影響についての基礎的検討
越谷市立病院 放射線科
○関根 貢 村本 圭祐 土谷 貴大
國井 琢矢 矢部 智
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
背景
・当院で稼動しているMSCT装置、SOMATOM Definition
Edge（SIEMENS社製）は、PitchFactor(以下PF)が変化しても
ノイズ特性や空間分解能（X-Y面）等、PFによる画質への影
響があまりないと言われている。
・最近のMSCT装置ではコーン角の影響を考慮した再構成
法により実効スライス厚においても同様である。
・しかし、実効スライス厚の変動の有無は厚いスライス厚で
の報告はあるが薄いスライス厚での報告はあまり見受けられ
ない。
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
目的
・最小スライス厚及び任意のスライス厚のSSPよりFWHMを
求め、それらにおけるPFとZ軸特性の関係を把握する。
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
使用機器
・MSCT装置
： SOMATOM Definition Edge
（SIEMENS社製）
・ファントム
： Catphan ファントム600
（Phantom Laboratory社）
・画像解析ソフト： Image J、Excel
・WS
： Virtual Place （AZE）
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
検討項目
①最小スライス厚とPFの関係
②MTFzとPFの関係
③設定スライス厚とPFの関係
④profile curveの比較
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
検討項目
①最小スライス厚とPFの関係
②MTFzとPFの関係
③設定スライス厚とPFの関係
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
方法①
①Catphanファントムをガントリ中心に設置。
②PFを最小0.35～最大1.7間の任意の値にて撮影。
③最小スライス厚 0.5mmのsection sensitivity profile(以
下SSP) を測定した。１）
④得られたSSPよりFWHM、FWTMを求め実効スライス厚
とし、SSPをフーリエ変換することによりMTFzを求めた。
1） 標準X線CT画像計測：日本放射線技術学会
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
方法①
⑤さらに設定スライス厚を0.5mmから0.6、0.75、1mmと1段階
ずつ上げていき、同様に撮影した。
尚、上記解析にはExcel、ImageJを用いた。
1） 標準X線CT画像計測：日本放射線技術学会
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
SD測定
• 各PFにて０、３、６、９時方向及
び中心部の５点平均として３回
測定した。
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
撮影条件
管電圧（kV）
管電流（eff.mAs）
回転時間（sec）
スライスコリメーション
ピッチファクタ
再構成スライス厚（mm）
再構成間隔
AEC
FOV
再構成関数
120
200
0.5
0.6mm×128 DAS
0.35（min）～1.7（max）
0.5, 0.6, 0.75, 1
0.1mm
off
50mm
腹部標準関数
B30、 I30 SAFIRE S1※
※0.5mm再構成のみ
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
結果
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとSD
0.5mm
0.6mm
0.75mm
1mm
5mm
14
12
SD
10
8
6
4
2
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8
PF
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとSSP：0.5mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1
relative value
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-4
-3
-2
-1 0
1
2
position [ mm ]
3
4
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとMTFz：0.5mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1.2
1
MTF
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
Spatial frequency [ cycles/mm ]
2
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
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PFとSSP：0.6mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
relative value
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-4
-3
-2
-1 0
1
2
position [ mm ]
3
4
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとMTFz：0.6mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1.2
1
MTF
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
2
Spatial frequency [ cycles/mm ]
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとSSP：0.75mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1
relative value
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-4
-3
-2
-1 0
1
2
position [ mm ]
3
4
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとMTFz：0.75mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1.2
1
MTF
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
2
Spatial frequency [ cycles/mm ]
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとSSP：1mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1
relative value
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-4
-3
-2
-1 0
1
2
position [ mm ]
3
4
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとMTFz：1mm
PF
PF
PF
PF
PF
PF
PF
1.2
1
MTF
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.5
1
1.5
2
Spatial frequency [ cycles/mm ]
0.35
0.6
0.8
1.0
1.2
1.5
1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
PFとFWHM
0.5mm
0.6mm
0.75mm
1.0mm
1.4
FWHM
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
0.2 0.4 0.6 0.8 1
PF
1.2 1.4 1.6 1.8
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
MTFz
PFとMTFz
0.5mm
0.6mm
0.75mm
1.0mm
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8
PF
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
検討項目
④profile curveの比較
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
方法②
①前述同様の条件にてcatphanファントムを撮影。
②スライス厚を0.5、0.6、0.75、1mmとした。
③各スライス厚の50％再構成間隔にて得られたボリューム
データからMPRを作成。
④MPRのprofile curveを比較、
さらに同画像のVR画像も比較した。
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
プロファイルカーブ：0.5mm
PF 0.35
600
PF 1.7
CT 値
500
400
300
200
100
0
0
10
PF 0.35
20
30
40
pixel
50
60
PF 1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
プロファイルカーブ：0.6mm
PF 0.35
500
PF 1.7
CT 値
400
300
200
100
0
0
10
PF 0.35
20
30
pixel
40
50
60
PF 1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
プロファイルカーブ：0.75mm
PF 0.35
400
PF 1.7
CT 値
300
200
100
0
0
10
PF 0.35
20
30
pixel
40
50
60
PF 1.7
第61回関東部会研究発表大会 2014.12.13
プロファイルカーブ：1mm
PF 0.35
400
PF 1.7
CT 値
300
200
100
0
0
10
PF 0.35
20
30
pixel
40
50
60
PF 1.7