Comparison of low contrast detectability between a digital amorphous silicon and a screen-film based imaging system for thoracic radiography.
Comparison of low contrast detectability between a digital amorphous silicon and a screen-film based imaging system for thoracic radiography.
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用于胸部放射线照相的数字非晶硅和基于屏幕胶片的成像系统之间的低对比度可检测性的比较。
DOI：
10.1118/1.598630
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发表时间：
1999
期刊：
影响因子：
3.8
通讯作者：
R. Aufrichtig
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
R. Aufrichtig
本文从理论和实验两方面研究了非晶硅（a- si） x射线探测器的低对比度阈值可探测性，该探测器设计用于数字放射照相和标准胸廓屏膜组合。用人类观测器信号检测模型描述了理论信噪比。它是利用探测量子效率（DQE）和成像系统的调制传递函数以及人类视觉系统的空间响应函数来计算的。利用四选项强迫选择观察者感知研究，确定了大小从0.3到4.0 mm的圆盘状物体的阈值对比。数字检波器具有较好的对比度检测能力，这主要归功于其较高的DQE。平均而言，可以在比屏幕薄膜所需的对比度低45%的情况下检测到圆盘状物体。在没有自由参数的情况下，实验数据与观测者模型预测的结果吻合得很好。基于这些数据，该模型预测，a-Si探测器的x射线曝光量只需要达到使用屏幕薄膜完成对比度细节检测任务所需曝光量的30%。
Low contrast threshold detectability is investigated theoretically and experimentally for an amorphous silicon (a-Si) x-ray detector designed for digital radiography and for a standard thoracic screen-film combination. A theoretical signal-to-noise ratio is described with a human observer signal detection model. It is calculated using the detective quantum efficiency (DQE) and the modulation transfer function of the imaging system, as well as a spatial response function for the human visual system. Using a four-alternative forced choice observer perception study, the threshold contrasts of disk shaped objects ranging in size from 0.3 to 4.0 mm are determined. Significantly better contrast detectability is obtained from the digital detector, which is attributed to its higher DQE. On average, the disk shaped objects can be detected at 45% less contrast than required for screen-film. With no free parameters the experimental data agree well with those predicted by the observer model. Based upon the data, the model predicts that x-ray exposure for the a-Si detector only needs to be 30% of the exposure required to perform equally well on the contrast-detail detectability task using screen-film.
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