Metallartefakte in der Computertomographie. Softwarebasierte Ansätze zur Artefaktreduktion
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In der Computertomographie führen Metallobjekte innerhalb des durchstrahlten Körpers zu einer nichtlinearen Veränderung des Röntgenspektrums. Nach Rekonstruktion der Schnittbilder aus diesen inkonsistenten Projektionsdaten treten häufig sternförmige Artefakte um die Metallobjekte herum auf. Diese Beeinträchtigung der Bildqualität kann dazu führen, dass die Bilder entweder nicht mehr zur Diagnose geeignet sind oder es gar zu einer Fehldiagnose aufgrund von fehlerhaften Bildstrukturen kommt. Hier soll gezeigt werden, wie mit Methoden der Informatik Defizite des physikalischen Messprozesses kompensiert werden können. Die standardmäßig verwendete gefilterte Rückprojektion (FBP) erweist sich als sehr empfindlich gegenüber inkonsistenten Radondaten. Zur Verbesserung metallbeeinflusster Daten ist somit, neben einer Sinogrammrestauration, die Verwendung alternativer Rekonstruktionsverfahren sinnvoll. In diesem Beitrag werden verschiedene Verfahren zur Datenneubestimmung im Radonraum präsentiert, sowie ein zur FBP alternativer Rekonstruktionsansatz betrachtet, welcher exemplarisch Vorteile im Anwendungsbereich von Metallartefaktreduktionen verdeutlicht. Diese Verfahren, sowie mögliche methodische Kombinationen, werden abschließend anhand eines anthropomorphen Torsophantoms mit entsprechendem Referenzdatensatz technisch validiert.
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