MTF – Messungen an digitalen Mammographiesystemen

Ziele: Prüfungen nach PAS 1054 „Anforderungen und Prüfverfahren für digitale Mammographie-Einrichtungen“ beinhalten visuelle Verfahren, die aus dem Addendum on Digital Mammography (ADM)des EPQC entnommen wurden. Die sichere Erkennung von Goldplättchen ohne die Nebeninformation der Lage benachbarter Plättchen, wie bei der Auswertung von CDMAM-Prüfkörperaufnahmen führt zu Schwierigkeiten und ist stark beobachterabhängig. Sowohl die empfohlene Auswertung von CDMAM- als auch von PAS 1054-Aufnahmen widerspricht den Empfehlungen des ICRU Report 54:Medical Imaging – The Assessment of Image Quality. Deshalb wurde ein Prüfverfahren zur Bestimmung der Modulationstransferfunktion (MTF) entwickelt, das dazu beitragen soll visuelle Prüfverfahren zu ersetzen. Methode: Es wurden an mehreren Mammographie-Einrichtungen (CR und DR) Prüfkörperaufnahmen nach PAS 1054 angefertigt. Zur Ermittelung der MTF wurde ein Prüfkörpereinsatz entwickelt, der 2 zueinander senkrechte Stahlkanten enthält, die um 2,5° zur brustwandseitigen Kante des Prüfkörpers gekippt sind. Die Aufnahmen wurden mit unterschiedlichen Spannungen U (kV) und Ladungen Q (mAs), sowie mit unterschiedlichen Anoden-/Filterkombinationen angefertigt. Zur Berechnung der MTF wurde ein plug in für ImageJ entwickelt. Die Methode entspricht derjenigen der IEC 62220–1:2003: Determination of the detectiv quantum efficiency – Section2: Mammography detectors. Ergebnis: Die Wiederholgenauigkeit der Messungen liegt etwa bei einem halben Prozent der Fläche unter der MTF im Frequenzbereich von 20 bis 80% des Bereiches bis zur Nyquist-Frequenz. Die Ergebnisse sind bei 46mm PMMA-Prüfkörperdicke mit 40mAs und höher dosis- und strahlenqualitätsunabhängig. Die Unterschiede in den Kurvenverläufen unterschiedlicher Mammographieeinrichtungen sind signifikant. DR-Systeme (GE, Medicor und Siemens) zeigen generell eine bessere MTF als CR-Systeme (Fuji, Konica-Minolta und Kodak), obwohl der Pixelpitch der untersuchten DR-Systeme bei 0,07 (Medicor und Siemens) bis 0,1mm (GE) lag und derjenige der CR-Systeme etwa bei 0,05mm. Zwischen den CR-Systemen ergeben sich ebenfalls signifikante Unterschiede. Schlussfolgerung: Die entwickelte Methode zur Bestimmung der MTF unterscheidet sicher zwischen unterschiedlichen Systemen. Rausch-, bzw. Absorptionsunterschiede zwischen den Systemen bleiben unberücksichtigt. In Verbindung mit einem noch zu entwickelnden plug in zur Bestimmung des Noise Power Spectrum kann so auf messtechnischer Basis eine eindeutige Qualitätsaussage getroffen werden.

Korrespondierender Autor: Blendl C

Fachhochschule Köln, Inst. für Medien- und Phototechnik, Betzdorferstr. 2, 50679 Köln

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dig. Mammographie - Qualitätsmanagement - Modulationsübertragungsfunktion