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Mau

Variazione del phase fov su siemens, risoluzione, matrice e tempo di acquisizione

6 posts in this topic

Buongiorno a tutti! Sto lavorando da alcune settimane su una Siemens Avanto e smanettando un po' coi parametri non capisco il perchè di alcune variazioni che mi da la macchina.

Partendo dal FOV, se non ho capito male, la macchina permette di modificare il FOV Read e il FOV Phase; quest'ultimo è però in pratica espresso in percentuale rispetto al FOV Read. Quindi sostanzialmente se ho il 100% di FOV Phase avrò un FOV quadrato mentre, con valori diversi, rettangolare (la macchina permette di andare sia sotto al 100% che sopra con valori anche di 120-130%). Quindi se aumento il FOV phase mi apre praticamente il FOV solo in direzione della codifica di fase, mentre se aumento il FOV Read ho visto che apre il FOV sia in direzione di fase che di frequenza (perchè appunto il FOV phase è espresso in percentuale al FOV read quindi se modifico quest'ultimo di conseguenza mi si modifica anche il FOV in direzione di fase). Spero di aver reso l'idea :D

C'è poi un parametro che mi permette di variare la "resolution" (quindi sostanzialmente il numero di pixel della matrice presumo) e anche qui ho due parametri modificabili: un "Base resolution" (mi fa scegliere mi pare tra 480, 320, 256, ecc o valori simili) e un "Phase resolution" (anch'esso espresso in percentuale relativamente al valore del "Base resolution").

Ho visto che il tempo di acquisizione varia, ovvero diminusice, se vado a ridurre il Phase FOV (se riduco invece il FOV read rimane uguale), se vado a ridurre il Base resolution e se riduco il Phase resolution.  Fatta questa premessa vi chiedo cosa non mi torna:

1. I due parametri Phase resolution e Base Resolution mi sapete dire cosa vanno a modificare esattamente?  Mi vanno a modificare i pixel (diminuire/aumentare) della matrice in direzione della fase e della freqeunza?

2. Da quel che so, il tempo di acquisizione è influenzato dal numero di "passi" di codifica di fase che la macchina deve fare, ovvero sostanzialmente al numero di pixel presenti nella matrice in direzione di codifica di fase (maggiori sono i pixel da riempire, maggiori saranno le righe del k spazio e i relativi "passi" di codifica di fase per riempirle e maggiore sarà quindi il tempo di acquisizione). Quindi mi torna che se vado a ridurre la Phase resolution,poichè riduco i pixel, mi diminusce il tempo, ma come mai diminuisce il tempo anche se riduco il Phase FOV e la Base resolution? Per quando riguada la diminuizione del Phase FOV, ho subito pensato che ci fosse una riduzione del tempo dovuta al fatto che magari la macchina diminuisse in automatico la matrice se si riduce il Phase FOV, ma in realtà ho visto che i parametri Base and Phase resolution rimangono invariati al variare del FOV... quindi non mi spiego la variazione del tempo...

3. Domanda associata alla precedente... cercando in rete ho trovato spiegazioni in merito a un "Non Square FOV" ma ci ho capito poco... centra forse con la cosa che non mi spiego detta sopra? Riuscite a spiegarmi in modo semplice in cosa consista?

Grazie mille a tutti!

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la base resolution è la matrice di base che inizialmente è sempre quadrata e simmetrica , ad esempio 256x256

la phase resolution ti permette invece di sottocampionare la matrice nella direzione della fase ovvero se fai una phase resolution del 75% ottieni una matrice di 256x192 risparmiando tempo di acquisizione; l'immagine risultante avrà chiaramente una risoluzione inferiore.

per FOV e PhaseFOV % il discorso è simile...

parti sempre da un FOV di base che è quadrato, es. 20x20 cm, poi a seconda dell'organo che vuoi coprire può essere utile fare un FOV rettangolare o riducendo il FOV di fase (es. un PhaseFOV% di 75% ti da un'immagine di 20x15 cm) oppure aumentandolo (es. PhaseFOV di 150% ti da un'immagine di 20x30 cm)

se riduci il PhaseFOV% riduci il tempo di acquisizione, mentre se lo aumenti ovviamente il tempo cresce.

la cosa che è importante sapere è che il PhaseFOV% non influisce sulla risoluzione dell'immagine.

di fatto la tua immagine che ha già una data risoluzione spaziale con un FOV quadrato, mantiene la stessa risoluzione sia che tu ottieni un FOV rettangolare più stretto o più largo; quello che cambia è che il computer nel primo caso ricostruisce "meno pixel" (e quindi perde meno tempo) mentre nel secondo caso ne ricostruisce altri in sovrannumero (e quindi ci mette di più).

tanto per fare degli esempi, in un'assiale dell'encefalo dove generalmente la fase è RL e le dimensioni LL del cranio sono di norma più strette di quelle AP, conviene usare un PhaseFOV ridotto in modo da tagliare l'acquiszione di settori laterali dove c'è solo aria e che non ti servono alla diagnosi.

viceversa in una colonna lombare con fase HF, anzichè fare un FOV di 30x30 dove prenderesti dentro un sacco di addome che non ti interessa, puoi usare l'escamotage di fare un FOV di 15x15 e poi applicare un PhaseFOV del 200% per ottenere un'immagine finale di 15x30 cm, ovvero quello che ti serve per comprendere dentro la colonna vertebrale.

 

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[di fatto la tua immagine che ha già una data risoluzione spaziale con un FOV quadrato, mantiene la stessa risoluzione "SPAZIALE" sia che tu ottieni un FOV rettangolare più stretto o più largo;
..
[viceversa in una colonna lombare con fase HF, anzichè fare un FOV di 30x30 dove prenderesti dentro un sacco di addome che non ti interessa, puoi usare l'escamotage di fare un FOV di 15x15 e poi applicare un PhaseFOV del 200% per ottenere un'immagine finale di 15x30 cm, ovvero quello che ti serve per comprendere dentro la colonna vertebrale.]


tuttavia vi è una riduzione della risoluzione di contrasto e rapporto segnale rumore o mi sbaglio?

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sì, un PhaseFOV% ridotto ti fa perdere anche un po' di SNR... tuttavia se la sequenza di base "quadrata" non era già troppo tirata, la perdita di segnale è ininfluente

viceversa un PhaseFOV% aumentato conferisce all'immagine un miglioramento del SNR

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sul discorso PhaseResolution% c'è da dire che spesso le macchine in post-processing ti interpolano l'immagine percui se tu l'hai acquisita con una matrice di 256x192, alla fine ti creano un'immagine comunque di 256x256 pixels

ma si tratta ovviamente di un'artifizio da interpolazione dove i dati mancanti vengono tirati fuori facendo una media tra i pixel confinanti.

quindi una vera 256x256 acquisita con matrice piena all'origine sarà cmq differente da una 256x256 che proviene da un'acquisizione 256x192 successivamente interpolata

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