Optimización de Brillo, Contraste, Ruido y Exposición en Radiología Digital
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En radiología digital, la calidad de la imagen es crucial para un diagnóstico preciso. Diversos factores influyen en esta calidad, entre los que destacan el brillo, el contraste, el ruido y el índice de exposición. A continuación, se detallan cada uno de estos aspectos:
Brillo
El brillo se refiere a la intensidad de la luz en cada píxel de la imagen en el monitor. Representa el grado de claridad u oscuridad de un color. En radiología digital, sustituye al término densidad o grado de ennegrecimiento empleado en radiología convencional.
Factores de Control
- El brillo se controla mediante el software de procesado de datos, aplicando algoritmos predeterminados de procesado digital.
- Es posible ajustar el brillo después de la exposición.
Contraste
El contraste es la diferencia de brillo entre las zonas claras y oscuras de la imagen. La resolución de contraste es la capacidad de un sistema para diferenciar tejidos similares. Está relacionada con el proceso de cuantificación del ADC (Conversor Analógico-Digital) del sistema digital.
La resolución de contraste puede recibir varios nombres, como:
- Profundidad de bits
- Profundidad de color
- Densidades del píxel
- Calidad de color
- Rango dinámico
- Bit storage
Cuanto mayor sea la profundidad de bits, mayor será la resolución de contraste. Las profundidades más habituales son 10, 12 y 16 bits.
Factores de Control
- El contraste se ve afectado por el procesado digital de los datos a través de la aplicación de algoritmos predeterminados.
- Es imposible manipularlo directamente en la radiología digital.
Tamaño del Píxel
Existen dos tipos de tamaño del píxel:
- Tamaño del píxel de adquisición: Es el tamaño mínimo inherente al sistema de adquisición de datos.
- Tamaño del píxel mostrado: Es el tamaño mínimo del píxel que puede mostrarse en un monitor y depende de su configuración.
Control de Radiación Dispersa
Se logra mediante:
- Utilización correcta de parrillas antidifusoras.
- Colimación estrecha.
- Selección del kV óptimo.
Índice de Exposición
El índice de exposición es un valor numérico que representa la exposición recibida en el registro de la imagen. También se denomina número de sensibilidad (S).
Factores de Control
Depende de la intensidad de la radiación que incide sobre el detector. Se calcula a partir del efecto de:
- mAs (miliamperios-segundo)
- kV (kilovoltaje)
- Zona total del detector irradiada
- Objetos sometidos a la exposición
El número S es inversamente proporcional a la radiación que incide sobre el registro de imagen. Un índice de exposición aceptable se sitúa entre 2.0 y 2.4.
La comprobación del índice de exposición es fundamental para verificar que se han obtenido imágenes digitales de calidad utilizando la mínima dosis posible sobre el paciente.
La estación de trabajo del técnico debe verificar:
- El posicionamiento del paciente.
- La calidad general de la imagen.
El monitor de la estación de trabajo del radiólogo ofrece una mejor resolución espacial y de contraste.
Ruido
El ruido es un trastorno aleatorio que oscurece o reduce la claridad de la imagen.
Relación Señal-Ruido
Una forma de describir el ruido es mediante el concepto de relación señal-ruido:
- El número de fotones de rayos X que inciden sobre el detector se considera la señal.
- Otros factores que influyen negativamente sobre la imagen final se clasifican como ruido.
Es aconsejable una relación señal-ruido alta en estudios donde la señal es alta para mostrar las partes blandas de bajo contraste, minimizando el ruido.
Una relación señal-ruido baja se observa en estudios donde se deben oscurecer los detalles de las partes blandas. Al utilizar pocos mAs, aparecerá mayor ruido.
La radiación dispersa también es una forma potencial de ruido que puede controlarse mediante el empleo de rejillas antidifusoras y una colimación adecuada.
Un factor secundario es el ruido electrónico, que puede proceder del propio sistema electrónico, de la ausencia de uniformidad del registro de imagen o de fluctuaciones de la potencia.