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コントラスト分解能とは、画像内の強度の違いを識別する能力のことである。[ 1 ]
画像のコントラストは、数学的に次のように表すことができます。
ここで、S Aと S Bは、関心領域内の信号生成構造 A と B の信号強度である。[ 2 ]この定義の欠点は、コントラストC が負になる可能性があることである。別の定義は次のとおりである。
ここで、Srefは参照信号強度であり、調査対象の信号生成構造の種類とは無関係である。[ 3 ]
この尺度は、放射線医学において取得画像の品質を定量化するために使用されます。実際の画像の品質だけでなく、人間の観察者にも大きく依存するため、定義が難しい量です。たとえば、特徴のサイズは、観察者による検出の容易さに影響します。[ 4 ]
MRIでは、コントラストの決定はキャリブレーションにおいて非常に重要です。なぜなら、オペレーターは様々なMRI手法や撮像パラメータを用いることで、画像中の様々な構造の信号強度の変化を高度に制御できるからです。X線CTのように水のハウンズフィールド単位値をゼロに設定する他のほとんどの画像診断法とは異なり、MRIには標準的な参照信号がありません。そのため、コントラスト対ノイズ比がコントラストの指標としてよく用いられます。この指標は参照信号を必要としないからです。
コントラスト解像度、またはコントラストディテールとは、画像のコントラストと解像度の両方の観点から画像品質を説明する手法である。
コントラスト分解能は通常、テストオブジェクトからパターンを生成することによって測定されます。このパターンは、撮像対象となる構造が小さくなり、互いに近づくにつれて、画像のコントラストがどのように変化するかを示します。下の図は、米国放射線学会のMRI認定プログラムで使用されるファントムの低コントラスト検出インサートを使用して生成された一連の画像の一例です。
