BAB 17

COMPUTER TIGA DIMENSI

TOMOGRAPHY : KONSEP DASAR

     3D imejing pada kedokteran adalah suatu metode dimana pengaturan data diperoleh dari obyek 3D dari pasien, diproduksi oleh computer dan ditampilkan dalam layar computer dua dimensi (2D) untuk memberikan gambaran kedalaman. Persepsi kedalaman menyebabkan gambar ditampakkan dalam 3D.

     Manfaat dari 3D pada teknologi spiral/helical CT dan magnetic resonance imaging (MRI) adalah meningkatkan hasil pada tampilan sectional anatomi. Dari hasilnya, 3D imaging akan menjadi paling luas di lingkungan departemen radiology, peneliti berkelanjutan untuk menggali patensi aplikasi 3D. untuk contohnya, penelitian Brain Image Analisis Laboratorium di Universitas California/ San Diego menggunakan model 3D untuk mempelajari AIDS, penyakit Huntingtons, dan schizophrenia. Di Duke universitas , model 3D digunakan untuk mempelajari cardiac arrhythmias. Di Radionics Software Applications di Burlington, aplikasi tersebut disebut XKnife menggunakan informasi dari CT dan MRI brain scan untuk menunjukkan bentuk tumor dan lokasinya untuk perencanaan tindakan penyinaran (Mahoney,1996).

     Di radiology, 3D imaging ditemukan untuk aplikasi terapi radiasi, craniofacial imaging untuk rencana surgical, orthopedics, neurosurgery, cardiovascular surgery, angiography, dan MRI.(Wu et al,1999;Udupa,1999;Calhoun et al,1999). Lainnya menggunakan 3D imaging untuk visualisasi mumi mesir kuno tanpa merusak plaster atau perban (Yusada et al,1992).

     Lebih lanjutnya, 3D imaging dapat menghasilkan gambaran endoscopy, teknik adalah “fly through” pada tubuh akan berusaha untuk memeriksa struktur dari otak, tracheobronchial tree, vessels, sinus, dan colon (Vining,1996 ; Rubin et al,1996). 3D medical menyusun kembali movie clips dan sekarang tersedia di internet, Pengamat sekarang bisa  mengamati “fly through” pada colon, skull, brain, lung, torso, dan arteri dari jantung. Sekarang ini 3D imaging adalah keseluruhan dimensi baru dengan pemeriksaan contrast-filled vessels dari volumetric spiral/helical CT data, CT angiography (CTA). CTA dan virtual gambar yang sebenarnya akan dibahas lebih lanjut pada Bab 18 dan Bab 19.  

     Pada Bab ini menggambarkan konsep dasar  3D imaging dan di CT untuk menyediakan teknologi dengan peralatan yang diperlukan yang berinteraksi dengan 3D imaging system.

RASIONAL UNTUK 3D IMAGING

     Tujuan dari 3D imaging adalah mengumpulkan jumlah data dari pasien pada volume CT scaning (ataupun gambaran dari modalitas yang lain seperti MRI) untuk menyediakan informasi kualitatif dan kuantitatif pada aplikasi klinis dengan range yang luas. Informasi kualitatif adalah cara pengamat membandingkan tampilan yang specific untuk menetapkan nilai diagnostic pada gambaran 3D. informasi kuantitatif didapat dari akses tiga elemen teknik yaitu :precision (reliability), accuracy (true detection), dan efficiency (feasibility) dari produksi 3D imaging (Udupa,1999).

SEJARAH

     Di tahun 1970 Greenleaf et al memproduksi tampilan gerakan dari ventrikel dengan menggunakan biplane angiography. Setelah itu memperkenalkan , CT terbaru untuk kepentingan medis 3D imaging karena menampakkan kecerahan lebih baik serta bisa menghasilkan sectional image informasi 3D. Pikiran ini menghasilkan perkembangan spesifikasi hardware dan software untuk memproduksi dari 3D imaging dan perkembangan algoritma untuk 3D imaging.

Perkembangan teknologi pada 3D berlanjut pada tahun 1970 dan awal tahun 1980, banyak CT Scaner memperlihatkan 3D software paket yang penuh pilihan.  Pada awal tahun 1980, gambaran 3D memperlihatkan untuk aplikasi klinik, dimana beberapa peneliti mulai menggunakan teknologi tersebut di craniofacial surgery, orthopedic, rencana pelaksanaan radiasi, dan gambaran kardiovascular. Pada halaman 280 meringkas perubahan dan perkembangan gambaran 3D sampai tahun 1991. sekarang gambaran 3D telah berubah sesuai keinginan masing-masing, menuntut pemahaman dari variasi processing control seperti preprocessing, visualization, manipulation, dan analisa operational.

KONSEP DASAR 3D

Untuk memahami bagaimana pengaturan image 3D pada dunia kedokteran, pertama sangatlah perlu untuk mengenal bagian 4 sistem coordinate untuk menghubungka dengan CT scanner, display, obyek, dan layar. Koordinat system tersebut ditampakkan pada gambar 17.1 dan termasuk scanner coordinate system, display coordinate system, dan scene coordinate system. Semuanya didefenisikan pada gambar 17.1. system tersebut lebih dikenal dengan x,y,z layar system atau Cartesian koordinat system . di system ini ada x,y,z axis yang diposisikan sudut kanan (orthogonal) yang berbeda satu sama lainnya. Lebar obyek dituliskan dengan x axis, sedangkan berat obyek dituliskan dengan y axis dan z axis pada tangan yang lainnya didefenisikan dengan kedalaman. Semuanya berhubungan dengan image.

     Menggunakan coordinate system menggambarkan obyek dengan mengukur jarak dari titik antar bagian atau titik nol. Jarak ini bisa positip atau negative dari titik nol dan image dapat diatur dengan berputar pada 3 axis. Dengan terjadinya perputaran terjadi penyerahan 3D space dan software computer membantu pengamat untuk melihat 3D space dengan menampilkan dari depan, belakang, atas, bawah dari obyek memberikan titik keuntungan. Teknik tersebut dikenal dengan computer-aided visualization atau 3D visualization, dan aplikasi visual 3D di kedokteran.

     Di kedokteran, 3D imaging menggunakan tangan kanan x,y,z system koordinat karena gambaran ditampilkan pada layar computer. Koordinat x,y,z didefinisikan berupa ruangan dimana multi dimensional data  (pengaturan slice) ditampakkan. Ruang tersebut disebut 3D space atau scene space. System koordinat membantu mendefenisikan voxel (elemen volume) di 3D space dan menggunakan informasi voxel seperti CT number atau intensitas signal di MRI untuk merekonstruksi 3D images.

TRANSFORMASI 3D SPACE

     Umumnya, 3D space bisa menjadi subyek untuk transformasi 3D secara keseluruhan. Ahli radiology bisa mengatur bagian, struktur, geometric, dan projective transformasi mengontrol dengan baik image processing dan image analisis. Ahli teknologi mungkin mentransformasi 3D space dalam empat cara.

MODELING

     Pengaturan obyek 3D menggunakan software computer yang disebut dengan modeling. Modeling menggunakan mathematic untuk melukiskan prinsip bentuk dari obyek. Salah satu definisi, modeling adalah simulasi computer mengenai prinsip obyek dimana panjang, luas dan kedalaman adalah komponen yang real. Modelnya dengan x,y,z axis yang bisa dirotasikan untuk dilihat dari sudut yang berbeda. Sebagian teknik modeling telah menggunakannya. Seperti dalam ilustrasi, satu dari teknik pada umumnya, software computer menggunakannya untuk transformasi dari bentuk 2D menjadi 3D obyek. Pada fix.17.3, untuk contohnya perubahan bidang-bidang dalam kotak. Gambar bisa menghasilkan wireframe model dari bentuk 2D. wireframe itu dibentuk dari triangles atau polygons setelah kembali dari polygonal mesh. Wireframe umumnya dilakukan pada awal pengembangan dari 3D display di kedokteran dan sampai sekarang mereka masih menggunakannya pada aplikasi yang lain. Untuk langkah ke depan dari modeling , surface adalah memperbanyak obyek dari menempatkan pixel (image mapping) dan patterns (procedural textures) pada wireframe yang tertinggi. Ahli radiology bisa mengontrol variasi attributes dari surface, seperti texture.

Shading dan Lighting

     Shading dan Lighting juga berhubungan dengan obyek 3D. sebagian shading algoritma, termasuk wireframe shading, flat shading, gouraud shading, dan phong shading. Tiap teknologi punya keuntungan dan kerugian sendiri-sendiri. Bagaimanapun itu diskusi penuh tentang algoritma shading dibahas diluar Bab ini. Meskipun shading tergantung hasil akhir yang ditampilkan dari surface pada obyek 3D, lighting membantu untuk melihat bentuk dan texture dari obyek (fix.17- 4). Variasi teknik lighting digunakan untuk membedakan tampilan 3D image. Satu dari kebanyakan pada umumnya menyebutnya dengan “ray tracing”

Rendering

     Rendering pada langkah akhir adalah proses pengaturan obyek 3D. itu termasuk kreasi dari simulasi 3D image dari data yang diperoleh dari obyek space. Lebih spesificnya, rendering adalah program computer yang mengubah data anatomi yang diperoleh dari pasien menjadi image 3D pada layar computer. Dengan software 3D, obyek harus di render sebelum di lighting dan attributes yang lain harus diamati. Rendering antara lain lighting, texture, dan color sampai pada image terakhir. Dua tipe dari rendering 3D algoritma yang digunakan di radiology : surface rendering dan volume rendering. Surface rendering hanya menggunakan kontur data dari pengaturan slice di 3D space, sedangkan volume rendering menggunakan seluruh data yang didapat di 3D space because itu menggunakan informasi lebih, volume rendering memproduksi image yang lebih baik dari surface rendering, tetapi itu lebih lama dan memerlukan powerful computer yang lebih besar.

KLASIFIKASI UNTUK PENDEKATAN 3D IMAGING.

     Udupa dan Herman (1991) mengidentifikasi tiga kelompok untuk pendekatan 3D imaging : slice imaging, projective imaging, dan volume imaging.

SLICE IMAGING

     Slice imaging adalah metode paling sederhana untuk 3D imaging. Di tahun 1975 Glenn dan colleagues menghasilkan displayed coronal dan sagital image dari pengaturan data CT axial. Teknik tersebut dikenal dengan multiplanar reconstruction (MPR). Peneliti lainnya seperti Herman dan Liu (1977), Marvilla (1978), dan Rhodes, Glenn dan Azzawi (1980) juga menggunakan slice imaging dari transaxial scan. Sekarang, MPR terpakai di semua CT dan MRI scanner. Meskipun MPR tidak bisa memproduksi 3D image yang sebenarnya tapi lebih dari 2D images yang ditampilkan pada computer layar datar.

PROJECTIVE IMAGING

     Projective imaging lebih popular pada pendekatan 3D imaging. Meskipun, itu tetap tidak memberikan mode 3D yang sebenarnya ; hanya menghasilkan mode visualisasi 2.5D, sebagai akibat suatu tempat diantara 2D dan 3D.

VOLUME IMAGING

     Volume imaging harus tidak boleh bertentangan dengan volume rendering. Volume rendering termasuk kelompok dari projective rendering, dimana volume imaging memproduksi model visualisasi 3D yang sebenarnya. Volume imaging termasuk holography, stereoscopic displays, anaglyphic methods, varifocal mirrors, synthalyzers, dan arah perputaran multi dioda (Budinger,1983)

SISTEM UMUM 3D IMAGING

     Pada artikel ini menceritakan perspektif dari 3D imaging, Udupa (1999) memberikan kerangka kerja untuk system imaging 3D (Fix.17-6). Empat besar elemennya antara lain : input, workstation, output, dan user. Input memberikan tujuan data yang diperoleh. Imaging input bertujuan, contohnya seperti pada CT dan MRI scanner.data yang diperoleh dikirimkan pada workstation, dimana disitu merupakan pusat dari system. Dengan kekuatan penuh computer dapat mengatasi segala variasi operasional 3D imaging. Operasional tersebut meliputi preprocessing, visualisasi, manipulasi, dan analisis. Waktu processing sudah selasai, hasil akan ditampilkan untuk dilihatdan direcord pada output. Pada akhirnya, user bisa berinteraksi dengan masing-masing tiga komponen tersebut : input, workstation, dan output untuk memaksimalkan penggunaan system tersebut. Tujuan dari masing-masing 4 besar operasional 3D (preprocessing, visualisasi, manipulasi, analisis) diringkas pada Fix.17-3.

ASPEK TEKNIK DARI IMAGING 3D DI RADIOLOGY.

     Imaging di kedokteran bertujuan menghasilkan image yang ditampilkan pada computer secara  visualisi underlying spatial reliationships (Herman,1993). Udupa,1999 menekankan bahwa imaging 3D bisa juga menunjuk 4 kategori dari operasional 3D : preprocessing, visualisasi, manipulasi, analisis.

4 langkah yang dibutuhkan untuk membuat image 3D :

1. data akuisisi

slice atau sectional image dari anatomi pasien yang diproduksi. Metode dari data akuisisi di radiology termasuk CT dan MRI, ultrasound, positron emisi tomography (PET), single photon emisi tomography (SPECT) dan digital radiography dan fluoroscopy.

2. kreasi 3D space

informasi voxel dari sectional image yang disimpan pada computer.

3. processing untuk tampilan 3D image

itu merupakan fungsi dari workstation dan termasuk empat operasional yang tertera didalamnya (preprocessing, visualization, manipulation, analisis).

4. tampilan image 3D

simulasi image 3D ditampilkan pada layar computer 2D.

variasi 4 langkah operasional tersebut tergantung pada modalitas yang digunakan pada proses pengambilan data. Masing-masing langkah tersebut akan dideskripsikan secara detail pada metode akuisisi data CT.

AKUISISI DATA

Pada CT, data didapat dari pasien menggunakan sinar-X dan special elektronik detector. Data bisa didapat dari slice demi slice dengan scanner CT konvensional atau volume dengan spiral/helical CT detector.

KREASI 3D SPACE

     Seluruh informasi diperoleh dari voxel yang masing-masing disusun pada scanner slice yang kemudian dikirim ke computer untuk dilakukan proses rekonstruksi. Informasi voxel pad CT number dikalkulasi dari atenuasi tissue yang dilakukan dengan voxel. Di MRI informasi voxel adalah intensitas signal dari tissue dengan menggunakan voxel. Hasil dari rekonstruksi image adalah kreasi 3D space, dimana semua image data disimpan. Data dalam 3D space adalah organisasi sistematik yang masing-masing titik dalam 3D space dadalah spesifik. Masing-masing titik di 3D space memberikan informasi (CT number atau intensitas signal MRI) dari voxel dari slice.

PROCESSING UNTUK TAMPILAN 3D IMAGE

Processing adalah langkah terbesar untuk kreasi dari simulasi 3D image untuk ditampilkan dalam layar computer 2D dan ditempatkan pada workstation. Sangatlah penting bagi ahli teknologi untuk memahami bagaimana cara mentransformasikan sectional image dalam bentuk 3D image Mankovich, Robertson, dan Cheeseman mengidentifikasi 2 kelompok processing untul menjelaskan tampilan 3D space : voxel-based processing membuat determinasi tentang masing-masing voxel yang bertujuan untuk menentukan seberapa besar kontribusinya pada tampilan akhir 3D. sedangkan object-based processing menggunakan informasi voxel untuk mentransformasi image yang didapat dari obyek subsequent processing pada tampilan obyek. Voxel-based processing telah digunakan pada awal 1975 yang berarti pengaturan image coronal, sagital, dan oblique dari kelanjutan pengaturan transverse axial image teknik tersebut dikenal multiplanar reconstruction. Walaupun MPR bukanlah image 3D yang sebenarnya tetapi bisa menyediakan informasi tambahan untuk pemahaman anatomi 3D. (Mankovich, Robertson, Cheeseman, 1990). Di MPR, scan computer 3D dan lokasi semua voxel di particular plane digunakan untuk menghasilkan particular image.

     Object-based processing berkaitan dengan beberapa metode processing untuk menghasilkan model (yang disebut obyek model atau obyek representation) dari 3D space dan trransformasi menjadi tampilan image 3D pada layar computer. Processing model obyek menjadi simulasi 3D image terdiri empat langkah :

1. segmentation adalah teknik processing digunakan untuj mengidentifikasi struktur yang penting pada gambar. Itu tergantung bagaimana voxel bagian dari obyek bisa ditampakkan dan dihilangkan (Mankovich, Robertson, dan Cheeeseman, 1990).
2. Thresholding adalah metode pengelompokan tepe dari tissue seperti bone, soft tissue, atau fat diwakili masing-masing voxel. CT number menggunakan sebagai petunjuk thresholding untuk tissue.
3. Object delineation adalah pemotretan obyek untuk digambarkan. Itu termasuk batas dan volume obyek serta metode deteksi.
4. Rendering adalah perlakuan saat penggambaran pada 3D space melalui transformasi dan simulasi 3D image kemudian ditampilkan pada 2D monitor computer. Rendering pada teknologi display computer-based approach (computer program) menghendaki special hardware dan software untuk dapat mengidentifikasi jutaan titik pada 3D space.

TEKNIK RENDERING

     Ada dua kelompok rendering pada umumnya di bagian radiology :

Surface rendering dan volume rendering

SURFACE RENDERING

     Surface rendering atau shaded surface display (SSD) berubah dari tahun ke tahun dengan peningkatan yang significan pada kualitas gambar. Pada surface rendering computer berkreasi pada representasi internal surface dan digambarkan pada image display. Lights mengikuti protocol standard dan image display sesuai kalkulasi bagaimana light rays dapat direfleksikan oleh mata pengamat. Sesuai dengan Udupa (1999), surface rendering terdapat 2 langkah yang esensial : surface formation dan depiction pada layar computer (rendering). Surface formation. termasuk operasional pada kontur. Rendering mengikuti surface formation dan bermaksud untuk menambah realisme foto dan membuat gambaran kedalaman, memunculkan 3D dalam layar computer 2D. Simulasi light source bisa diposisikan pada lokasi yang berbeda untuk membedakan tampilan pada 3D image.

     Keuntungan dari teknik surface rendering adalah tidak memerlukan kemampuan computer power yang tinggi karena tidak semua informasi voxel dipakai untuk membuat 3D image, hanya informasi kontur saja yang diperlukan. Walaupun hasil dari surface rendering ini miskin content informasi image.

      

Heath et al (1995) mendemontrasikan kerugian saat mereka menggunakan surface rendering untuk image pada liver. Mereka melaporkan saat pengaturan image 2D. Algoritma diaplikasikan pada “surface” data set margin pada daerah voxel dengan rentang intensitas antara 6 sampai 9. teknik standar computer graphic digunakan untuk mengatuir surface yang akan digambarkan dari penentuan wilayah dari nilai voxel.

VOLUME RENDERING

Volume rendering merupakan teknik yang mengesankan dan prosedur gambar 3D yang mempunyai kualitas gambar dan tersedianya informasi yang lebih dibandingkan dengan teknik surface rendering. Pemasukan volume rendering mempunyai beberapa batas dibanding surface rendering karena menggunakan semua data set dari 3D space. Karena komputerisasi ini volume rendering lebih mahal dan kuat dibanding surface rendering.

Udupa dan Herman (1991) mendiskripsikan : dua tahap dalam volume rendering pemrosessan. Tiga jenis jaringan , lemak, jaringan lunak, tulang digunakan untuk klasifikasi voxel, terdiri atas proyeksi gambardari bentuk simulasi 3D.metode yang sering digunkan untuk gambar proyeksi adalah traking ilustrasi.

Tidak seperti surface rendering, volume rendering memberikan keuntungan tampilan permukaan dimana peninjau dapat memeriksa strukutur interna dan external. Gambar 17

Bagaimana ilustrasi angka ini diselesaikan ditampilkan pada gambar. Opasitas dari 0-100% ditandai untuk nilai lima dan atau 9 atau lebih tinggi.hasil dari pertengahan opasitas mempunyai nilai 6,7,8 adalah 5%, 50%, 75% secara langsung. Bagian terendah dari diagram menunjukan jumlah dan hasil progresif secara komputer digunakan untuk menunjukan panjangnya hasil pembobotan x-ray yang melewati volume

Hasil tampilan nilai adalah ditampilkan oleh opasitas ( seperti dijelaskan pada grafik ) dan nilai dibawah voxel.

Alternatifya volume rendering dapat dijelaskan dapat dijelaskan dengan pemeriksaan data dari CT scan ke komputer.

MAXIMUM INTENSITY PROJECTION

MIP adalah teknik 3D volume rendering yang dimulai pada MR angiograpi dan sekarang sering digunakan dalam CT angiograpy. MIP tidak dibutuhkan hardware komputer yang baik karena seperti surface rendering itu dibuat kurang dai 10% dari data 3D space

Gambar 17.3 detail konsep dari MIP.

Pentingnya MIP komputer program render gambar 2D pada gambar komputer dari 3D data set ( slice) sebagai berikut :

1. Matematika ray hampir sama dengn satu ray tracking ) diproyeksikan dari mata peninjau melalui ruang 3D.
2. Sinar xray melalui voxel tertentu
3. Intensitas voxel yang dipilih kemudian disusun pada pixel ditampilkan pada gambar MIP.
4. Gambar MIP ditampilkan untuk peninjau. 17.16

Teknik MIP diilustrasikan pada sequence cepat untuk mengajukan peninjau untuk melihat gambar dapat diputar secara kontinue depan dan belakanguntuk menambah visualisasi 3d dari struktur yang komplex.

Menggunakan teknik postprosesing 17.18 menunjukan proyeksi yang banyakyang bervariasi hanya sedikit penambahan sudut. Salah satu masalah yang mendasar dengan teknik MIP adalah gambar yang berarti 2 macam kecuali isyarat dari kedalaman gambar disediakan.

Untuk membenarkan masalah ini ( Heated, 1995) pembobotan untuk kedalam MIP dapat digunakan. Untuk banyaknya intensitas banyaknya dari ketajaman voxel, tergantung dari jarak peninjau. Batas yang lain termasuk tidak dapat menampilkan struktur yang berada diatasnya karena hanya 1 voxel ( salah satu dengan intensitas maximal. Pada bagian dari voxel yang melintang oleh aretifak yang timbul dari pulsa pembuluh darah. Prokop 1997.

Keuntungan yang signifikan dari alogaritma MIP itu adalah telah menjadi teknik redering yang paling populer pada CT angiograpi (prokop 1997)  dan MR angiograpi. Karena pembuluh darah membawa media kontras dan terlihat secara jelas. Biasanya karena MIP digunakan kurang dari 10% dari volume data pada 3D space itu mengambil waktu lebih sedikit untuk simulasi gambar 3D daripada alogaritma volume rendering.

PERBANDINGAN DARI TEKNIK 3D RENDERING

Satu perbandingan komprehensif dari survace di VR. Ditampilkan pada tahun 1991 oleh Udupa, Hang & Chuang. Mereka tetrmasduk metode survace mempunyai keuntungan kecil melebihi metode volume dengan menampilkan kemampuan.

Di tahun 1995 membandingkan VR & SR dan MIP menggunakan spiral / helikal CTA selama arterial fotografi mereka membandingkan dengan teknik dengan 7 parameter : hubungan gambar 3D, penggambaran tepi, demonstrasi dari struktur yang bertumpuk, penggambaran lumen pembuluh darah, digunakan prosentasi data artifak dan harga komputerisasi. Hasilnya adalah ditampilkan ditabel 17.4.

jelas bahwa VR lebih unggul disemua perbandingan perameter dan mengvaluasi cerotive arteri stenosis (Lecrel et al, 1999).

PERALATAN

Peralatan untuk gambar 3D dibagi 2 kategori: CT / MRI scaner dan komputer work station. Kedua tipe peralatan menggunakan sofware desain untuk beberapa kemampuan proses operasional gambar seperti visualisa interaktif, gambar multi, tampilan, analisis, perhitungan dan 3D rendering sebanyak proses untuk gambar 3D sudah dikerjaka oleh komputer workstation menjadi lebih dikenal lebih murah.

Stand Alone Workstation

Pieker, Siemens GE dan beberapa perusahaan menyediakan paket 3D unit scanner city dan MRI mereka, dan keduanya menjadi satu paket digunakan pada hardware dan software 3D di radiologi dan juga spesifikasi teknik dari workstation yang lain.

Variasi tergantung pada perusahaan, tipe fitur prosesing 3D termasuk sebagai berikut :

1. MPR (17.19) menunjukkan kedua rutinitas dan gambar kurva MPR diambil dari potongan melalui alat untuk mendemonstrasikan anatomy interval.
2. visualisasi tranparasi (17,23) proses teknik ini mengijinkan operator untuk menampilkan kedua permukaan dan struktur interna dan diwaktu yang sama.
3. MIP (17.16)
4. 4D Angiografy. Teknik ini menunjukkan tulang dan jaringan serta pembuluh darah secara bersamaan dan mengizinkan peninjau untuk melihat pembuluh darah dengan bersama tulang. (17.24)
5. disertifikasi, teknik tampilan permukaan menyeluruh mengijinkan peminjam untuk melihat tingkatan visualisasi struktur tertentu dengan menghilangkan yang lain (17.25).
6. virtual reality gambar. Beberapa workstation juga mampu virtual dari endoskopi. Teknik prosesing yang mengijinkan peninjau untuk melihat lumen dari bronkus dan kolon untuk contohnya. Ini juga memungkinkan peninjau “fly trough” dari 3D data set.virtual endoscopy dijelaskan pada chapter 19. 

APLIKASI DARI GAMBAR 3D

Satu dari banyak faktor motivasi untuk perkembangan dan aplikasi gambar 3D dalam ilmu pengobaatan adalah untuk menambah celah komunikasi antara radiologi dengan dokter bedah ( Zonoveld & Fukuta )gambar 3D dapat membantu dr.Radiologi menentukan dan mengidentifikasi jalan terbaik untuk mendapatkannya. Ketertarikan cranioparsial dari aplikasi klinikal pertama dari gambar medikal 3D digunakan untuk berkisaran aplikasi dr ortopedi ke terapi radiasi (Udupa & Herman gi),( Fishman et al, 1992)(Zonoveld dan Fukuta, 1994).

Aplikasi gambar 3D di CT MRI nuklir medikal & USG berlanjut untuk perubahan dalam scala cepat, dengan banyak pekerjaan yang diselesaikan dalam CT & MRI contohnya banyak aplikasi klinik terbaru dari gambar 3D dalam area gambar endoscopic dimana peninjau dapat”fly trough” CT & MRI set data dengan teknik akhir virtual endoskopy (Rubin et al, 1996).

CLINICAL APLIKASI DARI GAMBAR 3D PADA CT

Sekarang ini aplikasi dari gambar 3D in CT digunakan P 61 (gastro intestinal) dan GU sama baiknya dalam treatment radiasi. Dalam craniota maxilofacial complex. Contohnya 3D sudah digunakan untulk mengevaluasi konginetal dan perkembangan mental kelainan bentuk (bentuk dari tulang kepala dan sutura dan untuk melihat trauma.

Perkembangan dari CTA terbuka untuk jalan digunakan dalam gambar 3D

CLINICAL APLIKASI DARI GAMBAR 3D PADA MRI

Aplikasi klinik dari gambar 3D pada MRI telah dibatasi karena kelanjutan dari perkembangan teknologi tapi MRI mempunyai potensi yang sama seperti pada CT. contohnya pada daerah otot, MRI telah digunakan untuk sublukasi dari hip dan acetabular mengacu pada (Zonoved & Fukuta 94). Teknik ini mempunyai potensi untuk melakukan penilaian cairan pada sendi. Potensi lainnya termasuk penguraian formasi femur dan efusi pada sendi dalam reumaartritis terbaru gambar 3D telah  menjadi popular dalam MRA. Pada tertentu perhitungan MIP sekarang digunakan secara ekstensif dalam study pembuluh darah(Saloner,1995 dan Laux,1998).

MASA DEPAN GAMBAR 3D

Penelitian & perkembangan gambar 3D para ahli memprediksikan pendapatan yang menjanjikan untuk radiologi. Pada area teknologi hardware komputer karena kita dapat melihat keuntungan pada penggunaan teknologi, sp 3D pystick, data sarung tangan, control suara dan head mounted (Zonoverd & vogota 94) tambahan, kita dapat mengharapkan untuk melihat perkembangan arsitektur computer yang akan meningkatkan kekuatan & kecepatan dari prosesing.

Perkembangan  software termasuk penambahan teknik segmentasi sebagai contoh. Sebagai tambahan teknik perubahan (Soreusan,1992) animasi 3D.

Sebagai teknologi menurut gambar 3D pada perubahan yang menakjubkan dan lebih baik aplikasi klinikal akan memperluas dan gambar 3D akan menjadi dimanfaatkan dalam hal lain dari tubuh. Aplikasi dalam CT dan MRI & modalitas hanya akan diperluas dengan penyediaan formasi tambahan untuk mendukung dalam validitas interpretasi, contohnya  teknik virtual endoskopy dimana beberapa work station sudah siap dan segera menjadi hal yang biasa.

Penelitian sekarang menggunakan gambar 4D. menurut Granget & Adam (1996), “rekonstruksi 4D untuk berbagai waktu obyek dimulai sebagai penjelajahan seperti angiography, untuk studi sirkulasi aliran darah abdominal antara arteri & venus atau dalam cardiac gated SPECT, untuk mengurangi dampak pengembunan oleh detak jantung, atau dalam rekonstruksi gambar 4D dari gambar fungsional.

PERAN TEKNOLOGI RADIOLOGI

Seperti kemajuan teknologi gambar 3D, ini seperti teknologi radiologi akan bermain dalam meningkatkan peran proses gambar dan teknik analisis. Teknologi radiologi mungkin butuh untuk memperluas pengetahuan dasar mereka termasuk untuk memenuhi kualitas gambar medis 3D, teknologi dan radiologi harus bekerja sebagai team.

Kemampuan teknik dalam mengerjakan pengujian CT atau MRI dan mengerti proses gambar 3D adalah sama pentingnya. Sebagai tambahan, komunikasi yang efektif antara teknologi dan radiologi sangatlah vital dalam mengerjakan gambar medikal 3D yang akan menjadi lebih penting seperti perluasan teknologi kedalam aplikasi klinik baru (Udupa 1999 Calhoun 1999).

CT SCAN SHEERAM

Data processing

Data processing sebenarnya merupakan penyusunan prinsip matematika yang ada pada CT. Data processing terdapat 3 tahap proces (Fig 4-11). Pertama, data mentah yang mengalami beberapa bentuk sebelum processing, yang mana terdapat perbaikan dan beberapa reformatting (format ulang) pada data yang terjadi. Hal ini diperlukan untuk mempermudah tahap selanjutnya pada data processing, yaitu rekonstruksi gambar (fig. 4-12). Pada tahap ini, scan data , yang menggambarkan proses attenuasi, yaitu diubah kedalam karakteristik gambar digital oleh CT numbers.

            Perubahan proses atenuasi kedalam gambar CT dilakukan dengan ketentuan matematika sebagai teknik rekonstruksi atau rekonstruksi logaritma. Teknik rekonstruksi meliputi simple back-proyection (proyeksi kembali sederhana), iterative methods (metode ulangan) dan analytic methods (metode analitic).

            Tahap terakhir pada data processing adalah penyimpanan gambar dari reconstruksi gambar digital. Gambar ini disimpan pada disks memori sebagai penyimpanan sementara (penyimpanan jangka pendek).

CT Numbers

          Seperti yang ditunjukan pada Fig. 4-12, tiap pixel pada rekonstruksi gambar ditunjukkan oleh CT Numbers.

TABLE 4-1                                                                                                                             

Linear Attenuation Coefficients for Various Body Tissue*

Tissue                                                   LINEAR ATTENUATION COEFFICIENT (cm^-1)

                                                                                                                            

Bone                                                                0.528

Blood                                                               0.208

Gray matter                                                      0.212

White matter                                                     0.213

Cerebrospinal fluid                                            0.207

Water                                                               0.206

Fat                                                                   0.185

Air                                                                   0.0004

* Pada 60 keV

Penyimpanan gambar

Rekonstruksi gambar

Data mentah preprocessing

           

 

FIG. 4-11.       3 tahap processing data pada CT

CT Numbers berhubungan dengan koefficient attenuasi linier (µ) pada jaringan termasuk slice (Table 4-1) dan dapat dihitung sbb:

                                                µt - µw

            CT Number      =                                  . K                              

                                                  µw

dimana µ, merupakan koefficient attenuasi pada jaringan yang diukur, µw merupakan  koefficient attenuasi air dan K merupakan kontras atau faktor kontras.

Nilai K menentukan faktor kontras, atau faktor scaling. Pada EMI scanner yang pertama, nilai K adalah 500, yang dihasilkan oleh contras scale 0.2% per CT number. CT numbers diperoleh dengan faktor kontras 500 yang disebut sebagai EMI numbers. Kemudian, faktor kontras digandakan untuk mendapatkan 1000 faktor, dan CT numbers yang diperoeh dengan faktor tersebut maka disebut dengan Hounsfield (H) scale. H sacle menyatakan µ lebih tepat karena contras scale adalah 0.1% per CT number. (keduanya yaitu H dan EMI scale ditunjukkan pada Fig. 4-13). CT numbers ditetapkan pada basis relatif dengan attenuasi air sebagai sumber. Untuk demikian CT number untuk air adalah 0, dimana pilihan untuk tulang dan udara masing-masing adalah + 1000 dan – 1000, pada H scale.

Perhitungan komputer pada CT numbers, dapat dicetak seperti gambar numeric (Fig.4-14). Gambar ini harus diubah ke dalam gambar gray scale (Fig. 4-14) karena ini lebih berguna untuk radiologist dibandingkan cetakan numeric. Untuk memudahkan dalam pengubahan (conversi), penyesuaian tingkatan brigthness dengan CT numbers harus ditetapkan  (Fig. 4-16). Pada Fig. 4-16, bagian atas (+ 1000) dan bawah (- 1000) masing-masing merupakan batasan skala yang menunjukkan putih dan hitam. Semua nilai yang lainnya menunjukkan variasi dari bayangan abu-abu (gray).

Hubungan antara CT numbers dan bayangan keabu-abuan merupakan variabel dan dapat disebut sebagai windowing.

Fig. 4-12 menggambarkan hubungan antara voxel jaringan dari data atenuasi linier yang dikumpulkan dan pixel gambar untuk CT number dihitung dan berpengaruh pada windowing.

CT and Energy Dependence           

          Koefficient attenuasi linier (µ) dipengaruhi oleh faktor yang terdiri energi radiasi. Contohnya, koefficient attenuasi linier untuk air pada 60, 84, dan 122 keV masing-masing adalah 0.206, 0.180, dan 0.166. Energi  photon juga juga dipengaruhi oleh CT numbers karena dapat dihitung pada persamaan koefficient attenuasi linier

            In  Io/I     =‌ ‌∫ µ (E,x) dx

            Dalam persamaan ini, E menunjukkan energi photon dan menggambarkan bahwa koefficient attenuasi ditukar dengan berkas energi.

FIG. 4-13.       Distribusi (pembagian) CT numbers pada Hounsfield dan EMI scales.       ( Seeram E:computed tomography technology, Philadelphia, 1982, WB Saunders.)

            Pada original CT scanner, CT numbers telah dihitung pada basis 73 keV, yang mana berkas energi efektifnya 230 kVp setelah melalui 27 cm pada air (Zatz, 1981). Pada 73 keV, koefficient attenuasi linier untuk air adalah 0.19 cm^-1. Contohnya, jika koefficient attenuasi linier untuk tulang dan air masing-masing adalah 0.38 dan 0.19 cm^-1, dan faktor scaling (K) scanner adalah 1000, CT numbers untuk tulang dan air dapat dihitung :

CT bone           = µ bone - µ water   .K

                                    µ water

                        = 0.38 – 0.19      . 1000

                                 0.19

                        = 0.19  . 1000

                            0.19

                        = 1000

Demikian CT number untuk tulang adalah 1000

CT water          =     µ water - µ water   .K

                                     µ water

                        =    0.19 – 0.19      . 1000

                                    0.19

                        =      0     . 1000   

                                    0.19

                        =     0

Demikian CT number untuk air adalah 0

FIG. 4-14.       Tampilan gambar CT setelah processing pkomputer. Ini merupakan cetakan numeric proses gambar.

Fig. 4-15.  Gambar CT gray scale lebih memiliki tujuan penggunaan pada radiologistdibandingkan dengan cetakan numeric. (Courtesy Toshiba America Medical system; Tustin,Calif)

Pada CT, teknik kV tinggi (sekitar 120 kV) secara umum digunakan untuk beberapa alasan:

1.      Untuk mengurangi ketergantungan  koefficient ettenuasi pada energi photon.

2.      Untuk mengurangi kontras tulang pada jaringan lunak

3.      Untuk memproduksi radiasi tinggi pada detektor

Alasan tersebut sangat penting untuk respon detektor secara optimum (e.g., untuk mengurangi artefact yang disebabkan oleh perubahan pada ketebalan kepala, yang mana dapat menyembunyikan perubahan kecil pada attenuasi dalam jaringan lunak, dan untuk meminimalkan artefact hasil dari efek berkas).

CT numbers mungkin berubah karena tergantung pada energi. Oleh karena itu penting bahwa sistem CT menjamin akurasy (keakuratan) dan terpercaya pada numbers karena konsequensi dapat menjadi buruk dan mungkin dapat salah diagnosa. Sistem menyatukan number skema perbaikan untuk memaintain presisi pada CT numbers.

Image Display

Tahap ketiga dan terakhir pada proces CT meliputi tampilan gambar, penyimpanan, dan dokumentasi. Setelah gambar direkonstruksi, gambar yang keluar pada komputer berbentuk digital (lihat Fig.4-12 dan 4-14). Hal ini harus diubah menjadi bentuk yang sesuai untuk penggambaran dan pengetahuan pada observer (Seeram,1982).

Pada CT rekonstruksi gambar digital diubah kedalam gambar gary scale (lihat Fig. 4-15) untuk interpretasi radiologist. Karena diagnosa dibuat dari gambar tersebut, ini sangat penting untuk menunjukkan gambar tersebut dalam memudahkan dianosa.

Display Devices

          Gambar gray scale ditampilkan pada tabung sinar katoda (cathode ray tube / CRT), atau tv monitor, yang mana merupakan komponen pengontrol yang penting atau meja console (Fig. 4. 4-17) .  Fig. 4-17  memperlihatkan 2 monitor, 1 untuk informasi text dan 1 untuk gambar.

FIG. 4-16.       Hubungan antara CT number dan brightness level.

FIG. 4-17.       2 garay scale CRT display monitor diletakkan pad control console sistem CT. (Courtesy Toshiba America Medical system; Tustin,Calif)

            Pada tampilan (display) dan manipulasi gambar gray scale untuk diagnosa, hal ini sangat penting untuk mengoptimize gambar (i.e., faithfullness dengan device dapat menamilkan gambar). Ini dipengaruhi oleh karakteristik fisik seperti luminance, resolusi, noise dan dynamic range.

            Monitor gray scale adalah funnel-shape, pembungkus kaca dikosongkan dengan penembakan elektron pada tabung yang sempit. Bentuk screen tabung yag dilebarkan, permukaan dalam phospor yang dikeluarkan lebih terang  ketika terjadi tembakan oleh elektron (seeram, 1985).

            Pada CT gambar digital yang berasal dari komputer harus diubah kedalam signals analog oleh digital-to-analog converter. Signals menghasilkan berkas elektron screen phospor. Monitor gray scale dapat menampilkan input gambar digital, pixel by pixel.

            Resolusi merupakan parameter fisik yang penting pada tampilan monitor gray scale dan berhubungan dengan pixel matrix, atau ukuran matrix. Tampilan matrix berjarak dari 64 x 64 sampai 1024 x 1024, tetapi monitor dapat menampilkan gambar dengan 2048 x 2048 matrix (Dwyer, et al, 1992).

Windowing.

            Gambaran CT memiliki jarak CT numbers  dari (+ 1000 sampai – 1000, untuk total 2000 numbers) untuk menunjukkan bayangan gray (lihat Fig. 4-16). Jarak CT numbers disebut dengan Window Width (WW), dan titik tengah dari jarak tersebut adalah Window Level (WL). Antara WW dan WL keduanya berada pada control console; pada Fig. 4-17, terdapat 2 knob yang ada dibawah monitor gambar. Pengontrol tersebut dapat mengubah kontras gambar.  Dengan WW 2000 dan WL 0, jumlah gray scale dapat ditampilkan dan kecakapan observer untuk melihat perbedaan yang kecil pada attenuasi soft tissue akan hilang karena mata manusia dapat melihat hanya sekitar 40 bayangan gray (Castleman, 1994).

Proses perubahan gambar gray scale CT  disebut dengan windowing (Fig. 4-18). Fig. 4-18 memperlihatkan kontras yang dapat diubah menjadi lebih terang pada tumor kepala.

Format of the CT Image. Scan original CT terdiri dari 80 x 80 matrix untuk total 6400 pixel.

            Dengan teknologi ukuran matrix dapat dipilih sebelum dilakukan pemeriksaan CT dan tergantung pada pengetahuan anatomi. Teknologi harus memilih FOV atau reconstruction circle, yang mana daerah circular dari pengaturan transmisi direkam selama scanning. Daerah ini diebut dengan FOV scan.

            Selama pengumpulan data dan rekonstruksi gambar, matrix berada diluar scan FOV untuk melindungi atau menutupi irisan / slice untuk menjadi gambar. Secara umum, teknologi dapat memilih FOV untuk pemeriksaan tanpa 3 atau 4 scan FOV.

            Karena irisan / slice di scan dalam dimensi, pixel di pindahkan kedalam voxel atau volume element. Berkas radiasi yangmengalir melalui tiap voxel dan CT numbers kemudian dihasilkan untuk tiap pixel pada penampilan gambar. Tampilan FOV dapat menjadi sama atau hilang dari scan FOV.

FIG. 4-18.       Efek windowing. Kontras pada tulang dan soft tissue pada gambar sebelah kiri ditukar untuk ditunjukkan pada gambar sebelah kanan. Tumor terlihat lebih terang pada gambar sebelah kanan, dengan menghilangkan kontras gambar untuk tulang dan soft tissue. (Courtesy Toshiba America Medical system; Tustin,Calif)

            Ukuran pixel dapat dihitung dari FOV dan ukuran matrix melalui hubungan sbb:

Pixel size, d     = field of view/matrix size

            Untuk contoh, jika reconstruction circle (FOV) adalah 25 cm dan ukuran matrixnya adalah 512², ukuran pixel dapat dihitung sbb:

Pixel size = 25.10 mm / 512

                = 250 mm / 512

                = 0.488 mm

                = 0.49 mm

                = 0.5 mm

            Ukuran pixel umunya berjarak mulai dari 1 sampai 10 mm pada scanner. Dengan demikian ukuran voxel tidak hanya tergantung dengan ketebalan tetapi juga pada ukuran  matrix dan FOV (Fig. 4-19).

            Akhirnya, tiap pixel pada gambar CT memiliki jarak pada bayangan gray. Gambar dapat memilki perbedaan nilai gray scale 256 (2⁸), 512 (2⁹), 1024 (2¹⁰), atau 2048 (2¹¹). Karena numbers digambarkan seperti bits, gambar CT dapat digolongkan dalam numbers pada bits per pixel. Gambar dapat memiliki 8, 9, 10, 11, atau 12 bits per pixel. Oleh karena itu gambar terdiri dari rangkaian bit plane yang ada bit didalamnya (Fig. 4-20) (Seibert, 1995). Nilai numeric pixel menggambarkan brightness gambar pada posisi pixel. 12-bits-per-pixel gambar CT dapat menggambarkan rentang numbers dari – 1000 sampai 3095 untuk total 4096 (2¹²)  (Barnes dan Lakshminarayanan, 1989).

TECHNOLOGI CONSIDERATIONS

            Tujuan utama CT scanner adalah untuk memproduksi hiqh-quality gambar CT dengan meminimalkan dosis radiasi dan secara fisik tidak nyaman untuk pasien. Apakah hal ini dapat dicapai tergantung pada pengaturan sistem CT, yang mempengaruhi penampilan/pertunjukan sistem komponen. Pada bagian ini, pengaturan teknologi perlu untuk menghasilkan gambaran CT.

            Teknologi pada CT scanner meliputi subsystem numbers (fig. 4-21). Subsystem yang terbesar digambarkan lebih pendek atau ringkas untuk menunjukkan mengalirnya data melalui sistem.

FIG. 4-19.       Ukuran voxel tergantung pada ketebalan, ukuran matrix, dan FOV.

Data Flow in a CT scanner

            Subsystem ditunjukkan pada Fig. 4-21 yang terdiri dari x-ray tube, power supply, sistem pendingin, berkas geometry, dibatasi dengan kollimator dan karakteristik oleh pergerakan scanning tube, detector, detector elektronik, preprocessor, computer dengan memory akses cepat, processor dengan kecepatan tinggi, processor gambar, penyimpanan, display dan system control.

            Mengalirnya data dari Fig. 4-21 diringkas pada Fig. 4-22. Bahasa digambarkan oleh beberapa event/kegiatan (e.g.,belokan dan proyeksi kembali) akan diterangkan selanjutnya pada bab berikutnya :

Fig. 4-20.         Tampilan gambar digital seperti kumpulan bit plane. Encoding pada Least Significant Bit (LSB) sampai Most Significant Bit (MSB) seperti bit plane yang ditunjukkan. Penyesuaian gambar gray scale menunjukkan nilai digital dan hubungan brightness. (dari Seibert JA: Digital image processing basics. In Balter S, Shope TB, eds: RSNA categorical course in physics. Physical and technical aspect of angiography and interventional radiology, Oak Brook, lll, 1995, RSNA.)

           

FIG. 4-21.       Bentuk CT scanner generasi ke 4 dengan subsystem utama.

Sequence event

Event ditunjukkan/digambarkan pada mengalirnya data seperti berikut :

1. X – ray tube dan detektor berputar sekitar pasien, yang diposisikan dalam lubang gantry untuk pemeriksaan CT. Pada tahap ini karakteristik oleh berkas geometry dan metode scanning dan membungkus atau mengelilingi aluran X- ray melalui pasien. Berkas X- ray yang tinggi dibatasi oleh kollimator.
2. Radiasi mengalami pelemahan atau attenuasi melalui pasien. Photon diukur oleh 2 set detektor, reference (sumber) detektor, yang mengukur intensitas radiasi dari X- ray tube, dan set yang lainnya merekam peminndahan X -ray melalui pasien.
3. Pemindahan berkas dan sumber berkas keduanya diubah kedalam aliran signals electric yang diperluas oleh daerah khusus.
4. Sebelum data dikirim ke komputer data harus diubah kedalam bentuk digital. Ini dilakukan dengan Analog-to-digital converter (ADCs), atau digitizer. Tahap 2, 3, dan 4 menyusun tahap ke 2 pada proses aquisisi data.
5. Data processing dimulai. Data digital mengalami beberapa bentuk sebelum processing, yang meliputi perbaikan dan reformatting. ”beberapa perbaikan pada data akan menyamakan attenuasi data, diperoleh daerah rata-rata detektor untuk menentukan jika beberapa detektor diluar standar yang sebelumnya ditentukan yaitu detektor yang buruk, dan perbaikan yang salah untuk waku yang hilang (i,e., waktu deteksi yang hilang) oleh individual detektor (Huang, 1987). Data tersebut disebut dengan reformatting data mentah. Perbaikan data tambahan ditunjukkan pada penggunaan data software komputer.
6. Seperti yang diperlihatkan pada Fig. 4-22, belokan ditunjukkan pada data dengan barisan processor.
7. Rekonstruksi algoritma proyeksi kembali kemudian menyusun kembali gambar pada structur anatomi internal sebelum pemeriksaan.
8. Rekonstruksi gambar dapat ditampilkan, direkam dengan film laser camera, atau disimpan pada magnetic optical tape atau disks.
9. Processor gambar ditunjukkan pada fig. 4-21 menunjukkan variasi operation processing gambar pada tampilan gambar. Fig. 4-21 tidak memperlihatkan digital-to-analog converter (DAC), komponen diletakkan antara processor gambar dan CRT ditampilkan antara komputer dan control terminal, yang merupakan CRT display unit.
10. Control terminal biasanya pada operator control console, yang melengkapi control sistem CT.

FIG. 4-22.             Data mengalir pada system CT

ADVANTAGES AND LIMITATION OF CT

ADVANTAGES

      Keuntungan yang paling penting pada CT dilihat dari faktanya adlah untuk mengatasi keterbatasan radiografi dan tomografi konvensionl. Dibandingkan dengan radiografi dan tomografi konvensional, keuntungan CT sbb:

1.  Utama, low-contras resolusi mungkin karena (1) tingginya berkas penyinaran yang digunakan untuk mengambil potongan cross-sectional pada pasien dan (2) detektor khusus yang digunakan untuk mengukur perpindahan radiasi melalui slice.

2.    Pengaturan WW dan WL pada widowing gambar, contras scale ganbar dapat divariasikan sesuai yang dibutuhkan observer.

3. Dengan aquisisi data spiral, scanning CT pada spiral geometry telah mengatasi beberapa keterbatasan dari konvensional start-stop acquisition. Keuntungan ini meliputi volume aquisisi data pada pengambilan slice dibandingkan slice by slice aquisisi, perkembangan pada gambaran 3D, gambar reformatting multiplanar, dan aplikasi lainnya, seperti gambar berikutnya, CT angiografi dan gambaran sesungguhnya, atau CT endoscopy.

4.    CT telat membuat variasi teknik untuk yang akan datang guna mempermudah proses diagnosa seperti Xenon CT (untuk bernafas didalam), stable xenon (untuk mempelajari aliran darah), quantitative CT (menentukan jumlah mineral tulang), dynamic CT (untuk mempelajari physikologi), perfusion CT dan CT scanning dengan spatial resolusi tinggi untum mengoptimalkan spatial resolusi. Untuk tambahan, CT dapat membantu rencana perlakuan radiasi.

5.   Dengan adanya manipulasi gambar dan analisa, digital nature gambar CT merupakan kandidat untuk processing gambar digital. Melalui applikasi, processing gambar algoritma, gambar dapat dimodifikasi untuk kejelasan sejumlah informasi atau dianalisa untuk mengetahui informasi tentang bentuk dan texture dari lessi.

LIMITATION

CT tidak tanpa keterbatasan. Dibandingkan dengan radiografi dan tomografi , kekurangannya adalah sbb:

1.      Spatial Resolusi pada CT ”lebih buruk”

2.      Dosis pada CT sesungguhnya lebih tinggi untuk daerah anatomi yang sama.

3.      CT dibatasi untuk transverse axial slice karena hardware dari scanner, meskipun gantry dapat disudutkan untuk mengambil slice gambar samapi  30° untuk transverse section.

4.      Pada CT, sulit untuk gambar daerah anatomi yang soft tissuenya dikelilingi oleh tulang dalam jumlah besar, seperti fossa posterior, spinal cord, pituitary, dan interpetrous space.

5.      Adanya object metalic pada pasien akan menghasilkan garis artefact pada gambaran CT, CT juga menunjukkan artefact lainnya yang tidak biasa untuk radiografi.

Keterbatasan yang telah menghambat perkembangan CT atau pembatasan penggunaan. Kenyataannya, CT tetap digunakan untuk alat diagnosa pada obat, pengetahuan untuk pengembangan CT scanner.