title: Development and evaluation of a method for scatter correction in kV Cone Beam Computer Tomography
creator: Reitz, Irmtraud
subject: ddc-530
subject: 530 Physics
description: Die bisherige Verifikationskette in der Strahlentherapie wird in modernen Einrichtungen seit ein paar Jahren erweitert mit einem kV- (kilo voltage) Kegelstrahl-CT. Mit diesem bildgebenden System kann die Lage der Organe an dem jeweiligen Behandlungstag direkt vor der Bestrahlung oder mittels Fluoroskopie während der Bestrahlung dargestellt bzw. verfolgt werden. Problematisch bei diesem volumetrischen Kegelstrahlsystem ist der enorme Streuanteil der registrierten Strahlung. Die Streuung führt zu Cup- und Streak-Artefakten, zu quantitativen Ungenauigkeiten in den CT-Zahlen (ungenaue CT-Zahlen können zu einer fehlerhaften Dosisberechnung führen) und einer deutlich schlechteren Bildqualität (Kontrast).  Im Rahmen dieser Arbeit wurden Monte Carlo Berechnungen mit GEANT4 durchgeführt. Diese Simulationen untersuchen systematisch ein klinisches Kegelstrahlsystem und tragen zur Systemoptimierung  bei. Weiterhin wurde ein schnelles iteratives Streukorrekturverfahren erfolgreich implementiert, mit einer einfachen und schnellen Strahlaufhärtungskorrektur ergänzt und durch Phantomstudien validiert. Das Verfahren basiert auf einer Superposition von mittels Monte Carlo Methoden vorausberechneten pencil beam Streukernen. Das hierzu benötigte Antwortsignal des Flächendetektors auf einfallende Streustrahlung wurde mit monochromatischer Röntgenstrahlung am Hamburger Synchrotronlabor gemessen. Erkenntnisse dieser Messungen können zu einer Systemoptimierung genutzt werden. Das hochkonvergente Streukorrekturverfahren reduziert Cup-Artefakte von 20 % auf 3 % und stellt dem Anwender nach nur 1.3 Sekunden ein kontrastreiches Bild ohne Dosiserhöhung zur Verfügung.
date: 2008
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8398/1/Doktorarbeit_Irmtraud_Reitz.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00008398
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-83980
identifier:   Reitz, Irmtraud  (2008) Development and evaluation of a method for scatter correction in kV Cone Beam Computer Tomography.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/8398/
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language: eng