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2010
Diploma Thesis
Title
Knochenmineralbestimmung mittels Dual-Energie-Computertomographie
Other Title
Bone mineral density (BMD) assessment with dual energy CT
Abstract
Das in dieser Diplomarbeit vorgestellte Verfahren basiert auf einem Knochendichtemessverfahren, das eine Darstellung der Knochendichte aus entsprechenden dreidimensionalen Dual-Energy-CT-Datensätzen (CT80kv.mhd und CT140kv.mhd) ermöglicht. In einem ersten Schritt wird nach dem Verfahren von Erdt et al.[ME09]eine binäre Knochenmaske generiert. Dabei die spongiöse Knochensubstanz in jeder einzelnen CTSchicht identifiziert und markiert. Anschließend wird die Maske segmentiert. Das Resultat der Segmentierung sind die vier Regionen L = f1,2,3,4g. Durch Multiplikation der binären Maske mit den orginalen Dual-Energie-CT-Daten (CT80kv.mhd und CT140kv.mhd) werden die umliegenden Strukturen ausmaskiert. Nach der Multiplikation werden die CT-Zahlen der Datensätze CT80kv.mhd und CT140kv.mhd für die vier Regionen berechnet. Im nächsten Schritt wird die Knochenmineraldichte in g=cm3 und die Dichte des trabekulären Raums in g=cm3 auf Basis der CT-Zahlen der Datensätze CT80kv.mhd und CT140kv.mhd für die globale Dichte(ganze Maske) und vier Regionen berechnet. Abschließend erfolgt die Visualisierung der Daten. Die Daten werden den Voxeln der CT-Aufnahmen der Wirbelsäule bei (CT80kv.mhd und CT140kv.mhd) für interaktive Untersuchung der BMD im trabekulären Knochen überlagert. Hier wird ein Farbmapping für zunehmende BMD-Werte verwendet, das bei blau beginnt, gefolgt von türkis, weiß und orange, und bei dunkelrot endet. Das Verfahren wurde auf 15 Wirbelkörper angewendet. Die Ergebnisse wurden mit DXA-Daten verglichen.
Thesis Note
Darmstadt, TU, Dipl.-Arb., 2010
Publishing Place
Darmstadt