International Journal of Computerized Dentistry
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Int J Comput Dent 15 (2012), No. 4     10. Dec. 2012
Int J Comput Dent 15 (2012), No. 4  (10.12.2012)

Page 287-296, PubMed:23457899, Language: English/German


Comparison of Cone Beam Computed Tomography Scans With and Without Simulation of Head Motion
Vergleich von digitalen Volumentomogrammen mit und ohne Simulation einer Kopfbewegung

Neller, Heiner / Geibel, Margrit-Ann
Purpose: To test for differences in image quality between 3D volumetric datasets acquired by cone beam computed tomography (CBCT) with and without simulation of head motion by visual analysis of individual image sections and by comparison of scan-based distance and Hounsfield unit (HU) measurements.
Materials and Methods: A total of 200 volumetric datasets were acquired with and without remote-controlled, simulated movement of a human cadaver head using the KaVo 3D eXam CBCT system.
Results: The "Landscape 8 x 8 cm Slide" mode provided a sufficient field of view at a low radiation dose. All datasets showed reproducible results. Our analysis showed that the level of image quality and image detail increased with increasing resolution. Linear distance measurements and HU measurements in the cone beam CT scans acquired without simulation of head motion were absolutely comparable to those obtained with head motion simulation.
Conclusions: There is no practical difference in image quality between CBCT scans acquired with and without head motion if no long-term change in head position occurs during the acquisition process. Slight head movement has no clinically relevant effect on the geometric accuracy or visual image quality of cone beam CT scans.

Ziel: Durch die visuelle Analyse einzelner Bildausschnitte und den Vergleich von Entfernungsmessungen sowie Messungen von Hounsfield-Einheiten sollen Unterschiede in der Bildqualität zwischen Datensätzen mit und ohne Kopfbewegungssimulation beurteilt werden.
Material und Methoden: 200 Datensätze eines humanen Kopfpräparates wurden mit Fernsteuerung einer Bewegungssimulation mit dem KaVo 3D eXam erstellt.
Ergebnisse: Der Modus Landscape 8 × 8 cm Dia bietet bei geringer Strahlendosis ein ausreichendes Abbildungsfeld. Alle Datensätze zeigten reproduzierbare Ergebnisse. Die Auswertung zeigte eine zunehmende Bildqualität und Detailgenauigkeit bei steigender Auflösung. Der Vergleich der Volumentomogramme ohne und mit Simulation einer Kopfbewegung am Befundungsmonitor lieferte absolut vergleichbare Werte der Entfernungsmessungen und Messungen von Hounsfield-Einheiten.
Schlussfolgerung: Es entsteht kein praktischer Unterschied in der Bildqualität der Darstellung, wenn gewährleistet ist, dass sich der Patient während des Aufnahmevorgangs nicht dauerhaft in seiner Position verändert. Geringfügige Bewegungen haben keinen klinisch relevanten Einfluss auf die resultierende metrische und visuelle Bildqualität der Volumentomogramme.

Keywords: Cone beam computed tomography, motion artifact, head motion, distance measurement, Hounsfield unit, image quality
digitale Volumentomografie, Bewegungsartefakt, Kopfbewegung, Entfernungsmessung, Hounsfield-Einheit, Bildqualität

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