Virtuelle CT mit aRTist
Die virtuelle CT generiert Projektionsbilder aus verschiedenen Richtungen für die anschließende Rekonstruktion eines Volumenmodells des untersuchten Objektes. Die Rekonstruktion der simulierten Scans erfolgt mit den Algorithmen und Programmen für reale Scans. Tomografische Scans bestehen aus einer großen Anzahl von Projektionen, die vom Anwender einer Simulation praktisch nicht einzeln erzeugt werden können. Die Software bietet verschiedene Möglichkeiten zur automatisierten Simulation tomografischer Scans. Diese reichen von der Standard-CT bis zu Scans auf frei wählbaren Bahnen oder mit individuellen Projektionsmatrizen. Die Simulation der Standardmethode, das Drehen des Objekts im Strahlengang zwischen Röntgenquelle und Detektor, wird in aRTist durch ein spezielles Programmmodul unterstützt. Dieses umfasst zusätzlich die Rekonstruktion und kann das Ergebnis zum direkten Vergleich in die Szene einblenden (Bild 1). Allein durch die Angabe der gewünschten Anzahl von Projektionen wird die aktuelle Durchstrahlungsanordnung zur virtuellen CT (Bild 2). Zusätzliche Parameter dienen der detaillierten Steuerung der Scans. Anders als in der Realität können bei der Simulation Primärstrahlungsanteil und Streustrahlungsanteil getrennt abgebildet werden. Dies erlaubt die Untersuchung von Streustrahlungsartefakten bei der Computertomografie. Beim Vergleich der Simulationsergebnisse mit und ohne Streustrahlungsanteil werden diese Grauwertschwankungen in homogenen Materialbereichen quantifizierbar (Bild 3). Weitere Programmmodule ermöglichen zusätzliche Freiheitsgrade bei der Parametrisierung der virtuellen Scans bis hin zur Variation von Parametern während eines Scans. Die Übereinstimmung der Ergebnisse der Simulation mit der Realität ist bei genauer Abbildung des Messprozesses sehr hoch. Mit der virtuellen CT wird aRTist zum digitalen Zwilling einer CT-Anlage.
