Capitolo Sentransformation of Data – Space-k

07-01 Introduzione

La risonanza magnetica (RM) è diversa dall’altra Modalità di immagine per la tua versatilità. Il motivo più importante per cui questa affermazione è stata effettuata è la gestione dei dati grezzi in una matrice di dati chiamata Space-K, dove i dati attendono da decifrare. Questo spazio è formato dai dati grezzi che sono stati ricevuti e conservati durante l’acquisizione dell’immagine ma non sono ancora diventati l’immagine anatomica finale.

Lo slogan esposto all’inizio del prologo di questa introduzione al RM si adatta perfettamente a questo capitolo. Il modo più semplice per padroneggiare concettualmente lo spazio-k è vedere e credere. Questo, tuttavia, non è molto utile quando si intende capire tutti i dettagli del funzionamento di una tecnica di immagine e quali sono le loro limitazioni (figura 07-01).

Figura 07-01: Ecco qualcosa di sbagliato: parliamo della trasformazione dei dati, nessuna trasformazione dei gatti – o sì?

Immagine a sinistra è stata presa di giorno, L’immagine a destra era di notte. Se guardiamo gli occhi dei gatti vediamo che gli alunni sono piccoli quando c’è molta luce, ma sono grandi quando c’è poca luce.

La parte centrale della retina mostra una straordinaria discriminazione visiva grazie alla minuscola dimensione dei coni sensibili alla luce che vengono riempiti in questo posto. Quest’area con la massima risoluzione copre solo 1 ° dal campo degli occhi dell’occhio. Di notte, viene utilizzata la periferia della retina; Ha un’incredibile sensibilità alla luce ma poca capacità di distinguere i dettagli.

Space-K si comporta in modo diverso, ma ha somiglianze come spiegato nel testo. Space-k è un concetto mentale. Non c’è hardware rigorosamente in un computer RM che corrisponde a Space-K. È una piattaforma per raccogliere, archiviare ed elaborare dati complessi. Questi dati rappresentano migliaia di onde sinusoidali che formano l’immagine di RM.

Il termine Space-K è matematico. La lettera ‘K’ è utilizzata da matematici e fisici per descrivere le frequenze spaziali, ad esempio, nella propagazione di onde audio, luce o elettromagnetica in generale.

07-02 Equivalenza con ottica

Uno dei modi di comprendere i concetti e i meccanismi di spazio-k è osservare una proprietà fisica diversa, che forse è più semplice Immaginare: la cattura e la lavorazione della luce da parte di un obiettivo, come il Mezrich spiega in questa eccellente introduzione allo spazio-k.

L’elaborazione della luce in arrivo sull’obiettivo sul display di un’immagine determina la risoluzione, le dimensioni e il contrasto. La luce che passa attraverso le curve lenti leggermente al centro, aumentando questa curvatura mentre ci avviciniamo al bordo dell’obiettivo. In una lente perfetta, la luce sarà concentrata successivamente in un punto, la messa a fuoco e verrà quindi creata un’immagine invertita (figura 07-02).

Figura 07-02:
elaborate un’immagine su una lente.

Il meccanismo di interazione della luce con una lente È più complesso di quanto tu pensi generalmente: non vi è alcuna corrispondenza puntuale tra i punti dell’obiettivo (o quelli di un piano diretto al centro dell’obiettivo) e l’immagine finale creata dall’obiettivo. Tutti i punti delle informazioni del processo dell’obiettivo di tutti i punti dell’oggetto originale. Tuttavia, per i nostri scopi possiamo immaginare quel piano diretto al centro dell’obiettivo come luogo in cui viene eseguita l’elaborazione (figura 07-03).

Figura 07-03:
elaborato un’immagine su una lente con un piano centrale fittizio (Fourier “).

La luce visibile è composta da frequenze diverse. Come abbiamo visto nel capitolo 2, un’analisi delle frequenze può essere eseguita con un prisma. Una lente è più sofisticata. Possiamo considerarlo come un filtro speciale in cui, a seconda delle sue caratteristiche, consente il passaggio di alcune di queste frequenze. L’obiettivo accetta i segni, li analizza e li ha elaborati per creare un’immagine, fondamentalmente, esegue una trasformata di Fourier.Assumeremo che la trasformazione di Fourier sia eseguita su un piano centrale fittizio della lente. Di fronte all’obiettivo possiamo posizionare strumenti che eseguono funzioni ottiche, ad esempio un’iride, o possiamo persino cambiare le dimensioni dell’obiettivo (figura 07-04).

Figura 07-04: Aumentare la dimensione dell’obiettivo mantenendo lo stesso punto focale migliora la risoluzione dell’immagine perché i singoli punti di L’immagine è più piccola. Lo stesso comportamento esiste nello spazio-k: un grande spazio-k pur mantenendo invariabile il campo della visione comporterà una migliore risoluzione spaziale dell’immagine.

Modifica la dimensione dell’obiettivo o di un IRIS significa anche variare la dimensione del nostro piano di lavorazione immaginario. Più pronunciato l’angolo dell’incidente del raggio di luce con l’obiettivo, più chiaro sarà la messa a fuoco. La nitidezza dell’immagine finale è determinata dalle estremità del nostro piano fittizio di “Fourier”. I punti nelle aree più periferiche dell’aereo contribuiranno maggiormente alla risoluzione che i punti vicini al centro, perché consentono il passaggio delle alte frequenze in misura maggiore.

Le basse frequenze spaziali sono vicine al centro. La sua principale influenza è la distribuzione delle luminosità e dei livelli di contrasto. Sono quindi responsabili per il contrasto dell’immagine.

Spaceholder 600

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