Matrix (CT)
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LoslegenSynonym: Bildmatrix (CT)
Englisch: image matrix, matrix size
Definition
Die Matrix bezeichnet in der Computertomographie (CT) die Anzahl der Bildelemente (Pixel) eines rekonstruierten CT-Schnittbildes. Sie legt fest, in wie viele einzelne Bildpunkte ein Bild unterteilt ist und beeinflusst damit die räumliche Darstellung des Bildes.
Physikalischer Hintergrund
Nach der Bildrekonstruktion wird jedes CT-Schnittbild als zweidimensionales Raster aus einzelnen Pixeln gespeichert. Dieses Raster wird als Matrix bezeichnet und besteht aus einer bestimmten Anzahl von Zeilen und Spalten. Typische Matrixgrößen in der CT sind beispielsweise:
- 512 × 512 Pixel
- 1024 × 1024 Pixel (bei hochauflösenden Rekonstruktionen)
Jeder Pixel enthält eine CT-Zahl in Hounsfield-Einheiten (HU), welche die Strahlenschwächung des entsprechenden Bildbereichs beschreibt. In Kombination mit der Schichtdicke ergibt sich daraus ein dreidimensionales Volumenelement (Voxel).
Einfluss auf die Bildqualität
Die Matrixgröße beeinflusst vor allem die in-plane-Auflösung eines CT-Bildes. Bei gleichbleibendem Field of View (FOV) gilt:
- größere Matrix → kleinere Pixel → höhere räumliche Auflösung
- kleinere Matrix → größere Pixel → geringere räumliche Auflösung
Die Pixelgröße ergibt sich aus:
- Pixelgröße = FOV/Matrixgröße
Bedeutung in der CT-Bildgebung
Die Matrix bestimmt, wie fein anatomische Strukturen im Bild dargestellt werden können. Eine höhere Matrix verbessert die Detaildarstellung, erhöht jedoch auch den Speicherbedarf, die Datenmenge und den Rechenaufwand der Bildrekonstruktion. In der klinischen Routine stellt die Matrixgröße daher einen Kompromiss zwischen räumlicher Auflösung und Datenverarbeitung dar.