RADIOLOGY GLOSSARY

点広がり関数(Point Spread Function)

IN ONE LINE

一言でいうと

理想的な点状の入力が画像上でどのように広がるかを示す、画像システムの応答関数です。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

小さな一点が画像ではどんな形にぼけるかを表します。広がりが大きいほど細部を分けにくくなります。

身近なイメージ

教材用に点の出力を中心0.6、左右各0.2とする一次元モデルです。 点は3画素へ広がります。和が1でも空間分解能が完全という意味ではありません。

そもそも点広がり関数とは?

小さな一点が画像ではどんな形にぼけるかを表します。広がりが大きいほど細部を分けにくくなります。

点の応答/MTFとの関係/位置不変性

定義・しくみ

理想的な点状の入力が画像上でどのように広がるかを示す、画像システムの応答関数です。線形・位置不変の条件では、被写体とこの関数の畳み込みで出力を表せます。

FORMULA

畳み込み表現には線形・位置不変性が必要です。

正規化と幅は別の指標です。

具体例で確認

教材用に点の出力を中心0.6、左右各0.2とする一次元モデルです。

Σh=0.2+0.6+0.2=1

点は3画素へ広がります。和が1でも空間分解能が完全という意味ではありません。

専門的にもう一歩

二次元PSFは方向によって異なり得ます。そのフーリエ変換の正規化した絶対値がMTFです。実測には有限サイズの点状試料や標本化の影響が入り、非線形再構成では入力や位置によって応答が変わるため、一つのPSFで代表できません。

臨床・測定での確認点

  • 方向と位置を指定します。
  • 試料径を確認します。
  • 非線形性を確認します。

覚えるポイント

  • 点の応答
  • MTFとの関係
  • 位置不変性

間違えやすい点

  • 一画素の大きさと同義にしない
  • 常に対称としない
  • 全入力へ同じPSFとしない

一緒に確認したい用語