Performance characteristic of imaging systems in mammography: A comparative ROC analysis
- 1. Essen Univ. (Gesamthochschule) (Germany, F.R.). Strahlenklinik
- 2. Essen Univ. (Gesamthochschule) (Germany, F.R.). Inst. fuer Medizinische Informatik und Biomathematik
- 3. Essen Univ. (Gesamthochschule) (Germany, F.R.). Frauenklinik
- 4. Gewerbeaufsicht des Landes Nordrhein-Westfalen, Duesseldorf (Germany, F.R.). Zentralstelle fuer Sicherheitstechnik, Strahlenschutz und Kerntechnik
Description
A testobject containing simulated microcalcifications was imaged by five film-screen combinations suitable for use in mammography, firstly in scatter-free condition, secondly with the addition of tissue equivalent scattering material, and thirdly with further addition of a grid to reduce radiation scatter. The ability of the systems to resolve microparticles of known size was assessed using the technique of signal detection theory. The empirical Receiver-Operating-Characteristic (ROC) curves were generated for each system, and a quantitative comparison was carried out using the area A underneath the ROC curve as a measure of accuracy. By means of this accuracy index and by application of rank order statistics the imaging systems have been separated into three major groups. Firstly a super high resolution system requiring the highest radiation dose and another system producing almost equal resolution at a medium dose level. Secondly a group with intermediate results at a medium radiation dose, and thirdly a mediocre imaging system at a low dose level. The ability to image small particles does not increase linearly with radiation dose. It can be concluded that the application of a grid in mammography in combination with a suitable film-screen combination is a most efficient tool to improve image quality at acceptable radiation dose. (orig.)
Abstract (German)
Mittels ROC (Receiver Operating Characteristic)-Analyse und anderer statistischer Verfahren erfolgte ein quantitativer Vergleich verschiedener, in der Mammographie gebraeuchlicher Bildtraegersysteme mit unterschiedlichem Dosisbedarf bezueglich ihrer Faehigkeit, feinste Partikel abzubilden. Ein Testobjekt mit simulierten Mikroverkalkungen wurde mit fuenf verschiedenen Film-Folien-Kombinationen unter drei verschiedenen Aufnahmebedingungen - streustrahlenfrei, mit Streukoerper und mit zusaetzlichem Weichstrahlraster - exponiert. Die statistische Auswertung ermoeglichte eine Einteilung der Bildtraegersysteme in drei grosse Gruppen mit unterschiedlicher Bildqualitaet bei unterschiedlichem Dosisbedarf. Eines der Bildtraegersysteme lieferte hoechste Bildqualitaet bei hoechstem Dosisbedarf; annaehernd gleichwertige Bildguete konnte mit einem anderen System mit mittlere Strahlendosis erzielt werden. Die zweite Gruppe hatte eine mittlere Bildqualitaet bei mittleren Strahlendosis, in der dritten Gruppe fand sich bei niedrigster Strahlendosis eine maessige Bildguete. (orig.)Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Bildguete von Bildtraegersystemen mit unterschiedlichem Dosisbedarf bei der Rastermammographie: Eine Vergleichsstudie mit ROC (Receiver Operating Characteristic)-Analyse
Publishing Information
- Journal Title
- Tumor Diagn. Ther.
- Journal Volume
- 3
- Journal Issue
- 4/5
- Series
- Tumor Diagn. Ther.
- Journal Page Range
- 175-182
- ISSN
- 0722-219X
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 14724349
- Subject category
- S62: RADIOLOGY AND NUCLEAR MEDICINE;
- Descriptors DEI
- BIOMEDICAL RADIOGRAPHY; FOCUSING; FOILS; IMAGE PROCESSING; MAMMARY GLANDS; PATIENTS; PHANTOMS; PHOTOGRAPHIC FILMS; QUALITY CONTROL; RADIATION DOSES; RADIATION PROTECTION; SCATTERING; SCREENS; SENSITIVITY; SPECIFICITY; STATISTICS; THERMOLUMINESCENT DOSIMETRY
- Descriptors DEC
- BODY; CONTROL; DIAGNOSTIC TECHNIQUES; DOSIMETRY; GLANDS; MATHEMATICS; MEDICINE; MOCKUP; ORGANS; STRUCTURAL MODELS