RadTech Studio | Simulador Tecno-Pedagógico de Radiología Digital

MODALIDAD: DX (Radiografía Digital Directa)

Phantom: Tórax Posteroanterior

PACIENTE: GÓMEZ, JOSÉ [TSU-LAB-01]

kVp: 120 | mAs: 3.2 | DFR: 180 cm

MATRIZ VISUAL: 512 × 512

HOSPITAL ESCUELA TSU

RES: 2.56 lp/mm

W: 1000 L: 128

PROFUNDIDAD: 8 BITS (256 TONOS)

Muestra Clínica:

TEMA I

Discretización Espacial & Cuantización

Experimenta cómo el tamaño del píxel determina la resolución espacial y qué ocurre cuando las frecuencias anatómicas superan el límite de Nyquist.

1. Dimensión de Matriz ($M \times N$) 512 × 512

32² 64² 128² 256² 384² 512²

Tamaño Píxel ($d$): 0.20 mm

Frec. Nyquist ($f_N$): 2.56 lp/mm

2. Profundidad de Bits (ADC) 8 bits (256 tonos)

1 bit 2 bits 4 bits 6 bits 8 bits

Los detectores modernos operan entre 12 y 16 bits ($4,096$ a $65,536$ tonos) evitando la posterización.

3. Curva VOI LUT (DICOM C.11) Mapeo No Destructivo

Ancho de Ventana (Window Width - W): 1000

Nivel / Centro (Window Level - C): 128

Pregunta para la Clase:

¿Por qué una radiografía en un chasis CR con rejilla fija de 40 líneas/cm produce patrones de cebra cuando el haz diverge? ¿Cuál de las dos variables modificarías primero: la matriz o la rejilla?

CANAL DE CONVOLUCIÓN MATRICIAL 2D Kernel: Identidad (Original)

Filtro en uso: Sin alteraciones

Zona Anatómica:

TEMA III

Convolución & Algoritmia Espacial

Las consolas hospitalarias procesan cada píxel calculando la suma ponderada de su vecindario. Edita el kernel de 3×3 y evalúa sus artefactos.

Algoritmos Predefinidos:

Matriz Kernel Personalizable $K(i, j)$ 3 × 3 Discreto

Divisor / Normalizador:

Máscara de Desenfoque (Unsharp Mask) Ganancia: 0.0

$I'(x,y) = I(x,y) + k \cdot [I(x,y) - I_{\text{suave}}(x,y)]$

CONSOLA DOSIMÉTRICA IEC 62494-1 / AAPM TG-116 Detector: FPD Indirecto (CsI:Tl)

DI: +0.12 ÓPTIMO

Kerma Detector ($K_{ind}$): 2.48 µGy

Índice Exposición ($EI$): 248

Índice Objetivo ($EI_T$): 250

Índice Desviación ($DI$): -0.03

TEMA VI

Consola de Disparo & Optimización ALARA

A diferencia de la película analógica que se ennegrecía al sobreexponer, el detector digital compensa el exceso de radiación. Modula la técnica y observa la trampa del Dose Creep.

Tecnología del Detector:

Tensión del Tubo (kVp): 120 kVp

50 (Partes blandas) 85 (Abdomen) 140 (Tórax alto kV)

Carga de Tubo (mAs): 3.2 mAs

0.4 mAs (Bajo) 3.2 mAs (Óptimo) 32.0 mAs (Sobredosis ×10)

Espesor del Paciente (cm): 22 cm (Normolíneo)

Escala de Decisión Operativa (DI) AAPM TG-232

Condición Técnica Óptima: Exposición adecuada dentro del ±12% respecto al kerma objetivo. Cumple principio ALARA.

Visor & Analizador Forense de Cabecera DICOM (ISO 12052)

Jerarquía: Paciente > Estudio > Serie > Objeto IOD

Etiqueta (Tag)	Representación (VR)	Descripción de Elemento	Valor de Campo	Estado

CONSOLA DE SERVICIOS DIMSE & DICOMWEB (Orthanc PACS:4242)

[00:00:00] Servidor PACS listo en 192.168.1.100:4242 | AET: ORTHANC_HOSPITAL

[00:00:01] Modalidad SCU conectada: RAD_ROOM_01 | IP: 192.168.1.150

[00:00:02] Transacción C-ECHO exitosa: Status 0x0000 (Success)

TEMAS IV-V

Interoperabilidad & Flujo IHE

El 70% de los problemas en urgencias son fallas de metadatos: IDs truncados, desajuste de AET o violaciones de colimación según la NOM-229.

Configuración de Nodos de Red:

Modalidad SCU (Calling AET):

Servidor PACS SCP (Called AET):

Puerto DICOM:

Puerto REST HTTP:

Inyectar Incidencias de Red:

TRANSFORMADA BIDIMENSIONAL DE FOURIER (2D-FFT) Dominio Frecuencial ⇄ Dominio Espacial

1. Espacio K (Frecuencias & Fase)

Centro: Contraste | Periferia: Bordes

2. Imagen Reconstruida (2D-FFT)

Espacio Real $(x, y)$

Demostración de física de señales: El centro del Espacio K alberga las bajas frecuencias espaciales (determina la relación señal-ruido $SNR$ y el contraste tisular). Los bordes exteriores del Espacio K contienen las altas frecuencias (definen la nitidez de las interfaces).

TEMA IX

Llenado & Filtrado del Espacio K

Simula qué ocurre cuando se recorta el ancho de banda, se reduce la matriz de fase o se aplica muestreo parcial (Partial Fourier).

1. Llenado Central (Bajas Frecuencias): 100%

Si se reduce, la imagen pierde contraste y el parénquima cerebral se desvanece.

2. Llenado Periférico (Altas Frecuencias): 100%

Si se reduce, los bordes óseos y surcos corticales se difuminan (blurring).

Simulación de Secuencias Rápidas:

Laboratorio Virtual TSU

Discretización Espacial & Cuantización

Convolución & Algoritmia Espacial

Consola de Disparo & Optimización ALARA

Visor & Analizador Forense de Cabecera DICOM (ISO 12052)

Interoperabilidad & Flujo IHE

Llenado & Filtrado del Espacio K

Casos Forenses de Radiología Digital

El Misterio de la Fractura Periprotésica Fantasma

Cazadores de Dosis: La Auditoría del Dose Creep

Urgencias a Medianoche: El Rechazo del PACS

Inspección Sanitaria NOM-229-SSA1-2002