Influence of the field of view on temperature readings from thermal images

K. Ammer ^1,2, E.F. Ring ²

1 Ludwig Boltzmann Research Institute for Physical Diagnostics, Vienna Austria

2 Medical Imaging Research Group, School of Computing, University of Glamorgan, Pontypridd, CF37 1DL, UK

Summary

The aim of this study was to investigate the influence of the shape of measurement areas and of moderate variations in the field of view on the repeatability of temperature readings from thermal images. At the practical session in the 6th Course on Medical Thermal Imaging at the University of Glamorgan, 9 participants measured the temperature from thermal images of the face and the upper back of the same subject, but in slightly different field of view. In the standard view “Face” the region of interest named” left” and “right half of the face” were twice defined based on the protocol of the University of Glamorgan . In the standard view “Upper Back” the circular regions over the shoulder joint and an alternative, polygonal shaped measurement area were defined. Then the mean temperature and standard deviation in these regions of interest were recorded. Reliability coefficients and interclass correlations were calculated and temperature readings were further analysed by non parametric tests.

The results indicated that temperature readings from the circular region of interest over the left shoulder joint in the standard view “upper back”appeared to be better reproducible than an alternatively polygonal shaped measurement area over the deltoid muscle. It was also obtained that moderate variations in the field of view can lead to significant differences of temperature readings from these images.

Key words. thermal image, repeatability, field of view, temperature readings

Einfluss des Bildausschnittes auf die Temperaturauswertung aus Wärmebildern

Ziel dieser Studie war es , den Einfluss der Form von Messarealen und von moderaten Varianten des Bildausschnittes auf die Wiederholbarkeit der Temperaturauswertung aus Wärmebildern zu untersuchen. Während der praktischen Übungen beim 6. Kurs über Medizinische Thermographie an der Universität Glamorgan, führten 9 Teilnehmer Temperaturmessungen an Wärmebildern der Standardaufnahme “Gesicht” und “Oberer Rücken, durch, die sich im Bildausschnitt mäßig unterschieden. In der Standardaufnahme “Gesicht” wurden die Messareale mit Namen “linke” und “rechte Gesichthälfte” entsprechend der Standarddefinition der Universität Glamorgan definiert. In der Standardaufnahme “Oberer Rücke” wurden kreisförmige Messareale über dem Schultergelenk und alternativ ein polygonal geformtes Messareal in dieser Region beschrieben. Dann wurden die mittlere Temperatur und die Standardabweichung dieser Messareale aufgezeichnet. Reliabilitätskoeffizienten und Korrelationskoeffizienten in Klassen wurden berechnet und die Temperaturwerte mit Hilfe nicht parametrischer Tests analysiert.

Die Ergebnisse zeigten, das die Temperaturauswertung aus einem kreisförmigen Messareal über dem linken Schultergelenk in der Standardaufnahme “Oberer Rücken” besser reproduziert werden kann als aus einem alternativen, polygonal geformten Messfeld über dem Delta-Muskel. Außerdem wurde gefunden, dass bereits moderate Variationen des Bildausschnittes zu signifikanten Unterschieden in der Temperaturauswertung aus Wärmebildern führen können.

Schlüsselwörter: Wärmebild, Wiederholbarkeit, Bildausschnitt, Temperaturauswertung

Thermology international 2005, 15:99-103