醫(yī)學(xué)成像技術(shù)-第3.4節(jié)

§3.4X-CT圖像的質(zhì)量控制評價圖像質(zhì)量的參數(shù)1.對比度及對比度分辨力2.高對比度分辨力和低對比度分辨力3.空間分辨力4.圖像噪聲與X射線劑量5.均勻度6.各種參數(shù)之間的相互制約關(guān)系X-CT的偽像（falseimage）下一頁對比度：CT圖象表示不同物質(zhì)密度差異或?qū)ι渚€透射度微小差異的量△=（a,b為兩個體素的CT值）相對對比度△=

主要影響因素：物質(zhì)間密度差，x射線能量（越低，相同物質(zhì)CT值越大），噪聲（大則對比度小）對比度分辨力（密度分辨力）：CT表現(xiàn)生物組織器官及病變組織的密度差異（或?qū)ι渚€透射度微小差異）的能力=能分辨的最小對比度的數(shù)值（CT一般為0.01-1%）比如:0.045%表示兩種物質(zhì)的密度差大于0.045時，CT才能將他們區(qū)分開來

對比度密度分辨力就是系統(tǒng)分辨與背景的灰度值十分接近的物體的能力，它受物體大小、物體和背景之間的對比度、圖像噪聲和系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)等因數(shù)的影響。而圖像噪聲又取決于X射線管的劑量設(shè)置、切片層厚、重建算法等因素。

測試方法：它可以通過對一個多孔的物體進(jìn)行掃描來確定，每個孔都填充了具有某一CT值的物體。密度分辨率也可以認(rèn)為是在掃描圖像上恰能辨認(rèn)的小孔的CT值與背景CT值的差別對比度分辨力（密度分辨力，也稱低對比度分辨力）

極高的密度分辨率是CT成像的最大優(yōu)點。CT能分辨3Hu的密度差，通過窗寬、窗位的調(diào)節(jié)，微小的CT值差別便可用明顯的灰度差別予以顯示，使普通X線成像難以顯示的組織，如腦實質(zhì)、縱隔、肝臟、脾臟、腎臟、胰臟等腹內(nèi)實質(zhì)性臟器以及椎間盤、前列腺、子宮等能很好地顯示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和微小的病變、病灶、窗寬、窗位的隨意調(diào)節(jié)能最大限度地減少不需要的組織結(jié)構(gòu)，使病灶顯示最隹。返回高對比度下，物體與環(huán)境線性衰減系數(shù)差別大，物體線度不大即可被分辨出來。低對比度下，物體與周圍環(huán)境的線性衰減系數(shù)差別較大的情況下，線度大才可以分辨。?高對比度分辨力：物質(zhì)與均質(zhì)環(huán)境的△＞10%，CT機能分辨該物體的能力。?低對比度分辨力：物質(zhì)與均質(zhì)環(huán)境的△＜1%，CT機能分辨該物體的能力。返回高對比度分辨力和低對比度分辨力?定義：指系統(tǒng)在被掃物的細(xì)節(jié)相對于背景具有高對比度時，CT像分辨兩個距離很近的微小組織或病灶的能力。包括橫向分辨力（斷層表面）和縱向分辨力（斷層軸向）。通常用兩種方式表示，一種是每毫米內(nèi)的線對數(shù)（LP）來表示，一種是用可辨別的兩個點間的最小距離（mm）來表示x射線攝影0.1-0.2mmCT1-2mm核素檢測5-10mm?影響因素:

1.檢測器前方的準(zhǔn)直器的準(zhǔn)直孔徑寬度和高度

準(zhǔn)直孔徑的寬度和高度越小，檢測器的有效受照寬度和高度就越小，檢測器有效受照寬度（線束寬度）→體層表面的空間分辨力（橫向分辨力）。有效受照高度（線束高度）→層厚，沿體層軸上的空間分辨力（縱向分辨力）2.圖像重建算法3.圖像矩陣的大小，越大，像素越多，圖像越細(xì)膩，分辨力越高4.表現(xiàn)在圖像上的對比度：鄰近的微小結(jié)構(gòu)如果對比度低，即使?jié)M足空間分辨力，也不可分辨?？梢妶D像要想顯示微細(xì)組織結(jié)構(gòu)，必須同時具有較高的對比度分辨和空間分辨力。

空間分辨力（常稱高對比度分辨力）測試方法：它主要是通過一個布滿高對比度的小條的物體來測試。小條挨得越來越近時，CT圖像最終將不能區(qū)分它們。返回各種成像系統(tǒng)空間分辨力的比較噪聲：在均勻物質(zhì)的影像中，表示給定區(qū)域的各CT值對其平均值的變化量，用該區(qū)域CT值標(biāo)準(zhǔn)偏差表示（圖3-25）來源1.投照光子密度在時間和空間上的隨機變化（量子噪聲）2.電子測量系統(tǒng)工作狀態(tài)的隨機變化產(chǎn)生的熱噪聲3.重建算法噪聲X線劑量：掃描過程中投照受檢體所使用的射線劑量，決定于強度和硬度。劑量與噪聲間的關(guān)系

量子噪聲與檢測器檢測到的劑量成反比，劑量增大，噪聲減小返回噪聲與劑量定義：掃描野中均質(zhì)體各局部在CT圖像上顯示出來的CT值的一致性。偏離程度越大，均勻度越差；越小，越好，最好為0HU。檢測：

配置均質(zhì)圓柱形水模，使模體圓柱軸線垂直處于掃描層面掃描野的中心。采用頭部和體部掃描條件分別進(jìn)行掃描，獲取模體的CT值。在圖像中心出取一大于100個像素點并小于圖像面積10%的區(qū)域，測出此區(qū)域內(nèi)的平