CT圖像影響因素

1、WORD格式CT 圖像影響因素*：X龍?chǎng)跋?081CT 圖像影響因素眾多，包括局部溶劑效應(yīng)，空間分辨力，密度分辨力 ，相機(jī)條件設(shè)定和膠片處理等1、局部容積效應(yīng) ：由于 CT掃描的 X 線束所經(jīng)過(guò)的組織有一定厚度， 同一掃描層面的垂直厚度內(nèi)含有兩種以上不同密度組織相互重疊時(shí)， 這些位置的像素所獲得的 CT值不能如實(shí)反映其中任何一種組織的 X 線衰減值，這種現(xiàn)象被稱為局部容積效應(yīng)。由于局部容積效應(yīng)的存在，當(dāng)被掃描的正常組織或病變組織直徑小于層厚時(shí)，或當(dāng)某種組織僅占據(jù)層厚的一局部而不是掃描層厚內(nèi)完全是此種組織時(shí)， CT圖像中雖也能顯示， 但 CT值已不能真實(shí)反映該組織的密度， 而是它及與其在同一層

2、厚內(nèi)的相鄰組織密度的平均值。如相鄰組織密度高于該組織， CT圖像上所測(cè)得的 CT值就比該組織的實(shí)際值要高，反之那么低，這就影響了 CT圖像的正確診斷。所以當(dāng) CT圖像中病變組織直徑小于層厚時(shí)， 要及時(shí)改變層厚， 使其小于病變的直徑再行掃描，以獲得更為正確的組織密度。如當(dāng)層厚大于視神經(jīng)時(shí)，雖然 CT圖像上能顯示視神經(jīng)，但此時(shí)測(cè)得的視神經(jīng)的 CT值因?qū)嶋H是視神經(jīng)和局部眶內(nèi)脂肪 CT值的平均值而低于真正的視神經(jīng) CT值。相鄰兩個(gè)不同密度組織的斜行交界部如同時(shí)處于一個(gè)層厚內(nèi)， 即同一層厚內(nèi)垂直方向同時(shí)包含這兩種斜行的組織時(shí)， 不僅 CT圖像上顯示的交界處的 CT值會(huì)失真，兩者的交界也會(huì)失真而變得模糊不

3、清。這種局部容積效應(yīng)也稱為周?chē)g隙現(xiàn)象。如當(dāng)層厚較厚 ( 如 10mm)時(shí)，肝腎交界處無(wú)論肝一側(cè)邊緣的CT值還是腎一側(cè)邊緣的 CT值均會(huì)失真，肝腎交界處也變得模糊不清，看不到實(shí)際存在于二者間的脂肪間隙。在層面內(nèi)斜行的中腦導(dǎo)水管、 側(cè)腦室下 ( 顳) 角輪廓顯示不清就是這種原因。2、空間分辨力 (spatial resolution) ：空間分辨力就是圖像對(duì)物體空間大小 ( 即幾何尺寸 ) 的分辨能力。通常用每厘米內(nèi)的線對(duì)數(shù) (1p) 來(lái)表示，線對(duì)數(shù)越高，說(shuō)明空間分辨力越強(qiáng)目前高檔 CT的空間分辨力已到達(dá) 24lp/cm 。矩陣 (matrix) 是影響空間分辨力的重要因素， 矩陣越大， 像素就

4、越小， 空間分辨力就越高。但是視野 (field of view ，F(xiàn)OV)的大小同樣通過(guò)影響像素的大小影響空間分辨力。同樣的矩陣，視野越大，像素尺寸就越大 反之，那么像素尺寸越小。二者的關(guān)系可以用以下公式來(lái)表達(dá)： 像素尺寸 (Film)= 重建視野 / 矩陣，矩陣掃描視野 (mm)/ 像素尺寸 (mm)。影響空間分辨力的因素主要還有：(1)探測(cè)器孔徑：即探測(cè)器排列的嚴(yán)密程度，小的探測(cè)器孔徑必然增加空間分辨率；專業(yè)資料整理WORD格式(2)采集的原始數(shù)據(jù)總量：這又取決于掃描時(shí)間、取樣頻率及每次掃描參與取樣的探測(cè)器數(shù)目；(3)重建卷積函數(shù)：是利用矩陣的卷積功能將圖像數(shù)據(jù)進(jìn)展數(shù)字濾波,使圖像產(chǎn)生變

5、化(4)對(duì)于同一臺(tái) CT ，空間分辨力的提高很大程度上取決于矩陣的大小和層厚的厚薄，矩陣越大、層厚越薄，空間分辨力越高。(5)如果同一臺(tái) CT，同樣的 KV和 MAS，空間分辨力的提高會(huì)降低密度分辨力，因?yàn)槠渌麠l件不變， 像素越小 ( 矩陣越大 ) 每個(gè)像素成像的信息量就越少，這樣就會(huì)降低密度分辨力。3、密度分辨力 (density resolution)又稱低比照分辨力 (low contrastresolution) 是指在低密度比照情況下 (吸收系數(shù)相差為 0.35%, 即 CT 值相差 3.5HU 時(shí) )所能區(qū)分最小物體的直徑，即圖像對(duì)組織密度差異的分辨能力。通常用百分比來(lái)表示，如某

6、CT機(jī)的密度分辨力為 0.5 % ，即說(shuō)明當(dāng)兩種組織的密度差大于 0.5 的時(shí)候， CT圖像可將它們分辨出來(lái)。影響密度分辨力的因素包括(1)通道分辨率：通道的分辨率越高，密度分辨率越高。(2)監(jiān)視器的分辨率：調(diào)節(jié)窗寬，窗位可以改變圖像的亮度和比照度。(3)信噪比：信噪比越高，密度分辨率越高。提高其有兩種方法：一種是增大 KV 或是 MAS 使信號(hào)增大；另一種是改變掃描角度，使之成為過(guò)掃描。(4)重建卷積函數(shù)：選擇平滑函數(shù)可以得到頻率低的數(shù)字濾波器,它可以將高頻噪聲濾掉?？臻g分辨力的上下也是影響密度分辨力的重要因素， 像素越大，密度分辨力也會(huì)越高。因此，考慮圖像密度分辨力的時(shí)候，不僅要看百分比這

7、個(gè)指標(biāo)，而且一定同時(shí)考慮物體的大小和 X 射線的劑量。故密度分辨力恰當(dāng)?shù)谋硎痉椒ㄊ牵?密度分辨力，物體直徑，承受劑量。( 如某 CT圖像的密度分辨力為 0.35%，5mm，3.5rad ，表示在物體直徑為 5mm、病人承受劑量為 3.5rad 時(shí)，該 CT的密度分辨力為0.35 ) 。對(duì)于同一臺(tái) CT，密度分辨力的提高與矩陣( 即像素大小 ) 、層厚、 KV及 MAS幾個(gè)因素有關(guān)。像素越大，層厚越厚， KV及 MAS越大，每個(gè)像素獲得的光子量越多，密度分辨力就越高但像素的增大、層厚的加厚，那么會(huì)降低空問(wèn)分辨力。所以對(duì)同一臺(tái) CT來(lái)講，要想獲得一幅質(zhì)量高的圖像，要調(diào)整好空間分辨力與密度分辨力的關(guān)

8、系 , 根據(jù)想要觀察的組織選擇適宜的矩陣和層厚，以得到優(yōu)秀圖像。噪聲和信噪比也是其中的重要因素， 而降低噪聲提高信噪比的重要條件是提高探測(cè)器的效率及 X 射線劑量。( 二) 噪聲 (noise) 指采樣過(guò)程中接收到的一些干擾正常信號(hào)的信息，信噪比會(huì)因此而降低，主要影響圖像的密度分辨力， 使圖像模糊失真。 噪聲的大小與單位體素間光子量的多少有關(guān)， 單位體素內(nèi)接收的光子量越多， 體素間的光子分布相對(duì)越均衡，噪聲就越小。所以，在一樣掃描條件下，噪聲與體素的大小有著直接的關(guān)系，體素越大，接收光子越多，各體素問(wèn)光子分布的均勻度越高，量子噪聲就越小。反之那么量子噪聲增加，就會(huì)降低密度分辨力。專業(yè)資料整理W

9、ORD格式降低噪聲的措施： 單位體積內(nèi)光子接收量增加，噪聲就會(huì)降低。一樣掃描時(shí)間內(nèi)，MAS直接影響 X 線束發(fā)射的光子數(shù)目， 所以 MAS的增加與量子噪聲成反比。增加 MAS就是增加了光子量的輸出， 所以可降低噪聲， 反之減少 MAS那么會(huì)增加噪聲。當(dāng)然，量子噪聲的消除不能單單依靠增加 MAS，所有影響到達(dá)探測(cè)器光子數(shù)量的成像因素都會(huì)影響量子噪聲， 如準(zhǔn)直寬度 (X 線束寬度 ) 等。KV的大小也會(huì)影響到噪聲，因?yàn)?KV的大小反映了 X 線束能量的大小，高能量的 X 線束能夠提高穿透力，從而使更多的光子到達(dá)探測(cè)器，減少了量子噪聲。信噪比 (signal/noise ratio ，SNR或 S/

10、N) 是評(píng)價(jià)噪聲的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。實(shí)際信號(hào)中都包含兩種成分， 有用信號(hào)和噪聲， 用來(lái)表示有用信號(hào)與噪聲強(qiáng)度之比的參數(shù)稱為信噪比， 數(shù)值越大說(shuō)明噪聲對(duì)信號(hào)的影響越小， 信號(hào)傳遞質(zhì)量就越高， 圖像質(zhì)量就越高。反之，圖像質(zhì)量就會(huì)下降。4、偽影 (artifact) 是指原本被掃描物體中并不存在而圖像上卻出現(xiàn)的各種形態(tài)的影像。(1)病人因素：與病人有關(guān)的一是運(yùn)動(dòng)偽影，包括掃描過(guò)程中病人身體的移動(dòng)，病人未能屏息導(dǎo)致的胸腔或腹腔運(yùn)動(dòng)所致的偽影， 可通過(guò)對(duì)病人的說(shuō)明和訓(xùn)練來(lái)控制；心臟搏動(dòng)和胃腸蠕動(dòng)這些不自主的運(yùn)動(dòng)所造成的偽影， 縮短掃描時(shí)間是行之有效的消除方法。二是由于病人體內(nèi)不規(guī)那么的高密度構(gòu)造和異物所致如兩側(cè)巖骨間的橫行偽影，金屬異物( 假牙、銀夾 ) 的放射狀偽影等。(2)設(shè)備因素：有些偽影與CT機(jī)器性能和狀態(tài)有關(guān)，如檔次較低的 CT會(huì)因采樣數(shù)據(jù)不夠多或探測(cè)器排列不夠嚴(yán)密， 在相鄰兩種組織密度差異較大的時(shí)候出現(xiàn)條紋或放射狀偽影。機(jī)器故障所致的偽影較容易識(shí)別。(3)相機(jī)條件設(shè)定和膠片處理是影響圖像質(zhì)量的一個(gè)主要方面，目前大局部新的CT機(jī)配置的多為激光相機(jī)，理應(yīng)能夠獲得很好膠片質(zhì)量。但是正確設(shè)定比照度和亮度是非常重要的。 設(shè)置不當(dāng)必然導(dǎo)致曙光不正確而影響圖像質(zhì)量。 在膠片處理方面顯影度，