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噪声对图像质量的影响及减少方法在线视频

下一节:诊断要求及受检者辐射剂量要求

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噪声对图像质量的影响及减少方法课程教案、知识点、字幕

同学们好

今天我们一起来学习

CT图像质量的评价指标及影响因素

第二部分内容

首先我们了解一下

噪声对图像质量的影响

噪声

可根据CT图像呈颗粒状分布来定义

噪声大小

有细颗粒及粗颗粒之分

颗粒越细

噪声越小

颗粒越粗

噪声越大

噪声来源于扫描设备装置

和被扫描组织

主要有以下几种

第一是X线量子噪声

第二是电气元件噪声

第三是测量系统形成的噪声

第四为重建算法造成的噪声等

噪声水平在实际使用中

通常用一个划定大小的兴趣区来表示

以平均值和标准偏差的方式

在图像上显示

第二我们来了解一下

影响噪声因素

第一X线剂量的影响

如果X线剂量不足

穿透被检体

被探测器接收的光子数受限

会造成矩阵内各像素上的分布不均

量子噪声增大

第二是层厚

扫描层厚越薄

作用的X线光子数越少

噪声就越大

第三是像素尺寸大小

像素尺寸越小

接受的X线光子越少

噪声越大

第四是重建算法

高分辨力算法

噪声较大

第五是探测器及电子元件的性能

其性能下降

噪声增大

第六是物体厚度

物体厚度厚

吸收X线多

穿透被检体的X线少

到达探测器上的光子数越少

量子噪声增加

同时产生的散射线增多

第三

我们来了解一下降低噪声的方法

第一种方法是增加X线曝光量

一般认为mAs增加至原来的4倍

可使图像的扫描噪声减半

探测器接受的有效光子数

与图像噪声成反比

随着mAs 的增加

探测器接受的有效光子数增加

图像噪声降低

第二是增大像素尺寸

像素尺寸与FOV及矩阵关系为

像素尺寸=FOV/矩阵

在FOV一定时

若减小矩阵

像素尺寸越大

每个像素内所包含的光子数增加

降低图像噪声

第三是增加扫描层厚

可增大光通量

降低噪声

但空间分辨力亦相应下降

第四是采用合适的滤波函数

即重建算法

重建算法的选择

对CT图像噪声影响较大

高空间分辨力算法会引起较大的噪声

密度分辨力降低

因此不同检查部位

应选用不同的重建算法

例如对于软组织重建

可采用骨算法

图像空间分辨力高

但噪声增大

密度分辨力降低

第五是尽可能采用高性能的探测器

降低电子噪声

第六是减小物体厚度

随着被检体厚度的变小

被检体对X线衰减量减少

到达探测器的光子数越多

噪声随之下降

但对于肥胖的受检者

厚度大

产生的噪声大

检查时要适当地增大扫描条件

提高信噪比

提高图像质量

第七是螺旋CT

可采用螺旋360°线性内插方法

降低噪声水平

曝光量及像素尺寸与噪声水平

成反比例关系

平滑过滤算法噪声水平低

高分辨力算法噪声水平高

噪声的检测

扫描一个均匀材料的水模

检测感兴趣区CT值的标准差

要求每天检测 CT值

验收检测为±4Hu

状态检测为±6Hu

稳定性能为基础性偏差±3Hu

噪声直接影响空间分辨力 均匀度

同时也决定了系统的量子检出效率

噪声导致密度分辨力明显下降

接下来我们学习伪影对图像质量的影响

第一引起伪影的因素

某些原因造成的图像畸变也是伪影

伪影在图像中表现各异

影响诊断的准确性

根据伪影产生的原因不同

伪影可分成两大类

第一是受检者造成的伪影

和设备引起的伪影

常见的伪影有

第一是运动伪影

指受检者呼吸运动 肠螨动

心脏搏动等不自主运动

或在扫描过程中受检者的运动

X线管抖动等运动

这些运动

造成在图像中产生粗细不均

黑白相间的条状影

第二是细条状伪影

是指被检组织的相邻组织

密度相差大

而采集的数据量相对不足时

产生的伪影

第三是放射样条状伪影

主要是被检部位有高密度结构

或金属异物所致的伪影

第四种为射线束硬化伪影

指窗口滤过不足造成的伪影

第五是环形条状伪影

指设备数据采集系统故障

如探测器漂移

探测器间隙变大

探测器至主机的信号传递故障

D/A转换器故障

采样频率低

扫描系统误差

采样或测量系统误差等造成的伪影

第六是指纹状伪影

指X线管老化造成的伪影

第七是假皮层灰质伪影

为骨与脑组织交界处

出现白雾状伪影

第八是模糊伪影

主要是图像重建中心

与旋转中心不重合

形成的伪影

第九位其他有噪声引起的伪影

部分容积伪影等

第二点

我们来看如何去除或减少伪影的方法

第一种方法为受检者运动伪影

受检者不自主的运动产生的运动伪影

通过屏气 提高管电流

缩短曝光时间等手段减少其伪影

对于受检者自主运动产生的伪影

利用固定肢体的方法减小其伪影

第二是受检者引起的细条状伪影

可通过加大扫描剂量

去除或减少其伪影

观察图像时

通过加大窗宽来改善显示效果

第三是放射样条状伪影

受检者携带的金属物可在扫描前去除

无法取下的义齿

可设法采用倾斜机架角度避开

去除或减少其伪影

也可利用

某此型号CT机上的金属伪影抑制软件

改善图像质量

第四是射线束硬化伪影

增加滤过板的厚度

可减少射线束硬化效应现象

即减小射线束硬化伪影

也通过调节窗宽 窗位

使射线束硬化伪影得到改善

使用射线硬化效应校正软件

也可减少伪影对图像的影响

第五是扫描时尽量避开骨性结构

避免条状伪影的发生

第六是定期进行设备校准

定期进行专业的维护保养

CT机房的温度和湿度保持在稳定

符合设备要求的水平

保证探测器及电路的稳定性

减少环形条状伪影

最后,我们来了解

部分容积效应对图像质量的影响

第一在CT扫描中

凡小于层厚的病变

CT值受层厚内其他组织的影响

所测出的CT值

不能代表病变真正的 CT值

如在高密度组织中较小的低密度病灶

其CT值偏高

反之

在低密度组织中较小的高密度病灶

其CT值偏低

这种现象称为部分容积效应

影响部分容积效应的重要参数

是断层层厚

断层层厚越大

部分容积效应越显著

第二为了减少部分容积效应的影响

在必须采用厚层扫描时

可以采用薄层分几次扫描后

求得一个平均图像

既可减小伪影

又可避免了

因层厚减小而引起的噪声增大

从而不损失影像的密度分辨力

同学们本节课内容的学习到此结束

同学们再见

CT诊查技术课程列表:

第一章 CT检查概述

-CT检查技术发展史、基本结构以及成像过程

--CT检查技术发展史、基本结构以及成像过程

-临床应用及注意事项

--临床应用及注意事项

-CT检查技术的岗位

--CT检查技术的岗位

-CT检查概述作业

第二章 CT设备运行基本条件与成像原理

-CT设备运行基本条件

--CT设备运行基本条件

-CT成像基本原理—X线的衰减和衰减系数

--CT成像基本原理—X线的衰减和衰减系数

-CT成像基本原理—CT数据采集基本原理和图像重建

--CT成像基本原理—CT数据采集基本原理和图像重建

-螺旋CT成像—单层螺旋CT

--螺旋CT成像-单层螺旋CT

-螺旋CT成像—多层螺旋CT

--多层螺旋CT的基本结构

--多层螺旋CT的数据采集

-特殊CT成像

--特殊CT成像

第三章 CT检查准备工作

-CT检查准备工作

--CT检查准备工作

-CT检查步骤与流程

--CT检查步骤

--CT检查流程

-CT检查准备工作与扫描方式作业

第四章 CT装置的基本操作

-CT开机及检查步骤

--CT开机及检查步骤

-CT扫描参数

--CT扫描参数

第五章 CT图像

-CT图像的特点、CT值

--CT图像的特点、CT值

-CT窗口技术和影像图像质量的变量因素

--CT窗口技术和影像图像质量的变量因素

第六章 CT检查的扫描方式

-CT平扫

--CT平扫

-CT增强扫描

--对比剂及常规增强扫描

--动态增强扫描及延迟增强扫描

-多部位联合增强CT成像

--多部位联合增强CT成像

-课后作业

第七章 血管检查

-CT血管检查

--CT血管检查

-心脏与血管CT检查技术

--心脏与血管CT检查技术

-CT血管检查

第八章 CT图像处理与辐射安全

-图像后处理技术

--图像后处理技术

-CT辐射剂量管理

--CT辐射剂量管理

--CT辐射安全防护

-CT辐射安全管理--习题

-CT图像处理与辐射安全习题二

第九章 CT检查技术的临床应用

-颅脑CT检查

--颅脑CT检查

-眼眶CT检查

--眼眶CT检查

-耳部CT检查

--耳部CT检查

-鼻和鼻窦CT检查

--鼻和鼻窦CT检查

-颌面部CT检查

--颌面部CT检查

-颈部CT检查

--颈部CT检查

-颈部CTA检查技术

--颈部CTA检查技术

-胸部平扫

--胸部平扫

-胸部增强扫描

--胸部增强扫描

-腹部平扫

--腹部平扫

-腹部增强扫描

--腹部增强扫描

-盆部CT检查

--盆部CT检查

-脊柱扫描

--脊柱扫描

-四肢骨关节扫描

--四肢骨关节扫描

-CT介入检查技术

--设备和器械及药物、适应证与禁忌证

--准备与方法、及并发症处理

-特殊CT检查的临床应用

--特殊CT检查的临床应用

-胸痛中心的临床应用

--胸痛中心的临床应用

-卒中中心的临床应用

--卒中中心的临床应用

-课后作业

-课后作业二

第十章 CT图像存储传输与质量控制

-医学影像图像储存与传输概述

--医学影像图像储存与传输概述

-PACS的分类

--PACS的分类

-PACS的组成

--PACS构架和硬件配置及作用

--存储介质和支持软件

-影像储存与传输系统的临床应用

--影像储存与传输系统的临床应用

--影像储存与传输系统在医院管理工作中的应用

-影像储存与传输系统的技术管理

--医院计算机信息系统安全管理制度

--医院信息系统安全措施及应急预案

-影像质量的有关概念

--影像质量的有关概念

-CT图像质量的评估指标及影响因素

--空间、密度及时间分辨力

--噪声对图像质量的影响及减少方法

-CT图像质量管理与控制措施

--诊断要求及受检者辐射剂量要求

--CT成像技术条件及图像质量控制的主要措施

-正确选择CT扫描技术参数

--影响图像质量的技术参数

--影像处理和影像观察相关条件的参数

-CT装置的日常保养与校准

--CT装置的日常保养与校准

第十一章 实训操作

-鼻窦CT操作流程

--鼻窦CT操作流程

-腹部CT操作流程

--腹部CT操作流程

-颈部CT操作流程

--颈部CT操作流程

-颅脑CT操作流程

--颅脑CT操作流程

-盆腔CT操作流程

--盆腔CT操作流程

-胸部CT操作流程

--胸部CT操作流程

-腰椎CT操作流程

--腰椎CT操作流程

-图像后处理技术

--图像后处理技术

噪声对图像质量的影响及减少方法笔记与讨论

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