崔碧玥 袁嘉婧 閆雯
【摘 要】本文從偽影定義開(kāi)始,首先闡述了它的分類(lèi)及形成原理,尤其對(duì)于CT本身設(shè)計(jì)所存在的偽像進(jìn)行了一般的分析,這有利于對(duì)其它偽像的解釋
【關(guān)鍵詞】偽影X線探測(cè)器DAS
在CT成像中偽影是一個(gè)影響診斷的突出問(wèn)題。它與圖像的均勻性及噪聲有著一定的聯(lián) 系。偽影反映了成像過(guò)程所受的制約,而在病人 體內(nèi)的病灶。了解各種偽像形成原因,形狀及對(duì)偽像的抑制具有非常實(shí) 際的意義。
一、偽影的定義
偽像又稱(chēng)偽影,是指在圖像重建過(guò)程中,所有不同類(lèi)型的圖像干擾和各種其他非隨機(jī)干擾在圖像上的表現(xiàn),它對(duì)應(yīng)的是受檢體中根本不存在的組織或病灶的影像。這些影像降低了圖像質(zhì)量甚至影響對(duì)病變的分析診斷。圖像噪聲是一種隨機(jī)干擾,不是偽像,它只是降低了圖像的對(duì)比度、分辨率等而造成了診斷上的困難。應(yīng)正確認(rèn)識(shí)這些偽影和分析其產(chǎn)生的原因,盡量避免或減少偽影的出現(xiàn)以保證圖像質(zhì)量。為了保證診斷的準(zhǔn)確性,對(duì)于偽影較多的圖像,應(yīng)去除產(chǎn)生偽影的原因后重新掃描,切記在偽影較多的圖像上做診斷。
二、偽影產(chǎn)生的原因
CT圖像的偽影按其來(lái)源主要分為硬件系統(tǒng)故障或誤差和人為因素兩類(lèi)。分析和判斷偽影的形成原因,認(rèn)識(shí)偽影的各種特征,才能迅速排除問(wèn)題,最大限度的減少因偽影而產(chǎn)生誤診的機(jī)會(huì)。
三、偽影的形狀
常見(jiàn)的偽像在圖像上多表現(xiàn)為不同的條紋或干擾痕跡。如受檢體移動(dòng)產(chǎn)生條紋狀偽影,高衰減體產(chǎn)生紋狀偽影,混淆產(chǎn)生條紋狀偽影,射線束硬化產(chǎn)生杯形偽影,探測(cè)器失調(diào)產(chǎn)生環(huán)形偽影等。
當(dāng)CT探測(cè)器采樣間隔d>1/2γ0(γ0為最高空間頻率,單位:線對(duì)/毫米)時(shí),就會(huì)因采樣不足而丟掉高頻信息在銳界面、邊緣處形成條紋偽像.新式C T機(jī)為克服這一點(diǎn),在使探測(cè)器個(gè)數(shù)達(dá)最多的條件下減小采樣頻帶寬度,以滿NYguist 采樣定理。過(guò)沖偽像是在空間頻率超過(guò)某一個(gè)值而不能重現(xiàn)于C T影像時(shí)在銳界面出現(xiàn)的環(huán)狀偽像。其解決方法是在圖像重建前用不同濾波函數(shù)行圓滑效應(yīng),但同時(shí)會(huì)損害空間分辨率
四、偽影識(shí)別的意義
偽像識(shí)別的意義除避免誤診外,其積極意義還表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
1有助于對(duì)真實(shí)圖像更深刻的認(rèn)識(shí)。
2有助于設(shè)備運(yùn)行在最佳狀態(tài)和受檢者體位的調(diào)整。例如在X-CT中由于測(cè)量數(shù)據(jù)的丟失,在圖像數(shù)據(jù)上會(huì)出現(xiàn)“間斷”、“痕跡”偽像;各個(gè)檢測(cè)器在性能上的差異,在CT像上會(huì)出現(xiàn)環(huán)狀偽像;人體接受測(cè)量的范圍如超出了射線的掃描范圍會(huì)在超出部分出現(xiàn)“漸暈”偽像;人體自主性或生理性運(yùn)動(dòng)會(huì)形成條紋狀偽影等。
3有助于對(duì)成像設(shè)備軟、硬件設(shè)計(jì)的進(jìn)一步完善:X-CT的濾波反投影成像方法是在克服反投影成像出現(xiàn)“邊緣失銳”偽像而產(chǎn)生的;X-CT像的第三代寬扇形束的旋轉(zhuǎn)-旋轉(zhuǎn)式掃描,是為克服窄扇形束平移-旋轉(zhuǎn)式掃描中,因中心射線和邊緣射線到檢測(cè)器的距離不等造成偽像而設(shè)計(jì)的。可以說(shuō)在某種意義上講,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備就是在不斷克服和減少偽像的過(guò)程中,逐步完善和發(fā)展的。這一點(diǎn)雖是針對(duì)影像設(shè)備的研制開(kāi)發(fā)者而言的但對(duì)于從事影像診斷的工作者來(lái)說(shuō),對(duì)這些問(wèn)題有所了解也是有意義的。
五、偽影的解決方法
在臨床實(shí)際中要針對(duì)不同的影響因素而采取有效措施加以改善和避免。因此,我們提出如下幾種解決方案:
1若主要由X線射線的質(zhì)量所引起,如量子噪聲、散射線、因存在一定普寬而導(dǎo)致衰減中的射線硬化效應(yīng)等。CT成像裝置一般都采取一些方法對(duì)產(chǎn)生偽像的因素加以克服或矯正,如用雙能量法對(duì)線束的硬化進(jìn)行矯正,限制射線譜的寬度,以此來(lái)避免或降低X線束硬化偽像的產(chǎn)生,保證CT圖像的質(zhì)量。但當(dāng)物體成分之間對(duì)x射線的衰減能力相差很大超出硬化矯正范圍時(shí),也會(huì)不能避免射線束硬化的影響而出現(xiàn)圖像質(zhì)量降低。
2若由受檢體所引起應(yīng)用提高掃描速度的方法,以及做好受檢人心理工作以減少不必要的人為移動(dòng)來(lái)避免或降低這種偽像。
3若由成像裝置產(chǎn)生應(yīng)提高成像裝置參數(shù),完善圖像重建算法,盡量穩(wěn)定掃描系統(tǒng)狀態(tài)。
除典型的偽像外沒(méi)有嚴(yán)格的措施克服偽像,只有不斷摸索積累經(jīng)驗(yàn),才能較好地提高圖像的質(zhì)量。
隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的不斷進(jìn)展,成像過(guò)程日益復(fù)雜,偽像的表現(xiàn)形式也日趨復(fù)雜。不能識(shí)別偽像就難以做出正確的圖像診斷,所以偽像的識(shí)別與解決在專(zhuān)業(yè)技術(shù)日益重要。