CT空間分辨率和低對比度分辨率的檢測及其影響因素

楊秀江

【摘 要】隨著科學技術的不斷發(fā)展，以及科技水平的不斷提高，CT檢測技術日漸成熟。CT空間分辨率以及低對比度分辨率實際檢測的過程中，應用自動化程序，這不僅能夠節(jié)能人工檢測時間，而且還能提高檢測效率以及準確性。分析CT空間分辨率以及低對比度分辨率影響因素，有利于優(yōu)化臨床診斷效果，提高醫(yī)療服務質量。

【關鍵詞】CT空間分辨率；低對比度分辨率；檢測；影響因素

中圖分類號： R814.42 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）14-0072-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.14.031

0 前言

近年來，我國對醫(yī)療設備應用效果高度重視，醫(yī)療設備質量控制合理性與否影響醫(yī)療水平，以及診斷結果。其中，CT空間分辨率以及低對比度分辨率用于疾病檢測時，應遵循相關規(guī)程，并準確記錄檢測結果，分析影響檢測操作的各項因素，通過影響因素合理控制來提高檢測效率。由此可見，本文這一論題具有探究必要性，能夠對醫(yī)療行業(yè)持續(xù)發(fā)展起到推動作用。

1 基本定義

1.1 CT檢測

CT全稱即X射線計算機斷層攝影裝置，CT應用于醫(yī)學領域，在臨床診斷中發(fā)揮重要作用。CT以電子計算機系統(tǒng)為基礎，通過應用圖像理論呈現(xiàn)清晰圖像，醫(yī)生在圖像分析的基礎上進行疾病診斷、采取相應的治療措施[1]。醫(yī)學影像設備數(shù)量較多，CT設備作為眾多設備的一種，該醫(yī)學設備實際應用的過程中應合理控制質量，高質量CT設備能夠提高診斷準確性，圖像清晰度大大提高；把握CT設備射線，以輻射劑量合理控制為基礎，為全面保證患者身體健康，促使患者養(yǎng)成低劑量認知；嚴格檢驗新購CT設備質量，這對醫(yī)療機構經(jīng)濟效益保障、醫(yī)院形象良好樹立有促進作用；做好CT設備定期維修、養(yǎng)護工作，這對設備應用作用發(fā)揮有較大影響[2]。

CT設備檢測過程中，參照相關檢定規(guī)程，檢測內(nèi)容包括均勻性、層厚、CT劑量指數(shù)、低對比分辨率、水的CT值、空間分辨率、噪聲水平等。其中，最為重要的檢測內(nèi)容即空間分辨率與低對比分辨率，下文對這兩個指標進行理論介紹。

1.2 空間分辨率

空間分辨率作為判斷X射線計算機斷層攝影裝置（CT）圖像質量的重要參數(shù)，它在圖像量化指標分析中發(fā)揮著重要作用，空間分辨率應用條件為高對比度，簡言之，即密度分辨率大于百分之十，在這一條件下針對結構能力具體分析。因此，這一定義又被稱為高對比度分辨率。空間分辨率單位有兩種，第一種即mm，第二種即1p/cm。

1.3 低對比度分辨率

低對比度分辨率同樣作為CT圖像質量衡量的重要參數(shù)，該定義又有密度分辨率之稱，低對比度分辨率適用條件為低對比度，CT值相差3～5HU，通過細節(jié)分析進行能力鑒別，最終得出最小密度值，因此，該定義又被成為密度分辨率。低對比度分辨率與X線劑量呈反比例相關，對其評價分析時，應首先掌握劑量值，確保與CT劑量指數(shù)值保持一致。

2 檢測方法及影響因素

CT空間分辨率和低對比度分辨率雖然都作為CT圖像質量判斷的重要參數(shù)，但二者應用對象存在差異，因此，實際檢測方法不盡相同，影響因素不相一致。下文分別分析具體檢測方法、檢測步驟以及影響因素，希望能為臨床醫(yī)護人員提供應用指導，盡可能提高臨床診斷準確性[3]。

2.1 CT空間分辨率檢測方法及影響因素

2.1.1 檢測方法

CT空間分辨率檢測方法有三種，分別為分辨成排圓孔大小法、調制傳遞函數(shù)截止頻率法、分辨線對數(shù)法，其中，分辨成排圓孔大小法指的是，同組圓孔大小準確分辨，每組圓孔圓心距離即圓孔直徑的兩倍，按照這一方式進行圖像排列。調制傳遞函數(shù)截止頻率法指的是，視圖像對比度位空間頻率函數(shù)，當對比度假設為百分之百時，則成像對比度循序漸進下降，并且分辨率完全受截止頻率影響。調制傳遞函數(shù)截止頻率法在CT設備中較常見，支持設備自檢。其中，自檢設備能夠自動繪制傳遞函數(shù)曲線，并得出調制傳遞函數(shù)曲線在百分數(shù)比例中的線對值，調制傳遞函數(shù)百分數(shù)與絕對數(shù)成反比。CT設備空間分辨率衡量時，往往設置調制傳遞函數(shù)值為百分之五或者百分之十。分辨線對數(shù)法指的是，分辨同組線對尺寸以及距離，其中，線對顏色主要為黑色和白色。其中，線對卡對應空間分辨率，組別共21計組，即1～211p/cm。對比分析螺旋CT設備與常規(guī)CT設備，測量方法依次選用分辨線對數(shù)法和分辨成排圓孔大小法，最后進行圖像分析，測量結果如表1所示。

所選用兩種方法矩陣規(guī)格為512×512，進而具有較高準確性，對比不同方法取得的線對數(shù)，從中能夠看出，分辨線對數(shù)法測量結果明顯優(yōu)越于目測線對數(shù)測量結果。此外，CT設備可分辨短距離能夠直觀顯示。

2.1.2 檢測步驟

首先，合理確定模體及其軸線位置，即在掃描中心、掃描層面合理布置模體以及模體軸線，此外，將CT定位線置于分辨率模塊中間處。其次，合理調整掃描條件，例如，層厚設置為11mm，一旦測量層厚小于11mm，那么應選擇最大層厚；視野為24cm；掃描方式即單層橫向掃描。然后，根據(jù)設定完成的條件，有步驟進行掃描。最后，圖像分析，掃描操作結束后，調節(jié)所得圖像尺寸，在寬度調節(jié)的基礎上，調節(jié)窗位，尋找一級線對，需要注意的是，線對內(nèi)部線條應保證完整性，避免出現(xiàn)中斷或者重疊現(xiàn)象?；竟ぷ魍瓿珊螅臻g分辨率小于501p/cm時，則圖像質量判斷達不到合格要求[4]。

2.1.3 影響因素

探測設備孔徑大小影響空間分辨率，二者呈反比例相關，孔徑越大，空間分辨率越低；探測設備距離與空間分辨率間成反比例相關，即距離越大，空間分辨率越低，主要是因為探測設備距離決定了采樣間距，最終影響空間分辨率；焦點尺寸越小，X射線越窄，空間分辨率越高，反之，焦點尺寸越大，X射線越寬，空間分辨率越低；卷積濾波器形式對空間分辨率有直接影響；空間分辨率還受層厚、噪聲、矩陣、像素大小、X射線劑量、掃描裝置噪聲等因素影響。

2.2 低對比度分辨率檢測方法及影響因素

2.2.1 檢測方法

低對比度分辨率檢測方法主要有兩種，第一種即分辨不同直徑圓孔檢測法，第二種即分辨不同深度圓孔檢測法，表示方法主要為密度差和孔徑。CT設備低對比度分辨率典型值為0.5%～1%。

2.2.2 檢測步驟

低對比度分辨率檢測步驟同上述CT空間分辨率檢測步驟類似，但步驟內(nèi)容存在差異，低對比度分辨率檢測步驟為：合理確定模體、模體軸線、CT定位線的位置，使其分別置于掃描中心、掃描層面、所在層面中心處；調整掃描條件，層厚設置為11mm，一旦測量層厚小于11mm，那么應選擇最大層厚，視野為24cm，掃描方式即單層橫向掃描，同時間掃描模體中心處輻射劑量小于51mGy；根據(jù)已定掃描條件完成掃描任務；掃描操作結束后得到掃描圖像，細致觀察低對比度為0.6%的系列圓孔，并在16mm圓孔出選取感興趣區(qū)，準確記錄X射線計算機斷層攝影裝置數(shù)值以及偏差值，之后在16mm圓孔外部選取感興趣區(qū)，再次記錄X射線計算機斷層攝影裝置數(shù)值以及偏差值，最后參照公式調整圖像寬度以及窗位。待圖像調整后，得出低對比度分辨率，如果數(shù)值大于4mm，則證明判斷結果與合格要求存在較大差距。

2.2.3 影響因素

低對比度分辨率影響因素主要有兩種，第一種即是噪聲大小，噪聲越小，圖像顆粒度越小，低對比分辨率降低，反之，噪聲越大，圖像顆粒度越大，低對比分辨率提高；第二種即X射線劑量，X射線劑量減小，信噪比降低，噪聲減少，進而低對比度分辨率降低[5]。

低對比度分辨率檢測結果對臨床診斷有重要影響，特別是在病變診斷方面，因為病變組織變化情況以及變化時間可被成像設備及時顯示，其中，低對比度分辨率大小間接顯示物體與物體間的能力。低對比度分辨率針對物體性能測試時，能夠敏感顯示層面位置以及要求出入較大的體模位置，體模位置準確歸位后，應分析體模位置移動的原因，并制定問題處理措施，以免臨床診斷結果失去準確性。

結論：綜上所述，本文探究“CT空間分辨率和低對比度分辨率的檢測及其影響因素”這一論題，能使專業(yè)醫(yī)護人員掌握CT空間分辨率與低對比度分辨率實際應用過程中存在的差異，同時，還能了解CT空間分辨率與低對比度分辨率檢測過程中的注意事項以及基本步驟。在掌握相應影響因素的基礎上，大大提高CT空間分辨率與低對比度分辨率應用準確性，這對醫(yī)療診斷準確性提高有重要意義，有利于減少醫(yī)患矛盾，這對我國醫(yī)療行業(yè)持續(xù)發(fā)展有促進作用。

【參考文獻】

[1]陳鵬，呂鵬遠，宋蜜.高空間分辨率遙感影像下的違法用地變化檢測[J].測繪通報，2018（04）：108-111.

[2]陳樂，章有為.數(shù)字射線檢測圖像空間分辨率測量方法[J].化工管理，2017（08）：6+8.

[3]虢英杰，朱蘭艷，李超.一種高空間分辨率的遙感變化檢測方法在智慧農(nóng)業(yè)中的應用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2016，44（26）：233-237.

[4]劉慶生，張韻婕，劉高煥.資源三號衛(wèi)星不同空間分辨率圖像斑狀植被檢測比較研究[J].測繪通報，2014（11）：16-20.

[5]李怡勇，李濤，米永巍.基于Matlab CT空間分辨率自動檢測的研究與實踐[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2012，33（12）：14-15+47.