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图像质量评价标准
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一、 评价参数
( 一) 对比度
1、 客观对比度: 物体本身的差异, 由被检体的密度和厚度决定。
2、 x线对比度: 穿过人体后, x线强度上的差异。
3、 图像对比度: x线照片上所表现出的密度差。
客观对比度是成像的基础, 图像对比度是图像的最基本特征。
下图很好的说明了以上三个对比度:
1、 客观对比度: 骨骼、 软组织、 气体存在密度上的差别。
2、 X线对比度: 透过不同组织形成的X线强度上的差别。
3、 图像对比度: 图像上形成的黑白差别。

对比度分辨率
是指将客观对比度转换成图像对比度的能力。
分辨率高的成像装置可将低对比的组织区分开; 分辨率低的成像装置只能将高对比的组织区分开。例如: CT与平片。
左图是普通平片, 属于分辨率低的装置( X线机) 摄取的片子; 右图是胸部CT横断片, 属于高分辨率的装置( CT机) 摄取的片子。对低对比的组织的区分能力, CT高于平片( 即分辨率高的成像装置可将低对比的组织区分开) , 而平片只能区分差别较大组织( 即分辨率低的成像装置只能将高对比的组织区分开) 。

( 二) 模糊
1、 指物体的边界不清楚。
2、 原因: 每个物点的像向周围有不同程度的扩展。
3、 影响: 降低了图像的清晰度。
空间分辨率: 区分相互靠近的两个物体细节的能力。用LP/mm表示。是评价影像设备性能优劣的重要指标。
以下是电影《神话》的一幅海报, 表现的是图像的模糊。

下图是一幅分辨率较高的图片, 图像较清晰。

( 三) 噪声
1、 定义: 图像中可随机观察到的光密度变化。
2、 表现为: 斑点、 雪花、 网纹等。
3、 原因: x线光子的随机分布。
4、 描述: 信噪比( SNR) 。
SNR越大, 图像质量越好。
( 四) 伪影
1、 定义: 指图像中出现的被检体不存在的虚假信息。
2、 影响: 干扰正常结构, 造成误诊。
( 五) 畸变
定义: 指物体的形态 大小和位置不同程度的改变。
( 1) 因观察角度不同, 圆柱体的上面成为了椭圆。

( 2) 射线方向不同, 产生了两种不同效果。左图垂直照射, 两个物体的形态基本不变; 右图斜射, 使两个原本分离的物体, 看起来象是一体的。

 二、 影响图像质量的因素
1、 影响对比度的因素
( 1) 胶片特性: 胶片有信息转换之功能, 可将密度不同的组织转换为肉眼可辨的影像。
对图像对比度的影响取决于胶片的乳剂类型、 曝光量、 暗室冲洗等。
( 2) 被检体: 存在密度和厚度上的差异。穿过肢体后将形成x线强度上的差异。在作用与胶片, 将形成图像对比度。
( 3) 光子能量: 诊断用x线, x线与人体作用主要是光电效应和康普顿散射。其发生概率与光子能量关系极大。低能x线, 以光电效应为主, 光电效应与被检体的Z4成正比, 可得到组织的高对比。
( 4) 散射线: 散射线方向杂乱, 作用于胶片, 将降低胶片的对比度。
减少措施: 使用准直器、 增大空气隙、 缩小照射野、 使用滤线器。
下图说的是散射线对对比度的影响: 降低对比度。

下面三张图片说的是减少散射线的方法:
用束光器控制照射野的大小, 可减少散射线。

下面这张图片说的是束光器的原理示意图: ①为光源②为反光镜③照射野
束光器可模拟、 显示Ｘ线束的曝光面的大小。

下图说的是用滤线栅消除散射线, 这是最有效的吸收散射线设备。图中: 灰色表示人体, 深蓝色表示Ｘ线束, 绿色表示散射线, 暗红色表示滤线栅, 最下面的表示盛放胶片暗盒。

2、 模糊对影像质量的影响
( 1) 模糊源
1) 运动性模糊: x线管、 肢体、 胶片任一运动均可产生。缩短曝光时间。
2) 焦点性模糊: 焦点尺寸影响较大。主要在于半影的大小。
3) 检测器模糊: 主要产生与增感屏和影像增强器等涂有荧光物质的设备。荧光物质产生的荧光将发散到四周, 所形成的图像将大于原物体。
下图说的是焦点尺寸对影像清晰度的影响: 焦点大小不同, 形成的半影大小不同。焦点大, 半影大, 模糊大, 清晰度差; 可是焦点大, 有利于散热, 可提高X线管容量。如何解决这一矛盾? ? ?

解决方法: 用双焦点技术。

下图是说增感屏的荧光效应, 降低影像清晰度。属于检测器性模糊。增感屏的荧光向四周有光扩散现象, 这会导致图像的边界不锐利, 引起模糊。

( 2) 模糊对图像质量的影响
降低了对比度, 减少了细节可见度。其减少程度与细节的大小和模糊度之间的关系。
模糊度较低, 物体较大和物体较小, 但其尺寸较模糊度大时, 不会影响可见度。
只是当细节的尺寸等于或小于模糊度时, 对比度的降低才会影响可见度。
3、 噪声的影响
( 1) 定义: 照片上表现为肉眼可见的随机分布的斑点样的密度差。
( 2) 实质: x线统计涨落在图像上的反应。
( 3) 来源: 主要是量子噪声。即x线光子在图像内的空间或时间上的随机分布。
若入射的x线量多, 穿过人体的量也多, 到达胶片的量多, 则量子噪声少。即量子噪声与x线量成反比。
另外, 胶片、 增感屏、 影像增强管等还存在颗粒噪声。
4、 伪影与畸变
( 1) 伪影: 图像中出现的被检体不存在的虚假信息。对图像造成干扰。滤线栅的铅条影, 胶片、 增感屏的划痕、 污染、 外来物。
下图可见一些纵行和横行的条纹影像, 属于伪影。

( 2) 畸变: 被检体形态、 大小、 位置的改变。分为放大、 歪斜、 重叠等
减少方法: 中心线垂直, 尽量靠近胶片, 多体位投影。

一、 常规X线影像质量标准
医学影像质量控制标准制定目的, 是以最低辐射剂量、 最高影像质量, 为临床提供可信赖的医学影像信息, 她由医学影像检查的正当化和成像过程最优化来体现。医学影像质量综合评价应以成像过程最优话的三条主线, 给出影像综合评价标准:
1．以诊断学要求为依据
2．以能满足诊断学要求的技术条件为保证
3．同时充分考虑减少影像检查的辐射计量
二、 常规X线影像质量控制
1．诊断学要求
2．影像显示标准
影像显示标准系指在照片影像上能显示特别重要的解剖结构和细节, 并用可见程度来表示其性质。可见程度的表征可分为三级: 隐约可见: 解剖学结构可探知, 但细节未显示, 只特征可见; 可见: 解剖学结构的细节可见, 但不能清晰辨认, 即细节显示; 清晰可见: 解剖学结构的细节能清晰辨认, 即细节清晰。以上规定的解剖学结构和细节能在照片上看到。从而有助于作出准确的诊断。这取决于正确的体位设计、 病人的配合以及成像系统的技术技能。
3．重要的影像细节:
这些标准为在照片影像上应显示的重要解剖学细节提供了最小尺寸的定量信息。这些细节可能是病理性的, 也可能是不存在的。
4．体位显示标准: 体位显示标准以相应摄影位置的体位显示标准为依据。
5．成像技术标准: 为满足诊断学要求所必须的成像技术的合理组合。成像技术条件的参数是: 摄影设备、 标称焦点、 管电压、 总滤过、 滤线栅比、 屏/片体系感度、 摄影距离、 自动暴光控制探测野、 暴光时间、 防护屏蔽, 共10项。
6受检查者计量标准: 影像综合评价标准同时给出各种摄影类型的标准体型下, 病人体表入射剂量的参考值。
7．照片影像特定解剖点的密度标准范围: 密度是构成影像的基础, 对比度是影像形成的本质。文本件设定的不同部位特定解剖点的密度范围, 作为定量评价照片影像质量标准的参考值。