医学影像的质量知识X线影像质量评价

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1、医学影像的质量知识医学影像的质量知识 X 线影像质量评价X 线影像质量评价X 线影像诊断的正确性，相当程度上依赖于 X 线影像的质量，而影像形成过程中的每个环节都可能导致影像质量下降。影像质量下降的后果是使诊断信息丢失，影响正确诊断。影像质量评价是对影像形成过程中的各个环节的性能进行评价，从而确定所成影像的质量好坏及是否符合诊断需求。X 线影像诊断的正确性，相当程度上依赖于 X 线影像的质量，而影像形成过程中的每个环节都可能导致影像质量下降。影像质量下降的后果是使诊断信息丢失，影响正确诊断。影像质量评价是对影像形成过程中的各个环节的性能进行评价，从而确定所成影像的质量好坏及是否符合诊断需求。多

2、年来国内外众多的学者对此进行研究，出现了一大批研究成果，形成了影像质量评价这一新的研究领域。总结起来，主要的评价方法可分为主观评价法和客观评价法两方面以及二者相结合的综合评价法。多年来国内外众多的学者对此进行研究，出现了一大批研究成果，形成了影像质量评价这一新的研究领域。总结起来，主要的评价方法可分为主观评价法和客观评价法两方面以及二者相结合的综合评价法。一、主观评价法一、主观评价法影像质量的主观评价，即依靠观察者（评价者）的主观判断进行的评价，其评价结果受人（观察者）的因素影响，不同的观察者得到的结果可能不尽相同，甚至差别迥异，因而是不全面的。主观评价法主要可分为以下类型：影像质量的主观评价

3、，即依靠观察者（评价者）的主观判断进行的评价，其评价结果受人（观察者）的因素影响，不同的观察者得到的结果可能不尽相同，甚至差别迥异，因而是不全面的。主观评价法主要可分为以下类型：1对比度清晰度曲线图法 特点是以人的视觉能分辨的影像细节评价影像质量，属于该类的还有解像力法等。优点是简便易行，操作方便；缺点是因人而异，不够全面。1对比度清晰度曲线图法 特点是以人的视觉能分辨的影像细节评价影像质量，属于该类的还有解像力法等。优点是简便易行，操作方便；缺点是因人而异，不够全面。2模糊数学评价法 是随模糊数学的出现而发展起来的评价方法。2模糊数学评价法 是随模糊数学的出现而发展起来的评价方法。3ROC

4、曲线法 ROC 有多种译名，一般译为受试者操作特性曲线，是一种基于统计决策理论的评价方法。最初是在第二次世3ROC 曲线法 ROC 有多种译名，一般译为受试者操作特性曲线，是一种基于统计决策理论的评价方法。最初是在第二次世界大战中用于雷达信号的分析，1971 年，Lusted 发表论文，提出要评价一个诊断检查的价值，应该评价进行检查的观察者的水平，而 ROC 曲线是研究观察者水平的理想手段，将 ROC 曲线应用于医学影像领域。现在 ROC 曲线分析已成为一种广泛使用的评价分析方法。界大战中用于雷达信号的分析，1971 年，Lusted 发表论文，提出要评价一个诊断检查的价值，应该评价进行检查的

5、观察者的水平，而 ROC 曲线是研究观察者水平的理想手段，将 ROC 曲线应用于医学影像领域。现在 ROC 曲线分析已成为一种广泛使用的评价分析方法。二、客观评价法二、客观评价法主观评价法简单易行，但其易因观察者因素而变，不够稳定全面，研究者们开始使用构成影像的一些物理属性评价影像质量，出现了影像质量的客观评价。所谓客观评价，就是用测定构成影像的一些物理属性（参数）评价影像质量的方法。主要有：主观评价法简单易行，但其易因观察者因素而变，不够稳定全面，研究者们开始使用构成影像的一些物理属性评价影像质量，出现了影像质量的客观评价。所谓客观评价，就是用测定构成影像的一些物理属性（参数）评价影像质量的

6、方法。主要有：1RMS、WS 均方根值（RMS）和维纳频谱（WS）是描述 X 线照片斑点（噪声）特征的物理量。RMS 即统计学中描述“统计涨落”的物理量，是描述不同屏-片组合系统斑点（噪声）大小的物理参量。WS 也称噪声功率谱，它是描述 X 线影像中噪声能量随空间频率变化的特性，因而表示了噪声和空间分辨力的关系。1RMS、WS 均方根值（RMS）和维纳频谱（WS）是描述 X 线照片斑点（噪声）特征的物理量。RMS 即统计学中描述“统计涨落”的物理量，是描述不同屏-片组合系统斑点（噪声）大小的物理参量。WS 也称噪声功率谱，它是描述 X 线影像中噪声能量随空间频率变化的特性，因而表示了噪声和空间

7、分辨力的关系。2调制传递函数 调制传递函数（MTF）是从光学传递函数（OTF）发展而来、并借用了无线电通讯中“调制”的概念而成的。MTF 是描述成像系统分辨力特性的重要参量。2调制传递函数 调制传递函数（MTF）是从光学传递函数（OTF）发展而来、并借用了无线电通讯中“调制”的概念而成的。MTF 是描述成像系统分辨力特性的重要参量。3NEQ、DQE 噪声等价量子数（NEQ）和量子检出效率（DQE）是 20 世纪 60 年代用于评价天体物理摄影系统成像质量的物理量，20 世纪 70 年代进入医学影像领域。3NEQ、DQE 噪声等价量子数（NEQ）和量子检出效率（DQE）是 20 世纪 60 年代

8、用于评价天体物理摄影系统成像质量的物理量，20 世纪 70 年代进入医学影像领域。此外还有信噪比（SNR）和特性曲线等。此外还有信噪比（SNR）和特性曲线等。三、综合评价三、综合评价主观方法和客观方法各有优缺点，二者是相互补充、相辅相成的，单纯应用哪一种都是不全面的。发展的趋势是从最初的主观评价、客观评价向着主观评价、客观评价相结合的综合评价方向发展。所谓综合评价，按照 QA 和 QC 的术语可叙述为：以诊断要求为依据，用物理参量作为客观评价手段，以成像的技术条件作保证，三者有机结合，而且注意尽量减少病人受检剂量的综合评价影像质量的方法。主观方法和客观方法各有优缺点，二者是相互补充、相辅相成的

9、，单纯应用哪一种都是不全面的。发展的趋势是从最初的主观评价、客观评价向着主观评价、客观评价相结合的综合评价方向发展。所谓综合评价，按照 QA 和 QC 的术语可叙述为：以诊断要求为依据，用物理参量作为客观评价手段，以成像的技术条件作保证，三者有机结合，而且注意尽量减少病人受检剂量的综合评价影像质量的方法。（一）常规影像质量综合评价标准（一）常规影像质量综合评价标准制定医学影像质量综合评价标准的目的，是以最低辐射剂量、最高影像质量为临床诊断提供可信赖的医学影像信息，它由医学影像检查的正当化和成像过程最优化来体现。常规影像质量综合评价标准包括：影像显示标准、画面质量标准、受检者辐射剂量限值、成像技

10、术参数、影像密度值范围等。制定医学影像质量综合评价标准的目的，是以最低辐射剂量、最高影像质量为临床诊断提供可信赖的医学影像信息，它由医学影像检查的正当化和成像过程最优化来体现。常规影像质量综合评价标准包括：影像显示标准、画面质量标准、受检者辐射剂量限值、成像技术参数、影像密度值范围等。1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，并用可见程度来表征其性质。可见程度的表征可分三级：1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，并用可见程度来表征其性质。可见程度的表征可分三级：1）隐约可见：解剖学结构可探知，但细节未显示，只特征可见。1）

11、隐约可见：解剖学结构可探知，但细节未显示，只特征可见。2）可见：解剖学结构的细节可见，但不能清晰辨认，即细节显示。2）可见：解剖学结构的细节可见，但不能清晰辨认，即细节显示。3）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影像上看到，从而有助于作出准确的诊断。3）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影像上看到，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性能。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性能。2画面质量标准 影像画面设计美观、体位设计标准、摄影标志准确齐

12、全、用片尺寸合理、分格规范；照射野投影在所用胶片尺寸以内、照片无污染、无划痕、无人为阴影及其他弊病。2画面质量标准 影像画面设计美观、体位设计标准、摄影标志准确齐全、用片尺寸合理、分格规范；照射野投影在所用胶片尺寸以内、照片无污染、无划痕、无人为阴影及其他弊病。3成像技术参数 为满足诊断学要求所必需的成像技术参数要合理组合。成像技术参数包括：摄影设备、标称焦点、管电压、总滤过、滤线栅比、摄影距离、照射野大小控制、曝光时间，防护屏蔽等。3成像技术参数 为满足诊断学要求所必需的成像技术参数要合理组合。成像技术参数包括：摄影设备、标称焦点、管电压、总滤过、滤线栅比、摄影距离、照射野大小控制、曝光时间

13、，防护屏蔽等。4受检者辐射剂量限值 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。4受检者辐射剂量限值 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。5.影像密度值范围 密度是构成影像的基础，对比度是影像形成的本质。设定的不同部位特定解剖点的密度值范围，是作为定量评价照片影像质量标准的参考值。5.影像密度值范围 密度是构成影像的基础，对比度是影像形成的本质。设定的不同部位特定解剖点的密度值范围，是作为定量评价照片影像质量标准的参考值。（二）标准影像必须遵守的一般规则（二）标准影像必须遵守的一般规则1影像显示能满足诊断学要求。1影像显示能满足诊断学要求。2影像注释完整、无误。2影像注释完整、无误。3无任何技术操作缺陷。3无任何技术操作缺陷。4用片尺寸合理、分格规范，照射野控制适当。4用片尺寸合理、分格规范，照射野控制适当。5影像整体布局美观，无影像诊断的变形。5影像整体布局美观，无影像诊断的变形。6对检查部位之外的辐射敏感组织和器官应加以屏蔽。6对检查部位之外的辐射敏感组织和器官应加以屏蔽。7医学影像的诊断密度值范围应控制在 0.252.0 之间。7医学影像的诊断密度值范围应控制在 0.252.0 之间。