医学影像设备空间分辨率检测及具体实施

空间分辨率检测

详细的列举过了各个医学影像设备质量控制的影响因素，我们发现，在常用的医学影像设备的质量控制中，空间分辨率是一个具有代表性、参考性、一个必不可少的典型影响因素。经过一系列的调查与研究，由于不同的设备它们的检测方法与检测器材各不相同，所以我以空间分辨率为例，来论述一下不同的医学影像设备的空间分辨率的质量检测的具体实施方法。

4.1 X线空间分辨率检测

4.1.1 检测器材

瑞典PTW NORMI 13型性能体模，主要进行空间分辨力、密度分辨力和可见灰度级等性能参数的检测、线对卡（见图4.1）、胶带、纸、笔等。

图4.1 线对卡

4.1.2 检测方法

对于普通的荧光屏透视的X射线诊断检查设备，检测时将体模放在探测器的准屏板上，并且将体模中心摆在准屏板中央，把光照视野调到一个恰当的大小，确保准屏板的中心对准体模的中心。然后，按照常用的摄影参数数据去进行曝光。检测空间分辨率的模块由不同的线对数构成的线对卡组成，常用的摄影参数具体数值我们设置为管电压70kV，管电流3mA，完成曝光，将得到的图像在高分辨率诊断的显示器下调整放大倍数，观察图像上的线对卡，并记录下能分辨的最大线对数的数值是多少。

4.1.3结果与注意事项

普通荧光屏透视系统的空间分辨力应该不小于1lp/mm。选择合适的透视条件对产生的检测结果来看十分重要，机房应该避光性要好，应该在充分暗的适应

条件下进行。在实施上述所有质量检测时，必须注意周围所有技术人员的X射线辐射安全;检测结果不达到国家或地方标准应该马上与负责该被检医学影像设备的有关部门或人员进行沟通，分析原因，共同提出解决的方案，并建议停止使用设备，等待处理后重新检测达标后方可再投入使用。在使用检测仪之前应该仔细阅读将所使用检测仪的说明书，比如测量方法与步骤和注意事项等，必须做到心中有数;检测仪或探测器与X射线束的中心重合、水平非常重要;熟悉被检测的X射线诊断设备的性能参数，特别是需要保证最大的管电压kV值和最大管电流mA值是否在允许检测的最大值范围内，与实际操作方法，如果对被检设备不是十分熟悉，应该在非常熟悉的技术人员(技师以上)的帮助下完成检测，最好有熟悉的工程师协助，是更理想的情况;在质量检测的过程中，任何情况下都不应该超过被检测的X射线管管电压的最大额定值。

4.2 X-CT空间分辨率检测

4.2.1 检测器材

美国Victoreen公司76-410中的空间分辨率插件，和76-411体部空间分辨率环。空间分辨率插件是由丙烯树脂的材料组成的直径为190mm，厚度为64mm 的圆柱体，在它的中心位置包含有8组孔径分别为1.75 mm、1.5 mm、1.25 mm、1.0 mm、0.75mm、0.6mm、0.5mm、0.4mm的孔，每组5个孔都平行排列，孔间距等于孔径，孔的中间充满着空气。体部环用有机玻璃的材料制作成外径为310mm、内径为216mm、厚度为63mm的圆柱环。圆环上面安装两块一样的空间分辨率插件，两块之间的距离为90mm。每块插件中含有7组孔径分别为2.0 mm、1.75 mm、1. 5 mm、1.25 mm、1. 0mm、0.75 mm、0.6 mm孔，孔的间距等于孔的直径，每组5个孔平行排列，孔中充斥着空气。

4.2.2 检测方法

首先，我们把模体放在CT机的床上，让CT机里面安装的激光线把床调节到一个合适的位置，让模体的中心与扫描的中心保持一致，从而获得一幅正确的质量检测影像。如果中心发生了偏移，哪怕是一点点，我们也需要再次确定中心点的位置。其次，我们需要将扫描的部位进行确定，作为模体的一幅定位像，确定空间分辨率检测的部分所在的位置，并且移动诊视床到所需要的位置。我们分别选取两个比较常用的扫描条件。(1)头部扫描: 用头部本来设定的扫描条件或者较小视野的扫描条件，选取10mm的层厚。如果用常规的扫描条件，肺部高分辨率扫描，比如视野设置为15cm、层厚为2mm、高分辨率重建滤过函数分别去进行扫描，每个条件都需要进行5次扫描。(2)体部扫描: 在进行体部扫描时，将体部套环套在模体外面，位于空间分辨率插件的位置，用体部扫描条件重复上述的

扫描。

4.2.3 结果与注意事项

记录可以识别的各种直径的圆孔数，如图4.2所示和扫描条件，比如管电压、管电流、视野、层厚、重建函数、CT值、测量尺寸等，空间分辨率随着扫描条件的改变而改变。为此，我们需要将检测噪声时的扫描条件作为所用设备的基本质量检测条件。此外，我们还需进行人工伪影的排除。如果发现有人工伪影的现象，就需要进行CT机器的校准，然后再进行又一次的检测。

空间分辨率的另一种测量的方法是调制传递函数（MTF）的检测。大部分CT装置的软件中带有MTF的检测功能。但是一般不提倡采用，因为各种CT的生产厂家为了得到MTF曲线，在数学模体上作了修正，这样就不能客观而且真实地得到所需要的MTF。

图4.2 图像分辨率的影像图

4.3 MRI空间分辨率检测

核磁共振成像体素的大小决定了图像的空间分辨力，它们呈反比的关系。如果体素越大，那么空间分辨力就会越低。如果体素越小，那么空间分辨力就会越高。所以，体素的大小是由视野、层面厚度和矩阵大小一起决定的，成像体中的每一个体素对应在图像中相应的像素。设置视野是D×D，矩阵大小为Np×Nf，层厚为d，则体素的体积，见公式4.1，根据下面的公式可以分析成像参数对空间分辨力的影响，它的参数主要有视野、层面的厚度和矩阵大小。其中，点扩展