医学影像的质量知识X线影像质量评价

医学影像的质量知识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。 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 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 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。 3. ROC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。 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 1. RMS、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。 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。 3. NEQ、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。 此外还有信噪比（SNR）和特性曲线等。 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。 （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）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 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。 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。 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。 （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。 2. 影像注释完整、无误。 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。 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。 7. 医学影像的诊断密度值范围应控制在0. 252. 0之间。