CT实验二.doc

实验课程：CT性能参数测量 生物医学工程学院实验技术管理中心 CT性能参数测试实验指导书 实验目的：掌握基本的CT性能参数测试原理，观察测试效果，学会测试方法，加深各种参数间的相互影响和制约。 实验内容：空间分辨力的测试和调节、密度分辨力的测试和调节、层厚的测试和调节、噪声的测试和调节、图像均匀性的测试和调节。 实验方法： 一．空间分辨力的测量 测试工具：用Catphan500体模中的CTP528模块测量空间分辨力。 空间分辨力测试模块 测试原理 这种测试方法中的模块一般用塑料或有机玻璃制成，在模块内含有几组高密度的针条，每组针条宽度和排列方式有一定的规律。其结果组成由宽到窄的黑白相间的直线组图像来测试，空间分辨力就用最小的针距分辨的本领来描述。用每厘米可分辨的线对数（lp/cm）来表示。一般空间分辨力为7LP/cm，有的设备最高可达21LP/cm。 测试步骤 调整窗宽和窗位等条件，使测量空间分辨力的图像达到最清晰状态。确定能分开的最小构件尺寸。当构件分别为孔状或条状模块时，其单位分别用mm、LP/cm表示。 改变不同的算法和层厚再分别在原来的位置上扫描模块； 测试结果与分析： 原窗宽、窗位分别为180、40，分别调至357、406之后，得到如下图所示的图像，标有箭头的地方我觉得是能看清楚的最小的间隔了，我看到了五条白线，不过不知道他的线对是多少…… 二．密度分辨力的测量 测试工具 Catphan500体模的第CTP515模块。 密度分辨力测试模块 测试原理 对比度测试的传统方法是采用一个带有许多孔的圆柱形模型，这些孔的深度和直径都不同，在孔内注入不同的底密度物质来改变孔与周围的对比度，这样不同的物质可以具有不同的衰减射线能力。 低对比度物体的能见度主要受到图像噪声的幅频特性的限制。物体对比度可以简单地用图像中相邻两区域的CT平均值的差来表示。要得到与能量无关的响应就要求目标与背景区域两种材料的差别与能量无关，也即两种材料物理密度和衰减系数与水的差与能量无关。 测试步骤： 用窄的窗宽检查图像看是否存在可见的伪影（条纹或环），如果存在则需要重复空气校正扫描； 选取适当的窗宽和窗位，观察在1%对比度情况下能够分辨的最小目标值。拷贝调节结果。 测试结果与分析 窗宽、窗位分别为40、40，图像如下图所示，存在条状伪影（感觉是这样的……其实不清楚伪影是什么样的……） 当窗宽窗位分别为60、60时，得到图像如下图所示，标箭头的两个地方都可以看清楚（至于对比度是1%，又不知道怎么来的……） 三、噪声和图像均匀性的测量 测试目的： 得到模拟临床条件下的噪声水平和不同扫描参数下的变换量； 测量工具 Catphan500体模中第四个模块CTP486，此模块用均匀材料制成。 测量原理 X射线束是个别光子形成的光子簇射。因为光子都是彼此独立的，它们随机分布在图像区域内，就象下雨时初落的那些雨滴，在某些点可能有一些光子（雨滴）的群集，而其它地方只聚集了极少光子。这种光子的不均匀的分布在图像上表现为噪声。噪声的大小决定于在一个小图像区域内不同点之间光子的密集程度的不同。因此，CT噪声是均匀物质在给定区域中CT值对其平均值的变异，对于均匀模块用CT值的标准偏差（SD）来描述。 噪声能限制密度分辨力的识别能力； 测试步骤 以标准头部扫描条件扫描模体的均匀层，储存原始数据。 以窄窗宽检查影像观察伪影（条形或环形），如伪影严重，重复空气校正步骤。 将面积为1cm2的ROI置于扫描模体影像中心，记下象素值的标准偏差(。 则噪声N=((0.1% 还应分别改变层厚、mAs和算法分别扫描和测量。 （五）测试结果分析 当mAs选300mAs,电压为120KV,层厚为10.0mm时,测得 位置 AR AV SD 上 647 11.0 4.0 下 438 9 3.5 左 439 9.0 4.3 右 中 471 686 10.0 18.0 3.8 3.8 平均值 536.2 11.4 3.88 由测量可得噪声N =((0.1%= 0.388% 图像均匀性=9 当mAs选350mAs,电压为120KV,层厚为10.0mm时,测得 位置 AR AV SD 上 547 8.0 4.0 下 457 16.0 3.6 左 545 8.0 4.2 右 中 471 694 8.0 16.0 3.4 2.9 平均值 542.8 11.2 3.62 可得噪声N =((0.1%=0.362% 图像均匀性=8 当mAs选100mAs,电压为120K