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多层螺旋CT图像伪影处理方法

[日期:2018-01-03]   来源:河北省临床医学工程学会  阅读: 0[收藏本站]
多层螺旋CT图像伪影处理方法
 
河北大学附属医院放射科 韩雪  李秋平 韩闽生
 
CT图像伪影是指图像中产生的不属于图像本身的信息。CT图像伪影使图像质量下降,影响CT诊断,甚至导致误诊。CT图像伪影难以避免,产生伪影的原因有很多,除了成像技术及机器本身有关伪影外,环境、人为因素也影响着CT 图像质量。为了减少CT图像伪影的产生,提高CT图像质量,现将我院使用GE多层螺旋CT扫描中出现的伪影及处理方法总结如下,仅供参考。
1、斑点伪影
伪影现象:头颅扫描,发现第1名患者和第2名患者图像中出现同一位置的黑色斑点。
处理方法:进行空气校正后,扫描水模,斑点伪影消除。
伪影原因:开机后未进行空气校正或校正失败。由于温度、湿度等环境因素的变化,或空气校正数据长时间不调整就可能会与实际环境产生偏差,通过空气校正来排除。
2、环状伪影
(1)伪影现象:图像中出现轻度环状伪影。
处理方法:进行空气校正后,扫描水模,伪影消除。
伪影原因:未按提示进行空气校。由于机房温度、湿度等环境因素的变化,扫描间隔3-4小时需进行空气校正,机器也会提示进行空气校正。
(2) 伪影现象:图像中出现环状伪影。
处理方法:进行空气校正后,扫描水模,图像出现同心圆环形伪影。使用没有伪影的原始数据进行重建,图像没有伪影,证明故障出现在数据采集DAS部分。使用随机故障分析软件,判断通道板故障。更换通道板后,进行体模校正和空气校正,伪影故障排除。
伪影原因: CT具有多个探测器,有时由于一个或多个探测器通道性能差异或故障出现同心圆环形伪影。锐利的环形伪影多伴随硬件故障,可以通过互换通道板,交叉数据线等方法判定故障硬件是通道板,背板或者是探测器。更换故障硬件并校正图像数据后可排除。
3、斜线伪影
伪影现象:图像中出现一条或多条斜线或波纹装的伪影。
处理方法:进行空气校正后,扫描水模,仍有伪影。排除机架孔和床板有无异物;使用没有伪影的原始数据进行重建,图像没有伪影,证明故障出现在数据采集DAS部分;查看系统错误代码信息,提示有高压打火,检查发现球管插头松动,重新清洁紧固后,故障排除。
通过高压测试找到故障部件并且更换。如果kVmA 的曲线完好,那么可以判定是数据传输通道出现问题,可以通过分段bypass 测试来找到故障部件并更换。
伪影原因:产生斜线伪影的原因较多,外部异物、数据通道、高压系统、球管、需要利用错误代码信息和随机故障分析软件,采用排除法,逐步排除。
4、其他伪影
(1)部分容积效应伪影。图像中出现带状和条状伪影,多出现在Z轴方向解剖结构两种密度相差较大的器官和组织交界处,如扫描后颅窝时常会出现条状明暗相间的伪影,即部分容积效应所致。减少探测器单元的面积和增加探测器数量,采用薄层扫描,可以减少部分容积效应对图像的影响,也可以使用软件进行校正。但是探测器单元面积不可能无止境的减少,否则会影响到X射线的使用效率。
(2)射线束硬化伪影。射线束硬化后实际上相当于降低了物质的密度,产生暗带和条状伪影,常见于颅底岩骨。采用X射线补偿过滤器、改变重建算法参数设置或薄层扫描,可以减少射线束硬化伪影。
(3)阶梯状伪影。阶梯状伪影的大小与扫描参数、重建间隔有关,如梯状伪影随层厚的增加而增大,随螺距增大而增大。采用薄层扫描或使患者的Z轴中心与机架的旋转轴中心重合,可以减少阶梯状伪影的产生。
(4)X线光子不足。当穿过患者到达探测器的光子不足时图像噪声过大,产生条纹伪影,主要由于扫描区域射线高度衰减或参数选择不正确。扫描过程中增加管电流,如管电流调制技术和自适应滤波法技术,可以减少光子不足的条纹伪影。
(5)运动伪影。在CT扫描数据采集过程中,若患者移动会导致被检部位发生移位,将导致投影数据不一致而产生伪影,如呼吸运动、吞咽运动、心跳和胃肠蠕动、患者烦躁易动等均可产生亮暗交错的运动伪影。
扫描前进行提醒和呼吸训练尽量降低乃至消除患者吞咽动作、呼吸运动所产生的伪影;提高扫描速度,或采用运动伪影的校正算法可以减少胃肠器官自身蠕动和心脏跳动所产生的运动伪影。
(6)金属伪影。去除患者身上或衣服上金属,可以避免体外金属产生的伪影;薄层扫描抑制其部分容积效应,使用金属伪影校正软件和采用对引起伪影的投影值进行合成投影插值,可以减少体内金属所产生的伪影。
小结
CT图像伪影产生的原因很多,首先要进行空气校正,扫描水模,观察错误代码信息,图像重建,确定伪影出现的频率,伪影区域、形状,判断是机器自身因素还是外界因素。如果判断为机器自身因素,再根据现象进行分析,找出原因快速解决问题。随着CT新技术的出现,使CT机采集的数据量大、分辨率高、扫描速度快以及后期的图像处理,逐渐减少了由于机器的原因产生的伪影,提高了图像质量。总之,CT图像伪影种类繁多,选择正确的扫描方法和参数,注意引起伪影的因素,可以减少伪影的产生,获得优质图像。
 
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