多層面CT性能自動(dòng)檢測技術(shù)研究與實(shí)踐.pdf

1、當(dāng)前對設(shè)備實(shí)行質(zhì)量檢測的方法是由檢測人員攜帶周期性結(jié)構(gòu)體模手工進(jìn)行測試，根據(jù)圖像得出數(shù)據(jù)，手工算出各性能參數(shù)。隨著CT設(shè)備數(shù)量的急劇增加及多層面CT(Multi-sliceCT，簡稱MSCT)在臨床上的應(yīng)用，圖像的數(shù)據(jù)量極大的增加，這使得檢測工作量變得極為繁重。即使耗費(fèi)了大量的人力和物力，也不能及時(shí)反饋設(shè)備的應(yīng)用質(zhì)量狀況，難以對各醫(yī)院的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)、定期的系統(tǒng)監(jiān)測。因此為了更好地實(shí)施質(zhì)量控制，促進(jìn)計(jì)量工作信息處理的現(xiàn)代化，對設(shè)備實(shí)行自動(dòng)

2、質(zhì)量檢測是必然趨勢。 本文研究的目的在于解決目前在自動(dòng)質(zhì)量檢測中所面臨的實(shí)際問題，這對于健全質(zhì)量保證體系是必須的。 本文全面系統(tǒng)地總結(jié)了CT及其應(yīng)用質(zhì)量檢測研究進(jìn)展，分析了自動(dòng)質(zhì)量檢測研究所面臨的問題，對空間分辨力、密度分辨力、層厚、噪聲和場均勻性等主要性能參數(shù)進(jìn)行了深入、細(xì)致的研究，提出了相應(yīng)的自動(dòng)檢測和評價(jià)方法，完成了以下工作：1.調(diào)制傳輸函數(shù)的檢測。隨著CT技術(shù)不斷發(fā)展，采用周期性結(jié)構(gòu)體模檢測空間分辨力由于存在種種

3、問題，已不能滿足應(yīng)用質(zhì)量檢測的要求。本文針對這一問題設(shè)計(jì)并制作了簡單實(shí)用的體模，檢測線擴(kuò)展函數(shù)從而計(jì)算調(diào)制傳輸函數(shù)，在此基礎(chǔ)上評價(jià)空間分辨力，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與采用Catphan500體模的檢測結(jié)果較為一致，達(dá)到了客觀、定量檢測的目的。 2.密度分辨力的自動(dòng)檢測。傳統(tǒng)的密度分辨力測量方法具有主觀性的，先掃描低分體模，然后由測試者觀察和判斷其可分辨目標(biāo)的大小，該方法直觀方便，符合對低分的定義，國際上廣為應(yīng)用。但是不足之處是測量的結(jié)果不連續(xù)

4、，肉眼觀察主觀性較大，也無法用于自動(dòng)檢測和遠(yuǎn)程傳輸。本文針對這一問題，借助統(tǒng)計(jì)學(xué)上的方法來分析均勻?qū)由系臄?shù)據(jù)從而得到低分的結(jié)果，并編寫程序完成自動(dòng)檢測，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與Catphan體模的檢測結(jié)果具有可比性。 3.斷層靈敏度剖面線的檢測。斷層靈敏度剖面線反映了插值算法對圖像重建的影響，是螺旋掃描的重要特征。本文推導(dǎo)了斷層靈敏度剖面線的一般數(shù)學(xué)模型，針對自制體模，編寫了相應(yīng)的程序，對于單層面設(shè)備和多層面設(shè)備均取得滿意的結(jié)果，為進(jìn)一步的研

5、究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 4.噪聲和場均勻性的計(jì)算機(jī)輔助檢測方法。國家標(biāo)準(zhǔn)對噪聲和場均勻性的檢測，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度是取成像野中若干區(qū)域來反映整體，不適用于局部出現(xiàn)強(qiáng)噪聲或CT值較大偏差的情況。本文針對這些問題，提出了一種基于DICOM圖像的全局的分析方法，編程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測，更客觀、準(zhǔn)確地對這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行評價(jià)。 5.測試體模圖像分析處理系統(tǒng)。根據(jù)文中對CT各參數(shù)自動(dòng)檢測方法，本文采用了Matlab7.1，編寫了大型醫(yī)用設(shè)備測試體

6、模圖像分析處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)自動(dòng)測試的實(shí)際需要開發(fā)，其優(yōu)點(diǎn)在于不但能較好的完成Dicom圖像的分析測量，并能夠針對自制體模的Dicom圖像進(jìn)行自動(dòng)測量。 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于： 1.實(shí)現(xiàn)了MSCT的自動(dòng)測量。 2.借助統(tǒng)計(jì)學(xué)方法實(shí)現(xiàn)了密度分辨力的自動(dòng)測量。 3.利用斷層靈敏度剖面線，實(shí)現(xiàn)了對層厚的自動(dòng)檢測。通過曲線的半高全寬測量層厚，在精度上比國家標(biāo)準(zhǔn)有質(zhì)的提高，尤其適合于5mm以內(nèi)的薄層。