CT图像伪影的分析与处理
背景：
【关键词】 CT图像；伪影；处理
Pseudomorph Analysis and Disposal of CT Image
Key words:CT image; Pseudomorph; Disposal
CT是目前广泛使用的一种X线检查仪器，随着医学科学技术的发展，CT被越来越广泛地应用于临床医学中，它是从1895年伦琴发现X线以来在X线诊断方面的最大突破，是近代飞速发展的电子计算机技术和X线检查摄影技术相结合的产物，它通过X线管环绕人体某一断层面的扫描测得该层面各点吸收X线的数据，然后利用电子计算机的高速运算及图像重建，求得该断层面图像，综上所述，CT图像产生大致分为扫描、采集、重建运算及图像显示，这些工作流程的正常与否直接影响最终正确图像的产生。影像是诊断疾病的依据，是CT扫描机发展的最终目的。伪影，顾名思义，是不准确、不真实的影像，不能真实反映断层影像，伪影的产生因素非常多，大致分为两大类，一为外界因素，如患者移动，闭气不够均匀，携带金属等高密物，扫描域或床上异物等均可导致CT图像各种伪影，这些伪影很好鉴别、避免，这里不再赘述。另一类为机器因素，像部分体积效应，线束硬化，取样频率等机器固有因素参数都会导致不同类型的特殊伪影，这是CT影像固有的物理现象，这类伪影有着明显的特征，CT技师很容易鉴别确认；另一类是机器故障导致图像不正常或完全异常，此类以我院PICKER 1200型CT机为例，举几例伪影分析之，以便于对伪影出现能迅速准确分析排除。
1 伪影一
1.1 现象扫描头颅时，图像区域出现少许斜线(Sreak Lines)，扫描空气图像类似一个打了多个折的幕布。
1.2 分析与处理利用计算机将存储于磁带上的标准水模的原始数据和空气校准数据重建(相当于正常采集扫描的数据传入磁盘)，通过图像正常与否判断故障所在，若正常，表示计算机系统正常，故障在扫描采集部分，反之为重建显示不正常。将标准水模原始数据及空气标准数据传人磁盘，重建该区数据，图像正常，由此判断故障在数据采集系统中，而计算机系统正常，用DITA(原始数据查看工具)，观察头颅原始数据，经放大显示仔细找出45、345、645、945四个通道均有一小段异常，这4个间隔300不在一个探测器模块(Detector Module)的通道同时异常，单个探测器及其模块不会有故障，而对探测模块输出频率脉冲信号进行处理的信号处理板(Sigal Conkitioning Card)，对每4个间隔300的通道是共用同一电路，查图，可知45、345、645、945信号由V9输出，将该片子更换后，扫描图像正常。
2 伪影二
2.1 现象扫描当中，经常出现错误D，最终像出现伪影，呈波纹状，或多或少，有时接近正常。
2.2 分析与处理重建标准水模原始数据后判断故障在数据采集系统中，用DITA观察原始数据，空气表现为一段正常，一段全黑，头颅或其他实体一段无明显异常，一段变暗，结合错误D，打开扫描架前盖，对于管前X线处理装置(包括准直、补偿、光栅、滤线)，发现补偿器时转时停，用维修小车(Maintneance Panel)作一个控制字OV传送，其值分析为A047/A147/A247，补偿器无相应动作，观察状态字07内容，第9位和第10位数据闪烁不定，由此分析，非本身问题，而是控制电路问题，查图可知，补偿器(Compensator)由Misc板中F15输出，DFS1、DFS2、DFS3，控制其动作，其值分别为0、1、0时，补偿器处理全野位置，将相关集成电路，更换后，开机数秒后补偿器停止，扫描图像正常。
3 伪影三
3.1 现象扫描出图像有浓重的均匀的蜂窝状、海绵状伪影。
3.2 分析与处理改变扫描条件观察，电压及电流变化，伪影的浓度发生变化，但无本质改变，用LAMDA程序送标准水模原始数据及空校数据进入硬盘，重建后图像正常，看来故障应在数据采集部分。应用DITA程序对伪影图像原始数据进行观测，无明显异常，应用背景扫描测试，结果显示探测器基本正常，图像均匀，这就表明伪影是伴随高压产生的。由于高压无法正常测量获得，因此先做一些基本的工作，关机后由球管阴阳两端进行仔细清洁、紧固，开启后无明显改变，测量高压柜及扫描架的电源均正常。这种情况开始考虑球管，改变焦点尺寸，伪影随之改变，最后更换球管后伪影消除。实际工作当中，若出现这种伪影后，可以直接考虑球管，当然应结合曝光次数等其他方面。上述球管是由于靶损耗、粗糙导致散射线增多，造成了图像伪影。
4 伪影四
4.1 现象扫描当中，图像出现同心圆伪影。
4.2 分析与处理同上利用重建水模图像判断故障在重建显示当中，传输存储带图像显示正常，故障在重建系统中，重建工作流程大致为采集数据—磁盘—内存—重建(AP、BP、CPU)—内存—磁盘—显示，计算机系统本身工作正常，重点在AP、BP，利用测试程序MSP1，MSP2，查出地址为78的AP板故障，更换该板后正常，在实际工作当中，发现由AP板引出伪影多为同心圆，而BP板伪影一般为CT值偏移，图像对比失调。
5 伪影五
5.1 现象图像无明显伪影，仅在中央部分有一小圆形低密带。
5.2 分析与处理同上述过程，重建水模图像将故障定位在计算机系统(重建显示)，测试AP、BP通过安装交换系统软件无变化，怀疑磁盘问题，更换另一个磁盘，图像正常，这类由磁盘引起的故障较少见，一般由于软件引起较常见，这类故障在重装软件就消失了，很容易处理。如换软件后仍不行则应考虑磁盘。利用排除法是判断故障的有效方法。综上所述，由于机器故障产生的伪影一般利用重建水模原始数据(相当于正常采集扫描数据进入磁盘)判断在哪一大块即扫描采集部分或重建显示部分(计算机系统)，计算机系统一般利用测
试、更换等方法确定排除，扫描采集部分则要具体分析，一步一步缩小范围，最终鉴定出故障所在。总结：CT图像主要由数据采集，计算机重建所产生，在分析CT互相影时，首选应排除非故障可能性，再利用重建标准原始数据的方法将故障范围缩小，在不同范围利用不同方法(软件诊断、测量、观察、替换)进一步分析鉴别，准确地找出故障，恢复机器的正常运转。