螺旋ct图像纵向分辨力分析.doc

(综述)螺旋CT图像纵向分辨力分析余晓锷 林意群 (第一军医大学生物医学工程系, 广东 广州 510515)[摘 要] 本文综述了螺旋CT的纵向分辨力的表达方式、影响因素,探讨了改善螺旋CT纵向分辨力的方法。[关键词] 纵向分辨力;层灵敏度剖面线;螺距;重叠重建TheanalysisforlongitudinalresolutioninspiralCTYUXiao-e,KANGLi-liAbstract:ThispapersummarizesthedescriptionandtheaffectionfactorsofthelongitudinalresolutioninspiralCT,:longitudinalresolution;sectionsensitivityprofile;pitch;overlappingslicereconstruction1 引言螺旋CT是一种通过快速扫描法采集螺旋体积数据的新技术,它的出现标志着CT成像技术的又一次飞跃。螺旋CT在临床上已得到了广泛的应用,其图像质量的大多数指标,如空间分辨力、密度分辨力、均匀性和线性度等与常规CT基本相同,但螺旋CT图像的层灵敏度剖面线有一定程度的增宽变形。螺旋CT的高对比度分辨力和低对比度分辨力均得到对比和分析[1-2],但螺旋CT的纵向分辨力国内文献报道的还不多。而纵向分辨力在高对比度CT中是一个重要的因素,它的下降会导致容积效应的增加,这样会影响CT影像的临床诊断,尤其在CTA中表现更甚[3-5]。因此了解螺旋CT中纵向分辨力的特性及改善纵向分辨力的方法是十分重要的。2 衡量纵向分辨力的依据[6]:[本文作者]余晓锷讲师。Email:******@fimmu.(如需软盘请发Email)林意群教授。在传统CT中系统的点扩展函数(PSF:pointspreadfunction)由探测器组的响应函数决定,而在螺旋CT决定PSF的除探测器组的响应函数外,诊视床的运动函数也起着决定作用。在CT设备中层灵敏度剖面线SSP(sectionsensitivityprofile)的定义是沿着诊视床运动方向并通过机架旋转中心直线所决定的PSF。因此,SSP一般作为描述纵向分辨力的依据。SSP描述切层体素的侧面轮廓,决定了Z轴方向体素的大小及特性,代表相邻层面的相互影响,其理想形状应为矩形,在传统CT中的SSP即接近矩形,其灵敏度分布曲线的半值全宽(FWHM:fullwidthathalfmaximum)等于层厚,此时的部分容积效应几乎等于零。而螺旋CT的SSP呈一正态分布曲线,也即SSP形态变差,但在实际应用中发现即便在螺旋CT中SSP有很大程度的下降,但如果用FWTM来衡量它们,其结果反映得并不明显,因此又开始采用FWTM(fullwidthatone-tenthofthemaximum)来衡量纵向分辨力,同时另一种方法也开始应用,即高斯曲线1/10的面积处(FWTA:fullwidthattentharea)SSP的FWTM代表图像的纵向分辨力。三种描述方法参见图1。图2插值算法对纵向分辨力的影响图1衡量纵向分辨力的三种方法3 螺旋CT图像中影响纵向分辨力的主要因素:(