醫(yī)用ct模體圖像量化評價方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及放射醫(yī)學計量檢測領域，特別是涉及一種醫(yī)用CT模體圖像量化評價 方法。
【背景技術】
[0002] CT (Computed Tomography)是一種計算機斷層掃描技術，于1972年由亨斯費爾德 (Hounsf ield)博士發(fā)明X射線計算機斷層掃描成像的方法進入臨床使用，它將傳統(tǒng)的X光 成像技術提高到了一個新的水平，與僅僅顯示骨胳和器官的輪廓不同，CT掃描可以構建完 整的人體內部三維計算機模型。當今X射線計算機斷層掃描成像（CT)已成為醫(yī)療診斷最 重要輔助手段之一，為了保證CT設備提供高質量的圖像以滿足臨床診斷的需要，必須定期 對CT設備進行檢測。評價一臺CT設備圖像質量的性能指標主要有：層厚、CT值線性、均勻 性、噪聲水平、空間分辨力（也稱為高對比度分辨力）和密度分辨力（也稱為低對比度分辨 力）等。
[0003] 目前，對CT設備圖像質量性能指標的測量通常是利用CT設備自帶的讀圖軟件讀 取CT模體的DICOM圖像來進行。其中在通過CT設備自帶的讀圖軟件讀取CT模體的DICOM 圖像測量空間分辨力和密度分辨力時，只能通過檢測人員直接觀察圖像，憑借經(jīng)驗來判定 CT設備的空間分辨力和密度分辨力所能達到的量級，由于不同檢測人員的視覺存在差異， 因此通過這種方法得到的測量結果往往存在一定的誤差。
[0004] 請參閱如圖IA及圖IB所示，是不同檢測人員通過觀察同一 CT模體的圖像判定空 間分辨力的示意圖。以圖中中間偏下的那組最寬的線對為lLP/cm算起，第二組是2LP/cm， 以此類推，我們可以認為圖IA中以圓圈圈起的一組線對是6LP/cm，圖IB中以圓圈圈起的一 組線對是7LP/cm。由于兩個檢測人員的視覺存在差異，一個檢測人員通過觀察圖像認為其 所能分辨的最高一級線對是6LP/cm (如圖1A)，則判定CT設備的空間分辨力為6LP/cm，而 另一個檢測人員通過觀察圖像認為其所能分辨的最高一級線對是7LP/cm(如圖1B)，因此 判定CT設備的空間分辨力為7LP/cm?？梢姡@種目測的方法在進行判斷時由于要將圖片放 大很多，而且要不停調整窗寬和窗位，測量結果見仁見智，存在著不確定性。

【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術存在的缺陷，而提供一種新的醫(yī)用CT 模體圖像量化評價方法，使其可以避免人眼直接觀察判斷空間分辨力和密度分辨力的不確 定性，通過定量分析確定CT設備的空間分辨力和密度分辨力。
[0006] 本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中，空間分辨力的測量包括以下步驟：提取圖像 中的線對的信息；以及將線對的信息以直方圖顯示，確定所能分辨的最高一級線對；密度 分辨力的測量包括以下步驟：標記圖像中各低密度孔的位置；計算每個低密度孔的灰度平 均值，作為第一灰度值；計算圖像中比每個低密度孔的直徑大三個像素并與每個低密度孔 同心的圓形區(qū)域的灰度平均值，作為第二灰度值；用每個低密度孔的第一灰度值減去第二 灰度值得到一灰度差值；比較每個灰度差值是否大于1，如果大于1，則認為所對應的低密 度孔能夠分辨；以及確定各對比度系列中所能分辨的最小一級孔徑。
[0007] 本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
[0008] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中圖像中線對的信息的提取是根據(jù)圖 像特征提取的原理。
[0009] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中在提取圖像中的線對的信息后還包 括：通過一組十字光標確定圖像中線對的信息顯示的起點和方向；以及放大顯示線對的信 息。
[0010] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中在空間分辨力的測量時，只需放大顯 示幾組線對的信息，并將這幾組線對的信息以直方圖顯示。
[0011] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中直方圖的橫軸為線對組的橫坐標位 置，縱軸為灰度值。
[0012] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中標記圖像中各低密度孔的位置是通 過一組十字光標在圖像中最清晰的直徑最大的低密度孔內雙擊利用區(qū)域生長的原理實 現(xiàn)。
[0013] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中各低密度孔的第一灰度值與第二灰 度值的灰度差值被記錄在一個excel表中。
[0014] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中CT值線性的測量包括以下步驟：通過 一組十字光標確定圖像中樣本的位置；以及計算面積為100平方毫米的圓圈內樣本的信息 熵、CT值均值和標準偏差。
[0015] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中均勻性的測量包括以下步驟：通過一 組十字光標在圖像中確定距離圖像的邊界為Icm的位于12點、3點、6點、9點及中心位置的 面積為100平方毫米的圓圈；以及計算距離圖像的邊界為Icm的位于12點、3點、6點、9點 及中心位置的面積為100平方毫米的圓圈內區(qū)域的信息熵、CT值均值和標準偏差。
[0016] 前述的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法，其中在進行CT模體圖像量化評價時，每張 圖片都是以最佳的窗寬和窗位顯示。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術方案，本發(fā)明 醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法至少具有下列優(yōu)點及有益效果：本發(fā)明可以避免人眼直接 觀察判斷空間分辨力和密度分辨力的不確定性，通過定量分析確定CT設備的空間分辨力 和密度分辨力。
[0018] 上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段， 而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠 更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
【附圖說明】
[0019] 圖IA及圖IB是不同檢測人員通過觀察同一 CT模體的圖像判定空間分辨力的示 意圖。
[0020] 圖2A至圖2B是使用本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法判斷空間分辨力的 示意圖。
[0021] 圖2C-1至圖2C-6分別是使用本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法判斷空間 分辨力時4LP/cm~9LP/cm的信息大顯示的示意圖。
[0022] 圖2C-7至圖2C-12是分別與圖2C-1至圖2C-6對應的4LP/cm~9LP/cm的信息 的直方圖。
[0023] 圖3A至圖3B是使用本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法判斷密度分辨力的 示意圖。
[0024] 圖4A至圖4B是使用本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方測量CT值的示意圖。
[0025] 圖5A至圖5B是使用本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方測量均勻性的示意圖。
【具體實施方式】
[0026] 為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結 合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法其具體實施方 式、方法、步驟、特征及其功效，詳細說明如后。
[0027] 通過CT設備對CT模體進行掃描可以得到用于評價CT設備圖像質量性能指標的 圖片，其中CT設備一次掃描大概可以產(chǎn)生30張以上的圖片，本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量 化評價方法通過從所有CT設備一次掃描的圖片中選擇四類檢測（CT值、均勻性、空間分辨 力和密度分辨力）的圖片，并將所有選中的圖片保存到一個文件夾里，可以分別對所選擇 的圖片進行分析計算檢測CT設備的CT值、均勻性、空間分辨力和密度分辨力。其中每類檢 測的圖片最多同時選擇兩張保存，以用于在不清晰的時候進行配準，例如在測量空間分辨 力時，將所保存的空間分辨力圖片調出來，如果圖片清晰就用這張圖片即可，而如果圖片不 清晰，則選擇兩張圖片進行配準。并且本發(fā)明的醫(yī)用CT模體圖像量化評價方法可以使每張 圖片都以最佳的窗寬和窗位顯示出來，無需手動再調節(jié)窗寬和窗位。