CT偽影的產生原因及調試

代宇

德陽市第五人民醫院 放射科，四川 德陽 618000

CT偽影的產生原因及調試

代宇

德陽市第五人民醫院 放射科，四川 德陽 618000

本文介紹了螺旋CT常見圖像偽影產生原因及調試方法。

CT；CT偽影

CT上的偽影是指由于設備或病人所造成的，不屬于被掃描物體的影像。它在圖像中表現的形狀各異并可影響診斷的準確性，根據造成的原因不同，偽影可以分成兩大類：病人造成的偽影和設備引起的偽影（指由于設備運行的不穩定所造成的）。其中設備引起的偽影問題最為復雜，涉及到各個方面，其產生的原因幾乎涉及到CT機的每個部分，例如，數據采集系統部分、高壓部分、球管部分、重建部分、軟件部分等。CT偽影的基本表現和產生原因見表1。

表 1 偽影的基本表現和產生原因

下文以GE Hispeed Dual雙排螺旋CT為例討論在圖像產生過程中各環節可能造成的偽影，以及每個環節造成的偽影該如何調試。

1 圖像的產生過程

(1) X射線的產生、傳輸：高壓發生器→燈絲→轉子→病人。

(2) 信號的產生：X射線→探測器→數據采集。

(3) 信號的傳輸：數據采集→控制模塊→存儲器→DIP→原始數據硬盤。

(4) 圖像的重建、顯示：原始數據硬盤→圖像重建→圖像或顯示器。

2 各環節可能造成的偽影

2.1 X射線的產生、傳輸[2]環節偽影

kV：球管打火會引起高壓產生尖峰，使圖像產生射線狀偽影。

燈絲：如果燈絲老化，會造成燈絲電流下降，射線量下降而產生偽影，目前的機器由于燈絲電流能夠自動補償，基本上不會由于燈絲老化而產生偽影。

轉子：轉子旋轉不穩或轉子表面不平可導致圖像產生模糊的偽影。

準直器和過濾器：當內部有雜質也會產生偽影。機器經常會因為內部有鉛粉而產生偽影，或由于過濾器有裂紋而產生偽影，或由于過濾器窗口（aperture）變形而產生散射偽影。

此外，球管有氣泡、球管不穩、掃描架旋轉不穩、球管X線窗口污染都會導致條紋偽影。

2.2 信號產生部分偽影

探測器：探測器通道不良會產生清晰的環形偽影，探測器的連接電纜損壞也會產生同樣的偽影。探測器溫度過高過低、探測器非線性以及積分放大器性能出現差異，會產生模糊的環形偽影。

數據采集系統：系統部分的元件也都能產生偽影，包括轉換板、DDIF或elastomers、數據采集背板、控制模塊及數據采集供電電源異常，也會產生以重建中心為圓心的環狀偽影。

2.3 信號傳輸部分偽影

存儲器：如果存儲器有問題會丟失視頻信號導致射線狀偽影。

2.4 圖像重建部分偽影

圖像重建部分包括原始數據盤、重建后圖像。另外，重建時會用到校準文件，所以如果校準文件有問題也會造成階梯狀偽影。校準文件是進行校準時產生的文件，如果在校準過程中系統不在正常狀態下，例如球管位置不準、球管溫度不合適、射線通路上有雜質、校準模的擺放位置、校準模本身的質量問題，這些都會使校準不準，導致偽影。

2.5 其它偽影

電源、地線、電磁噪聲等，這些因素會影響到系統中的每個環節，因此也能導致偽影的產生。

3 各環節偽影排除方法

3.1 X射線及通路部分偽影排除

球管打火造成的偽影一般為射線狀的，有時也會影響到整個圖像，如果懷疑是球管打火引起的偽影，可以在維修菜單下的掃描分析（scan analyze）里看對應圖像的kV波形，轉子旋轉不穩或表面不平引起的偽影是模糊的環形偽影，可以在維修菜單下的掃描分析scan analyze里的焦點狀況（focal spot position）來大致判斷一下轉子有沒有問題。

球管氣泡產生的偽影在水模圖像上看起來是一些陰影狀的偽影，形狀不規則。對于8M球管，可以用流量計大致判斷一下油路里有沒有氣泡，然后按維修手冊的指導排出氣泡。

準直器和過濾器產生的偽影是模糊的環形偽影，一般薄層更明顯。如果懷疑過濾器有問題，可以在掃描時選擇過濾器的不同方式進行比較。如果懷疑準直器有雜質，拆出過濾器清潔整個準直器，然后再做校準。

3.2 信號產生部分偽影排除

轉換板或探測器的通道不穩定會產生清晰的環形偽影，可以通過維修菜單下的VVC,error log或DAS TOOLS來判斷，也可以通過交換轉換板來判斷。

DAS 電源如果紋波大，也會影響到DAS而產生偽影。

如果DDIF或elastomer有問題，可能會產生清晰的環形偽影，也可能會導致圖像質量下降，當懷疑這部分有問題時，可以更換新的試試。

3.3 信號傳輸部分偽影排除

存儲器的發射器、接收器及其電源問題會產生射線狀偽影，可以通過掃描數據通道（scan data path）以及加設旁道試驗來測試接收器工作是否正常。

3.4 重建部分偽影排除

重建部分產生的偽影可以是各種各樣的，如果懷疑重建過程有問題，可以做一個后重建看偽影是否能重現。如果每次都能正常重現，則可判斷不是重建過程的問題。如果不能正常重現，則要考慮重建的問題。圖像盤有問題也會造成類似的問題，圖像盤造成的偽影經常是圖像分裂成幾個部分。

如果懷疑校準文件有問題，可以做一個完整的系統校準，包括檢查球管部分的校準。

有時軟件缺陷或重建硬件不良也會產生偽影，此時可以把未處理數據拿到其它機器上測試后重建看偽影是否重現。

3.5 其它偽影排除

電源、地線等會影響到機器的所有工作過程，因此當查不出原因時，有必要檢查一下電源、地線等。此外，要使CT正常工作要保證必要的工作環境：① 要注意檢查空調的工作狀況，隨季節變化要注意環境溫度（控制在18～22℃）和濕度（控制在40%～60%），注意做好機房的清潔工作。② 定期更換或清潔機器過濾網，磁盤機的過濾器。③ 定期檢查床、掃描架及打印機部分。

[1] 尹慶華,何春珊. CT球管的維護與保養[J].中華現代影像學雜志,2007(1):78-79.

[2] 陳書林.預防為主全面做好CT維護[J].醫療裝備,2002(1): 46-47.

[3] 石碧輝.CT機維護與保養的體會[J].中國醫學裝備,2006(6): 60-61.

Reason and Debugging of CT Image Artifacts

DAI Yu
Radiology Department,Deyang 5th People's Hospital,Deyang Sichuan 618000,China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.07.058

1674-1633(2010)07-00130-02

2009-11-26

作者郵箱：694379685@qq.com