始于1999年

DR常见伪影及其形成原因

DR(Digital Radiography)即数字 X 线摄影,常见伪影及其形成原因如下:

运动伪影

    原因
        患者运动:患者在曝光过程中不能保持静止,如呼吸运动、心脏搏动、胃肠道蠕动以及不自主的肌肉颤动等,都会使被拍摄的组织器官在 X 线成像过程中发生位置移动,从而导致图像出现模糊、重影等伪影。
        设备运动:设备的机械运动部件如球管、探测器等在运动过程中出现不稳定或异常振动,也可能产生运动伪影。


散射伪影

    原因
        X 线散射:X 线在穿透人体时,会与人体组织发生相互作用,产生散射。这些散射的 X 线会从各个方向到达探测器,干扰正常的成像信号,在图像上形成一种类似雾状的低密度伪影,降低图像的对比度和清晰度。
        防护不当:准直器设置不合理、滤线栅使用不当或损坏等,都可能导致散射的 X 线不能被有效阻挡和过滤,从而增加散射伪影出现的概率。


探测器伪影

    原因
        探测器故障:探测器是 DR 系统中接收 X 线并将其转换为电信号或数字信号的关键部件。如果探测器中的某些像素点出现故障,如像素点损坏、灵敏度不均匀等,就会导致这些像素点不能正确地记录 X 线信号,在图像上表现为固定位置的亮点、暗点或条状伪影。
        探测器老化:长期使用的探测器可能会出现老化现象,导致其性能下降,如量子探测效率降低、噪声增加等,从而影响图像质量,产生各种伪影。
        探测器校准不当:探测器在使用过程中需要定期进行校准,如果校准不准确,就会使探测器对 X 线的响应出现偏差,导致图像出现灰度不均匀、颜色失真等伪影。


金属伪影

    原因
        患者体内金属植入物:患者体内存在金属固定器、假牙、金属节育环等金属物体时,这些金属会吸收和散射大量的 X 线,导致其后方的探测器接收不到足够的 X 线信号,在图像上表现为金属物体周围出现放射状或条状的高密度伪影,严重影响周围组织的观察。
        体外金属异物:患者体表的金属物品,如钥匙、硬币、拉链等,在拍摄时未被去除,也会产生类似的金属伪影。


软件伪影

    原因
        图像重建算法缺陷:DR 系统的图像重建算法是将探测器采集到的原始数据转换为可见图像的关键步骤。如果图像重建算法存在缺陷或不适合当前的成像情况,就可能在图像重建过程中引入伪影,如边缘增强伪影、环状伪影等。
        数据传输错误:在数据从探测器传输到计算机进行处理和存储的过程中,如果发生数据丢失、错误或干扰,也会导致图像出现伪影。


射线束硬化伪影

    原因
        X 线能谱不纯:X 线球管产生的 X 线是具有一定能谱范围的混合射线,在穿透人体过程中,低能 X 线比高能 X 线更容易被吸收,使得 X 线的平均能量逐渐增加,这种现象称为射线束硬化。射线束硬化会导致图像中不同组织的 CT 值出现偏差,在图像上表现为近光源处 CT 值偏高,远光源处 CT 值偏低,从而产生杯状伪影或条状伪影。
        物质吸收特性差异:当 X 线穿过具有不同吸收特性的物质时,如骨骼和软组织,由于它们对 X 线的吸收程度不同,会加剧射线束硬化效应,导致在物质界面处出现明显的伪影。

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