伪影故障（共7篇）
伪影故障 篇1
CT是目前广泛应用于医院临床诊断的影像扫描工具, 可以为临床医生提供清晰、直观的病人病变部位影像。目前的CT主要由X线体层扫描装置和计算机系统两部分组成, X线体层扫描装置主要将X线穿过被扫描组织, 透过组织的剩余射线为探测器所接收, 探测器将X线先变成模拟信号, 再变换为数字信号并传输给计算机的中央处理系统, 经处理后由显示器显示为CT图像。
X线体层扫描装置内主要由球管和探测器组成, 当CT机长时间运行后, 球管的X射线量会衰减, 到一定程度后便会产生伪影。探测器接收到的信号, 是由通道板转换为数字信号后发送给计算机系统, 当通道板发生故障时, 发送的信号会丢失, 也会产生伪影。以上就是CT产生伪影的最常见的原因。本文以我院西门子Emotion6为例, 简述一次伪影的检测和排除。
当时操作医生发现扫描腹部时, 会产生射线状伪影, 并且每个病人产生伪影的位置大致相同。进入维修菜单options→local service→Tune up→defective channel, 点GO自动运行。运行完成后系统自动检测到异常的通道及对应的通道板, 以红色显示。订购通道板后, 打开CT机架 (如图1) 红色部分即通道板 (DMS converter board) 。
但更换后故障依旧, 因为球管更换时间不长, 因此考虑可能是连接通道板的module (如图2) 损坏, module的作用是将X射线转换为电信号并传输给计算机系统。
从通道板上拔下接口, 并将底部的螺丝取下后就可以将module取出 (图3) 。
更换后再次运行defective channel程序, 系统显示通道正常, 扫描病人后确认伪影已经消除, 故障排除。
此次故障比较复杂, module损坏的情况极少, 大部分的伪影都是由于球管老化或者通道板损坏引起, options→local service→Tune up→defective channel诊断程序可以准确的判断故障通道, 方便我们平时的维修。
图2
伪影故障 篇2
1 故障现象
DV6850有伪影的问题,所有规格胶片的整幅图像都有很多细细的横向伪影,密密麻麻的数量很多,无规则可言,每张片都会出现,数量过多无法肯定每张出现的都是完全一样。见图1。
2 故障分析与维修
检查机器发现加热鼓上也有很多横向的条纹,怀疑胶片的伪影为加热鼓导致,更换后问题依旧。机器使用到现在打印计数为6841张,根据厂家工程师给出建议,做了下面的检查:先检查墙上电压,L-238 V,N-1.23 V,E-1.23 V,电源地线基本正常,输入跳线选用230~250 V AC的跳线。检查机器内所有接插件,各连接线及插头未见异常,只有内存条金手指部分有灰尘,能擦干净,表面没有明显破损。检查激光扫描均速电机组件,绿色大滚轴与金属小滚轴间能相互带动,没看到皮带类东西,也没发现任何脏东西,部件较为干净,紧固螺钉没有发现松动,很牢固。做了上述检查步骤后,重新安装系统软件,故障依旧。机器仍有卡片现象,测试发现机器几乎每张胶片都会有卡片故障,有时卡在刚出激光扫描均速电机,有时刚进激光扫描均速电机,通过检查,发现卡片时胶片的前端已到达加热平台,检查加热鼓,加热平台,激光扫描匀速电机,发现激光扫描均速电机中间绿色大轴打滑,拆开后看到驱动滚轴(绿色)跟激光扫描均速电机发动机之间的接合处已断裂成几块,使滚轴无法跟随发动机旋转,转速不稳定,导致横条伪影产生(图2)。和柯达工程师沟通,判断激光扫描均速电机组件故障,我院还有一台DV6850型激光相机,拆下该机的激光扫描均速电机组件,安装到故障机上,开机,发现机器一直处于自检状态,且过一会就听到门开关的声音,大概门开关的声音有五六次之后屏幕就白屏,重启问题依然存在。检查门开关是否有东西挡住,传感器是否移位,运动能否走到传感器位置,都没看出问题,机器也没任何报错,怀疑软件是否有损坏,尝试重装系统,重装后故障依然存在。观察激光扫描均速电机发动机,从开机到白屏发动机没动过,怀疑接线没接好,试了几遍发现问题仍未解决。仔细检查拆下来的电机组件的控制发动机,插线有一根从根部断了,是在插拔插件时不小心没有注意造成的。重新焊接好,再装回去,开机,发动机转了,机器也自检成功了。自检通过,打片也没有伪影了,问题解决。向生产厂家订购激光均速电机组件,3天后到件安装上机,故障排除。
3 小结
横条伪影及卡片是由机器激光扫描均速电机组件损坏造成,多留心观察应能更快地判断故障所在。要求维修技术人员应当掌握一定的设备理论知识,具备设备常见故障的排除,在维修时,既要谨慎小心,又要敢于探索,不断总结经验对减少故障发生的频率,提高设备的利用率,延长设备的使用率具有重要的意义[6,7]。
参考文献
[1]李启钦,李康明,陈超,等.AGFA干式数字胶片打印机基本结构及常见故障分析[J].中国医疗设备,2011,26(11):106-107.
[2]赵德坤,孙志先,张涛,等.柯达DV6800激光相机的故障现象及维修方法[J].医疗卫生装备,2012,33(11):149.
[3]赵德坤.Dry View 6800型激光相机的结构原理与故障维修[J].中国医疗设备.2011,26(8):129-132.
[4]刘锦波,刘轶宁.柯达8900相机故障维修5例[J].医疗卫生装备,2013,34(4):137-138.
[5]卢静.Kodak Dry View 8900激光相机常见的故障排除[J].中国城乡企业卫生,2009(5):50.
[6]王育.Dry View 6800激光相机的结构原理与故障维修[J].中国医学装备,2014,11(6):125-126.
伪影故障 篇3
关键词：CT,影像设备维修,伪影
1 故障现象
定位像中出现一条直线伪影;轴位像中出现中心环形伪影,并伴有放射状伪影(见图1和图2)。
2 维修过程
检查水模校准和空气校准数据,正常。利用DCA中的DAS TEST测试方法检查从DAS(数据采集站)到CONSOLE(控制台)的数据传输,正常。排除了数据传输的问题,从经验看此类伪影具有一定代表性,应该是从DAS以前的数据采集部分产生的,即detector(主探测器)、QV2通道板、ADC2模数转换板、Control2接口板。数据采集的流程图是:detector→38块QV2板→19块ADC2板→Control2接口板→其他的数据传输部分。根据以上判断,利用DCA中的SINO程序,将有伪影的原始数据调出,观察SINO图(扇束图像)中的异常部分,找出伪影对应的通道值,经过观察伪影数据对应的通道为472通道,见图3。
因为主探测器的故障率很低,此类伪影通常是由通道板引起,所以首先要排除通道板的原因。根据上面提到过的数据流程图可以知道,64排CT的采集数据从detector出来后要先经过38块QV2板然后再经过19块ADC2板,所以要排除的“通道板”有两层。472通道对应的QV2板和ADC2板分别是第21号和第11号。因此我们首先将第21块QV2与第38块QV2交换,重新校准水模数据后观察伪影的位置是否发生变化,经过观察发现伪影位置没有变化,因此QV2板正常。再将第11块ADC2与第19块ADC2板交换位置,重新校准水模数据后,发现伪影位置发生变化,定位像中出现的直线伪影从原来的中间位置变到最边上,轴位像中出现的中心环形伪影只有在LL(最大)扫描视野中出现,位置也变到最外侧圆。因此确定故障原因是第11块ADC2板。
3 小结
因为LL扫描野很少使用,因此可以暂时将有问题的ADC2移到第19块的位置上,这样可以不影响图像的质量,但要注意的是在定位相中仍然会有一条直线伪影在边缘出现,在LL扫描野的图像中也会在最外侧有一圈环形伪影出现。
★设备图片及参数见本期“产品点播”栏目
东芝Aquilion 64排螺旋CT
主要技术参数:
层厚:0.5mm。
时间分辨率:40ms,实现不用β受体阻滞剂的专业心脏容积采集。
标准重建:PhaseXact最佳期相重建技术,1ms级精准期相重建。
容积算法:无失真的TCOT锥性线束容积算法。
扫描速度:0.4s,实现超长范围的快速成像。
图像处理:实时容积图像处理,显示和存储数据流程化。
扫描剂量:QDF低剂量专利技术,节省常规扫描一半剂量。
用户评价>>
使用体会:64排螺旋CT独具的快速、高效、精确、立体的医学影像技术,拥有0.5毫米层厚,64排探测器真正实现容积各向同性扫描。更快的0.4秒全周扫描速度,实现超长范围的快速成像,无失真的TCOT锥性线束容积算法更真实。QDF低剂量专利技术,节省常规扫描一半剂量,实时容积图像处理,显示和存储数据流程化。40ms时间分辨率实现专业心脏容积采集。
改进建议:缺点是由于选择性扫描,无法准确选择心率复杂、不规则病人的扫描时机,并且重要的解剖结构有可能遗漏。
参考文献
[1]全力,文海燕.西门子Somatom Emotion CT机故障检修[J].中国CT和MRI杂志,2005(2):62.
[2]段浩,杜佰成.GE Prospeed AI CT机故障维修一例[J].放射学实践,2005(4):94.
[3]康少锋,宫亚琳.多排螺旋CT高压系统故障鉴别诊断[J].医疗设备信息,2007(10):95.
伪影故障 篇4
1 故障现象
连续几天早上开机, check-up一切正常, 但检查患者时采集的图像会出现重影状伪影, 重启ICS计算机, 再做checkup后检查患者, 采集的图像无伪影, 机器恢复正常。但几天后故障又重现。
2 故障分析
扫描图像出现伪影, 原因可能有:患者运动引起的;金属物及周边大功率设备干扰引起的;自身软件或硬件损坏引起的。
(1) 如果伪影偶尔出现, 可能是由于患者在检查过程中身体移动或呼吸产生的, 比如患者烦躁不安和呼吸急促;再有就是患者身上的金属异物造成的[1], 比如金属义齿、留置针、皮带, 曾经发现患者的打火机或硬币掉在扫描机架的圆洞里等, 去除这些因素就能解决此类伪影问题。
(2) 出现伪影还有可能是由于机架旋转滑环上有灰尘、碳粉或数据传输环碳刷过短, 造成接触不良, 丢失数据[2], 导致detective channels (通道板) 与IRS (图像重建系统) 之间通信连接不畅或图像采集信号丢失所致。清洁滑环或更换碳刷即可解决此类伪影问题。
(3) 如果排除以上情况引起的伪影, 则要考虑从采集图像信号的探测器通道板以及图像重建系统方面, 利用软件和硬件的检测来分析故障原因。
首先, 进入维修菜单进行探测器模块 (detector modules system, DMS) 测试, Options→Service→Test Tools→DMS_Test, Options→Service→Tune up→Detector→Detective channels, 测试通过。Channels and modules都正常。再查看故障代码, Options→Service→Eventlog, 选择error和warnning选项, 发现有个warnning→
此代码提供的错误信息是:The detector temperature too high (探测器温度太高) 。
错误信息如下:
按照以上错误信息, 逐步进行检查。首先, 检查DMS的电源部分, 如图2所示。
打开机架盖, 观察DMS电源模块指示灯LEDS绿灯点亮情况, 一切正常。再用万用表测量模块的几组电压输出情况, 3.3 V、24 V供电正常。再检查探测器上4个散热风扇的运转情况, 其中一个风扇没有运转, 测量此风扇线圈阻值为无穷大, 由此确认此风扇损坏。慎重起见, 再检查机架冷却系统及水冷机组的工作情况, 机架散热系统正常。水冷机控制部分指示灯显示正常, 水冷机水路循环压力也在正常范围内。由于探测器散热风扇损坏造成温度超过探测器最高温度35℃, 探测器晶体漂移过大, 超出校准数据范围, 图像出现伪影[2]。更换风扇后, 再做探测器的空气校准程序:Options→Service→Tune up→Detector→Air calibration, 空气校准完成, 如图3所示。
试机, 开始检查患者, 图像伪影消失。正常使用几天后, 伪影再次出现, 至此, 维修陷入困境。调出有伪影的患者图像仔细观察, 发现虽然不同部位 (头、胸、腹等) 的检查都出现类似伪影, 但并不是扫描的每一层都有伪影, 而是隔层出现, 并且首幅定位图上没有伪影, 由此可以断定探测器通道板采集的图像数据没问题, 问题可能出在后级图像的重建上。通过对IRS图像重建计算机的分析得知, 在图像重建过程中有2套重建系统 (即IRS:REC1和REC2) 在同时处理图像数据, 如果REC1和REC2其中任何一个出现问题, 就会出现隔层图像重建有伪影的现象。
对IRS进行测试:Options→Service→Test Tools→IRS Disc Test和Options→Service→Test Tools→IRS HW Test, 结果显示:Backprojecter hardware test IRS-REC2 Backprojecter PBX (IRS:REC2重建计算机的反投影板PBX) failed。查看故障代码情况, Options→Service→Eventlog, 果然在测试过程中报错:CT-ITH-50 (Backprojecter hardware error) 和CT-ITH-1 (IRS error information:REC2 REC:ERROR) 。
由上述信息可以得出, IRS:REC2重建计算机的反投影板有问题。为了进一步证实, 交换IRS中REC2和REC1中Backp-rojecter PBX板, 故障报错转移至REC1:ERROR, 由此可以确认REC2中Backprojecter PBX板有问题, 如图4所示。
更换此板, 做患者扫描, 图像不再有伪影, 观察和使用至今都没有再出现类似的伪影。
3 故障处理
本次发现的伪影故障起初是自身探测器风扇损坏引起的, 探测器上的散热风扇不运转, 短时间不能把温度降到正常范围内, 从而采集的图像数据部分丢失, 出现伪影现象。更换散热风扇, 观察和使用几天后, 再次出现伪影的情况, 后来经过仔细观察扫描图像, 发现是图像重建计算机IRS:REC2的反投影板故障引起的。更换Backprojecter PBX-40 (D5) 板, 图像恢复正常, 伪影故障排除。这次遇到的典型伪影, 是有多重因素导致的故障频发, 需逐步分析处理。
处理伪影故障, 要多注意分析伪影产生的原因, 然后按照先软件后硬件的检测顺序进行。通过借助维修软件对各部分进行全面的测试和校准, 发现问题再进行硬件部分检测, 逐一排查。最后, 还要注意控制好机房内的温度和湿度 (机房内保持恒温20～24℃、计算机控制室内18～22℃, 恒湿45%～65%) [3], 确保设备的各系统零部件在良好的环境中运行。
参考文献
[1]翁传政.CT图像常见伪影成因及解决方法[J].医疗卫生装备, 2006, 27 (12) :49, 51.
[2]王忠明, 王时庆, 张兵.PLUS4螺旋CT机三类环状伪影故障分析[J].医疗卫生装备, 2004, 25 (8) :76.
伪影故障 篇5
1.1 故障一
1.1.1 故障现象
机器可以预热, 扫描定位像正常。使用S&S、S&V、Helical (3种模式) 扫描时, 第1幅或者前几幅图像正常, 从第2幅或者以后图像不正常, 图像逐渐出现环形伪影且伴图像消失。此时报错, 机器无法继续扫描。关机数分钟后重启, 故障依旧。报错信息具体如下:
(1) 控制台报错:
“The data transfer system in the gantry is abnormal” (机架数据传输系统不正常)
(2) GCIFA (机架/控制台接口) 板报错:
查看GCIFA板, 发现在扫描结束时只有历史错误指示, 指示灯分别为LED70、LED76、LED101、LED103。
1.1.2 故障分析与处理
(1) 查看维修手册分析, 根据控制台报错信息“GTS DETAIL STATUS (detail error) ”初步判断MUDAT (多路数据传输) ROTSOT (旋转到静止的数据传输) 的错误[1]。进一步根据GCIFA板的历史报错指示灯判断, LED70、LED76分别提示Channel (数据传输通道) 3和9的SOTROT (静止到旋转的数据传输) 错误, 通道3和9分别对应SPD2、SPD8 (静止部分的数据接收二极管) , 怀疑是不是SPD2、SPD8故障。分析可知, 如果某个SPD有问题, 那么在扫描定位图像时一定会报错, 但是在做定位像扫描时没有报错, 可以确定SPD没有问题。查手册可知, SPD接收的数据来自于ROT (旋转部分光数据传输单元) , 怀疑是不是某一个ROT故障引起的数据传输中断。
(2) 由于该机型共有15个ROT, 寻找比较困难。因此, 使用机器特有的DCA (数据采集分析) 诊断程序进行查找。打开DCA程序 (图1) , 点击Acq.Detail打开数据采集参数设置界面 (图2) , 把Tube Rot设置为OFF, 然后在Tube Pos输入相应度数, 然后曝光测试。发现球管70°时不能进行曝光, 且报错信息与扫描时报错一样。检查GCIFA, 发现错误指向SPD8, 通过球管位置以及ROT和SPD的关系, 发现ROT-5可能有故障。打开机架后侧, 拆开MUDAT部分, 调换ROT-5与ROT-3, 再进行测试, 发现报错位置发生变化。
(3) 为进一步确认ROT-5故障, 分析出错图像的原始数据。根据维修手册可知, 该CT使用不同的扫描条件时, 每转一周所获得的view值均不同:0.5 s (900 views) 、1 s (1200 views) 、1.5 s (1800 views) 等。开始采集数据时, 第1个view值位于球管顺时针120°的位置。进入DCA程序, 点击Raw File, 载入有问题的图像, 选择完成后点击Calc (Scan Data) , 再点击Dump, 见图3。
注: (1) 数据采集参数; (2) 原始数据载入; (3) 扫描数据计算; (4) 数据导出。
注: (1) 采集通道范围; (2) 投影范围。
选择通道, 在通道对应的Start位置输入E0, 点击OK。这时就可以看到通道E0~800之间的数值变化情况。查看维修手册可知E3和E16指向MUDA错误, 因此主要查看E3和E16中的数值变化。在E3数值中发现, Projection (投影) 对应3351views的位置, E3的数值从原来的“00000fff”突然变化到“ffff8ffb”, 可以确定这个位置是传输出错的开始。这时可找出开始出错位置SPD所对应的ROT。通过“ffff8ffb”, 查维修手册可知在通道3位置出错, 而通道3对应固定部分是SPD2。根据出错图像的原始数据信息 (螺旋扫描0.5 s, 即对应旋转一周获得900views) 、3351views位置开始出错以及第1个view值球管的角度120°, 计算得出球管在20°时出错。打开DCA程序数据采集参数设置界面 (图2) , 将球管移动到20°的位置。查看SPD2对应的ROT部分, 发现ROT-3和ROT-4都有一部分包含在里面。由于开始怀疑为ROT-5故障, 把ROT-5与ROT-3进行调换测试, 故障指向ROT-3。确定为ROT-3 (原ROT-5) 故障。更换新ROT后, 故障解决。
1.2 故障二
1.2.1 故障现象
扫描胸腹部时, 定位像有一条明显的竖线, 图像中有一个明显的单环伪影 (图4) , 基本每张图像都有。但是扫描头部时没有出现。
1.2.2 故障分析与处理
造成环形伪影的因素有多种[2], 如校正数据的偏移、数据的采集、数据的处理等。
(1) 水模校正。发现不同FOV (重建场) 扫描水模时, 故障相同。扫描图像有单环伪影, 无法校正。但是用S-FOV和SS-FOV场扫描时没出现伪影。说明并非校正数据偏移引起。
(2) 检查数据重建单元。手动重建正常的原始数据, 图像正常, 排除重建单元的故障。
(3) 检查探测器温度、wedge (滤线器) 、slit (准直器) 均正常, 探测器上也没有异物。
(4) 用DCA程序对伪影图像分析, 发现数据通道241上有一条虚线, 和扫描的情况相符。且其数值明显区别于周围通道。S-FOV和SS-FOV都没有出现伪影, 因为S-FOV最大对应240通道。查看手册发现241通道对应11号采集通道板, 把11号和12号对调, 发现伪影的位置发生了改变, 说明是11号通道板故障。
(5) 由于数据采集单元共有32块相同的采集通道板, 而且扫描病人很少用到LL-FOV场。临时将11号故障通道板与最外侧的32号对调, 做水模校正, 故障消失。更换新通道板, 故障排除。
2 小结
预防性维护、科学维修是医疗设备减少故障、延长使用寿命最有效的方法[3,4,5]。东芝CT MUDAT包含固定和旋转两大部分且数据传输系统较复杂。随着机器档次的提高, 复杂程度也随之增加。工程师要熟悉MUDAT原理及部件组成。在维修不同型号东芝CT的时候, 还要充分了解MUDAT结构及其部件的变化, 熟练使用DCA诊断程序和维修手册查找故障[6]。对于图像伪影故障, 本文采取化重为轻的方法临时解决故障。这样不但可以减少停机给医院带来的损失及诊疗压力, 而且为采购新配件赢得了时间。
参考文献
[1]王国庆.Asteion CT数据通讯和滤线器移动报错故障分析与处理[J].中国医疗设备, 2012, 27 (12) :163-164.
[2]毕勇.多层螺旋CT图像伪影分析及处理方法探讨[J].中外医疗, 2009, 133 (27) :165.
[3]姚新琴.医疗设备预防性维护和维修质量的科学管理[J].医疗装备, 2007, 20 (12) :55.
[4]王学兵.东芝Aquilion16 CT扫描床水平运行系统工作原理及应用[J].中国医学装备, 2012, (10) :89-90.
[5]陈平康.CT维修经验总结[J].中国医药指南, 2012, 10 (17) :678-679.
CT伪影的产生原因及调试 篇6
下文以GE Hispeed Dual双排螺旋CT为例讨论在图像产生过程中各环节可能造成的伪影,以及每个环节造成的伪影该如何调试。
1 图像的产生过程
(1)X射线的产生、传输:高压发生器→灯丝→转子→病人。
(2)信号的产生:X射线→探测器→数据采集。
(3)信号的传输:数据采集→控制模块→存储器→DIP→原始数据硬盘。
(4)图像的重建、显示:原始数据硬盘→图像重建→图像或显示器。
2 各环节可能造成的伪影
2.1 X射线的产生、传输[2]环节伪影
k V:球管打火会引起高压产生尖峰,使图像产生射线状伪影。
灯丝:如果灯丝老化,会造成灯丝电流下降,射线量下降而产生伪影,目前的机器由于灯丝电流能够自动补偿,基本上不会由于灯丝老化而产生伪影。
转子:转子旋转不稳或转子表面不平可导致图像产生模糊的伪影。
准直器和过滤器:当内部有杂质也会产生伪影。机器经常会因为内部有铅粉而产生伪影,或由于过滤器有裂纹而产生伪影,或由于过滤器窗口(aperture)变形而产生散射伪影。
此外,球管有气泡、球管不稳、扫描架旋转不稳、球管X线窗口污染都会导致条纹伪影。
2.2 信号产生部分伪影
探测器:探测器通道不良会产生清晰的环形伪影,探测器的连接电缆损坏也会产生同样的伪影。探测器温度过高过低、探测器非线性以及积分放大器性能出现差异,会产生模糊的环形伪影。
数据采集系统:系统部分的元件也都能产生伪影,包括转换板、DDIF或elastomers、数据采集背板、控制模块及数据采集供电电源异常,也会产生以重建中心为圆心的环状伪影。
2.3 信号传输部分伪影
存储器:如果存储器有问题会丢失视频信号导致射线状伪影。
2.4 图像重建部分伪影
图像重建部分包括原始数据盘、重建后图像。另外,重建时会用到校准文件,所以如果校准文件有问题也会造成阶梯状伪影。校准文件是进行校准时产生的文件,如果在校准过程中系统不在正常状态下,例如球管位置不准、球管温度不合适、射线通路上有杂质、校准模的摆放位置、校准模本身的质量问题,这些都会使校准不准,导致伪影。
2.5 其它伪影
电源、地线、电磁噪声等,这些因素会影响到系统中的每个环节,因此也能导致伪影的产生。
3 各环节伪影排除方法
3.1 X射线及通路部分伪影排除
球管打火造成的伪影一般为射线状的,有时也会影响到整个图像,如果怀疑是球管打火引起的伪影,可以在维修菜单下的扫描分析(scan analyze)里看对应图像的k V波形,转子旋转不稳或表面不平引起的伪影是模糊的环形伪影,可以在维修菜单下的扫描分析scan analyze里的焦点状况(focal spot position)来大致判断一下转子有没有问题。
球管气泡产生的伪影在水模图像上看起来是一些阴影状的伪影,形状不规则。对于8M球管,可以用流量计大致判断一下油路里有没有气泡,然后按维修手册的指导排出气泡。
准直器和过滤器产生的伪影是模糊的环形伪影,一般薄层更明显。如果怀疑过滤器有问题,可以在扫描时选择过滤器的不同方式进行比较。如果怀疑准直器有杂质,拆出过滤器清洁整个准直器,然后再做校准。
3.2 信号产生部分伪影排除
转换板或探测器的通道不稳定会产生清晰的环形伪影,可以通过维修菜单下的VVC,error log或DAS TOOLS来判断,也可以通过交换转换板来判断。
DAS电源如果纹波大,也会影响到DAS而产生伪影。
如果DDIF或elastomer有问题,可能会产生清晰的环形伪影,也可能会导致图像质量下降,当怀疑这部分有问题时,可以更换新的试试。
3.3 信号传输部分伪影排除
存储器的发射器、接收器及其电源问题会产生射线状伪影,可以通过扫描数据通道(scan data path)以及加设旁道试验来测试接收器工作是否正常。
3.4 重建部分伪影排除
重建部分产生的伪影可以是各种各样的,如果怀疑重建过程有问题,可以做一个后重建看伪影是否能重现。如果每次都能正常重现,则可判断不是重建过程的问题。如果不能正常重现,则要考虑重建的问题。图像盘有问题也会造成类似的问题,图像盘造成的伪影经常是图像分裂成几个部分。
如果怀疑校准文件有问题,可以做一个完整的系统校准,包括检查球管部分的校准。
有时软件缺陷或重建硬件不良也会产生伪影,此时可以把未处理数据拿到其它机器上测试后重建看伪影是否重现。
3.5 其它伪影排除
电源、地线等会影响到机器的所有工作过程,因此当查不出原因时,有必要检查一下电源、地线等。此外,要使CT正常工作要保证必要的工作环境:(1)要注意检查空调的工作状况,随季节变化要注意环境温度(控制在18~22℃)和湿度(控制在40%~60%),注意做好机房的清洁工作。(2)定期更换或清洁机器过滤网,磁盘机的过滤器。(3)定期检查床、扫描架及打印机部分。
参考文献
[1]尹庆华,何春珊.CT球管的维护与保养[J].中华现代影像学杂志,2007(1):78-79.
[2]陈书林.预防为主全面做好CT维护[J].医疗装备,2002(1):46-47.
CT图像伪影与影像质量控制 篇7
1 伪影表现
CT图像伪影主要表现形式为同心圆形 (单同心圆或多同心圆) 、直线形、栅格形 (斜条纹状) 、放射状或不规则形等。伪影常见原因有系统硬件故障、相关部件性能衰变、数据采集及处理系统误差, 以及人为因素等。一般来说, 根据伪影形状可大致区分伪影系机器哪一个系统的故障所致。如:单同心圆可能为通道板故障, 多同心圆可能为AD控制板故障, 满屏斜条或直线可能为高压系统故障, 不规则形则可能为球管老化所致等。
2 CT图像伪影来源
2.1 硬件系统故障
扫描与数据采集系统包括X线球管、滤线装置、探测器等。X线输出不稳定或者分布不均匀都会造成图像数据的紊乱, 使图像出现本该没有的影像, 干扰组织结构的显示。数据传输与转换系统, 包括数据传输通道及放大电路、A/D转换器、控制和传输系统等。图像重建与显示系统包括阵列处理板、显示器及控制电路, 上述硬件系统任何一个部分发生故障, 都可能导致伪影图像或停止工作。
(1) X线球管有关的伪影:
球管所致伪影常见原因有偏焦点辐射、放电、阳极转子抖动等。偏焦点辐射是指X线来自于焦点以外的地方, 通常会造成低对比度分辨力下降和CT值非均匀分布, 伪影主要表现形式斑片阴影, 类似组织病理表现。球管放电是由于球管内存在杂质或真空环境改变导致暂时短路, 使到达阳极电子数减少, 产生X线量子数减少, 图像噪声增加。偶发放电可通过算法校正消除, 频发放电则意味着球管寿命即将终结, 通过监测放电频率, 可以预测球管期望寿命。阳极转子抖动主要是因为定子与转子之间的间隙因磨损发生变化, 从而使阳极靶面位置不固定, 实际X线束位置偏离重建算法假定的理想位置, 伪影形式主要表现为无规律放射状伪影。
(2) 与探测器相关的伪影:
由于探测器失调、增益非一致性、信号调制传递非线性, 以及反应速度、余辉时间、响应一致性等发生变化都可产生伪影。伪影表现形式多为环形、弧形或带状。主要是因为随着使用时间推移, 由于辐射、探测单元之间的机械压力及老化等因素, 最终结果是一些探测器的响应与其相邻的探测单元不一致, 而致使图像出现均匀度不一致。在一定的使用期限内, 一般通过校正即可消除。
(3) 射线硬化效应伪影:
CT扫描时, 在射线衰减路径剖面图上, 中心部分的路径要长于边缘部分。硬化效应采用过滤器和衰减参考值予以补偿及校正, 如果过滤器性能正常, 通常在图像数据预处理时, 只需根据参考值对相应的射线硬化效应进行校正和补偿, 使射线束尽可能均匀一致, 即可消除该伪影, 如果参考值本身出现漂移, 校正和补偿失效, 则在均匀水模测试时可出现环状模糊伪影, 或水模的中心及四周的CT值不一致。
2.2 人为因素所致伪影
(1) 运动伪影:
在扫描过程中, 如果病人体位发生变化, 可造成图像数据排列紊乱, 重建图像结构模糊, 无法分辨。运动伪影又分为自主运动伪影和生理性运动伪影。自主运动是指那些患者可以控制的运动, 如呼吸运动、体位移动等。生理性运动是随机的, 不能由患者自主控制, 如心脏血管搏动、胃肠蠕动等。
(2) 异物伪影:
主要为密度差别极大的物体如金属和人体组织一起扫描时所造成, 伪影的特点是沿着高密度物体呈放射状排列。有时图像上不一定能直接看到目标异物, 但只要仔细观察伪影的放射状排列方向, 即能找到异物的来源。
(3) 扫描条件设置不当造成的伪影:
CT检查时, 选用的扫描参数不当, 如扫描参数设定过低等, 层厚设置不当等亦可产生伪影。伪影主要表现为噪声、梯形等。
3 伪影分析及影像质量控制
3.1 机器故障所致伪影处理对策
根据伪影形状可大致判断故障发生的部位, 有针对性的进行检查和排除。一般来说, 对机器故障的分析可采用逐步排除法, 归纳如下。
(1) 排除显示系统故障:
调出故障前已经储存的图像, 如果仍然出现伪影则可确定显示系统故障。
(2) 排除数据重建系统故障:
调出先前已经储存的原始图像数据, 并且已知该图像没有伪影, 重新回顾性重建图像, 如果出现伪影, 则可初步判断图像重建板故障, 再使用相关诊断软件进一步仔细分析即可确定。
(3) 排除数据采集和传输系统故障:
首先, 在数据采集系统上向数据重建系统发送数据, 如无异常, 则要排除数据采集系统 (DSA) 是否存在故障, 首先测量DSA的电源是否稳定和准确, 否则可根据伪影形状从以下几个方面分析:①如伪影为单同心圆而定位像上亦有直线伪影, 则要怀疑通道放大板故障, 用伪影测试软件可大致判定与故障相关的通道板, 将此板与其他板更换位置后再扫描, 如果伪影位置也相应变化, 则可判定此板故障;②如?伪影为多同心圆状, 且圆与圆之间有相同的间距, 则应怀疑为AD控制板故障, 用伪影测试软件可大致判断相关AD板, 亦可采用更换AD板位置的方法来确认, 如伪影没有改变, 则DSA控制板故障的可能性较大。如怀疑探测器问题, 可作试探性扫描, 改变扫描条件后, 伪影应该有相应变化。如头部和体部扫描采用同样的重建函数, 而伪影形态或程度不一样, 则应检查滤线装置。
(4) 排除X线系统故障:
①球管老化:一般为不规则形伪影, 可用静态扫描的方法 (无X线输出) 进行排除, 进行校准伪影亦会有改变;②高压故障:一般为直线形或栅格形伪影, 是CT伪影中最难判断的, 可能来自X线球管、高压电缆、电缆接头、高压发生器、高压控制电路、以及电源电压等故障, 只能一个一个地检查和排除。
机器故障所致伪影根本的对策是加强CT的质量控制, 包括预防性维护, 稳定性检测, 及时发现故障, 及时维修、校准, 确保各项性能指标达到要求。
3.2 X线物理特性伪影对策
3.2.1 射线束硬化伪影:
射线束硬化使X线光子吸收不均衡, 相应产生部分高信号。如果这种非线性衰减不作补偿, 会产生杯状、条状或环状暗带伪影。抑制的方法是在X线源与人体之间加装滤过装置, 使X线能量分布均匀, 射线束硬化效应得到补偿, 从而消除伪影。技术人员在设置扫描计划时应尽可能避开骨性结构, 减小硬化效应可能导致的伪影。
3.2.2 部分容积效应:
部分容积效应伪影的形状可因物体的不同而不一样, 一般在重建后横断面图像上可见条形、环形或大片干扰的伪像。最常见和典型的现象是在头颅横断面时的颞部出现的条状伪影, 又称哼氏伪影, 该伪影现象可采用薄层扫描而减弱。
3.2.3 周围间隙现象:
所谓间隙伪影是指在同一扫描层面内, 与层面垂直的两种相邻且密度不同的组织, 其边缘部的CT值不能准确测得, 因而在CT图像上, 其交接处图像不能清楚分辨, 这种现象即为周围间隙现象, 此种现象的实质仍是一种部分容积效应。通过减薄扫描层厚, 可减少此类伪影的发生。
X线物理特性产生的伪影, 需要CT操作人员了解CT的原理, 技术性能, 选择合适的扫描参数和条件, 是质量控制的一个重要环境。
3.3采样或测量系统误差伪影及对策
3.3.1采样误差:
在扇形束扫描方式中, 两个物体或结构间的间距小于到达该物体的扫描束, 无法由射线束分辨, 可产生采样误差。采样误差可造成物体结构重叠模糊现象, 消除方法是采用局部放大扫描或者根据不同部位采用合适的重建算法 (高分辨率、标准、软组织) 。
3.3.2扫描系统误差:
在CT使用过程中, 系统本身对不同的测量数据, 根据每天的校正测量数据会及时地作出修正。如超出该修正范围, 可出现错误信号甚至无信号, 导致图像中的环状伪影, 该伪影的半径对应于探测器阵列中出现测量误差探测器的位置所在。系统误差的防止方法一般是每天开机或连续几小时不工作后, 作系统校正测量及其定期地作系统维护。
采样或测量系统误差产生的伪影, 基本上是由于系统没有定期校正测量及其定期地作系统维护, 在科室质量控制和预防性维护计划中, 明确校正测量的内容、周期, 有记录和检查。
3.4人为因素伪影及处理对策
3.4.1运动伪影:
扫描开始前将扫描过程及要求向患者交代清楚, 使之做到心中有数, 有良好的心理准备, 消除患者紧张心理, 在扫描中做好屏气等配合, 保持体位不动, 即能克服自主运动伪影。对胃肠蠕动这类生理性运动伪影, 克服的方法是肌注低张药物, 如山莨菪碱等, 降低胃肠张力、减轻肠痉挛和减少肠蠕动;对心脏血管搏动伪影可采用心电门控的方式予以克服。
3.4.2金属及其他异物伪影:
金属异物产生的放射状伪影, 严重时明显影响诊断。在扫描前应去除病人体外随带的金属物质, 而病人体内无法去除的金属物质, 如假牙或牙内填充物、假肢、各类金属支架等, 可采用倾斜机架或扫描线的角度尽可能避开。目前也有研究采用某种算法抑制此类伪影。腹部常规扫描一般服温开水, 尽量不要服含碘造影剂。
4讨论
CT扫描图像产生伪影是普遍发生的, 是影响图像质量的重要因素, 从上述分析表明, CT扫描图像产生伪影可以通过质量控制的手段、方法减少和去除。开展CT图像的质量控制, 我们认为CT技师应该开展技术读片, 分析各种伪影片的原因, 讨论对策, 制定可持续改进的计划。包括预防性维护, 定期的性能检测, 日常维护计划, 完全可以将CT伪影图片的产生几率下降, 保证CT图像满足临床诊断要求。
参考文献
[1]孟伟, 席建宁.浅谈CT图像伪影[J].医疗设备信息, 2002, 17 (12) .
[2]胡鹏志, 周向明.CT伪影分析[J].医学临床研究, 2002, 19 (4) :317-318.
[3]翁传政.CT图像常见伪影成因及解决方法[J].医疗卫生装备, 2006, 27 (12) :49-51.