Transcript 第九章放射诊断影像质量及评价(二)

第九章
放射诊断影像质量及评价
(二)
4、明了主观评价法、客观评
价法，和掌握的几个主要问
题。
（1）说明分辨力法单位LP/mm
的物理意义。
①信号的②噪声的
（2）如何诠释ROC曲线（主观评
价法）
下图中表示的是测试的三种X线探
测器屏—片、IP、FPD对某一信号
成像探测能力示意图。试说明以下
三个问题。
A、纵坐标P(S/s)和横坐标P（S/n）或1-特异
性的物理意义？
B、A=0.9，B=0.8，C=0.6表示什么数值？
代表的意义？
C、三种探测器哪一个性能最好？哪一个最差？
纵坐标P(S/s)叫真阳性概率P(S/s)=TP/T(S)表
示判断信号能力即正确程度。 0≤ P(S/s) ≤1，
P(S/s)越大越好，最大为100%。
横坐标P(S/n)叫假阳性概率，
0≤ P(S/n)≤1，P(S/s)越小越好。
因为P(N/n)+ P(S/n)=1，所以P(S/n)=1- P(N/n)
特异性
TN/T(S)
当P(S/s)=1.0，
P(S/n)=0，
表示AZ=1.0 最好
ROC曲线面积，
信号全部判断正确
检测者的检测能力
当P(S/s)=0， P(S/n)=1.0，表示AZ=0
实际上AZ=0.5就没有意义了。只有当AZ＞0.5
（50%）才有意义。 AZ越大越好，最大为1.0
（P<0.05 显著性差异；P ＞ 0.05无显著性差异）
(3)如何诠释MTF曲线（客观评价法）
的物理意义。
下图表示的A、B两个X线成像系统的
MTF曲线，试说明：
①纵坐标MTF值、横坐标（LP/mm）各代
表什么物理意义？
②A、B两个系统成像性能哪个好些？
B
1.0
0.8
0.6
A
0.4
0.2
0
1.0
2.0
3.0
4.0 4.5 5.0
6.0
纵坐标MTF的数值表示的是一个成
像系统输出影像上对应不同大小信号
（病灶）的再现率。
0≤ MTF≤1
MTF越大越好，最大为1.0即100%，
表示对于一个信号能全部再现出来
（显示出来）。
横坐标ω（LP/mm）表示成像系统输出
影像上按信号（病灶）大小排列顺序。
d
ω=1/2d，d=1/2ω (mm)
d d
d表示病灶的大小
ω越大，表示d值越小即病灶越小，
成像系统的MTF曲线表示：MTF随着ω增大
即病灶信号减小其再现率减小
MTF=1.0；ω=0，表示此成像系统输
出影像上病灶信号很大时，再现率为
100%。
MTF≈0；ω=5.0LP/mm，表示此成像
系统输出影像上病灶信号线径为0.1mm
大小的病灶再现率为零，即不显示，
ω=5.0LP/mm表示此成像系统截止频率。
MTF=0.6；ω=4.0LP/mm，表示此成像系
统输出影像上病灶信号线径为0.125mm
大小的病灶再现率为60%。
在上图中0＜ω ＜ 4.5范围内，对应于
同样大小病灶B成像系统优于A系统；
4.5 ≤ ω ＜ 6范围内，对应于同样
大小病灶A成像系统优于B系统；截止
频率A大于B。
MTF总=MTF1× MTF2×…… × MTFn
表示一个综合成像系统的MTF 等于
各个子系统的MTF乘积，即总系统
的MTF小于最差的一个子系统的MTF
值。
（4）诠释NEQ及DQE的物理意义。
NEQ( )  ( SNROUT ) 2
(lg e)  r  MTF ( )

WS ( )
2
2

SNRout 
DQE 
2
SNRin 
2
2

q 

q
2
out
2
in
qout


qin
一个成像系统的噪声等价量子数NEQ(ω)
在数值上等于成像系统输出影像上信
噪比的平方， NEQ(ω)将评价成像系统
的重要参数γ、MTF、WS等联系起来了，
既重视影像上病灶信号大小显示，又
注意到淹没微小病灶信号的噪声多少，
即信噪比的大小。
成像系统的量子检出效率DQE，表示任
何成像系统的量子检出效率都小于1.0，
其大小等于成像系统的输出和输入的
信噪比平方之比。且随着病灶信号大
小即ω值大小而变化，病灶信号越小
检出效率越低。
(5)分析影响数字X线成像系统输出
影像上SNR(ω) 大小的因素？
①探测器的DQE值
②KV的大小
③mAs的大小
④F的大小（几何学模糊）
⑤运动模糊
⑥散射线的影响
⑦图像后处理的影响
几何学模糊值H是影响X线成像系统显示影像清晰
度的重要因素。
b
H  F 
a
试画图说明：
A：焦点小于肢体大小、焦点大于肢体细微结构时所
形成输出影像边缘清晰程度
B：当H=？时人眼感到模糊
C：当形成骨小梁影像完全模糊不清时，此时H=？并
画图说明对应的MTF曲线上哪一个值？