[发明专利]应用多功能标准体模对CT关键技术指标进行检测的方法

摘要

本发明是一种应用多功能标准体模应对CT关键技术指标进行检测的方法。本发明针对CT质量控制检测规范要求，选定相应的标准体模，拟定出具体的检测步骤和规范。采用Barracuda X射线分析仪；CT标准剂量体模以及美国模体实验室的Catphan500性能体模对CT关键参数进行质量控制检测，并收集数据，分析CT性能状况，为保证临床科室CT图像诊断的正确率提供保障。同时对数据分析总结后对现有CT质量控制检测规范进行可行性修正。通过建立一套全新的CT成像质量控制检测方法，完善现有CT质量控制的检测。将其推广到医院及其他卫生单位，为CT图像性能保障提供可靠的数据支持。

主权项

一种应用多功能标准体模应对CT关键技术指标进行检测的方法，其特征在于按以下进行：1）CT管电压的精度和重复性的测量（1）采用Barracuda X线检测仪，将管电压设置为60kV，再按照低、中、高的顺序分别设置三个mA值，该mA值是用此管电压正常检查时的典型值，对应每一个mA值，用该管电压进行5次曝光，得到三组数据，记录于表中；（2）再将管电压分别设置为80 kV、90 kV、100 kV、120 kV，重复步骤（1）中的操作，记录所得的数据；（3）计算出每一个kV值对应于每一个mA值的误差精度，取所得的误差精度的最大值作为该设备的管电压误差精度；2）CT剂量指数CTDI的测量使用工具：RADCAL剂量头模、体模、笔型电离室：RADCAL 2026‑3CT、辐射剂量仪：RADCAL 2026C；测量方法：（1）头模摆位；（2）将笔型电离室放入头模中心孔，保证电离室敏感中心置于断层中心；（3）选择标准头部扫描条件，步进为零，行单层扫描，记录读数，并重复三次；（4）改变不同的测量点，重复测量；3）CT性能参数的测量CT性能参数的测量采用美国实验室的CatphanTM500型体模，包括四个检测模块：CTP401：定位光精度、层厚、诊视床运动精度、CT值线性与对比度标度； CTP528：高对比度分辨力； CTP515：低对比度分辨力； CTP486：场均匀性和噪声；分两个步骤‑‑扫描获取图像和图像分析：步骤一：扫描获取图像1）定位光精度测量 （1）摆位：将机架角度设置为零，将性能体模置于诊视床前端，利用水平仪调整体模水平，将体模送入机架扫描孔中心，利用定位灯和体模上各层的刻度，将诊视床定位于体模第一层的刻度处，并将床位清零；（2）标准的扫描头部条件，层厚为10mm或 5mm，步进为零，既扫描条件同剂量测量，若不对称，再继续扫描并记录各次扫描的床位，直到对称，此时的进床或退床的大小即为定位光精度；2）诊视床的运动精度测量：保持床位不变，改用层厚5mm对体模作单层扫描，记录此时图象号，进床5mm，其它条件不变再扫一层，记录图象号；退床5mm，其它条件不变再扫一层，记录图象号；3）空间分辨率测量（1）将体模前进到空间分辨率模块的中心；（2）选择不同层厚序列，用标准算法对体模进行扫描，分别记录图象号；（3）选择不同层厚序列，用SHARP算法对体模进行扫描，分别记录图象号；4）密度分辨率测量：进床到密度分辨力模块中心，选择标准头部扫描条件，层厚为10mm、标准算法，步进为零，对体模扫描三次，分别记录图象号；5）图像均匀性测量：进床到场均匀性测试模块，选择头部常规扫描条件对体模行单层扫描，记录图象号；6）噪声测量：1）选择不同层厚序列，对体模进行扫描，分别记录图象号；2）层厚为10mm，选择不同mAs对体模进行扫描，分别记录图象号；步骤二：图像分析方法1）定位光精度测量：定位扫描完毕时，第一次扫描和最后一次扫描两床位的距离即是定位光精度；2）层厚测量：调用诊视床定位图象，按下列步骤测量四条斜线像长度：（1）用ROI测量斜线像邻域的CT值L1；（2）窗宽调到最窄，逐渐调高窗位，找出四条斜线完全湮没时的窗位L2；（3）求出测量窗位L=（L1+L2）/2；（4）窗宽调到最窄，调整窗位到L，用测距功能测量四线的长度；（5）平均后乘于0.42可得到实际层厚； 3）诊视床运动精度测量：调用诊视床运动精度扫描的三幅图象，测量三幅图象中四线段的相对位移：（1）用ROI测量斜线像邻域的CT值L1；（2）窗宽调到最窄，逐渐调高窗位，找出四条斜线完全湮没时的窗位L2；（3）求出测量窗位L=（L1+L2）/2；（4）将三幅图象的窗宽调到最窄，窗位调到L，用坐标功能测量后两幅图象相对于第一幅图象的相对位移，再乘于放大系数0.42，即为步进精度和归位精度；4）密度分辨力测量（1）调用密度分辨力扫描图象，调整合适窗宽W和窗位L，用ROI测量直径最大的低信号目标的CT值和标准方差SD，再测量其邻域的CT值和SD；（2）设置测量窗宽=CT目标‑CT背景+5SDMAX；（3）设置窗位=（ CT目标+CT背景）/2；（4）观察图象确定其最小分辨的目标，即为密度分辨力；（5）分别测量三幅图象，取平均值；5）空间分辨力：调用空间分辨力扫描图象，调整合适的窗宽W和窗位L，目测能分辨最高一级的线对，正常是将窗宽调整到最小，提高窗位，直到能分辨最高线对； 6）场均匀性：调用场均匀性扫描图象，测量体模图象中各个方向上的CT值：（1）用直径约为2cm的ROI感兴趣区圆域，分别测量图象中心与上、下、左、右五个位置的CT值，要求所取位置离体模图象边界有一定的距离；（2）求出各个方向上的CT值对中心CT值的最大偏差即为该设备在此扫描条件下的均匀性；7）噪声：1）调用噪声图象，用直径约为2cm的ROI圆域，分别测量图象中心的标准偏差SD；2）则噪声=SD*0.1%。