CT噪声检测与修正计算-北极星环境监测网

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开展CT的质量控制检测时，CT噪声的检测时一项很重要的指标。我们现在依据的检测标准是国标GB 17589-2011。

一、噪声（noise）的定义

在均匀物质影像中，给定区域CT值对其平均值的变异。其大小可用感兴趣区中均匀物质CT值的标准偏差除以对比度标尺表示。

QQ截图20190809181530.jpg

二、噪声与其他参数的关系

我们知道CT噪声和层厚相关，层厚越小噪声越大；CT噪声和剂量相关，剂量越大，噪声越小。具体有一个这样的关系，见布劳克斯（Brooks）公式:

222 .jpg

式中：B为物体的衰减因子；C为描述剂量效率的一个常数；W为像素宽度；h为断层厚度；D0为剂量。

从Brooks公式可以得出各个参量相互交换补偿关系。例如要是噪声减少一半，剂量D需要增加到原来的4倍,。断层厚度减小一半，噪声增加1.414倍。

具体CT噪声的检测按照下面一步一步来。

（1）采用圆柱型均质水模体。（注意这里不能用固体水）

（2）使水模体圆柱轴线与扫描层面垂直并处于扫描野中心，对水模体中间层面进行扫描。

（3）采用头部扫描条件进行扫描，且每次扫描的剂量CTDIw应不大于50mGy（尽量接近50mGy）。我们就得到类似下图左这样的影像。

22222 .jpg

（4）选取图像中心大约500个像素点大小的ROI（是不是不好操作？修订版准备改成“选取直径约为测试模体图像直径10%的ROI”），测量该ROI的标准偏差，如上图右。

（5）记录上一步中像素值的标准偏差，依据公式（1），标准偏差除以对比度标尺作为噪声的测量值n。

上一步做完以后，我们已经得到了噪声测量值，但不是我们最终的检测值。刚才也说了，CT噪声和层厚相关、和剂量相关，在检测步骤中我们已经控制了剂量（约50mGy，），但是没说清楚层厚，实际上GB 17589-2011标准中对噪声的评价，是要在层厚为10mm的情况下进行。这时候的评价要求为：

验收检测<0.35%；

状态检测<0.45%。

但是，对于部分CT机型，有层厚不能设置为10mm的情况，这时候我们可按上面式（2）的Brooks）公式进行修正，简化一下就是下面式（3）：

QQ截图20190809181735.jpg

五、举个栗子

例如:某CT机层厚最大为5mm，此时噪声测量时我们测量出标准偏差为6，计算出来噪声是0.6%，此时我们千万别轻易的判断为不合格。我们还需要将标准偏差修正到10mm时候的值，即6/1.414=4.2,此时的噪声检测值，即为0.42%。

原标题：CT噪声的检测与修正计算

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