CT伪影的产生原因及调试

代宇

德阳市第五人民医院 放射科，四川 德阳 618000

CT伪影的产生原因及调试

代宇

德阳市第五人民医院 放射科，四川 德阳 618000

本文介绍了螺旋CT常见图像伪影产生原因及调试方法。

CT；CT伪影

CT上的伪影是指由于设备或病人所造成的，不属于被扫描物体的影像。它在图像中表现的形状各异并可影响诊断的准确性，根据造成的原因不同，伪影可以分成两大类：病人造成的伪影和设备引起的伪影（指由于设备运行的不稳定所造成的）。其中设备引起的伪影问题最为复杂，涉及到各个方面，其产生的原因几乎涉及到CT机的每个部分，例如，数据采集系统部分、高压部分、球管部分、重建部分、软件部分等。CT伪影的基本表现和产生原因见表1。

表 1 伪影的基本表现和产生原因

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

kV：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kV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。

[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.

[3] 石碧辉.CT机维护与保养的体会[J].中国医学装备,2006(6): 60-61.

Reason and Debugging of CT Image Artifacts

DAI Yu
Radiology Department,Deyang 5th People's Hospital,Deyang Sichuan 618000,China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.07.058

1674-1633(2010)07-00130-02

2009-11-26

作者邮箱：694379685@qq.com