CT性能检测与评价课件

CT性能质量检测与评价浙江省医疗设备管理质控中心谢松城2009.6

CT性能质量检测与评价浙江省医疗设备管理质控中心1CT性能质量检测与评价X射线计算机断层扫描装置，ComputerTomography简称CT机，1972年Hounsfield博士发明计算机断层摄影的方法进入临床使用CT性能质量检测与评价X射线计算机断层扫描装置，Compu2

LightSpeedPlus

全球首台变速扫描CT20002001LightSpeedUltra全球首台8层全功能CTLightSpeedQx/i全球首台多层螺旋CT

1998LightSpeed16全球首台微体素成像CT

2002多层CT发展历程:5years5steps与时俱进，一年一大步LightSpeed16增强版

2003LightSpeedPlusLightSpeedUlt3CT性能质量检测与评价《X射线计算机断层扫描装置（CT）应用质量检测与评审规范》全国大型医用设备应用技术评审委员会1997《X射线计算机断层摄影装置影像质量保证检测规范》GB/T17589—1998CT性能质量检测与评价《X射线计算机断层扫描装置（CT）应用4CT检测模体CT检测模体5CT性能质量检测模体CT性能检测模体：美国模体实验室Catphan500、600Victoreen公司76-410-4130AAPM模体PMI公司461ACT性能质量检测模体CT性能检测模体：6CT性能质量检测-验收检测（厂方给的技术指标）-状态检测（使用周期中定期检测）-稳定性检测（日常工作中对设备的检测）-设备维修后的检测

CT性能质量检测-验收检测（厂方给的技术指标）7CT性能质量检测模体的正确摆放、对位使用模体检测CT性能指标时一般要将模体放置在诊视床前端，最好去除扫描头架。将模体摆在机架的中心，然后用定位光来确保模体中心定位正确。模体对称轴必须与CT的扫描旋转轴一致，扫描平面与模体的对称轴垂直，断层的中心必须与相应模块的指定位置重合CT性能质量检测模体的正确摆放、对位8CT性能检测与评价课件9CT性能检测与评价课件10选择合适的扫描条件厂方所给的性能指标的测试条件临床实用扫描条件性能极限的扫描条件正确选择分析图像及测量参数的条件

选择合适的扫描条件11CT质量检测主要性能参数剂量CTDI100：mGy中心、表面水的CT值：（HU）CT值均匀性:（HU）噪声%空间分辨率：(mm)，LP/cm低对比度分辨率：（mm)层厚偏差：（s,mm,%）CT值线性床位移精度（mm)定位光精度:(mm)CT质量检测主要性能参数剂量CTDI100：mGy12CT质量检测主要性能参数CT辐射剂量的表述CTDI、CTDI100、CTDIW、DLP（剂量长度乘积）、E（有效剂量）CTDIVOL多层螺旋CT专用剂量指标CT质量检测主要性能参数CT辐射剂量的表述13CT剂量检测模体与剂量仪CT剂量检测模体与剂量仪14CT质量检测主要性能参数CT扫描幅射剂量检测:检测器材：剂量仪、CT专用长杆电离室、剂量模体CTDI定义:CTDI＝1/T∫±7TD（z).dz

T:标称层厚，D(z):沿Z直线的单次扫描吸收剂量曲线电离室长度为100mm时，常用CTDI100表示CTDI影响噪声、低密度分辨率要求≤50mGy或厂方规定要求，测量时调节CT的mA值，达到测量要求的剂量值CT质量检测主要性能参数CT扫描幅射剂量检测:15CT质量检测主要性能参数CTDIW加权剂量指数CTDIW=1/3(CTDI100中心)+2/3（CTDI100周边）CTDIVOLCT容积剂量指数：代表螺旋CT扫描时X、Y、Z三个方向上某点的平均吸收剂量分布。CTDIVOL=CTDIW/pitch(mGy)pitch为螺距DLP剂量长度乘积：CTDIVOL*扫描长（cm）。单位：mGy.cm＝CT质量检测主要性能参数CTDIW加权剂量指数＝16CT质量检测主要性能参数水CT值测量（水CT值=0）中心CT值CT值偏差检测器材：各种规格的水模ROI：100个像素点水的CT值及均匀性（HU）要求△CT≤±4(验收）

△CT

≤±6（状态）CT质量检测主要性能参数水CT值测量（水CT值=0）17水CT值测量水CT值测量18CT质量检测主要性能参数噪声：指均匀性物质的影像中给定区域CT值对其平均值的变异。通常可以用感兴趣区中均匀物质CT值的标准差（SD）表示与扫描剂量有关要求≤0.5%或厂方规定要求CT质量检测主要性能参数噪声：指均匀性物质的影像中给定区域C19CT质量检测主要性能参数噪声:取上述5个测量区的CT值的标准偏差平均值（SD平均），噪声水平以下式计算：

H=SD平均/k×100%式中：H——噪声水平；k=1000HU。CT质量检测主要性能参数噪声:取上述5个测量区的CT值的标准20CT质量检测主要性能参数空间分辨率（Spatialresolution）通常叫高对比度分辨率定义：当物体与背景物对X线的衰减之差（CT值差）比噪声大得多时，CT图像上区别物体的能力。CT质量检测主要性能参数空间分辨率（Spatialreso21CT质量检测主要性能参数空间分辨率表述方式MTF调制传递函数（modulationtransferfunction,MTF）：用数字方法描述系统再现成像物体的空间频率的能力横扫均匀介质中细金属丝测点扩散函数或高对比度界面上的边缘扩散函数经付里叶变换计算调制传递(MTF);）影响因素：X线球管焦点、FOB、层厚、重建函数、MTF%可视空间分辨率：MTF=10%时状态检测合格：可分辨孔径≤1.25mmCT质量检测主要性能参数22CT质量检测主要性能参数MTF调制传递函数CT质量检测主要性能参数MTF调制传递函数23CT质量检测主要性能参数每毫米线对数（LP/mm多组不同厚度塑料片与水(或金属与非金属材料)相间结构断层扫描后可得一系列条状图像(线对)称条模,如Catphan500CT质量检测主要性能参数每毫米线对数（LP/mm24CT性能检测与评价课件25每毫米线对数（LP/mm）测量每毫米线对数（LP/mm）测量26CT质量检测主要性能参数在有机玻璃中设置多组不同边长正方形长条空气间隙条与条之间的有机玻璃厚度与正方形边长相等断层扫描后得一系列孔状图像，称孔模;CT质量检测主要性能参数27CT质量检测主要性能参数低对比度分辨率（LowContractresolution）又称密度分辨率定义：当物体与均匀背景物对X线的线性衰减之差＜1%（物体与周围介质的CT值在10以内，CT图像上区别物体一定形状、大小的能力。影响因素：扫描剂量、重建函数低对比度测量模块测量结果确定：调整好窗宽、窗位，在CRT或胶片上观察能识别最小孔径状态检测合格：6%，能识别最小孔径≤5mmCT质量检测主要性能参数低对比度分辨率（LowContra28CT性能检测与评价课件29CT质量检测主要性能参数验证CT标称层厚与实际值的偏差层厚偏差：（s,mm,%）CT层厚测量容许误差S≥8，±10%；S在8-2，±25%S≤2，±50%CT质量检测主要性能参数验证CT标称层厚与实际值的偏差30CT质量检测主要性能参数层厚测量：CT扫描野中心沿着垂直于扫描平面的直线上用位置的函数来表示CT系统相对灵敏度的曲线称为灵敏度分布曲线此曲线的半高宽被定义为断层厚度现有模体测量CT扫描层厚的方法通常是扫描模体中一斜置或成螺旋状的金属丝(片)利用几何投影原理金属丝(片)在扫描影像上的长度(CT值分布曲线的半高宽)乘以金属丝(片)与扫描平面夹角的正切即为层厚CT质量检测主要性能参数层厚测量：CT扫描野中心沿着垂直于31CT性能检测与评价课件32CT质量检测主要性能参数CT值线性对已知CT值的5种不同材料进行CT值实际测量空气：-1000，水：0聚四氟乙烯：1000，尼龙：100聚丙乙烯：-18--29CT质量检测主要性能参数CT值线性33CT质量检测主要性能参数CT值线性测量模块CT质量检测主要性能参数CT值线性测量模块34CT性能检测与评价课件35床精度定位光精度CT质量检测主要性能参数床精度CT质量检测主要性能参数36螺旋CT质量检测相关性能参数时间分辨率螺距层面敏感度剖面SectionSensitivityProfile（SSP)螺旋CT图像重建的内插方式：180°线性内插、360°线性内插、单边叶法、双边叶法螺旋CT质量检测相关性能参数时间分辨率37螺旋CT（MSCT)质量检测相关参数螺距PitchMSCT中两种螺距的定义准直器螺距:Pitchx=每周进床距离/X线束宽度探测器螺距:Pitchd=每周进床距离/每层探测器宽度准直器螺距=探测器螺距/层数n螺旋CT（MSCT)质量检测相关参数螺距Pitch38评定方法验收检测机构应符合随机文件、出厂性能指标、招标文件或合同中的技术条款状态检测应符合相应的国家标准要求稳定性检测应根据该机的测量机线值进行评估评定方法验收检测机构应符合随机文件、出厂性能指标、招标文件或39CT影像质量评估物理检测固然可以对CT诊断设备进行客观评价特别在判断其是否符合验收指标时极为重要但是由于所测各种参数指标对CT图像的诊断价值贡献不同，要判断一台CT机是否还有诊断价值时仅仅看物理测量结果是不够的还必须拍摄各种典型部位典型窗宽窗位下的临床诊断图像由有资格的临床专家进行评定CT影像质量评估物理检测固然可以对CT诊断设备进行客观评价40CT影像质量评估妥善保存检测资料由于分析和测量检测图像特别是高对比度和低对比度分辨力图像时观察者的因素起一定的作用临床诊断图像的评定更与专家的个人素质有关，为了与下一次检测结果进行比较为了掌握一台CT机的性能变化规律妥善保存每次检测结果特别是检测图像是非常必要的CT影像质量评估妥善保存检测资料由于分析和测量检测41CT影像质量评估CT影像链图像质量的评估CT、显示、打印设备、图像的处理总体质量评估随机抽取近2个月的CT影像片脑部：视野≤24cm;层数≥6胸部：视野≤32cm;层数≥6腹部：视野≤32cm;层数≥6腰椎：视野≤32cm;层数≥6评定：甲级；乙级；丙级（不合格）CT影像质量评估CT影像链图像质量的评估42评定方法评定结论性能检测不合格项影像片评定合格0项甲级，乙级1项（不含空间分辨率，低密度分辨率）甲级，乙级2项（不含空间分辨率，低密度分辨率）甲级，乙级不合格1项（空间分辨率，低密度分辨率）任何级别3项以上任何级别任何项数丙级

评定方法评定结论性能检测不合格项43谢谢谢谢44CT性能质量检测与评价浙江省医疗设备管理质控中心谢松城2009.6

CT性能质量检测与评价浙江省医疗设备管理质控中心45CT性能质量检测与评价X射线计算机断层扫描装置，ComputerTomography简称CT机，1972年Hounsfield博士发明计算机断层摄影的方法进入临床使用CT性能质量检测与评价X射线计算机断层扫描装置，Compu46

LightSpeedPlus

全球首台变速扫描CT20002001LightSpeedUltra全球首台8层全功能CTLightSpeedQx/i全球首台多层螺旋CT

1998LightSpeed16全球首台微体素成像CT

2002多层CT发展历程:5years5steps与时俱进，一年一大步LightSpeed16增强版

2003LightSpeedPlusLightSpeedUlt47CT性能质量检测与评价《X射线计算机断层扫描装置（CT）应用质量检测与评审规范》全国大型医用设备应用技术评审委员会1997《X射线计算机断层摄影装置影像质量保证检测规范》GB/T17589—1998CT性能质量检测与评价《X射线计算机断层扫描装置（CT）应用48CT检测模体CT检测模体49CT性能质量检测模体CT性能检测模体：美国模体实验室Catphan500、600Victoreen公司76-410-4130AAPM模体PMI公司461ACT性能质量检测模体CT性能检测模体：50CT性能质量检测-验收检测（厂方给的技术指标）-状态检测（使用周期中定期检测）-稳定性检测（日常工作中对设备的检测）-设备维修后的检测

CT性能质量检测-验收检测（厂方给的技术指标）51CT性能质量检测模体的正确摆放、对位使用模体检测CT性能指标时一般要将模体放置在诊视床前端，最好去除扫描头架。将模体摆在机架的中心，然后用定位光来确保模体中心定位正确。模体对称轴必须与CT的扫描旋转轴一致，扫描平面与模体的对称轴垂直，断层的中心必须与相应模块的指定位置重合CT性能质量检测模体的正确摆放、对位52CT性能检测与评价课件53CT性能检测与评价课件54选择合适的扫描条件厂方所给的性能指标的测试条件临床实用扫描条件性能极限的扫描条件正确选择分析图像及测量参数的条件

选择合适的扫描条件55CT质量检测主要性能参数剂量CTDI100：mGy中心、表面水的CT值：（HU）CT值均匀性:（HU）噪声%空间分辨率：(mm)，LP/cm低对比度分辨率：（mm)层厚偏差：（s,mm,%）CT值线性床位移精度（mm)定位光精度:(mm)CT质量检测主要性能参数剂量CTDI100：mGy56CT质量检测主要性能参数CT辐射剂量的表述CTDI、CTDI100、CTDIW、DLP（剂量长度乘积）、E（有效剂量）CTDIVOL多层螺旋CT专用剂量指标CT质量检测主要性能参数CT辐射剂量的表述57CT剂量检测模体与剂量仪CT剂量检测模体与剂量仪58CT质量检测主要性能参数CT扫描幅射剂量检测:检测器材：剂量仪、CT专用长杆电离室、剂量模体CTDI定义:CTDI＝1/T∫±7TD（z).dz

T:标称层厚，D(z):沿Z直线的单次扫描吸收剂量曲线电离室长度为100mm时，常用CTDI100表示CTDI影响噪声、低密度分辨率要求≤50mGy或厂方规定要求，测量时调节CT的mA值，达到测量要求的剂量值CT质量检测主要性能参数CT扫描幅射剂量检测:59CT质量检测主要性能参数CTDIW加权剂量指数CTDIW=1/3(CTDI100中心)+2/3（CTDI100周边）CTDIVOLCT容积剂量指数：代表螺旋CT扫描时X、Y、Z三个方向上某点的平均吸收剂量分布。CTDIVOL=CTDIW/pitch(mGy)pitch为螺距DLP剂量长度乘积：CTDIVOL*扫描长（cm）。单位：mGy.cm＝CT质量检测主要性能参数CTDIW加权剂量指数＝60CT质量检测主要性能参数水CT值测量（水CT值=0）中心CT值CT值偏差检测器材：各种规格的水模ROI：100个像素点水的CT值及均匀性（HU）要求△CT≤±4(验收）

△CT

≤±6（状态）CT质量检测主要性能参数水CT值测量（水CT值=0）61水CT值测量水CT值测量62CT质量检测主要性能参数噪声：指均匀性物质的影像中给定区域CT值对其平均值的变异。通常可以用感兴趣区中均匀物质CT值的标准差（SD）表示与扫描剂量有关要求≤0.5%或厂方规定要求CT质量检测主要性能参数噪声：指均匀性物质的影像中给定区域C63CT质量检测主要性能参数噪声:取上述5个测量区的CT值的标准偏差平均值（SD平均），噪声水平以下式计算：

H=SD平均/k×100%式中：H——噪声水平；k=1000HU。CT质量检测主要性能参数噪声:取上述5个测量区的CT值的标准64CT质量检测主要性能参数空间分辨率（Spatialresolution）通常叫高对比度分辨率定义：当物体与背景物对X线的衰减之差（CT值差）比噪声大得多时，CT图像上区别物体的能力。CT质量检测主要性能参数空间分辨率（Spatialreso65CT质量检测主要性能参数空间分辨率表述方式MTF调制传递函数（modulationtransferfunction,MTF）：用数字方法描述系统再现成像物体的空间频率的能力横扫均匀介质中细金属丝测点扩散函数或高对比度界面上的边缘扩散函数经付里叶变换计算调制传递(MTF);）影响因素：X线球管焦点、FOB、层厚、重建函数、MTF%可视空间分辨率：MTF=10%时状态检测合格：可分辨孔径≤1.25mmCT质量检测主要性能参数66CT质量检测主要性能参数MTF调制传递函数CT质量检测主要性能参数MTF调制传递函数67CT质量检测主要性能参数每毫米线对数（LP/mm多组不同厚度塑料片与水(或金属与非金属材料)相间结构断层扫描后可得一系列条状图像(线对)称条模,如Catphan500CT质量检测主要性能参数每毫米线对数（LP/mm68CT性能检测与评价课件69每毫米线对数（LP/mm）测量每毫米线对数（LP/mm）测量70CT质量检测主要性能参数在有机玻璃中设置多组不同边长正方形长条空气间隙条与条之间的有机玻璃厚度与正方形边长相等断层扫描后得一系列孔状图像，称孔模;CT质量检测主要性能参数71CT质量检测主要性能参数低对比度分辨率（LowContractresolution）又称密度分辨率定义：当物体与均匀背景物对X线的线性衰减之差＜1%（物体与周围介质的CT值在10以内，CT图像上区别物体一定形状、大小的能力。影响因素：扫描剂量、重建函数低对比度测量模块测量结果确定：调整好窗宽、窗位，在CRT或胶片上观察能识别最小孔径状态检测合格：6%，能识别最小孔径≤5mmCT质量检测主要性能参数低对比度分辨率（LowContra72CT性能检测与评价课件73CT质量检测主要性能参数验证CT标称层厚与实际值的偏差层厚偏差：（s,mm,%）CT层厚测量容许误差S≥8，±10%；S在8-2，±25%S≤2，±50%CT质量检测主要性能参数验证CT标称层厚与实际值的偏差74CT质量检测主要性能参数层厚测量：CT扫描野中心沿着垂直于扫描平面的直线上用位置的函数来表示CT系统相对灵敏度的曲线称为灵敏度分布曲线此曲线的半高宽被定义为断层厚度现有模体测量CT扫描层厚的方法通常是扫描模体中一斜置或成螺旋状的金属丝(片)利用几何投影原理金属丝(片)在扫描影像上的长度(CT值分布曲线的半高宽)乘以金属丝(片)与扫描平面夹角的正切即为层厚CT质量检测主要性能参数层厚测量：CT扫描野中心沿着垂直于75CT性能检测与评价课件76CT质量检测主要性能参数CT值线性对已知CT值的5种不同材料进行CT值实际测量空气：-1000，水：0聚四氟乙烯：1000，尼龙：100聚丙乙烯：-18--29CT质量检测主要性能参数CT值线性77CT质量检测主要性能参数CT值线性测量模块CT质量检测主要性能参数CT值线性测量模块78CT性能检测与评价课件79床精度定位光精度CT质量检测主要性能参数床精度CT质量检测主要性能参数80螺旋CT质量检测相关性能参数时间分辨率螺距层面敏感度剖面SectionSensitivityProfile（SSP)螺旋CT图像重建的内插方式：180°线性内插、360°线性内插、单边叶法、双边叶法螺旋CT质量检测相关性能参数时间分辨率81螺旋CT（MSCT)质量检测相关参数螺距PitchMSCT中两种螺距的定义准直器螺距:Pitchx=每周进床距离/X线束宽度探测器螺距:Pitchd=每周进床距离/每层探测器宽度准直器螺距=探测器螺距/层数n螺旋CT（MSCT)质量检测相关参数螺距Pitch82评定方法验收