X線成像基礎(chǔ)理論4課件

X線成像基礎(chǔ)理論四駐馬店市衛(wèi)生學(xué)校醫(yī)學(xué)影像教研室董戰(zhàn)軍第六節(jié)X線照片影像的模糊一、模糊度、銳利度、分辨率二、影響照片影像模糊的因素三、密度、對比度和模糊度的關(guān)系三維空間的物體→成像于二維平面→即有清晰的被檢體影像，也有各種原因所致的模糊影像。物體厚度吸收性模糊和滲出性病理性模糊；X線攝影過程中攝影操作技術(shù)帶來的影像模糊。分析照片影像模糊產(chǎn)生的原因，降低X線影像的模糊度是X線攝影技術(shù)的一個(gè)重要內(nèi)容。對影像模糊的表達(dá)方式分定性和定量兩類，常用的定性表達(dá)方式除模糊度外，還有清晰度和銳利度、解像力等；對影像模糊的定量表達(dá)為分辨率以及MTF等函數(shù)式。一、模糊度、銳利度、分辨率1、模糊度X線照片上被檢肢體影像邊緣的不銳利稱為模糊。影像模糊的表現(xiàn)形式是一種組織至相鄰一種組織之間的光學(xué)密度逐漸變化移行的幅度。這種移行幅度稱之為模糊度。幅度越大則越模糊。一般認(rèn)為，當(dāng)模糊值大于0.2mm時(shí)，人的視覺就會感到影像的模糊。如圖：將1mm3的正方體，用1mm間隔平行排列，然后進(jìn)行X線攝影。圖（1）最理想密度分布曲線。圖（2）為實(shí)際中密度曲線。圖（3）將圖（2）模型化，便于作圖與理解而設(shè)計(jì)的。以相鄰兩點(diǎn)X線影像的光學(xué)密度差D2-D1為對比度K，從D1到D2稱行距離為H，則銳利度S為：對比度、模糊度、銳利度之間關(guān)系示意圖此圖表示為物體d的X線照片一、模糊度、銳利度、分辨率3、分辨率是指影像轉(zhuǎn)換介質(zhì)記錄，顯示被照體細(xì)微結(jié)構(gòu)的能力，以線對/毫米（LP/mm）來表示其大小，在某種程度上也反映了影像的清晰度。是影像模糊的一種定量表示方法。圖2-39是寬度為dmm的金屬線間隔dmm平行排列而成的測試卡（線對卡）的模擬X線影像圖1是無模糊的理想圖像。圖2是d/2時(shí)的影像，照片清晰度還是較好的。圖3表示在H＝d時(shí)，照片還保持與1一樣的對比度，還可以觀察測試卡的線對數(shù)。圖4、5、6根據(jù)此圖6為負(fù)對比度照片影像相伴相反，照片影像稱為偽影，或照片影像逆轉(zhuǎn)一、模糊度、銳利度、分辨率3、分辨率由于H＝2d時(shí)，影像對比完全消失，金屬線影像已不存在，因此照片上影像分辨率處于最低界限。這一界限稱為為分辨率，用公式表達(dá)即：R表示分辨率，d表示線徑，單位是mm。圖40，d=0.1mm矩形波測試卡進(jìn)行攝影，照片分辨率為：視力為1.0的眼睛，在500cm處能分辨出1.5mm的縫隙，所以在明視距30cm處，能分辨的縫隙為：根據(jù)分辨率公式，人眼的分辨率為：一、模糊度、銳利度、分辨率3、分辨率此時(shí)的模糊值為：一般認(rèn)為，照片上的模糊值H在0.2mm以下時(shí)，不會影響讀片。一、模糊度、銳利度、分辨率3、分辨率X線照片上的分辨率，是焦點(diǎn)、增感屏、膠片、透鏡、被檢體的運(yùn)動等各單元系統(tǒng)的分辨率合成的。即：成像系統(tǒng)的總分辨率的倒數(shù)等于各單元系統(tǒng)分辨率的倒數(shù)之和。即：一、模糊度、銳利度、分辨率照片上的密度值在0.7~1.5時(shí)分辨率最大；密度值在0.5以下或2.5以上時(shí)，分辨率減小約1/2。3、分辨率例：用1.0焦點(diǎn)的X線管、10cm物-片距、焦－片距為100cm的條件攝影時(shí)，焦點(diǎn)所產(chǎn)生的半影H為：焦點(diǎn)的分辨率是：加上膠片的分辨率40LP/mm，增感屏10LP/mm，這時(shí)照片影像的分辨率為：二、影響照片影像模糊度的因素X線照片影像的模糊是由多種原因引起的綜合效果，其中與攝影技術(shù)有關(guān)的因素主要包括：焦點(diǎn)的幾何性模糊（Hf）、運(yùn)動性模糊（Hm）和屏-片系統(tǒng)產(chǎn)生的模糊（Hs）。HfHmHs焦點(diǎn)被照體膠片照片二、影響照片影像模糊度的因素（一）非技術(shù)性模糊這類模糊在X線攝影過程中，是往往難易避免的稱之為非技術(shù)性模糊，主要包括：1、被檢體吸收性模糊2、病理性模糊二、影響照片影像模糊度的因素（一）非技術(shù)性模糊1、被檢體吸收性模糊也稱為物體吸收性模糊，主要是由物體的厚度移行或邊緣不銳利，造成吸收的X線量逐漸減少，而形成的影像邊緣模糊。被照體吸收性模糊二、影響照片影像模糊度的因素（一）非技術(shù)性模糊2、病理性模糊由于病理因素改變了被檢肢體對X線吸收的量，造成肢體邊緣對比度下降，使影像模糊。這類模糊本身就是一種X線診斷的信息。病理性模糊二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊指在攝影過程中由攝影設(shè)備或攝影操作技術(shù)而引起的影像模糊。在X線照片影像模糊形成的諸多原因中，對影像質(zhì)量影響較大以技術(shù)性模糊為著。對這些原因應(yīng)做全面正確的分析，并采取有效措施來進(jìn)行降低、限制影像模糊，提高照片影像的質(zhì)量。二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊包括：1、焦點(diǎn)的幾何性模糊2、運(yùn)動性模糊3、屏-片系統(tǒng)產(chǎn)生的模糊4、散射線性模糊。二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊1、焦點(diǎn)的幾何性模糊（Hf）模糊程度為：焦點(diǎn)大小有關(guān)：陽極傾角、管電流焦點(diǎn)方位特性有關(guān)焦點(diǎn)面上的線量分布二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊焦點(diǎn)越大半影越明顯焦點(diǎn)方位特性有關(guān)：陽極端的半影相應(yīng)較小。在通常攝影條件下，大面積膠片上近端形成的半影可比膠片中心減少約50%；近陰陰極端形成的半影可比膠片中心增加約50%。焦點(diǎn)面上的線量分布不同，幾何模糊度也不同。焦點(diǎn)長邊上照片影像清晰度好于寬邊上的照片清晰度。焦點(diǎn)的幾何性模糊（矩形波測試卡照片影像）二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊1、焦點(diǎn)幾何性模糊減少幾何性模糊的主要措施：

1）盡量使用小焦點(diǎn)攝影。2）盡量減小肢-片距或適當(dāng)增大焦-片距。3）盡可能利用X線管的陽極效應(yīng)來攝影。二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊2、運(yùn)動性模糊(Hm)在X線攝影過程中，X線管、被檢肢體及膠片三者之間的相互幾何關(guān)系就保持不變。如果其中一個(gè)因素在X線攝影中發(fā)生移動，所攝影像必然出現(xiàn)模糊，此為運(yùn)動性模糊。Hm二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊2、運(yùn)動性模糊運(yùn)動性模糊程度取決于物體運(yùn)動的幅度（m）和照片影像的放大率，即：運(yùn)動性模糊二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊2、運(yùn)動性模糊為了控制減小運(yùn)動模糊，在X線攝影過程中就采取下列措施：

1）固定被照體與攝影設(shè)備，減小m。2）選擇肢體運(yùn)動幅度小的時(shí)機(jī)或相對靜止的機(jī)會曝光，減小m。3）屏氣或盡量縮短曝光時(shí)間，減小m。4）盡量縮小肢-片距，減小M。5）盡量增加焦-片距，減小M值。二、影響照片影像模糊度的因素（二）技術(shù)性模糊3、屏-片系統(tǒng)產(chǎn)生的模糊(Hs)增感屏與膠片的組合系統(tǒng)可使照片影像產(chǎn)生一定程度的模糊，而增感屏是造成照片影像模糊的重要因素。其原因主要是增感屏熒光體的光擴(kuò)散、光暈、光滲及X線斜射效應(yīng)。增感屏與膠片密著不良，也可產(chǎn)生模糊。另外，在X線成像過中，嚴(yán)重的照片斑點(diǎn)，也會導(dǎo)致或加重照片影像的模糊程度。增感屏產(chǎn)生照片影像模糊的因素二、影響照片影像模糊度的因素4、散射線性模糊當(dāng)散射線多時(shí)，造成照片異?；异F，使照片影像對比度有所損失，影像模糊度增加。當(dāng)散射線較少，主要表現(xiàn)為照片影像的灰霧。膠片散射線二、影響照片影像模糊度的因素總之，在對人體進(jìn)行X線攝影時(shí)，造成影像模糊的原因很多，照片總的模糊度要大于單一系統(tǒng)的模糊。在技術(shù)性模糊中最主要的是焦點(diǎn)的幾何性模糊、運(yùn)動性模糊和屏-片系統(tǒng)產(chǎn)生的模糊，其中運(yùn)動性模糊是照片影像模糊中最主要的模糊，要比單純的幾何性模糊嚴(yán)重的多。三、密度、對比度及模糊度的相互關(guān)系照片的密度和對比度是形成影像的基礎(chǔ)，模糊度的大小決定影像細(xì)微結(jié)構(gòu)的顯示程度，三者互相關(guān)聯(lián)影響X線照片的質(zhì)量。密度又是對比度、銳利度存在的前提，照片對比度隨密度變化而改變的，密度過低或過高，對比度往往較小。對比