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Digital Radiography Image Artifacts

图1显示胸部侧位图像,解剖结构上有不寻常的叠加模式. 这是一个用卡带反转获得的CR图像的例子, 盒的管侧远离x射线管源朝向患者的位置. 盒式塑料结构模式投射到成像板上(在患者的手臂和前部特别明显). 在这幅图中,从左到右的反转也可能在不知不觉中发生. Use of lead markers is highly recommended.

Figure 1. 图像模式从塑料支撑结构在CR磁带叠加在解剖, 由于成像板和卡带颠倒放置在卡带架上.(click on image for full sized version).

Vertical patterns of hyperintense signal, as in Figure 2, 通常表示粘附在光路组件上的外来物质,当CR成像板被激光束扫描时,光路组件从CR成像板获取光刺激发光信号. 当光被阻挡在同一点上时,通过光学级转换的板, the artifact occurs perpendicular to the laser beam readout, in the plate translation (slow-scan) direction. The stripe appears bright, 由于图像经过反向灰度变换,使图像看起来与经过处理的屏幕胶片图像相似.

Figure 2. CR读取器的集光导板上有异物,输出图像会出现明亮的直线. (click on image for full sized version).

数字探测器系统的故障会对输出图像的质量产生很大的影响. In Figure3, 图中显示了由振镜引起的伪影(该装置使CR读取器中的激光束在通过光学级转换时迅速穿过成像板)和数字化仪变得不同步. Image columns do not line up properly and are shifted.

Figure 3. 在读出过程中,振镜和数字化仪同步失败导致灾难性的图像质量问题,如图所示. (click on image for full sized version).

与数字探测器系统不直接相关的问题也可以在图像中表现出来. 图4显示了由准直器中的金属滤光片松动和定位错误引起的图像伪影, 在解剖结构和探测器上投射x射线通量的变化. 类似的伪影是由CR成像板不经常擦除和/或暴露于其他程序的x射线散射造成的, 产生叠加在图像上的可变背景信号. 双重曝光也很常见,因为成像板是一个可重复使用的探测器.

Figure 4. 该图像中的伪影是由x射线管准直器组件中的滤光片在x射线束中变得松散和错位引起的, 不均匀地衰减x射线束,导致如图所示的衰减模式. (click on image for full sized version).

由“混叠”引起的伪影是由于在锐利边缘或周期性结构(如抗散射网格线)表示的图像中高频数字信号采样不足而产生的. 高频信号伪装成低频信号叠加在整个图像上. 图像的信息内容也被称为moir模式. 用于振荡“巴基”组件的典型防散射网格的网格频率为40-50导联条/厘米, which is resolvable by most digital systems, 但超过奈奎斯特频率(图像中包含“有用”分辨率的最高频率). Use of high frequency grids (e.g., 70格条/厘米)将有助于消除混叠信号,因为这些信号超出了数字探测器系统的可分辨性.

图5说明了采样不足的高频信号如何导致数字化输出图像中的低频信号.

Figure 5. This diagram illustrates an example of how aliasing occurs. In a discrete digital detector, 采样间距(采样之间的空间)由探测器的尺寸决定. 每个“样本”及时出现在采样孔径的中心. For a low frequency signal, having at least 2 samples / frequency cycle allows the computer system to correctly assign the given response of the varying signal; however, 如果采样信号包含采样频率小于2个采样/周期, 然后计算机系统分配一个比实际频率信号更低的频率信号. 指定的频率表示输出图像中的混叠信号.

在数字图像中,低频网格很容易引起混叠或畸变, 因为栅格条投射到探测器上的高对比度信号超出了“奈奎斯特频率”,但仍然可以被数字探测器分辨出来. shown in Figure 6.

Figure 6. 此图演示了由采样阵列上网格结构的叠加产生的低频拍信号.

Clinically, the aliasing signal can be quite prominent and overwhelming, 如图7低频获取的侧颅骨图像所示, stationary grid.

Figure 7. 利用CR检测器将混叠伪影叠加到侧颅骨图像上. (Image courtesy of Barry Burns, University of North Carolina).
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