CT图像环状伪影故障分析与处理

CT机是电子技术、医学技术、计算机技术的综合体现，全称X线计算机断层撮影，目前在各大型医院得到广泛应用。其中图像产生环形伪影是现代CT机常见故障，引起环形伪影的因素有很多，要排除此类故障，应该仔细查找其产生的原因，有时可能是几个因素互相联系或同时存在，必须按其工作原理的思路，逐步检查，直至最后找到故障所在，使CT机图像得到完全恢复。   　 一、产生环状伪影的各种因素   　 （1） X线管的射线输出值偏小，X线管和探测器的相互位置发生变化。   　 （2） 准直器孔有异物进入，或内部滤波片老化损伤等。   　 （3） 探测器的电压是否正常。   　 （4） 数据采集系统（DAS）：①直流工作电源：电压超差或纹波过大，主要是机架上供给DAS的直流电源；②信号通道放大电路板；③模／数转换器板，大多CT机上共有12块；④阵列数据缓冲板；⑤安装和固定通道板、各电路板插板的底座。  　  （5） 2％边缘控制片松动，落入X线照射场内，引起有X光反射。    　（6） OCAL斜片松动，OCAL是用来校准X线管在不同温度情况下，光束位置的计算标准。如果此片松动，会造成以前校准的参数失效。   　 （7） 模型校准数据不准（Phantoms CAL），由于CT机长时间使用，球管校正参数发生变化，DAS系统等电路参数发生变化，产生环形伪影图象。    　二、环状伪影故障发生时的实际检测和处理方法     　 （一） 准直器的检测和处理   　 当环形伪影以黑白环成对出现,或伪影的出现与温度有关时，大多为准直器发生故障。    　实践中可采用120kV、200mA的技术条件扫描20张，若前10张出现环形伪影，说明在X线管冷时出现；若后10张出现，说明在X线管热时出现。此种情况说明伪影的存在与温度有关，可判断为准直器故障,大多是准直器内划伤或有灰尘，必要时可拆下准直器，检查准直器的情况使其保持清洁。   　 （二） X线探测器的检测和处理   　 （1） 探测器内氙气或氪气压力检查，即检查探测器内部氙气压力，正常情况下对大多数CT机此压力一般大于275PA为正常。若该值偏低会产生环形伪影。   　 （2） X线探测器偏平型软电缆的检查，如果DAS等其他测试均通过，但环形伪影仍然存在，故障只发生在探测器及其电缆。若发生在探测器本身，有两种情况可以考虑，一是伪影为单环，表明探测器本身某个单元损坏，这时应更换探测器单元。二是伪影为多环，表明探测器多个单元损坏应更换多个探测器单元。若发生在连接探测器与滤波放大板间的软电缆，应查出引起环形伪影的通道软电缆所在的板号，将软电缆与相邻的软电缆互换位置。再用DAS诊断程序测“环”所在的通道号，如果号码位置移动了16个数字，说明相应的探测器单元或软电缆有问题。用万用表测量该软电缆各条引线，进一步判断是否该软电缆问题。   　 （三） 数据收集系统（DAS）的检测和处理   　 首先，观察图像环形伪影的形状是单环还是多环。单环时，大多是信号的采集和放大失真的原因,多发生在通道放大板或探测器，检查时可互换通道板，查出有故障的电路板的型号与位置更换或维修该板。   　 两个以上或多环伪影时，有下列几种情况的分析：①若每道圆环间相距0.8cm左右，大多是由A/D转换板引起；②若多环的伪影集中在图像中心位置，表明X线管输出量不够，需要重做模型校准调试,使X射线管发射足够的X射线；③整个图像上都有“环”，特别是用10mm层厚扫描时环状伪影更多，大多是管球的位置发生偏移，这时就需要对管球的位置进行校准和调整。   　 （四） AP系统的检测和处理    　AP系统工作不正常，也会引起环形伪影。通常情况下运行AP测试程序便可发现AP系统是否正常。我们用水模做参照物来判断AP系统是否正常.即在CT机工作正常时，对标准水模进行扫描，将扫描水模的RAW-DATA存储到空白的磁盘或软盘上保留备用，同时将水模的标准图像拍摄下来备用。当怀疑AP系统有故障时，可将保存备用下来的RAW-DATA返送到磁盘中去，进行图像重建。如果能将水模的扫描数据重建成水模的标准图像，证明AP系统工作正常，反之，可判定AP系统有问题并及时对AP系统进行检查。    　三、CT图像环状伪影故障的维修举例
   　 故障现象：在CT机扫描时，发现图像上有一低密度时有时无的环状伪影。    　检测及分析处理：查看错误记录表中没有相应的故障信息。有时可重复获得故障图像，有时扫描某几层图像正常，某几层又出现环形伪影。时好时坏，无一定规律，用CTDS中有关程序检查均通过，无异常表现，但故障图像仍时有发生，无特定办法查找故障原因。 关键词：探测器|环形|故障|图像|电缆