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第九章 放射诊断影像质量及评价 ( 二 ). 4 、明了主观评价法、客观评价法,和掌握的几个主要问题。. ( 1 )说明分辨力法单位 LP/mm 的物理意义。 ① 信号的 ② 噪声的. ( 2 ) 如何诠释 ROC 曲线(主观评价法) 下图中表示的是测试的三种 X 线探测器屏 — 片、 IP 、 FPD 对某一信号成像探测能力示意图。试说明以下三个问题。. A 、纵坐标 P(S/s) 和横坐标 P ( S/n )或 1- 特异性的物理意义? B 、 A=0.9 , B=0.8 , C=0.6 表示什么数值?代表的意义? C 、三种探测器哪一个性能最好?哪一个最差?.
E N D
4、明了主观评价法、客观评价法,和掌握的几个主要问题。 4、明了主观评价法、客观评价法,和掌握的几个主要问题。
(1)说明分辨力法单位LP/mm的物理意义。 ①信号的②噪声的
(2)如何诠释ROC曲线(主观评价法) 下图中表示的是测试的三种X线探测器屏—片、IP、FPD对某一信号成像探测能力示意图。试说明以下三个问题。
A、纵坐标P(S/s)和横坐标P(S/n)或1-特异性的物理意义?A、纵坐标P(S/s)和横坐标P(S/n)或1-特异性的物理意义? B、A=0.9,B=0.8,C=0.6表示什么数值?代表的意义? C、三种探测器哪一个性能最好?哪一个最差?
纵坐标P(S/s)叫真阳性概率P(S/s)=TP/T(S)表示判断信号能力即正确程度。 0≤ P(S/s) ≤1,P(S/s)越大越好,最大为100%。 横坐标P(S/n)叫假阳性概率, 0≤ P(S/n)≤1,P(S/s)越小越好。 因为P(N/n)+ P(S/n)=1,所以P(S/n)=1- P(N/n) 特异性TN/T(S)
当P(S/s)=1.0, P(S/n)=0, 表示AZ=1.0 最好 当P(S/s)=0, P(S/n)=1.0,表示AZ=0 实际上AZ=0.5就没有意义了。只有当AZ>0.5(50%)才有意义。 AZ越大越好,最大为1.0 (P<0.05 显著性差异;P > 0.05无显著性差异) 信号全部判断正确 ROC曲线面积, 检测者的检测能力
(3)如何诠释MTF曲线(客观评价法)的物理意义。(3)如何诠释MTF曲线(客观评价法)的物理意义。 下图表示的A、B两个X线成像系统的MTF曲线,试说明: ①纵坐标MTF值、横坐标(LP/mm)各代表什么物理意义? ②A、B两个系统成像性能哪个好些?
B 1.0 0.8 0.6 A 0.4 0.2 0 4.0 4.5 5.0 6.0 1.0 2.0 3.0
纵坐标MTF的数值表示的是一个成像系统输出影像上对应不同大小信号(病灶)的再现率。 0≤ MTF≤1 MTF越大越好,最大为1.0即100%,表示对于一个信号能全部再现出来(显示出来)。
横坐标ω(LP/mm)表示成像系统输出影像上按信号(病灶)大小排列顺序。ω=1/2d,d=1/2ω (mm) d表示病灶的大小 ω越大,表示d值越小即病灶越小, 成像系统的MTF曲线表示:MTF随着ω增大即病灶信号减小其再现率减小 d d d
MTF=1.0;ω=0,表示此成像系统输出影像上病灶信号很大时,再现率为100%。 MTF≈0;ω=5.0LP/mm,表示此成像系统输出影像上病灶信号线径为0.1mm大小的病灶再现率为零,即不显示,ω=5.0LP/mm表示此成像系统截止频率。
MTF=0.6;ω=4.0LP/mm,表示此成像系统输出影像上病灶信号线径为0.125mm大小的病灶再现率为60%。 MTF=0.6;ω=4.0LP/mm,表示此成像系统输出影像上病灶信号线径为0.125mm大小的病灶再现率为60%。 在上图中0<ω <4.5范围内,对应于同样大小病灶B成像系统优于A系统; 4.5 ≤ ω <6范围内,对应于同样大小病灶A成像系统优于B系统;截止频率A大于B。
MTF总=MTF1× MTF2×…… × MTFn 表示一个综合成像系统的MTF 等于各个子系统的MTF乘积,即总系统的MTF小于最差的一个子系统的MTF值。
一个成像系统的噪声等价量子数NEQ(ω)在数值上等于成像系统输出影像上信噪比的平方, NEQ(ω)将评价成像系统的重要参数γ、MTF、WS等联系起来了,既重视影像上病灶信号大小显示,又注意到淹没微小病灶信号的噪声多少,即信噪比的大小。
成像系统的量子检出效率DQE,表示任何成像系统的量子检出效率都小于1.0,其大小等于成像系统的输出和输入的信噪比平方之比。且随着病灶信号大小即ω值大小而变化,病灶信号越小检出效率越低。成像系统的量子检出效率DQE,表示任何成像系统的量子检出效率都小于1.0,其大小等于成像系统的输出和输入的信噪比平方之比。且随着病灶信号大小即ω值大小而变化,病灶信号越小检出效率越低。
(5)分析影响数字X线成像系统输出影像上SNR(ω)大小的因素?(5)分析影响数字X线成像系统输出影像上SNR(ω)大小的因素?
①探测器的DQE值 ②KV的大小 ③mAs的大小 ④F的大小(几何学模糊) ⑤运动模糊 ⑥散射线的影响 ⑦图像后处理的影响
几何学模糊值H是影响X线成像系统显示影像清晰度的重要因素。几何学模糊值H是影响X线成像系统显示影像清晰度的重要因素。 试画图说明: A:焦点小于肢体大小、焦点大于肢体细微结构时所形成输出影像边缘清晰程度 B:当H=?时人眼感到模糊 C:当形成骨小梁影像完全模糊不清时,此时H=?并画图说明对应的MTF曲线上哪一个值?