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C形臂CBCT（C-arm computed tomography）是一種在手術(shù)室中常使用的實(shí)時(shí)成像技術(shù)，能夠提供患者體內(nèi)的高質(zhì)量三維圖像。為了確保C形臂CBCT設(shè)備的性能和圖像質(zhì)量，對(duì)其進(jìn)行定期的性能檢測至關(guān)重要。

C形臂CBCT性能檢測模體是一種用于評(píng)估C形臂CBCT設(shè)備性能的模擬工具。該模體由已知密度的材料組成，可以模擬人體各種組織（如骨、軟組織和器官等）對(duì)X射線的吸收特性。通過使用該模體，可以對(duì)設(shè)備的空間分辨率、密度分辨率、噪聲等性能指標(biāo)進(jìn)行定量評(píng)估。

C形臂CBCT性能檢測模體的工作流程包括：將模體放置在設(shè)備探測器前，通過C形臂設(shè)備旋轉(zhuǎn)掃描模體，獲取一系列的二維圖像；然后，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)將二維圖像重建為三維圖像。在此過程中，影響因素包括X射線劑量、探測器性能、設(shè)備幾何參數(shù)等。這些因素會(huì)影響圖像的質(zhì)量和設(shè)備的性能。

為了評(píng)估設(shè)備的性能，需要使用特定的檢測方法。其中包括：測量空間分辨率，評(píng)估設(shè)備在一定條件下所能分辨的最小結(jié)構(gòu)；測量密度分辨率，評(píng)估設(shè)備對(duì)不同密度組織的區(qū)分能力；測量噪聲，評(píng)估圖像中隨機(jī)像素變化的程度。

為了驗(yàn)證C形臂CBCT性能檢測模體的可行性和有效性，我們進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用該模體可以定量評(píng)估C形臂CBCT設(shè)備的性能，有效地區(qū)分出不同設(shè)備之間的差異。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了該模體在評(píng)估設(shè)備性能方面的準(zhǔn)確性和可靠性。

C形臂CBCT性能檢測模體在臨床上有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。首先，它可以用于評(píng)估設(shè)備的性能，以確保設(shè)備在手術(shù)過程中能夠提供高質(zhì)量的圖像。其次，它可以用于設(shè)備的定期維護(hù)和校準(zhǔn)，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。此外，它還可以用于培訓(xùn)新的操作員，使他們熟悉和掌握C形臂CBCT設(shè)備的操作和維護(hù)。

展望未來

雖然C形臂CBCT性能檢測模體已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是仍存在一些問題和不足之處。例如，目前使用的模體大多為靜態(tài)模體，無法模擬人體動(dòng)態(tài)過程中的變化。未來，研究人員可以開發(fā)一種能夠模擬人體動(dòng)態(tài)變化的模體，以提高評(píng)估的準(zhǔn)確性。此外，還可以進(jìn)一步優(yōu)化模體的設(shè)計(jì)和制造工藝，以提高其穩(wěn)定性和耐用性。

DELTA德爾塔儀器C形臂CBCT性能檢測模體

CBCT設(shè)備性能模體是專門設(shè)計(jì)用于CBCT、牙科X線斷層攝影和3D成像設(shè)備全程的QA/QC測試工具的，應(yīng)用范圍包括3D成像設(shè)備和C形臂X射線機(jī)等設(shè)備，該模體也可用于標(biāo)準(zhǔn)的CT IQ測試。

符合標(biāo)準(zhǔn)： WS818-2023《錐形束X射線計(jì)算機(jī)體層成像(CBCT)設(shè)備質(zhì)量控制檢測標(biāo)準(zhǔn)》附錄G。

主要技術(shù)參數(shù)：

1、模體主體，由直徑為 20cm 的聚氨酯軟膠圓柱體組成，高度 200mm；里面包含3組模塊，一個(gè)木箱為固定掛座，模體主體掛在木箱邊緣打好平水進(jìn)行掃描檢測

3組模塊

A 高對(duì)比度分辨力模塊

在主模體外殼內(nèi)第二層直徑150mm 厚40MM 由純鋁組成的高分辯率測試卡 線對(duì)/ 厘米高分辨率 線對(duì) 卡21 線對(duì)/厘米高分辨率線對(duì)卡可用于分辨率檢測，它的分辨率量程從1個(gè)線對(duì)/厘米到 21 個(gè)線對(duì)/厘米。在 21 線對(duì)檢測中，卡的精度是+0.5 線對(duì)，更低的線對(duì)檢測中的精度更準(zhǔn)確。

b低對(duì)比度分辨力模塊

1,主體材料（固體水）直徑150mm 厚40MM 檢測1.0％對(duì)比度模塊在主模體外殼內(nèi)第三層模塊中的低對(duì)比靶塊的尺寸和對(duì)比度如下：

外圈靶塊尺寸 內(nèi)圈靶塊尺寸

2.0mm

3.0mm

4.0mm

5.0mm

6.0mm

7.0mm

8.0mm

9.0mm

15.0mm

給定了靶塊對(duì)比度的值，但是在檢測對(duì)比度性能前，需要重新確定靶塊的實(shí)際對(duì)比度。測量感興趣區(qū)得到實(shí)際的對(duì)比度，然后測量鄰近的本底區(qū)域。對(duì)幾個(gè)

掃描區(qū)的測量值取平均值，去確定靶塊的實(shí)際對(duì)比度。同時(shí)測量鄰近背景區(qū)域?qū)Π袇^(qū)的測量也是很重要的，因?yàn)椤氨瓲?和“帽狀"效應(yīng)可導(dǎo)致各掃描區(qū)域之間

的 CT 值不同。感興趣區(qū)不要太靠近邊緣。感興趣區(qū)的直徑至少要有 4×4 個(gè)像素。因?yàn)榈蛯?duì)比度測量存在“噪音"，所以應(yīng)取多個(gè)掃描區(qū)域測量值的平均值。

注意 mAs 的設(shè)置，因?yàn)殡S著 X 線曝光量的增加，光子量也將增加。利用在各種噪聲水平下視覺能分辨的靶區(qū)尺寸來評(píng)估對(duì)比度細(xì)節(jié)曲線上的信息。在每組對(duì)比

度里所有靶的對(duì)比度都是來自同樣單一的混合物，那樣能確保所有靶區(qū)的對(duì)比度是相同的。下面的等式可用來將測量對(duì)比度和尺寸轉(zhuǎn)換為其它規(guī)格的對(duì)比度和尺

寸（測量對(duì)比度）*（視覺能分辨出的最小靶直徑）=常數(shù)

c圖像均勻性模塊

1主體材料（固體水）直徑150mm 厚90MM

2, 圖像均勻性模塊是一個(gè)均勻材質(zhì)的模塊。這種物質(zhì)的 CT 值在標(biāo)準(zhǔn)掃描方案中，與水的密度的偏差在1%（20H）內(nèi)。典型的 CT 報(bào)告值從 5 H 到 18 H。這個(gè)模塊用來測量空間均勻性，CT平均值和噪聲。CT系統(tǒng)的精度由感興趣區(qū)（ROI）內(nèi)的 CT 平均值和相應(yīng)的 CT 值標(biāo)準(zhǔn)偏差來衡量。這些測量取自掃描區(qū)內(nèi)不同地方。設(shè)定同樣大小的 ROI 區(qū)，分別測量均勻圖象中心和周圍上、下、左、右四個(gè)方向上給定的感興趣區(qū)（ROI）內(nèi)的大量點(diǎn)（比如 1000）的 CT 平均值和 CT值標(biāo)準(zhǔn)偏差。觀察以前圖像的數(shù)據(jù)變化和相關(guān)鄰近區(qū)域的數(shù)據(jù)變化通過掃描均勻性模塊可測量空間均勻性。觀察上圖顯示像素的一排或幾排的CT 值剖面輪廓平均值上下的趨勢走向。選擇一條從模塊一側(cè)到另一側(cè)的剖面曲線。由于 CT 機(jī)的邊緣效應(yīng)，具有代表性的曲線將是從模塊 2cm 處開始。通過測量曲線上的 CT 最大值和 CT 最小值，使用下面的方程可得系統(tǒng)的整體均勻性：CT 值的“杯狀"或“帽狀"現(xiàn)象表明系統(tǒng)需要進(jìn)行重新標(biāo)定。檢測模塊的安裝和拆分對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用，不需要把模塊從模體上拆下來。如果要把模塊從模體上拆下來，請(qǐng)遵照下面的步驟