[讨论] 什么是射线检测的调制传递函数?

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查看7642 | 回复5 | 2012-6-20 06:06:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
请结合数字射线检测,解释一下: 什么是射线检测的调制传递函数?
Endlesslove | 2012-6-22 13:27:19 | 显示全部楼层
从信息论的观点来看,图像的像素是检测图像的信息载体,像素可以具有不同的灰度级别,像素的多少以及灰度分布的组合构成检测的信息,检测图像的质量(或信息)可以通过系统本身的传递特性反映出来。根据傅立叶级数和图像信息理论,提出调制传递函数作为系统质量或图像质量(信息)的评价依据。
调制度(MTF)
调制度原本是无线电学中的概念,引用到射线检测中来它就是对比度。被检测物体成像对比度的再现能力用调制度来表征,其定义是:图像中最大灰度与最小灰度之差和最大灰度与最小灰度之和的比值,用MTF表示:

式中:
MTF --- 调制度 (0≤MTF≤1)
I1 --- 最大灰度
I2 --- 最小灰度
调制度与分辨率的关系可以用调制传递函数MTF曲线表示:

调制传递函数可用MTF曲线来表示,横座标是分辨率,纵座标是对比度。分辨率越小,MTF越大;分辨率越大,MTF越小。当分辨率大到一定程度时,MTF趋近于零(表示图像分辨率的线条间距小到几乎分辨不清)。这种程度到达得越迟表示图像分辨率越高。在X射线实时成像检测中通常将灰度设定为8bit(28)即256级,试验表明,正常人的眼睛能够分辨的最低调制度为5% ,通常以MTF为8%时对应的分辨率为图像极限分辨率。
MTF函数的传递作用
调制传递函数的作用有三:其一,MTF曲线提供的信息是客观的;其二,对比度和分辨率是能够测量的;其三,MTF反映的信息是能够传递的,即系统中各个阶段的图像质量有再现性,并且这种传递能够用简单摰 訑方法来获得。因此MTF函数是较客观和全面评价图像质量的一种方法。通常用MTF的函数来解释系统的配置或图像质量现象,用MTF函数为图像处理提供理论基础。

丁伟臣 | 2012-6-22 18:29:29 | 显示全部楼层
{:soso_e179:}
伟臣答疑回来啦!
李济科 | 2012-6-22 20:21:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 李济科 于 2012-6-22 20:27 编辑

谢谢以上朋友!二楼先生认识到:MTF,是对比度范畴的,很好!是的,调制度m=(Imax-Imin)/(Imax+Imin)。调制度m与空间频率f的关系曲线,即m--f曲线,似是对比度与不清晰度的关系曲线。但还不是传递函数,因为没有m像与m物之比,所以,调制度m似乎不等于调制传递函数MTF。调制传递函数MTF和空间频率f的关系曲线,即MTF--f曲线,也不同于m--f曲线。当否?望沟通!
N-D-E | 2015-11-21 19:14:27 | 显示全部楼层
先描述一下空间频率的概念:单位距离内所含的周期数称为空间频率,单位一般用“线对/毫米(Lp/mm)”,可理解为单位距离内所含的线条与空隙对数,即“线对”数。在射线检测技术中,在空间按周期重复分布的典型细节为丝或线条。例如,丝的直径为0.2mm时,对应的空间频率是2.5Lp/mm。丝的直径为0.1时,对应的空间频率为5Lp/mm。

调制传递函数具体给出了成像系统对不同空间频率细节成像后调制度改变的情况。不同尺寸的细节,具有不同的空间频率细节尺寸越小,对应的空间频率越高,经成像系统成像后调制度降低越多。细小缺陷显然具有更高的空间频率,因此成像后调制度将大于较大尺寸缺陷,也就是将更难成像。 由于任何接收器存在可识别的调制度阈值,因此成像系统存在可识别的最高空间频率,也即可识别的细节最小尺寸。

对任何检测技术,都存在可检验的缺陷最小尺寸。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
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