在医学影像学的诊断过程中，图像质量与诊断准确性密切相关，CT血管造影的图像也是如此。一幅优秀的CT图像应能客观准确地反映被测物的断面几何特征。图像质量要求：①均匀的物质在图像上要有良好的均匀度；②不同吸收系数物质的图像灰度级应有明确的分界线，不应模糊或图像灰度有缓慢过渡；③对于足够小的细微特征，系统应有足够的空间分辨力（高对比度分辨力）；④对吸收系数差别细微的物质，系统还应有足够的组织差异分辨力（低对比度分辨力）；⑤足够高的时间分辨力，系统应具有足够好的时间响应性能；⑥物体吸收系数的正确比例映射（例如客观吸收系数间的线性关系在图像灰度级上也应具有等同的线性关系）；⑦客观组织的几何形状应正确显示，不应扭曲。

图像质量评价从方法上可分为客观评价方法和主观评价方法，前者依据模型给出的量化指标，模拟人类视觉系统感知机制衡量图像质量，后者凭借实验人员的主观感知来评价对象的质量。临床实际工作中，既要使影像图像满足临床诊断要求，还应尽量减少患者的辐射剂量以及减少对比剂的使用，并且注重患者在检查中的耐受性和舒适度。

影响图像质量的客观评价主要包括五个方面：图像均匀度、空间分辨力、密度分辨力、 z轴分辨力和噪声。其中空间分辨力、密度分辨力和 z轴分辨力是影响图像质量的主要因素，三者相互影响，相互制约。

在实际应用中，不同患者的图像千变万化，为简化而有效性地测试系统的上述性能，通常各CT生产厂家使用不同的体模（phantom）来测试系统的不同性能指标。比如用水模测试系统图像的均匀度，用线性模测试吸收系数的正确比例映射等。随着CT设备的深入开发应用，出现了为减少患者辐射剂量而采用的自动毫安（auto-mA）等专用技术，因此也带来了专用的图像评价技术。目前，不同的生产厂家常常有各自独到的评价体系。

均匀的图像是指无论选择什么样的感兴趣区（region of interested，ROI）图像也应是均匀的，也就是采用不同窗宽（window width，WW）或窗位（window level，WL）的图像不应有肉眼能看得见的各种伪影（如环状伪影、带状伪影、Smudge伪影、Dot伪影、波束硬化、Streak伪影、运动伪影、After-Glow伪影等）。即使肉眼观察不出明显的不均匀性，为了消除不同评价者间的主观差异，还需要进行量化评价。例如，在评价第三代CT图像的均匀性时，如果以扫描旋转中心作为重建中心，在图像相同区域半径内，图像就应具有相同或相似的分辨力、噪声水平以及环状伪影等。在临床应用过程中，应识别伪影的特征，找出产生伪影的原因，及时消除或抑制伪影，从而提高图像质量。

空间分辨力（spatial resolution）又称高对比度分辨力（high contrast resolution），作为检测图像质量的量化指标，是指系统不存在噪声的情况下，区分二维平面内物体结构的能力，测试体模通常包括不同间隔的相邻孔或线条。实际应用中是指在密度分辨力大于10%的情况下显示图像中最小体积病灶或结构的能力，当两种物质的CT值相差≥100HU时，能分辨最小的圆形孔径或密度相同的黑白相交的线对数，通用单位是每厘米线对数（LP/cm）。目前常用空间分辨力的检测方法包括调制传递函数的截止频率法、分辨成排圆孔大小法和分辨线对数法。空间分辨力的影响因素包括①探测器孔径的宽度：孔径宽度与孔径转移函数的宽度成反比，孔径越窄，孔径转移函数越宽，空间分辨力越高。②焦点尺寸与空间分辨力成反比，焦点小的X线管产生较窄的X线，获得较高的空间分辨力。③探测器之间的距离与空间分辨力成反比，探测器之间的距离越小，采样间隔越小，空间分辨力越高。④在图像重建过程中，重建卷积函数的选择是空间分辨力影响的重要因素。选择函数的截止频率越高，空间分辨力越高。⑤扫描矩阵像素大小影响空间分辨力，扫描野越小，扫描矩阵像素越小，空间分辨力越高。⑥X线计量及层厚均对空间分辨力有影响，扫描层厚越薄，空间分辨力越高，但会降低密度分辨力。

近年来，随着多层螺旋CT的高速发展，探测器的覆盖越来越宽，图像采集速度明显提高，采集方式的多样化，和扫描范围的扩大，使得CT血管成像的空间分辨力明显提高，满足了不同部位血管病变的临床诊断。

密度分辨力（density resolution）又称低对比分辨力（low contrast resolution），是指当所要显示的细微结构与背景之间具有低对比度时，从背景中鉴别出一定大小的细微结构的能力，是分辨两种低密度差的物质（一般CT值相差3.5HU）所构成的圆孔的最小孔径大小，即可分辨的最小密度值。密度分辨力对X线剂量有很高的依赖性，即大剂量X线可提高密度分辨力，所以在评价密度分辨力时一定要注意X线的使用剂量，并且要和测量CT剂量指数（CTDI）时的值保持高度一致。目前常用的密度分辨力的测量方法是通过分辨不同直径、深度的内充低密度溶液的圆孔进行测量。以密度差（%）和孔径（毫米）表示。CT有较高的密度分辨力，其经典值为0.5%～1.0%。密度分辨力主要受以下因素的影响：①通道分辨力，通道分辨力越高，密度分辨力越高。②监视器的分辨频率，调节合适的窗宽和窗位可使得图像的亮度和对比度更佳，从而更加清晰显示病变部位细微结构。③信噪比，信噪比与密度分辨力呈正比例关系，信噪比越高，密度分辨力越高。增大信噪比有两种方式，一种是增大千伏值或毫安秒使信噪比增大；另一种是改变扫描角度，使之成为过扫描，过扫描的角度为379.2°，过扫描比普通扫描（360°）多19.2°，由于这一角度，使得投影可以消除部分噪声从而提高密度分辨力。④重建卷积函数，如使用平滑函数可以得到频率低的数字滤波器，其可过滤掉高频噪声，使得密度分辨力提高，但由于同时过滤掉高频数据，从而减低了空间分辨力。

z轴分辨力（ z-axis resolution）即与CT水平面垂直轴的分辨力，近年来，随着二维和三维后处理图像的广泛应用于临床，为保证重建图像的质量，高 z轴分辨力越来越成为影像工作者追求的重要目标。由于CT血管成像多在重建后进行诊断，保证较高的 z轴分辨力显得尤为重要。 z轴分辨力受以下因素影响较大：①螺距被认为是影响 z轴分辨力的重要因素。在4层以下的螺旋CT中，认为减小螺距可以增加 z轴分辨力，在16层螺旋CT中，合适的算法和螺距可以提高 z轴分辨力，而在64层及以上的螺旋CT中，螺距大小对 z轴分辨力的影响可以忽略不计。②重建有效层厚越小， z轴分辨力越高。③在扫描野中心左右10cm范围内 z轴分辨力高于扫描范围之外，所以建议在扫描时尽量将扫描点放置于中心点左右10cm范围内。

噪声（image noise）是影响CT图像质量的重要因素，其对密度分辨力的影响尤为严重。在临床工作中，减低噪声是保证图像质量的有效手段。在CT扫描中，层厚、曝光量及像素尺寸与噪声成反比。重建卷积算法对噪声同样有影响，平滑过滤算法噪声水平低，高分辨力算法噪声水平高。CT扫描时可通过360°线性内插方式降低噪声。扫描范围较大时，可通过增大层厚降低噪声。

扫描技术与重建参数选择对于图像质量的评价有重要的意义，在CT扫描中应有以下规律可以遵循：

（1）扫描层厚增加，剂量增加，图像噪声减小；扫描时间延长，剂量增加，图像噪声减小。

（2）扫描电流增大，剂量增加，图像噪声减小；扫描电压增大，剂量增加，图像噪声减小。

（3）使用增强卷积核，图像细节增强，图像噪声加大。

（4）使用不同的图像重建技术，如滤波反投影重建、迭代重建等，针对同一原始数据得到的图像质量也有较大的区别。反投影法重建时，越趋向于软组织算法，噪声越低，组织间平滑程度越高，密度分辨力越高。传统的滤波反投影法重建因不能很好地处理空间分辨力与图像噪声之间的平衡关系，而使得其在降低辐射剂量方面的应用受到了限制；迭代算法的主要优势是在消除噪声的能力上明显优于反投影法，它很好地解决了空间分辨力与辐射剂量之间的关系，也是提高密度分辨力很好的方法。

另外，在同一机器扫描野（field of view，FOV）内，系统不同部位的分辨力也不一样，以旋转中心为图像重建中心生成的图像，中心区域比边缘区域具有更好的分辨力。

窗宽/窗位的选择直接影响图像对密度差别的显示。CT具有很高的分辨力，可以把人体的信息量化得很精细。常用的CT值量化范围为2 000HU，通常空气的CT值量化为-1 000，水的CT值量化为0，骨骼的CT值量化为1 000，一幅常规的CT图像通常包括从空气到骨骼所有的信号范围。而人眼一般只能分辨16个灰阶，如果两种组织间的CT值差别小于125HU时，则人眼不能分辨。为了使CT值差别小的组织也能被分辨，必须采用窗技术，即不同的窗宽和窗位。窗位决定了观察者所想观察的组织，窗宽决定了观察者所能观察到的精细程度。加大窗宽，图像层次增多，但组织对比减小，缩小窗宽图像层次减少，对比增加。当正常组织与病变组织间的密度差异较大时，用宽窗宽即能显示病变；当两者密度差异较小时，应采用窄窗宽才能显示病变。

主观质量评价是凭感知者主观感受来评价被测试图像的质量，通常采用连续双激励质量度量法，即对观测者连续给出原始图像和处理过的失真图像，由观测者根据主观感知给出打分值，分值越高，质量越好。ITU-T已发布了相关标准BT-510，对主观质量评价过程中的测试图像、人员、观测距离以及实验环境等进行了详细规定。目前，有学者就主观质量评价体系的组成环节进行改进研究，Richardson通过在主观评价过程中引入测试者反馈信息加快主观质量评价过程。主观质量评价方法需针对多个测试图像进行多次重复实验，耗时多、费用高，难以操作。例如在对冠状动脉CTA进行主观评价中，需有两位及以上观测者在水平面、三维容积再现（volume rendered technique，VRT）、多平面重组（multi-planar reformation，MPR）以及曲面重组（curved planar reformation，CPR）上图像中依据国际心血管CT划分的18节段法对图像质量进行评估。18节段具体定义为：1～4节段及16节段为右冠状动脉，5节段为左主干，6～10节段为前降支，11～15及18节段为回旋支，如果有中间支，即定义其为第17节段。图像质量的评分采用5分法∶1分，严重的运动伪影及模糊的血管壁，图像不能诊断；2分，有较多运动伪影，图像不能完全诊断；3分，少量运动伪影但图像质量尚可诊断；4分，局部少许运动伪影，图像质量良好；5分，没有运动伪影，图像质量优秀。

CT血管成像的目的是突出血管与周围组织的对比，而不是为了显示周围组织。因此，CT血管成像的主要目标是如何提高血管的CT值。依据X线的物理特性，降低管电压可以提高碘剂与软组织之间的对比度，明显提高CT值。所以降低管电压不仅在保持高质量血管成像的同时减少了对比剂的用量，而且可以大幅降低辐射剂量。虽然降低管电压会造成噪声的增加，但由于血管和周围组织密度差别较大，因此并不会影响血管的观察。所以在CT血管成像中，不能单纯以物理标准作为图像质量的评判标准，应该以最大程度地检出病灶，提高不同组织间的解剖差异作为血管CT图像质量评价标准。

除了上述图像质量评价的影响因素外，由于CT血管图像的特殊性，以下因素对图像质量也有很大的影响。

①对比剂浓度，一般选择350mgI/ml或370mgI/ml；②对比剂注射流率选择；③注射对比剂后扫描时间的选择，颅脑动脉：18～21秒，颈动脉15～20秒，主动脉20～25秒，门静脉50～55秒，下腔静脉60～70秒，或采用对比剂跟踪触发扫描技术；④患者个体差异及技师经验差异对图像质量有一定的影响。

①采用螺旋扫描；②采集层厚选择2～3mm，螺距为1或1.5；③尽量缩小扫描野，以免影响分辨力；④重建间隔选择1mm或0.5mm。

根据诊断的需要，选择不同的后处理方式，后处理重建方式包括多平面重组（MPR）、最大密度投影（MIP）、最小密度投影（MinP）、容积再现重组（VR）、表面遮盖技术（SSD）及仿真内镜（VE）。