利用星条物体的小波包分解节点评估 X 射线成像系统的可探测性

目的：对数据进行线性变换可研究成像系统在大量信号上的可探测性。合适的变换将产生一组具有不同对比度和不同频率内容的信号。本工作探讨这两种策略，提出一种基于任务的 X 射线成像系统可探测性测试。方法：以不同入射空气 KERMA 和不同束质获取新星条模体的图像。然后，在对系统输入和输出应用小波包后，应用常规统计决策理论确定变换所得不同图像或节点上的可探测性。对空间域数据应用非预白化匹配滤波器，并在每个节点进行 ROC 分析。结果：分析得到的 AUC 图给出了不同剂量和束质下整个二维频率空间上的 ROC 曲线下面积。此外，通过对 AUC 图进行径向平均得到的 AUC 曲线可在单幅图中比较不同技术的可探测性随频率的变化。所得结果显示所分析每种束质下不同剂量获取的图像之间存在差异。结论：将星条测试物体、小波包线性变换与 ROC 分析结合，构成了一种合适的成像系统可探测性基于任务的测试。本工作提出的测试可量化系统可探测性随待探测信号的二维频率区间的变化，并可计算不同采集技术与束质间的可探测性差异。