23、医学图像质量评估：便携式眼底相机照片的应用

医学图像质量评估：便携式眼底相机照片的应用

1. 医学图像质量评估概述

医学图像质量评估在图像采集和处理系统的设计与制造过程中起着重要作用，同时对于比较和优化诸如X射线管电压和管电流等参数也至关重要。随着医学成像技术的发展，对患者护理的影响和益处的评估也日益受到关注。

在过去十年中，许多成功的自然图像质量评估（IQA）工具，如SSIM、PSNR等，被引入到医学图像质量评估中。然而，医学图像与自然图像的失真类型截然不同，简单应用现成的自然IQA方法准确性较低。医学图像质量受多种因素影响，如对比度、分辨率（清晰度）、噪声、伪影和失真等。CT图像的质量则由成像方法、X射线剂量、CT设备的特性以及操作人员选择的成像变量决定。

目前，医学图像评估的发展尚不成熟，可分为主观质量评估和客观质量评估。主观质量评估由一组专家对诊断质量和图像的视觉质量进行评分；客观质量评估则提出了多种方法，如均方误差（MSE）、信噪比（SNR）、峰值信噪比（PSNR）、对比度噪声比（CNR）、对比度改善比（CIR）等，调制传递函数（MTF）和噪声功率谱（NPS）分别用于描述成像系统的分辨率和噪声特性，探测量子效率（DQE）用于表示成像系统的总体质量。

2. 便携式眼底相机照片的IQA

2.1 背景与问题

在远程医疗蓬勃发展和医学“大数据”不断增长的时代，眼科领域越来越多地使用非散瞳眼底摄影，便携式眼底相机应运而生。与传统眼底摄影设备相比，便携式眼底相机无需散瞳，便于在医疗资源匮乏的地区使用。然而，其手持操作的特点容易导致图像质量下降，如亮度分布不均、焦点波动和患者移动等，影响视力损伤的常规检测和诊断。因此，对便携式眼底相机成像系统的图像质量进行分级