JJF（吉）48-2011CalibrationSpecificationofElectriomagneticRadiationSourceforMedicalMagneticResonanceImaging2011-03-01發(fā)布2011-04-01實(shí)施發(fā)布JJF(吉)48—2011JJF(吉)48—2011編號(hào)（黑體四號(hào)）JJF（吉）48－2011醫(yī)用磁共振成像（MRI）電磁輻射源校準(zhǔn)規(guī)范編號(hào)（黑體四號(hào)）JJF（吉）48－2011Calibration Specification ElectriomagneticRadiationSourceForMedicalMagneticResonanceImaging本規(guī)范經(jīng)吉林省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于2011年03月01日批準(zhǔn)，并自2011年04月01日起實(shí)行。歸 口 單 位 ： 吉林省量技督局負(fù)責(zé)起草單位： 長(zhǎng)春市量檢試技術(shù)究院參加起草單位： 吉林省量科究院本規(guī)范條文由長(zhǎng)春市計(jì)量檢定測(cè)試技術(shù)研究院負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：張 ?。ㄩL(zhǎng)春市計(jì)量檢定測(cè)試技術(shù)研究院）周振宇（吉林省計(jì)量科學(xué)研究院）張 蓓（長(zhǎng)春市計(jì)量檢定測(cè)試技術(shù)研究院）參加起草人：魏宇林（長(zhǎng)春市計(jì)量檢定測(cè)試技術(shù)研究院）國(guó) 慶（吉林省計(jì)量科學(xué)研究院）胡 嘉（長(zhǎng)春市計(jì)量檢定測(cè)試技術(shù)研究院）JJF(吉)48—2011JJF(吉)48—2011II目 錄1范圍 (1)2引用文獻(xiàn) (1)3術(shù)語(yǔ) (1)4概述 (2)計(jì)量特性 (3)圖像信噪比 (3)圖像均勻性 (3)幾何畸變 (3)層厚誤差 (3)層間距誤差 (3)高對(duì)比空間分辨力 (3)診斷床定位誤差與復(fù)位誤差 (3)磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差 (3)校準(zhǔn)條件 (3)環(huán)境條件 (3)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備 (3)校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 (3)外觀檢查 (3)圖像信噪比 (3)圖像均勻性 (4)幾何畸變 (4)層厚誤差 (4)層間距誤差 (5)高對(duì)比空間分辨力 (5)診斷床定位誤差與復(fù)位誤差 (5)磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差 (6)校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) (6)復(fù)校時(shí)間間隔 (6)附錄A 醫(yī)用磁共振校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式 (7)附錄B 醫(yī)用磁共振校準(zhǔn)記錄格式 (8)附錄C 醫(yī)用磁共振磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差不確定度分析示范報(bào)告 (9)JJF（吉）48-2011JJF（吉）48-2011PAGEPAGE10醫(yī)用磁共振成像（MRI）電磁輻射源校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于新制造、使用中及修理后醫(yī)用磁共振成像（MRI）電磁輻射源的校準(zhǔn)。引用文獻(xiàn)依據(jù)JJG（遼）53-2002《醫(yī)用磁共振成像（MRI）裝置電磁輻射源》遼寧地方檢定規(guī)程。NEMAMS1-1994《磁共振影像信噪比的評(píng)定》NEMAMS2-1989《磁共振影像二維幾何畸變的評(píng)定》NEMAMS3-1988《磁共振影像圖像均勻的評(píng)定》NEMAMS5-1991《磁共振影像層厚的評(píng)定》AAPMTaskGroupNo11989.10《磁共振裝置質(zhì)量保證方法和磁共振模體》AAPMTaskGroupNo61991.2《醫(yī)用磁共振機(jī)的驗(yàn)收檢測(cè)》JJF1071-2000 《國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》JJF1059-1999 《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》使用本規(guī)范時(shí)應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。術(shù)語(yǔ)測(cè)量感興趣區(qū)域（MROI）一個(gè)中心化且至少包模體圖像75%的規(guī)則幾何區(qū)域。感興趣區(qū)（ROI）從整幅圖像中化出的某一感興趣區(qū)域。（ImageSignal）原始的未減影圖像中，MROI內(nèi)（減去基線值）的平均像素值。圖像噪聲（ImageNoise）MROI內(nèi)像素強(qiáng)度偏離平均值的隨即變化。半值寬度（FWHM）曲線最大值與最小值一半處，曲線上兩點(diǎn)之間平行于橫軸的距離。成像野（FOV）不引起圖像失真的有效成像范圍。 (SliceThickness)掃描層厚度。 圖像信噪比(ImageSignal-to-Noise圖像中信號(hào)與施加在信號(hào)上的噪聲之比。 (HighContrastSpatialResolution)在高對(duì)比度的影像中能分辨最小物體的能力。圖像均勻性(ImageUniformity)是指圖像均勻性程度，描述了MRI系統(tǒng)對(duì)模體內(nèi)同一物質(zhì)區(qū)域的再現(xiàn)能力。幾何畸變(GeometricDistortion)圖像中兩點(diǎn)空間位置距離與已知距離的變化。(SlicePosition)層波形中心點(diǎn)的中心位置。(SliceSpace)多層掃描中相鄰層面之間的距離。（TR）單個(gè)脈沖序列所經(jīng)歷的時(shí)間。調(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）是一種提供測(cè)量圖像分辨力綜合影響的數(shù)學(xué)形式。方位(Oreintation)層面方向，包括軸向面、矢狀面、冠狀面。Pixel)數(shù)字圖像中構(gòu)成圖像的基本單位?；夭〞r(shí)間（TE）自旋回波或梯度回波序列從90°脈沖中點(diǎn)至回波信號(hào)中點(diǎn)的時(shí)間。NEX)每個(gè)相位編碼步中信號(hào)收集的次數(shù)。層波形圖(SliceProfile)垂直于掃描平面的磁共振信號(hào)強(qiáng)度的圖形。概述（氫核高新技術(shù)，該裝置主要由磁體系統(tǒng)（主磁場(chǎng)、梯度磁場(chǎng)、射頻場(chǎng)，核磁共振譜儀（線圈用于醫(yī)學(xué)臨床診斷。計(jì)量特性80。80%。2%。層厚誤差5mm1mm。5mm20%。15%。1.5mm診斷床定位誤差與復(fù)位誤差2mm。2mm。6%。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件溫度為（23±2）℃；相對(duì)濕度為（65±15）%。測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備AAPMREPORTNo.28、34NEMA標(biāo)準(zhǔn)要求，其計(jì)量性特斯拉計(jì)：特斯拉計(jì)最大允許誤差±2%。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法外觀檢查醫(yī)用磁共振成像（MRI）裝置電磁輻射源必須有制造廠、型號(hào)、編號(hào)和出廠日期等清晰的標(biāo)志，各緊固件均應(yīng)緊固良好，各調(diào)節(jié)器、按鍵和開關(guān)均能正常工作。圖像信噪比1000ms30ms2250mm，25625620%MROI100信號(hào)強(qiáng)度值、標(biāo)準(zhǔn)偏差值以及模體周圍區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度值，由式（1）得出信噪比SNR:SNRSS'SDS

(1)S'—模體周圍區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度值；SD—感興趣區(qū)信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)偏差值。圖像均勻性7.2，MROI100ROIS，有下式（2）U；U(1

SSminSmax

)

(2)式中：Smax—信號(hào)強(qiáng)度最大值；Smin—信號(hào)強(qiáng)度最小值。幾何畸變7.2，MRI點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量，由式（3）計(jì)算圖像幾何畸變（G：LsLbLLsLbLb

(3)層厚誤差

式中：Lb—標(biāo)稱值（mm；Ls—測(cè)量值（mm。校準(zhǔn)時(shí)設(shè)置條件同7.2，按照校準(zhǔn)項(xiàng)目的要求把模體放置在磁場(chǎng)中心規(guī)定的掃描平面上，按所要求的視角方向進(jìn)行定位掃描。層厚可通過(guò)測(cè)量半值全寬和觀察灰階的方法測(cè)量。半值全MROI也可以通過(guò)在一個(gè)相關(guān)的窗位設(shè)置上觀察到階梯數(shù)，即為層厚。層間距誤差7.2，OO—層定位（mm；

D()2

(4)—相對(duì)插件的角度(°)；D—插件圖像的分離距離（mm。在多層掃描中測(cè)量相鄰層定位之間的距離，計(jì)算出層間距。高對(duì)比空間分辨力7.2，按所要求的視角方向進(jìn)行定位掃描。可通過(guò)圖像觀察法或扇型計(jì)算法來(lái)檢測(cè)高對(duì)比空間分辨xL式中：L—模糊處到模形中心的距離（cm；—扇形中楔形模塊夾角的弧度。診斷床定位誤差與復(fù)位誤差

(5)7.2，1mm，500mm70kg300mm”和“后300mm”前進(jìn)定為定位誤差，后退定為復(fù)位誤差如式（6300LS

(6)磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差

式中：誤差；Ls 測(cè)量值（cm磁場(chǎng)強(qiáng)度最大相對(duì)誤差如式（7：B0

T0Tm100%Tm

（7）0—標(biāo)稱磁場(chǎng)強(qiáng)度（mT；m—測(cè)量的磁場(chǎng)強(qiáng)度（mT。校準(zhǔn)結(jié)果的處理和表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反映。校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)包含測(cè)量不確定度，并注明校準(zhǔn)地點(diǎn)。復(fù)校時(shí)間間隔被校儀器的校準(zhǔn)周期建議為1年。附錄A醫(yī)用磁共振成像（MRI）校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果擴(kuò)展不確定度橫斷位(Trs)冠狀位(Cor)矢狀位(Sag)信號(hào)噪聲比（SNR）均勻性幾何畸變空間分辨力(Lp/cm)層厚誤差(mm)層間距誤差(mm)診斷床定位誤差與復(fù)位誤差(mm)磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差(%)附錄B醫(yī)用磁共振成像（MRI）電磁輻射源校準(zhǔn)記錄證書： 錄號(hào)標(biāo)編號(hào)被校位 聯(lián)系址電： 計(jì)量具稱造： 型號(hào)規(guī)： 號(hào)期校準(zhǔn)點(diǎn)境度℃相對(duì)度%技術(shù)據(jù) 準(zhǔn)人 所用設(shè)備名稱型 號(hào)不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差證書號(hào)有效期線圈類型掃描矩陣線圈類型掃描矩陣脈沖序列顯示矩陣重復(fù)時(shí)間（TR）視野（FOV）回波時(shí)間（TE）層厚平均次數(shù)（NEX）層間距中心區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度背景信號(hào)強(qiáng)度SNR=中心區(qū)域信號(hào)SD背景信號(hào)強(qiáng)度SD123456幾何畸變標(biāo)稱值結(jié)果實(shí)測(cè)值空間分辨力WWWL分辨力(Lp/cm)層厚誤差(mm)標(biāo)稱值測(cè)量值平均值誤差層間距誤差(mm)標(biāo)稱值測(cè)量值誤差診斷床定位誤差復(fù)位誤差誤差磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差標(biāo)稱值測(cè)量值誤差附錄C醫(yī)用磁共振成像（MRI）電磁輻射源磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差不確定度分析示范報(bào)告概述JJG1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》的相關(guān)內(nèi)容。環(huán)境條件溫度：23℃±5℃ 相對(duì)濕度：不大于90％RH測(cè)量標(biāo)準(zhǔn) THM7025型特斯拉計(jì)被測(cè)對(duì)象 GE生產(chǎn)SIGNA型醫(yī)用磁共振成像（MRI）裝置電磁輻射源 測(cè)試點(diǎn)：場(chǎng)強(qiáng)度1500mT數(shù)學(xué)模型被校儀器磁場(chǎng)強(qiáng)度標(biāo)稱值為B，特斯拉計(jì)得到的測(cè)量值為B0，則測(cè)量結(jié)果的誤差可表示為： △B=B-BT （1）方差和傳播系數(shù))u2（y）＝f2u2xu2(B)c2u2(Bc2u2(B)x i c

T iB傳播數(shù)：C = =1

BC =-1TB B T =BT標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定u（B）u（B）1%1500mT均勻分布，故153=8.8mT 估計(jì)u(B)=0.1，其自由度153

1u(B)50。u（BT）

u(B)

11 2u(B)u（B0）GESIGNA型醫(yī)用磁共振成像（MRI）1500mT10次重復(fù)測(cè)量。測(cè)得數(shù)據(jù)如下：序號(hào)12345678910測(cè)量值（mT）1499149814991497149814971498149714991498平均值（mT）1498n2n2i1 n1(xix)故：u（B0）=0.2mT

21n-1=9u（B1）測(cè)量1500mT示值時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)裝置的示值最大允許誤差為±2%，即為30mT。屬均勻分布，故：30 u(B)322u（B1）＝ ＝17.6mT 估計(jì) 1=0.1，其自由度 322

1u(B)22

50u(B1)u（B2）

2u(B2)由說(shuō)明書得知特斯拉計(jì)讀數(shù)隨溫度變化0.05%/℃（25℃20℃～26℃3.75mT。屬均勻分布，故：u（B2）＝

3.75

＝2.2mT 估計(jì)u(B2)=0.2， 其自由

23

1u(B)22

123u(B2)3u（B3）

2u(B2)1500mT1mT，在此區(qū)間內(nèi)服從均勻分布：1 u(B)3（B3）＝ ＝0.6mT 估計(jì) 30.1， 其自由3

24

1u(B)23

50u(B3)u（B4）

2u(B3)由說(shuō)明書得知特斯拉計(jì)此量程分辨力為1mT，在此區(qū)間內(nèi)服從均勻分布：1 u(B)23u（B4）＝ ＝0.3mT 估計(jì) 4=0.1， 其自由23

25

1u(B)24

50標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表：

u(B4)

2u(B4)標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)不確定度值靈敏系數(shù)CiCiu(Xi)自由度υiu（B）磁場(chǎng)的不均勻帶來(lái)的分量8.8mT18.8mT50u（0）由特斯拉計(jì)測(cè)量的重復(fù)性引入的分量0.2mT-10.2mT9u（1）特斯拉計(jì)最大允許誤差引入的分量17.6mT-117.6mT50u（2）特斯拉計(jì)讀數(shù)隨溫度變化引入的分量2.2mT-12.2mT12u（3）探頭隨測(cè)量位置帶來(lái)的誤差引入的分量0.6mT-10.6mT50u（4）特斯拉計(jì)的分辨力引入的分量0.3mT-10.3mT50合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：u2(Bu2(B)u2(B)u2(B)u2(B)u2(B)u2(B01234

=20mT合成有效自由度：

u4c(B) υeff=u4(B)

u4(B

u4(B

u4(B

u4(B)

78u4