影响影像质量各因素间的相互关系

影像质量因素间的相互关系甚为复杂，它涉及主观视觉评价与客观物理评价之间的不一致因素。

1．3．8．1清晰度与颗粒度间的相互关系

在各种照片影像的清晰度与颗粒度之间存在着许多复杂的关系。如果我们暂且忽略其他全部因素，仅把注意力集中在清晰度和颗粒度相互关系的评价的话，影像信息传递功能，将随颗粒尺寸的变大而下降。换句话说，影像清晰度会因影像颗粒性的提高（影粒度变小）而提高。例如，在通常情况下，增感屏使用的荧光体颗粒尺寸变小时，产生的影像清晰度会得到提高。这种关系同时也存在于胶片之中，即乳剂颗粒尺寸变小时，影像清晰度提高。然而，当使用高感度增感屏时，即使颗粒度和信息传递功能都变得很差，上述这种关系也不见得在所有情况下都出现。换句话说，当实际颗粒尺寸较大时，自然观察到的颗粒也应较大。但是，由于相对感度较高，虽然影像锐利度不好，有时看上去影像质量却有所改善。

图1－26显示了增感屏、胶片感度与清晰度的关系。从此图可以看出，即使胶片（这里指不加增感屏的单纯胶片的情况）感度逐渐提高，其信息传递功能几乎无变化。然而，随着增感屏感度的增加，影像清晰度明显下降。

图1－26　屏/片系统与清晰度之间的关系

1．3．8．2清晰度与对比度的关系

这两个因素间的关系相对较为简单。在同样使用增感屏的情况下比较，如果胶片对比度逐渐提高，其清晰度也会提高。相反亦然，胶片对比度降低，其清晰度也下降。

1．3．8．3颗粒度与对比度的关系

当影像对比度提高时，颗粒质量下降。图1－27显示以显影温度为参量，胶片对比度和颗粒度的关系。如图所示，当单纯胶片状态仅受X线量子斑点的影响时（下方曲线），由于显影温度升高，影像对比度（γ值最大反差）增高，颗粒度加大，影像的颗粒性下降；图上方曲线为胶片与增感屏组合下，受到X线量子斑点和增感屏斑点的双重影响时，颗粒度上升幅度随显影温度的升高（对比度增大）而加大。

图1－27　颗粒度与对比度的关系

1．3．8．4高感度的屏/片系统与影像质量

当前，增感屏荧光体和胶片乳剂都在不断地得到改进，以提高其系统的感度。从理论上讲，要获得系统的高感度，必然会在一定程度上牺牲影像的清晰度和颗粒质量。

当然，最大限度地减少曝光量都是人们期望的，但是，如果以牺牲影像质量为代价，那么X线影像也就失去了自身的价值。有幸的是，稀土增感屏由于采用了X线吸收效率比传统钨酸钙增感屏高得多的荧光体。因此，在很大程度上缓解了高感度屏/片系统下影像清晰度、颗粒性下降所带来的制约。

现在，让我们做一组实验，将具有相同颗粒度和对比度等级的8种胶片设计成不同的感度，并测量其颗粒度。从图1－28可以清楚地看到，当屏/片系统的相对感度达到特定值时，颗粒度开始急剧上升。而这种上升部分是由X线量子斑点构成的。因为，这8种胶片的特性、增感屏的特性和kV值均未变动。此时，影像颗粒性除X线量子斑点之外不受任何因素影响。

图1－28　胶片感度与颗粒度之间的关系

在影像工学上，常用以下等式来计算整体颗粒性：

照片影像整体颗粒性＝（胶片对比度）×（X线量子斑点）×（增感屏的MTF）（1）

＋（胶片对比度）×（增感屏斑点）（2）

＋（胶片颗粒性）（3）

（1－3）

由式1－3可以看出：（1）表达出X线量子斑点因素的重要作用，以至于（2）和（3）表达出的屏斑点和胶片颗粒性的轻微提高对整体颗粒性都不会产生明显的改善。然而，X线量子斑点的反作用可以通过（1）式中胶片对比度和增感屏的MTF等协同因素的降低而下降。换言之，可通过设计产生稍低对比度照片的胶片结构来达到预期的目的。