来源：影像初学者 作者：雪蝈蝈

科研小硕一枚，鉴于前几天就信噪比（SNR）与空间分辨率在影像图像上的区别与联系这个问题，差点儿把周师兄问得肺气炸，所谓喝水不忘挖井人，又所谓赠人玫瑰手有余香，遂速速总结要点如下。

我们知道，图像质量受多个因素影响，主要包含下列几个方面：

图像信噪比

图像对比度

图像分辨率

扫描时间

伪影

SNR是描述MRI成像系统的重要参数之一，指的是MRI信号与噪声的比值。

就图像的大体感观而言，通俗地讲，SNR决定了图像的“颗粒感”，“颗粒感”越明显，信噪比越低，如下图，我们可以很明显看到上面的图像“颗粒感”较重，图像较模糊。

3T乳腺MRI比较：（上）体线圈采集的乳腺图像，SNR 较低；（下）乳腺专用线圈采集的乳腺图像，SNR 较高。

就SNR的影响因素，我们可以从内因和外因两方面来总结。

（1）内因：MRI接收的信号均来源于成像组织的氢质子，氢质子的多少决定了MR信号的高低，这是成像组织的特性，是无法改变的。

（2）外因：信噪比，顾名思义，接收的信号强度和接收的噪声强度的比值，由此我们可以知道，凡是影响信号强度和噪声的因素都将影响信噪比，故外在因素主要总结如下：

影响信号强度的因素

影响噪声的因素

       接收带宽

对图像信号和噪声均有影响的因素：

影响信号强度的因素

这里提到的像素对应我们人体的组织单元称作体素，体素大小由扫描视野、扫描矩阵及层厚共同决定。这里我们就不得不提到信噪比与分辨力的关系。

增大扫描视野、减小扫描矩阵、增大扫描层厚均可使体素增大，此时体素内含氢质子增多，MRI信号强度增高，而分辨力下降。缩小扫描视野、增大扫描矩阵、减小扫描层厚可使体素减小，MRI信号强度减低，而分辨力升高。

影响噪声的因素

因此，接收带宽增大，图像噪声增加，SNR降低。

对图像信号和噪声均有影响的因素：

激发次数：又名平均次数，是指完成K空间填充的次数，填充次数越多，得到同一信号的次数越多，MRI图像中总的信号强度就越强，但激发次数增多不仅得到更多信号，也得到更多噪声，因此激发次数对信号和噪声均有影响。另一方面，增加激发次数，扫描时间也随之增加，且信噪比的增加与扫描时间的增加不成比例，尤其当激发次数大于4时，增加激发次数对图像信噪比的影响有限，在超高场强MRI扫描时，扫描参数的激发次数一般不大于4。

空间分辨率

空间分辨率是指图像的锐利度或识别较小物体的能力。

广泛使用的空间分辨率的定义为单位距离内可识别的最小线对的数目。

视野（FOV）与矩阵

FOV指的是被成像区域的面积，通常以平方毫米（mm2）为单位。

矩阵是以行和列的数字组成的数组，即M行N列组成的数字块称为矩阵。如128×256矩阵由128行和256列组成。

因此，像素大小随FOV而变化。只要矩阵不变，FOV越小，像素越小（如图）。FOV增加具有下述效应：

（1）信号增加。增加体素大小意味着增加了质子数量，因此信号也相应的增加。

（2）空间分辨率降低。增加任何一个方向的FOV都会增加体素的大小并降低分辨率;

（3）成像区域增加。

体素的深度由层厚决定。

增加层厚有如下效应：

（1）信号增加。体素大小增加，更多质子对信号噪声比（SNR）有贡献。

（2）分辨率降低；

（3）部分容积效应增加；

     （4）更大的扫描范围。20层×5mm，覆盖10cm，而20层×10 mm，覆盖20cm。

综上所述，SNR与空间分辨率的区别在于，SNR为接收的信号强度和噪声强度的比值，任何影响信号和噪声的因素都可影响SNR，从图像质量来说，SNR较低的图像显像并不清晰，“颗粒感”比较强，而空间分辨率为两点之间的最小距离，主要与图像细节的显示有关，换句话说就是空间分辨率高的图片解剖细节显示会相对更加清楚。