在平时使用MR设备时经常发生的图像质量问题很多都与Spike和noise有关系，同时有很多新人经常把这两个概念搞混，因此本篇文章我们就简单介绍一下MRI中的Spike和noise到底是什么。
首先我们直接分别给出他们的定义：
Spike：中文俗称电打火，也就是瞬间放电的过程，GE称作White Pixel白噪声，自然界中最典型的例子就是小时候很多人玩过的打火机使用的电打火器发出的火花。
Noise：中文俗称射频干扰，飞利浦全称为Spurious noise，GE称为Coherence Noise。自然界中最典型的例子就是无处不在的广播电台发出的无线电波。
为了便于进一步区分二者的关系，首先我们将他们的放在一起来介绍。首先给出二者在时域上的图像进行对比，这里假设在接收时间内发生了3次Spike，2个不同频率不同幅度的射频干扰：
从图中可以很清晰的看出，Spike信号是在特定时间发出的尖峰信号，信号突然出现又突然消失，并且基本上每次出现的幅度都不相等。而Spurious noise是在相同幅度下的两个不随时间变化的信号。
接下来我们继续观察二者在频域下会出现什么样的区别，前提条件不变，依然是3次Spike以及2个不同频率不同幅度的射频干扰：
图中表现出了和时域完全不同的现象，Spike表现出了不随频率变化的3条幅度不相等的线，而noise表现出了在特定频率在会出现的尖峰信号。
搞清楚Spike和Noise在时域和频域上的区别对于查找图像质量问题具有非常大的意义，关于这点我们可以从以下几点进行推导：
1. 根据MRI信号产生的原理，一副MR扫描的图像包含了相位编码和频率编码，换句话说一副图像它是用频域来进行描述的，也就是二维坐标系X,Y两个坐标轴分别对应相位信息和频率信息。
2. 在学习MRI信号产生的时候我们可以知道，MRI信号的接收是按照时域进行接收的，简单来讲同一时刻接收到的Echo信号包含了全部的频率信息。
3. 由于Spike和Spurious noise在时域和频域上面的表现不一样，那么很容易我们就能从图像采集重建的角度区分它们，从而有针对性的查找图像质量问题了。
先从Spike分析，假设在扫描过程中突然发生了一次Spike，那么在图像接收中的表现是在这一次的相位编码中，接收线圈接收到的射频信息会在经过频率编码得到的有效Echo的附近出现一个瞬间的信号尖峰。
而这个尖峰在这一次相位编码生成的一维图中除了中心位置Echo的高信号以外，在附近还会出现一个亮点信号。
而K空间填充的数据是多次相位编码信息从中间向上下两边逐次填充的，又因为Spike发生是没有规律的，因此它可能会随时出现，而每一次出现都会在一行相位编码信息上增加一个亮点，由此得到的Raw data图可能是下面这样.
接下来K空间的Raw data信息会经过两次傅里叶转换最终生成一张图，同时老王之前讲过，K空间中的每一个点都会影响最终生成的图像的全部，因此在Spike干扰下最终得到的图像可能是下面这样的：
那么Spurious noise影响下的图像是什么样的呢？其实很简单，刚才老王讲过，一副图像它是用频域来进行描述的，也就是二维坐标系X,Y两个坐标轴分别对应相位信息和频率信息。
而Spurious noise最大的特点就是频域上就是一条线，换句话说在实际图像上就是对应的一条线（如果干扰信号是一个频带的话图像上就是带状），同时因为从实际线圈接收信号的时域角度来看，这个干扰信号是不随时间改变的，所以我们可以近似的认为他在一次扫描的过程中会一直存在。
那么这样分析下来Spurious noise对图像的影响就是一条固定频率且平行于相位编码方向的线或者带，对图像其它的地方影响不大，因此得到的图像可能是下面这样的：
通过对图像的分析或者Raw data的分析，也就可以反推这种图像质量问题是Spike引起的还是Spurious noise引起的，从而有针对性的进行故障排查。
MR技术博大精深，本篇文章介绍了图像质量问题里面很重要的Spike和noise的概念和区别，从二者在频域和时域的表现形式出发，介绍了他们对图像所可能造成的影响。本篇文章的内容涉及了一些信号处理方面的知识，同时又包含有时域和频域的概念，因此需要结合老王之前文章所涉及的序列成像原理的内容进行对比学习。
实际上Spike和noise所造成的图像质量问题是非常普遍的，磁体上任何一个没有拧紧的螺丝或者病人遗失的一枚硬币都有可能产生Spike，而MR机房所使用的电磁屏蔽就是为了杜绝noise对接收信号的影响，但是屏蔽效能可能会随着时间不断下降的，因此从这个角度了解一些Spike和noise的知识无论对于售后维修工程师还是MR操作技师都有一定的指导意义。
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文章名称：《MRI基础知识 -- Spike and Noise》
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