CT成像的基础知识VIP免费

CT成像的基础知识X线计算机体层成像（X-rayComputerTomography）：简称CT，是由英国工程师Hounsfield于1969年设计，1972年应用于临床的一种现代医学成像技术，CT机的诞生开创了数字化成像的先河。西门子FORCE双源CT一．CT成像设备的发展（一）CT发展概论CT设备的发展经历了五代：1.头颅CT机2.常规CT机3.螺旋CT机4.多层螺旋CT机（MSCT）5.电子束CT机（二）多层螺旋CT机1.多层螺旋CT机（MSCT）：在设计上采用了多排探测器结构。CT术语中的“排”是指探测器排列数目；而“层”是指数据采集系统同步获得图像的能力。即机架每旋转一周能够同步采集几层图像。2.螺旋扫描模式：是指X线球管和多排探测器围绕被检查部位做连续快速同步旋转扫描，同时检查床沿纵轴（Z轴）匀速平移。它所采集的数据是一个器官或部位的所有扫描数据。因而螺旋扫描也被称为容积扫描（VolumeScan）。3.MSCT的优势：扫描层厚更薄，扫描范围更广，扫描时间更短，图像质量和各相同性的分辨力越高。提高了时间分辨力和空间分辨力，可利用容积数据进行后处理重建。（三）电子束CT（EBCT）:与常规CT机的区别是由电子束的偏转取代X线球管的机械旋转。优势是扫描速度更快，对于心脏冠状动脉和大血管的扫描优于常规MSCT。（四）双源CT（DSCT）：使用两套X线球管和两套探测器采集系统，从而提高了CT扫描的时间分辨力。当心脏成像、血管成像、双能减影和全身大范围扫描时，可采用双球管同时工作；常规扫描采用一组球管和一组探测器工作。DSCT的优点是提高了CT扫描的时间分辨力，在心脏图像的重建方法中，再结合多扇区重建，更加提高了心脏及冠状动脉扫描的时间分辨力。另外，DSCT可利用两个X线球管产生不同的能量，如140KV和80KV，由于不同能量对不同物质的衰减不相同，所以DSCT的双能量扫描对病变可进行定量分析。（五）能量CT1.能量成像（双能量减影）：主要应用于CT血管成像中去除骨骼，方法是单球管高低电压两次扫描和双球管高低电压同时不同向扫描。2.能谱CT：是目前超高档CT的发展方向。最常用的是通过注射含碘造影剂后，对富血供的人体器官作碘浓度的分析（碘图），从而间接反映被检组织的供血情况，提高病变的检出率和定性诊断。目前，该技术的应用还不广泛，有待进一步成熟和拓展。二.CT成像的结构和基本原理（一）CT设备构成：扫描装置计算机系统图像显示和存储系统X线球管扫描装置探测器扫描机架主机计算机系统工作站网络端口显示图像图像显示与存储系统打印图像传输图像（二）CT成像基本原理X线人体采集数据重建图像显示图像1.利用X线束围绕人体旋转，取得一定厚度的层面，由探测器接收透过该层面的X线，转变为可见光，通过AD转换器（模数转换器），将可见光转换为数字，输入给计算机。2.扫描信息经计算机计算获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，利用数字矩阵，经DA转换器（数模转换器）把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白的不同灰度小方块，构成CT图像。（灰阶、矩阵、像素、体素）三.CT图像相关概念(一)空间分辨力：指在高对比度情况下，图像对组织结构空间大小的鉴别能力，即在CT图像上分辨两个距离很近的微小组织或病灶的能力。常以每厘米内的线对数（LP/cm）表示，线对越多，空间分辨力越高。矩阵越大，像素越小，图像越细致；层厚越薄，体素越小，Z轴方向的空间分辨力越高。MSCT大大提高了纵轴方向的空间分辨力，西门子Force的线对数达到了34LP/cm。空间分辨力由高到低，传统X线CTMRIB超。CT空间分辨力测试水模肺水平裂及支气管(二)密度分辨力：指在低对比度情况下，图像对两种组织之间最小密度差别的分辨能力。常以百分比表示。低密度黑色（空气、脂肪等）高密度白色（骨骼、钙化、金属等）等密度（肌肉、实质脏器等）混杂密度（肿瘤、病变组织等）密度分辨力由高到低：MRICTB超传统X线密度分辨力和空间分辨力的关系：两者之间即密切相关，又相互制约。空间分辨力和像素大小相关，层厚越薄。矩阵越大，像素越小，空间分辨力越高。在X线总能量不变的条件下，每个体素的光子数越小，致使密度分辨力下降，噪声加大信噪比降低。（三）时间分辨力：是指设备单位时间内可采集影像最多帧数，反映单一层面的成...