医用CT机的质量控制与计量检定yixuejiliang@126.com夏勋荣主要内容：主要内容：11、与、与CTCT相关的概念相关的概念22、、CTCT机的结构及成像原理机的结构及成像原理33、、CTCT机的主要性能指标机的主要性能指标44、、CTCT机质量检测的设备机质量检测的设备55、、CTCT机各项指标的检定意义机各项指标的检定意义CT的含义CT是ComputedTomography的缩写。“computed”意为计算机技术；“tomos”的含义是“断层”，意为人体中的单一层面；后缀“graphy”，意为成像技术，例如“radiography”-放射成像技术。普通X线成像技术中，人体组织和结构被重叠在一起，而CT成像技术中得到的是人体某一层面的影像。CT成像与普通X线成像的区别1.1895年伦琴发现X线；2.1917年，奥地利数学家J.Radon证明了CT成像的数学原理，即投影重建图像数学理论；3.1963年，美国科学家Cormack从人体扫描试验中研究出了重建图像的数学方法；4.1971年9月，英国的Hounsfield研制成功了第一台CT，并应用于临床诊断；5.1979年Hounsfield和美国的Cormack获得了医学生理学奖；6.1998年11月在北美放射学会年会上有4家公司分别展出了多排螺旋CT机。CT成像技术的发展历史CT机的发展历史体素与像素CT机的结构及成像原理1mm10mm由于被扫描人体的组成是不均匀的，在实际应用中将人体断层分成很多小块，这种被分成许多密度均匀的小立方体，称之为“体素”。体素是产生CT图像的基本单元，体素越小图像越清晰。体素的大小由下式决定：体素=FOV×层厚/矩阵所以CT力争较多的原始数据，而原始数据又与采集点数和探测器的数目有关。体素与像素像素是显示图像的基本单元，它与体素有关，但又是两回事。像素大小与图像处理系统的存储矩阵有关，与监视器显示图像部分的尺寸有关。像素=FOV/矩阵体素和像素采用同一坐标系，像素值（像素的CT值）代表对应体素的平均吸收特性并在图像上显示出来。体素与像素CT值的概念CT值代表X线穿过人体组织被吸收后的衰减值。为了定量衡量组织对于X光的吸收率，Hounsfield定义了一个新的标度“CT值”。为了表示对他的敬意，后人将CT值的单位定位“H”。CT值的计算：某物质的CT值等于该物质的衰减系数与水的衰减系数之差，再与水的衰减系数之比后乘以1000。CT值的概念某物质CT值=1000×（µ-µ水）/µ水,其单位名称为HU（HounsfieldUnit）。CT值不是一个绝对值,而是一个相对值。不同组织的CT值各异,各自在一定范围内波动。骨骼的CT值最高,为1000HU；软组织的CT值为20～70HU；水的CT值为0（±10）HU；脂肪的CT值为-50～-100以下；空气的CT值为-1000HU。窗宽窗位的概念窗宽是CT图像上显示的CT值范围。在此CT值范围内的组织和病变均以不同的模拟灰度显示。而CT值高于此范围的组织和病变，无论高出程度有多少，均以白影显示，不再有灰度差异；反之，低于此范围的组织结构，不论低的程度有多少，均以黑影显示，也无灰度差别。窗位是窗的中心位置，同样的窗宽，由于窗位不同，其所包括CT值范围的CT值也有差异。例如窗宽同为100H，当窗位为0HU时，其CT值范围为-50～+50H；如窗位为+35H时，则CT值范围为-15～+85HU。通常，欲观察某组织结构及发生的病变，应以该组织的CT值为窗位。例如脑质CT值约为+35H,则观察脑组织及其病变时，选择窗位以+35H为妥。窗宽窗位的概念CT成像的物理原理图CT机的结构及成像原理CT成像的基本原理CT机的结构及成像原理CT成像的数学原理图μ1=4μ2=3μ3=2μ4=1CT每扫描一次，即可得到一个关于衰减系数的方程，经过若干次扫描，即得到一联立方程。经过计算机运算（傅立叶转换、反投影法等）可以解出这一联立方程，从而求出每个体素的X线吸收系数(衰减系数)，将其排列成数字矩阵（digitalmatrix），数字矩阵经过数字/模拟转换器（D/A）把数字矩阵中的每个数字转变为由黑到白不同灰度的小方块，即像素（pixel），也按矩阵排列，即构成了CT图像。CT机的结构及成像原理模数转换器高压发生器X线球管人体模型探测器群操作控制台相机电子计算机存储器显示器CT影像设备的基本结构与工作原理流程CT机的结构及成像原理第一代单束平移-旋转方式视频7.20第二...
