CT成像技术及其进展课件.ppt

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1、北京放射技术学会BEIJINGSOCIETYOFRADIOGRAPHERSANDRADIOLOGICALTECHNOLOGISTSCT成像技术及其进展technicaladvanceandapplicationinCTX线-CT的应用原理辐射源成像的基本原理光源信息载体成像介质信息受体物体信息源X线-CT的应用原理X线-CT的应用原理CT的成像利用了X射线，及其所具有的特性：穿透作用X线穿过物质后的强度变化荧光作用某些发光物质，如钨酸钙电离作用使核外电子脱离原子轨道感光作用同可见光，使感光胶片上的溴化银颗粒沉

2、淀生物作用生物组织细胞(特别是增值性强的细胞)，经照射后可产生抑制、损伤甚至坏死其它着色、干涉、衍射、热作用等穿透作用X射线管原发射线透过人体后X射线探测器CT图像某一强度的原发射线透过不同厚度、不同密度、不同原子序数的人体后，形成一幅衰减图像X线-CT的应用原理普通X线摄影辐射源成像的原理普通X线摄影的缺点：1.二维、影像重叠，垂直方向没有空间分辨率2.密度分辨率低，原因是记录介质的动态范围不够大；3.只能区分物质的质量变化，无法区分总体质量相同数量有所不同的变化。4.射线的利用率较低，常速屏片的X线吸收效率

3、25％。5.散射线比值较高。照射野大，散射线多。用滤线器后散射线仍可达50％以上。辐射源成像的原理X线方向没有分辨率物体质和量的差别，X线无法区别辐射源成像的原理CT的成像原理常规体层摄影的不足：1.观察层面外的结构只是模糊，并未真正去除；2.照射野较大，大量的散射线影响照片的质量。与X线平片摄影共同的缺点是：1.密度分辨率较差；2.作为成像介质胶片，只能区分5-10%的X线强度差；3.照片一经记录成像，对比度和灰度无法调节。体层摄影的原理辐射源成像的原理CT的成像原理CT断层扫描从X射线球管发出的是一束较窄的(侧

4、面观)扇形射线束(正面观)扫描时射线束围绕病人旋转，并由探测器接受信息探测器1-10mmCT的成像原理CT的成像利用了X线的基本特性。CT扫描数据采集采样采样是指由CT成像系统发出的、一束具有一定形状的射线束透过人体后，产生足以形成图像的信号被探测器接收。同时，所产生的扫描数据与最终形成图像的空间分辨率、伪影密切相关。CT的成像原理经典的采样过程如图所示。目前常见的两种方法是逐层采集和容积采集。CT的成像原理CT的成像原理CT的成像原理CT的成像原理80×80矩阵512×512矩阵数据采集散射校正射线束硬化校正截段校

5、正三维图像重建环性校正未校准5次校正后1次校正后对原始数据进行分析的迭代运算法则(原始分析&散射)(=空间权重函数)(=滤波核)散射分析散射校正CT的成像原理X射线（球管）固有滤过楔形滤过前准直器被检物体后准直器探测器，测量、记录衰减射线，并将衰减信号转换为电信号数据采集系统DAS放大电路信号放大模数转换器模数转换信号传送器信号传送计算机图像重建数模转换器数模转换显示器图像显示激光相机照相计算机硬盘存储成像链路径非螺旋CT扫描●非螺旋CT扫描方式的缺陷电缆的存在，延长了整个扫描周期的时间由于呼吸、屏气，使每次扫描的呼

6、吸幅度不一致由于呼吸的由此常规非螺旋扫描存在下述不足之处：由于电缆的存在，减缓了下一次扫描的启动速度呼吸、屏气幅度不一致，导致病灶的遗漏由于呼吸的原因，使MPR和3D的图像质量下降由于每次扫描的停顿，整个扫描周期较长病灶扫描线常规CT扫描由于病人的呼吸运动，微小的病灶可因呼吸运动而被遗漏螺旋CT扫描非螺旋CT扫描螺旋CT扫描螺旋CT扫描是病人屏住呼吸，球管围绕病人360°连续旋转，检查床单向匀速运动，同时X线曝光●螺旋CT扫描方式螺旋CT扫描螺旋CT扫描的基本要求：1.基于滑环技术的扫描架连续旋转运动；2.检

7、查床单向连续移动；3.球管的负荷要求提高；4.球管的冷却性能要求提高；5.采用螺旋扫描加权图像重建算法；6.大容量的内存和快速的计算机图像处理性能。●螺旋CT扫描方式的一些新概念1.层厚的概念与非螺旋CT不同；2.螺旋扫描焦点运行轨迹不形成一个平面，是一个容积区段；3.由于扫描时检查床的移动，有效扫描层厚增宽；4.由于螺旋状扫描运行轨迹，导致扫描投影数据不一致；5.不一致的投影数据，按常规方法重建易产生条状伪影。螺旋CT扫描螺旋CT扫描非螺旋与螺旋CT扫描螺旋CT的成像方法螺旋扫描是在运动中成像，覆盖360度的扫描数

8、据用常规方式重建会出现运动伪影，为消除运动伪影，必须从螺旋扫描数据中合成平面数据，该方法被称为内插法。单层螺旋CT图像重建螺旋CT的成像方法螺旋CT扫描的基本概念●单层螺旋CT扫描的螺距定义：扫描旋转架旋转一周检查床运行的距离与射线束宽度的比值。螺距(P)=S(mm/R)W(mm)螺旋CT扫描的基本概念重建间隔:(reconstructioni