CT成像基本原理.ppt

计算机体层成像计算机体层成像 CT(Computed tomography) G.Hounsfield 1969 设计成功设计成功 1972 第一台第一台CT机机X线衰减线衰减 attenuation Iout=Iin e-l 组织衰减系数（决定于原子序数和电组织衰减系数（决定于原子序数和电子密度）子密度） l 组织厚度组织厚度CT图像特点图像特点 层面图像层面图像( slice) 非实时非实时 数字化数字化 重建重建CT值值 HU(Hounsfield Unit) 某物质某物质CT值值=1000 ( 某物质某物质- H2O)/ H2O =衰减系数衰减系数 -1000+3000（4096 or 212Bit）CT衰减值衰减值（单位：Hounsfield unit)Attenuation coefficient生物物质H.u图相气-1000黑 脂肪 -100水0软组织（+22+46凝固的血液 （+55+76骨及钙化（+80+1000致密骨（+1000白灰阶体素体素 Voxel 像素像素 Pixel 矩阵矩阵 Matrix(5122)重建重建Reconstruction 原始数据原始数据 raw data 图像（显示）数据图像（显示）数据 image (display) data重建重建（Reconstruction）X1(3)X2(2)X3(5)X4(7)89125X1+X2=5X3+X4=12X2+X4=9X1+X3=8窗口技术窗口技术 窗宽窗宽 Window Width 窗位窗位 Window Level 已知图像已知图像CT值范围值范围=窗位窗位1/2窗宽窗宽窗宽与窗位窗宽与窗位 窗宽：图像上所包括的窗宽：图像上所包括的CT值的范围值的范围 窗位：图像上所选的窗位：图像上所选的CT值中心的位置值中心的位置部分容积效应部分容积效应 Partial Volume EffectCT图像优点图像优点1. 无重叠无重叠2. 较高的密度分辨率较高的密度分辨率 常规常规X线线 5% CT 0.5%3. 无创无创4. 较高的空间分辨率较高的空间分辨率5.增强扫描增强扫描CT的临床应用的临床应用1. 颅脑：脑血管疾病、肿瘤、脓肿、寄颅脑：脑血管疾病、肿瘤、脓肿、寄生虫、先天及外伤疾患生虫、先天及外伤疾患2. 胸部：肺、纵隔、胸壁、大血管疾患胸部：肺、纵隔、胸壁、大血管疾患3. 腹部：肝、脾、胰、肾、肾上腺疾患腹部：肝、脾、胰、肾、肾上腺疾患4. 其他：五官、椎管、骨骼等病变其他：五官、椎管、骨骼等病变定位扫描定位扫描 Scout Scan or Scout View Topogram Scangraphy增强扫描增强扫描（Enhancement)超高速超高速CT UFCT(Ultrafast CT) EBCT(Electron Beam CT), 电子束电子束CT ，扫描速度是普通扫描速度是普通CT的的20-40倍倍多层螺旋多层螺旋CT MULTI-SLICE HELICAL CT(multi detector-row CT, MDCT )多探测器（多层面螺旋扫描）多探测器（多层面螺旋扫描） 4层一次扫描层一次扫描多层螺旋多层螺旋CT层厚层厚 D=N d D:X线束准直宽线束准直宽 （D=1.25 4=5mm） d:探测器准直宽（例：探测器准直宽（例：1.25mm） N:探测器列数探测器列数 （例：（例：4）多层螺旋多层螺旋CT螺距螺距 Pitch=S/d S：床移动速度：床移动速度 例：例：15mm d：探测器准直宽探测器准直宽 例：例：5mm X线束准直宽线束准直宽 20mm Pitch= 15mm/ 5mm=3:1