关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件

第三章X射线计算机断层扫描成像(X-raycomputedtomography,X-CT)关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述第三章X射线计算机断层扫描成像(X-raycomputedtomography,X-CT)普通X射线影像的缺点■X射线穿透不同密度和厚度组织结构后的总和投影●影像重叠深度方向上的信息重叠在一起,引起混淆密度分辨率低对软组织分辨能力低剂量大叠像酒X慰线影图像蛋叠示强非重叠像a示意图omputedtomography§3-1X-CT成像原理X—CT是运用物理技术,以测定X射线在人体内的衰减系数为基础,采用数学方法,经计算机处理,求解出衰减系数值在人体某剖面上的二维分布短阵,转变为图像画面上的灰度分布,从而实现重新建立断面图像的现代医学成像技术体层、体素■XCT像的本质是衰减系数成像DIGITAL广IMAGEIMAGINGPROCESS指导思想:如何确定衰减系数值在人体某剖面上的二维分布第三章X射线计算机断层扫描成像关于X射线计算机体层摄影设备成1普通X射线影像的缺点■X射线穿透不同密度和厚度组织结构后的总和投影●影像重叠深度方向上的信息重叠在一起,引起混淆密度分辨率低对软组织分辨能力低剂量大叠像酒X慰线影图像蛋叠示强非重叠像a示意图omputedtomography普通X射线影像的缺点2§3-1X-CT成像原理X—CT是运用物理技术,以测定X射线在人体内的衰减系数为基础,采用数学方法,经计算机处理,求解出衰减系数值在人体某剖面上的二维分布短阵,转变为图像画面上的灰度分布,从而实现重新建立断面图像的现代医学成像技术体层、体素■XCT像的本质是衰减系数成像DIGITAL广IMAGEIMAGINGPROCESS指导思想:如何确定衰减系数值在人体某剖面上的二维分布§3-1X-CT成像原理3●体层、体素、像素CTImage体层(断层)受检体中的一个薄层PictureElement体素(voxe:成像的体层分成se(PIXEL)按短阵排列的着干个小基本体元dth体积:长×竞x高■一般体素的大小:VolumEl长和竞:1~2mmPIXELS高(体层厚):3~10mm像素(pixel):构成图像的基本单元体素的平均密度决定其灰度值。像素越多,像素就越小,画面越细腻,携带的生物信息量越多体素划分:256×256(=65536个体素);512×512(=262144)●体层、体素、像素4投影采集与图象重建1、扫描与投影扫描:用X射线束以不同方式、按一症顺序、沿不同方向对体层进行投照,并用高灵敏度的探测器接受出射Ⅹ射线的强度。X线球管准直器旋转准直器投影:投照受检体后出射X线束的强度;投影值的分布为投影函数投影采集与图象重建52、窄束X射线的获取准直器:允许X射线通过的细长狭窄通道DataAcquisitionSystem(DAS)像素DIGITALMAGE日Filte3、图象重建美国物理学家科马克(A.MCormack,1963)通过模拟实验,提出用Ⅹ射线投影数据重建人体断层图像的数学方法2、窄束X射线的获取6二、CT成像的物理基础1、均匀物质对X射线的吸收规律注意光电衰减系数:23μ是物体种类和X射线能量的函数Whatarewemeasuring?例均匀物体,单颠幅射Measuringlinearattenuationcoefficient,HbetweentubeanddetectorsAttenuationcoefficientisx-raytubeameasureofhowrapidlX-raysareabsorbedaterialttenuation口detecto二、CT成像的物理基础72、X射线束通过非均匀物质视为均匀LeoI,=I,DIGITALIMAGEIMAGINGPROCESSLn=l0e1+H2…+n)l(A+2+A+)x=1n∑A=hn=P投影u(x)dx2、X射线束通过非均匀物质83、CT值与灰度显示1、CT值·CT测量井计算μ,获取一定数目体素的μ值重建图像用CT值来作为表达组织密度的统一单位。m以水的吸收系数(w=1)为标准,各组织对X射线的吸收系数μ与水的吸收系数μ的相对比值,称为CT值。CT值=K-4K=1000为分度因数CT值的单位是和u或H(亨)水骨1.02.00CT值0+100010003、CT值与灰度显示92.灰度显示CT值与灰度对应CT值密质骨1000600血液海绵状骨腰2000-2004000s空气1000病变—CT值可鉴别病变的性质如肝肿0-15H2.灰度显示CT值与灰度对应10关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件11关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件12关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件13关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件14关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件15关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件16关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件17关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件18关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件19关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件20关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件21关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件22关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件23关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件24关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件25关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件26关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件27关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件28关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件29关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件30关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件31关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件32关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件33关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件34关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件35关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件36关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件37关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件38关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件39关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件40关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件41关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件42关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件43关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件44关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件45关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件46关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件47关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件48关于X射线计算机体层摄影设备成像原理与描述55课件49关于X射