第五章投影重建技术

第五章投影重建技术

投影投影重建：一般指从一个物体的多个（轴向）投影图重建目标图像的过程，根据对场景的投影数据来获取场景中物质分布的信息。

5.1投影重建方式1、透射断层成像2、发射断层成像3、反射断层成像4、磁共振成像5、电阻抗断层成像1、透射断层成像（TCT、CT）在透射断层成像系统中，从发射源射出的射线穿透物体到达接收器。射线在通过物体时被物体吸收一部分，余下部分被接收器接收。由于物体各部分对射线的吸收能力不同，所以接收器获得的射线强度实际反映了物体各部分对射线的吸收情况。因为常使用X射线，所以也称XCT。2、发射断层成像（ECT）在发射断层成像系统中，发射源在物体内部。一般是将具有放射性的离子注入物体内部，从物体外检测其放射出来的量。现在常用的ECT主要有两种：PET、SPECT1964年环状头部PET2001年GEDISCOVERY-LSPET3、反射断层成像常见的例子是雷达系统，雷达图是物体反射的回波所产生的。4、磁共振成像（MRI）在早期称为核磁共振（NMR）人体由很多分子组成，分子由原子组成；所有原子的核心都是原子核；带正电荷和中性粒子的集合体；占原子质量的绝大部分；从理论上讲，很多元素都可以用核磁共振来成像。也就是任何一个原子核，只要其所含的质子或中子的任何一个为奇数时，就具备磁性，就可以产生磁共振信号。MRI主要是应用于氢核的成像，这是出于：一是Ｈ对其磁共振信号的敏感性高；Ｈ的旋磁比最高，因此最敏感，即MR信号被测出的效率，随共振信号频率的增加而改善。二是它在自然界含量丰富。氢存于水和脂肪中，因而在人体中极为丰富，每立方毫米软组织中含有约1019个Ｈ原子，其所产生的磁共振信号要比其他原子强1000倍。共振是一种常见的现象。指南针是我们最熟悉的磁体，地球是一个磁场。指南针在地球表面作定向排列，即在静止状态下指北。如果我们用手指轻击指南针，使之来回摆动，直到指南针从我们手指上得到的能量全部放出后，又回到原来的位置，指北。这就是共振现象。针摆动的频率为共振頻率。MRI在临床上主要用于以下部位：①头部。可清晰分辨脑灰质和白质，对多发性硬化等一类脱髓鞘病优于CT。对脑外伤、脑出血、脑梗塞、脑肿瘤等同CT类似，但可显示CT为等密度的硬膜下血肿。脑梗塞或脑肿瘤的早期，CT不能查出，而MRI有可能显示。对钙化和脑膜瘤显示不好。脑干及小脑病变的MRI图像由于没有伪影是首选检查方法。②脊柱。不需要造影剂就能清晰区分脊髓、硬膜囊和硬膜外脂肪。对肿瘤、脊髓空洞症、脱髓鞘病变等均有较高诊断价值。显示骨折或脱位不如常规X射线或CT，但能观察脊髓损伤情况。显示椎间盘较好，可以分辨纤维环和髓核，特别是矢状面图像可以同时显示多个椎间盘突出。③四肢。对骨质本身病变显示不如常规X射线或CT。对软组织及肌肉病变包括肿瘤及炎症都能清晰显示，特别是对早期急性骨髓炎，是一种灵敏度很高的检查方法。也是检查膝关节半月板病变的首选方法。④盆腔。对直肠及泌尿生殖系统优于CT，无辐射损害，特别适用于孕妇及胎儿检查。⑤胸部。对肺的检查不如常规X