CT扫描技术 PPT课件

苏宁彩票_[官网首页]医学课件医学课件 11 CT 医学课件 医学课件 22 第一节 第一节 CT CT成像系统概述 成像系统概述 第二节 第二节 CT CT扫描技术概述 扫描技术概述 第三节 第三节 螺旋 螺旋CT CT的图像后处理技术 的图像后处理技术 第四节 第四节 CT CT图像的质量控制 图像的质量控制 第五节 第五节 人体各部位 人体各部位CT CT扫描技术 扫描技术 医学课件 医学课件 33 CT CT CT CT CT CT((Computed Tomography Computed Tomography)即电子计算机 )即电子计算机 体层摄影,又称 体层摄影,又称XX线线CT CT。。 XX线平片的缺点 线平片的缺点„,CT „,CT的发明解决了其不足 的发明解决了其不足 医学课件 医学课件 44 1917 1917年年Radon Radon提出了图 提出了图 像重建的数学方法。 像重建的数学方法。 19711971年英国工程师 年英国工程师 Hounsfield Hounsfield设计成功第 设计成功第 一台 一台颅脑 颅脑CT CT机机 19721972年应用于临床 年应用于临床 19741974年,美国工程师 年,美国工程师 Ledley Ledley设计出 设计出全身 全身CT CT机机.. Hounsfield Hounsfield和美国物 和美国物 理学家 理学家Cormark Cormark获得了 获得了 1979 1979年度诺贝尔医学生 年度诺贝尔医学生 理学奖 理学奖。。 Hounsfield于2004年8月12日在英国逝世,享年84岁 医学课件 医学课件 55 (一)基本原理基本原理 CT CT成像的 成像的物理学基础是物体对 物理学基础是物体对XX线的吸 收存在差异收存在差异。高度准直的 。苏宁彩票_[官网首页]高度准直的XX线束对人体某个 线束对人体某个 部位按一定厚度进行扫描 部位按一定厚度进行扫描穿过人体的 穿过人体的XX线线 由探测器接收 由探测器接收 经放大变为电子流 经放大变为电子流 换换输入计算机处理输入计算机处理计算机通过运算得出 计算机通过运算得出 该断面上各 该断面上各体素的 体素的XX线吸收值 线吸收值,并 ,并排列成数 排列成数 字数字矩阵 字数字矩阵经经D/A D/A转换后用不同的灰度等 转换后用不同的灰度等 级在显示器上显示即获得该部位的横断面或 级在显示器上显示即获得该部位的横断面或 冠状面的 冠状面的CT CT图像。 图像。 医学课件 医学课件 66 医学课件 医学课件 77 (二)CTCT成像中的基本概念 成像中的基本概念 11. .CT CT值值 ((CT number CT number)) XX线穿透人体时,不同的组织密度值代表不同线穿透人体时,不同的组织密度值代表不同 的线性衰减系数 的线性衰减系数μμ,一般用它的相对值表示, ,一般用它的相对值表示, 称为 称为CT CT值。 CTCT值=(( 物质物质 ))KKKK为分度因数(设为 为分度因数(设为1000 1000),则 ),则CT CT值的单位为 值的单位为HU HU((Hounsfield Unit Hounsfield Unit)) CTCT值的定义是以水为标准,其它组织与之比较 值的定义是以水为标准,其它组织与之比较 后得出 后得出。苏宁彩票_[官网首页]水的线性衰减系数为 。苏宁彩票_[官网首页]水的线性衰减系数为11,致密骨约为 ,致密骨约为22,, 空气约为 空气约为00(实际为 (实际为0.0013 0.0013), 水的CTCT值为 值为0HU 0HU,, 人们将- 人们将-1000 1000~~+1000 +1000分为 分为2001 2001个等级来表示 个等级来表示 CT CT值的差别。 值的差别。 医学课件 医学课件 88 医学课件 医学课件 99 22..矩阵 矩阵((matrix matrix)) 在在CT CT技术中,矩阵的大小影响着图像质量, 技术中,矩阵的大小影响着图像质量,矩矩 阵大,象素数量相应增加,图像的分辨率就高,图 阵大,象素数量相应增加,图像的分辨率就高,图 像质量越好 像质量越好,,512 512512 512、、1024 10241024 1024最为常用。 最为常用。 重建矩阵和显示矩阵重建矩阵和显示矩阵::重建矩阵是 重建矩阵是XX线线性衰减系数 线线性衰减系数 的矩阵,其大小决定了图像分辨率;显示矩阵是指 的矩阵,其大小决定了图像分辨率;显示矩阵是指 显示器上图像的矩阵。 显示器上图像的矩阵。 33..体素 体素((voxel voxel)) CT CT图像是人体某部位一定厚度(如 图像是人体某部位一定厚度(如1mm 1mm、、5mm 5mm、、 10mm 10mm)的体层像,把体层分成按矩阵排列的若干个 )的体层像,把体层分成按矩阵排列的若干个 很小的体积单元,这些体积单元称为体素。 很小的体积单元,这些体积单元称为体素。 三维的,的,每个体素中的 每个体素中的μμ 是一致的 是一致的。苏宁彩票_[官网首页]。 医学课件 医学课件 10 10 44..象素 象素((pixel pixel) 一幅一幅CT CT图像是由许多矩阵排列的小单元组成, 图像是由许多矩阵排列的小单元组成, 这些 这些组成图像的基本单元称为象素 组成图像的基本单元称为象素。象素是二维的, 。象素是二维的, 每一个象素内密度均一 每一个象素内密度均一,象素结构中的平均密度决 ,象素结构中的平均密度决 定其灰度值。由于每个体素的 定其灰度值。苏宁彩票_[官网首页]由于每个体素的μμ 值是一定的,它在 值是一定的,它在 CT CT图像中是以象素的形式来反映。 图像中是以象素的形式来反映。苏宁彩票_[官网首页]象素越小,图像 象素越小,图像 的分辨率越高 的分辨率越高,图像质量越好。 ,图像质量越好。 医学课件 医学课件 11 11 55..灰阶 灰阶 ((grey scale grey scale)) CT CT图像是将重建矩阵中的每一个象素经 图像是将重建矩阵中的每一个象素经D/A D/A转换 转换 成相应的亮、暗信号在显示器上显示,这些 成相应的亮、暗信号在显示器上显示,这些亮暗信号 亮暗信号 的等级差别称为灰阶 的等级差别称为灰阶,一般将灰阶分为 ,一般将灰阶分为16 16阶,每阶又 有有44级级连续变化的灰度,共有连续变化的灰度,共有64 64个连续的过度等级,因 个连续的过度等级,因 CT CT值在 值在--1000 1000~~+1000 +1000范围内,所以每级分别代表约 范围内,所以每级分别代表约31 31 个连续的 个连续的CT CT值。 6.窗口技术窗口技术((windows technology windows technology)) 人眼不能分辨微小的灰度差异, 人眼不能分辨微小的灰度差异,为了提高组织结 为了提高组织结 构的细微显示效果,分辨相邻组织的差别,突出显示 构的细微显示效果,分辨相邻组织的差别,突出显示 诊断需要的图像信息( 诊断需要的图像信息(感兴趣区 感兴趣区),通常通过调节图 ),通常通过调节图 像的对比度和亮度来完成, 像的对比度和亮度来完成,这种技术称为窗口技术, 这种技术称为窗口技术, 窗口技术分为窗宽和窗位。 窗口技术分为窗宽和窗位。 医学课件 医学课件 12 12 ((11)窗宽 )窗宽((windows width windows width,,WW) WW) 窗宽表示的是图像上包含的窗宽表示的是图像上包含的16 16个灰阶的 个灰阶的CT CT 值的范围。 值的范围。 窗宽主要影响窗宽主要影响CT CT图像的对比度 图像的对比度,,窗宽窄图 窗宽窄图 像的层次少,对比度强 像的层次少,对比度强,每级灰阶代表的 ,每级灰阶代表的 CT CT值幅度较小,可 值幅度较小,可分辨密度差异较小的组 分辨密度差异较小的组 织结构 织结构,如脑组织的 ,如脑组织的WW WW((80 80~~100 100)。 增大增大,每级灰阶代表的 ,每级灰阶代表的CT CT值幅度加大,图 值幅度加大,图 像对比度差,但 像对比度差,但轮廓光滑 轮廓光滑,,适于分辨密度 适于分辨密度 差别较大的组织 差别较大的组织,如肺组织的 ,如肺组织的WW WW为为1300 1300~~ 1800 1800。。 医学课件 医学课件 13 13 ((22)窗位 ((windowslevel windows level,,WL WL)) 窗位是窗宽上、下限CTCT值的平均数。 值的平均数。 窗位主要影响窗位主要影响CT CT图像的亮度 图像的亮度,,WL WL低图像亮度 低图像亮度 高呈白色,而窗位高图像亮度低呈黑色。 高呈白色,而窗位高图像亮度低呈黑色。 骨组织的 骨组织的WL WL::350 350左右 左右 肺组织的 肺组织的WL WL:: --650 650左右 左右 腹部、纵隔的 腹部、纵隔的WL WL::40 40左右 左右 医学课件 医学课件 14 14 (300,40)医学课件 医学课件 15 15 (三)CTCT成像的过程 成像的过程 包括 包括数据采集、数据处理、图像重建、 数据采集、数据处理、图像重建、 图像显示、打印等 图像显示、打印等几步。 几步。 11.数据采集 .数据采集 从从XX线的发生到数据信息的获得,这个 线的发生到数据信息的获得,这个 过程称为~。 过程称为~。 数据采集系统由 数据采集系统由XX线管、滤过板、准直 线管、滤过板、准直 器、探测器和 器、探测器和A/D A/D转换器等组成。 转换器等组成。 医学课件 医学课件 16 16 22.数据处理 .数据处理 (11))校正校正XX线束硬化效应(线性化) 线束硬化效应(线性化):: XX线管发出的射线是由不同的能量组成, 线管发出的射线是由不同的能量组成, 作用于人体时, 作用于人体时,低能射线比高能射线衰减 低能射线比高能射线衰减 的多,使得高能射线与全部射线的比率相 的多,使得高能射线与全部射线的比率相 对提高, 对提高,XX线束硬度增加 线束硬度增加,这种现象称为 ,这种现象称为XX 线束的硬化效应。 线束的硬化效应。 硬化效应会使得采集到的数据失真, 硬化效应会使得采集到的数据失真, 影响图像重建效果。校正是在 影响图像重建效果。校正是在A/D A/D转换器中 转换器中 进行的。 进行的。 医学课件 医学课件 17 17 ((22))去除空气值 去除空气值:因探测器不是工作在真空中, :因探测器不是工作在真空中, 所以存在一定的空气值,须将此值去掉,才能 所以存在一定的空气值,须将此值去掉,才能 保证数据的相对准确。 保证数据的相对准确。 ((33))修正零点漂移 修正零点漂移:探测器在收集和转换数据 :探测器在收集和转换数据 的过程中存在着 的过程中存在着余辉 余辉时间及参数的差异,加之 时间及参数的差异,加之 XX线管输出量的细微变化, 线管输出量的细微变化,使得几次扫描时各 使得几次扫描时各 通道的输出稍有不同 通道的输出稍有不同,有的通道是零,有的通 ,有的通道是零,有的通 道是正或负,这种现象被称为探测器的零点漂 道是正或负,这种现象被称为探测器的零点漂 移,将引起空气的 移,将引起空气的CT CT值不是 值不是--1000 1000。。 ((44))正常化处理 正常化处理:是指对探测器收集到的全部 :是指对探测器收集到的全部 数据进行校正和检验。 数据进行校正和检验。 医学课件 医学课件 18 18 33.图像重建 .图像重建 图像重建的过程主要是如何求解 图像重建的过程主要是如何求解μμ 11 nn,图像重建的处理过程包含了复杂的数学运算。 ,图像重建的处理过程包含了复杂的数学运算。 重建方法分直接法和间接法两类,直接法通过 重建方法分直接法和间接法两类,直接法通过 直接计算线性方程式进行,包括反矩阵法、迭代法 直接计算线性方程式进行,包括反矩阵法、迭代法 等,现已不再采用;间接法是先计算傅立叶变换系 等,现已不再采用;间接法是先计算傅立叶变换系 数再求出衰减系数的方法,有二维傅立叶变换法、 数再求出衰减系数的方法,有二维傅立叶变换法、 卷积法和反投影法等。 卷积法和反投影法等。 44.图像显示、打印及冲洗 .图像显示、打印及冲洗 重建出来的图像显示于显示器上,将图像调节 重建出来的图像显示于显示器上,将图像调节 到理想状态后供诊断用,最后将图像送照相机、打 到理想状态后供诊断用,最后将图像送照相机、打 印机拍照,经冲洗得到 印机拍照,经冲洗得到CT CT照片。 照片。 医学课件 医学课件 19 19 (一)硬件系统一)硬件系统 11..扫描机架 扫描机架:X :X线管、准直器、探测器等,机架可倾斜。 线管、准直器、探测器等,机架可倾斜。 2..XX线管线管::大容量、旋转阳极 大容量、旋转阳极XX线管, 线管, “飞焦点” “飞焦点” 准直器::决定扫描层厚、减少散射线以提高图像质量、决定扫描层厚、减少散射线以提高图像质量、 降低被检者的辐射剂量。 降低被检者的辐射剂量。 4..楔形滤过器楔形滤过器::滤掉低能射线,提高 滤掉低能射线,提高XX线束的平均能量。 线束的平均能量。 5..探测器探测器::接受穿透人体的剩余 接受穿透人体的剩余射线,将其变为电信号。 射线,将其变为电信号。 稀土陶瓷探测器,多排探测器。 稀土陶瓷探测器,多排探测器。 6..模模//数转换器数转换器((A/D 7..高压发生器高压发生器:: 8..计算机系统计算机系统:: 9..扫描检查床扫描检查床::螺旋 螺旋CT CT对床移动的精度要求很高。 对床移动的精度要求很高。 10 10. .辅助设备 辅助设备::电源系统 电源系统、照相机、工作站 、照相机、工作站 医学课件 医学课件 20 20 (二)软件系统 (二)软件系统 CT CT机的软件平台多采用专用操作系统、 机的软件平台多采用专用操作系统、 Unix Unix、、Linux Linux等操作系统。 等操作系统。 11.基本功能软件 .基本功能软件 完成扫描、图像处理、图像存储、照 完成扫描、图像处理、图像存储、照 相等常规工作的软件。 相等常规工作的软件。 22.特殊功能软件 .特殊功能软件 包括故障诊断软件、特殊扫描软件 包括故障诊断软件、特殊扫描软件 (如动态扫描、快速连续扫描、高分辨率 (如动态扫描、快速连续扫描、高分辨率 扫描等)、图像特殊处理软件(如三维表 扫描等)、图像特殊处理软件(如三维表 面重建、模拟内窥镜等)、定量分析软件 面重建、模拟内窥镜等)、定量分析软件 医学课件医学课件 21 21 发展目标: 发展目标:提高扫描速度、提高图像质量、 提高扫描速度、提高图像质量、 提高检查效率及完善特殊扫描功能 提高检查效率及完善特殊扫描功能等。 平板型平板型CT„ CT„ (一)五代 (一)五代CT CT机的主要特点 机的主要特点 医学课件 医学课件 22 22 (二)滑环技术与螺旋 (二)滑环技术与螺旋CT CT 1.滑环技术.滑环技术 传统 传统CT CT机机:X :X线管-高压电缆-高压发生器 线管-高压电缆-高压发生器„„ 1985 1985年,滑环技术 年,滑环技术(Toshiba)„ (Toshiba)„ 高压滑环 高压滑环易发生放电导致高压噪声,影响采 易发生放电导致高压噪声,影响采 集的数据而降低图像质量,同时安全性差; 集的数据而降低图像质量,同时安全性差; 低压滑环 低压滑环的高压发生器采用体积小、功率大 的高压发生器采用体积小、功率大 的高频结构,与 的高频结构,与XX线管同装于扫描架内,同时 线管同装于扫描架内,同时 旋转,稳定性好,危险性小。 旋转,稳定性好,危险性小。 医学课件 医学课件 23 23 22.螺旋 .螺旋CT (helical CT) CT (helical CT) 螺旋 螺旋CT CT的核心技术是滑环技术, 的核心技术是滑环技术,XX线管 线管 在连续旋转、曝光的同时,扫描床以一定的 在连续旋转、曝光的同时,扫描床以一定的 速度沿 速度沿ZZ轴方向运动,探测器采集到的数据 轴方向运动,探测器采集到的数据 不再是传统 不再是传统CT CT的单层数据信息,而是人体某 的单层数据信息,而是人体某 段体积的信息,扫描完成后可根据需要作不 段体积的信息,扫描完成后可根据需要作不 同层厚和层间距的图像重建。 同层厚和层间距的图像重建。 螺旋 螺旋CT CT扫描又称容积扫描 扫描又称容积扫描(volumetric scanning) (volumetric scanning)。。 根据 根据XX线管和探测器的运动方式,螺旋 线管和探测器的运动方式,螺旋CT CT 仍属于“ 仍属于“旋转+旋转 旋转+旋转”类,即 ”类,即第三代 第三代CT CT机, 但扫描性能大大提高、扫描时间大大缩短。但扫描性能大大提高、扫描时间大大缩短。 医学课件 医学课件 24 24 (11)螺旋)螺旋CT CT的成像参数: 的成像参数: 螺距螺距((Helical Pitch Helical Pitch): 螺距等于螺距等于00时,相当于传统 时,相当于传统CT CT扫描;螺距等于 扫描;螺距等于0.5 0.5时, XX线管旋转曝光线管旋转曝光22周;螺距等于 周;螺距等于11时, 时,XX线管旋转曝光 线管旋转曝光11 周;螺距等于 周;螺距等于22时, 时,XX线管旋转曝光半周, 线管旋转曝光半周,螺距越大, 螺距越大, 探测器采集的信息量相对较少,图像质量下降 探测器采集的信息量相对较少,图像质量下降。。 重建间隔重建间隔(reconstruction interval) (reconstruction interval):被重建的两相 :被重建的两相 邻断面之间长轴方向的距离。回顾性图像重建,即先 邻断面之间长轴方向的距离。回顾性图像重建,即先 进行螺旋扫描取得原始数据,然后根据需要作任意断 进行螺旋扫描取得原始数据,然后根据需要作任意断 面的图像重建。 面的图像重建。 (22)螺旋)螺旋CT CT的优点: 的优点: 提高了 提高了多平面和三维图像重建 多平面和三维图像重建的质量 的质量 一次屏气完成一个部位的扫描, 一次屏气完成一个部位的扫描,不会遗漏病灶 不会遗漏病灶 可进行任意层面的 可进行任意层面的回顾性重建 回顾性重建 提高了扫描速度,使 提高了扫描速度,使增强扫描 增强扫描的意义加强。 的意义加强。 医学课件 医学课件 25 25 3.多层螺旋.多层螺旋CT CT (Multi Slice Helical CT (Multi Slice Helical CT,,MSCT) MSCT) 1991 1991年 年,以色列的 ,以色列的Elscint Elscint公司推出了双 公司推出了双 层螺旋 层螺旋CT CT,扫描速度比普通螺旋 ,扫描速度比普通螺旋CT CT提高了一 提高了一 倍,19981998年底 年底的的RSNA RSNA年会上, 年会上, Siemens Siemens、、GE GE、、 Marconi Marconi((Picker Picker)、 )、Toshiba Toshiba同时推出了旋 同时推出了旋 转一周可获得 转一周可获得44层连续层面图像的多层螺旋 层连续层面图像的多层螺旋CT CT,, 或称多排探测器 或称多排探测器CT CT((Multi Detector Row Multi Detector Row CT CT,,MDCT MDCT)。 医学课件医学课件 26 26 医学课件 医学课件 27 27 医学课件 医学课件 28 28 医学课件 医学课件 29 29 医学课件 医学课件 30 30 医学课件 医学课件 31 31 ((11)多层螺旋 )多层螺旋CT CT与单层螺旋 与单层螺旋CT CT的不同: 的不同: 探测器的排列不同: 探测器的排列不同:单层螺旋 单层螺旋CT CT的的ZZ轴方向上只有 轴方向上只有 一排探测器, 一排探测器,MSCT MSCT采用 采用44组通道的多排探测器 组通道的多排探测器。。 XX线束不同:单层螺旋通过准直器后的 线束不同:单层螺旋通过准直器后的XX线束为 线束为薄薄 扇束(fan(fan--beam) beam),,XX线束的宽度等于层厚。 线束的宽度等于层厚。MSCT MSCT采采 用可调节宽度的 用可调节宽度的锥形线束 锥形线束(cone (cone--beam) beam),线束宽度 ,线束宽度 等于多个层厚之和,提高了 等于多个层厚之和,提高了XX线的利用率。 线的利用率。 数据采集通道不同:单层螺旋在 数据采集通道不同:单层螺旋在ZZ轴方向上只有 轴方向上只有一一 组通道采集数据 组通道采集数据,,MSCT MSCT把多排探测器组成 把多排探测器组成44组,形 成数据采集的成数据采集的44组输出通道。 组输出通道。 同一扫描周期内获得的 同一扫描周期内获得的层数不同 层数不同:一层与多层。 :一层与多层。 医学课件 医学课件 32 32 决定层厚的方法不同:单层螺旋的层厚仅 决定层厚的方法不同:单层螺旋的层厚仅 通过改变 通过改变XX线束的宽度来完成, 线束的宽度来完成,线束的宽度 线束的宽度 等于层厚 等于层厚,,多层螺旋的层厚不仅取决于 多层螺旋的层厚不仅取决于XX线线 束的宽度,还与探测器阵列的不同组合有 束的宽度,还与探测器阵列的不同组合有 关关,如同样 ,如同样10mm 10mm宽的 宽的XX线束,可由每 线束,可由每44排排 1.25mm 1.25mm探测器组成一个 探测器组成一个5mm 5mm探测器通道,获 探测器通道,获 得得22层层5mm 5mm层厚的图像,也可以由每 层厚的图像,也可以由每22个个 1.25mm 1.25mm探测器组成一个 探测器组成一个2.5mm 2.5mm探测器通道, 探测器通道, 获得 获得44层层2.5mm 2.5mm层厚的图像。 层厚的图像。 图像重建的方法不同:新算法,以减少伪 图像重建的方法不同:新算法,以减少伪 影、噪声,提高图像质量,减少曝光量。 影、噪声,提高图像质量,减少曝光量。 MSCTMSCT螺距的概念: 螺距的概念:已经统一采用 已经统一采用SSCT„ SSCT„ 医学课件 医学课件 33 33 (22)多层螺旋)多层螺旋CT CT的技术改进: 的技术改进: XX线管的改进:飞焦点技术线管的改进:飞焦点技术 高压发生器的改进:固态高频高压发生器 高压发生器的改进:固态高频高压发生器 智能扫描:自动变化扫描条件 智能扫描:自动变化扫描条件 驱动的改进: 驱动的改进: 以前都为皮带驱动, 以前都为皮带驱动,MSCT MSCT大大 多采用 多采用电磁驱动、磁悬浮技术 电磁驱动、磁悬浮技术,提高了旋 ,提高了旋 转速度,降低了机械噪声。 转速度,降低了机械噪声。 探测器的改进:一是 探测器的改进:一是采用稀土陶瓷探测器 采用稀土陶瓷探测器,, 吸收率在 吸收率在99% 99%以上,稳定性好。 以上,稳定性好。二是增加了 二是增加了 ZZ轴方向上探测器的排数 轴方向上探测器的排数。。 医学课件 医学课件 34 34 (33)多层螺旋)多层螺旋CT CT的优势: 的优势: 空间分辨率和时间分辨率提高空间分辨率和时间分辨率提高。 一次扫描可获得多层图像一次扫描可获得多层图像。。 扫描速度大大提高,全身扫描在 扫描速度大大提高,全身扫描在30 30秒内可 秒内可 完成。 完成。 可进行回顾性重建。 可进行回顾性重建。 XX线的利用率提高。线的利用率提高。 三维成像、模拟内窥镜效果更佳。 三维成像、模拟内窥镜效果更佳。 增强扫描的效果明显提高 增强扫描的效果明显提高。。 心脏 心脏CT CT扫描成为可能。 扫描成为可能。 可进行 可进行CT CT透视。 透视。 医学课件 医学课件 35 35 (三)电子束 (三)电子束CT CT 它与前几代 它与前几代CT CT的最大差别在于 的最大差别在于X X线管的 线管的 结构 结构,主要有 ,主要有电子枪 电子枪、 、偏转线圈 偏转线圈和处于真 和处于真 空中的 空中的半圆形钨靶 半圆形钨靶,扫描时,电子束沿 ,扫描时,电子束沿XX线线 管轴向加速,电子束经线圈聚焦,并利用 管轴向加速,电子束经线圈聚焦,并利用 磁场使电子束瞬时偏转, 磁场使电子束瞬时偏转,分别轰击四个靶 分别轰击四个靶 面面。扫描时间为 。扫描时间为30 30~~100ms 100ms,一次扫描每个 ,一次扫描每个 靶面得到 靶面得到22层图像, 层图像,44个靶面共出 个靶面共出88层图像, 层图像, 为心脏、大血管的 为心脏、大血管的CT CT检查提供了可能。 检查提供了可能。 医学课件 医学课件 36 36 (一)工作环境要求 (一)工作环境要求 11.温度 .温度 在在18 18~~22 22之间。 之间。 22.湿度 .湿度 相对湿度应在 相对湿度应在40 40%~ %~65% 65%之间。 之间。 33.防尘 .防尘 医学课件 医学课件 37 37 (二)CTCT机的日常维护 机的日常维护 11.严格按照操作规程使用机器,在不熟悉机器的情 .严格按照操作规程使用机器,在不熟悉机器的情 况下,严禁任何动作。 况下,严禁任何动作。 22.温度、湿度、防尘要达到要求。 .温度、湿度、防尘要达到要求。 33.无关人员严禁进入控制室。 .无关人员严禁进入控制室。 44.启动机器、关闭机器要按照要求进行,关机后又 .启动机器、关闭机器要按照要求进行,关机后又 要重新启动机器时,注意要间隔一定的时间,不 要重新启动机器时,注意要间隔一定的时间,不 能马上开机。 能马上开机。 55.每天早上开始扫描前或当机器在 .每天早上开始扫描前或当机器在22个小时内未扫 个小时内未扫 描病人时,机器会提示进行 描病人时,机器会提示进行XX线管预热 线管预热,即训练 ,即训练XX 线管,使 线管,使XX线管的温度达到工作状态,如果忽略了 线管的温度达到工作状态,如果忽略了 将影响 将影响XX线管的寿命。 线管的寿命。 66..定期进行空气校准 定期进行空气校准。。 77.每天做好交接班记录及机器使用记录。 .每天做好交接班记录及机器使用记录。 医学课件 医学课件 38 38 六、CTCT机的主要性能参数 机的主要性能参数 11.视野( .视野(field viewfield view,,FOVFOV)) (11)扫描视野)扫描视野(SFOV) (SFOV)::18 18~~50cm 50cm之间的几个组合。 之间的几个组合。 2)重建视野)重建视野(DFOV) (DFOV):缩小重建视野或增大矩阵可以 :缩小重建视野或增大矩阵可以 获得较小的象素值,提高图像的质量。 获得较小的象素值,提高图像的质量。 22.机架孔径 .机架孔径 33.机架倾斜角度 .机架倾斜角度 44..X X线管热容量 线管热容量 55..X X线管焦点 线管焦点 66..管电压 管电压 77..管电流 管电流::增加管电流,可增加探测器吸收的光子数, 增加管电流,可增加探测器吸收的光子数, 提高信噪比,相对降低噪声,提高密度分辨率 提高信噪比,相对降低噪声,提高密度分辨率 医学课件 医学课件 39 39 8.扫描时间.扫描时间 扫描时间是指扫描一层的曝光时间(传统 扫描时间是指扫描一层的曝光时间(传统CT CT)或 )或XX 线管旋转一周的曝光时间(螺旋 线管旋转一周的曝光时间(螺旋CT CT),目前最短的曝光 ),目前最短的曝光 时间已达到 时间已达到0.37 0.37秒秒(西门子 (西门子64 64层) 9.重建时间:目前最快已达到毫秒级。.重建时间:目前最快已达到毫秒级。 10 10.滤波函数 .滤波函数 ((11)标准算法: )标准算法: ((22)软组织算法:适用于软组织图像的显示。 )软组织算法:适用于软组织图像的显示。 ((33)骨细节算法:适用于观察组织密度差异较大的部位 )骨细节算法:适用于观察组织密度差异较大的部位 及骨结构,它强调空间的对比分辨,图像边缘锐利,如 及骨结构,它强调空间的对比分辨,图像边缘锐利,如 乳突中耳。 乳突中耳。 11 11. 层厚((slicethickness slice thickness):即层面厚度,它影响着 ):即层面厚度,它影响着 图像的分辨率, 图像的分辨率,层面越薄图像的空间分辨率越高,但探 层面越薄图像的空间分辨率越高,但探 测器接受的 测器接受的XX线光子数减少,使得密度分辨率下降 线光子数减少,使得密度分辨率下降。。 12. 12. 层距(slicegap slice gap):指相邻两个层面的中点之间的 ):指相邻两个层面的中点之间的 距离。 距离。 医学课件 医学课件 40 40 七、CTCT的优点及局限性 的优点及局限性 1.优点.优点 (11))密度分辨率高密度分辨率高:能分辨人体组织细小的吸收差异, :能分辨人体组织细小的吸收差异, 提高了病变的检出率。 提高了病变的检出率。 (22)获得真正的断面图像)获得真正的断面图像 ((33)可以进行定量分析 )可以进行定量分析 2.局限性.局限性 ((11))空间分辨率低于 空间分辨率低于XX线平片 线平片,提高空间分辨率是今后 ,提高空间分辨率是今后CT CT 机需要解决的问题。 机需要解决的问题。 (22))CTCT的检查范围并不是对人体的所有部位、器官都有 的检查范围并不是对人体的所有部位、器官都有 效,对心脏、胃肠道的检查还比不上心脏彩超、电子胃 效,对心脏、胃肠道的检查还比不上心脏彩超、电子胃 (33))CTCT的定性、定位诊断只是相对而言,它的定性终究 的定性、定位诊断只是相对而言,它的定性终究 比不上病理结果。 比不上病理结果。 (44)不能反映脏器的功能和生化信息:)不能反映脏器的功能和生化信息:CT CT图像基本上反 图像基本上反 映了解剖学解剖学的情况,脏器功能和生化信息还很薄弱。 的情况,脏器功能和生化信息还很薄弱。 医学课件 医学课件 41 41 开单、交费开单、交费 22.预约、登记 .预约、登记 33.交待准备工作:询问被检者是否做过不适 .交待准备工作:询问被检者是否做过不适 宜立即行 宜立即行CT CT扫描的检查,如胃肠道钡检; 扫描的检查,如胃肠道钡检; 增强扫描者是否有药物过敏史;是否做过 增强扫描者是否有药物过敏史;是否做过 相关的影像学检查。 相关的影像学检查。 44.摆好扫描体位、扫描。 .摆好扫描体位、扫描。 55.打片。 66.发出诊断报告.发出诊断报告。。 医学课件 医学课件 42 42 11.对被检者做好耐心细致的解释工作,消除其顾虑 .对被检者做好耐心细致的解释工作,消除其顾虑 和紧张情绪。 和紧张情绪。 22.检查并除去检查部位的 .检查并除去检查部位的异物 异物,防止图像伪影。 ,防止图像伪影。 33.胸部、腹部扫描时,均应做好 .胸部、腹部扫描时,均应做好呼吸训练 呼吸训练,减少移 ,减少移 动伪影。喉部扫描者嘱被检者在扫描中不要做吞 动伪影。喉部扫描者嘱被检者在扫描中不要做吞 咽动作。 咽动作。 44..增强扫描者,扫描前 增强扫描者,扫描前66小时禁食,检查前 小时禁食,检查前20 20分钟 分钟 做碘过敏试验 做碘过敏试验。。 55.腹部扫描者,扫描前一周不吃含金属药物,不做 .腹部扫描者,扫描前一周不吃含金属药物,不做 胃肠道钡餐检查。 胃肠道钡餐检查。 66.对于婴幼儿、躁动不安或其它不配合的病人,应 .对于婴幼儿、躁动不安或其它不配合的病人,应 根据 根据情况给予镇定。 情况给予镇定。 医学课件 医学课件 43 43 11.开机 .开机 22..XX线管预热 线管预热 33..空气校准: 空气校准:是为了修正零点漂移造成的误差而 是为了修正零点漂移造成的误差而 进行的,校准的方式是对空气进行扫描,获得 进行的,校准的方式是对空气进行扫描,获得 探测器各通道的零点漂移值,从而保证采集到 探测器各通道的零点漂移值,从而保证采集到 的数据相对准确。 的数据相对准确。 44.检查磁盘空间 .检查磁盘空间 55.扫描 .扫描::根据申请单的要求,完成扫描。 根据申请单的要求,完成扫描。 66.关机 .关机::每天扫描工作结束后,关闭 每天扫描工作结束后,关闭CT CT机。 医学课件医学课件 44 44 1..认真阅读申请单认真阅读申请单,了解检查的目的和要求。 ,了解检查的目的和要求。 2..输入被检者的自然资料输入被检者的自然资料,包括 ,包括CT CT号、姓名、性别、年 号、姓名、性别、年 龄、出生年月日、体位名称等。 龄、出生年月日、体位名称等。 3..摆放好被检者体位摆放好被检者体位,向被检者 ,向被检者交待 交待扫描时的注意事项, 扫描时的注意事项, 做好呼吸、屏气的训练等。 做好呼吸、屏气的训练等。 4.选择扫描方案,包括:从屏幕菜单中.选择扫描方案,包括:从屏幕菜单中选择相关的体 选择相关的体 位位,如是颅脑扫描还是上腹部扫描?是头先进还是足先 ,如是颅脑扫描还是上腹部扫描?是头先进还是足先 进?是仰卧、俯卧、左侧卧还是右侧卧? 进?是仰卧、俯卧、左侧卧还是右侧卧?选择扫描技 选择扫描技 术参数 术参数,如 ,如kV kV、、mA mA、扫描时间、扫描方式(轴位扫描、 、扫描时间、扫描方式(轴位扫描、 螺旋扫描)、扫描视野、显示视野、层厚、层间距、重 螺旋扫描)、扫描视野、显示视野、层厚、层间距、重 建模式等。 建模式等。 5.开始扫描,根据需要可选择:利用定位指示灯.开始扫描,根据需要可选择:利用定位指示灯确定 确定 开始位置直接扫描 开始位置直接扫描((轴位扫描或螺旋扫描 轴位扫描或螺旋扫描))。 。先扫描出 先扫描出 正位或侧位或正位+侧位的定位片 正位或侧位或正位+侧位的定位片,然后根据定位片确 ,然后根据定位片确 定扫描的上下范围及机架的倾斜角度。 定扫描的上下范围及机架的倾斜角度。 医学课件 医学课件 45 45 6..观察重建出来的图像观察重建出来的图像,是否需要向上或向下 ,是否需要向上或向下 补扫几层,病灶区域是否需要加扫薄层? 补扫几层,病灶区域是否需要加扫薄层? 7..结束检查结束检查,退出检查床。 ,退出检查床。 8..图像的后处理工作,图像的后处理工作,如三维表面重建、仿真 如三维表面重建、仿真 模拟内窥镜等处理。 模拟内窥镜等处理。 9.根据需要选择照片的张数、幅数,拍摄图像.根据需要选择照片的张数、幅数,拍摄图像 照片,送 照片,送照相机打印 照相机打印,冲洗后得到 ,冲洗后得到CT CT照片。 照片。 10 10.转存图像数据,将存储在 .转存图像数据,将存储在CT CT机硬盘的图像 机硬盘的图像 数据转存于便于长期保存的介质中,以备科研、 数据转存于便于长期保存的介质中,以备科研、 教学、会诊等使用。 教学、会诊等使用。 医学课件 医学课件 46 46 1.常规扫描(平扫).常规扫描(平扫) 不注入造影剂的情况下,对检查部位的扫描 不注入造影剂的情况下,对检查部位的扫描 2.定位扫描.定位扫描 为了准确的定出扫描范围,先取得一幅扫描部位的 为了准确的定出扫描范围,先取得一幅扫描部位的 正位或侧位图像(定位片),然后在定位片上定出确切 正位或侧位图像(定位片),然后在定位片上定出确切 的扫描区域。扫描定位片时, 的扫描区域。扫描定位片时,XX线管固定于人体的上边 线管固定于人体的上边 (或侧面)不动,曝光过程中,检查床连续做进 (或侧面)不动,曝光过程中,检查床连续做进//的移 动。正位定位片(正位定位片(00)及侧位定位片( )及侧位定位片(90 90)) 3.冠状位扫描(冠扫).冠状位扫描(冠扫) 指指X X线管围绕腹背轴旋转进行扫描,获得该部位的 线管围绕腹背轴旋转进行扫描,获得该部位的 冠状面图像的扫描方式,即冠扫,主要用于头部各部位, 冠状面图像的扫描方式,即冠扫,主要用于头部各部位, 如眼眶、副鼻窦、垂体的冠扫。 如眼眶、副鼻窦、垂体的冠扫。 医学课件 医学课件 47 47 4.重叠扫描.重叠扫描 (overlap scanning) (overlap scanning) 扫描层厚大于层间距 扫描层厚大于层间距的扫描方法,这种扫描方式 的扫描方法,这种扫描方式可可 以提高较小病灶的检出率 以提高较小病灶的检出率,防止遗漏,螺旋 ,防止遗漏,螺旋CT CT由于容积 由于容积 扫描及任意后重建的优点,重叠扫描已很少使用。 扫描及任意后重建的优点,重叠扫描已很少使用。 5.薄层扫描.薄层扫描 (thin slice scanning) (thin slice scanning) 扫描 扫描层厚 层厚5mm 5mm的扫描 的扫描 6.中间加层扫描.中间加层扫描 在层间加扫一层或几层的薄层,以重点观察局部病灶 在层间加扫一层或几层的薄层,以重点观察局部病灶 7..高分辨率扫描高分辨率扫描 (high resolution CT,HRCT) (high resolution CT,HRCT) 扫描层厚 扫描层厚3mm 3mm、特殊模式重建图像的扫描方法, 、特殊模式重建图像的扫描方法, 为了保证图像质量、减少图像噪声,需增加曝光条件, 为了保证图像质量、减少图像噪声,需增加曝光条件, 胸部、乳突中耳 胸部、乳突中耳 8.放大扫描.放大扫描 扫描时通过 扫描时通过缩小扫描视野 缩小扫描视野来获得高清晰度放大图像 来获得高清晰度放大图像 的方法称为放大扫描,其图像的 的方法称为放大扫描,其图像的空间分辨率明显提高 空间分辨率明显提高。。 又称为原始放大。 又称为原始放大。 医学课件 医学课件 48 48 99.目标扫描(靶扫描 .目标扫描(靶扫描,target scanning) ,target scanning) 对感兴趣区的层面、区域采用 对感兴趣区的层面、区域采用薄层、小视野 薄层、小视野 的扫描方法,又称,常用于鞍区、乳突中耳、肾 的扫描方法,又称,常用于鞍区、乳突中耳、肾 上腺等的扫描,其图像的空间分辨率较高。 上腺等的扫描,其图像的空间分辨率较高。

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医学/心理学 --  医学影像
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