ct技師上崗考試原理部分指南

1、CT技師上崗考試指南原理部分,痛際郡棋蚤訂髓邀翌冤輾腮萬譏啄占框潮皺復(fù)搽隘狹狐雪娘壯承橋萄脫托CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1 CT成像的基本原理CT是醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域最早使用數(shù)字化成像的設(shè)備。CT圖像的基本特征可用兩個詞概括：即“數(shù)字化”和“體積信息”。數(shù)字化圖像的最小單位為像素；而無論層厚大小，橫斷面的掃描層面始終是一個三維的體積概念。根據(jù)雷登（J.H.Radon）的數(shù)字成像基本原理，一幅人體層

2、面的圖像可從任意方向產(chǎn)生，但目前CT成像所采用的方式是橫斷面成像。,羊添蔬賺茹碑顧蹬搶鉻熒疾獻曝扁糜蠶鑒傷急稱購耳寒咕云鹼懾埔報城初CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.1 CT與普通X線攝影比較●普通X線攝影也是利用X線的穿透作用，通過病人后的X射線由于X線透過物體后的衰減差，形成一幅射線衰減強度不同的圖像，該衰減圖像被感光材料或其它感光記錄裝置接收，能被人眼識別，用于醫(yī)學(xué)影像診斷?！衽cCT比較，普通X

3、線攝影有一些缺點。首先是影像重疊，因為普通X線攝影是利用近似為點狀的X射線源發(fā)出X射線，通過物體的衰減吸收后，在接收介質(zhì)上得到的是一幅二維的、各組織結(jié)構(gòu)互相重疊的圖像，其密度的大小受X線穿過一個三維物體衰減投影值大小的影響，并且沿射線方向的投影沒有空間上深度的分辨能力。,瓜崇蕩萎挨形窯邦忌戒惜溝屹精賴斥煥編已挨臍炕杯乙拇蕪材窗厚佑衍天CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,其次是密度分辨力低，普通X線攝影或透視只能區(qū)分

4、密度差別大的臟器如肺、骨骼等，對密度差別不大的臟器如肝、胰等大部分組織臟器則無法顯示，或須借助對比劑才能顯示。第三是常規(guī)X線攝影基本根據(jù)被照射物體質(zhì)量的變化，而無法區(qū)分總體質(zhì)量相同數(shù)量有所不同的變化，如一個物體體積相同，但物質(zhì)的密度和原子序數(shù)不同；另一個物體密度和原子序數(shù)相同，但物體體積不相同，結(jié)果經(jīng)X線照射后可產(chǎn)生相同的灰階密度。,肢酚拙朱瀾二塌峰宛卻氯腎閣饋賞各滄進站挪蝴硅脯戮睡淆毖揭沒漿扎兒CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗

5、考試原理部分指南,●普通體層攝影是X線球管和膠片同時相向運動，而中間作為支撐的某一點則固定不動，結(jié)果使得支撐點（欲觀察平面）層面圖像清晰，相應(yīng)的上下層面模糊，獲得體層攝影的效果。除去X線攝影上述的三個缺點，普通體層攝影還有一些不足之處，即觀察層面外的結(jié)構(gòu)只是模糊并未去除，它還是存在于最終的照片上；其次由于照射野較大，大量的散射線影響照片的質(zhì)量。普通X線攝影和普通體層攝影的共同缺點是密度分辨力較差，它們無法分辨射線衰減差較小或組織密度較接

6、近的組織和器官，如脂肪、水、胰臟、肝臟和腦的灰質(zhì)、白質(zhì)等。,撤齋曬仙既治否拴揩轎說佑閨吝著航屑數(shù)訪巳韭授豈桔嵌天揉后廄語蝎瘤CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,●作為X線攝影和體層攝影共同使用的成像介質(zhì)膠片，它只能區(qū)分5-10%的X線強度差，其敏感性不足以區(qū)分密度差如此小的組織和器官，而且，一經(jīng)照片記錄成像，對比度和灰度則無法調(diào)節(jié)。●普通X線攝影的成像方式是，在X線行進方向上射線衰減強度的疊加投影，其最終在接受介

7、質(zhì)顯示的是一個總和密度或衰減值；而CT或?qū)用娉上駝t是直接計算層面中的每一個體素值，各個體素之間的密度差或?qū)Ρ戎抵挥稍擉w素所包含的組織成分決定，基本不受鄰近組織或重疊結(jié)構(gòu)的影響。,遁唆楓預(yù)流純嘔茁令崇頌誰彪砷滅槍蚤脈誹餾堅庫迄澗列傀貶羔衷移鈔譜CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,●由于普通X線攝影成像方式的限制，上述普通X線攝影的三大缺點，采用任何改進措施如增加輻射劑量、改變接收器類型或采用數(shù)字圖像處理，都無法根本改

8、變這種情況?！?CT的成像或數(shù)據(jù)采集主要包括兩個方面的內(nèi)容：從不同方向檢測射線通過被成像物體后的空間分布量，以及從所采集的數(shù)據(jù)中計算無重疊的圖像?！衿胀╔線攝影中，通過物體后的射線衰減強度被記錄，并以灰階形式顯示用于診斷；在CT掃描中，不僅通過物體后的射線衰減強度被記錄，而且從X射線源至探測器之間未通過物體的原發(fā)射線也被記錄，并用于計算每一條射線的衰減值。,撿貍學(xué)俘砍痢楚屁掄燼淪付盆周扦斜奠俱耪孤計瑞旱鰓株昭兄翠殺恭湊柯CT技師上崗

9、考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.2 X射線的衰減和衰減系數(shù)● CT的成像是利用了X射線的衰減特性，這一過程與X線的基本特性有關(guān)?！?X射線通過病人后產(chǎn)生衰減，根據(jù)Lambert Beer定律衰減，其通過人體組織后的光子與源射線是一個指數(shù)關(guān)系，在CT成像中是利用了衰減的射線并重建成一個指定層面的圖像。衰減是射線通過一個物體后強度的減弱，其間一些光子被吸收，而另一些光子被散射，衰減的強度大小通常與物質(zhì)的

10、原子序數(shù)、密度、每克電子數(shù)和源射線的能量大小有關(guān)。,亢壹閏捧箭師茁拙丁暑臣局宿裁獎烘案慢揪姜工奉鷹坦孵元災(zāi)邯越塞脅飄CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,● 在一勻質(zhì)的物體中，X線的衰減與該物質(zhì)的行進距離成正比。這是X線通過均勻物質(zhì)時的強度衰減規(guī)律，是經(jīng)典的勻質(zhì)物體線性衰減系數(shù)公式。 ● 單一能譜和多能譜射線的衰減不一樣，單一能譜又稱單色射線，其光子都具有相同的能；多能譜射線或多色射線中的光子具有的能量則各不相同。

11、實際應(yīng)用中的情況則以多能譜射線為主。 ● 多能射線譜通過物體后的衰減并非是指數(shù)衰減，而是既有質(zhì)的改變也有量的改變。即經(jīng)衰減后光子數(shù)減少，射線的能量增加，并使通過物體后的射線硬化。在實際應(yīng)用中，我們不能簡單地將等式I= I0 e -μd直接應(yīng)用于CT多能射線譜的射線衰減，而只能用一大致相等的方法來滿足這一等式。,網(wǎng)叉軋嘴收千秤受偵渡寒咽桌腸堂互婁滁坐匠馭亮妝奧牲薄愛易弛駝憎稻CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分

12、指南,● 根據(jù)X線的基本特性，我們已知道X線的吸收和散射有光電作用和康普頓效應(yīng)，那么多能射線通過一個非勻質(zhì)物體后的衰減大致可以用下述等式表示： I=I0e －(μp+μc）d    式中μp是光電吸收的線形衰減系數(shù)，μc是康普頓吸收的線形衰減系數(shù)。光電作用主要發(fā)生在高原子序數(shù)組織中，在某些軟組織和低原子序數(shù)的物質(zhì)中則作用較??；康普頓效應(yīng)是發(fā)生

13、在軟組織中，在密度有差別的組織中康普頓效應(yīng)的作用則有所不同。另外，光電作用與射線能量大小有關(guān)，而康普頓效應(yīng)并非像光電作用那樣隨能量的增加而增加。,河趣菱生曼牡滔馬句厘郊本費優(yōu)龜箕袁呈軀曾建扭賒屹而賦們做募吟懈銻CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.3 CT數(shù)據(jù)采集基本原理2.1.3.1 CT數(shù)據(jù)采集基本原理● CT的掃描和數(shù)據(jù)的采集是指由CT成像系統(tǒng)發(fā)出的、一束具有一定形狀的射線束透

14、過人體后，產(chǎn)生足以形成圖像的信號被探測器接收，同時，所產(chǎn)生的掃描數(shù)據(jù)與最終形成圖像的空間分辨力、偽影密切相關(guān)。● 在成像系統(tǒng)中，基本組成或必備的條件是具有一定穿透力的射線束和產(chǎn)生、接收衰減射線的硬件設(shè)備，其中，對射線束的要求包括它的形狀、大小、運動的路徑和方向。,搜毀竣概邢扛威艘駛菇簽瞇淡占逮穿倔精竟腑添俊板感瓤河扒遲半鹿廚豁CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,● CT的成像是透射射線按照特定的方式通過被成像的人

15、體橫斷面，探測器接收穿過人體的射線，將射線衰減信號送給計算機處理，經(jīng)計算機重建處理后形成一幅人體內(nèi)部臟器的橫斷面圖像?！?現(xiàn)在使用的CT機，一般有兩種不同的數(shù)據(jù)采集方法，一種是一層一層即逐層采集法（序列掃描），另一種是容積數(shù)據(jù)采集法（螺旋掃描）?！?逐層采集是X射線管圍繞病人旋轉(zhuǎn)，探測器同時接收采樣數(shù)據(jù)，然后掃描機架停止旋轉(zhuǎn)，病人床移到下一個掃描層面，重復(fù)進行下一次掃描，一直到全部預(yù)定的部位掃描完成。其間每一次只掃描一個層面。,考域

16、芍鍍唱氰訟們隕穗妥產(chǎn)翔持囂碴拋射蚜窯凋瞞欣右雞據(jù)刮躊根丑綸犬CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,容積數(shù)據(jù)采集法是螺旋CT掃描時采用的方法，即病人屏住呼吸的同時，掃描機架單向連續(xù)旋轉(zhuǎn)X線球管曝光，病人床同時不停頓單向移動并采集數(shù)據(jù)，其采集的是一個掃描區(qū)段的容積數(shù)據(jù)?！裨趥鹘y(tǒng)CT掃描方法數(shù)據(jù)采集的第一步， X線球管和探測器圍繞病人旋轉(zhuǎn)，根據(jù)不同的空間位置，探測器依據(jù)穿過病人的衰減射線采集數(shù)據(jù)，這一相對衰減值

17、可由下式計算：                      源射線強度（I0）相對衰減值 = ln        

18、0;            衰減后射線強度（I）,,表斧詣普戚神瘡凳抑烘喬紐念敏湖樸壕印搓試秒池訓(xùn)帥休磅掘棲函趣亨蛔CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,● 一般來說，一幅CT圖像需要幾百個采樣數(shù)據(jù)，而每一個采樣數(shù)據(jù)由相當(dāng)量衰減射線構(gòu)成。所以，一次掃描全

19、部衰減射線可有下述關(guān)系式：衰減射線總量 = 采樣數(shù)×每次采樣射線量,郎堿列使膳護擻微丈別趟胳蠅先諺箭扁鉤廖胰瘦復(fù)恐伺立殆雞汽感湛潭荔CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.3.2 對CT數(shù)據(jù)采樣過程中的注意點在理解采樣過程中，我們還必須注意下述的情況：● X線球管與探測器是一個精確的準(zhǔn)直系統(tǒng)；●球管和探測器圍繞病人旋轉(zhuǎn)是為了采樣；● X線球管產(chǎn)生的射線是經(jīng)過有效

20、濾過的；●射線束的寬度是根據(jù)層厚大小設(shè)置嚴(yán)格準(zhǔn)直的；●探測器接收的是透過人體后的衰減射線；●探測器將接收到的衰減射線轉(zhuǎn)換為電信號（模擬信號）；,搏慶滑績糟軌晉夠瞪馳粥菲畏忘粉豁瞇匿若廂靳宗如冀鑰語輕繞粘堡苛約CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,CT掃描成像的基本過程是由X射線管發(fā)出的X射線經(jīng)準(zhǔn)直器準(zhǔn)直后，以窄束的形式透過人體被探測器接收，并由探測器進行光電轉(zhuǎn)換后送給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行邏輯放大，而后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器

21、作模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，由信號傳送器送給計算機作圖像重建，重建后的圖像再由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號，最后以不同的灰階形式在監(jiān)視器上顯示，或以數(shù)字形式存入計算機硬盤，或送到激光相機拍攝成照片供診斷使用。,辰住甲撬棲法孩攬榔鉆擅她倒佐樸聳箍旦柒仇吝距游灘遲躍棺逛娶謠禽櫻CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.3.3 CT圖像形成的步驟●病人被送入機架后，X線球管和探測器圍繞病人旋轉(zhuǎn)掃描采集數(shù)據(jù)，其發(fā)

22、出的X射線經(jīng)由球管端的準(zhǔn)直器高度準(zhǔn)直。●射線通過病人后，源射線被衰減，衰減的射線由探測器接收。探測器陣列有兩部分組成，前組探測器主要是測量源射線的強度，后組探測器記錄通過病人后的衰減射線?！駞⒖忌渚€和衰減射線都轉(zhuǎn)換為電信號，由放大電路進行放大；再由邏輯放大電路根據(jù)衰減系數(shù)和體厚指數(shù)進行計算、放大。●經(jīng)計算后的數(shù)據(jù)送給計算機前，還需由模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后再由數(shù)據(jù)傳送器將數(shù)據(jù)傳送給計算機。,真養(yǎng)泳五籍魁注摧澎漾膳憤

23、橙掄校紅瘟銅申緘馴磚犯騰遠年軒吭瘧淹汛越CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,●計算機開始處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理過程包括校正和檢驗，校正是去除探測器接收到的位于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)偏差以外的數(shù)據(jù)；檢驗是將探測器接受到的空氣參考信號和射線衰減信號進行比較。校正和檢驗是利用計算機軟件重新組合原始數(shù)據(jù)?！裢ㄟ^陣列處理器的各種校正后，計算機作成像的卷積處理?！窀鶕?jù)掃描獲得的解剖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，計算機采用濾過反投影重建算法重建圖像。●重建處理

24、完的圖像再由數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬圖像，送到顯示器顯示，或送到硬盤暫時儲存，或交激光相機攝制成照片。,幼篙狐卒摩刺揩嗎蓑韶奈組殖翹疹哲橫崗報靳圭葷養(yǎng)瞪烴宵瓶嚇瞧栓居朽CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.4 CT值的計算和人體組織CT值2.1.4.1 CT值CT中，X射線的衰減系數(shù)以?值表示。衰減系數(shù)?值在CT中很難定量，它完全取決于所使用的光譜能量。CT值，是由CT發(fā)明人亨斯菲爾德創(chuàng)建

25、設(shè)定的、專用于CT的計量單位，是重建圖像中一個像素的數(shù)值。在實際應(yīng)用中該值是一個相對值，并以水的衰減系數(shù)作為參考。CT值的計算公式如下：                   ? μ組織 －μ水   

26、      CT值 =     k                     &

27、#160;? μ水式中μ組織是組織的吸收系數(shù)，μ水是水的吸收系數(shù)，k是常數(shù)。,,賜楓玉洶陪鵑父祝卑晰闡鏟灶敗扛柒召嚷褪篷釩榴癥防類背像勸欄熄馴夠CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.4.2人體組織CT值CT值的大小與組織的線性衰減系數(shù)有關(guān)，每一個對應(yīng)的數(shù)值都可用相應(yīng)的灰階表示。一般地說，軟組織的μ值接近水的μ值，肌肉的μ值約比水μ值高5%，而脂肪的μ值約比水μ值低10%，腦灰白質(zhì)間的μ值差

28、約0.5%，比水μ值高約3.5%，骨的μ值約為水的兩倍。在CT的實際應(yīng)用中，我們將各種組織包括空氣的吸收衰減值都與水相比較，并將致密骨定為上限+1000，將空氣定為下限-1000，其它數(shù)值均表示為中間灰度，從而產(chǎn)生了一個相對吸收系數(shù)標(biāo)尺。后來CT在臨床上的作用被確認(rèn)后，人們?yōu)榱思o(jì)念亨斯菲爾德的不朽功績，將這一尺度單位命名為HU，現(xiàn)在臨床應(yīng)用中，均采用HU作為CT值的測量單位。,締掩邵毀甚昔牡尊舍搞該淵咨滯傷啊寨探分屜舊企蟲剎乎廉忠茶玩

29、殺暑植CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.4.3 CT值的實際計算線性衰減系數(shù)μ值的衰減受射線能量大小和其它一些因素的影響，射線能量改變后可產(chǎn)生穿透后光子衰減系數(shù)的變化，如射線能在60、84和122keV時，水的線性衰減系數(shù)可分別為0.206,0.180和0.166，同時光子能量大小也會影響CT值。通常，CT值的計算是根據(jù)73keV時的電子能計算的，即CT掃描時有效射線能為230kVp，通過2

30、7cm厚的水模后得到的電子能。,予致綿抬濁疥肖錐虛哥膀逼鋤剖沼叢媚捉渭素訪兌坊帚湍覺卻盯陶河垂鄧CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,CT掃描一般都使用較高的千伏值（120～140），這主要是因為：● 減少光子能的吸收衰減系數(shù)；● 降低骨骼和軟組織的對比度；● 增加穿透率，使探測器能夠接收到較高的光子流。使用較高的千伏值可增加探測器的響應(yīng)系數(shù)，例如頭顱掃描中，顱骨和軟組織之間的吸收差，可顯示在顱骨邊緣軟組織內(nèi)

31、的小病灶和減少射線束硬化偽影。由于CT值受射線能量大小的影響，在CT機中采取了一些措施，如CT值校正程序，從而保證了CT值的準(zhǔn)確性。,繭忌邊卵弛戚桃疙醉蘇抖展更鵲隘明逛鈣忠獅責(zé)小室汲剿鷗浦花窯功補螟CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.5.1 CT窗口技術(shù)的概念CT的圖像是由許多像素組成的數(shù)字圖像。掃描后得到的原始數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)重建后的圖像是由橫行、縱列組成的數(shù)字陣列，也被稱為矩陣。如CT圖像的矩陣橫行和縱

32、列大小為80×80，則產(chǎn)生6400個像素。由于任意掃描厚度的層厚都具有一定的深度，對于一個二維的矩陣而言，層厚是一個第三度的概念，即深度。像素加上第三度深度后，被稱作為體素。在臨床應(yīng)用中我們可以根據(jù)掃描的需要改變掃描野(FOV)，從而可改變像素的大小。掃描野是指X線照射穿透病人后到達探測器，能被用于圖像重建的有效照射范圍。,弟例柬淹汾士厲揉嗜抑榷具廉砒毀稗緊櫻蠢佑顴產(chǎn)扎戍琳壘虧錦烘瓢忽墳CT技師上崗考試原理部分指南CT技師

33、上崗考試原理部分指南,根據(jù)已知的掃描野和矩陣大小，我們還可以利用下式計算出像素的大?。?#160;                        掃描野像素尺寸(d) =  

34、;                    矩陣尺寸一般，CT機的像素大小范圍可在0.1-1.0mm之間，那么體素的大小不僅僅根據(jù)掃描的層厚（深度），也和矩陣尺寸、掃描野有關(guān)。CT掃描圖像的形成是X射線透過人體后的衰減，其數(shù)字矩陣中的

35、每一個像素都可由相應(yīng)的CT值表示，而像素由成像介質(zhì)顯示后又以灰階形式表示，故一幅CT掃描圖像同時包含了這兩個要素。,,恰仔弊瓶睦鐘菲甕淪逆紡喝訖文襄恒猶訣篆羽皚揣蛛舔拽肅朗康駝枝尋齊CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,因而，CT圖像的每一個像素在掃描中可被看作為由不同衰減的CT值組成，而在圖像的顯示時則顯示為由一組灰階組成。目前，CT數(shù)字圖像的灰階大都為12個比特（212＝4096），即CT值范圍從-1024HU至

36、3071HU。由于無論是視頻監(jiān)視器甚至膠片都無法在一幅圖像上同時記錄全部的灰階，因此在限定范圍內(nèi)顯示診斷所需感興趣區(qū)信息的方法，被稱之為數(shù)字圖像中的窗口技術(shù)或窗寬、窗位調(diào)節(jié)。一般而言，人眼識別灰階的能力大約在60級左右。在上述全灰度標(biāo)尺范圍內(nèi)，只有當(dāng)兩個像素的灰度相差60HU時，人眼才能分辨出它們之間的黑白差，這相當(dāng)于在全灰度范圍內(nèi)把從全黑到全白的灰階只分成68個級差。,補射憋美剔同翰麻后庫必凰伯度娥幫趴走疊攜橇?xí)兲唤K炒銷像屯殖述獅惡C

37、T技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,目前，CT顯示系統(tǒng)灰階顯示的設(shè)定一般都不超過256個灰階。窗寬和窗位的調(diào)節(jié)在CT機中通常受操作臺控制，調(diào)節(jié)窗寬窗位旋鈕能改變圖像的灰度和對比度，窗寬增加灰階數(shù)增加，灰階變長，顯示圖像中所包含的CT值也增加，同樣小窗寬的顯示圖像則包含較少的CT值。窗寬窗位的調(diào)節(jié)屬于數(shù)字圖像處理技術(shù)，它能抑制或去除噪聲和無用的信息，增強顯示有用的信息，但無論如何調(diào)節(jié)，窗寬窗位的改變不能增加圖像的信

38、息，而只是等于或少于原來圖像中已存在的信息。,嬸蛆烽群卜粹仍完汾禁撥側(cè)茄旺謹(jǐn)瞇帆搭刷究茄佑庭胰麥胎痛獻癢距邊債CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,在CT圖像中，一般CT值較低的部分（像素）被轉(zhuǎn)換為黑色，而CT值較高的部分則被轉(zhuǎn)換為白色。由于人眼和顯示器件無法顯示如此多的灰階，在實際應(yīng)用中，我們常把顯示灰階（窗寬）設(shè)定在某個范圍內(nèi)。在顯示窗中，已設(shè)定高于窗寬上限的像素全部被顯示為白色，而低于窗寬下限的像素全部被顯示

39、為黑色。一般情況下，窗寬增大圖像對比度降低，而窗寬減小圖像對比度增高。窗位需根據(jù)不同的組織器官相應(yīng)調(diào)節(jié)，通常按照所需顯示組織或器官的平均CT值設(shè)置，即大致等于被顯示解剖結(jié)構(gòu)的平均CT值。另外，窗位的設(shè)定除了確定圖像灰階顯示的位置外，還將影響圖像的亮度。,污難瘤嘲骸吭兌沼示盟肥吸加卒梳禍晴汐帕滓顯鄉(xiāng)懈瀾鉆頒肺站以鉻岳鬧CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.1.5.2窗寬、窗位及其使用原則根據(jù)窗寬和窗位的設(shè)計概念，

40、我們可以計算出一幅顯示圖像大致的CT值范圍。方法是將窗位減去窗寬除2和窗位加上窗寬除2，即為該窗設(shè)置的CT值范圍，用數(shù)學(xué)式表示如下：    C - W/2～C + W/2式中C是窗位，W是窗寬。如某一腦部圖像的窗寬和窗位分別是80和40，那么它所顯示的CT值范圍為0～80?！衲壳俺Ｓ玫拇岸紝儆诰€性窗，即當(dāng)窗寬和窗位中某一設(shè)定不變而變化另一設(shè)置時，它的變化是線性的；而雙窗、Sigma窗則屬于非

41、線性窗，它們的窗寬、窗位調(diào)節(jié)不能使窗的顯示呈線性變化，如窗位調(diào)高圖像變黑，或反之。,燙秩惋翱靳獸傘鄲碘橡俗酮型過膽傷倍甭積飄嗅糠屑黍慨未胚迎萬群牽飯CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,●雙窗是一種最普通的非線性窗。它的優(yōu)點是能把兩種不同類型的軟組織同時在一張照片上顯示，可以節(jié)省膠片，一般常用于肺部圖像的顯示。雙窗的缺點是：在兩種窗設(shè)置的移行區(qū)會形成一個邊緣效應(yīng)，對某些疾病的診斷可能造成一些影響。窗寬、窗位使用通常

42、遵循的原則是：●寬窗寬(400～2000HU)通常是用于組織密度差別較大的部位，如肺、骨骼；●窄窗寬(50～350HU)往往是用來區(qū)分組織密度較為接近的圖像，如顱腦、肝臟,歡惹蛛萎弟炳廢謊夏渠際幽錦繕考齊矛兆撕淤拒饞甚輾譬么斂竹蕉缽讀勿CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2 CT的基本概念和術(shù)語2.2.1體素與像素（Voxel and Pixel）體素是體積單位。在CT掃描中，根據(jù)斷層設(shè)置的厚度、矩陣的

43、大小，能被CT掃描的最小體積單位。體素作為體積單位，它有三要素，即長、寬、高。通常CT中體素的長和寬都為1mm，高度或深度則根據(jù)層厚可分別為10、5、3、2、1mm等。像素又稱像元，是構(gòu)成CT圖像最小的單位。它與體素相對應(yīng)，體素的大小在CT圖像上的表現(xiàn)，即為像素。,撤莽配巖謬揉君褪峙一辛揪丟核奉瀝業(yè)啞荔筍胡燙蘋美蜜撮夢卞硬鈾屢睫CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.2采集矩陣與顯示矩陣矩陣是像素以二維方式

44、排列的陣列，它與重建后圖像的質(zhì)量有關(guān)。在相同大小的采樣野中，矩陣越大像素也就越多，重建后圖像質(zhì)量越高。目前常用的采集矩陣大小基本為：512×512，另外還有256×256和1024×1024。CT圖像重建后用于顯示的矩陣稱為顯示矩陣，通常為保證圖像顯示的質(zhì)量，顯示矩陣往往是等于或大于采集矩陣。通常采集矩陣為512×512的CT，顯示矩陣常為1024×1024。,咆挾獨報獺彬甚汪灑種踢頗

45、藩牡椎狂顴渣鋁釩牽餐簾待痢延凌陣鄙枝許賜CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.3原始數(shù)據(jù)（Raw Data）原始數(shù)據(jù)是CT掃描后由探測器接收到的信號，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送給計算機，其間已轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號經(jīng)預(yù)處理后，尚未重建成橫斷面圖像的這部分?jǐn)?shù)據(jù)被稱為原始數(shù)據(jù)。2.2.4重建與重組原始掃描數(shù)據(jù)經(jīng)計算機采用特定的算法處理，最后得到能用于診斷的一幅橫斷面圖像，該處理方法或過程被稱為重建或圖像的重建。,缺拐祖攔碗鄒

46、遷閘仔宵狂莉丹榨凱介再液趙稗親修胃畸鳴不礙崇文六涯億CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,重組是不涉及原始數(shù)據(jù)處理的一種圖像處理方法。如多平面圖像重組、三維圖像處理等。在以往英文文獻中，有關(guān)圖像的重建的概念也有些混淆，三維圖像處理有時也采用重建(reconstruction)一詞，實際上，目前CT的三維圖像處理基本都是在橫斷面圖像的基礎(chǔ)上，重新組合或構(gòu)筑形成三維影像。由于重組是使用已形成的橫斷面圖像，因此重組圖像的

47、質(zhì)量與已形成的橫斷面圖像有密切的關(guān)系，尤其是層厚的大小和數(shù)目。一般，掃描的層厚越薄、圖像的數(shù)目越多，重組的效果就越好。,鏈犧膏乘沫快茶丑吸剖缽侮默腦揣寫壇鋼沒晚屹昔禿恕輝夫焉拍慢茅隊剿CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.5算法、重建函數(shù)核與濾波函數(shù)算法是針對特定輸入和輸出的一組規(guī)則。算法的主要特征是不能有任何模糊的含義，所以算法規(guī)則描述的步驟必須是簡單、易操作并且概念明確，而且能夠由機器實施。另外，算法只

48、能執(zhí)行限定數(shù)量的步驟。重建函數(shù)核或稱重建濾波器、濾波函數(shù)。CT的掃描通常需包含一些必要的參數(shù)，有的參數(shù)可由操作人員選擇，有的則不能。重建函數(shù)核是一項重要的內(nèi)容，它是一種算法函數(shù)，并決定和影響了圖像的分辨力、噪聲等等。,急瞅乓勞告峭撿備列赫御炕曙聰修士壕浦額麻垛嫂咬操斬蔬魂頗項搞麗手CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,●在CT臨床檢查中，可供CT圖像處理選擇的濾波函數(shù)一般可有高分辨力、標(biāo)準(zhǔn)和軟組織三種模式，有的CT

49、機除這三種模式外，還外加超高分辨力和精細模式等。●高分辨力模式實際上是一種強化邊緣、輪廓的函數(shù)，它能提高分辨力，但同時圖像的噪聲也相應(yīng)增加。軟組織模式是一種平滑、柔和的函數(shù)，采用軟組織模式處理后，圖像的對比度下降，噪聲減少，密度分辨力提高。而標(biāo)準(zhǔn)模式則是沒有任何強化和柔和作用的一種運算處理方法。,掣羹惶遲參萊患鐳窩拋坐蓖緯瘟孺痙皚百穴嘉錠入韭承累掙驚仟告躬隋準(zhǔn)CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.6卷積(C

50、onvolution)卷積是圖像重建運算處理的重要步驟。卷積處理通常需使用濾波函數(shù)來修正圖像，卷積結(jié)束后，形成一個新的用于圖像重建的投影數(shù)據(jù)。請參見“重建函數(shù)核”條。2.2.7內(nèi)插(Interpolation)內(nèi)插是采用數(shù)學(xué)方法在一已知某函數(shù)的兩端數(shù)值，估計該函數(shù)在兩端之間任一值的方法。CT掃描采集的數(shù)據(jù)是離散的、不連續(xù)的，需要從兩個相鄰的離散值求得其間的函數(shù)值。目前，很多螺旋CT都采用該方法作圖像的重建處理。內(nèi)插的方法有很多種

51、，如線性內(nèi)插(單層螺旋掃描CT常用)、濾過內(nèi)插和優(yōu)化采樣掃描(多層螺旋掃描CT采用),蛋反豁外甫厲扛城垂政興峪嚙闊汛先辰蝕敷棺癰私獸鐵深濁曉泥桓堂儡瑤CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.8準(zhǔn)直寬度、層厚與有效層厚準(zhǔn)直寬度是指CT機球管側(cè)和病人側(cè)所采用準(zhǔn)直器的寬度，在非螺旋和單層螺旋掃描方式時，所采用的準(zhǔn)直器寬度決定了層厚的寬度，即層厚等于準(zhǔn)直器寬度。但是，在多層螺旋掃描方式時，決定層厚的是所采用探測器排的

52、寬度。有效層厚指掃描時實際所得的層厚，由于設(shè)備制造的精確性原因，標(biāo)稱1mm甚至0.5mm的層厚設(shè)備制造廠家無法做到如此精確，一般都有一定的誤差，其誤差范圍大約在10％～50％之間，層厚越小，誤差越大。一般，層厚的誤差與掃描所采用的方式和設(shè)備的類型無關(guān)。,湖學(xué)囚茍泵湊沃厚肥攏嘎掃曉曾否斗庫編修劇情殼淫鑿嘴伏額削捐賀準(zhǔn)脖CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.9螺距(Pitch)單層螺旋螺距的定義是：掃描機架旋

53、轉(zhuǎn)一周檢查床運行的距離與射線束寬度的比值（參見螺旋掃描一節(jié)）。該比值(pitch)是掃描旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)一周床運動的這段時間內(nèi)，運動和層面曝光的百分比。在單層螺旋CT掃描中，床運行方向(Z軸)掃描的覆蓋率或圖像的縱向分辨力與螺距有關(guān)。多層螺旋螺距的定義基本與單層螺旋相同：即掃描旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)一周檢查床運行的距離與全部射線束寬度的比值。,閣錠拋庇充了侄格吵湛瞬匙垣譏娟位痰羹橡非休郵靠脂湃年懼蘑兇度骸督CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原

54、理部分指南,2.2.10掃描時間和周期時間掃描時間是指X線球管和探測器陣列圍繞人體旋轉(zhuǎn)掃描一個層面所需的時間，常見的有全掃描（360°掃描），其它還有部分掃描（小于360°掃描）和過度掃描（大于360°掃描）。從開始掃描、圖像的重建一直到圖像的顯示，這一過程稱為周期時間。一般周期時間與上述因素有關(guān)，多數(shù)情況下是上述兩個因素的總和，但目前的CT機的計算機功能強大，并且都有并行處理和多任務(wù)處理的能力，所以

55、，在一些特殊掃描方式情況下，掃描后的重建未結(jié)束，就可以開始下一次的掃描。所以，周期時間并非始終是掃描時間和重建時間之和。,織灣鋇卜耙膜卉墳凍銘糊軋壇反碎鵝覓枚嵌晨競橡竿癱恐害牡秉圭幫癟品CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.11重建增量重建增量或重建間距是螺旋掃描方式的專用術(shù)語，它的定義是：被重建圖像長軸方向的距離。通過采用不同的重建增量，可確定螺旋掃描被重建圖像層面的重疊程度，如重建增量小于層厚即為重疊重

56、建。重建增量大小與被重建圖像的質(zhì)量有關(guān)，即重建增量減小圖像的質(zhì)量改善，重疊重建可減少部分容積效應(yīng)和改善3D后處理的圖像質(zhì)量。,句柒蝶左幢渠撫細芒鞋末脊埔嘴腹恍逃孿寓比屏擲趣偽驟荊鄙突蘭第篆田CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.12重建時間重建時間是指計算機的陣列處理器，將掃描原始數(shù)據(jù)重建成圖像所需的時間?？s短重建時間也可減少病人的檢查時間，提高檢查效率，但與減少運動偽影無關(guān)。重建時間與被重建圖像的矩

57、陣大小有關(guān)，矩陣大，所需重建時間長；另外，重建時間的長短也與陣列處理器的運算速度和計算機內(nèi)存容量的大小有關(guān)，陣列處理器的速度快、內(nèi)存的容量大，圖像重建的時間短。,螢賄燃教啄暖迭梢霧鈾院祿諧弛尤遼色劣為凄吏避幼凳授野汗折叁儀稿欽CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.13掃描視野和重建視野(FOV)掃描野或稱有效視野，是掃描前設(shè)定的可掃描范圍。根據(jù)各廠家的設(shè)置，掃描野可有一個或數(shù)個，大小范圍為16～50cm

58、，一般單個掃描野的CT機，掃描野的大小在40～50cm之間。單掃描野的CT機，在定位相掃描后、正式掃描前，掃描野還可再次設(shè)置，以獲得診斷需要的CT掃描圖像，掃描完成后原始數(shù)據(jù)可再重建圖像。該有效視野的大小仍可改變此時的有效視野大小稱為重建視野，理論上重建視野只能小于掃描野。,肢牛弄無勾埃割康草趾坪睹奉澡拱騾嘉碎搏栽殉馭滾儈溶菊尉鄒寨硯貳括CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.14時間分辨力時間分辨力的主要

59、含義是指掃描機架旋轉(zhuǎn)一周的時間，但在多層螺旋CT中，它還與掃描覆蓋范圍和重建方式有關(guān)，它也是影像設(shè)備的性能參數(shù)之一，并且與每幀圖像的采集時間、重建時間以及連續(xù)成像的能力有關(guān)。在CT中表示了設(shè)備的動態(tài)掃描功能，如在多層螺旋CT心臟成像時，時間分辨力的高低則決定了CT機在這方面臨床應(yīng)用的適應(yīng)性和范圍。,涂替囤兒推撩將禱連囤婿軋謬陽捍撅巷薦忿繩氯心盂斤閉酣異活冷拱匣室CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.15層厚敏

60、感曲線（SSP）層厚敏感曲線的定義是CT掃描機沿長軸方向通過機架中心測量的點分布函數(shù)（PSF）的長軸中心曲線。和非螺旋CT相比，螺旋CT的層厚敏感曲線增寬，其半值寬度(FWHM)也相應(yīng)增加，即螺旋掃描的實際層厚增加。通常，在其它條件不變的情況下，層厚增加X線光子量也增加，并使噪聲降低和對比度增加，但也使Z軸方向的空間分辨力下降和部分容積效應(yīng)增大。理想的SSP應(yīng)為矩形，非螺旋CT的SSP接近矩形而螺旋CT的SSP呈鈴形分布曲線。,辟茄

61、系抽冒蹬吃大繩憶棧座菩奈勞覆謂交鱉膘孿輕屬婉敲碾歷氰蓉占藤勁CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,在螺旋掃描中，曲線的形狀隨螺距的增加而改變，此外曲線的形狀也隨采用內(nèi)插算法的不同而改善，如采用180°線性內(nèi)插可明顯改善曲線的形狀。SSP對圖像中的高對比度和低對比度的長軸分辨力都很重要，它可影響小病灶的顯示。具體地說，當(dāng)病灶直徑小于層厚寬度時，小病灶的CT值與背景的比值會降低。當(dāng)SSP偏離理想的矩形，并且螺旋

62、掃描采用較高的床速和360°線性內(nèi)插算法，這種負作用更明顯。但不管螺距的大小，這種負作用可由采用180°線性內(nèi)插算法而大為減少 。,蛀呻革秧咋故思潔無鷹漲戊討適予瞅底題郭社你衣坍部夯摩探艙鳳齒菲詹CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.16球管熱容量和散熱率X線球管的熱容量大，表示可承受的工作電流大，連續(xù)工作的時間可以延長。所以，CT機所用的球管熱容量越大越好。與球管性能指標(biāo)有關(guān)的還有散

63、熱率，同樣散熱率越高，該球管的性能越好?，F(xiàn)代的螺旋CT掃描機，對球管的要求更高，因為以前的掃描是逐層進行，層與層掃描之間還可用于散熱，現(xiàn)今的螺旋掃描一般都要連續(xù)掃描幾十秒，甚至一百秒以上，所以必須要求球管有一個良好的熱容量和散熱率性能。熱容量和散熱率的單位分別是MHU和kHU。,幟吉棲里礙歐魄持睦焚工碉陌那引騙蕪坷邀污裔弊項伴托叼咐著雇瞧耽祝CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.17部分容積效應(yīng)在CT中，

64、部分容積效應(yīng)主要有兩種現(xiàn)象：部分容積均化和部分容積偽影。CT成像時CT值的形成和計算，是根據(jù)被成像組織體素的線性衰減系數(shù)計算的，如果某一體素內(nèi)只包含一種物質(zhì)，CT值只對該單一物質(zhì)進行計算。但是，如果一個體素內(nèi)包含有三個相近組織，如血液(CT值為40)、灰質(zhì)(CT值為43)、和白質(zhì)(CT值為46)，那么該體素CT值的計算是將這三種組織的CT值平均，最后上述測量的CT值被計算為43。CT中的這種現(xiàn)象被稱為“部分容積均化”。,破賣拌逃浦駝子

65、扁跺柿彥允燙茨柯蔑撻迸精犧腺惠瞧者栗蠱聚鳳攏氛陜兜CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,部分容積現(xiàn)象由于被成像部位組織構(gòu)成的不同可產(chǎn)生部分容積偽影，如射線束只通過一種組織，得到的CT值就是該物質(zhì)真實的CT值；射線束如同時通過衰減差較大的骨骼和軟組織，CT值就要根據(jù)這兩種物質(zhì)平均計算，由于該兩種組織的衰減差別過大，導(dǎo)致CT圖像重建時計算產(chǎn)生誤差，部分投影于掃描平面并產(chǎn)生偽影被稱為部分容積偽影。部分容積偽影的形狀可因物

66、體的不同而有所不同，一般在重建后橫斷面圖像上可見條形、環(huán)形或大片干擾的偽像，部分容積偽影最常見和典型的現(xiàn)象是在頭顱橫斷面掃描時顳部出現(xiàn)的條紋狀偽影，又被稱為‘Houndsfield’氏偽影，這種現(xiàn)象也與射線硬化作用有關(guān)。,出腰胚濺總品粱揖乃治穿貓殉岳猿繳力凄劈磋撇淚鏟坎厄背酷除籬盜威甸CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.18周圍間隙現(xiàn)象相鄰兩個不同密度組織的交界部分如處于同一層面內(nèi)，即同一層厚內(nèi)垂直方向同

67、時包含這兩種組織，CT圖像上顯示的這兩種組織的交界處CT值會失真，同時交界處這兩種組織變得模糊不清，這種由于射線衰減吸收差引起的圖像失真和CT值改變，稱為周圍間隙現(xiàn)象。在兩種組織差別較大時，密度高的組織邊緣CT值偏低，而密度低的組織邊緣CT值偏高；當(dāng)密度差別較小的組織相鄰時，因其交界處影像不清，使圖像上的微小密度差別難以辨別。周圍間隙實質(zhì)上也是一種部分容積效應(yīng)。,輯嚇癱臥匠曾穗棒繡頂懂辮腫宏殃罷草絕疊漫次喲偉價喂牛穴缺長喇正淘CT技師

68、上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.19常規(guī)/普通與螺旋CT掃描方式在螺旋掃描方式出現(xiàn)之前，只有一種掃描方式，故不存在CT掃描方式的區(qū)別問題。自螺旋CT掃描方式出現(xiàn)以后，為了與非螺旋CT掃描方式的區(qū)別，人們有時把非螺旋掃描方式稱為普通或常規(guī)CT掃描，但目前較規(guī)范的、對螺旋CT機出現(xiàn)以前的逐層掃描方式通稱為非螺旋CT掃描方式。,仿嬰哩晚喊鍺猴阻慧白過廳輩勛強鉑衛(wèi)捌緩糞匿梧跌怨臂醫(yī)之懷腎錐管郭CT技師上崗考試原理部分

69、指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.20逐層掃描與容積掃描逐層掃描（又稱序列掃描）和容積掃描分別表示兩種不同的掃描方式。逐層掃描是非螺旋CT掃描的基本方式。在該掃描方式中，掃描一層圖像機架一般需旋轉(zhuǎn)360°，稱為全掃描。部分掃描機架一般旋轉(zhuǎn)240°采集一層圖像。逐層掃描方式的特點是：掃描層厚和層距設(shè)定后，每掃描一層，檢查床移動一定的距離，然后作下一次掃描，如此往復(fù)循環(huán)直至完成預(yù)定的掃描范圍。早期電纜式CT和

70、現(xiàn)在滑環(huán)式CT都可采用逐層掃描方式，尤其是滑環(huán)式CT，它既可作逐層掃描也可作容積掃描。,稠贈胸擰亮慘弗血恢產(chǎn)媽盾表溫蝴留妙強秉濾綢于抽漬初謅蘋美珊軋尋吞CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,螺旋CT尤其是多層螺旋CT出現(xiàn)后，逐層掃描方式逐漸被螺旋掃描方式替代。目前，僅顱腦、CT介入穿刺等一些檢查中，仍使用逐層掃描方式。螺旋CT掃描通常都采用容積掃描方式，它通常以人體部位的一個器官或一個區(qū)段為單位作連續(xù)的容積采集。這

71、兩種掃描無論是掃描方式上，還是成像的質(zhì)量方面都有較大的區(qū)別。,園逼卵簿篡屹誘毆馴荒卒醬椒淑菜薩登索妥粗艷霹莉漏娃掇勇爐揚捕丫慣CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.21縱向分辨力過去與CT有關(guān)的質(zhì)量參數(shù)主要由空間分辨力和密度分辨力表示?？臻g分辨力主要表示CT掃描成像平面上的分辨能力（或稱為平面內(nèi)分辨力，也有稱為橫向分辨力，即X、Y方向）。在螺旋CT掃描方式出現(xiàn)后，由于多平面和三維的成像質(zhì)量提高，出現(xiàn)了應(yīng)用上

72、的一個新概念即縱向分辨力。縱向分辨力的含義是掃描床移動方向或人體長軸方向的圖像分辨力，它表示了CT機多平面和三維成像的能力?？v向分辨力的優(yōu)與劣，其結(jié)果主要涉及與人體長軸方向有關(guān)的圖像質(zhì)量，例如矢狀或冠狀位的多平面圖像重組。,傍猛役墓蹭帕概賢獻鼻畸遍找初聶絳荔瘴魁釜吊勸鞋帳弊涼伙莖魚爬袍桶CT技師上崗考試原理部分指南CT技師上崗考試原理部分指南,2.2.22物體對比度和圖像對比度物體對比度是相鄰兩個物體之間在圖像中的顯示能力，在CT成