CT能谱成像基本原理及降低辐射剂量新技术
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医 学 影 像 学 杂 志 3014年 第 2 8 卷 第 8 期 JM edlmagingVol. 28 N。 . 8 2018
CT能 谱 成 像 基 本 原 理 及 降 低 辐 射 剂 量 新 技 术
郭 浩 \ 巴 新 茹 2 综 述 ，刘 奉 立 \ 公 佩 友 1 审 校 ( 1.山东 省 烟 台 毓 璜 顶 医 院 影 像 科 山东 烟 台 264000;2.山东省烟台市烟台山医 院 影 像 科 山东 烟 台 264000)
基结t n于构，模，M还B型能IR的对)更迭不加代同准重组确建织真技和实术病地变（反m的o映d成e了l-分baX构sed线成i的t进er投a行tiv射鉴e过别rec程。on此，s使tr外u其c，-
在成像过程中保证图像质量同时，大大降低辐射剂量，为能
谱成像的临床应用创造必要条件。
CT 1 能谱成像的硬件组成、成像原理和图像特点 CT 硬件组成:宝石能谱 主要组成:宝石探测器、瞬时高
CT能谱成像作为一种全新的成像模式，为影像学带来 CT 一些观念的更新。 能谱成像自2009年底应用于临床以
来 ，已经在全身各系统病变诊断中得到了广泛应用，它能够
X 瞬时进行高能量与低能量的数据采集，采用原始数据投影的
模式对两组数据进行单能量重建。并 将 线在物质中衰减
系数转变为相应的图像，其不但能够显示组织和病变的形态
诸多困难，单能量成像结合 S 技术可以非常有效地消除
X CT 这些伪影;5)稳 定 的 线球管及大小不同焦点：与 传 统 CT CT 相比，能谱成像实现单光子成像与物质分离。经大量临床病
中图分类号:R811;R814.42
文献标识码:A
文章编号:10068011 (2018 )08-1394-04
The principle of CT spectral imaging and current progress in reducing radiation dose G U O H a o '，B A X in r u 2，L I U F e n g l i '， G O N G P e i y o u ' 1.T h e R a d io lo g y D e p a r tm e n t o f Y a n ta i Y u h u a n g d in g H o s p it a l， Y a n ta i 264000，6./.C h in a 2.T h e R a d io lo g y D ep ca rtm en t o f Y a n ta is h a n H o s p it a l， Y a n ta i 264000，P .R .C h in a
【Abstract】 CTspectral imagingis anewimaging modality，which has not only become thefocus in imagingresearch，but also has been wicdely used in the diagnosis of variable diseases. At the same time，the efforts of has widely been made. Inthis paper，we try to make a preliminary summary and introduction to the composition of CTenergy spectrum imaging equipment，imaging principles，imaging characteristics，the reduction of the radiation dose and its new pro gress. 【 Key words】 Tomogarphy，X-raycomputed；Spectral imaging;Imaging principles; Radiation dose；Iterative algorithm
作者简介:郭浩（1988-) , 男 ，山东章丘人，医学硕士，主要从事腹
CT 部 诊断工作
com E-mail gongpeiyoul 通信作者：公 佩 友 主 任 医 师
:
970@ 126.
1394
X CT 质量和更低的 射线剂量。宝石探测器 的采样率比常规 CT 探测器 增加了 2.5 倍。因此，其图像空间分辨率得到了 CT 大幅度地改善和提高;2)瞬时高压发生器:能谱 能够在 ms kVp 0.25 ~0. 5 (毫秒）内从80 ~ 140 高速的切换，在第一个
MAR X 压发生器、能谱成像浏览器、高 级 S 技术、稳定的 线球
CT 管。 1)宝石探测器:能谱 采用宝石作为探测器，与传统稀
土陶瓷探测器和钨酸镉探测器相比较，其稳定性高、透气性
好 、纯度高，是瞬时双能采集的硬件基础，可保证更好的图像
ZR LH 基金项目：山东省自然科学基金（编号# 2017 053)
采样点位置上用高能，角 度 变 化 0.5 度的时候再用低能扫 描 ，因此可以在同源、同时、同向得到两个能量的采样，这样 能谱分析可以在投影数据空间进行;3) 能 谱 成 像 浏 览 器 & 6-
够sto同ne时sp观ect察ral常im规ag的e 混vie合we能r，量GCSIT):图为像医(k师V提p)供、单多能参量数C图T像图，像肯旨 分(k析eV与)及诊物断质更分快离捷的方密便度;4图) 高像 ，级并M提A供R许s技多术可：视（m化ult工i-a具rtif，a使ct reduction system，MARs)技术是GSI能谱成像技术的重要组 MAR 成部分之一。金属植人物引起的硬化伪影给临床诊断带来
【摘 要 】 CT能谱成像作为一种全新的成像模式，不但成为业内研究的热点，而且已广泛用于全身各系统病变的诊断，
其 在 降 低 CT辐射剂量方面的价值也得到了一定的认可。本 文 就 CT能谱成像设备组成、成像原理、图像特点和在降低辐
射剂量方面的价值及新进展进行初步的总结、介绍。
【关键词】 体层摄影术，X 线计算机;能谱成像;成像原理;辐射剂量;迭代技术
CT能 谱 成 像 基 本 原 理 及 降 低 辐 射 剂 量 新 技 术
郭 浩 \ 巴 新 茹 2 综 述 ，刘 奉 立 \ 公 佩 友 1 审 校 ( 1.山东 省 烟 台 毓 璜 顶 医 院 影 像 科 山东 烟 台 264000;2.山东省烟台市烟台山医 院 影 像 科 山东 烟 台 264000)
基结t n于构，模，M还B型能IR的对)更迭不加代同准重组确建织真技和实术病地变（反m的o映d成e了l-分baX构sed线成i的t进er投a行tiv射鉴e过别rec程。on此，s使tr外u其c，-
在成像过程中保证图像质量同时，大大降低辐射剂量，为能
谱成像的临床应用创造必要条件。
CT 1 能谱成像的硬件组成、成像原理和图像特点 CT 硬件组成:宝石能谱 主要组成:宝石探测器、瞬时高
CT能谱成像作为一种全新的成像模式，为影像学带来 CT 一些观念的更新。 能谱成像自2009年底应用于临床以
来 ，已经在全身各系统病变诊断中得到了广泛应用，它能够
X 瞬时进行高能量与低能量的数据采集，采用原始数据投影的
模式对两组数据进行单能量重建。并 将 线在物质中衰减
系数转变为相应的图像，其不但能够显示组织和病变的形态
诸多困难，单能量成像结合 S 技术可以非常有效地消除
X CT 这些伪影;5)稳 定 的 线球管及大小不同焦点：与 传 统 CT CT 相比，能谱成像实现单光子成像与物质分离。经大量临床病
中图分类号:R811;R814.42
文献标识码:A
文章编号:10068011 (2018 )08-1394-04
The principle of CT spectral imaging and current progress in reducing radiation dose G U O H a o '，B A X in r u 2，L I U F e n g l i '， G O N G P e i y o u ' 1.T h e R a d io lo g y D e p a r tm e n t o f Y a n ta i Y u h u a n g d in g H o s p it a l， Y a n ta i 264000，6./.C h in a 2.T h e R a d io lo g y D ep ca rtm en t o f Y a n ta is h a n H o s p it a l， Y a n ta i 264000，P .R .C h in a
【Abstract】 CTspectral imagingis anewimaging modality，which has not only become thefocus in imagingresearch，but also has been wicdely used in the diagnosis of variable diseases. At the same time，the efforts of has widely been made. Inthis paper，we try to make a preliminary summary and introduction to the composition of CTenergy spectrum imaging equipment，imaging principles，imaging characteristics，the reduction of the radiation dose and its new pro gress. 【 Key words】 Tomogarphy，X-raycomputed；Spectral imaging;Imaging principles; Radiation dose；Iterative algorithm
作者简介:郭浩（1988-) , 男 ，山东章丘人，医学硕士，主要从事腹
CT 部 诊断工作
com E-mail gongpeiyoul 通信作者：公 佩 友 主 任 医 师
:
970@ 126.
1394
X CT 质量和更低的 射线剂量。宝石探测器 的采样率比常规 CT 探测器 增加了 2.5 倍。因此，其图像空间分辨率得到了 CT 大幅度地改善和提高;2)瞬时高压发生器:能谱 能够在 ms kVp 0.25 ~0. 5 (毫秒）内从80 ~ 140 高速的切换，在第一个
MAR X 压发生器、能谱成像浏览器、高 级 S 技术、稳定的 线球
CT 管。 1)宝石探测器:能谱 采用宝石作为探测器，与传统稀
土陶瓷探测器和钨酸镉探测器相比较，其稳定性高、透气性
好 、纯度高，是瞬时双能采集的硬件基础，可保证更好的图像
ZR LH 基金项目：山东省自然科学基金（编号# 2017 053)
采样点位置上用高能，角 度 变 化 0.5 度的时候再用低能扫 描 ，因此可以在同源、同时、同向得到两个能量的采样，这样 能谱分析可以在投影数据空间进行;3) 能 谱 成 像 浏 览 器 & 6-
够sto同ne时sp观ect察ral常im规ag的e 混vie合we能r，量GCSIT):图为像医(k师V提p)供、单多能参量数C图T像图，像肯旨 分(k析eV与)及诊物断质更分快离捷的方密便度;4图) 高像 ，级并M提A供R许s技多术可：视（m化ult工i-a具rtif，a使ct reduction system，MARs)技术是GSI能谱成像技术的重要组 MAR 成部分之一。金属植人物引起的硬化伪影给临床诊断带来
【摘 要 】 CT能谱成像作为一种全新的成像模式，不但成为业内研究的热点，而且已广泛用于全身各系统病变的诊断，
其 在 降 低 CT辐射剂量方面的价值也得到了一定的认可。本 文 就 CT能谱成像设备组成、成像原理、图像特点和在降低辐
射剂量方面的价值及新进展进行初步的总结、介绍。
【关键词】 体层摄影术，X 线计算机;能谱成像;成像原理;辐射剂量;迭代技术