基础影像学CT课件

A. M. Cormack
Tufts University Medford, MA, USA
百代唱片公司
本章内容
CT设备及其发展 CT图像的特点 异常的CT征象 CT成像基本原理 CT的检查技术 CT的临床应用
CT影像分析与诊断
第一节
CT设备及其发展
CT设备
CT的发展
一、CT设备 Ｘ线扫描与接收部分
（一）普通CT 有高低档次之分，但基本结构相同。
不同机型扫描方式相同，探测器数目不
同，扫描所需时间不同，计算机性能档
次不同。
球管曝光时检查床不动！
扫 描 示 意 图
（二）螺旋扫描CT（多层螺旋CT） 在旋转式CT扫描球管旋转时，通过滑 环技术以及扫描床同时进行的连续平直移动， 使X线扫描能无间隔连续进行，大大缩短扫 描时间 多层（排）螺旋CT（超宽、多排或平
衰减值。不同的CT装置所得图像的像素大
小及数目可以是不同的。像素越小、数目
越多，构成图像越细致。
见示范CT图像
CT图像可用不同灰度来显示组织器官密 度的高低，也可用组织器官对X线的吸收系数 来说明其密度的高低，在实际应用中，不用 吸收系数，而是换算成CT值来定量说明密度 高低的程度。
黑色→低吸收区→低密度（肺组织）
高 压 发生器
模 /数 转换器
计算机
对 比 增强器
数/ 模 增强器
照相机
显示器
计算机体层成像装置示意图
第三节
CT图像的特点及影响因素
一、CT图像的特点
CT图像是重建图像，是由一定数目由 黑到白不同灰度的小方格（像素pixel）按
矩阵排列所构成。每一像素实际代表的是
一定厚度的组织结构（体素）对X线的平均
第三章 计算机断层成像
计算机断层成像
（ Computed Tomography C T）
是电子计算机技术与X线检查技术相结
合的产物，是一种数字断层技术。
它的发明标志着影像医学的第二次飞跃
有关CT的历史
1963年美国物理学家A.M.Cormack在Journal of Applied Physics上发
表了题为“用线积分表示一函数的方法及其在放射学上的应用” 文章。 1967—1970年英国EMI工程师G.N.Hounsfield研制成功第一台头部X线 CT扫描机，1971年9月被安装在伦敦的Atkinson-Morley’s医院。 1972年利用这台X线CT首次为一名妇女诊断出脑部的囊肿，并取得了世
白色→高吸收区→高密度（骨骼等）
CT图像常用的是横断面重建图像，
欲显示整个器官或区域，需要多幅连续的
断层图像。通过设备上图像重组程序的应
用，可以重组出冠状面和矢状面断层图像。
头颅可以直接获得被动体位下的冠状
重建图像。
二、CT值
表示组织密度的量的概念，是CT检查中 特定的密度单位，是单位体积内各种组织成 分对X线吸收系数（μ 值）的平均值与水对X 线吸收系数的比值。CT值单位为HU。 计算公式：
板探测器）
螺旋CT（Spiral or Helical
标志CT领域源自文库重大革新。
CT）
1989年研制成功，90年代应用于临床
宽体探测器
胸 部 三 维 重 建
颜面部三维重建
骨三维重建
内耳的三维重建
颈内动脉闭塞:CTA SSD (A), MIP (B), and DSA (C)
PET — CT
从公式得知: 水的CT值为0 空气为–1000
其他组织的值 是根据水的相 对值计算出来 的。

水 (73kV ) CT值 1000 水 (73kV )
3000 Blood血 60 Spleen脾 Bone 骨
Pancreas 胰腺
界上第一张CT照片。
1974年美国George-town大学医学中心Ledly研制第一台全身CT机。 1980年出现螺旋CT，后又出现多排CT，功能研究型CT等
Hounsfield 和 Cormack因发明CT获得 1979年诺贝尔医学和生理学奖。
G. N. Hounsfield Central Research Laboratories, EMI London Electric and Musical Industries
计算机
图像存储与显示部分
Ｘ线扫描与接收部份
Ｘ线球管(X-ray Tube)
数据采集部分（探测器-Detector）
（产生Ｘ线，接收残余Ｘ线， 并将其转换为数字信号）
HighSpeed CT/i
X- Ray Tube
Detector
计算机部份
接收穿透断面后Ｘ线衰减量的数字信 息，计算该断面上不同的Ｘ线吸收系数重 建图像。计算机还起到控制、协调ＣＴ机 各个部分的控制作用 , 大容量存储磁盘、
刻录装置等，贮存及传输ＣＴ图像。
Model 4500
图像显示与存储部份
阴极射线管（CRT）（监视器） 液晶显示器 多幅照像机 激光像机（湿式或干式） 图像工作站
CRT
液晶显示器
Model 9410
Model 2180
SUN Workstation
图 像 工 作 站
DELL Workstation
复习思考：
1、CT的中、英文含义
2、CT机的主要构成部分有哪些？ 3、普通CT与螺旋CT有哪些不同点？
复习思考：
1、简述CT成像的基本原理
2、CT图象特点及影响因素有哪些？
3、解释下列名词：
CT值 窗宽 窗位 空间分辨力
密度分辨力
部分容积效应
伪影
第二节
CT成像的基本原理
X线球管围绕人体选定部位的层面作360°匀速 转动，用高度准直的X线束进行扫描，穿过人体的X 线由探测器接收； 被接收到的X线信息由光电转换器转变为电信 号，再经模/数转换器（A/D）将其变成数字信号， 输入计算机，计算出该断面中多个单位体积的X线 吸收值，并排列成数字矩阵 数字矩阵经数/模转换器（D/A）用黑白不同的 灰度等级在显示器荧屏上显示，从而获得该部位横 断面结构的图像，即CT图像
二、CT机的发展
球管 探测器 扫描方式
计算机
软件的开发
功能性研究
球管热容量
增大
扫描时间
延长
扫描范围 增宽
探测器
气体
固体
扫描方式
平移---旋转
旋转---旋转
螺旋
计算机
单一
体积庞大
计算机组
台式机
软件的开发
SMART SCAN
CTA NAVIGATION MPR MINMP
PET－CT