计算机体层成像CT

度分辨率是指在低对比下分辨组织密度 细小差别的能力。CT的密度分辨率是普通 X线的10－20倍。
（六）部分容积效应
▪ 部分容积效应是指当同一扫描层面内有两 种以上不同密度的物质时，所测CT值不是 其中一种物质的CT值，而是这些物质的平 均CT值。
三、CT检查技术
▪ CT检查技术有平扫、增强扫描和造影扫描。 尚有薄层扫描、重迭扫描、靶区CT扫描、 高分辨率CT扫描、延迟扫描、动态扫描、 CT三维图像重建、CT多平面重组、CT血 管造影、CT仿真内镜技术、CT灌注成像 等特殊扫描等。
▪ 传统的X线照片是三维生物立体的二维平面图，相 邻组织器官影像相互重迭。而断层摄影虽可消除影 像重迭，但其分辨率不高。相比之下，CT图像是真 正的断面图像，是组织断面密度分布图。CT图像清 晰，密度分辨率高，无断面以外组织结构干扰等。
（二）窗位与窗宽
▪ 窗位是指检出某一组织时所选择的CT值范 围的中间值。窗宽则是指该组织显示图像 所选择的CT值范围。在观察某一组织结构 时，通常以其CT值为窗位。提高窗位可使 图像变黑，降低窗位则图像变白。加大窗 宽可使图像层次增多、组织对比减少、细 节显示差，缩短窗宽则图像层次减少。
▪ 英国工程师Hounsfield早在1972年英国放射学年会上，首次 作EMI公司头部CT机应用于医学的报告，并在1973年英国 放射学杂志上报道。这是影像技术的一项重大突破， Hounsfield因此获得1979年诺贝尔医学生物学奖。此后， CT发展迅速，现已出现第五代CT和螺旋CT。第一代CT仅 有1－2个探测器，扫描时间较长（5 min）。第二代CT的探 测器增加至30个，扫描时间缩短至15－20 s。第三、四代 CT探测器分别增加至800个、1200个，扫描时间缩短至2－ 5 s。第五代CT是利用电子束透过机体，能量衰减后，被探 测器所探测，经转换等处理形成图像。第五代CT 没有球管 和探测器的机械转动，最快扫描速度为每层0.05 s。螺旋 CT扫描则是指当检查床上的机体以均速进入CT机架时，X 线球管同时作连续螺旋式扫描。螺旋CT扫描具有扫描速度 快、病灶检出率较高、多功能显示病灶等优点。随着技术 的发展，32层、64层螺旋CT将在不久的将来陆续问世。
（三）像素
▪ 像素是组成CT图像的基本单元。像素愈小、 愈多，愈能分辨图像的细节，即图像的分 辨率愈高。现在的CT像素已由早期CT的 160×160个像素，经256×256个过渡到 512×512个像素。
（四）空间分辨率
▪ 空间分辨率是指在一定密度差下分辨组织 几何形态的能力。常以每cm内的线对数或 以可分辨最小物体的直径（nm）来表示。
二、基本概念
（一）CT值
▪ 不同的组织结构存在有密度的差异，从而导致 穿透物质后X线的不同程度衰减。将这衰减系数 值换算为CT值，作为表达组织密度的统一单 位。某物质的CT值等于该物质的衰减系数（m） 与水的衰减系数（w）之差，再与水的衰减系 数相比之后乘以1000。单位为Hu（Hounsfield Unit）。即：
计算机体层成像（CT）
邓立新 河南农业大学牧医工程学院
计算机体层成像（CT） --概念
▪ 计算机体层成像（Computer tomography, CT）是将X线束透过机体断层扫描后的衰 减系数，通过计算机处理重建图像的一种 现代医学成像技术。它是X线检查技术与 计算机技术相结合的产物。
计算机体层成像（CT） －历史
4．模/数转换器 用于将探测器收集的电信号转换 成数字信号，供计算机重建图像。
5．高压发生器 为X线球管提供高压，保证X线 球管发射能量稳定的X线。
6．扫描机架与检查床 扫描机架装有 X线球管、 准直器、探测器、旋转机械和控制电路等。 检查床可上下前后移动，将动物体送入扫描 孔。
7．电子计算机系统 CT有主计算机和阵列处理 器。主计算机控制机架与检查床的移动、X 线的产生、数据的产生与收集、各部件间的 信息交换等整个系统的运行。阵列处理器作 图像重建。CT图像可以胶片记录，或存储在 磁盘、光盘、医学影像存档与通讯系统 （PACS）中。
▪ 某物质的CT值 = （m － w）× 1000w
▪ 水、骨、空气的衰减系数分别为1.0、2.0、0。则其 CT值分别为0、1000、-1000 Hu。机体组织CT值的 范围可以骨的CT值1000 Hu为上界，以空气的CT值 -1000 Hu为下界。其中软组织的CT值为35 Hu，脂 肪的CT值为-50 Hu。 即可包括由骨组织至含气器 官的CT值。不同的组织有不同的组织密度，CT图 像上就有不同的CT值，这是区别正常组织和病理组 织的重要基础。
（二） CT的基本设备
1．X线球管 可分为固定阳极球管和旋转阳极球管。 固定阳极X线球管热容量小，仅用于第一、二代 CT。旋转阳极球管热容量较大，焦点较小，为 目前CT均采用。
2．准直器 准直器位于球管X线出口端。准直器的 缝隙宽度可在1-10 mm内调节，这缝隙宽度决定 扫描层的厚度。
3．探测器 用于探测透过动物体的X线信号，并将 其转换成电信号。
▪ （一）平扫 是指血管内不注射造影剂的扫描。 层厚1-10 mm。
▪ （二）增强扫描 增强扫描是指血管内注射造 影剂的扫描，以提高病变组织与正常组织的 密度差和显示平扫未显示或显示不清的病变。
▪ （三）造影扫描 造影扫描是对某一组织结构 造影的同时作CT扫描，如脊髓造影CT、胆囊 造影CT等。
一、CT的成像基本原理与设备
（一）CT的成像基本原理
▪ 计算机体层成像是将X线经准直器形成狭窄线束， 作动物体层面扫描。 X线束被机体吸收而衰减。 位于对侧的灵敏高效探测器，收集衰减后的X线 信号，并借模/数转换器转换成数字信号，送入 计算机。计算机将输入的原始数据处理，得出扫 描断层面各点处的X线吸收值，并将各点的数值 排列成数字矩阵。数字矩阵经数/模转换器转换 成不同灰暗度的光点，形成由荧光屏显示的断层 图像。断层图像可以胶片、磁盘、光盘等形式永 久保存。