第1章计算机体层成像..
《医学影像成像原理》名词解释_
••••••••••••••当前位置：›《医学影像成像原理》名词解释《医学影像成像原理》名词解释《医学影像成像原理》名词解释第一章１。
X 线摄影(ｒaｄiｏｇraｐｈy):就是Ｘ线通过人体不同组织、器官结构得衰减作用,产生人体医疗情报信息传递给屏—片系统,再通过显定影处理,最终以Ｘ线平片影像方式表现出来得技术。
2、X线计算机体层成像(cｏmpｕted tｏmｏｇraphｙ,ＣT):经过准直器得X 线束穿透人体被检测层面;经人体薄层内组织、器官衰减后射出得带有人体信息得X线束到达检测器,检测器将含有被检体层面信息X线转变为相应得电信号;通过对电信号放大,Ａ/D转换器变为数字信号,送给计算机系统处理;计算机按照设计好得方法进行图像重建与处理,得到人体被检测层面上组织、器官衰减系数(|)分布,并以灰度方式显示人体这一层面上组织、器官得图像。
3.磁共振成像(ｍagnｅtiｃresoｎancｅｉmagiｎg,MＲI):通过对静磁场(B0)中得人体施加某种特定频率得射频脉冲电磁波,使人体组织中得氢质子(1H)受到激励而发生磁共振现象,当RＦ脉冲中止后,１H在弛豫过程中发射出射频信号(MR 信号),被接收线圈接收,利用梯度磁场进行空间定位,最后进行图像重建而成像得、４.计算机X 线摄影(ｃomｐuｔｅd radioｇｒaphｙ,CＲ):就是使用可记录并由激光读出X线影像信息得成像板(IP)作为载体,经Ｘ线曝光及信息读出处理,形成数字式平片影像、5.数字X 线摄影(dｉgitaｌradiｏgrａphｙ,DＲ):指在具有图像处理功能得计算机控制下,采用一维或二维得X 线探测器直接把X 线影像信息转化为数字信号得技术。
6.影像板(imaｇinｇplatｅ,IＰ):就是CＲ系统中作为采集(记录)影像信息得接收器(代替传统X 线胶片),可以重复使用,但没有显示影像得功能、7.平板探测器(flat panｅl ｄetectｏr,FPD):数字X线摄影中用来代替屏-片系统作为X 线信息接收器(探测器)、8。
检查技术名词解释
检查技术名词解释LTX线摄影检查技术1．模拟X线摄影检查：是指X线照射到人体时，由于人体的不同组织和器官对X线产生不同程度的吸收，使穿透人体的X线强度变得不均匀，把这种强度不均匀的X线直接记录在胶片上的检查方法称为模拟X线摄影检查。
2．数字X线摄影检查：把穿透人体的X线直接记录在成像板（IP）、平板探测器（FPD）上的检查方法称为数字化X线摄影检查。
3．焦—片距：指X线管焦点至胶片间的距离。
4．肢—片距：指被检部位中心所在的平面至胶片间的距离。
5．摄影床面中线：沿X线摄影床面长边方向，经床面短边中点所作的直线亦称为台中线6．前后位：指被检者后面紧贴暗盒（胶片，IP，FPD），身体矢状面与暗盒（胶片，IP，FPD）垂直，Ｘ线中心线由被检者的前面射至后面的摄影体位称为前后位。
7．后前位：指被检者前面紧贴暗盒，身体矢状面与暗盒垂直，Ｘ线中心线由被检者后面射至前面的摄影体位称为后前位。
8左侧位：指被检者左侧紧贴暗盒，身体矢状面与暗盒平行（冠状面与暗盒垂直），Ｘ线中心线由被检者右侧射至左侧的摄影体位称为左侧位。
9．右侧位：指被检者右侧紧贴暗盒，身体矢状面与暗盒平行（冠状面与暗盒垂直），Ｘ线中心线由被检者左侧射至右侧的摄影体位称为右侧位。
10．右前斜位：指被检者右前部靠近暗盒（冠状面与暗盒呈一定角度），Ｘ线中心线从被检者左后方射入的摄影体位称为右前斜位，也称第一斜位。
11．左前斜位：指被检者左前部靠近暗盒（冠状面与暗盒呈一定角度），Ｘ线中心线从被检者右后方射入的摄影体位称为左前斜位，也称第二斜位。
12．轴位：指身体矢状面与暗盒垂直，中心线方向与身体或器官长轴平行或近似平行投射。
13．听眉线：为外耳孔与眉间的连线。
与同侧听眶线约呈10°角。
14．听眦线：为外耳孔与同侧眼外眦间的连线。
与同侧听眶线约呈12°角。
15．听眶线：为外耳孔与同侧眼眶下缘间的连线。
16．听鼻线：为外耳孔与同侧鼻翼下缘间的连线。
医学影像设备学第1章概论
20世纪90年代以来，彩色超声血流显像仪已进入实时、 多功能、高性能阶段，基本满足临床诊断需求。尤其 近二十年来综合技术的发展，出现了数字化“彩超”。
整理课件
24
第二节 发展历程
近年来，动态三维超声成像及实时三维超声成像被广 泛应用。
目前，组织多普勒成像，组织应变和应变率成像，超 声造影显像，组织谐波成像及三维实时成像等，使 超声诊断组织病理状态、血流灌注和运动力学等方 面提供了更精确、更敏感的信息，为临床提供了非 常有意义的指导。超声诊断和介入治疗将随着科学 技术进步，得到更好的发展和应用。
整理课件
12
伦琴肖像
世界上第一张X线图像
整理课件
13
第二节 发展历程
X线机的发展经历了五个阶段： ①初始阶段； ②实用阶段； ③提高完善阶段； ④影像增强器阶段； ⑤数字化阶段。
整理课件
14
第二节 发展历程
二、CT设备的发展
1972年，英国工程师豪斯菲尔德（G.N. Hounsfield）在 英国放射学会学术会议上宣布世界上第一台用于颅脑影像 检查的CT设备研制成功。并于1979年与科马克共同荣获 诺贝尔生理学或医学奖。
28
第三节 各种医学影像设备
的应用特点
目录
一、X线设备 二、MRI设备 三、US成像设备 四、核医学成像设备 五、热成像设备 六、医用光学成像设备（医用内镜） 七、医学影像治疗设备
整理课件
30
第三节 各种医学影像设备的应用 特点
按影像信息载体的不同，现代医学影像诊断设备可分 为：
一、X线设备，包括X线机和CT； 二、MRI设备； 三、US成像设备； 四、核医学成像设备； 五、热成像设备； 六、医用光学成像设备（医用内镜）； 七、医学影像治疗设备
影像物理习题参考答案
影像物理习题参考答案第一章：普通X 射线影像1-1 产生X 射线需要哪些条件？答：1、高速运动的电子流；2、阻碍电子运动的靶。
1-2 X 射线管的一般构造包括哪几部分，各部分都有什么功能？答：一般应包括阴极、阴极体、阳极（含靶）、阳极体、真空管。
阴极发射热电子；阴极体有聚焦电子束和回收二次辐射的作用；阳极（含靶）加速电子并阻碍电子运动发射X 射线；阳极体起散热作用；真空管产生高真空环境。
1-3 什么是轫致辐射？为什么轫致辐射是产生连续X 射线的机制？答：高速电子进入到原子核附近的强电场区域，受到强电场的作用，而使电子的速度大小和方向发生变化，按电磁理论，电子将向外辐射电磁波（即光子）而损失能量E ∆，电磁波的频率由 νh E =∆决定。
电子的这种能量辐射叫轫致辐射。
1-4 为什么轫致辐射产生的连续X 射线谱中存在最短波长min λ？最短波长min λ受何种因素影响？答：当电子的最大动能全部损失转化为X 光子的能量后，X 光子不可能再获得更大的能量。
从而形成最短波长。
)()(4.12min nm KV U eU hc ==λ，可见，最短波长仅由管电压决定。
1-5 设X 射线管的管电压为100kV ，求其产生连续X 射线的最短波长和相应的X 光子能量的最大值。
解：)(124.01004.12min nm eU hc ===λ，对应的光子能量为：)(106.110100106.114319max J eU h --⨯=⨯⨯⨯==υ答：略。
1-7 什么是标识辐射？为什么标识辐射是产生标识X 射线的机制？影响标识辐射的因素有哪些？答：当电子的能量较高时，可将靶原子的内层电子（K ，L ，M 壳层）碰出原子核的束缚，成为自由电子，这样，在内层轨道上产生一空位，这一空位不能长期存在，外层电子会跃迁至空位填充内层轨道，并将多余的能量（二能级差）以X 光子的形式辐射出来，产生标识X 射线。
轫致辐射不可能产生不连续的标识X 射线。
医学影像学(第8版)第一章 影像诊断学总论 第二节 X线计算机体层成像医学影像学(第8版)
医学影像学（第8版）
二、 CT设备与CT成像性能
螺旋CT的原理和技术
➢ 采用滑环技术取代常规CT的电缆控制 ➢ 机架内有许多平行的滑环，各滑环有特殊功能
医学影像学（第8版）
二、 CT设备与CT成像性能
第一代：平移-旋转
第二代：平移-旋转
第三代：旋转-旋转
第四代：旋转-固定
第五代：电子束CT
（EBCT）
医学影像学（第8版）
二、 CT设备与CT成像性能
1975年
1987年
第一台体部CT 第一台固体探测器CT
1976年 第一台旋转-旋转CT
1991年 第一台单排螺旋CT
2009年
后64时代
1998年
2002年
2004年
第一台4排CT 第一台16排CT 第一台64排CT
1995年
1997年
1秒螺旋CT 1秒螺旋CT
基于检查部位的组织成分和密度差异
➢ 标准演算法、软组织演算法和骨演算法等 ➢ 图像演算方式选择不当会降低图像的分辨率
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
医学影像学（第8版）
一、CT成像的基本原理
CT扫描形成--“slice(层厚)”
➢ X线束通过准直器 ➢ 仅穿透物体轴向层面
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
医学影像学（第8版）
五、CT图像特点
肺窗(W:1000 L:-700)
纵隔窗(W:350 L:40)
配套题库请下载 医学猫 APP，执业、三基、规培、主治、卫生资格、正副高等题库都已入库。
谢谢观看
X射线计算机体层成像
二. X-CT成像原理
灰度显示—在图像上，体现各像素黑白或明暗程度的量 1000
0
-1000
44
三.传统X-CT的扫描方式
传
静止-旋转
（S/R）
统
C
T
扫 单束平移-旋转
描
（T/R）
扫描方式
旋转-旋转 （R/R）
方
式
窄扇形平移-旋转
（T/R）
45
单束平移-旋转（T/R）方式
第一代CT
特点： 直线笔形扫描束 单一探测器 一次平移获得240个数据 每次旋转1度 共重复180次 检测一种层面4-5min
为了消除反投影法重建图像中的边沿 失锐，在实际中采用是滤波反投影法，或 卷积反投影法。此办法是把获得的投影函 数做卷积解决，即人为设计一种滤波函数， 用它对所得投影函数进行改造，而后用这 些经改造过的投影函数进行重建，以达成 消除伪影的目的。
37
滤波反投影重建
38
二、X线-CT成像原理
滤波反投影法
在 1972年, 两位
科学家 -
Hounsfield and
Ambrose- 推出
第一幅临床CT
图像 ...
7
一、X线-CT的历史
❖ 1917年奥地利数学家雷当（Radon）：根据 面投影到线并重建图像的计算公式。
❖ 1963年美国物理学家柯马克 （A.M.Cormack）：在“应用物理杂志” （Journal of Applied Physics）上发表了二篇 题为“用线积分表达一函数的办法及其在 放射学上的应用”的系列文章。
8
一、X线-CT的历史
❖1967年至1970年间英国EMI公司的工程师豪 斯菲尔德（G.N.Hounsfield）研制成功世界 上第一台用于医学临床的X线CT扫描机，于 1971年9月被安装在伦敦的AtkinsonMorley’s医院。
X线计算机体层成像设备XCT
X线计算机体层成像设备XCT
第36页
1
2
I0是入射前X线强度 I是入射后X线强度
μ是均匀介质线性衰减系数
d为物质厚度
X线计算机体层成像设备XCT
第37页
X线计算机体层成像设备XCT
第38页
❖ 公式1中所用介质是均匀一致介质，人体能够看成 全部组织衰减系数加权平均。
❖ 公式2是测定物质衰减系数基本关系式和基本依据 。经过它，得到投影值和二维分布矩阵，由此重 建出图像。
X线计算机体层成像设备XCT
第39页
❖ （二）CT图像重建基本方法
❖ 图像重建方法是图像矩阵求解方法。如有N×N 图像矩阵，有N×N个独立线性方程组，而且求解 N×N个矩阵中体素吸收系数 μij 。
X线计算机体层成像设备XCT
第52页
❖ （三）滤过器
❖ ①吸收低能X线，这些低能射线对CT图像形成没 有任何作用，不过却增加了病人照射剂量。
❖ ②使穿过滤过器和受检者投射线束能量分布到达 均匀硬化。
X线计算机体层成像设备XCT
第53页
❖ （四）探测器
❖X 射线探测器(Detector)是一个将 X 射线能量转 换为可供统计电信号装置。 它接收到射线照射， 然后产生与辐射强度成正比电信号。通常，探测 器所接收到射线信号强弱，取决于该部位人体截 面内组织密度。密度高组织，比如骨骼吸收 X 射 线较多，探测器接收到信号较弱；密度较低组织 ，比如脂肪等吸收 X 射线较少，探测器取得信号 较强。这种不一样组织对 X 射线吸收值不一样性 质可用组织吸收系数 m 来表示，所以探测器所接 收到信号强弱所反应是人体组织不一样 m值，从 而对组织性质作出判断。
医学影像物理学课后答案
第一章普通X射线影像(一 )单项选择题1．伦琴发现 X 射线是在A．1895 年B．1795 年C．1695 年D．1885 年E．1875 年2．关于 X 射线的产生，下述哪项不正确A ．需要有自由电子群的发生B．电子群的高速由阴极向阳极行进C．绝大部分(99％以上)动能转变为X 线D．高速电子流突然受到阻挡E．同时产生了大量的热能3．标识 X 射线的波长仅取决于A ．阳极靶物质B．管电压C．管电流D．灯丝温度E．阴极材料4．X 线管是A ．真空荧光管 B．真空二极管 C．真空五极管 D．真空四极管 E．真空三极管5．产生标识 X 射线的最低激发电压U 必须满足的关系是A ．eU≥W B．eU≤W C． eU≈ W D ．eU≠ W E．eU∝W6．下列关于 X 射线的本质的描述，正确的是A ．只有 X 射线管球才能产生 X 线 B. 凡是 X 射线都可用于影像诊断 C． X 射线是一种波长很短的电磁波 D．比红外线波长长 E．波长范围为 5～ 10 nm 7．对于给定的靶原子，各线系的最低激发电压大小排列顺序为A. U K> U L>U M B．U K < U L < U M C. U K > U M > U L D．U K < U M < U L E．U K = U L= U M8．焦片距对成像的影响A. 与半影大小成正比B．与半影大小无关C．与所用 X 线量成反比D．与所用 X 射线量成正比 E.近距离投照，焦片距为20~35cm9．X 射线的特性，下列哪项在临床上的应用最不重要A ．电离效应B．荧光效应C．穿透性D．摄影效应E．以上都不是10． X 射线成像的基础基于A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性11．透视检查的基础基于A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性12． X 射线摄影的基础基于A ．荧光效应B．感光效应C．电离效应D．生物效应E．穿透性13．X 射线产生过程中，电子高速运动所需能量主要取决于A ．靶物质原子序数B．管电流C．管电压D．旋转阳极转速E．灯丝焦点大小14．下列哪种说法是不正确的A ．X 射线图像由不同灰度影像构成B．X 射线影像不会发生形状失真C．X 射线束是锥形束投射的D．X 射线影像有一定放大效应E．X 射线影像可产生伴影15．在产生通常诊断条件下的X 射线时，大部分的能量都转化为热能，产生X射线的能量只占A．1％B． 5％C． 0.1％D．0.2％E．0.5％16．医用胶片最常用的感光物质是A ．氯化银B．溴化银C．碘化银D．氯化银 +碘化银E．溴化银 +碘化银17．不属于 X 射线装置的是A ．X 线管B．变压器C．操作台D．检查床E．光学照相机18．影响 X 射线强度的因素，正确的是A ．X 射线强度与管电压成正比B．X 射线强度与管电压成反比C．X 射线强度与靶物质原子序数成反比D．管电流与产生的 X 射线光子数量成反比E．X 射线强度与 X 射线波长成正比19． X 射线应用于临床诊断的基本原理不包括A ．穿透性B．荧光作用C．感光作用D．电离作用E．摄影作用20．影像诊断的主要依据和信息来源是A ．病史B．体征C．图像D．病理结果E．检验结果21． X 射线管球中的阴极产生大量的自由电子是通过A. 高电压、小电流 B．低电压、大电流 C．只需电流 D．低电压、小电流E．高电压、大电流22．下列 X 射线产生的基本条件，哪项不对A ．电子云 B．旋转阳极 C．高度真空 D．电子高速运动 E．高速电子骤然减速23．连续 X 射线的总强度可用下面哪个公式近似表示总 =K·Z·i·U m．2m．2·m．总=K·i·U m．总A. I B总=K·Z ··总 =K·Z·iI i U C I U D I E I=K·Z·i·U24． X 射线产生过程中，电子高速运动所需能量主要取决于A·管电压 B．管电流 C．灯丝焦点大小 D．旋转阳极转速 E．靶物质原子序数25．在 X 射线诊断工作中，在附加滤过一定时，常用什么来间接描述X 射线的质A ．X 射线管的管电压的毫安数B．X 射线管的管电压的千伏值C．X 射线管的管电流的毫安数D．X 射线管的管电流的千伏值E．以上都不是26．在 X 射线管内产生 X 射线时，大部分转换为热能，其中转换为X射线者仅为A ．1％以下B．2％以下 C． 3％以下D． 4％以下E．5％以下27．根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点，在管电压较低时，利用A ．反射式靶 B．穿透式靶 C．散射式靶 D．阳极靶 E．电子靶28．哪些投照部位需加用滤线器A ．手 B．足 C．头部 D．大腿 E．上臂29．根据薄靶产生 X 射线的空间分布特点，在管电压较高时，利用A ．反射式靶 B．穿透式靶 C．散射式靶 D．电子靶 E．以上都不是30．高能电子束冲击薄靶时产生的X 射线A ．集中向前方， X 射线束变窄B．集中向后方， X 射线束变窄C：集中在与电子束成垂直的方向上D．沿着电子束方向上 X 射线强度相对较小E．以上结论都不是31．下列旋转阳极特点，错误的是A ．功率大 B．有效焦点面积小 C．曝光时间短 D．散热能力强 E．造价相对高32．目前在 X 射线诊断技术中， X 射线的能量范围是A ．10～ 300 MeV B．20～400 keV C．20～ 300 MeV D ．20～ 300keV E．10～300keV33．下列哪项表述是错误的A ．X 射线不是电磁波 B． X 射线波长范围为 0.000 6～50 nm C．X 射线居γ射线与紫外线之间 D．X 射线具有强穿透力 E． X 线比可见光的波长短34．总截面σ与吸收截面σa、散射截面σs和电子偶截面σe间的关系A.σ=σa- σs+σeB. σ=σa+σs- σe C．σ=σa- σs- σe D．σ=σa+σs+σe E．σ≈σa+σs+σe35．乳腺检查，应用A ．体层摄影B．软 X 射线摄影C．放大摄影D．荧光摄影 E. 普通摄影36.散射波线波长的改变量Δλ =0，λ与康普顿波长λ0及散射角θ有以下关系A. Δλ0=(1+cosλθ)B. Δλ =20(1λ- cosθ) C．Δλ =0λ(1- 2cosθ) D．Δλ =0λ(1+2cosθ) E．Δλ =0λ(1- cosθ)37．下列关于造影剂的表述，哪项是错的误A ．分高、低密度对比剂两类B．钡剂为常用造影剂C．碘为常用造影剂 D．水溶性碘对比剂只有离子型E．低密度对比剂多为气体，如二氧化碳38．吸收 X 射线能力最强的组织结构是A ．肌肉B．脂肪C．骨骼D．肺组织E．肝脏39． X 射线透视的优点，下述哪项不正确A ．可直接观察器官的活动功能B．费用低廉C．可观察身体组织的细微变化 D．操作简单，立即可得结果 E．可任意旋转病人的体位，从不同角度上进行观察40．下列关于软 X 射线技术的描述，错误的是A ．用钼靶管球 B．用钨靶管球 C．投照时通常使用单面增感屏 D．管电压 40 kV 左右 E．为减少散射线， X 线管窗口通常加薄铜板或铝板41．关于高千伏摄影哪项是错误的A．指用 80 kV 以上电压摄影 B．观察肺间质性病变比普通平片好 C．目前多采用 120～140 kV 摄影 D．要求毫安秒相对要低 E．主要用于观察肺实变或胸腔积液内有无肿块性病变42．下列关于 X 射线检查的叙述，哪项是错误的A ．缺乏自然对比的组织或器官，可采用人工对比B．体层摄影属于特殊检查 C．软 X 射线摄影采用钨靶管球发射 X 射线 D．普通检查包括荧光透视和摄影E．自然对比和人工对比是 X 线检查的基础43。
一门临床学科,其内容包括X线成像、CTX线计算机体层
《医学影像学》公共课教学大纲（甲平台）医学影像学是利用各种成像技术显示的人体解剖、生理、生化及病理变化进行诊断的一门临床学科，其内容包括X线成像、CT（X线计算机体层成像）、超声成像、MRI（磁共振成像）、放射性核素成像、DSA（数字减影血管造影）和介入放射学等，现代医学影像学源自传统的X线诊断学，随着电子计算机及数字化技术的迅猛发展，已经成为临床医学中发展最快的学科之一。
影像学的发展也有力地促进了其它临床各学科地发展。
学习医学影像学是要了解各种检查方法的成像原理，学会使用各种成像技术为临床服务，为学习观察分析各种影像学图像奠定一定基础。
该课程主要内容涵盖临床医生所具备的最基本的医学影像知识：X线、超声、CT、MR 的成像原理、图像特点和临床应用。
分别描述呼吸、骨关节、循环、消化、泌尿、中枢神经与头颈部的正常影像学表现、检查方法、基本病变和常见病变的典型基本影像学诊断。
重点为X线成像。
适当介绍介入放射学的基本概念和临床应用。
能够满足执业医师考试的技能考试要求。
主要适合于临床医学专业。
本大纲是老师授课和学生考核的依据。
课程基本要求一、课程目标1.熟悉X线、超声、CT和MR成像技术的成像原理、诊断价值与限度、在临床工作中的地位和最新发展动态。
2.掌握临床常用的医学影像检查方法，及其应用范围，并能在临床工作中根据患者的具体情况正确使用。
3.学会对不同成像的观察、分析，并结合临床作出综合判断。
4.重点掌握骨骼和肌肉系统、胸部、腹部的正常及基本病变X线、CT表现，掌握几种常见疾病的影像诊断。
5.掌握中枢神经系统与头颈部的正常解剖、基本病变和几种常见病的影像学诊断。
6.了解介入放射学的概念、诊疗方法及主要的临床应用。
二、教学方法1.理论授课2.见习看片，注意参考实习指导3.自学与讨论，注意网络课程和影像教学素材库4.PBL教学三、学时分布：69学时，其中理论授课48学时，实习21学时，自学6学时，PBL3学时。
影像设备概论.ppt
教学安排
第一章：概 论 第二章：X射线发生装置 第三章：诊断用X射线机 第四章：数字X射线设备 第五章：X射线计算机体层成像设备 第六章：磁共震成像设备 第七章：超声成像设备 第八章：核医学成像设备 实 习： 总 计：
取横、冠、矢状层面和斜位等不同体位的体 层图像，这是它优于CT设备的特点之一。迄 今，MRI设备已广泛用于全身各系统，其中 以中枢神经、心血管系统、肢体关节和盆腔 等效果最好。
中场超导（0.7T）开放型MRI设备进一步普及， 它便于开展介入操作和检查中监护病人，克服了 幽闭恐惧病人和不合作病人应用MRI检查的限制。 双梯度场技术可在较小的范围内达到更高的梯度 场强，有利于完成各种高级成像技术，如功能成 像、弥散成像等。降噪措施和成像专用线圈也都 有了较大的进步，如功能成像线圈和肢体血管成 像线圈等。腹部诊断效果已接近和达到CT设备水 平，脑影像的分辨力在常规扫描时间下提高了数 千倍，而显微成像的分辨力达到50~10μm，现已成 为医学影像诊断设备中最重要的组成部分。
TSphaieetmiefenetnutssoMpcroeendsficieramnlt'esthdMewasigtuhnsepteioclmvioicnAoovrafienntotawtioithn;
Tdtiihmaep(hptorlatagcleminmatlaahgweinarngsiamsiftaoutrariptxe)ladanvlnloeinwgtsrastlwulyro.gSeBirotyud.sy
X射线计算机体层成像
第八章X射线计算机体层成像教学大纲要求掌握体层、像素、体素、扫描与投影、CT值、灰度、X－CT重建图像原理、窗口技术、窗宽和窗位；熟悉X－CT扫描方式、图像的再加工处理；了解评价图像质量的参数、X－CT的伪像及X－CT的展望。
重点和难点X-CI图像重建原理、窗口技术，以及图像重建数学方法中的卷积和滤波反投影法。
教学要点本章主要介绍X－CT的基本原理、图像重建方法、扫描方式与窗口技术等。
一、X-CT的数理基础X射线计算机体层成像(X-ray transmission computed tomography，X－CT)是指运用一定的物理技术，以测定X射线在人体内的衰减系数为基础，采用一定数学方法，经电子计算机处理，求解出衰减系数值在人体某剖面上的二维分布矩阵，再应用电子技术把此二维分布矩阵转变为图像画面上的灰度分布，从而实现建立断层图像的现代医学成像技术。
X－CT像的本质是衰减系数成像。
建立X－CT像的指导思想是，围绕如何确定衰减系数值在人体内的分布，从而选择恰当的理论、方法和技术。
1．体层、像素、体素(1)体层体层指的是受检体中的一个薄层，也称之为断层，此断层的两个表面可粗略视为是平行的平面。
(2)像素像素(piXel)是指构成图像的这些“点子”，即构成图像的基本单元。
对于二维图像来说，这些像素就是图像平面的面积元。
(3)体素体素(voxel)是指在受检体内欲成像的层面上按一定的大小和一定的坐标人为划分的小体积元。
需要注意的是各体素的坐标排序一定要与各像素的坐标排序相同，亦即体素与像素在坐标上要一一对应。
实际中划分体素是对扫描野(受检体所在的接受扫描的空间)进行划分。
划分的方案可以有多种，比如有：160×160(=25 600个体素)、320×320(=102 400个体素)、256×256(=65 536个体素)、512×512(=262 144个体素)等划分。
第1章-计算机系统结构(第五版)李学干【可编辑全文】
3.
1) 系列机只能在系统结构相同或相近(允许向后稍许发展) 的机器之间实现汇编语言软件的移植。 要求原来在B机器上运行的应用软件，能移植到有不同 系统结构的A机器上，根据层次结构概念，可把B机器的机器 语言看成是在A机器的机器语言级之上的一个虚拟机器语 言，在A机器上用虚拟机概念来实现B机器的指令系统，如图 1 - 6所示。
图 1-6 用模拟方法实现应用软件的移植
如果能直接用微程序去解释B机器的指令，如图1 - 7所 示，显然就会加快这一解释过程。
仿真和模拟的主要区别在于解释用的语言。仿真是用微 程序解释，其解释程序存在于控制存储器中; 而模拟是用机 器语言程序解释，其解释程序存在于主存中。
3) 不同系列间的软件移植一般是仿真和模拟并行。
TCPUICCPI1fc
假设系统共有n种指令，第i种指令的时钟周期数为 CPIi，第i种指令在程序中出现的次数为Ii，则
TCP U i n1 (CP iIIi)1 fc
这样
n
CP Ii1CIC P iIi i n1CP iIIIiC
为了反映程序的运行速度，通常引入如下一些定量指
(1) MIPS(Million Instructions Per Second，百万条指令 数每秒)
1 MFLOPS≈3 MIPS
2. 在设计计算机系统时，一般应遵循如下的定量设计原
理：
(1) 哈夫曼(Huffman)压缩原理。 (2) Amdahl定律。 性能可改进比fnew是系统性能可改进部分占用的时间与未 改进时系统总执行时间的比值，显然，0≤fnew≤1。部件加速 比rnew是系统性能可改进部分在改进后性能提高的比值。不 难看出，rnew＞1
1.1 计算机系统的层次结构 1.2 计算机系统结构、计算机组成和计算机实现 1.3 计算机系统的软、硬件取舍和性能评测及定量设计原理 1.4 软件、应用、器件的发展对系统结构的影响 1.5 系统结构中的并行性开发及计算机系统的分类 1.6 本章小结
医学影像学PPT课件
X线的特性
物理效应
穿透性 荧光效应
X线穿透性是X线成像的基础 透视检查的基础
化学效应 生物效应
感光效应
X线成像的基础
电离
生物细胞受抑制、 效应
损伤、坏死
放射防护学和放射治疗学的基础
形成X线影响的三个必备基本条件：
1.X线要具备一定的穿透力。 2.被穿透的组织结构必须存在密度和厚 度的差异，从而导致穿透物质后剩余X线量 的差别。 3.有差别的剩余X线量，仍为不可见的， 必须经过载体显像的过程才能获得黑白对比、 层次差异的X线影像。
量差，目前已较少应用。
位于左侧小脑前下动脉分支的小动脉瘤
动脉注射数字减影血管造影 (IADSA)
方法：经选择性动脉插管注入 造影剂（股动脉或肱动脉） 优点：密度、对比分辨率高。
对比剂应用剂量少。
临床应用： • 全身各部位血管性病变的诊 断。 • 介入治疗。 • 肿瘤的经血管化疗栓塞。
右肺上、中、下叶动脉狭窄
256排螺旋CT 320排螺旋CT
……
CT发展简史
一、CT基本摄影
CT摄影
获取层面数字化信息—各个体素的X线吸收系数 —获取CT灰阶图像
（一）体素和像素
CT图像是假定将人体某一部位有一定厚度的层面分成按矩阵排列 的若干个小的立方体，即基本单元，以一个CT值综合代表每个单元的 物质密度，这些小单元即称为体素。与体素相对应，一幅CT图像是由 许多按矩阵排列的小单元组成，这些组成图像的基本单元被称为像素。
伦琴夫人的手部X线片
人体组织结构有密度、厚度的差别是影像对比的 基础，是X线成像的基本条件。
二、 X线设备与X线成像性能
（一）计算机X线摄影（Computed Radiography ， CR） ：使用可记录并由激光读出X线影像信息的成像板（IP）作为
第1章计算机体层成像解析
图1-1-5 螺旋CT示意图 X线管和高压发生器由滑环上的电刷供电产生X 线，X线管及与其相对应的探测器在机架内沿着 滑环顺着一个方向不停旋转，在扫描床移动中作 连续扫描
螺距(Pitch)等于X线球管旋转一周时 检查床移动距离与层厚的比值。 扫描范围等于检查床移动距离/s与X线 球管连续曝光时间之积。 单层螺旋CT的螺距范围一般从1.0至2.0。 若层厚不变，螺距值越大，则扫描的范 围越长或扫描同样的体积需要的时间越 短；若层面变厚，容积效应增加，图像 分辨率下降。
胰腺
30 ～ 55
肾 脑灰质 脑白质 脂肪 肺
20 ～ 40 40 ～ 65 25 ～ 45 -100 ～ -80 -700 ～ -900
CT值范围 70~90 50~60 20~30 15~20 0 ~20
病变 骨化 钙化 坏死 囊液 液化 脓液 积气
CT值范围 150以上 80以上 0~30 0~20 0~30 10~30 -500以下
窗宽,窗位技术应用原则 窗宽越宽所包含的信息量越大，窗宽越窄密 度分辨率越高;而窗位则应放在所要观察的 组织相应的CT值上。
相对适用于观察某组织的窗宽/窗位为组织窗 肺窗为1200～2000/-300～-700 软组织窗为250～300/35～45 肝窗120～150/35～45 骨窗1000～2000/200~400
三、造影CT扫描
把对比剂(包括低密度的空气及 高密度的有机碘)注入器官或结 构，造影后再扫描。包括椎管脊 髓造影CT、脑池造影CT及胆系 造影CT等。
第四节 图像后处理技术
指CT扫描所采集的数据经计算机处理得 到图像，有以下几种： （1）多平面容积重组 (multiplanar volume reformation，
第一章 概论(医学影像成像理论)
2020/3/7
16
CR （Computed Radiography)
2020/3/7
17
• （2）数字X线摄影(digital radiography，DR） • 直接数字化X射线摄影是指在具有图像处理功能的计算机
控制下，采用专门研制的X射线探测器直接把X射线信息影 像转化为数字图像信息的技术。
• CT成像优势：①获得无层面外组织结构干扰的横断面图像，能准确地反 映横断平面上组织和器官的解剖结构；②密度分辨力高，能显示出普通 X线检查所不能显示的病变；③能够准确地测量各组织的X线吸收衰减值 ，可通过各种计算进行定量分析；④可进行各种图像的后处理。
2020/3/7
26
三、磁共振成像
• 1946 年美国斯坦福大学的布洛赫（Felix Bloch）和哈佛大学的珀塞 尔（Edward Purcell）首先发现了磁共振现象，由此产生的磁共振波 谱学被广泛地应用于对物质的非破坏性分析。20 世纪70 年代美国纽 约州大学的达马迪安（Raymond Damadian）和劳特伯（Pual Lauterbur）将磁共振用于医学成像，20 世纪80 年代被快速地发展 起来成为医学影像新技术。
2020/3/7
28
四、超声成像
• 1942年奥地利科学家达西科（Dussik）首先将超声技术应用与临床诊 断，从此开始了医学超声影像设备的发展。
• 1954年瑞典人应用M型超声显示运动的心壁，称为超声心动图。 • 人类从20世纪50年代开始研究二维B型超声，至70年代中期，实时二
维超声开始应用。
相结合的一种新型成像技术。
• 血管造影检查是对注入血管造影剂前后的图像进行相减， 得到无骨骼、内脏、软组织背景的清晰的血管影象，而血 管的形态，结构反映了多种疾病的基本信息。
七年级科学上册 第1章 科学入门 第1节 科学并不神秘教案 (新版)浙教版-(新版)浙教版初中七年级
第1节科学并不神秘教学目标1.知道科学是研究各种自然现象的学问。
2.知道科学的发现可以从观察身边的事物入手，科学是不断发展的。
3.了解科学技术对社会进步的影响，知道科学技术的发展必须保护环境，协调人与自然的关系。
教学重点及难点重点：让学生了解我们身边处处有科学现象，科学是一门研究各种自然现象的学问。
难点：理解科学是不断发展的，科学技术的发展必须保护环境。
教学准备玻璃杯、水、吸管（笔或筷子）、多媒体课件、视频图片素材。
教学过程一、新课导入名言：人的天职在于勇敢探索真理你知道这是哪位科学家说的吗？（哥白尼）科学的任务就是发现、回答或解决各种问题，掌握相关的科学规律并为人类服务。
让我们一起迈进科学的大门，探究科学的奥秘，感受科学研究的乐趣。
二、新知讲解（一）科学在我们身边我们生活的大自然中，存在着各种奇妙的自然现象，你想知道产生这些现象的原因吗？教师总结:火山爆发是一种奇特的自然现象，是地壳运动的一种表现形式。
美丽的含羞草，轻轻一碰，叶子就会收起来，像害羞一样，是生物的一种条件反射。
小鸟经过鸟妈妈的辛苦孵化，成熟后本能地啄破蛋壳而出来的。
周围的各种事物都在发生着变化。
你知道发生这些变化的原因吗？教师总结:在适合的水分、温度、氧气条件下种子的萌发，此时内部产生大量的生长素和细胞分裂等激素，逐渐长成幼苗。
教师总结:因为蝉身体表面有一层比较坚硬的皮，这层皮使体内物质不外流，又又能防止外界有害之物的入侵，这样就对蝉幼虫的成长却很不利，它限制了幼蝉身体的长大，为了蝉幼虫的成长，所以要经常脱壳。
当流星体闯入地球大气后，与大气摩擦，产生大量热，从而使之气化，在该过程中发光形成流星。
我们周围有许多奇妙的现象。
教师演示：光的折射现象铅笔在水中被“折断”教师总结:这是光从水中斜射向空气时发生折射的缘故。
学生活动：阅读理解科学的定义以及意义。
1.科学的定义以及意义：（1）定义：科学要研究各种自然现象，寻找它们产生、发展的原因和规律。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表1-1-1 人体各种组织、器官、病变的CT值范围
组织、器官 皮质骨 CT值范围 400～1000 液体 血液(凝固) CT值范围 70~90 病变 骨化 CT值范围 150以上
松质骨
甲状腺 肝 肌肉、脾 淋巴结 胰腺 肾 脑灰质 脑白质 脂肪 肺
200～400
60 ～ 80 45 ～ 75 35 ～ 50 35 ～ 55 30 ～ 55 20 ～ 40 40 ～ 65 25 ～ 45 -100 ～ -80 -700 ～ -900
第一篇 神经结构影像学
上部 影像学基础
第一章 计算机体层成像(CT)
第一节 CT的基本知识
CT(computed tomograghy)中文全称为计算机体层 成像，英国人Hounsfield发明，1972年应用于临床。
一、CT机的基本结构 二、CT成像的原理 三、CT图像的显示 四、窗宽、窗位技术
三、造影CT扫描
把对比剂(包括低密度的空气及 高密度的有机碘)注入器官或结 构，造影后再扫描。包括椎管脊 髓造影CT、脑池造影CT及胆系 造影CT等。
第四节 图像后处理技术
指CT扫描所采集的数据经计算机处理得 到图像，有以下几种： （1）多平面容积重组 (multiplanar volume reformation， MPVR )又称多平面重组 (multiplanar reformation，MPR)， 可重组任意面的影像。
CT图像由一定数目不同灰阶的黑白
像素点按矩阵排列所构成。 其黑白同灰阶是以水为相对值的吸收 系数，以CT值表示， 单位HU(hounsfield unit)。
水的CT值为0HU 人体骨皮质CT值为+1000HU 空气为-1000HU
人的视力只能分辨16个灰阶分度，窗
宽窗位技术即把CT值的2000～5000 个灰阶分度按不同的观察要求分段显 示，使分段内的不同灰阶所表示的CT 值差为人视力所能分辨。
图1-1-4 窗宽、窗位技术 显示脑组织的脑窗，窗宽100、窗 位35。灰阶条显示的是人视力所能 分辨的16个灰阶，旁边的数轴显示 脑窗的位置，CT值+85以上均显示 为白色，CT值在-125以下则完全 为黑色。此窗位上CT值相差6HU 就可分辨
窗宽,窗位技术应用原则 窗宽越宽所包含的信息量越大，窗宽越窄密 度分辨率越高;而窗位则应放在所要观察的 组织相应的CT值上。 相对适用于观察某组织的窗宽/窗位为组织窗 肺窗为1200～2000/-300～-700 软组织窗为250～300/35～45 肝窗120～150/35～45 骨窗1000～2000/200~400 窗宽、窗位因机器设备和观察目标而异， 以清楚显示组织、器官、病变为准。
EBCT扫描速度快，可行多层动态电影扫描； 扫描床能转换角度，可精确定量分析冠状动脉 钙化、心脏功能和心肌血流灌注等生理指标 。
第三节 CT的检查方法
一般采用仰卧位、俯卧、侧卧位横断面扫描 及冠状位、矢状位扫描。
一、平 扫 指不用对比剂增强 或造影的扫描。
二、增强扫描
指经静脉注射水溶性含碘对比剂 后扫描方法，血供丰富的器官及 病变密度显著增高，可显示病变 及其血供特征。
•窗宽指为分段内包括的CT值范围
•窗位指窗宽范围中的数在2000~5000 个分度的位置 ( 图1-1-3、图1-1-4)
图1-1-3 窗宽、窗位技术 显示骨组织的骨窗，窗宽1500, 窗位500。灰阶条显示的人视力 所能分辨的16个灰阶，旁边的数 轴显示骨窗的位置，CT值+1250 以上均显示为白色，CT值+250 以下则完全为黑色。在此窗位 CT值相差94HU左右人视力才能 分辨，脑组织CT值均低于+250 故不能显示颅内脑组织
二、螺旋CT(spired CT) 呈螺旋式扫描，指X线球管连续旋转、 连续产生X线、连续取样的同时，检查 床以恒速移动。螺旋扫描围绕人体一段 体积，螺旋式地采集数据、得到的是三 维信息，又称之为容积扫描。可任意选 选择层面位置和层面间隔重建断面图像 可重组成任意面图像，经后处理得到三 维立体图像。
三、电子束 CT 电子束CT(electron beam computed tomography，以下简称EBCT)又称 超高速CT(UFCT)，由电子枪发生电子 束，在真空管中由聚焦线圈使电子束聚 集，由偏转线圈使之偏移，从而将电子 束打到靶面上产生X线，穿过人体成像。 (图1-1-6)
图1-1-6 电子束CT示意图 电子束CT主要由电子、聚焦和偏移线圈、 靶环和探测器构成
血液
浆液 漏出、渗出液 脑脊液
50~60
20~30 15~20 0 ~20
钙化
坏死 囊液 液化 脓液 积气
80以上
0~30 0~20 0~30 10~30 -500以下
第二节 CT的分类
CT按其扫描方式与功能分为常规CT、
螺旋CT 、电子束CT三大类。
一、常规CT 只能进行来回的旋转扫描，扫描速度慢。 基本已被螺旋CT取代。可平扫增强扫 描、造影扫描和特殊扫描。
图1-1-5 螺旋CT示意图 X线管和高压发生器由滑环上的电刷供电产生X 线，X线管及与其相对应的探测器在机架内沿着 滑环顺着一个方向不停旋转，在扫描床移动中作 连续扫描
螺距(Pitch)等于X线球管旋转一周时 检查床移动距离与层厚的比值。 扫描范围等于检查床移动距离/s与X线 球管连续曝光时间之积。 单层螺旋CT的螺距范围一般从1.0至2.0。 若层厚不变，螺距值越大，则扫描的范 围越长或扫描同样的体积需要的时间越 短；若层面变厚，容积效应增加，图像 分辨率下降。
主要由扫描机架、扫描床、计算机及显示器Байду номын сангаас存储器 和照相(打印)几个部分组成(图1-1-1，图1-1-2)。
利用机架内的探测器,探测X线管发射的
X线束穿透人体的某一层面后的衰减值, 扫描过程中X线管与探测器环绕人体作 360°的旋转,采集X线衰减信号,经模数转换器转变为数字信号,传输给计算 机处理后，得出该层面矩阵上各点一 定厚度立方体的体素平均X线吸收系数 值(CT值),再经数-模转换器转变后显示 为不同灰阶的黑白点(像素)，并按相应 矩阵排列，重建该层面的黑白图像。