现代医学影像学：影像诊断学概论(CT)

CT图像后处理技术
再现技术(rendering technique) 3D、4D，MPR、CTA
仿真内窥镜技术(CTVE) CT灌注成像(perfusion CT)
三维图像
MPR/MPVR
三维图像
MPR/MPVR
Clinical data provided courtesy of Fujita university hospital
窗位： 是指窗的中央位置即由-1000到+1000 CT值的位置或中心
窗宽： 某一部位图像所包括的CT值范围，该范围内 的病变或组织均以不同灰度显示
CT检查技术
CT平扫（plain CT scan） 一般而言，是未有应用对比剂的
扫描方式，普通扫描 特殊扫描 造影增强扫描（contrast enhancement） 造影扫描（CTM） 高分辨CT扫描(high resolution CT,HRCT)
Plain
Early Artery
Late Arterial
Eq
Lt. RCC (4-phase)
135 kV, Max 220 mAs (Real-EC: SD 4), HP 41, 64x0.5 mm, Range: 270 mm, Total time: 7.9 s, 0.5 s/rot.
微体素成像：任意角度观察细小的解剖结构
Lt. IC Ulcerated Plaque
CPR
VR movie
135 kV, 130 mAs, HP 41, 64x0.5 mm, Range: 285 mm, Total time: 7.2 s, 0.5 s/rot.
心脏冠状动脉成像
右冠状动脉 Right Coronary Artery
Clinical data provided courtesy of Fujita university hospital
影 像 诊 断 学 概 论（CT）
Introduction of Image Diagnosis
CT发展历史
1969年英国物理学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱHounsfield设计成功 1972年公诸于世，并应用于临床 1974年Ledley设计成全身CT装置 1979年Hounsfield获诺贝尔奖 1989年螺旋CT成功应用 1999年多层螺旋CT 2001年16层螺旋CT 2003年64层CT 2005年64层CT成功运用，128 256 320 640
数据 获取
如 何
重建 & 后处理
工
作
?
体素(voxel)和象素(pixel) 矩阵(matrix)
SIRETOM (1974)
SOMATOM Plus 4 UFC (1996)
X线-CT成像原理
CT扫描形成 - “slice(层厚)”
X-rays 通过准直器 仅仅穿透物体轴向层面, 叫
a ”slice(层厚)“。
普通CT 螺旋CT ：扫描期间，床沿纵轴连续匀速平直移
动，球管旋转和连续动床同时进行，没有扫描 间隔时间，单层、双层、多层螺旋 电子束CT： X线源为电子枪，扫描时间极短 50ms，同时产生四个层面，图像分辨率高，可 检查心脏
CT发展历程
第一代CT
第一代CT为一个球管加一个探测器结构，采集方式为 旋转加平行移动式，扫描速度慢，采集数据少。
螺旋CT的原理和技术
螺旋CT采用滑环技术取代常规CT的电 缆控制
螺旋CT扫描机架内有许多平行的滑环 各滑环都有其特殊功能 与常规CT相比： 螺旋扫描获得数据没有扫描时间延迟
CT图像特点 CT图像是由一定数目的由黑到白不
同灰度小方块（象素）按矩阵排列所构 成的，这些小方块是反映相应单位容积 的吸收系数。
CT进展
— CT发展历程
X线电子计算机体层扫描
(X-ray computed tomography,简称CT)
CT是以X线束对体部某一选定层面进行扫描， 测定通过的X线量，数字化后经过计算得出该 层面组织各个单位容积的吸收系数，然后重建 图像的一种成像技术。
X线-CT成像原理
CT
X-ray 发生
随着探测器和计算机技术的发展，1998年多排螺旋CT应用 于临床，其特点是球管旋转一圈，可产生多幅图像
螺旋CT的原理和技术
螺旋CT(Spiral Computed Tomography, SCT)
X线球管及探测器在滑环上连续360°旋转 同时病人及检查床匀速前移
结果X线焦点相对病人做螺旋运动 故称CT螺旋扫描或螺旋CT
黑表示低密度区，白表示高密度区
CT值 (hounsfield unit HU)
CT值是用以表达组织密度的单位，指单位 体积内的X线吸收系数(衰减系数)
CT值受管电压和部分容积效应的影响
窗宽与窗位 window level, window width
窗技术是CT检查中用以观察不同密度的正常组 织或病变的一种显示技术
CT的基本结构
扫描装置，X线球管，探测器 计算机：收集、储存扫描信息重建图像 图像显示设备：打印机、照相机
X线-CT的组成
机架
扫描装置
计算机
图像显示
高压发生器
床
计算机
象素(pixel)
是用黑白不同的灰阶将吸收系数反映在CT 平面图像上，是构成CT图像的最基本单位，象 素从根本上说是一定体积的X线吸收系数，这 种含有一定厚度的象素也称体素(vixel)。
CT发展历程
第二代CT
第二代CT具有多个探测器扇形排列，但仍采用旋转加 平移的扫描方式，缩短了扫描时间
CT发展历程
第三代CT
第三代CT的探测器达到数百个，采集过程为球管和探测器 组沿受照物做往复式旋转；1989年滑环技术的运用，使连
续旋转成为可能，从而奠定了螺旋扫描方式的基础。
CT发展历程
多排螺旋CT
象素越小，数目越多，图像越清晰。
矩阵(matrix)
是构成一幅CT图像吸收系数（象素） 的排列方式，有128×128，256×256， 320×320，512×512，甚至为1024×1024。
矩阵越大，象素越小，探测器的数目 越多，所收集的信息量是成几何倍数增加， 对计算机的要求也就越高
CT扫描装置
小叶间动脉
灌注成像功能
既往CT成像只能作形态学诊断，在功能成像上是盲区，灌注成像 技术的发展突破了这一局限
前列腺灌注成像
常规BV图显示的脑胶 质瘤复发范围