基础介绍课件

1会计学基础介绍第1页/共50页1会计学基础介绍第1页/共50页什么是CT？

C－Computer计算机

T－Tomograph断层扫描第2页/共50页什么是CT？C－Computer计算机第CT成像与普通X射线摄影和透视成像的不同之处主要在于X射线检测和图像重建方面传统X片CT片第3页/共50页CT成像与普通X射线摄影和透视成像的不同之处传统X片CT片第CT机的基本组成包括：

x线球管和高压发生器、探测器和数据采集系统、扫描架、扫描床及控制台X线球管高压发生器探测器和数据采集系统扫描床控制台第4页/共50页CT机的基本组成包括：X线球管高压发生器探测器和数据采集系统CT的成像过程X射线数据采集系统第5页/共50页CT的成像过程X射线数据采集系统第5页/共50页两大核心X线球管探测器和数据采集系统第6页/共50页两大核心第6页/共50页球管内部结构整体外观第7页/共50页球管内部结构整体外观第7页/共50页容积演示(Volumerendering,VR)钨酸镉（CadmiumTungstate）单位：亨氏单位（Hounsfieldunit,Hu)阳极散热率 (khu/min)（大范围血管成像、高精度3D）仿真内窥镜(Virtualendoscopy,VE)T－Tomograph断层扫描(表示物体直径5mm、病人接收剂量为0.三维重建技术，首先确定兴趣区CT阈值的切割参数，然后将CT阈值以上的连续性象素构筑为三维结构模型，再以一假想光源投照于三维模型表面，以灰阶或伪彩色方式显示三维结构模型的表面影像。空间分辨率（spatialresolution)从而对克服伪影方面又前进了一步。此时螺距P=2.衡量球管能力的金标准：表示方法：例如，0.空间分辨率（spatialresolution)定义：采样过程中接收到的某些干扰正常信号的多方位重组（Multiplannerreformation,MPR）第一代CT机：X线为单形束，单个或多个探测器，运动方式为平移加旋转，扫描时间长（数分钟），且只限于头部扫描。定义：图像对组织密度差别的分辨能力阳极热容量 (MHu)球管的评价指标1.球管焦点 (mmxmm)2.阳极热容量 (MHu)3.阳极散热率 (khu/min)4.衡量球管能力的金标准：连续螺旋扫描时间（秒）第8页/共50页容积演示(Volumerendering,VR)球管的球管焦点焦点越小，产热越多，图像越清晰第9页/共50页球管焦点焦点越小，产热越多，图像越清晰第9页/共50页探测器单排？双排？多层？……第10页/共50页探测器第10页/共50页探测器结构排列第11页/共50页探测器结构排列第11页/共50页探测器的层与排第12页/共50页探测器的层与排第12页/共50页探测器分类气态：

1.高压氙气（XenonGas）固态：

2.钨酸镉（CadmiumTungstate）

3.高闪烁晶体（GOS）

4.稀土陶瓷（HiLight）5.平板探测器（Flatpaneldetector）

第13页/共50页探测器分类第13页/共50页螺旋扫描螺旋扫描X线管球向一个方向连续旋转并曝光，被扫描物体同时匀速向前（或后）运动。扫描轨迹成螺旋状，故称螺旋扫描。滑环技术第14页/共50页螺旋扫描螺旋扫描滑环技术第14页/共50页CT的发展史CT的发展是以“代”来划分的，主要以管球及探测器容量来决定的。结构及运动方式也有所不同。第15页/共50页CT的发展史第15页/共50页第一代CT机第一代CT机：X线为单形束，单个或多个探测器，运动方式为平移加旋转，扫描时间长（数分钟），且只限于头部扫描。第16页/共50页第一代CT机第一代CT机：X线为单形束，单个或多个探测器，运第二代CT机第二代CT机：X线多射线束，探测器数个到几十个（30个左右），运动方式也是平移加旋转，扫描时间缩短至18秒左右，并可以做全身扫描，但运动伪影较重。第17页/共50页第二代CT机第二代CT机：X线多射线束，探测器数个到几十个（第三代CT第三代CT：X线为扇形束，探测器也相应为扇形，探测器也相应为扇形，数目多达几百个（300－800），运动方式为旋转式，扫描时间为2－5s，最快可达1s。应用功能明显增加。（目前的临床应用的主流）第18页/共50页第三代CT第三代CT：X线为扇形束，探测器也相应为扇形，探测第四代CT第四代CT：探测器可增至1000个，呈扇形排列，而且是固定不动的，X线管球呈旋转运动，扫描速度明显增快。从而对克服伪影方面又前进了一步。第19页/共50页第四代CT第19页/共50页特殊CTPET/CT：同时获得CT解剖图像和PET功能代谢图像，两种图像优势互补，使医生在了解生物代谢信息的同时获得精准的解剖定位，从而对疾病做出全面、准确的判断。（PET：正电子发射计算机断层显像）电子束CT：以电子枪发射电子束，再由电子束轰击扫描机架下部的圆弧形钨靶环产生旋转X线，实现CT扫描。

双源CT：使用两套X线源和探测器系统，在更短的时间里提供检查。它扫描的速度比每一次心跳都快，扫描射线剂量的低。目的:为心脏提供极短的扫描时间（毫秒级）

第20页/共50页特殊CTPET/CT：同时获得CT解剖图像和PET功能代谢图CT基础概念断层扫描：X线束对准要扫描层面，管球绕被扫描物体一周（360º），被扫描物体静止不动。层厚：指CT断层图象所代表的实际解剖厚度。扫描时间：指扫描每一层面时,所需的X线曝光时间。重建时间：从扫描完毕到图象显示在监视器上的时间。连续扫描时间（螺旋能力）：一次连续不断扫描的时间。第21页/共50页CT基础概念断层扫描：X线束对准要扫描层面，管球绕被扫描物仿真内窥镜(Virtualendoscopy,VE)钨酸镉（CadmiumTungstate）定义：采样过程中接收到的某些干扰正常信号的（Maximum(Minimum)intensityprojection，MIP）5÷lp/cm=可分辨物体最小直径（mm)部分容积效应（partialvolume)周（360º），被扫描物体静止不动。提高探测器的性能以及加大电压可降低噪声成熟全面的CT技术全覆盖又称窗平，为窗宽的中心值。层厚：指CT断层图象所代表的实际解剖厚度。稀土陶瓷（HiLight）第三代CT：X线为扇形束，探测器也相应为扇形，探测器也相应为扇形，数目多达几百个（300－800），运动方式为旋转式，扫描时间为2－5s，最快可达1s。描时间（毫秒级）定义：利用数字图像特点，改变亮度与CT值的关系，显T－Tomograph断层扫描T－Tomograph断层扫描CT机的基本组成包括：阳极散热率 (khu/min)（PET：正电子发射计算机断层显像）扫描时间：指扫描每一层面时,所需的X线曝光时间。螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。

例如：旋转一周扫描床移动距离10mm,准直器宽度10mm，

此时螺距P=1.0旋转一周扫描床移动距离20mm,准直器宽度10mm，

此时螺距P=2.0同样准直宽度，螺距（P）越大，单位时间内扫描范围越长。第22页/共50页仿真内窥镜(Virtualendoscopy,VE)螺距不同螺距比较P=2.0P=1.0P=2.0P=1.0第23页/共50页不同螺距比较P=2.0P=1.0P=2.0P=1.0第23页CT图像质量评价空间分辨率（spatialresolution)密度分辨率(densityresolution)伪影(artifact)噪声(noise)部分容积效应（partialvolume)第24页/共50页CT图像质量评价空间分辨率（spatialresoluti空间分辨率定义：图像对物体空间大小的分辨能力表示方法：lp/cm（每厘米线对）

5÷lp/cm=可分辨物体最小直径（mm)

象素越小、层厚越薄空间分辨率越高第25页/共50页空间分辨率定义：图像对物体空间大小的分辨能力第25页/共50密度分辨率定义：图像对组织密度差别的分辨能力表示方法：例如，0.35%,5mm,0.35Gy(表示物体直径5mm、病人接收剂量为0.35Gy时，密度

分辨率为0.35%.)象素越大、层厚越厚,密度分辨率越高第26页/共50页密度分辨率定义：图像对组织密度差别的分辨能力第26页/共50伪影定义：原被扫描物体中不存在但图像中出现的影像。种类：A.病人：运动异物B.机器：性能差故障第27页/共50页伪影定义：原被扫描物体中不存在但图像中出现的影像。第27页/噪声定义：采样过程中接收到的某些干扰正常信号的

信息，影响密度分辨率。提高探测器的性能以及加大电压可降低噪声第28页/共50页噪声定义：采样过程中接收到的某些干扰正常信号的第28页/共5容积演示(Volumerendering,VR)扫描时间：指扫描每一层面时,所需的X线曝光时间。阳极热容量 (MHu)16层——在大范围内保持较高精度，满足绝大部分临床检查要求利用螺旋扫描三维采样的优势，进行无法直接扫描的冠、矢、斜和曲面重组。螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。机器：性能差故障5÷lp/cm=可分辨物体最小直径（mm)单位：亨氏单位（Hounsfieldunit,Hu)阳极热容量 (MHu)空间分辨率（spatialresolution)钨酸镉（CadmiumTungstate）提高探测器的性能以及加大电压可降低噪声衡量球管能力的金标准：螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。第三代CT：X线为扇形束，探测器也相应为扇形，探测器也相应为扇形，数目多达几百个（300－800），运动方式为旋转式，扫描时间为2－5s，最快可达1s。此时螺距P=2.球管焦点 (mmxmm)采集系统、扫描架、扫描床及控制台最亮灰阶所代表的CT值与最暗灰阶所代表CT值的跨度。部分容积效应同一层面中,垂直厚度内如果有两种以上不同密度组织相互重叠时,所获得的密度不能如实反映其中的任何一种组织。第29页/共50页容积演示(Volumerendering,VR)部分容层厚越薄，部分容积效应越小，扫描层厚以被扫描物体直径的一半可最大限度的避免部分容积效应的影响。第30页/共50页层厚越薄，部分容积效应越小，扫描层厚以被扫描物体直径的一半可

CT值定义：用于测量CT图像中密度值的统一计量单位。单位：亨氏单位（Hounsfieldunit,Hu)常用正常值：水0Hu

骨皮质1000Hu

空气-1000Hu第31页/共50页CT值定义：用于测量CT图像中密度值的统一计量单位。第3第32页/共50页第32页/共50页CT值的应用——窗口技术1.绝对值可以确认某些组织的存在，如：出血、钙化、脂肪、液体、

2.相对值的计算可以帮助确认病变性质。窗口技术定义：利用数字图像特点，改变亮度与CT值的关系，显

示不同组织变化的技术。第33页/共50页CT值的应用——窗口技术第33页/共50页窗口技术窗宽最亮灰阶所代表的CT值与最暗灰阶所代表CT值的跨度。窗宽越宽，可观察组织CT值的变化范围越大，但灰阶差值亦大，适合观察CT值变化范围较大的组织。如骨、肺等。窗位又称窗平，为窗宽的中心值。一般将所观察组织的CT值定为窗位,这样既能显示比该组织密度高的病变，也能观察比该组织密度低的病变。第34页/共50页窗口技术窗宽第34页/共50页相对值的计算可以帮助确认病变性质。满足绝大部分病患对于CT的需求（目前的临床应用的主流）提高探测器的性能以及加大电压可降低噪声仿真内窥镜(Virtualendoscopy,VE)5÷lp/cm=可分辨物体最小直径（mm)稀土陶瓷（HiLight）从而对克服伪影方面又前进了一步。单位：亨氏单位（Hounsfieldunit,Hu)CT成像与普通X射线摄影和透视成像的不同之处定义：采样过程中接收到的某些干扰正常信号的又称窗平，为窗宽的中心值。象素越小、层厚越薄空间分辨率越高采集系统、扫描架、扫描床及控制台部分容积效应（partialvolume)16层——在大范围内保持较高精度，满足绝大部分临床检查要求旋转一周扫描床移动距离20mm,准直器宽度10mm，螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。周（360º），被扫描物体静止不动。同一图像，不同窗宽第35页/共50页相对值的计算可以帮助确认病变性质。同一图像，不同窗宽第35页图像后处理1.多方位重组2.表面阴影显示3.最大（小）密度投影4.仿真内窥镜5.容积演示第36页/共50页图像后处理1.多方位重组第36页/共50页图像后处理1.多方位重组（Multiplannerreformation,MPR）

利用螺旋扫描三维采样的优势，进行无法直接扫描的冠、矢、斜和曲面重组。2.表面阴影显示（Surfaceshadeddisplay,SSD）

三维重建技术，首先确定兴趣区CT阈值的切割参数，然后将CT阈值以上的连续性象素构筑为三维结构模型，再以一假想光源投照于三维模型表面，以灰阶或伪彩色方式显示三维结构模型的表面影像。第37页/共50页图像后处理1.多方位重组（Multiplannerref图像后处理3.最大(小）强度投影（Maximum(Minimum)intensityprojection，MIP）在三维重建过程中，从设定视角发出假定投影线，使投影线穿性轨迹中兴趣结构密度以上的象素进行编码，形成二维投影像，主要用于CT血管成像（CTA）。基底动脉瘤（MIP）肾动脉第38页/共50页图像后处理3.最大(小）强度投影基底动脉瘤（MIP）第38页图像后处理4.仿真内窥镜(Virtualendoscopy,VE)

三维重建技术，以三维的形式，模拟内窥镜的视角以灰阶或伪彩色显示腔的内壁，类似真实内窥镜的观察，可从任意方向观察管腔内部。可用来显示气管、血管、胃肠道、喉、咽、窦腔等结构。第39页/共50页图像后处理4.仿真内窥镜(Virtualendoscopy图像后处理5.容积演示(Volumerendering,VR)三维重建技术，首先确定扫描容积内的象素密度直方图，以直方图的不同峰值代表不同组织，然后计算每个象素中的不同组织百分比，继而换算成不同的灰阶，以不同的灰阶（或色彩）及不同的透明度三维显示扫描容积内的各种结构。

结肠憩室容积演示第40页/共50页图像后处理5.容积演示(Volumerendering,CT的临床应用单双层——无法在范围覆盖内保证精度

（增强扫描，MPR，三维重建受到限制）多层（4层、6层）——在一定覆盖范围内能保证临床精度要求（增强、单器官血管成像）16层——在大范围内保持较高精度，满足绝大部分临床检查要求

（大范围血管成像、高精度3D）64层以上——在最大范围成像也能保证最高精度（心脏）第41页/共50页CT的临床应用单双层——无法在范围覆盖内保证精度多CT分阶医学科技的最前沿科技应用临床研究型成熟全面的CT技术全覆盖临床使用型满足绝大部分病患对于CT的需求经济型第42页/共50页CT分阶医学科技的最前沿科技应用临床研究型成熟全面的CT技ThankYou!第43页/共50页ThankYou!第43页/共50页球管的评价指标1.球管焦点 (mmxmm)2.阳极热容量 (MHu)3.阳极散热率 (khu/min)4.衡量球管能力的金标准：连续螺旋扫描时间（秒）第44页/共50页球管的评价指标第44页/共50页阳极散热率 (khu/min)扫描时间：指扫描每一层面时,所需的X线曝光时间。定义：图像对组织密度差别的分辨能力机器：性能差故障X线管球向一个方向连续旋转并曝光，被扫描物体同时匀速向前（或后）运动。（增强扫描，MPR，三维重建受到限制）电子束CT：以电子枪发射电子束，再由电子束轰击扫描机架下部的圆弧形钨靶环产生旋转X线，实现CT扫描。扫描轨迹成螺旋状，故称螺旋扫描。64层以上——在最大范围成像也能保证最高精度（心脏）表面阴影显示（Surfaceshadeddisplay,SSD）螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。单双层——无法在范围覆盖内保证精度钨酸镉（CadmiumTungstate）机器：性能差故障16层——在大范围内保持较高精度，满足绝大部分临床检查要求最亮灰阶所代表的CT值与最暗灰阶所代表CT值的跨度。第三代CT：X线为扇形束，探测器也相应为扇形，探测器也相应为扇形，数目多达几百个（300－800），运动方式为旋转式，扫描时间为2－5s，最快可达1s。部分容积效应（partialvolume)16层——在大范围内保持较高精度，满足绝大部分临床检查要求表示方法：例如，0.探测器单排？双排？多层？……第45页/共50页阳极散热率 (khu/min)探测器第45页/共50页探测器单排？双排？多层？……第46页/共50页探测器第46页/共50页螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。

例如：旋转一周扫描床移动距离10mm,准直器宽度10mm，

此时螺距P=1.0旋转一周扫描床移动距离20mm,准直器宽度10mm，

此时螺距P=2.0同样准直宽度，螺距（P）越大，单位时间内扫描范围越长。第47页/共50页螺距：旋转一周扫描床移动距离/准直器宽度。第47页/共5空间分辨率定义：图像对物体空间大小的分辨能力表示方法：lp/cm（每厘米线对）

5÷lp/cm=可分辨物体最小直径（mm)

象素越小、层厚越