醫(yī)學(xué)影像答案

1、醫(yī)學(xué)影像課后題答案第一章2.醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的兩大功能分類是怎樣的？醫(yī)學(xué)影像設(shè)備分為兩大類：醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備和醫(yī)學(xué)影像治療設(shè)備。3、試比較4類現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的臨床應(yīng)用價值？X線機：是將人體三維立體結(jié)構(gòu)顯示在二維平面感光屏或膠片上，形成影像的是疊加的二維平面圖像，可用于臨床的骨折和體內(nèi)異物的診斷。CT掃描機：采用點狀 X線束逐點穿透檢查部位，可使醫(yī)生看到高清晰度的斷層圖像，大大 提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平。目前可以用來診斷脊柱和頭部損傷，顱內(nèi)腫瘤，腦中血凝塊， 心臟病早防治，肌體軟組織損傷，胃腸疾病，腰部和骨盆惡性病變等。MRI檢測機：可直接做出橫斷面、矢狀面、冠狀面和各種斜面的體層圖像，不會產(chǎn)生C

2、T檢測中的偽影，有高度的軟組織分辨能力，幾乎適用于全身各個系統(tǒng)的不同疾病。為檢查各種心臟病以及新功能檢查的可靠方法。 超聲檢查：為當(dāng)前人體病變無創(chuàng)傷、 無痛苦的最佳檢查手段之一?？捎糜谟^察人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和腫瘤、囊腫的診斷以及檢查臟器、 胎兒等的正常與否，進過長期的實際使用以及觀察分析， 超聲成像設(shè)備的頻率和強度對人體安全基本無害。4、舉例說明應(yīng)用X射線作為照射源的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備有哪些？有常規(guī)的膠片X關(guān)機，計算機成像X線機（CR）、數(shù)字X線機（DR）、斷層掃描X線機（CT） 和血管數(shù)字減影（DSA）等設(shè)備。6.怎樣評價數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像和模擬醫(yī)學(xué)圖像各自的臨床價值與發(fā)展方向？數(shù)字醫(yī)學(xué)圖像臨床價值：21世紀

3、數(shù)字成像的出現(xiàn)給我們優(yōu)異的診斷功能。圖像存檔以及隨 時隨地的檢索功能。半導(dǎo)體器件中混合信號設(shè)計能力方面的發(fā)展是成像系統(tǒng)實現(xiàn)了電子封裝 密度。從而帶來了醫(yī)學(xué)影像的巨大發(fā)展。同時，嵌入式處理器極大提高醫(yī)療圖像處理和實時圖像的顯示能力。從而實現(xiàn)了更迅速更準確的診斷。發(fā)展方向：高速化、高分辨率、立體化、多媒體智能化和標準化。模擬醫(yī)學(xué)圖像的臨床價值：采用體外檢查的同時， 模擬現(xiàn)實體內(nèi)清晰圖像的方法，避免或減少了人體內(nèi)窺檢查的痛苦與損傷。發(fā)展方向：由3D技術(shù)向立體技術(shù)過渡發(fā)展，圖像更有深度感、立體感、真實感。8.怎樣分析各種醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的安全指標？X線射影裝置：從X射線輻射和示蹤劑的安全方面的分析。超聲診

4、斷裝置：從輸出聲強、漏電流、熱指數(shù)、機械指數(shù)這幾個方面分析。核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備：從輻射源、輻射劑量與對人體組織的輻射生物學(xué)效應(yīng)等幾個方面來分析。 磁共振成像設(shè)備：從磁場強度、磁場均勻度、磁場穩(wěn)定度、磁場的逸散度等幾個方面分析。 12.三維醫(yī)學(xué)影像重建的作用和意義是什么？作用：進一步提高“醫(yī)學(xué)影像可視化" 水平，發(fā)揮醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像 “立體、透明、動態(tài)、清晰” 的技術(shù)優(yōu)勢。意義：越來越多的圖像以及三維重建技術(shù)已經(jīng)變成外科手術(shù)計劃、治療處理及放射科以外其他應(yīng)用的有效手段。它可以提供器官和組織的三維結(jié)構(gòu)信息，輔助醫(yī)生對病情作出正確的判斷。 14. DSA成像檢查的用途是什么？DSA為放射科各類血管

5、造影及介入治療的專用設(shè)備，是與計算機相結(jié)合的血管造影技術(shù)， 該技術(shù)可得到除去骨骼、軟組織影像的純血管影像，從而更精確診斷血管疾病和介入治療。15. ECT檢查與CT檢查的不同點是什么？X-CT的射線源在成像體的外部，而核醫(yī)學(xué)成像（ ECT）的射線源在成像體的內(nèi)部。第二章1、什么是數(shù)字圖像？什么是模擬圖像？數(shù)字圖像處理主要有那些任務(wù)?數(shù)字圖像是指存儲在存儲介質(zhì)中的一組數(shù)字信息的集合，這些數(shù)字通過計算機處理后能夠再 現(xiàn)圖像。模擬圖像就是人們在日常生活中接觸到的的各類圖像，以及眼睛所看到的一切景物的圖像 等，它們都是由各種表達連續(xù)色彩變化、亮度（灰度）的模擬信息組成的圖像。圖像處理是為了改善圖像質(zhì)量

6、，提高分辨率、去粗取精、增加目視判讀的有用信息。2 .簡述數(shù)字圖像運算的方法與原理加法運算的定義 減法運算的定義 乘法運算的定義 求反運算的定義 異或運算的定義C(x,y) =A(x,y)+B(x,y) C(x,y) =A(x,y)-B(x,y) C(x,y) =A(x,y)*B(x,y) g(x,y) =255-f(x,y) g(x,y) = f(x,y) ® h(x,y)或運算的定義：g(x,y) = f(x,y) V h(x,y) 與運算的定義：g(x,y) = f(x,y) A h(x,y) 3、簡述圖像數(shù)字化過程。將各種模擬圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像的過程就稱為圖像數(shù)字化。對模擬化

7、圖像進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換主要包括兩個環(huán)節(jié)：即對二位模擬圖像進行抽樣處理和對每個抽樣后的區(qū)域進行幅度上的灰度（階）量化處理。抽樣：將一幅模擬圖像以一定寬度分別在水平和垂直方向?qū)D像分割成M彳t*N列的細小區(qū)域，整幅圖像將產(chǎn)生 M*N個象素點。量化：把抽樣后的每個象素點的亮度值逐點真實采集并記錄相應(yīng)表示該點的灰度值。圖像可被表示成一個整數(shù)矩陣。4、圖像增強的是什么？改善從外界獲取的圖像的質(zhì)量和外觀，或者把圖像轉(zhuǎn)換成另一種形式，使其更適合人眼的觀察判斷和圖像分析儀的自動處理6 .醫(yī)學(xué)圖像壓縮的特點是什么？無損壓縮不會影響文件內(nèi)容，不會使圖像細節(jié)有任何損失，且壓縮比例有限。有損壓縮的特點是保持顏色的逐漸變化

8、，刪除圖像中顏色的突然變化。動態(tài)圖像除了它每一幀的靜態(tài)圖像內(nèi)的相關(guān)性外，還存在著很大的幀間相關(guān)性，因為通常相鄰兩幀之間的畫面差異是相當(dāng)小的。7 .什么是圖像的平滑與銳化？在圖像的平滑與銳化過程中，對圖像的不良影響主要反映在 哪些方面？ 圖像平滑是消除或減少圖像中各種噪聲的處理方法。圖像平滑主要是為了消除噪聲。圖像平滑處理包括空域法和頻域法兩大類。圖像銳化的目的是增強圖像中目標的細節(jié)邊緣和輪廓，使圖像看起來比較清晰。不良影響：平滑方法中的鄰域平均法能使顆粒噪聲得到平滑，但整幅圖像都將變得模糊起來，這是因為丟失了某些圖像細節(jié)信息所致。9 .簡述醫(yī)學(xué)圖像分割處理的目的與意義。醫(yī)學(xué)圖像分割就是一個根據(jù)

9、區(qū)域間的相似或不同把圖像分割成若干區(qū)域的過程。目前，主要以各種細胞與器官的圖像作為處理的對象。例如磁共振顱腦圖像的分割，其目的就在于清晰地描繪出顱腦各個解剖結(jié)構(gòu)的邊界，如灰質(zhì)、白質(zhì)、腦脊液以及MR圖像中的其它組織。醫(yī)學(xué)圖像分割在臨床診斷、病理分析及人體器官三維重現(xiàn)等方面的應(yīng)用都是至關(guān)重要的，具體表現(xiàn)為以下幾個方面： （1）用于MR等生物醫(yī)學(xué)圖像的分析（2）用于測量人體器官、組織或病灶的體積。對于這些體積在治療前后進行的定量測量和分析，有助于一生診斷、預(yù)后和定制或修改對病人的治療方案，（3）用于醫(yī)學(xué)圖像的三維重建，便于可視化，有助于外科手術(shù)的制定和仿真， 病理研究，藥物療效的評估，解剖參考及放療

10、計劃中的三維定位等，（4）用于在不丟失有用信息的前提下進行數(shù)據(jù)壓縮和傳輸。對提高在遠程放射和Internet中圖像的傳輸速度具有重要的價值，（5）分割后圖像中的噪聲減弱， 便于圖像的理解和識別。第四章2.簡述數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點和應(yīng)用。答：特點：圖彳t質(zhì)量高；X射線劑量小；實時顯示、調(diào)整圖像；可實現(xiàn)無膠化片；易于管理；易于融入PACS系統(tǒng)；智能化處理應(yīng)用：（1漁醫(yī)學(xué)影像中的應(yīng)用：a多用途的數(shù)字X射線透視攝影設(shè)備b.胃腸診斷X射線設(shè)備c. 口腔攝影X射線設(shè)備d.乳腺攝影X射線設(shè)備e.手術(shù)用X射線設(shè)備（2）在介入治療中的應(yīng)用（3）在立體定向放射治療中的應(yīng)用4.為什么要對 X射線影像設(shè)備進行

11、防護，有哪些措施？答：X射線影像設(shè)備在為我們服務(wù)的同時也對我們產(chǎn)生著危害。X射線穿透人體將產(chǎn)生一定的生物效應(yīng)。若接觸的 X射線過多，超過一定劑量，就可能產(chǎn)生放射反應(yīng)，甚至產(chǎn)生一定 程度的放射損害。但是，如果在容許范圍內(nèi)，則一般影響很小，但也要強調(diào)和重視防護。措施：（1）技術(shù)角度，可以采取距離防護和屏蔽防護的原則。（2）從放射線工作者角度，不僅要對患者的健康負責(zé)，更要保護好醫(yī)生自己。（3）從患者角度，為了避免不必要的X射線照射和超過容許量的照射，要選擇適當(dāng)?shù)腦線的檢查方法和正確的檢查程序。第五章2敘述CT成像的基本原理和過程（139-140）答：CT成像的基本成像原理就是利用高度準直的X線束環(huán)繞

12、人體某一部位，并以一定層厚的層面進行斷層掃描，此時部分X線光子被穿過的組織器官吸收，X線強度因而衰減，未被吸收的X線光子穿透人體后，由探測器接收，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽夂?，?jīng)放大有光電轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺俳?jīng)模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為數(shù)字，輸入計算機進行運算處理。圖像形成的過程：對選定的層面分成若干個體積相同的小長方體，稱之為體素。CT每掃描一次，即可得到一個方程，經(jīng)過若干次掃描，記得到一聯(lián)立方程。 經(jīng)過計算機運算可以解出這一聯(lián)立方程，從而求出每個體素的X線吸收系數(shù)或衰減系數(shù)，將其排列成數(shù)字矩陣，數(shù)字矩陣經(jīng)過數(shù)字、模擬轉(zhuǎn)換器把數(shù)字矩陣中的每個數(shù)字轉(zhuǎn)變?yōu)橛珊诘桨撞煌叶鹊男》綁K，即像素，也按矩陣排列，即

13、構(gòu)成了 CT圖像。由此可見，CT圖像是重建的數(shù)字化圖像。實 際上，CT成像的過程就是求出每個像素的X線衰減系數(shù)的過程。7.簡述所謂掃描時間，重建時間與周期時間？掃描時間是指X射線管以一定的層厚圍繞人體旋轉(zhuǎn)一周所需時間，取決于X射線管旋轉(zhuǎn)速度與能力重建時間是指計算機陣列處理器將CT掃描的原始數(shù)據(jù)重建成圖像所需要的時間，與被重建圖像矩陣的大小有關(guān)，矩陣越大，時間越長周期時間是指從 CT掃描開始，圖像的重建，直道圖像的顯示這一全過程所需要的時間12.與X線圖象比較，CT圖象有哪些特點？1. Ct是重建的數(shù)字化圖像，它是由一定數(shù)目從黑到白不同灰度的像素按照矩陣排列構(gòu)成，像素越小，數(shù)目越多，則圖象越精細

14、，空間分辨越高2. Ct圖象也是以灰度級來表示的， 它反映的是人體組織和器官對x射線的吸收系數(shù)，白影表示高吸收區(qū)，及高密度區(qū)，黑影表示低吸收區(qū)，即低密度區(qū)3. ct圖象與x圖象比較具有明顯的高分辨率，一般 10到20倍4. Ct圖象還可以以量的概念，即 ct值，來說明組織密度高低的程度5. Ct圖象是斷層圖象，不存在組織結(jié)構(gòu)影響的重疊問題，一般常用的是橫斷面圖象，還可 重組為冠狀面和矢狀面圖象15.螺旋CT和非螺旋CT掃描方式有何不同？有何優(yōu)缺點？ p163答：不同：傳統(tǒng)的非螺旋 CT掃描是利用平面投影數(shù)據(jù)由計算機重建成像的，其投影數(shù)據(jù)是 一個完整的圓形閉合環(huán)。螺旋 CT掃描是在X線管旋轉(zhuǎn)和檢

15、查床同時運動過程中進行的。 螺旋比非螺旋的優(yōu)點：1螺旋CT連續(xù)掃描的能力，使得整個器官或一個部位可以在一次屏氣中完成掃描，從而避 免漏掃或重掃。2由于沒有層與層面之間的停頓，使得一次掃描檢查的時間明顯縮短，有益于危重病人和不配合病人的檢查。3對于肺臟，肝臟等呼吸影響的臟器，由于在屏氣情況下一次完成掃描，可以避免小病灶的遺漏。4病人運動形式的偽影，由于掃描速度的提高而得以減少或避免5可進行任意回顧性重建，沒有層面間隔大小和重建次數(shù)的限制6單位時間內(nèi)掃描速度的提高使CT增強掃描時對比劑的利用率提高和增強效果改善7由于螺旋CT掃描得到的是容積掃描數(shù)據(jù)，因此使得多平面和三維重建圖像的質(zhì)量有了明顯改善螺

16、旋缺點：1掃描時檢查床的運動產(chǎn)生一定的偽影，在Z軸上的空間分辨率有所降低2螺旋CT掃描圖像的噪聲較傳統(tǒng)的有所提高（內(nèi)插法的缺陷就是使噪聲增加）3螺旋CT圖像處理的時間較長，并需要計算機有大容量的存儲能力和較快的運算能力。4螺旋CT仍受到最大掃描容積的限制18多層螺旋CT有何技術(shù)與成像特點？答：成像特點：1成像層厚由探測器的寬度及其組合決定2由于探測器排數(shù)的增寬，使得 X射線呈錐形束，不能直接采用某一斷面的投影數(shù)據(jù)，必須先采集重建層面臨近數(shù)據(jù)的內(nèi)插，然后才能按照非螺旋 CT掃描圖像重建的方法重建出橫斷面圖像3目前采用FELDKAMP方法解決錐形束的問題，由于每一層圖像均考慮到了錐形束的影響 而選

17、擇了最佳的數(shù)據(jù)進行重建，因此圖像的質(zhì)量有了充分保證技術(shù)特點：1降低X射線球管損耗 2掃描覆蓋范圍更長 3掃描時間更短 4掃描層厚更薄 第六章核磁共振1磁共振影像設(shè)備包括哪些部分？答：磁體系統(tǒng)、梯度磁場系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)。2 .磁共振影像設(shè)備的磁體分哪幾種類型？各有何優(yōu)點？167 168答：（1）永久磁體優(yōu)點：造價低，磁場可達到 0.3T,能產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)圖像，需要功率極小，維護費用低， 可裝在一個相對小的房間里。缺點：磁場強度較低，磁場的均勻度和強度欠穩(wěn)定，易受外界因素的影像，不能滿足臨場波普研究的需要。（2）常導(dǎo)磁體優(yōu)點：造價低，不用時可以停電，在0.2T以下可以獲得較好的臨床圖像。缺點：

18、磁場的不穩(wěn)定因素主要是受電源電壓波動的影像，均勻度差。另外易受環(huán)境因素的影像，在線圈周圍存在一個雜散場，場強不能滿足大于0.3T和高均勻度的要求。（3）超導(dǎo)磁體優(yōu)點：場強高，穩(wěn)定性和均勻度好，因此，可開發(fā)更多的臨床應(yīng)用功能。 缺點：技術(shù)復(fù)雜和成本高。3 .梯度磁場是如何產(chǎn)生的？梯度磁場的作用是什么？169答：梯度磁場簡稱梯度場，它的產(chǎn)生是由梯度線圈完成的，它的工作狀態(tài)是呈開關(guān)狀的瞬間通電。作用：產(chǎn)生線性梯度場的目的是使磁化組織的質(zhì)子群都處于不同的磁場強度中，根據(jù)拉 莫爾頻率公式，不同的質(zhì)子進動頻率不同， 而發(fā)射射頻脈沖的頻率符合梯度場中某些質(zhì)子的 進動頻率時，這些質(zhì)子才能引起共振， 繼而發(fā)出M

19、R信號，這樣就完成了層面選擇和質(zhì)子的 空間頻率編碼，才能獲彳#人體 MR層面圖像。12射頻線圈的主要性能指標有哪些？176答：（1）信噪比（2）靈敏度（3）均勻度（4）品質(zhì)因素（5）填充因素（6）有效范圍20與CT檢查比較，MRI檢查有哪些優(yōu)點？ 189答：優(yōu)點：組織分辨率高，完全無輻射，無損傷，沒有骨偽影，可以直接得到三維方向的圖 像。缺點：成像時間較長，對鈣化顯示不敏感，空間分辨率較低，有禁忌癥。 第7章醫(yī)學(xué)超聲影像設(shè)備與應(yīng)用4 .超聲影像設(shè)備的指標和性能要求是什么答：主要檢定三項指標：安全指標、圖像質(zhì)量指標和顯示設(shè)備指標197-199（1）安全指標：輸出聲強和漏電流是超聲影像設(shè)備器針對患

20、者的安全性能指標的檢測。（2）圖像質(zhì)量指標：探頭深度軸向分辨率側(cè)向分辨率 盲區(qū)幾何位置示值誤差和囊性病灶直徑誤差（3）超聲顯示設(shè)備指標：超聲影像設(shè)備的顯示器還必須達到實時顯示，高分辨率與高灰階 三大性能要求。5 .簡述AMBD型診斷設(shè)備在臨床上的主要應(yīng)用202-209答：A主要用于檢查肝、膽、脾、眼及腦等簡單的解剖結(jié)構(gòu)，也可以用于心臟、肝臟、 胰臟、膽囊、顱腦、眼科和婦科等檢查，對眼科和婦科疾病方面的病灶深度、大小、臟器厚 薄以及病灶的物理性質(zhì)等檢查比較準確方便。最具代表性的是應(yīng)用與腦中線位置的測量。M主要用于心臟血管疾病的診斷B在婦產(chǎn)科中的探測 人體內(nèi)部臟器的輪廓及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的探測，表淺器官

21、內(nèi)部組織探測 D對心臟、血管、血流和胎兒的檢查等方面起很大作用6 .彩色多普勒超聲診斷設(shè)備的工作原理是什么？210答：彩色多普勒超聲診斷設(shè)備是通過對散射回聲多普勒信息作相位檢測并經(jīng)自相關(guān)處理，彩色灰階編碼，把平均血流速度分類以彩色顯示，它與 B型圖M型超聲心動圖相結(jié)合，可 提供心臟和大血管內(nèi)血流的時間和空間信息。它獲取了二維超聲切面的全部血流信息之后， 將血流信息以彩色方式顯示出來，疊加在 B型灰階圖像上。它能直觀顯示血流分布、速度 及方向，但對血流的定量分析不如脈沖和連續(xù)多普勒準確。血流色彩由三種基本顏色組成， 血流速度越高，色彩就越亮，反之則越暗。這樣三種顏色便可顯示血流的方向、速度及血流

22、 狀況。第八章2 .簡述核醫(yī)學(xué)設(shè)備的分類？核醫(yī)學(xué)設(shè)備分為 Y照相機和ECT;ECT又分為SPECT和PET。4 .簡述相對于 PET和CT, PET - CT的優(yōu)點體現(xiàn)在哪里？PET - CT即PET與CT硬件與軟件的同機融合，也是解剖圖形和功能圖像的同機結(jié)合。它 既具有多層螺旋 CT高空分辨率、顯示解剖結(jié)構(gòu)清晰的特點，也具有 PET的功能代謝成像 優(yōu)勢，可以早發(fā)現(xiàn)病毒，尤其是惡性腫瘤；檢查結(jié)果更準確；能進行全身快速檢查；安全無 創(chuàng)。PET - CT融合的圖像既能提供精確的解剖結(jié)構(gòu)圖像、又能提供生物靶區(qū)資料，具有靈 敏度高、特異性高和準確性高等特點。5 .請就設(shè)備的性能特點，將 PET和SPE

23、CT兩種設(shè)備進行比較？PET靈敏度高、分辨率強；示蹤劑具有生物活性；放射性損傷小；系統(tǒng)復(fù)雜，費用昂貴。而SPECT兼具有核醫(yī)學(xué)和 CT兩種設(shè)備的優(yōu)勢，使用的示蹤劑使用面廣泛，特異性高，放射性小，不干擾人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定；時域解像精度不到千分之一秒；保留了Y照相機全部平面顯像的性能；分層臟器功能可以觀察到臟器功能的動態(tài)變化，化學(xué)物質(zhì)在臟器內(nèi)代謝分布、血管量的變化、腫瘤免疫及受體定位等信息。第9章PACS的建設(shè)與應(yīng)用答案1.簡述PACS的概念？醫(yī)學(xué)影像 系又統(tǒng)稱醫(yī)學(xué)影像存儲與傳輸系統(tǒng)(Picture Archiving And Communication System,PACS尾醫(yī)院信息系統(tǒng)中的一個重要組成部分，是使用計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對醫(yī)學(xué)影像進行數(shù)字化處理的系統(tǒng)。它主要解決醫(yī)學(xué)影像的采集和數(shù)字化，圖像的存儲和管理，數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像高速傳輸，圖像的數(shù)字化處理和重現(xiàn)，圖像信息與其他信息集成五個方面的問題。3.PACS系統(tǒng)的分類及特征PACS系統(tǒng)按規(guī)模和應(yīng)用功能可以分為三類：(1)以影像設(shè)備之間的圖像通訊和存儲為系統(tǒng)建設(shè)目標而構(gòu)建的PACS。這是一種局限于單一醫(yī)學(xué)影像部門或影像子專業(yè)單元范圍內(nèi)的PACS系統(tǒng)；也稱為微型PACS (Min