生物醫(yī)學(xué)儀器(第七章)課件

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲波成像儀器X射線成像設(shè)備磁共振成像設(shè)備核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備主要內(nèi)容包括：第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲波成像儀器第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備

成像技術(shù)及設(shè)備信息載體（如X線、г線、射頻、超聲波等）攜帶需要成像的物體的特征量信息，通過成像系統(tǒng)形成物體的圖像或影像.

關(guān)鍵技術(shù)：1、信息載體的特性；

2、信息載體在生物組織中的特性。

3、圖像重建原理、重建算法。

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備成像技術(shù)及設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像系統(tǒng)物理介質(zhì)的計算機(jī)斷層成像系統(tǒng)（X-CT）放射性核素成像系統(tǒng)（E-CT）超聲成像系統(tǒng)(B超)磁共振成像系統(tǒng)（MRI）成像系統(tǒng)X射線的

衰減г射線的

含量不同組織界面對超聲波的反射磁場共振信號強(qiáng)度第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像系統(tǒng)物理介質(zhì)的計算機(jī)第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

利用超聲波遇到不同組織界面時的強(qiáng)反射特性第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

利用超聲波遇第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像（X-Ray）：

X射線X射線像物體衰減度適中（能量不太高也不太低）所成像是三維結(jié)構(gòu)在二維平面上的投影，非斷層成像第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像（X-Ray）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X-Ray第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X-Ray第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備X射線計算機(jī)斷層成像（X-CT）：

反投影重建

（中心切片定理）第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備X射線計算機(jī)斷層成像（X-CT）：第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備放射性核素成像（E-CT）：

注射藥物

（上面標(biāo)有放射性同位數(shù)，藥物被人體吸收后參與新陳代謝，并放射г射線）г射線與X射線一樣具有衰減性，需要進(jìn)行衰減補(bǔ)償，為什么？第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備放射性核素成像（E-CT）：

注射第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備磁共振成像（MRI）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備磁共振成像（MRI）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備未加梯度場加相位梯度場加頻率梯度場層面信號的編碼技術(shù)第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備未加梯度場加相位梯度場加頻率梯度場第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備計算機(jī)在醫(yī)學(xué)成像中的基本步驟1、根據(jù)測量原理采集圖像數(shù)據(jù)；2、提取圖像特征建立圖像；3、在顯示屏上顯示圖像；4、利用圖像處理技術(shù)提高圖像質(zhì)量（圖像后處理）；5、存儲和檢索圖像。第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備計算機(jī)在醫(yī)學(xué)成像中的基本步驟1、根7.1超聲波成像儀器7.1.1超聲診斷儀的發(fā)展歷史1915年德國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)強(qiáng)超聲可導(dǎo)致水中小動物死亡。1922年德國獲得超聲治療專利。1933年出現(xiàn)第一篇有關(guān)超聲治療疾病的臨床效果的報道。20世紀(jì)40年代末A型超聲診斷儀開始應(yīng)用于臨床。70年代后期B型、D型超聲儀開始出現(xiàn)。80年代彩色血流成像出現(xiàn)。90年代數(shù)字超聲、三維超聲、介入超聲在臨床上廣泛應(yīng)用。7.1超聲波成像儀器7.1.1超聲診斷儀的發(fā)展歷7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)超聲波被發(fā)射到病人的身體內(nèi)，遇到不同組織后反射回，被接收裝置收到并由計算機(jī)處理后重建成圖像。由于不同密度的組織吸收不同聲阻抗和衰減特性，這些不同導(dǎo)致了不同組織由不同灰度所表現(xiàn)的圖像。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)距離＝時間×速度/2。發(fā)射波的頻率必須很小。聲波在軟組織與骨骼或空氣的臨界面，可觀察到強(qiáng)烈的反射。聲強(qiáng)會隨著傳播距離的增加而減少，這種又稱為超聲的衰減現(xiàn)象。衰減系數(shù)在軟組織中與聲頻成比例。對于大腦的超聲波檢查，只能用低頻聲波，這意味著低分辨率。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)1、超聲傳播的物理特性

（1）衰減；

（2）傳播速度；

（3）反射、折射、衍射和散射;

（4）聲反射效應(yīng)：聲波傳播到兩種阻抗不同的介

質(zhì)界面上，如界面尺寸遠(yuǎn)大于波

長時，便會引起部分或全部聲能

的返回。反射回來的超聲為回聲。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)2、超聲成像的基本原理

超聲經(jīng)過不同正常器官或病變的內(nèi)部，其內(nèi)部回聲可以是無回聲、低回聲或不同程度的強(qiáng)回聲。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)2、超聲成像的基本原理無回聲：超聲經(jīng)過的區(qū)域沒有反射。

液性暗區(qū)、衰減暗區(qū)、實質(zhì)暗區(qū)低回聲：內(nèi)部回聲為分布均勻的點(diǎn)狀回聲。強(qiáng)回聲：強(qiáng)回聲、較強(qiáng)回聲、極強(qiáng)回聲。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)含液體臟器如膽囊、膀胱、血管、心臟等，壁與周圍臟器及內(nèi)部液體間為界面、液體為均勻的無回聲區(qū)。實質(zhì)性軟組織臟器如肝、脾、腎等臟器均有包膜，周圍有間隙，內(nèi)部各有一定結(jié)構(gòu)，如肝可以顯示臟器輪廓、均勻的肝實質(zhì)與肝內(nèi)管道結(jié)構(gòu)。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)當(dāng)臟器有病變時，由于病變組織與正常組織的聲學(xué)特性不同，超聲通過時產(chǎn)生不同正常的回聲規(guī)律，各種病變組織亦各有其聲學(xué)特性、其反射規(guī)律亦不相同。如肝內(nèi)液性病變?yōu)闊o回聲區(qū)，肝癌為強(qiáng)弱不均的實質(zhì)性回聲區(qū)、邊緣不整齊，膽囊內(nèi)結(jié)石則在無回聲區(qū)中有強(qiáng)回聲光團(tuán)，后方有聲影。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)含氣臟器如肺、由于肺泡內(nèi)空氣與軟組織間聲阻差異極大，在其交界面上產(chǎn)生全反射（幾乎100％），并形成多次反射。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像1、B型超聲診斷儀的基本工作原理B超中回波信號的強(qiáng)度通過光斑的形式出現(xiàn)。信號強(qiáng)，光點(diǎn)就亮，反之就暗。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像17.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像1、B型超聲診斷儀的基本工作原理7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像17.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像2、B型超聲的特點(diǎn)（1）B型超聲與A型超聲的三個不同點(diǎn)顯示的亮度隨回波電信號的大小而變化。發(fā)射的聲速必須掃描。根據(jù)圖像信息進(jìn)行疾病診斷。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像27.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像2、B型超聲的特點(diǎn)（2）B型超聲的特點(diǎn)可以直觀的顯示臟器的大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)，并可將實質(zhì)性、液性或含氣性組織區(qū)分開來。成像速度快，可進(jìn)行實時動態(tài)成像。對軟組織的分辨率是X射線的100倍。三種掃描方式：線性（腹部）、扇形（心臟）和凸陣（介于二者之間）。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像27.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（1）電子線陣掃描由許多小換能器陣元排成直線，在電子線路的控制下?lián)Q能器陣元一個一個接力式的發(fā)射和接受超聲波，完成掃查過程。優(yōu)點(diǎn)：所得圖像的掃描線均勻分布。缺點(diǎn)：探頭的幾何尺寸限制了它可以探查的范圍。如：體外掃查心臟時，超聲束只能通過肋骨間的縫隙進(jìn)入體內(nèi)。這種情況下采用線陣探頭不合適。采用扇束掃描較合適。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（2）電子扇形掃描用電子線路控制的方法實現(xiàn)扇形掃描。

探頭有多個陣元組成.調(diào)整各陣元的激勵延遲除了可改變波束的指向外，還可實現(xiàn)聲束聚焦。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3生物醫(yī)學(xué)儀器(第七章)課件7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（3）電子凸陣掃描由許多換能器陣元排列在一個圓弧上。優(yōu)點(diǎn)：與線陣探頭相比，掃查范圍顯然變大。

設(shè)計不同的圓弧半徑的凸陣探頭可滿足不同的應(yīng)用場合：大半徑探頭用于探查腹部；小半徑探頭可以用來探查心臟。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像指測定血管或心臟中某個位置上的血流速度，包括大小與方向。再通過一定的計算可以得出血流的平均流速脈動指數(shù)、阻力指數(shù)等指標(biāo)供臨床診斷參考。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像超聲脈沖發(fā)射接收回波信號正交解調(diào)壁濾波器平均速度方差估計彩色血流圖顯示信號處理流程圖7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理A(t)：t時刻代表某一深度的散射強(qiáng)度。Φ(t)：包含速度信息的相位。要辦法去掉f0成分。（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像可能出現(xiàn)彩色逆轉(zhuǎn)，容易誤認(rèn)為血流紊亂。不能用于血流速度的定量分析。只能觀察單一方向的血流。湍流顯示不確定性。1）普通彩色多普勒血流成像（CDFI）的局限性7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像彩色多普勒能量圖（CDE）：不能表示血流的速度和方向。

具有高空間分辨率，可顯示低速小血管。彩色多普勒方向性能量圖（DCA）：能同時提取能量和平均速度信息。彩色多普勒組織成像圖（TDI）：對有運(yùn)動的組織成像。2）幾種擴(kuò)展方向7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀和新的成像技術(shù)全數(shù)字化超聲診斷設(shè)備：從超聲聲束的發(fā)射到圖像的

前后處理完全實現(xiàn)數(shù)字化。采用數(shù)字化前端：在探頭內(nèi)加入微型集成電路。采用數(shù)字化波束形成技術(shù)改善空間分辨率和波束聚焦特性，

提高時間分辨率。每一陣元都要一個A/D轉(zhuǎn)換器，而且要求采樣頻率非常高，

因此對A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)目和性能的要求增加很多，使造價

提高，一般僅用于高檔成像系統(tǒng)中。特點(diǎn)：7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀和新的成像技術(shù)動態(tài)多頻率掃描：在探測深部組織時用低頻信號，探測淺部

組織時用高頻信號，從而提高縱向分辨率。動態(tài)聚焦：采取固定發(fā)射聚焦，而在接收時快速改變聚焦?？勺兛讖剑喊l(fā)射時以一定數(shù)量的陣元組合進(jìn)行，接收時對于

近場區(qū)用少數(shù)陣元。合成孔徑聚焦成像：實現(xiàn)逐點(diǎn)聚焦。三維超聲重建。數(shù)字編碼技術(shù)。多聲束形成技術(shù)：形成多條接收聲束技術(shù)，提高成像速度。諧波成像：通過測量諧波成分，抑制不含造影劑的組織。動態(tài)頻率掃描系統(tǒng)：多頻率超聲波同時發(fā)射和分段接收?；赑C平臺的超聲圖像主要技術(shù)：7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀7.2X射線成像儀器1895年——德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X射線

（開創(chuàng)了人體影像診斷的先河）7.2X射線成像儀器1895年——德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射線成像相關(guān)特性：穿透作用

熒光作用攝影作用電離效應(yīng)與波長、被照體的密度和厚度相關(guān)本身肉眼看不見，但照射某些物質(zhì)時可產(chǎn)生熒光可使膠片感光成像任何物質(zhì)均有，通過測量空氣電離的程度可計算X射線的量7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射線發(fā)生裝置陰極陽極真空玻璃管7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理2.計算X線成像CR特點(diǎn)：用IP板代替X線膠片，IP板可重復(fù)使用達(dá)上千次。

IP上的潛影可用激光掃描系統(tǒng)讀取，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。影像可后處理，可改變圖像特性。7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理2.7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理蒙片：MaskImage，對檢查部位直接進(jìn)行X光拍攝得到的圖像。盈片：ContrastImage，給病人血管注射含碘造影劑后對同一部位拍攝得到的圖像。7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建1.發(fā)展簡述1895年，倫琴發(fā)現(xiàn)X射線，開創(chuàng)醫(yī)學(xué)影像先河。1914年，提出用普通X射線源獲得某個斷層像。

缺點(diǎn)：成像時間長，容易引入運(yùn)動偽跡。x射線源和探測器運(yùn)動速度的穩(wěn)定性直接影響圖象效果。在成像過程中很難保證X射線本身的穩(wěn)定。增加患者的照射劑量。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建2.計算機(jī)斷層成像CT的理論基礎(chǔ)投影坐標(biāo)R，其原點(diǎn)為xoy坐標(biāo)原點(diǎn)在其上的垂足。R與x軸的夾角為θ。反映了投影的方向。投影：沿某一投影方向，對每一條投影線計算f（x，y）的線積分→得到一系列的投影值，形成投影函數(shù)。改變θ角可得到一系列。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建2.計算機(jī)斷層成像CT的理論基礎(chǔ)投影重建：從一系列密度函數(shù)f（x，y）在某一方向的投影函數(shù)一維傅立葉變換的是原密度函數(shù)f（x，y）的二維傅立葉變換F（ρ，θ）在（ρ，θ）平面上沿同一方向且過原點(diǎn)的直線上的值。函數(shù)恢復(fù)出f（x，y）。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建3.Radon的結(jié)論與現(xiàn)代X線CT的關(guān)系就是已知（稱投影），求μ（x，y）7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第一代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第二代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第三代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第四代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建(FromPicker)(FromSiemens)4.X線CT的發(fā)展7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展螺旋X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建5.其他類型的CT近年來又有更先進(jìn)的CT出現(xiàn)：

ECT

磁共振CT

超聲CT

微波CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建6.CT圖像重建原理直接求解運(yùn)算量大，實際中不現(xiàn)實7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器同理從y方向投影可得從x方向投影→用灰度代表各象素處的μ值→得到斷面X-CT圖象。

7.2X射線成像儀器同理從y方向投影可得從x方向投影→7.2X射線成像儀器1）首先假設(shè)一組初始象素值，一般取均勻圖像。2）計算假設(shè)圖像在某一方向上的投影值。3）將計算的投影值和實際測量的投影值比較，計算誤差。4）用計算得到的誤差修正假設(shè)圖像。5）重復(fù)上述2）到4）步，直到誤差小于設(shè)定值。逐步近似法7.2X射線成像儀器1）首先假設(shè)一組初始象素值，一般取均7.2X射線成像儀器投影重建算法的物理概念：斷層平面中某一點(diǎn)的密度值

可看作這一平面內(nèi)所有經(jīng)過該點(diǎn)的射線投影之和。反投影重建周圍會出現(xiàn)數(shù)值由大漸小的暈狀偽跡。7.2X射線成像儀器投影重建算法的物理概念：斷層平面中某7.2X射線成像儀器濾波反投影將投影函數(shù)微分處理后再進(jìn)行反投影，這個過程可以在空間域中實現(xiàn)，也可以在頻率中實現(xiàn)。在頻域中實現(xiàn)濾波反投影的依據(jù)是：“中心切片定理”。7.2X射線成像儀器濾波反投影將投影函數(shù)微分處理7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示CT值不同的CT系統(tǒng)對同一成像目標(biāo)得到的CT值往往不同；同一臺CT隨著累計曝光時間的增加，也會發(fā)生變化。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示窗寬和窗位7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示CT的數(shù)量等級共有2000個，而人眼能區(qū)分的灰度級為33個。如果2000個等級一起在屏幕上顯示，圖像細(xì)節(jié)人眼無法分辨。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.3磁共振成像系統(tǒng)突出優(yōu)點(diǎn):①對人體無創(chuàng)傷,無電離輻射,安全；②可以較容易獲得人體不同斷面的圖像；③圖像分辨力比較高，高對比度成像；④可進(jìn)行功能成像fMRI；⑤在不注射造影劑的情況下,可顯示血管影像(MRA)；⑥多參數(shù)成像：診斷信息豐富。7.3磁共振成像系統(tǒng)突出優(yōu)點(diǎn):①對人體無創(chuàng)傷,無電離7.3磁共振成像系統(tǒng)T1ContrastTE=14msTR=400msT2ContrastTE=100msTR=1500msProtonDensityTE=14msTR=1500ms多參數(shù)成像7.3磁共振成像系統(tǒng)T1ContrastT2Cont7.3磁共振成像系統(tǒng)缺點(diǎn):①成像速度慢：幾十秒；②圖象易受多種偽像影響；③禁忌癥多：佩帶心臟起博器、人工髖關(guān)節(jié)與假肢等；④定量診斷難。7.3磁共振成像系統(tǒng)缺點(diǎn):①成像速度慢：幾十秒；7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理高速旋轉(zhuǎn)的質(zhì)子高速旋轉(zhuǎn)的中子自旋它們有質(zhì)量它們具有角動量原子核自然狀態(tài)下，核磁矩的方向各自東西，雜亂無章，其結(jié)果是互相抵消。那么整體上說，組織總的凈磁向量M是零，因為M是各方向磁矩正、負(fù)值相加之和。7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理人體進(jìn)入靜磁場后，一個最直接的結(jié)果就是經(jīng)過質(zhì)子有序化排列，組織宏觀上產(chǎn)生了一個縱向磁化矢量，這時組織就有了磁性。7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理(a)沒有外加磁場,μ方向隨機(jī)(自旋隨機(jī))外加磁場(b)ZB0下錐體,反向平行(自旋向下),能量高上錐體,平行(自旋向上),能量低繞Z軸質(zhì)子進(jìn)動,傾角一致.質(zhì)子只可能有兩種狀態(tài)7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)＊放入外加磁場.t=0時,上、下錐體質(zhì)子數(shù)相同＊t↑,上錐體由于能量低(如水往低處流),上錐體質(zhì)子數(shù)>下錐體→部分磁化＊t↑↑→更多質(zhì)子翻到上錐體并達(dá)到動態(tài)平衡如下圖:B0(a)t=0M(b)t=0.5s(c)t=1.0s圖6.4磁化現(xiàn)象M07.3磁共振成像系統(tǒng)＊放入外加磁場.t=0時,上、下錐體7.3磁共振成像系統(tǒng)磁化向量M：平衡態(tài)時，Mxy=0，M=Mz7.3磁共振成像系統(tǒng)磁化向量M：平衡態(tài)時，Mxy=0，7.3磁共振成像系統(tǒng)相位相干后,M0將偏離Z軸,并繞Z軸進(jìn)動,進(jìn)動頻率=共振頻率.M0分解成MZ,Mxy,若在xy平面內(nèi)安放接收線圈,就有感應(yīng)信號（正弦波）,其頻率=進(jìn)動頻率

M0射頻脈沖(a)MxyM0Mz(b)7.3磁共振成像系統(tǒng)相位相干后,M0將偏離Z軸,并繞Z軸7.3磁共振成像系統(tǒng)射頻脈沖消失磁化向量慢慢

回到主磁場方向Mz↑,Mxy↓接收線圈中感應(yīng)信

號的強(qiáng)度逐漸減弱相位相干現(xiàn)象

也逐漸消失這種現(xiàn)象稱為自由感應(yīng)衰減.7.3磁共振成像系統(tǒng)射頻脈沖磁化向量慢慢

回到主磁場方向7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3磁共振成像系統(tǒng)t0檢測信號圖6.14自由感應(yīng)衰減t0MxyM0Mxy=M0e-t/T2(a)t0MzM0Mz=M0(1-e-t/T1)(b)Mxy↓、Mz↑均按指數(shù)律.Mxy衰減時間常數(shù)—橫向馳豫時間T2,

Mz的時間常數(shù)—縱向馳豫時間T1。7.3磁共振成像系統(tǒng)t0檢測信號圖6.14自由感應(yīng)衰7.3磁共振成像系統(tǒng)T1馳豫時間（自旋—晶格馳豫時間）核磁弛豫中，Mz由零恢復(fù)至最大的過程，

稱為縱向弛豫過程。

Mz恢復(fù)到原縱向磁化強(qiáng)度63%的時間，

稱為一個縱向弛豫時間T1。7.3磁共振成像系統(tǒng)T1馳豫時間（自旋—晶格馳豫時間）7.3磁共振成像系統(tǒng)晶格場是一波動磁場（由晶體中的質(zhì)子波動引起），取決于分子的旋轉(zhuǎn)和平移的平均速度.該速度又與分子大小有關(guān).∴馳豫時間T1既與外磁場強(qiáng)度有關(guān),又與晶格場中分子有關(guān)(即與組織有關(guān)).∴當(dāng)提出T1值時,必須指明測試時的外加

磁場強(qiáng)度.

如:當(dāng)B0=0.1T～0.5T時,

軟組織中的T1=300ms～700ms7.3磁共振成像系統(tǒng)晶格場是一波動磁場（由晶體中的質(zhì)子波7.3磁共振成像系統(tǒng)T2馳豫時間（自旋—自旋馳豫時間）核磁弛豫中Mxy由最大衰減至零的過程，

稱為橫向弛豫過程。

磁化強(qiáng)度下降63%所需的時間，為橫向弛豫時間T2。7.3磁共振成像系統(tǒng)T2馳豫時間（自旋—自旋馳豫時間）7.3磁共振成像系統(tǒng)物理意義代表了橫向磁化向量消失的速率.原因是質(zhì)子進(jìn)動的相位相干現(xiàn)象消失.abcda、射頻結(jié)束瞬間，橫向磁化達(dá)到最大,進(jìn)動相位一致b、c、外部磁場的不均勻性使得進(jìn)動相位分散，橫向磁化矢量逐漸減小d、最終相位完全分散，橫向磁化矢量為零7.3磁共振成像系統(tǒng)物理意義代表了橫向磁化向量消失的速7.3磁共振成像系統(tǒng)組織T2時間的分析。

不同成分和結(jié)構(gòu)的組織T2不同，例如水的T2值要比固體的T2值長。

T2與磁場強(qiáng)度無關(guān)。

T2的長短取決于組織內(nèi)部的局部小磁場的均勻性對小磁化散相的有效性。

一般組織分子的大小均勻性越好（如水），散相效果越差，T2越長。

組織分子的大小越不均勻（如肌肉），散相越快，T2越短。7.3磁共振成像系統(tǒng)組織T2時間的分析。

7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備磁體子系統(tǒng)梯度子系統(tǒng)射頻子系統(tǒng)圖象子系統(tǒng)

7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.2NMI設(shè)備磁體子系7.3磁共振成像系統(tǒng)磁體子系統(tǒng)組成(1)主磁體(2)檢查床永磁型常導(dǎo)型超導(dǎo)型主磁場強(qiáng)度高場,場強(qiáng)≥1.5T中場,0.5T≤場強(qiáng)≤1.0T低場,0.1T≤場強(qiáng)＜0.5T超低場,場強(qiáng)＜0.1T7.3磁共振成像系統(tǒng)磁體子系統(tǒng)組成(1)主磁體(2)檢查7.3磁共振成像系統(tǒng)用于產(chǎn)生一個高度均勻、穩(wěn)定的靜磁場三種類型永磁式:場強(qiáng)較低.安裝、維護(hù)費(fèi)用低.缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性差,磁場不能關(guān)閉(一旦疏忽有金屬物體被磁體吸住,就很難取下,從而影響磁場的均勻性常導(dǎo)式:優(yōu)點(diǎn),易制造且造價相對較低;缺點(diǎn),耗電大超導(dǎo)式:優(yōu)點(diǎn),較高的場強(qiáng);缺點(diǎn):制造困難,相應(yīng)的制冷系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用比較可觀7.3磁共振成像系統(tǒng)用于產(chǎn)生一個高度均勻、穩(wěn)定的靜磁場三7.3磁共振成像系統(tǒng)

梯度子系統(tǒng)為了區(qū)分共振質(zhì)子的空間位置而設(shè)置.

共有x,y,z三個梯度線圈,在掃描過程中需

要快速改變這些梯度場的強(qiáng)度與方向.

其場強(qiáng)強(qiáng)度大約只有主磁場的百分之一.

臨床上使用的梯度場大約為:

0.2GS/cm～1.1GS/cm(1GS=10-4T)7.3磁共振成像系統(tǒng)梯度子系統(tǒng)為了區(qū)分共振質(zhì)子的空間位7.3磁共振成像系統(tǒng)

射頻發(fā)射器(產(chǎn)生一定的射頻脈沖)由射頻放大、混頻、濾波和檢波等部分.

射頻接收器

圖像子系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖象重建，并將圖象數(shù)據(jù)送到顯示器顯示.7.3磁共振成像系統(tǒng)射頻發(fā)射器(產(chǎn)生一定的射頻脈沖)7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備放射性核素成像（ECT）的過程：把某種放射性同位素標(biāo)記在藥物上→形成放射性藥物→引入人體→藥物被人體的臟器和組織吸收→在體內(nèi)形成輻射源→在體外用核子探測裝置檢測體內(nèi)同位素在衰變過程中放出γ射線→構(gòu)成放射性同位素在體內(nèi)分布的密度圖像。7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備放射性核素成像（ECT）的過程：7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.1ECT概述相對于XCT而言，ECT的射線源在人體內(nèi)部，即放射線藥物引入人體后，藥物釋放出伽瑪射線。ECT的本質(zhì)是由在體外測量發(fā)自體內(nèi)的γ射線技術(shù)來確定在體內(nèi)的放射性核素的活度。不僅反映體內(nèi)的形態(tài)，而且能反映組織器官的功能?？娠@示動態(tài)圖像。

ECT特點(diǎn)：7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.1ECT概述相對于X7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.1ECT概述ECT應(yīng)用的三種原理：示蹤劑原理：可反映體內(nèi)生物功能信息。容積采集原理：環(huán)繞被檢測物旋轉(zhuǎn)，獲得圓柱體內(nèi)的全部信息。濾波反投射圖像重建原理：依原采集角度向一個假設(shè)中心反投射，逐層重現(xiàn)采集信息的空間結(jié)構(gòu)。

7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.1ECT概述ECT應(yīng)7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SPECT單光子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描ECT單光子ECT(SPECT—SinglePhotonETC)正電子ETC(PET—PositronEmissionTomograph)核子探測器目標(biāo)旋轉(zhuǎn)γ照相機(jī)在各個不同的角度上獲取投影數(shù)據(jù)，

再沿用CT中使用的圖像重建方法，得到人體

某一截面的放射性藥物濃度的分布。利用發(fā)射單光子的核素藥物進(jìn)行檢查。7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SP7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SPECT單光子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描可獲得人體斷面圖像,還可作多層面三維成像.這對腫瘤及其它一些疾病的診斷是很有用的。設(shè)備簡單,價格便宜。在普通γ照相機(jī)上不需要增加許多設(shè)備。SPECT優(yōu)點(diǎn)7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SP7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電子發(fā)射型計算機(jī)斷層掃描（PET）有一類同位素(如11C,13N,15O,18F等)在衰變過程中釋放正電子.(半衰期短,11C:20.3min,13N:10min,15O:123sec,18F:110min→通常由回旋加速器產(chǎn)生)。

在衰變過程中釋放的正電子很快(10-12S～10-11S)與周圍環(huán)境中的電子結(jié)合發(fā)生質(zhì)量湮滅,并由此轉(zhuǎn)化為兩個能量為511kev且傳播方向幾乎完全相反的γ射線光子。7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電子發(fā)射型計算機(jī)斷層掃描（PET）正電子電子180o511kev光子

511kev光子

7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SPECT單光子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類1、SP7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電子發(fā)射型計算機(jī)斷層掃描（PET）符合檢測檢測器符合檢測的原理在探察對象周圍安放一圈檢測器，各個檢測器的輸出被接到一個符合檢測電路中，如果符合檢測電路在一個很短的時間間隔內(nèi)，同時獲得兩個檢測器的輸出信號，則認(rèn)為在這兩個檢測器空間的連線上有釋放正電子的核素存在。

符合檢測電路——起到電子準(zhǔn)直的作用,即定位的作用，因此不必使用鉛準(zhǔn)直器，提高了靈敏度。

7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電子發(fā)射型計算機(jī)斷層掃描（PET）7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.2ECT分類2、正電7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.3ECT與X-CT、NMI的區(qū)別XCT以衰減系數(shù)作為重建變量，反映了人體組織密度差異的解剖圖像；ECT以放射性濃度為重建變量，反映人體功能的圖像。

NMI以磁共振信號的強(qiáng)度作為重建變量。既可以形態(tài)成像，也可以功能成像。不同圖像各有優(yōu)缺點(diǎn)，可以采用圖像融合技術(shù)來取長補(bǔ)短，但需解決的關(guān)鍵問題是：圖像配準(zhǔn)。

7.4核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備7.4.3ECT與X-CT、作業(yè)：1、7.1，7.6，7.8，7.24.2、B超的主要構(gòu)成。3、通用的B超有哪三種掃描方式。4、CR的特點(diǎn)。5、簡單描述四代XCT的主要不同點(diǎn)。6、ECT與XCT、NMI的區(qū)別。作業(yè)：1、7.1，7.6，7.8，7.24.第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲波成像儀器X射線成像設(shè)備磁共振成像設(shè)備核醫(yī)學(xué)成像設(shè)備主要內(nèi)容包括：第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲波成像儀器第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備

成像技術(shù)及設(shè)備信息載體（如X線、г線、射頻、超聲波等）攜帶需要成像的物體的特征量信息，通過成像系統(tǒng)形成物體的圖像或影像.

關(guān)鍵技術(shù)：1、信息載體的特性；

2、信息載體在生物組織中的特性。

3、圖像重建原理、重建算法。

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備成像技術(shù)及設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像系統(tǒng)物理介質(zhì)的計算機(jī)斷層成像系統(tǒng)（X-CT）放射性核素成像系統(tǒng)（E-CT）超聲成像系統(tǒng)(B超)磁共振成像系統(tǒng)（MRI）成像系統(tǒng)X射線的

衰減г射線的

含量不同組織界面對超聲波的反射磁場共振信號強(qiáng)度第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像系統(tǒng)物理介質(zhì)的計算機(jī)第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

利用超聲波遇到不同組織界面時的強(qiáng)反射特性第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

利用超聲波遇第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備超聲成像（B超）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像（X-Ray）：

X射線X射線像物體衰減度適中（能量不太高也不太低）所成像是三維結(jié)構(gòu)在二維平面上的投影，非斷層成像第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X射線成像（X-Ray）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X-Ray第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備投影X-Ray第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備X射線計算機(jī)斷層成像（X-CT）：

反投影重建

（中心切片定理）第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備X射線計算機(jī)斷層成像（X-CT）：第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備放射性核素成像（E-CT）：

注射藥物

（上面標(biāo)有放射性同位數(shù)，藥物被人體吸收后參與新陳代謝，并放射г射線）г射線與X射線一樣具有衰減性，需要進(jìn)行衰減補(bǔ)償，為什么？第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備放射性核素成像（E-CT）：

注射第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備磁共振成像（MRI）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備磁共振成像（MRI）：

第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備未加梯度場加相位梯度場加頻率梯度場層面信號的編碼技術(shù)第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備未加梯度場加相位梯度場加頻率梯度場第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備計算機(jī)在醫(yī)學(xué)成像中的基本步驟1、根據(jù)測量原理采集圖像數(shù)據(jù)；2、提取圖像特征建立圖像；3、在顯示屏上顯示圖像；4、利用圖像處理技術(shù)提高圖像質(zhì)量（圖像后處理）；5、存儲和檢索圖像。第七章醫(yī)學(xué)影像成像設(shè)備計算機(jī)在醫(yī)學(xué)成像中的基本步驟1、根7.1超聲波成像儀器7.1.1超聲診斷儀的發(fā)展歷史1915年德國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)強(qiáng)超聲可導(dǎo)致水中小動物死亡。1922年德國獲得超聲治療專利。1933年出現(xiàn)第一篇有關(guān)超聲治療疾病的臨床效果的報道。20世紀(jì)40年代末A型超聲診斷儀開始應(yīng)用于臨床。70年代后期B型、D型超聲儀開始出現(xiàn)。80年代彩色血流成像出現(xiàn)。90年代數(shù)字超聲、三維超聲、介入超聲在臨床上廣泛應(yīng)用。7.1超聲波成像儀器7.1.1超聲診斷儀的發(fā)展歷7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)超聲波被發(fā)射到病人的身體內(nèi)，遇到不同組織后反射回，被接收裝置收到并由計算機(jī)處理后重建成圖像。由于不同密度的組織吸收不同聲阻抗和衰減特性，這些不同導(dǎo)致了不同組織由不同灰度所表現(xiàn)的圖像。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)距離＝時間×速度/2。發(fā)射波的頻率必須很小。聲波在軟組織與骨骼或空氣的臨界面，可觀察到強(qiáng)烈的反射。聲強(qiáng)會隨著傳播距離的增加而減少，這種又稱為超聲的衰減現(xiàn)象。衰減系數(shù)在軟組織中與聲頻成比例。對于大腦的超聲波檢查，只能用低頻聲波，這意味著低分辨率。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)1、超聲傳播的物理特性

（1）衰減；

（2）傳播速度；

（3）反射、折射、衍射和散射;

（4）聲反射效應(yīng)：聲波傳播到兩種阻抗不同的介

質(zhì)界面上，如界面尺寸遠(yuǎn)大于波

長時，便會引起部分或全部聲能

的返回。反射回來的超聲為回聲。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)2、超聲成像的基本原理

超聲經(jīng)過不同正常器官或病變的內(nèi)部，其內(nèi)部回聲可以是無回聲、低回聲或不同程度的強(qiáng)回聲。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)2、超聲成像的基本原理無回聲：超聲經(jīng)過的區(qū)域沒有反射。

液性暗區(qū)、衰減暗區(qū)、實質(zhì)暗區(qū)低回聲：內(nèi)部回聲為分布均勻的點(diǎn)狀回聲。強(qiáng)回聲：強(qiáng)回聲、較強(qiáng)回聲、極強(qiáng)回聲。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)含液體臟器如膽囊、膀胱、血管、心臟等，壁與周圍臟器及內(nèi)部液體間為界面、液體為均勻的無回聲區(qū)。實質(zhì)性軟組織臟器如肝、脾、腎等臟器均有包膜，周圍有間隙，內(nèi)部各有一定結(jié)構(gòu)，如肝可以顯示臟器輪廓、均勻的肝實質(zhì)與肝內(nèi)管道結(jié)構(gòu)。7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)當(dāng)臟器有病變時，由于病變組織與正常組織的聲學(xué)特性不同，超聲通過時產(chǎn)生不同正常的回聲規(guī)律，各種病變組織亦各有其聲學(xué)特性、其反射規(guī)律亦不相同。如肝內(nèi)液性病變?yōu)闊o回聲區(qū)，肝癌為強(qiáng)弱不均的實質(zhì)性回聲區(qū)、邊緣不整齊，膽囊內(nèi)結(jié)石則在無回聲區(qū)中有強(qiáng)回聲光團(tuán)，后方有聲影。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基礎(chǔ)含氣臟器如肺、由于肺泡內(nèi)空氣與軟組織間聲阻差異極大，在其交界面上產(chǎn)生全反射（幾乎100％），并形成多次反射。

7.1超聲波成像儀器7.1.2超聲成像的物理學(xué)基7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像1、B型超聲診斷儀的基本工作原理B超中回波信號的強(qiáng)度通過光斑的形式出現(xiàn)。信號強(qiáng)，光點(diǎn)就亮，反之就暗。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像17.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像1、B型超聲診斷儀的基本工作原理7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像17.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像2、B型超聲的特點(diǎn)（1）B型超聲與A型超聲的三個不同點(diǎn)顯示的亮度隨回波電信號的大小而變化。發(fā)射的聲速必須掃描。根據(jù)圖像信息進(jìn)行疾病診斷。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像27.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像2、B型超聲的特點(diǎn)（2）B型超聲的特點(diǎn)可以直觀的顯示臟器的大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)，并可將實質(zhì)性、液性或含氣性組織區(qū)分開來。成像速度快，可進(jìn)行實時動態(tài)成像。對軟組織的分辨率是X射線的100倍。三種掃描方式：線性（腹部）、扇形（心臟）和凸陣（介于二者之間）。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像27.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（1）電子線陣掃描由許多小換能器陣元排成直線，在電子線路的控制下?lián)Q能器陣元一個一個接力式的發(fā)射和接受超聲波，完成掃查過程。優(yōu)點(diǎn)：所得圖像的掃描線均勻分布。缺點(diǎn)：探頭的幾何尺寸限制了它可以探查的范圍。如：體外掃查心臟時，超聲束只能通過肋骨間的縫隙進(jìn)入體內(nèi)。這種情況下采用線陣探頭不合適。采用扇束掃描較合適。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（2）電子扇形掃描用電子線路控制的方法實現(xiàn)扇形掃描。

探頭有多個陣元組成.調(diào)整各陣元的激勵延遲除了可改變波束的指向外，還可實現(xiàn)聲束聚焦。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3生物醫(yī)學(xué)儀器(第七章)課件7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（3）電子凸陣掃描由許多換能器陣元排列在一個圓弧上。優(yōu)點(diǎn)：與線陣探頭相比，掃查范圍顯然變大。

設(shè)計不同的圓弧半徑的凸陣探頭可滿足不同的應(yīng)用場合：大半徑探頭用于探查腹部；小半徑探頭可以用來探查心臟。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像指測定血管或心臟中某個位置上的血流速度，包括大小與方向。再通過一定的計算可以得出血流的平均流速脈動指數(shù)、阻力指數(shù)等指標(biāo)供臨床診斷參考。7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像超聲脈沖發(fā)射接收回波信號正交解調(diào)壁濾波器平均速度方差估計彩色血流圖顯示信號處理流程圖7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理A(t)：t時刻代表某一深度的散射強(qiáng)度。Φ(t)：包含速度信息的相位。要辦法去掉f0成分。（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像可能出現(xiàn)彩色逆轉(zhuǎn)，容易誤認(rèn)為血流紊亂。不能用于血流速度的定量分析。只能觀察單一方向的血流。湍流顯示不確定性。1）普通彩色多普勒血流成像（CDFI）的局限性7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像3、目前常用的幾種B型超聲診斷儀原理（4）彩色多普勒血流超聲成像彩色多普勒能量圖（CDE）：不能表示血流的速度和方向。

具有高空間分辨率，可顯示低速小血管。彩色多普勒方向性能量圖（DCA）：能同時提取能量和平均速度信息。彩色多普勒組織成像圖（TDI）：對有運(yùn)動的組織成像。2）幾種擴(kuò)展方向7.1超聲波成像儀器7.1.3B型超聲診斷成像37.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀和新的成像技術(shù)全數(shù)字化超聲診斷設(shè)備：從超聲聲束的發(fā)射到圖像的

前后處理完全實現(xiàn)數(shù)字化。采用數(shù)字化前端：在探頭內(nèi)加入微型集成電路。采用數(shù)字化波束形成技術(shù)改善空間分辨率和波束聚焦特性，

提高時間分辨率。每一陣元都要一個A/D轉(zhuǎn)換器，而且要求采樣頻率非常高，

因此對A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)目和性能的要求增加很多，使造價

提高，一般僅用于高檔成像系統(tǒng)中。特點(diǎn)：7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀和新的成像技術(shù)動態(tài)多頻率掃描：在探測深部組織時用低頻信號，探測淺部

組織時用高頻信號，從而提高縱向分辨率。動態(tài)聚焦：采取固定發(fā)射聚焦，而在接收時快速改變聚焦?？勺兛讖剑喊l(fā)射時以一定數(shù)量的陣元組合進(jìn)行，接收時對于

近場區(qū)用少數(shù)陣元。合成孔徑聚焦成像：實現(xiàn)逐點(diǎn)聚焦。三維超聲重建。數(shù)字編碼技術(shù)。多聲束形成技術(shù)：形成多條接收聲束技術(shù)，提高成像速度。諧波成像：通過測量諧波成分，抑制不含造影劑的組織。動態(tài)頻率掃描系統(tǒng)：多頻率超聲波同時發(fā)射和分段接收?；赑C平臺的超聲圖像主要技術(shù)：7.1超聲波成像儀器7.1.4全數(shù)字化超聲診斷儀7.2X射線成像儀器1895年——德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X射線

（開創(chuàng)了人體影像診斷的先河）7.2X射線成像儀器1895年——德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)X7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射線成像相關(guān)特性：穿透作用

熒光作用攝影作用電離效應(yīng)與波長、被照體的密度和厚度相關(guān)本身肉眼看不見，但照射某些物質(zhì)時可產(chǎn)生熒光可使膠片感光成像任何物質(zhì)均有，通過測量空氣電離的程度可計算X射線的量7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射線發(fā)生裝置陰極陽極真空玻璃管7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理X射7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理2.計算X線成像CR特點(diǎn)：用IP板代替X線膠片，IP板可重復(fù)使用達(dá)上千次。

IP上的潛影可用激光掃描系統(tǒng)讀取，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。影像可后處理，可改變圖像特性。7.2X射線成像儀器7.2.1X射線成像原理2.7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理蒙片：MaskImage，對檢查部位直接進(jìn)行X光拍攝得到的圖像。盈片：ContrastImage，給病人血管注射含碘造影劑后對同一部位拍攝得到的圖像。7.2X射線成像儀器7.2.2血管數(shù)字減影的原理7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建1.發(fā)展簡述1895年，倫琴發(fā)現(xiàn)X射線，開創(chuàng)醫(yī)學(xué)影像先河。1914年，提出用普通X射線源獲得某個斷層像。

缺點(diǎn)：成像時間長，容易引入運(yùn)動偽跡。x射線源和探測器運(yùn)動速度的穩(wěn)定性直接影響圖象效果。在成像過程中很難保證X射線本身的穩(wěn)定。增加患者的照射劑量。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建2.計算機(jī)斷層成像CT的理論基礎(chǔ)投影坐標(biāo)R，其原點(diǎn)為xoy坐標(biāo)原點(diǎn)在其上的垂足。R與x軸的夾角為θ。反映了投影的方向。投影：沿某一投影方向，對每一條投影線計算f（x，y）的線積分→得到一系列的投影值，形成投影函數(shù)。改變θ角可得到一系列。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建2.計算機(jī)斷層成像CT的理論基礎(chǔ)投影重建：從一系列密度函數(shù)f（x，y）在某一方向的投影函數(shù)一維傅立葉變換的是原密度函數(shù)f（x，y）的二維傅立葉變換F（ρ，θ）在（ρ，θ）平面上沿同一方向且過原點(diǎn)的直線上的值。函數(shù)恢復(fù)出f（x，y）。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建3.Radon的結(jié)論與現(xiàn)代X線CT的關(guān)系就是已知（稱投影），求μ（x，y）7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第一代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第二代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第三代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展第四代X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建(FromPicker)(FromSiemens)4.X線CT的發(fā)展7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建4.X線CT的發(fā)展螺旋X-CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建5.其他類型的CT近年來又有更先進(jìn)的CT出現(xiàn)：

ECT

磁共振CT

超聲CT

微波CT7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建6.CT圖像重建原理直接求解運(yùn)算量大，實際中不現(xiàn)實7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器同理從y方向投影可得從x方向投影→用灰度代表各象素處的μ值→得到斷面X-CT圖象。

7.2X射線成像儀器同理從y方向投影可得從x方向投影→7.2X射線成像儀器1）首先假設(shè)一組初始象素值，一般取均勻圖像。2）計算假設(shè)圖像在某一方向上的投影值。3）將計算的投影值和實際測量的投影值比較，計算誤差。4）用計算得到的誤差修正假設(shè)圖像。5）重復(fù)上述2）到4）步，直到誤差小于設(shè)定值。逐步近似法7.2X射線成像儀器1）首先假設(shè)一組初始象素值，一般取均7.2X射線成像儀器投影重建算法的物理概念：斷層平面中某一點(diǎn)的密度值

可看作這一平面內(nèi)所有經(jīng)過該點(diǎn)的射線投影之和。反投影重建周圍會出現(xiàn)數(shù)值由大漸小的暈狀偽跡。7.2X射線成像儀器投影重建算法的物理概念：斷層平面中某7.2X射線成像儀器濾波反投影將投影函數(shù)微分處理后再進(jìn)行反投影，這個過程可以在空間域中實現(xiàn)，也可以在頻率中實現(xiàn)。在頻域中實現(xiàn)濾波反投影的依據(jù)是：“中心切片定理”。7.2X射線成像儀器濾波反投影將投影函數(shù)微分處理7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器濾波反投影7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示CT值不同的CT系統(tǒng)對同一成像目標(biāo)得到的CT值往往不同；同一臺CT隨著累計曝光時間的增加，也會發(fā)生變化。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示窗寬和窗位7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描與圖像重建7.重建圖像的顯示CT的數(shù)量等級共有2000個，而人眼能區(qū)分的灰度級為33個。如果2000個等級一起在屏幕上顯示，圖像細(xì)節(jié)人眼無法分辨。7.2X射線成像儀器7.2.3計算機(jī)X線斷層掃描7.3磁共振成像系統(tǒng)突出優(yōu)點(diǎn):①對人體無創(chuàng)傷,無電離輻射,安全；②可以較容易獲得人體不同斷面的圖像；③圖像分辨力比較高，高對比度成像；④可進(jìn)行功能成像fMRI；⑤在不注射造影劑的情況下,可顯示血管影像(MRA)；⑥多參數(shù)成像：診斷信息豐富。7.3磁共振成像系統(tǒng)突出優(yōu)點(diǎn):①對人體無創(chuàng)傷,無電離7.3磁共振成像系統(tǒng)T1ContrastTE=14msTR=400msT2ContrastTE=100msTR=1500msProtonDensityTE=14msTR=1500ms多參數(shù)成像7.3磁共振成像系統(tǒng)T1ContrastT2Cont7.3磁共振成像系統(tǒng)缺點(diǎn):①成像速度慢：幾十秒；②圖象易受多種偽像影響；③禁忌癥多：佩帶心臟起博器、人工髖關(guān)節(jié)與假肢等；④定量診斷難。7.3磁共振成像系統(tǒng)缺點(diǎn):①成像速度慢：幾十秒；7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理高速旋轉(zhuǎn)的質(zhì)子高速旋轉(zhuǎn)的中子自旋它們有質(zhì)量它們具有角動量原子核自然狀態(tài)下，核磁矩的方向各自東西，雜亂無章，其結(jié)果是互相抵消。那么整體上說，組織總的凈磁向量M是零，因為M是各方向磁矩正、負(fù)值相加之和。7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理人體進(jìn)入靜磁場后，一個最直接的結(jié)果就是經(jīng)過質(zhì)子有序化排列，組織宏觀上產(chǎn)生了一個縱向磁化矢量，這時組織就有了磁性。7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原理(a)沒有外加磁場,μ方向隨機(jī)(自旋隨機(jī))外加磁場(b)ZB0下錐體,反向平行(自旋向下),能量高上錐體,平行(自旋向上),能量低繞Z軸質(zhì)子進(jìn)動,傾角一致.質(zhì)子只可能有兩種狀態(tài)7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3.1NMI成像的基本原7.3磁共振成像系統(tǒng)＊放入外加磁場.t=0時,上、下錐體質(zhì)子數(shù)相同＊t↑,上錐體由于能量低(如水往低處流),上錐體質(zhì)子數(shù)>下錐體→部分磁化＊t↑↑→更多質(zhì)子翻到上錐體并達(dá)到動態(tài)平衡如下圖:B0(a)t=0M(b)t=0.5s(c)t=1.0s圖6.4磁化現(xiàn)象M07.3磁共振成像系統(tǒng)＊放入外加磁場.t=0時,上、下錐體7.3磁共振成像系統(tǒng)磁化向量M：平衡態(tài)時，Mxy=0，M=Mz7.3磁共振成像系統(tǒng)磁化向量M：平衡態(tài)時，Mxy=0，7.3磁共振成像系統(tǒng)相位相干后,M0將偏離Z軸,并繞Z軸進(jìn)動,進(jìn)動頻率=共振頻率.M0分解成MZ,Mxy,若在xy平面內(nèi)安放接收線圈,就有感應(yīng)信號（正弦波）,其頻率=進(jìn)動頻率

M0射頻脈沖(a)MxyM0Mz(b)7.3磁共振成像系統(tǒng)相位相干后,M0將偏離Z軸,并繞Z軸7.3磁共振成像系統(tǒng)射頻脈沖消失磁化向量慢慢

回到主磁場方向Mz↑,Mxy↓接收線圈中感應(yīng)信

號的強(qiáng)度逐漸減弱相位相干現(xiàn)象

也逐漸消失這種現(xiàn)象稱為自由感應(yīng)衰減.7.3磁共振成像系統(tǒng)射頻脈沖磁化向量慢慢

回到主磁場方向7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3磁共振成像系統(tǒng)7.3磁共振成像系統(tǒng)t0檢測信號圖6.14自由感應(yīng)衰減t0MxyM0Mxy=M0e-t/T2(a)t0MzM0Mz=M0(1-e-t/T1)(b)Mxy↓、Mz↑均按指數(shù)律.Mxy衰減時間常數(shù)—橫向馳豫時間T2,

Mz的時間常數(shù)—縱向馳豫時間T1。7.3磁共振成像系統(tǒng)t0檢測信號圖6.14自由感應(yīng)衰7.3磁共振成像系統(tǒng)T1馳豫時間（自旋—晶格馳豫時間）核磁弛豫中，Mz由零恢復(fù)至最大的過程，

稱為縱向弛豫過程。

Mz恢復(fù)到原縱向磁化強(qiáng)度63%的時間，

稱為一個縱向弛豫時間T1。7.3磁共振成像系統(tǒng)T1馳豫時間（自旋—晶格馳豫時間）7.3磁共振成像系統(tǒng)晶格場是一波動磁場（由晶體中的質(zhì)子波動引起），取決于分子的旋轉(zhuǎn)和平移的平均速度.該速度又與分子大小有關(guān).∴馳豫時間T1既與外磁場強(qiáng)度有關(guān),又與晶格場中分子有關(guān)(即與組織有關(guān)).∴當(dāng)提出T1值時,必須指明測試時的外加

磁場強(qiáng)度.

如:當(dāng)B0=0.1T～0.5T時,

軟組織中的T1=300ms～700ms7.3磁共振成像系統(tǒng)晶格場是一波動磁場（由晶體中的質(zhì)子波7.3磁共振成像系統(tǒng)T2馳豫時間（自旋—自旋馳豫時間）核磁弛豫中Mxy由最大衰減至零的過程，

稱為橫向弛豫過程。

磁化強(qiáng)度下降63%所需的時間，為橫向弛豫時間T2。7.3磁共振成像系統(tǒng)T2馳豫時間（自旋—自旋馳豫時間）7.3磁共振成像系統(tǒng)物理意義代表了橫向磁化向量消失的速率.原因是質(zhì)子進(jìn)動的相位相干現(xiàn)象消失.abcda、射頻結(jié)束瞬間，橫向磁化達(dá)到最大,進(jìn)動相位一致b、c、外部磁場的不均勻性使得進(jìn)動相位分散，橫向磁化矢量逐漸減小d、最終相位完全分散，橫向磁化矢量為零7.3磁共振成像系統(tǒng)物理意義代表了橫向磁化向量消失的速7.3磁共振成像系統(tǒng)組織T2時間的分析。

不同成分和結(jié)構(gòu)的組織T2不同，例如水的T2值要比固體的T2值長。

T2與磁場強(qiáng)度無關(guān)。

T2的長短取決于組織內(nèi)部的局部小磁場的均勻性對小磁化散相的有效性。

一般組織分子的大小均勻性越好（如水），散相效果越差，T2越長。

組織分子的大小越不均勻（如肌肉），散相越快，T2越短。7.3磁共振成像系統(tǒng)組織T2