醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)-CT設(shè)備

第十二章

CT設(shè)備整理ppt第一節(jié)概述

一、發(fā)展簡(jiǎn)史1895年,德國(guó)物理學(xué)家倫琴(W.C.Rontgen);發(fā)現(xiàn)X射線,為射線CT奠定了基礎(chǔ)。1917年,奧地利數(shù)學(xué)家雷登(Radon):從數(shù)學(xué)上證明,利用物體在各個(gè)方面的投影數(shù)據(jù),可以重建出物體的二維斷面或三維圖像。1945年,計(jì)算機(jī)的發(fā)明:為投影重建理論提供了物質(zhì)基礎(chǔ).1963年,美國(guó)物理學(xué)家科馬克(Cormack)發(fā)表了一篇研究報(bào)告,詳細(xì)描述了用X射線投影數(shù)據(jù)重建圖像數(shù)學(xué)方法。1971年,英國(guó)工程師亨斯費(fèi)爾德(Hounsfield):在EMI公司研制成功世界上的第一臺(tái)頭顱CT。1974年,美國(guó)工程師萊德利(Ledley):研制成功世界上的第一臺(tái)全身CT。整理ppt1971年,英國(guó)工程師亨斯費(fèi)爾德(Hounsfield):HounsfieldCormack整理pptCT機(jī)的分代:第一代CT機(jī):X線為單束,探測(cè)器數(shù)有單個(gè)或幾個(gè),運(yùn)動(dòng)方式平移加旋轉(zhuǎn),掃描時(shí)間長(zhǎng)數(shù)分鐘,頭部.第二代CT機(jī):X線為多束,探測(cè)器數(shù)有數(shù)個(gè)或幾十個(gè),運(yùn)動(dòng)方式平移加旋轉(zhuǎn),掃描時(shí)間數(shù)十秒,全身.第三代CT機(jī):X線為扇形,探測(cè)器數(shù)有幾百個(gè)扇形排列,運(yùn)動(dòng)方式旋轉(zhuǎn)+旋轉(zhuǎn),掃描時(shí)間長(zhǎng)數(shù)秒鐘.第四代CT機(jī):X線為扇形,探測(cè)器數(shù)有數(shù)百到幾千個(gè)呈圓周狀排列,提高了圖像質(zhì)量.運(yùn)動(dòng)方式為旋轉(zhuǎn).第五代CT機(jī):電子束CT超高速型CT機(jī)(UFCT).掃描無機(jī)械旋轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用高.整理ppt（一）第一代CT（平移+旋轉(zhuǎn)掃描方式）第一代CT由X線管和1-2個(gè)探測(cè)器（detector）組成。X線束穿過和探測(cè)器同步直線平移運(yùn)動(dòng)。獲得透射數(shù)據(jù)后，X線管和探測(cè)器環(huán)繞中心旋轉(zhuǎn)1°，做上次相反的直線掃描運(yùn)動(dòng)。獲得數(shù)據(jù)后，再旋轉(zhuǎn)1°，重復(fù)上述過程直到180°，采集到數(shù)據(jù)組成的平行投影值，即完成了數(shù)據(jù)的采集過程。整理ppt第一代CT（平移+旋轉(zhuǎn)掃描方式）整理ppt（二）第二代CT（平移+旋轉(zhuǎn)掃描方式）第二代CTX線束改為扇形線束，由一只X線管和3~30個(gè)晶體探測(cè)器組成。由呈扇形排列的多個(gè)探測(cè)器，每次平移后的旋轉(zhuǎn)角由1°提高到扇面角度，掃描時(shí)間減至18s。為了提高圖像質(zhì)量采用240°、360°平移加旋轉(zhuǎn)掃描，比第一代CT各項(xiàng)指標(biāo)有提高，已具備了做全身CT檢查的條件。第二代CT主要缺點(diǎn)是：在掃描過程時(shí)間長(zhǎng)，由于病人的生理運(yùn)動(dòng)，易產(chǎn)生偽影。整理ppt整理ppt第二代CT（平移+旋轉(zhuǎn)掃描方式）整理ppt（三）第三代CT（旋轉(zhuǎn)-旋轉(zhuǎn)掃描方式）第三代CT的扇形角較寬（30°~45°），探測(cè)器增加到300~1000個(gè)逐個(gè)依次無空隙排列。掃描時(shí)，X線管和探測(cè)器無直線平移運(yùn)動(dòng)，僅做圍繞病人進(jìn)行連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)即可。掃描時(shí)間可更短。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，使用操作方便，可獲得較理想的CT圖像。缺點(diǎn)：需對(duì)相鄰探測(cè)器的靈敏度差異進(jìn)行校正，相鄰探測(cè)器的性能差異將產(chǎn)生同心環(huán)形偽影。整理ppt第三代CT（旋轉(zhuǎn)-旋轉(zhuǎn)掃描方式）整理ppt（四）第四代CT（旋轉(zhuǎn)-靜止掃描方式）第四代CT具有更多（600~4800個(gè)，分布在360°的圓周上）探測(cè)器。掃描時(shí)X線管做圍繞病人一周的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而探測(cè)器則固定不動(dòng)。扇形線束角度也較大，掃描速度可達(dá)1~5s。其工作原理和第三代CT沒有本質(zhì)的區(qū)別，僅是第三代CT的一個(gè)變形。整理ppt第四代CT（旋轉(zhuǎn)-靜止掃描方式）整理ppt（五）第五代CT（靜止-靜止掃描方式）第五代CT由一個(gè)電子束X線管、由864個(gè)固體探測(cè)器構(gòu)成216°的陣列固定環(huán)內(nèi)和一個(gè)數(shù)據(jù)采樣、圖像處理、數(shù)據(jù)顯示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。每個(gè)固體探測(cè)器作為一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元。它由一個(gè)X線—可見光轉(zhuǎn)換晶體、一個(gè)光—電轉(zhuǎn)換硅二極管和一個(gè)前置放大器構(gòu)成。第五代CT適用于心臟，查易動(dòng)病人檢查，是一種新型的CT。其缺點(diǎn)是造價(jià)昂貴。整理ppt電子束CT整理ppt第五代CT

（靜止-靜止掃描方式）整理ppt電子束CT整理ppt雙源CT整理ppt各代CT比較整理ppt整理ppt二、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)滑環(huán)技術(shù)（slipring）螺旋掃描技術(shù)（helicalscan）多層面螺旋掃描技術(shù)：2層CT、4層CT、8層、16層、32層、64層CT……容積掃描（volumeScan）平板探測(cè)器CT機(jī)：錐形CT掃描機(jī)（conebeamCT）。排(層)的發(fā)展:單排CT→雙排CT→64排CT→平板（錐形）CT整理ppt錐形CT機(jī)面臨的難點(diǎn)是：①克服錐形線束偽影（conebeamartifact）；②改進(jìn)圖像重建算法；③提高大量數(shù)據(jù)的處理速度；④提高平板探測(cè)器的性能；⑤克服機(jī)械結(jié)構(gòu)限制。整理ppt容積掃描整理ppt錐形CT

THREE-DIMENSIONAL

整理ppt第二節(jié)CT工作原理X線CT掃描機(jī)能對(duì)人體進(jìn)行橫斷體層成像，將各種組織對(duì)X線的吸收系數(shù)以數(shù)字（CT值）表示出來。X線CT掃描機(jī)與常規(guī)X線體層攝影的原理和成像方法也完全不同，它沒有縱向體層攝影時(shí)上下層模糊影像對(duì)目標(biāo)體層的影響，被檢查層各點(diǎn)CT值經(jīng)數(shù)學(xué)方法重建出來的圖像。整理ppt投影像整理pptX線投影整理ppt一、線衰減系數(shù)μ將X線束穿過人體一橫斷層面則對(duì)面的探測(cè)器可獲得該層面的信息。借助于各組織對(duì)X線具有不同衰減系數(shù)的特征來實(shí)現(xiàn)還原為該層面的圖像。X線在人體被衰減的程度，按組織對(duì)X線的衰減系數(shù)μ和組織厚度D以指數(shù)函數(shù)關(guān)系發(fā)生變化其式為:

或式中：I0入射X線強(qiáng)度；I為穿過病人衰減后的強(qiáng)度；D為組織厚度，μ為線性衰減系數(shù)。整理ppt沿X線束穿過的人體各組織密度一般是非均一的。認(rèn)為是由大量各不相同的密度單元體所組成。單元體厚度為ΔD，單元體被分割得越細(xì)小，其體內(nèi)密度越接近一致.整理ppt二、工作原理需要從一個(gè)橫斷面的許多視角射入X線，以便測(cè)得大量“衰減系數(shù)之和”，即所謂數(shù)據(jù)采集過程，隨后建立n元一次方程組求解，即可得到各單元體的衰減系數(shù)。若一幅圖像有n×m個(gè)像素，則需解n×m個(gè)n元一次方程，方能求出一個(gè)層面各單元體的衰減系數(shù)。數(shù)據(jù)采集的基本組成部分是X線管、濾過器、準(zhǔn)直器和探測(cè)器，整理ppt將計(jì)算出各單元體衰減系數(shù)的過程稱為圖像重建。一幅圖像至少由幾十萬至上百萬個(gè)單元體（像素）組成。不同組織的衰減系數(shù)之和可能相等的示意圖

整理pptCT信號(hào)檢測(cè)原理整理ppt投影圖像重建整理ppt各組織的CT值整理ppt數(shù)據(jù)采集的組成:

是X線管、濾過器、準(zhǔn)直器和探測(cè)器。

為了從不同視角獲取數(shù)據(jù)，需要一個(gè)掃描機(jī)架。

X線管、探測(cè)器環(huán)繞患者作360°旋轉(zhuǎn)，以獲取大量原始數(shù)據(jù)。

整理pptHousfieldunit(HU):-1000AirCTnumber0500Water脂肪軟組織造影劑骨WindowWidthWindowLevel0255WWdecideswhatwesee&WLdecidestheprecision

整理pptCTnumber-1000０500ThelowertheWL,thelightertheimageThenarrowertheWW,thehigherthecontrast整理ppt各組織的CT值整理pptCT-3D整理ppt三、基本構(gòu)成CT由三個(gè)主要部分構(gòu)成：①數(shù)據(jù)采集系統(tǒng):包含X線高壓發(fā)生器、X線管、準(zhǔn)直器、濾過器、探測(cè)器、掃描架、掃描床、前置放大器及接口電路等；②計(jì)算機(jī)及圖像重建系統(tǒng)；③圖像顯示、記錄和存儲(chǔ)系統(tǒng):它包含顯示器、光驅(qū)、多幅照相機(jī)、激光照相機(jī)、洗片機(jī)等。整理pptCT的基本構(gòu)成方框圖X線管準(zhǔn)直器探測(cè)器X線高壓發(fā)生器中央控制器及圖像重建系統(tǒng)A/D圖像顯示記錄存儲(chǔ)顯示器相機(jī)光盤存儲(chǔ)工作站洗片機(jī)掃描架前置放大器整理pptCT機(jī)的基本結(jié)構(gòu)整理pptgantrytableOCinsideOCPDU整理ppt第三節(jié)基本參數(shù)

一、分辨力（一）空間分辨力空間分辨力（spatialresolution，SR）是指在高對(duì)比情況下鑒別細(xì)微的能力（顯示最小體積、病灶和結(jié)構(gòu)的能力）。它與X線管焦點(diǎn)大小、探測(cè)器尺寸、相鄰間隔、采樣間隔、系統(tǒng)的噪聲指標(biāo)以及圖像重建中卷積濾波函數(shù)等因素有關(guān)?？臻g分辨率測(cè)量方法：有點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)法，調(diào)制傳遞函數(shù)截止頻率法MTF，星型頻閃模型法，分辨成排圓孔大小法（模型測(cè)試卡）整理ppt空間分辨率測(cè)試卡空間分辨率測(cè)試卡整理pptMTF：ModulationTransferFunction空間分辨率是評(píng)價(jià)圖像清晰度的標(biāo)準(zhǔn)用厘米線數(shù)對(duì)表示:[ｌｐ／cm]Linepair整理ppt（二）低對(duì)比分辨力低對(duì)比分辨力：是當(dāng)細(xì)節(jié)與背景間具有低對(duì)比度時(shí)，將一定大小的細(xì)節(jié)從背景中鑒別出來的能力。整理ppt二、偽影(artifacts)CT圖像偽影(CTimageartifacts)

：是經(jīng)計(jì)算機(jī)處理的人體各部位圖像時(shí)由于各種因素的影響而產(chǎn)生被檢體不存在的假象，通稱為偽影(artifact)。常見的偽影有：移動(dòng)條紋偽影環(huán)狀偽影放射狀偽像雪花狀偽像

整理pptcommonimageartifactsMoiréartifactCenterDotCenterSmudgeSingleringartifactPartialsingleringartifactMulti-ringartifactBandartifactstreakartifact整理ppt三、基本參數(shù)（一）掃描時(shí)間（二）重建時(shí)間（三）層厚（四）矩陣：采樣矩陣&重建矩陣

整理ppt四、螺旋CT的專用參數(shù)（一）螺距(pitch)螺距為X線管旋轉(zhuǎn)一周時(shí)掃描床的水平位移。（二）螺旋因子(pitchfactor)螺旋因子為螺距與層厚相除所得的商。（三）重建間隔重建間隔指被重建的相鄰兩層橫截面之間沿Z軸方向的距離。整理ppt螺旋因子分別為1.0、1.5的覆蓋圖整理ppt螺旋CT掃描整理ppt第四節(jié)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)系統(tǒng)的構(gòu)成包括:X線高壓發(fā)生器、X線管、準(zhǔn)直器、濾過器、探測(cè)器、掃描架、掃描床、前置放大器及接口電路。整理ppt一、X線管

（一）基本結(jié)構(gòu)（一）基本結(jié)構(gòu):X射線管是產(chǎn)生X線的器件。

CT機(jī)上使用X線管與一般X線機(jī)上使用的X線管結(jié)構(gòu)基本相同，也有固定陽極X線管和旋轉(zhuǎn)陽極X線管兩種。組成:由陰極、陽極、真空玻璃管（或金屬管）整理ppt旋轉(zhuǎn)陽極CT射線管采用油-風(fēng)冷卻方式.陽極靶面的熱能→周圍的油→高壓油泵→散熱器→冷卻風(fēng)扇→到空氣中.整理ppt（二）性能參數(shù)熱容量;Kv;mA;保用次數(shù)……熱容量:0.5MHU0.75MHU1.5MHU2MHU3MHU5MHU5.5MHU6MHU……整理pptX線管組件接線圖整理ppt二、探測(cè)器探測(cè)器是一種將射線能量轉(zhuǎn)換電信號(hào)的裝置。整理ppt（一）探測(cè)器性能1．效率是指它從線束吸收能量的百分?jǐn)?shù)。幾何效率;吸收效率;總檢測(cè)效率。2．穩(wěn)定性是指從一瞬間到另一瞬間探測(cè)器的一致性和還原性，探測(cè)器需經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)以保證其穩(wěn)定性。3．響應(yīng)性是指探測(cè)器接收、記錄和拋棄一個(gè)信號(hào)所需的時(shí)間。4．準(zhǔn)確性人體軟組織及病理變化所致衰減系數(shù)小的變化。整理ppt（二）探測(cè)器類型固體探測(cè)器：是一種收集熒光的探測(cè)器，稱閃爍探測(cè)器。氣體探測(cè)器：是收集氣體電離電荷的探測(cè)器。整理ppt1．固體(閃爍)探測(cè)器閃爍探測(cè)器是利用射線能使某些物質(zhì)閃爍發(fā)光的特性來探測(cè)射線的裝置。整理pptSolidStateDetector整理pptSolidStateDetector(SSD)InternalCollimatorExternalCollimatorPlateScintillatorPhotodiodex-rayLightCollimator:Molybdenum0.1mmthickness1.028pitcheliminatescatterScintillator:materialissecretconvertsx-raytovisiblelighttoomuchx-raycanchange

thesensitivityPhotodiode:convertsvisiblelighttoan

electricalsignaltoDDCi整理pptSolidStateDetector整理ppt部分閃爍晶體性能表整理ppt2．氣體探測(cè)器氣體探測(cè)器是利用氣體（一般采用化學(xué)性能穩(wěn)定的惰性氣體）電離的原理，入射的X線使氣體產(chǎn)生電離，通過測(cè)量電流的大小來測(cè)得入射X線的強(qiáng)度。整理ppt探測(cè)器整理ppt固體探測(cè)器&氣體探測(cè)器整理ppt固體探測(cè)器VS氣體探測(cè)器固體探測(cè)器：優(yōu)點(diǎn):靈敏度高,光子轉(zhuǎn)換率高.缺點(diǎn):相鄰的探測(cè)器有間隙.X射線的利用率低,晶體的余輝時(shí)間較長(zhǎng),一致性差,受溫度和濕度影響大.氣體探測(cè)器：優(yōu)點(diǎn):幾何利用率高,一致性好.缺點(diǎn):靈敏度差,光子轉(zhuǎn)換率低.整理ppt（三）探測(cè)器的補(bǔ)償設(shè)置CT探測(cè)器通道數(shù)一般探測(cè)器數(shù)相對(duì)應(yīng)。探測(cè)器的補(bǔ)償設(shè)置（offsetdetector）：探測(cè)器的位置在球管正下方，在掃描過程中探測(cè)器偏離X線中心1/4通道。整理ppt探測(cè)器的補(bǔ)償設(shè)置探測(cè)器位置在球管對(duì)方，掃描過程中探測(cè)器和球管位置相對(duì)固定，圍繞患者進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描運(yùn)動(dòng)。但X線穿過患者后到達(dá)探測(cè)器的采樣途徑并非正對(duì)每個(gè)通道的中心而是偏離中心1/4通道，探測(cè)器的補(bǔ)償設(shè)置（offsetdetector）。探測(cè)器的補(bǔ)償在不增加探測(cè)器通道數(shù)的情況下圍繞患者旋轉(zhuǎn)360°所得采樣數(shù)據(jù)可提高一倍。減少了偽影，提高了圖像質(zhì)量。整理ppt探測(cè)器的補(bǔ)償設(shè)置整理ppt探測(cè)器的補(bǔ)償1/4hhX-raytubeDetectorCenterofrotationCombinedrawdata整理ppt三、準(zhǔn)直器準(zhǔn)直器作用是：①大幅度地減少散射線的干擾，減少患者的放射劑量；②決定掃描層的厚度。準(zhǔn)直器分兩種：X線管側(cè)準(zhǔn)直器，稱為前準(zhǔn)直器；探測(cè)器側(cè)準(zhǔn)直器，稱為后準(zhǔn)直器。整理ppt準(zhǔn)直器可決定掃描層的厚度：常見CT掃描層的厚度為1mm、2mm、3mm、5mm、7mm、8mm、10mm。整理ppt螺旋CT準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)示意圖⑴為補(bǔ)償器；⑵為控制電機(jī)；⑶、⑷為聯(lián)動(dòng)齒輪；⑸、⑹分別為與準(zhǔn)直器葉片⑺、⑻相連的輔助桿；⑼為葉片運(yùn)行通道的固定鎖；⑽~⒁分別為10~2mm的層厚傳感器。整理ppt前準(zhǔn)直器(SourceCollimator)

前準(zhǔn)直器：可以去除散射線，能夠使X射線呈束狀排列，可以調(diào)節(jié)層后的掃描厚度。整理ppt前準(zhǔn)直器整理ppt后準(zhǔn)直器(SecondCollimator)位于探測(cè)器的前面，主要的作用是除去X射線被照射后產(chǎn)生的散射線，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。后準(zhǔn)直器前準(zhǔn)直器整理ppt后準(zhǔn)直器(SecondCollimator)整理pptDifferentofCollimationmethodＳＩＮＧＬＥ-ＳＬＩＣＥＤＥＴＥＣＴＯＲＭＵＬＴＩ-ＳＬＩＣＥＤＥＴＥＣＴＯＲ上部コリメータ下部コリメータControlledslicewidthusingadditionelementdataＸ線管Controlledslicewidthusingbeamtrimmer整理ppt四、濾過器在臨床CT實(shí)際使用的線束是“多能”的，為了滿足重建過程的需要，就要使用專門的濾過器。濾過器的目的有：①吸收低能X線，濾過的結(jié)果使射線束的平均能量升高，射線變“硬”；(吸收軟射線)②使穿過濾過器和受檢者的透射線束的能量分布達(dá)到均勻硬化。整理ppt濾過器整理ppt五、數(shù)據(jù)測(cè)量裝置（數(shù)據(jù)采集）1．前置放大器將探測(cè)器信號(hào)預(yù)先放大。2．對(duì)數(shù)放大器對(duì)入射X線強(qiáng)度和透射X線強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)數(shù)換算。3．模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（analogtodigitalconverter，ADC）將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)。4．?dāng)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸將數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)。光纖可以消除外界的干擾。整理pptFilterDataAcquisitionSystem(DAS)SourceDetectorSource-CollimatorSecond-CollimatorPatientScattering整理ppt數(shù)據(jù)測(cè)量裝置的基本構(gòu)成整理pptX線管和檢測(cè)器整理ppt六、掃描機(jī)架旋轉(zhuǎn)部分主要由：X線管及其冷卻系統(tǒng)、準(zhǔn)直器及其控制系統(tǒng)、濾過器、探測(cè)器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、滑環(huán)部分、高壓發(fā)生器（螺旋CT）等組成。固定部分主要由：旋轉(zhuǎn)支架，旋轉(zhuǎn)控制電機(jī)及其伺服系統(tǒng)，機(jī)架主控電路板組成。整理ppt掃描機(jī)架整理ppt掃描機(jī)架整理ppt整理ppt機(jī)架掃描整理pptX射線管高壓系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)前準(zhǔn)直器ROTORSTARTERACINPUTMOTORCONTROLLER整理ppt前準(zhǔn)直器探測(cè)器X射線高壓發(fā)生器后準(zhǔn)直器滑環(huán)掃描機(jī)架結(jié)構(gòu)圖整理ppt七、掃描床掃描病人用的載體,由床面和底座構(gòu)成。整理ppt兩個(gè)電機(jī)控制：升降電機(jī)；水平移動(dòng)電機(jī)。整理ppt升降電機(jī)整理ppt（一）掃描床定位床板定位的精度直接決定切片位置的準(zhǔn)確性，定位精度不大于0.1mm。（二）床面板床面板由碳素纖維制成。因?yàn)樘妓乩w維具有強(qiáng)度高、重量輕、且對(duì)X線衰減小等特點(diǎn)。床高度指示：0~550mm床水平指示：0~1600mm，1m顯示誤差<5mm。整理ppt第五節(jié)計(jì)算機(jī)及圖像重建系統(tǒng)內(nèi)容：①控制和監(jiān)視整個(gè)掃描過程，并將采集的數(shù)據(jù)送入存儲(chǔ)器；②CT值的校正和輸入數(shù)據(jù)的擴(kuò)展；③與操作者對(duì)話并控制掃描等信息的傳送；④圖像重建的程序控制；⑤故障診斷及分析。整理ppt一、測(cè)量數(shù)據(jù)的校正（預(yù)處理）（一）原始數(shù)據(jù)零點(diǎn)漂移校正（二）參考校正（三）空氣校正（四）體模校正（五）Log轉(zhuǎn)換（六）環(huán)形校正整理ppt原始數(shù)據(jù)零點(diǎn)漂移校正整理ppt參考校正整理ppt二、圖像重建①平行線束轉(zhuǎn)換；②濾過處理；③反投影計(jì)算。這三種處理被稱之為圖像重建。整理ppt（一）平行線束轉(zhuǎn)換X線管輻射出的X線經(jīng)準(zhǔn)直器準(zhǔn)直形成一定扇角和厚度的扇形束。扇形束數(shù)據(jù)通過平行束轉(zhuǎn)換成平行束數(shù)據(jù)，并通過展開探測(cè)器使每一個(gè)采集面得到平行線束。平行束轉(zhuǎn)換時(shí)，是以扇形面數(shù)據(jù)插值的方式實(shí)現(xiàn)的。整理ppt（二）濾波在轉(zhuǎn)換為平行線束后進(jìn)行濾波它包括：圖像重建時(shí)調(diào)整的濾波參數(shù)，操作臺(tái)上設(shè)定的濾波函數(shù)。

整理ppt（三）反投影計(jì)算濾波后的數(shù)據(jù)是分別以View和Channel為坐標(biāo)的投影數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)經(jīng)反投影運(yùn)算轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)系內(nèi)的圖像象素?cái)?shù)據(jù)。每個(gè)View的濾波結(jié)果的反投影形成圖像，反投影的數(shù)據(jù)以空氣為0基準(zhǔn)，空氣的CT值為-1000，執(zhí)行反投影的處理過程稱為后處理。處理后的結(jié)果存于硬盤中。整理ppt三、計(jì)算機(jī)處理體系和硬件CT中的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)采用多重處理技術(shù)，其目的是為了提高處理速度和運(yùn)算能力。具體的有流水線處理方式、并行處理方式和分布處理方式。不同公司生產(chǎn)的CT采用的處理方式不同。例如：GE公司并行處理方式;Picker公司分布式處理方式;西門子公流水線處理方式。整理ppt（一）流水線處理方式流水線處理方式（pipelineprocessing）采用了生產(chǎn)上的流水線概念，把每條指令分為若干個(gè)順序的操作，每個(gè)操作分別由不同的處理器實(shí)施。這樣可以同時(shí)執(zhí)行若干條指令，對(duì)每個(gè)處理器來說，每條指令中的同類操作像流水線一樣被連續(xù)加工處理。這樣可以提高計(jì)算機(jī)工作速度和提高各個(gè)處理器的使用效率。整理ppt流水線處理方式整理ppt（二）并行處理方式并行處理方式（parallelprocessing）是由三臺(tái)多任務(wù)計(jì)算機(jī)通過系統(tǒng)總線耦合成一系統(tǒng)，分別形成掃描處理器、顯示處理器和文件處理器。掃描處理器中采用二臺(tái)陣列處理器和一臺(tái)反投影處理器，使其重建速率為每秒6400萬次浮點(diǎn)運(yùn)算。顯示處理器中采用一臺(tái)獨(dú)立的陣列處理器用于整形、放大、窗位控制和圖像分析。整理ppt并行處理方式整理ppt（三）分布式處理方式分布式處理方式（distributedprocessing）由若干臺(tái)獨(dú)立的處理器構(gòu)成，各臺(tái)處理器可分別處理同一程序的各個(gè)子程序，也可按功能分別處理一道程序的各個(gè)階段。每臺(tái)處理器都有自己的局部存儲(chǔ)器，能獨(dú)立承擔(dān)分配給它的任務(wù)。在統(tǒng)一操作系統(tǒng)控制下工作，相互間可以通信。系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)分配任務(wù)的能力，能自動(dòng)進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和資源分配。其優(yōu)點(diǎn)是：①可靠性高；一臺(tái)處理器失效，對(duì)系統(tǒng)影響不大；②靈活性高，由于系統(tǒng)模塊化，便于擴(kuò)充、替換和更換部件；③經(jīng)濟(jì)性好，可以用價(jià)格便宜的微處理器。整理ppt并行處理方式整理ppt四、軟件

（一）基本功能軟件1．人機(jī)對(duì)話方式2．條件聯(lián)系方式3．返回處理方式整理ppt（二）專用功能軟件1．動(dòng)態(tài)掃描（dynamicscan）軟件2．快速連續(xù)掃描（fastcontinuescan）軟件3．定位掃描（scanogramorscout）軟件4．目標(biāo)掃描（objectscan）軟件5．平滑過濾（smoothingcuppingfiltering）軟件6．三維圖像重建（threedimensionimagingreconstruction）。7．高分辨力CT（highresolutionCT）軟件8．定量骨密度測(cè)定軟件9．氙氣增強(qiáng)CT掃描軟件整理ppt第六節(jié)圖像顯示、記錄和存儲(chǔ)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)和圖像重建系統(tǒng)提供的數(shù)字圖像:可以顯示在監(jiān)視器上供醫(yī)生觀看;可以直接存儲(chǔ)在磁性載體上供以后需要時(shí)調(diào)用;也可以永久性地記錄在膠片上。CT上配置了圖像顯示、記錄和存儲(chǔ)系統(tǒng)。整理ppt圖像的存儲(chǔ),顯示和記錄磁盤(硬盤)光盤磁帶或軟磁盤顯示器照相機(jī)整理ppt一、圖像顯示系統(tǒng)CT機(jī)用的常是高分辨率黑白電視監(jiān)視器,1024*1024矩陣,16灰階.整理ppt二、圖像存儲(chǔ)系統(tǒng)（儲(chǔ)存介質(zhì)）整理ppt三、圖像記錄系統(tǒng)（一）陰極射線管型多幅相機(jī)（二）激光型多幅照相機(jī)整理ppt照相機(jī)種類干式打印機(jī)多幅照相機(jī)激光打印機(jī)整理ppt（一）陰極射線管型多幅相機(jī)XY整理ppt（二）激光型多幅照相機(jī)整理ppt激光圖像形成原理圖整理ppt激光相機(jī)圖像的形成①?gòu)募す夤芊懦龅募す?，調(diào)制器AOM(acousticopticalmodulater)調(diào)制，隨著圖像數(shù)據(jù)變化。②通過AOM的激光束器調(diào)整成適合掃描的光束。③靠多面轉(zhuǎn)鏡的旋轉(zhuǎn)，激光形成水平的掃描。④圓柱透鏡校正,多棱鏡反射不同角度變成水平強(qiáng)度均勻的掃描。⑤經(jīng)過f·θ透鏡的光，再經(jīng)反射鏡反射掃描滾筒上的膠片使膠片感光。整理ppt激光相機(jī)掃描部分整理ppt激光部分整理ppt激光與CRT相機(jī)優(yōu)點(diǎn)①激光束有很好的聚焦性、方向性，反應(yīng)極其迅速，以毫微米級(jí)計(jì)算，這樣的激光束直接投照到膠片上防止了偽影，如輪廓線、光柵線、失真等。②系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制，輸入存儲(chǔ)器的圖像在打印之前可以清除，重新排列，然后打印。硬盤，可連續(xù)打印，可以存儲(chǔ)打印同時(shí)進(jìn)行，以至供多機(jī)共同使用。CRT型多幅相機(jī)是一次性選擇圖像，按鍵后即曝光，無法更改，每次只能完成一次拷貝。整理ppt第七節(jié)螺旋CT簡(jiǎn)介

一、特點(diǎn)常規(guī)CT掃描四個(gè)步驟：第一步：X線管和探測(cè)器圍繞病人旋轉(zhuǎn)；第二步：旋轉(zhuǎn)中的X線管產(chǎn)生X線，探測(cè)器采集透射值（原始數(shù)據(jù)）。X線管電源的電纜必須允許X線管旋轉(zhuǎn)360°以上；第三步：X線管停止，X線管和探測(cè)器回到原始位置；第四步：病床進(jìn)行平移，使另一層組織位于CT的掃描層面。整理ppt常規(guī)CT掃描缺點(diǎn)：①需要較長(zhǎng)的掃描時(shí)間。②成像中會(huì)產(chǎn)生遺漏人體某些組織的情況。病人呼吸使前后兩次掃描中不相同的，相鄰兩掃描之間的組織造成遺漏；③不能準(zhǔn)確地重建三維圖像和多方位圖像；④應(yīng)用提高對(duì)比度技術(shù)時(shí)，只掃描了有限的幾個(gè)層面。整理ppt螺旋掃描容積式數(shù)據(jù)采集要求：①滑環(huán)技術(shù)使X線管能連續(xù)沿著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；②掃描床能做同步勻速直線運(yùn)動(dòng)；③使用大功率、高熱容量和散熱率的X線管；④具有螺旋加權(quán)算法軟件；⑤用計(jì)算速度快、存儲(chǔ)容量大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。整理ppt螺旋CT掃描原理圖整理ppt二、螺旋掃描裝置

（一）滑環(huán)技術(shù)常規(guī)CT的X線管系統(tǒng)的供電和信號(hào)（數(shù)據(jù)）傳遞均由電纜完成。掃描時(shí)X線管在機(jī)架內(nèi)只能做往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，且電纜易纏繞，掃描速度難以提高。滑環(huán)技術(shù)用一個(gè)滑環(huán)和電刷代替電纜，滑環(huán)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)一直與電刷保持良好的接觸，經(jīng)電刷和滑環(huán)完成向X線管供電和信號(hào)的傳遞。整理ppt滑環(huán)技術(shù)示意圖整理ppt滑環(huán)上電壓技術(shù)1．高壓滑環(huán)技術(shù)機(jī)架外的高壓發(fā)生器產(chǎn)生X線管所需的高電壓，通過電纜和電刷傳輸?shù)礁邏夯h(huán)上，而后經(jīng)高壓滑環(huán)輸入X線管。2．低壓滑環(huán)技術(shù)外部將數(shù)百伏的低壓經(jīng)導(dǎo)線和電刷傳輸?shù)降蛪夯h(huán)上，由低壓滑環(huán)輸送給高頻高壓發(fā)生器，高頻高壓發(fā)生器產(chǎn)生的高電壓通過很短的一段高壓電纜，給X線管。整理ppt高壓滑環(huán)技術(shù)原理圖整理ppt低壓滑環(huán)技術(shù)原理圖整理ppt電刷(Brush)整理ppt低壓滑環(huán)整理ppt高低壓滑環(huán)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)高壓滑環(huán)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是高壓發(fā)生器放在機(jī)架外部，可以不受體積重量的限制，發(fā)生器功率容量做得大，又不增加旋轉(zhuǎn)機(jī)架的重量，使掃描速度更快。而且也不需要擔(dān)心滑環(huán)與電刷接觸處因電流過大而引起的溫度升高問題。其缺點(diǎn)是高壓滑環(huán)易引起機(jī)架旋轉(zhuǎn)部件與靜止部件、接觸臂、電刷之間的高壓放電，由此還會(huì)引發(fā)高壓噪聲，影響數(shù)據(jù)采集。低壓滑環(huán)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)絕緣要求不高，安全、穩(wěn)定、可靠。其缺點(diǎn)是高頻高壓發(fā)生器體積和重量受到限制，制造大功率的高頻高壓發(fā)生器有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難度，且增加了旋轉(zhuǎn)部分的重量，掃描速度較高壓滑環(huán)低。

整理ppt（二）螺旋掃描技術(shù)1．掃描速度非?？焱ǔ?s內(nèi)可以旋轉(zhuǎn)360°，從而有效地縮短掃描時(shí)間，使病人更容易接受和忍受CT檢查中的屏氣要求。多數(shù)病人可以在一次屏氣中完成掃描，避免了呼吸運(yùn)動(dòng)引起的掃描遺漏，減少了病人移動(dòng)產(chǎn)生的偽影。2．連續(xù)掃描和連續(xù)采集數(shù)據(jù)可以獲得容積數(shù)據(jù)通過回顧性重建能夠得到任意位置的層像和高質(zhì)量的三維重建圖像，提高了病灶檢出率。3．快速無層間隔掃描可以充分發(fā)揮對(duì)比劑的對(duì)比度增強(qiáng)作用幾乎可使全部掃描都在增強(qiáng)高峰期完成，不但能獲得最佳增強(qiáng)效果，還可減少對(duì)比劑用量整理ppt三、多層面螺旋CT技術(shù)多層面螺旋掃描技術(shù)是