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CT 成像原理 -Computed Tomography 计算机断层扫描 CT发明情况 1、发明人：英国：亨斯菲尔德（Hounsfield） 2. 小资料： ---1969年设计成功断层摄影装置 ---1971年第一台头颅CT机问世 ---1972年英国放射学会上发表 ---1974年美国工程师Ledley设计出全身CT机。 ---1979年获诺贝尔医学生理学奖 ■ CT图像是将重建矩阵中的每一个象素经D/A转化 成相应的亮暗信号在显示器上显示，这些亮暗信号的等级差别称为灰阶。 ■ 一般将灰阶分为16阶，每阶又有4级连续变化的 灰度，共有64个连续的过度等级。 ■ CT值在-1000-+1000范围内。所以每级分别代表 约31（2001/64）个连续的CT值。 常用概念--窗口技术 ■人眼不能分辨微小的灰度差异，为了提高组织结构的细微显示效应，分辨相邻组织的差别，突出显示诊断需要的图像信息（感兴趣区），通常通过调节图像的对比度和亮度完成，这种技术称为窗口技术。 ■窗口技术分为窗宽和窗位。 ●窗宽（WW）： 是指显示图象时所选用的CT值范围，在此范围内的组织结构按其密度高低从白到黑分16个灰阶（显示器上的图像由这16个灰阶来反映全部2000个分度）。 加大窗宽，图像层次增多，组织对比减少，细节显示差； 缩小窗宽，图像层次减少，组织对比增加。 常用概念—窗宽 补充：2000个分度用16个灰阶来反映，则所能分辨的CT值是2000/16，即125H，两种组织CT值的差别小于125H时，则不能分辨。为了提高组织结构细节的显示，使CT值差别小的两种组织能够分辨，需采用不同的窗宽来观察显示器（CRT）上的图像。 例如：窗宽用100H，则可分辨的CT值为100/16，即6.25H，两种组织CT值差别在6.25H以上，即可分辨。 ●窗位（WL） 欲观察某一组织结构细节时，应以该组织的CT值为中心，进行扫描，此中心即为窗位。 ■窗位主要影响CT图像的亮度，低窗位图像亮度高成白色，而高窗位图像亮度低呈黑色 ■骨组织是的WL:350左右 肺组织的WL:-650左右 腹部，纵膈的WL:40左右 ●举例：要观察脑实质，窗宽常为100 Hu ，窗位为＋40 Hu ，实际观察的CT值范围为 -10Hu（40-50）～＋90Hu（40+50）。 即密度在-10Hu～＋90Hu范围内的各种结构如脑实质和脑室系统等均以不同的灰度显示出来； 高于＋90Hu的组织结构如骨组织及颅内钙化等均以白影显示，无灰度差别； 低于-10Hu的组织结构如皮下脂肪、乳突气房及颅内积气等均以黑影显示，其间也无灰度差别。 若窗宽保持100 Hu不变时，若窗位为0 Hu时，其CT值范围则为 -50 Hu～＋50 Hu；若窗位改为50 Hu，则其CT值范围为0 Hu～＋100 Hu。 CT成像原理 1. 由X线束对人体某部位一定厚度的层面扫描，由探测器接收被该层面部分吸收的剩余X线； 2. 探测器将接收到的各方向不同强度的X线信号由光电转换器转变为电信号，再经模/数转换器转变为数字信号，传送到计算机的数据采集系统； 3. 计算机将采集的各方向的数字信息经运算处理，得出扫描层面各点的数字（扫描所得信息经过计算而获得体素的X线衰减系数），排列成数字矩阵， 4. 数字矩阵可存储于硬盘或光盘中，再经数/模转换器将数字矩阵中的每个数字转化为由黑到白不同灰度的小方块， 5. 按矩阵排列，即构成CT图像，最后调节窗宽、窗位，经显示器或照相机输出，用于临床诊断。 5、部分容积效应 在同一扫描层面内含有两种以上不同密度横行而又互相重叠的物质时，则所得的CT值不能如实反映其中任何一种物质的CT值。这种现象即为部分容积效应。 另：部分容积效应 在CT扫描中，凡小于层厚的病变，其CT值受层厚内其它组织的影响，所测出的CT值不能代表病变的真正CT值。 部分容积效应可致： ——所测CT值并不真实反映该病变组织的CT值 ——层面内不同构造物体的边缘轮廓如被斜行横断，则其轮廓由于CT值的不准确而显示不清。 纵隔窗 肺 窗 CT的优缺点 ●优点： 1、真正断面像：准直系统准直，无层面外组织结构干扰； 软件处理重建，获得诊断所需多方位像。 2、密度分辨力高：严格准直，灵敏探测器； 窗口技术，灰阶可调节； 无断层外干扰。 3、可做定量分析：测量μ值，定量分析。 ●局限性： 1、空间分辨力仍低于常规X线检查； 2、不