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西门子 西门子 ＡＲ ＣＴ培训教程 ＡＲ ＣＴ培训教程 许晓华 2004-11-10 2004-11-10 ＣＴ机的基本原理 ＣＴ机的基本原理 w 计算机断层扫描(Computed Tomography, 简称CT)是计 算机技术、数字化图像重建技术和核技术相结合的产物。 CT是Hounsfield 1969年设计成功，并于1972年研制成 功了世界上第一台头颅CT，大大促进了医学影像学的发 展，由于这一贡献，Hounsfield 获得了1979年的诺贝尔 奖金。 w 自从第一台CT到现在已经有30年的历史了，CT技术日新 月异，CT机已从第一代发展到了第五代。CT机的发明是 二十世纪的一项重大科学成就，是电子计算机技术同诊 断医学科学的结合，也是放射医学领域中发明。CT机具 有对人体组织密度的分辨能力以及对三维物体显示的独 特的优点，它克服了常规X线机检查中图象互相重叠、遮 挡、不易定位等缺点。在诊断过程中具有能反映人体各部 位的断层图象，对病灶定位准确、迅速、分辨率高等特 点，在目前医疗诊断领域中起着重大的作用。 计算机体层摄影（Computed tomography， 简称CT）是近十年来发展迅速的电子计算机和X 线相结合的一项新颖的诊断新技术。其主要特点 是具有高密度分辨率，比普通X线照片高10～20 倍。能准确测出某一平面各种不同组织之间的放 射衰减特性的微小差异，以图像或数字将其显 示，极其精细地分辨出各种软组织的不同密度， 从而形成对比。如头颅X线平片不能区分脑组织 及脑脊液，而CT不仅能显示出脑室系统、还能分 辨出脑实质的灰质与白质；如再引入造影剂以增 强对比度，对其分辨率更为提高，故而加宽了疾 病的诊断范畴，还提高了诊断正确率。但CT也有 其限制，如对血管病变，消化道腔内病变以及某 些病变的定性等。 ＣＴ机的工作原理 ＣＴ机的工作原理 CT不同于X线成像，它是用X线束对人体层面进行扫描，取得信息，经计算 机处理而获得的重建图像。所显示的是断面解剖图像，其密度分辨力明显优于X 线图像。从而显着扩大了人体的检查范围，提高了病变的检出率和诊断的准确 率。 由于人体各种组织（包括正常和异常组织）对Ｘ线的吸收程度不等。当X射 线打上被检物体时会产生三个效应：即透过、散射和吸收。在同一X线能级 下，吸收量取决于物体的密度，因而成像基本原理在于被检物体对X线的衰减 作用，而衰减是由于被检物体组织对射线吸收和散射的结果，衰减量同被检物 体的密度成正比。用下列公式来表示： 其中： I0 射线束的初始强度 I 透过物体的X射线强度 L 穿过物体的厚度 μ 物体的衰减系数 这样就可以求出物体的密度，也就得出物体的CT值。 ＣＴ的成像原理 ＣＴ的成像原理 CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，然后由探测器 接收透过该层面的X线，转变为可见光后，由光电转换变为电信号进行 数据采集和处理，再经模拟/ 数字转换器（analog/digital converter ）转 为数字信号，输入计算机进行对数处理、卷积、反投影和图象重建，最 后送到显示器上显示出来。如果需要也可以通过照相机拍成照片。图像 形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体，称之为体素 （voxel ）。各体素不同的衰减值形成相应各像素的不同灰度，扫描所得 信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数，再排列成矩 阵，即数字矩阵。各像素所形成的矩阵图像即为该层面不同密度组织的 黑白图像。 ＣＴ的成像原理 ＣＴ的成像原理 主计算机 显示