第五章 X线计算机体层成像设备( 第一节).pptVIP

第一节 概述 （二）软件发展趋势 1.血管成像 门控技术的应用是CT临床技术的质的飞跃 2.三维图像重建 3.CT引导下的介入治疗 4.仿真内镜 5.放疗计划 * * * * 第五章 X线计算机体层成像设备 天津医科大学 李林枫 吉林医药学院 曲保忠 哈尔滨医科大学 赵雁鸣 医学影像设备学 前言 1917年，丹麦数学家雷当（J.Radon）从数学上证明：某种物理参量的二维分布函数由该函数在其定义域内的所有线积分完全确定。 该研究结果的意义在于：确定一个物理参量，寻找该物理参量的线积分，获得所有方向的线积分，就能够求得该二维分布函数。 X线计算机体层成像设备就成为了实现这一理论的先行者，并为医学影像的发展带来了一场革命性变革。 第一节 概 述 吉林医药学院 曲保忠 目录 一、发展简史 （一）CT的诞生 （二）CT发展历程回顾 二、发展趋势 （一）硬件发展趋势 （二）软件发展趋势 第一节 概述 CT的概念： 计算机断层扫描（computed tomography或computerized tomography）简称CT。 CT是指利用计算机来获取人体某一层组织结构的X线影像。 CT摄取的是人体横向层面组织结构的影像，是人体上下重叠组织结构中我们所感兴趣的那一层组织的影像。 第一节 概述 （一）CT的诞生 1.1917年，丹麦数学家雷当（J.Radon）从数学上证明：某种物理参量的二维分布函数由该函数在其定义域内的所有线积分完全确定。 2.1938年，汉堡C.H.F.Mubler的弗兰克（Gabrial Frank）首次在一项专利中描述图像重建法在X线诊断中的应用。 3.1956年，布雷斯韦尔（Bracewell）第一次将一系列由不同方向测得的太阳微波发射数据运用图像重建的方法，绘制了太阳微波发射图像。 第一节 概述 4. 1961年，奥顿道夫（William H. Oldendorf）采用聚焦成一束的131I放射源完成了著名的旋转位移试验，向人们揭示了获取投影数据的基本原理与方法。 5. 1963年，美国的科马克（Allan M. ormack）以人体组织对X线的线性吸收系数为物理参量，用X线投影作为人体组织对X线线性吸收系数的线积分，研究出了重建图像的数学方法。 第一节 概述 G.N.Hounsfield Allan M. Cormack 第一节 概述 第一台CT在EMI公司诞生，并与1971年9月第一台CT设备安装在英国的阿特金逊-莫利医院。 Hounsfield和Jamie Ambrose共同完成了临床试验，验证了X线影像与相应位置人体解剖结构的一致性。 1972年11月，在北美放射学会（RSNA）年会上向全世界宣布了他的这一具有划时代意义的重大发明。 1979年Hounsfield和Cormack一起获得诺贝尔生理学医学奖。 第一节 概述 （二）CT发展历程回顾 第一代CT 设备 多属于头部专用机，采用平移（translation）+旋转（rotation）扫描方式（T/R扫描方式）。 第一代CT设备 第一节 概述 第二代CT设备 采用T/R扫描方式，在第一代的基础上，将其单一笔形X线束改为窄扇形线束，探测器数目也增加到3～30个。 第二代CT设备 第一节 概述 第三代CT设备 采用旋转+旋转扫描方式，即R/R扫描方式。使X线管和探测器作为整体只围绕受检者作旋转运动来进行数据采集，X线束为30o～45o的扇形束。 第三代CT设备 第一节 概述 第四代CT设备 采用静止（stationarity）+旋转扫描方式（S/R扫描方式）。它用600个探测器紧密地排成圆周。 第四代CT设备 第一节 概述 第五代CT设备 采用静止+静止扫描方式，即S/S扫描方式，突出特点是X线管和X线探测器都是静止的。 第五代CT设备 第一节 概述 螺旋CT设备 滑环技术（slip-ring technique）和高频（high frequency）X线发生装置的应用。 滑环技术结构 螺旋设备 第一节 概述 各代CT的主要特征 ? 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 螺旋 扫描方式 探测器数 X线束扇 角（o） 扫描时间（s） 每次层数 T/R 1 笔形 _ 240～300 1 T/R 3～30 窄扇形 3～26 20～210 1 R/R 256～720 扇形 21～45 3～10 1 S/R 45～7200 广角扇形 48～120 1