X射线计算机断层成像.pptxVIP

主要内容发展历史硬件组成扫描方法基本原理重建算法图像的质量评价目前一页\总数三十一页\编于十七点发展历史 1971年，波西米亚数学家Radon提出了图像重建的数学方法； 1963年，美国物理学家Cormark提出投影数据重建图像的数学方法； 1971年，英国科学家Hounsfield设计成功世界第一台颅脑CT机； 1972年，第一张临床CT图像在伦敦Atkinson Morley医院拍摄；1974年，美国工程师Ledley设计出全身CT机目前三页\总数三十一页\编于十七点发展历史G. N. HounsfieldA. M. CormackHounsfield和Cormark获得1979年诺贝尔医学和生理学奖。目前四页\总数三十一页\编于十七点发展历史中国东软 双排螺旋CT目前五页\总数三十一页\编于十七点硬件组成目前六页\总数三十一页\编于十七点硬件组成扫描机架X线管探测器CT扫描系统的扫描机架与扫描床扫描机架内部结构目前七页\总数三十一页\编于十七点硬件组成X线管： 功率20—60kW高压80—140kVp焦点0.5—2.0 m扫描持续时间30— 60s目前八页\总数三十一页\编于十七点硬件组成探测器高压氙气探测器电离室在高压下充入惰性气体氙优点：结构简单；单个探测器通道的灵敏度相同。缺点：量子效率低；相邻探测器之间存在缝隙。目前九页\总数三十一页\编于十七点硬件组成闪烁晶体探测器(NaI)碘化钠、(CsI)碘化铯、 (CaF2)氟化钙、(BGO)锗酸铋晶体等。加入微量增光或减少余辉的物质（铊、铕）优点：探测效率高目前十页\总数三十一页\编于十七点硬件组成计算机系统目前十一页\总数三十一页\编于十七点硬件组成计算机系统以控制计算机为中心控制和管理核心，它是中央处理系统，提 供数据采集系统(date acquisition system——DAS)、阵列处理计算机等以及机架和高压系统的微处理器间的输入、输出的连接，通过中央处理器(CPU)和存储器(memory)完成执行功能：控制和监视扫描过程，将扫描数据（投影值）送入存储器；CT值校正（插值处理）；控制CT扫描等信息的传递——数据管理；图像重建的程序控制；故障诊断及分析等。目前十二页\总数三十一页\编于十七点硬件组成CT的结构框图目前十三页\总数三十一页\编于十七点扫描方式普通CT单细束平移—旋转方式（第一代）第 1 代CT 机只有一个探测 器，扫描角度为 1o，扫描时间 270s/层。仅用于头部的扫描, 图像质量差, 以平移加旋转的扫描运动方式进行,称为平移—旋转型。目前十四页\总数三十一页\编于十七点扫描方式窄扇束平移—旋转方式（第二代）第 2 代 CT 机探测器的数目增加 5～20 个左右，X 线束呈扇型，扫描角度增加为 360o,扫描时间仍较长,一般在20s～1min /层，扫描方式为窄扇束扫描平移—旋转方式。目前十五页\总数三十一页\编于十七点扫描方式宽扇束旋转—旋转方式（第三代）第 3 代CT 探测器数目一般多超过 1 0 个，有的接近 1000 个，X 线扇形束扩大到40o～50o，足以覆盖人体的横径,这样扫描就不需要再平移，而只需要旋转就可以了,故称为旋转/旋转型。扫描时间一般均在几秒钟,最快速度 0.5s，实现了亚秒级扫描。目前十六页\总数三十一页\编于十七点扫描方式宽扇束旋转—静止方式（第四代）第 4 代CT 机与早先产品不同，探测器呈 360o 环状固定排列在机架内(目前有的机型多达 4800 个探测器)， X 线管则围绕人体和机架作 360o 旋转,把第 4 代称固定/旋转型(螺旋CT 属此型)。目前十七页\总数三十一页\编于十七点扫描方式电子束方式（第五代）第 5 代 CT 机与第 1 到第 4 代CT 机不同，在成像过程 中X线管不需环绕机架作机械运动，它是用电子束方法产生旋转的 X线源,再穿透人体由探测器接受,这种 CT 机称为电子束 CT,也称超高速 CT，特点是扫描速度很快, 50～ 100ms /层,每秒最多可扫34 层,就其扫描速度是普通CT 的 40 倍，螺旋 CT 的 20 倍,可用于心脏一类运动器官的扫描。目前十八页\总数三十一页\编于十七点扫描方式电子束方式（第五代）目前十九页\总数三十一页\编于十七点扫描方式螺旋CT单层螺旋CT（SCT）X线管由往复旋转运动改为向一个方向连续旋转扫描，受检体（检查床）同时向一个方向移动，X线连续曝光并采集数据。X线管相对于受检体的运动为划过一柱面螺旋线形轨迹。没有扫描间隔的暂停时间（死时间），可进行连续扫描，解决了传统扫描时的层隔问题。单层螺旋CT的探测器数目和材料同第3代CT；目前二十页\总数三十一页\编于十七点扫描方式多层螺旋CT（MSCT）MSCT和SCT扫描方式相同。是X线管和检测器围绕人