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ct系统参数标定及成像

microct扫描参数 亲您好,以下列出了一些常用的Micro-CT扫描参数:1. 加速电压(V):加速电压指X射线管输出的电压,一般在50-200kV之间,根据样品材质不同选择不同的加速电压。2. 感应器探测

microct扫描参数

亲您好,以下列出了一些常用的Micro-CT扫描参数:1. 加速电压(V):加速电压指X射线管输出的电压,一般在50-200kV之间,根据样品材质不同选择不同的加速电压。2. 感应器/探测器:用于检测和接收X射线的感应器或探测器,包括吸收型、闪烁型等多种类型。根据需要选择不同的探测器。3. 像素大小(μm):像素大小表示每个像素所代表的物理空间大小,常见的值在1-100μm之间,像素大小越小,图像解析度越高。4. 扫描角度:扫描角度表示样品在旋转台上旋转的范围,通常为180度或360度,根据需要选择不同的扫描角度范围。5. 曝光时间(s):曝光时间指X射线在样品中停留的时间,根据样品厚度和密度等不同因素进行设置,一般在0.1-10s之间。6. 采样率:采样率表示每个角度上采集图像的数量,常见值为100-1000,采样率越高,图像清晰度越高。希望我的回答可以帮到您祝您生活愉快!【摘要】
microct扫描参数【提问】
亲您好,以下列出了一些常用的Micro-CT扫描参数:1. 加速电压(V):加速电压指X射线管输出的电压,一般在50-200kV之间,根据样品材质不同选择不同的加速电压。2. 感应器/探测器:用于检测和接收X射线的感应器或探测器,包括吸收型、闪烁型等多种类型。根据需要选择不同的探测器。3. 像素大小(μm):像素大小表示每个像素所代表的物理空间大小,常见的值在1-100μm之间,像素大小越小,图像解析度越高。4. 扫描角度:扫描角度表示样品在旋转台上旋转的范围,通常为180度或360度,根据需要选择不同的扫描角度范围。5. 曝光时间(s):曝光时间指X射线在样品中停留的时间,根据样品厚度和密度等不同因素进行设置,一般在0.1-10s之间。6. 采样率:采样率表示每个角度上采集图像的数量,常见值为100-1000,采样率越高,图像清晰度越高。希望我的回答可以帮到您祝您生活愉快!【回答】
亲您好以下列出了一些常用的Micro-CT扫描参数:1. 加速电压(V):加速电压指X射线管输出的电压,一般在50-200kV之间,根据样品材质不同选择不同的加速电压。2. 感应器/探测器:用于检测和接收X射线的感应器或探测器,包括吸收型、闪烁型等多种类型。根据需要选择不同的探测器。3. 像素大小(μm):像素大小表示每个像素所代表的物理空间大小,常见的值在1-100μm之间,像素大小越小,图像解析度越高。4. 扫描角度:扫描角度表示样品在旋转台上旋转的范围,通常为180度或360度,根据需要选择不同的扫描角度范围。5. 曝亮时间(s):曝亮时间指X射线在样品中停留的时间,根据样品厚度和密度等不同因素进行设置,一般在0.1-10s之间。6. 采样率:采样率表示每个角度上采集图像的数量,常见值为100-1000,采样率越高,图像清晰度越高。【回答】


microct扫描参数

Micro-CT扫描参数通常包括以下内容:1. 电压/电流:Micro-CT扫描中的电压和电流是非常重要的参数。电压和电流的设置会影响到扫描的分辨率和对比度。通常,电压会在50 kV到225 kV之间设置,电流在0.1 mA到1 mA之间设置。2. 采集时间:采集时间是指扫描器在进行扫描时所需的时间。采集时间越长,扫描的分辨率和对比度越高,但扫描时间也越长。通常,微CT扫描的采集时间在数分钟到数小时之间。3. 重复扫描次数:重复扫描次数是指对同一个样本进行多次扫描的次数。这个参数可以提高数据的可靠性和精度。4. 分辨率:分辨率是指扫描器所能检测的最小细节大小。分辨率越高,扫描器能够检测到的细节就越小。通常,微CT扫描的分辨率在几个微米到几十微米之间。5. 重建算法:重建算法是指将扫描得到的原始数据转换成图像的算法。不同的重建算法可以产生不同的图像效果。常用的重建算法包括滤波重建、基于模型的重建和基于投影的重建等。以上是Micro-CT扫描中的常见参数,不同的应用场景可能会有不同的参数设置。【摘要】
microct扫描参数【提问】
Micro-CT扫描参数通常包括以下内容:1. 电压/电流:Micro-CT扫描中的电压和电流是非常重要的参数。电压和电流的设置会影响到扫描的分辨率和对比度。通常,电压会在50 kV到225 kV之间设置,电流在0.1 mA到1 mA之间设置。2. 采集时间:采集时间是指扫描器在进行扫描时所需的时间。采集时间越长,扫描的分辨率和对比度越高,但扫描时间也越长。通常,微CT扫描的采集时间在数分钟到数小时之间。3. 重复扫描次数:重复扫描次数是指对同一个样本进行多次扫描的次数。这个参数可以提高数据的可靠性和精度。4. 分辨率:分辨率是指扫描器所能检测的最小细节大小。分辨率越高,扫描器能够检测到的细节就越小。通常,微CT扫描的分辨率在几个微米到几十微米之间。5. 重建算法:重建算法是指将扫描得到的原始数据转换成图像的算法。不同的重建算法可以产生不同的图像效果。常用的重建算法包括滤波重建、基于模型的重建和基于投影的重建等。以上是Micro-CT扫描中的常见参数,不同的应用场景可能会有不同的参数设置。【回答】


如何改进CT的标定精度和稳定性

一、在图像测量过程以及机器视觉应用中,为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系,必须建立相机成像的几何模型,这些几何模型参数就是相机参数。在大多数条件下这些参数必须通过实验与计算才能得到,这个求解参数的过程就称之为相机标定(或摄像机标定)。无论是在图像测量或者机器视觉应用中,相机参数的标定都是非常关键的环节,其标定结果的精度及算法的稳定性直接影响相机工作产生结果的准确性。因此,做好相机标定是做好后续工作的前提,提高标定精度是科研工作的重点所在。
二、相机标定方法有:传统相机标定法、主动视觉相机标定方法、相机自标定法。
三、世界坐标系是系统的绝对坐标系,在没有建立用户坐标系之前画面上所有点的坐标都是以该坐标系的原点来确定各自的位置的。


简述CT的成像原理。

CT机是通过X线管环绕人体某一层面的扫描,测得该层面中点吸收X线的数据,然后利用电子计算机的高速运算能力及图像重建原理,获得该层面的断面或冠状面的图像。其工作程序是:在计算机的控制下,由X线发生器产生X线,X线从X线管发出后先经准直器准直,以窄束的形式对人体的某一层面从不同的角度进行照射。透过被照体的射线被探测器接收,并经探测器进行光电转换,然后通过模数转换器作模拟信号和数字信号的转换,再由计算机作图像重建。重建后的图像由数模转换器转换成模拟信号,最后以不同灰阶形式在监视器屏幕上,显示或输送到多幅相机摄制成图片。

ct成像基本原理

CT成像基本原理

1. 什么是CT扫描?


CT(Computed Tomography)是一种医学成像技术,利用X射线扫描得到人体内的多层影像,再通过计算机处理将这些影像重建成为一个三维图像,以供医生进行精准的诊断。


2. CT扫描的基本原理


CT扫描的基本原理是通过X射线的吸收量来识别人体内的不同组织,进而获取多层次图像。CT扫描时,患者躺在扫描床上,X射线发射器绕着患者旋转,同时接收器接收X射线的信号,并将这些信号传递到计算机中进行处理。计算机会根据信号的强度差异将其转换成灰度图像,而不同的组织具有不同的吸收能力,因此就能够在一定程度上区分不同的组织。


3. CT扫描的图像重建


得到多层次图像后,计算机会根据一系列的算法将这些图像进行处理并重建成为一个真实的三维图像。CT扫描的图像重建方法主要有两种:滑动窗技术和直接成像法。滑动窗技术是利用一定的窗宽和窗位来调节图像的对比度,而直接成像法则是直接将多个层次的图像进行叠加。


4. CT扫描的应用


CT扫描已经成为了现代医疗体系中不可缺少的一环,被广泛应用于临床的各个领域,包括但不限于:脑部、胸部、骨骼、腹部等部位的检查。同时,在手术前的评估中,CT扫描也扮演了一个至关重要的角色。


5. CT扫描的注意事项


在进行CT扫描前,患者需要受到一定的准备,包括清空肠道、禁食等。同时,由于CT扫描需要使用X射线,因此对于怀孕的女性、孕期12周以内的女性和儿童,建议尽可能避免使用该技术。此外,对于某些患者,由于不同组织的吸收能力不同,可能会造成对比剂过敏等并发症,因此在接受检查前,患者应该告知医生自己的身体状况及过敏史等相关信息。


6. CT扫描的优势


相对于其他成像技术,CT扫描具有以下几个优势:一是可靠性高;二是成像分辨率高,可对微小的异常病变进行检测;三是不需要进行创伤性操作;四是速度快,整个扫描过程不会超过数分钟。


7. 结论


综上所述,CT成像技术已经成为了现代医学中不可或缺的一部分,具有诊断率高、不创伤、成像快速等优点。但同样需要注意一些潜在的风险和并发症,需要在专业医生的指导下进行。


工业CT与医用CT性能要求差别

本文主要是帮助那些不十分熟悉工业CT 物理原理的读者理解工业CT 技术参数对性能指标的影响,以便在选择和购买工业CT 设备时,能恰如其分地提出技术要求,合理地在性能和价格之间取得折衷。

1 工业CT 的基本特点

1.1 工业CT 概述

CT 即计算机断层成像技术,是英语Computed Tomography 的缩写。而tomography 一词源于希腊字tomos,意思是一种能对单个平面照相,同时去除其他平面结构影响的X 射线照相技术。用传统人体透视方法,三维的人体沿X 射线的方向被压缩成了两维的图像,体内所有骨骼结构和组织都重叠在一起,使得感兴趣对象的清晰程度大为下降。这样尽管它有极好的空间分辨率(分辨紧邻的高反差物体的能力),可是最后只有很差的低反差分辨率(从背景上区分低反差物体的能力)。因此导致了传统断层成像技术的出现[8]。

传统断层成像的基本原理如图1 所示。先考虑病人体内两个孤立的点A 和B:A 点在焦平面上而B 点在焦平面以外。A 点和B 点投射到X 胶片上的阴影对应地标注为A1 和B1,如图 1(a)。这时胶片上生成的图像和传统照相完全没有区别,然后使X 射线源和X 胶片同步地沿相反方向运动(例如如图所示,X 射线源向左运动而X胶片向右运动)到第二个位置。我们要确保固定点A 生成的阴影A2 与A 点在第一位置生成的阴影A1 重合。这一点很容易通过设置X 射线源和X 胶片移动的距离,使它们正比于对A 点相应的距离来实现,如图 1(b)。然而固定点B 在第二位置生成的阴影B2 与B1 是不重合的。这就是因为B 点不在焦平面上,从B 点到X 射线源和B 点到胶片的距离比偏离了对A 点相应的距离比。当X 射线源和胶片沿一条直线(自然是相反方向)连续运动时,B 点生成的阴影形成了一个直线段,这个性质对焦平面以外上下的任何点都是适用的。应该注意到不聚焦的那些点生成的阴影强度降低了,这是由于阴影分布到一个扩展了的面积上。而所有焦平面上的点都保持了原来胶片上的图像位置,其阴影仍然是一个点,相应的强度没有减小。

图1 传统断层成像的原理

虽然这种断层成像技术在生成清晰的感兴趣平面的图像方面取得一些成功,但它们并没有增加物体的反差,也不能根本上去除焦平面以外的其他结构。明显损害了图像的质量。

现代断层成像技术——即CT,是基于从多个投影数据应用计算机重建图像的一种方法,现代断层成像过程中仅仅采集通过特定剖面(被检测对象的薄层,或称为切片)的投影数据,用来重建该剖面的图像,因此也就从根本上消除了传统断层成像的“焦平面”以外其他结构对感兴趣剖面的干扰,“焦平面”内结构的对比度得到了明显的增强;同时断层图像中图像强度(灰度)数值能真正与被检对象材料的辐射密度产生对应的关系,发现被检对象内部辐射密度的微小变化。事实上,低对比度可探测能力(LCD)是CT 和常规射线照相之间的关键区别。这也是CT 在临床上迅速得到接受的最主要因素。

需要强调的是,除了CT 技术以外的所有无损检测技术都没有这个能力。因为没有重叠结构的干扰,图像的解释要比传统射线照相容易得多。新的购买者能很快看懂CT 的结果因此从上世纪70 年代初英国EMI 出现世界上第一台医用CT 扫描设备以来,CT 技术一直迅速发展。现在CT 已成为最常用的临床诊断工具之一。而近年来螺旋CT 的出现又使这个技术前进一大步。

工业CT 的基本原理与医用CT 相同,因此也具有医用CT 所有的基本特点。其检测图像没有被检测的“切片”以外结构材料的干扰可发现检测对象内部极小的材料密度变化。同时图像的解释要比传统射线照相容易得多。

因此工业CT 也被广泛用来检查机械零部件内部结构或装配正确性,还可以用于非破坏测量零件内部尺寸。近年来,鉴于各种其他无损检测手段的大量研究没有得到令人满意的结果,工业CT 又被认为是检查毒品和爆炸物最有应用前景的手段。

值得注意的是CT 检测得到的是辐射密度分布图像,更专业一些应当称之为射线线性衰减系数的分布图像。由于在大多数情况下辐射密度与材料密度有近似的对应关系,人们往往把CT 图像误认为就是一般(材料)密度的分布图像。这种混淆在很多实际应用情况下并无很大害处,然而在精确定量分析检测结果时就有可能导致一些错觉。

由于检测对象的不同,工业CT 与医用CT 差别很大,以至从外表上几乎看不出多少相似的地方。医用CT 的检测对象基本上是人体或器官,材料密度和外形尺寸的变化范围相对比较小。但是工业CT 的检测对象就要广泛得多,从微米级的集成电路到超过一米的大型工件,从密度低于水的木材或其它多孔材料到高原子序数的重金属材料都是CT 检测对象;关心的检测要求从各类内部缺陷到装配结构和尺寸测量,也各不相同。这就使不同用途的工业CT 系统所用的射线源、射线探测器和系统结构很不相同,甚至工业CT 系统之间的外形也大不相同。从这个意义上说,理解工业CT 比理解医用CT 也许更加困难。

工业CT 的缺点是因为其技术复杂,设备价格相对高昂。设备的使用和维护相对难度也较大。另外重建断层图像需要采集的数据量庞大检测速度较慢。

1.2 工业CT 的主要部件和它们的特点

一个工业CT 系统至少应当包括射线源,辐射探测器,样品扫描系统,计算机系统(硬件和软件)等。

1.2.1 射线源的种类

射线源常用X 射线机和直线加速器,统称电子辐射发生器。电子回旋加速器从原则上说可以作CT 的射线源,但是因为强度低,几乎没有得到实际的应用。X 射线机的峰值射线能量和强度都是可调的,实际应用的峰值射线能量范围从几KeV 到450KeV;直线加速器的峰值射线能量一般不可调,实际应用的峰值射线能量范围从1 ~16MeV,更高的能量虽可以达到,主要仅用于实验。电子辐射发生器的共同优点是切断电源以后就不再产生射线,这种内在的安全性对于工业现场使用是非常有益的。电子辐射发生器的焦点尺寸为几微米到几毫米。在高能电子束转换为X 射线的过程中,仅有小部分能量转换为X 射线,大部分能量都转换成了热,焦点尺寸越小,阳极靶上局部功率密度越大,局部温度也越高。实际应用的功率是以阳极靶可以长期工作所能耐受的功率密度确定的。因此,小焦点乃至微焦点的的射线源的使用功率或最大电压都要比大焦点的射线源低。电子辐射发生器的共同缺点是X 射线能谱的多色性,这种连续能谱的X 射线会引起衰减过程中的能谱硬化,导致各种与硬化相关的伪像。

同位素辐射源的最大优点是它的能谱简单,同时有消耗电能很少,设备体积小且相对简单,而且输出稳定的特点。但是其缺点是辐射源的强度低,为了提高源的强度必须加大源的体积,导致“焦点”尺寸增大。在工业CT 中较少实际应用。

同步辐射本来是连续能谱,经过单色器选择可以得到定向的几乎单能的高强度X 射线,因此可以做成高空间分辨率的CT 系统。但是由于射线能量为20KeV 到30KeV,实际只能用于检测1mm 左右的小样品,用于一些特殊的场合。

1.2.2 辐射探测器

工业CT 所用的探测器有两个主要的类型——分立探测器和面探测器

1.2.2.1 分立探测器

常用的X 射线探测器有气体和闪烁两大类。

气体探测器具有天然的准直特性,限制了散射线的影响;几乎没有窜扰;且器件一致性好。缺点是探测效率不易提高,高能应用有一定限制;其次探测单元间隔为数毫米,对于有些应用显得太大。

应用更为广泛的还是闪烁探测器。闪烁探测器的光电转换部分可以选用光电倍增管或光电二极管。前者有极好的信号噪声比,但是因为器件尺寸大,难以达到很高的集成度,造价也高。工业CT 中应用最广泛的是闪烁体—光电二极管组合。

应用闪烁体的分立探测器的主要优点是:闪烁体在射线方向上的深度可以不受限制,从而使射入的大部分X 光子被俘获,提高探测效率。尤其在高能条件下,可以缩短获取时间;因为闪烁体是独立的,所以几乎没有光学的窜扰;同时闪烁体之间还有钨或其他重金属隔片,降低了X 射线的窜扰。若将隔片向前延伸形成准直器还可以挡住散射X 射线;分立探测器可以达到16~ 20 bits 的动态范围,而且不致因为散射和窜扰性能降低。分立探测器的读出速度很快,在微秒量级。同时可以用加速器输出脉冲来选通数据采集,最大限度减小信号上叠加的噪声。分立探测器对于辐射损伤也是最不敏感的。

分立探测器的主要缺点是像素尺寸不可能做得太小,其相邻间隔(节距)一般大于0.1mm;另外价格也要贵一些。

有一些关于CdZnTe 半导体探测器阵列用于工业CT 的报导。半导体探测器俗称为固体电离室,由于本身对X 射线灵敏,无须外加闪烁体,这种探测器尺寸可以做得较小,没有光学的窜扰。如果探测单元之间没有重金属隔片,仍然无法避免散射X 射线的影响。应当说这是一种很有应用前景的CT 探测器,但目前还有余辉过长等一些技术问题需要解决。

1.2.2.2 面探测器

面探测器主要有三种类型:高分辨半导体芯片、平板探测器和图像增强器。半导体芯片又分为CCD 和CMOS。CCD 对X 射线不敏感,表面还要覆盖一层闪烁体将X 射线转换成CCD 敏感的可见光。平板探测器和图像增强器本质上也需要内部的闪烁体先将X 射线转换成这些器件敏感波段的可见光。

半导体芯片具有最小的像素尺寸和最大的探测单元数,像素尺寸可小到10 微米左右,探测单元数量取决于硅单晶的最大尺寸,一般直径在50mm 以上。因为探测单元很小,信号幅度也很小,为了增大测量信号可以将若干探测单元合并。为了扩大有效探测器面积可以用透镜或光纤将它们光学耦合到大面积的闪烁体上。用光纤耦合的方法理论上可以把探测器的有效面积在一个方向上延长到任意需要的长度。使用光学耦合的技术还可以使这些半导体器件远离X 射线束的直接辐照,避免辐照损伤。

用半导体芯片也可以组成线探测器阵列,每个探测单元对应的闪烁体之间没有隔离或者在许多探测单元上覆盖一整条闪烁体,具有面探测器的基本特征,除了像素尺寸小的优点以外,其性能无法与分立探测器相比。图像增强器是一种传统的面探测器,是一种真空器件。名义上的像素尺寸<100μm,直径152~457mm(6~18in)。读出速度可达15~30 帧/s,是读出速度最快的面探测器。由于图像增强过程中的统计涨落产生的固有噪声,图像质量比较差,一般射线照相灵敏度仅7~8%,在应用计算机进行数据叠加的情况下,射线照相灵敏度可以提高到2%以上。另外的缺点就是易碎和有图像扭曲。


若给定ct系统使用的x射线的180个方向,怎样求数据

x射线发生系统包括高压发生器、x射线管、冷却系统及前准直器等。这个系的主要目的是产生一个稳定的、高度准直的x射线束,即扇形束。
(一)高压发生器
  它是为x射线的产生提供一个稳定的直流高压,其高压值的大小直接影响x射线能量值的变化,而x射线能量与吸收系数关系极为密切,因为只有在x射线能量稳定的情况下,才能准确地反映被扫描物体的x射线吸收系数,所以稳定的高压是CT 成像质量的重要基础之一。在任何一种型号的CT 机所应用的高压系统都必须采用高精度的反馈稳压措施,以达到CT 机的技术要求。
  (二)x射线管
  CT 机用的x射线管与一般普通x射线机所用x射线管相同,均为高度真空的二极管,分为固定阳极和旋转阳极两种。固定阳极x射线管只能用于扫描速度慢、需要电流量小的第1、2 代CT 机;旋转阳极x射线球管适用于扫描速度快、需要电流量大的机器,这种x射线管的热容量也很大,如第3、4 代CT 机,它需要在很短的时间内(1s 或数秒)产生足够的能量,并要求较高的电流值。由于x射线管在发生x射线时要产生大量的热能,其旋转阳极能使热能均匀地分布在整个圆形靶面上,一方面起保护作用,另一方面有助于散热。在x射线管结构上,钼靶阳极的x射线管靶面其耐热性能要高于普通阳极x射线管靶面。
  (三)冷却系统
  对于固定阳极x射线管采用油冷式的冷却系统即可以达到要求。对于旋转阳极x射线管来说,常需要将大量的热迅速散掉,多采用油—风冷却方式,即阳极靶面的热能首先传给周围的油,再经过高压油泵输送到散热器,散热器上有冷却风扇,这样将热能散到空气中去,经过冷却的油再循环回到x射线管中,以控制x射线球管的温度。由于第3、4 代CT 机扫描时间比较短,而且扫描间隔周期也短,故在短时间内要作多次扫描,阳极靶面的热能会成倍的增加,所以必须要有良好的冷却散热装置,才能保证x射线管的连续工作。尽管如此,在实际工作中,还会经常需要等待x射线管热量达到下一次扫描时的温度要求方可继续进行。
  (四)前准直器
  这部分亦可称为聚焦系统,它具有去除散射线,能使x射线呈束状排列,还可以调节层厚的扫描厚度。


CT系统中X射线的吸收率怎么计算?

窗宽、窗位:窗宽是指图像所显示的CT值范围。窗位是指窗宽所显示的CT值范围的中点,常将要显示组织的平均CT值设置为窗位。原理:在大气或迁移气体中将被测样品电离形成离子,然后在外加电场中漂移。由于不同样品的迁移率不同,样品中的不同成分在迁移管内分开,一般情况下重的分子比轻的分子走得慢。应用范围:在毒品检测、爆炸物探测、化学战剂检测、大气、水有机污染检测、工厂有毒气体监测、食品检测、木材种类检测等领域得到广泛的应用。

CT扫描机的基本结构包括什么?

医用CT扫描机的基本结构包括:扫描系统。其中主要有能发射X射线的X线管,和接受通过人体组织的X线量的探测器;计算机装置。对扫描收集到的信息数据进行存储、运算并重建图像;显示装置。用黑白电视显示,也可以用彩色电视显示。长期贮存可用磁带和磁盘,或用胶片直接记录。各个吸收系数的实际数值也可由打印机打印出来,与正常数值进行比较。CT诊断的特点是检查方便,安全快捷。例如,脑部所有的组织均匀地被颅骨所覆盖,常规的X射线摄影不能显示其细节。CT扫描首先用于脑部,对脑瘤的诊断与定位迅速准确;对脑出血、脑梗塞、颅内出血、脑挫伤等疾病,是一种准确可靠的无损伤检查方法,几乎可以代替过去的脑血流图、血管造影等检查。目前,CT诊断技术的发展日臻完善。它的灵敏度远远高于X线胶片,所得的断层图像分辨率高,图像清晰,解剖关系明确,病变显示良好,大大提高了诊断水平。CT出现以后的二十多年来,至少已经经过了五代的变迁,分辨能力一代更比一代高,它已经成为当代医学诊断技术的重要标志,足以使20世纪的人们向后人炫耀。

怎样查看ct图像数据

1.断层成像:常规X线摄影中各种组织互相重叠,可能掩盖较轻的病理改变,甚至不能显示如脑内、肝脏等软组织器官内的病变。在结构复杂的组织、器官中,如脊椎,更难发现早期病变。传统断层应用物理学方法使某选定厚度的层面组织成像清晰,其上下方结构成像模糊,但仍与成像层面的组织影像重叠。因此,不是理想的断层成像方法,已趋淘汰。CT只使某选定厚度的断层组织成像,其相邻的上下层面的组织与成像组织全无重叠、干扰,可以克服上述许多X线平片难以克服的缺点,是理想的断层成像方法。CT常用的断层方向是横断位,为了显示整个器官,常需多个连续的横断断层图像。通过图像后处理及重建,尚可得到冠状面、矢状面、斜面及三维立体图像。
2.螺旋扫描(spiral or helical scan):螺旋CT是现代CT技术的主要进展之一。传统CT扫描方式是X线球管与探测器环绕身体旋转,每旋转一个周期,采集一次二维断层数据并重建出图像。扫描实际上是非连续进行的。传统CT在做胸部、腹部和盆腔扫描时,每次扫描时病人均需屏气。每次扫描完后,CT球管复位,检查床进到下一个位置以便扫描下一层面,在采集下一幅图像时病人又需再次屏气。若病人在两次扫描时屏气幅度不一,一部分所检器官(如肺、肝脏)可能根本没有扫到,小的病变因此而不能发现。此问题在螺旋CT得以解决,螺旋CT应用电学的滑环原理,球管不需复位,X线球管借助于滑环技术环绕被扫描物体作连续旋转并曝光,扫描床载着被扫描物匀速通过扫描孔,同时,探测器行三维连续采集X线穿过人体后的衰减数据再通过计算机重建出二维断层图像。该种采集数据的方式又称为容积采样或体积采样。根据探测器的排数多少,螺旋CT又有单排、双排和多排之分。目前已应用于临床的具有16排探测器的螺旋CT,其球管环绕身体扫描一周既能同时完全16层图像的数据采集和重建,数秒种完成一个器官的扫描且层厚可达到0.5mm以下,并能接近实时完成图像的各项后处理,如多方位重建,三维立体重建等。这为需要精密、大范围成像的心血管、肝脏、组织灌注、骨结构等器官系统的诊断与研究担供了新的方法。

3.CT值:量化的密度概念,用于描述CT图像密度高低的单位。它是将探测器测得的X线衰减系数通过一定的数学变换而得到的相对值。单位为Hu(Hounsfield unit)。目前通用的CT值概念是将水的CT值定为0Hu,人体内密度最高的骨皮质CT值定为+1000Hu,密度最低的空气CT值为-1000 Hu,其它各种组织的CT值介于-1000 Hu~+1000Hu之间。如软组织CT值多位于+20~+50 Hu,脂肪组织多位于-40~-90 Hu。
4.密度与灰阶:CT图像也是用不同深度的灰白色(16级灰阶)显示组织的密度差别,通常用白色表示为所读图像的高密度部分,黑色表示为所读图像的低密度部分。因为CT图像是一种计算机处理过的图像,故其所谓的密度高低只是相对的,还可以对图像进行反色显示。
5.窗宽、窗位:窗宽(window width, WW)是指图像所显示的CT值范围。窗位(window level, WL or window center,WC)是指窗宽所显示的CT值范围的中点,常将要显示组织的平均CT值设置为窗位


CT影像学密度与成像颜色的关系?

在人体结构中,胸部的肋骨密度高,对X线吸收多,照片上呈白影。肺部含气体密度低,X线吸收少,照片上呈黑影。另一方面是基于人体组织有密度和厚度的差别。由于存在这种差别,当X线透过人体各种不同组织结构时,它被吸收的程度不同,所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。这样,在荧屏或X线上就形成黑白对比不同的影像。扩展资料:X线影像的形成应具备以下三个基本条件:首先,X线应具有一定的穿透力,这样才能穿透照射的组织结构。第二,被穿透的组织结构,必须存在着密度和厚度的差异,这样,在穿透过程中被吸收后剩余下来的X线量,才会是有差别的。第三,这个有差别的剩余X线,仍是不可见的,还必须经过显像这一过程,例如经X线片、荧屏或电视屏显示才能获得具有黑白对比、层次差异的X线影像。人体组织结构,是由不同元素所组成,依各种组织单位体积内各元素量总和的大小而有不同的密度。人体组织结构的密度可归纳为三类:属于高密度的有骨组织和钙化灶等。中等密度的有软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织以及体内液体等;低密度的有脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内的气体等。当强度均匀的X线穿透厚度相等的不同密度组织结构时,由于吸收程度不同,在X线片上或荧屏上显出具有黑白(或明暗)对比、层次差异的X线影像。在人体结构中,胸部的肋骨密度高,对X线吸收多,照片上呈白影;肺部含气体密度低,X线吸收少,照片上呈黑影。X线穿透低密度组织时,被吸收少,剩余X线多,使X线胶片感光多,经光化学反应还原的金属银也多,故X线胶片呈黑影;使荧光屏所生荧光多,故荧光屏上也就明亮。高密度组织则恰相反病理变化也可使人体组织密度发生改变。例如,肺结核病变可在原属低密度的肺组织内产生中等密度的纤维性改变和高密度的钙化灶。在胸片上,于肺影的背景上出现代表病变的白影。因此,不同组织密度的病理变化可产生相应的病理X线影像。人体组织结构和器官形态不同,厚度也不一致。其厚与薄的部分,或分界明确,或逐渐移行。厚的部分,吸收X线多,透过的X线少,薄的部分则相反。在X线片和荧屏上显示出的黑白对比和明暗差别以及由黑到白和由明到暗,其界线呈比较分明或渐次移行,都是与它们厚度间的差异相关的。A、X线透过梯形体时,厚的部分,X线吸收多,透过的少,照片上呈白影,薄的部分相反,呈黑影。白影与黑影间界限分明。荧光屏上,则恰好相反 B、X线透过三角形体时,其吸收及成影与梯形体情况相似,但黑白影是逐步过渡的,无清楚界限。荧光屏所见相反 C、X线透过管状体时,其外周部分,X线吸收多,透过的少,呈白影,其中间部分呈黑影,白影与黑影间分界较为清楚。荧光屏所见相反由此可见,密度和厚度的差别是产生影像对比的基础,是X线成像的基本条件。应当指出,密度与厚度在成像中所起的作用要看哪一个占优势。例如,在胸部,肋骨密度高但厚度小,而心脏大血管密度虽低,但厚度大,因而心脏大血管的影像反而比肋骨影像白。同样,胸腔大量积液的密度为中等,但因厚度大,所以其影像也比肋骨影像为白。需要指出,人体组织结构的密度与X线片上的影像密度是两个不同的概念。前者是指人体组织中单位体积内物质的质量,而后者则指X线片上所示影像的黑白。但是物质密度与其本身的比重成正比,物质的密度高,比重大,吸收的X线量多,影像在照片上呈白影。反之,物质的密度低,比重小,吸收的X线量少,影像在照片上呈黑影。因此,照片上的白影与黑影,虽然也与物体的厚度有关,但却可反映物质密度的高低。在术语中,通常用密度的高与低表达影像的白与黑。例如用高密度、中等密度和低密度分别表达白影、灰影和黑影,并表示物质密度。人体组织密度发生改变时,则用密度增高或密度减低来表达影像的白影与黑影。参考资料来源:百度百科-CT参考资料来源:百度百科-影像学

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