X射线计算机断层成像.ppt

X射线计算机断层成像.ppt X射线计算机断层成像是一种图像重建技术，它通过对一单个层面成像而形成的X线摄影技术。该技术的技术基础是计算机技术和X线断层摄影技术。 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Cormack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。 * 1979年，Hounsfield和Cormack获得诺贝尔医学和生理学奖。 硬件组成： * 扫描机架：内部结构包括X线管、探测器、计算机系统等。 * X线管：功率20—60kW，高压80—140kVp，焦点0.5—2.0mm，扫描持续时间30—60s。 * 探测器：高压氙气探测器电离室在高压下充入惰性气体氙，优点是结构简单；单个探测器通道的灵敏度相同。缺点是量子效率低；相邻探测器之间存在缝隙。 * 闪烁晶体探测器（NaI、CsI、CaF2、BGO）：加入微量增光或减少余辉的物质（铊、铕），优点是探测效率高。 * 计算机系统：以控制计算机为中心控制和管理核心，提供数据采集系统、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。 扫描方式： * 普通CT * 单细束平移—旋转方式（第一代）：扫描角度为1º，扫描时间270s/层。 * 窄扇束平移—旋转方式（第二代）：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。 * 宽扇束旋转—旋转方式（第三代）：探测器数目一般多超过100个，有的接近1000个，X线扇形束扩大到40º～50º，扫描时间一般均在几秒钟。 * 宽扇束旋转—静止方式（第四代）：探测器呈360º环状固定排列在机架内，X线管则围绕人体和机架作360º旋转。 * 电子束方式（第五代）：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，特点是扫描速度很快。 基本原理： * CT是英文“Computed Tomography”的缩写，词根“tomo”含有断层的意义。 * CT是图像重建技术，代表一种图像重建技术。 重建算法： * 投影数据重建图像的数学方法 * 图像重建的数学方法 图像的质量评价： * CT值校正（插值处理） * 图像重建的程序控制 * 故障诊断及分析等