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1、C T计 算 机断 层 扫 描,CT基础知识软件成像原理及图像处理,CT 的基本原理 计算机断层扫描（computed tomograhy，简称CT），是计算机与X线检查技术相结合的产物。当高度准直的X线束环绕人体某一部位作断面扫描（通常是横断面）时，部分光子被吸收，X线强度因而衰减，未被吸收的光子穿透人体后，被检测器（detector)接收，然后经放大并转化为电子流，作为模拟信号输入电子计算机进行处理运算，重建成图像，由阴极线管显示出图像来，供诊断用。检测器接收射线信号的强弱，取决于人体截面内组织的密度，密度高的组织如骨吸收X线较多，检测器测得的信号信号弱；反之，如脂肪、含气的脏器吸收X线少
2、，测得的信号强。这就是CT利用X线穿透人体后的衰减特征作为诊断病变的依据。计算机将检测器接受到的射线信号的强弱利用数学处理方法重组图像，显示到荧光屏上，就形成受检面的CT图。,CT值 CT的特点是能够分辨人体组织密度的轻微差别，所采用的标准是根据各种组织对X线的线性吸收系数来决定的。为了计算与论述方便，将线性衰减系数划分为2000个单位，称为CT值。以水为0值，最上界骨的CT值为1000；最下界空气的CT值为-1000。实际上，CT值是CT图像中各组织与X线衰减系数相当的对应值。CT值不是绝对不变的数值，它不仅与人体内在因素如呼吸、血流等有关，而且与X线管电压、CT装置、室内温度等外界因素有关
3、，所以应经常校正，否则将导致误诊。,正常组织的CT值,窗宽、窗位 人体组织CT值的范围为-1000到+1000共2000个分度，而人眼不能分辨这样微小灰度的差别，仅能分辨16个灰阶。为了提高组织结构细节的显示，能分辨CT值差别小的两种组织，操作员根据诊断需要调节图像的对比度和亮度，这种调节技术称为窗技术-窗宽、窗位的选择。窗宽是指显示图像时所选用的CT值范围。窗宽的宽窄直接影响图像的对比度；窄窗宽显示的CT值范围小，可分辨密度较接近的组织或结构，如脑组织；反之，窗宽加宽的CT值幅度大，对比度差，适用于分辨密度差别大的结构如肺、骨质。窗位是指窗宽上、下限CT值的平均数。窗位的高低影响图像的亮度；
4、窗位低图像亮度高呈白色；窗位高图像亮度低呈黑色。,影响CT图像的因素1、窗宽、窗位 如果要获得较清晰且能满足诊断要求的CT图像，必须选用合适的窗宽、窗位，否则不仅图像不清楚，还难以达到诊断要求，降低了CT扫描的诊断效能。2、噪声和伪影噪声：分扫描噪声和光子噪声。伪影有：患者在扫描中移动、呼吸、肠蠕动等可造成移动伪影；机器本身发生故障。3、部分容积效应和周围间隙现象。4、CT的分辨率 分空间分辨率和密度分辨率,CT的增强扫描 经静脉给予水溶性碘造影剂使病变组织X线吸收率增高，加大了正常与病变组织间灰阶的差别，从而提高了病变的显示率。这种方法称之为造影增强检查。病变组织的强化是由于其含碘量增加而使
5、局部密度增高，其机理主要：1.局部血流量增加（异常血管增生）或血液内碘含量增高；2.血脑屏障遭到破坏，造影剂漏出血管外等因素有关；3.病变组织内造影剂的代谢与正常组织代谢不同，造成病变组织与正常组织间灰阶差别。常用造影剂有：离子型造影剂，如泛影葡胺；非离子型造影剂，如欧乃派克。造影剂的给药方法一次性注射或集团注射法静滴法蛛网膜下腔给药 作椎管或脑室,CT的检查过程,病人准备（胃肠道准备，对比剂过敏试验，呼吸训练，心理准备等）定位（选择适当的扫描体位）扫描定位像进行断面扫描进行图像的传输，存储和打印在图像处理工作站上进行图像高级后处理（2D,3D,Perfusion,Cardiac IQ),一般
6、检查可在510分钟内完成,CT基础知识硬件设备结构,由扫描装置、计算机系统、图像显示、记录、储存等部分组成。扫描装置包括X线球管、探测器与信号转换系统。,CT装置的基本结构,通常的CT机X线球管做往返圆周运动。每次扫描都经过启动、加速、匀速采集数据、减数、停止几个过程，使扫描速度难以大幅度提高。且仅能获得二维（2D）信息。螺旋CT应用滑环技术，使得X线球管做单方向连续旋转运动，同时患者检查床以均匀速度平移前进或后退中，连续采集体积数据进行图像重建。能够获得三维（3D）信息。,螺旋CT,与普通CT机相比螺旋CT的优点是：,提高病变发现率 在造影剂最高时成像提高扫描速度 可变的重建扫描层面提高病变
7、密度测定 可建重叠扫描层面可能减少造影剂用量 可行多层面及三维重建,CT 机 房 示 意 图,CT机的基本组成,X线球管,高压发生器,探测器和数据收集系统,扫描床,CT机的基本组成包括：x线球管和高压发生器、探测器和数据采集系统、扫描架、扫描床及控制台,CT的成像过程,X线球管,高速电子流轰击在阳极靶上产生x射线,冷却系统保证球管能连续高效的运转,产生1分X线同时产生99分热,球管的评价指标,1.球管焦点(mm x mm)2.阳极热容量(MHu)3.阳极散热率(khu/min)4.衡量球管能力的金标准：连续螺旋扫描时间（秒）双排CT：90秒，16排：120秒；,球管的焦点,焦 点 越 小，图
8、像 越 清 晰,小焦点的成像,大焦点的成像,较 大 的 模 糊 区 域,图 像 清 晰,GE球管小焦点0.6mm*0.7mm,CT扫描方式,、定位像扫描（Scout)、轴位扫描(Axial)、螺旋扫描(Helical)、电影扫描(Cine),、定位像扫描（Scout),球管位置固定，扫描床移动,、轴位扫描(Axial),扫描床位置固定，球管旋转曝光,、螺旋扫描(Helical),球管旋转曝光，扫描床连续移动,、电影扫描(Cine),Cine,扫描床位置固定，球管持续曝光,主要品牌,CT主要品牌有GE、西门子、飞利浦、东芝、东软、日立等。,相关机型,GE：Revolution CT，Optima
9、 CT680，Discovery CT750 HD，Discovery CT，Brivo CT315/325，Optima CT520Pro，Discovery CT590 RT，Brivo CT385等西门子：SOMATOM Definition Edge，SOMATOM Definition AS，SOMATOM Perspective，SOMATOM Scope，SOMATOM Spirit，SOMATOM Definition Flash，SOMATOM Force等,相关机型,飞利浦：新纳米CT，极速之心CT，微平板CT，Ingenuity 系列 Elite，Ingenuity Fl
10、ex，Ingenuity CT 系列，Brilliance CT Big Bore，双排螺旋CT(Access Dual)，MX16，iCT 系列(iCT,iCT Elite,iCT Elite FHD)，Access CT等。AquilionTM ViSION，Aquilion TM ONE，AquilionTM PRIME，AquilionTM CXL，AquilionTM RXL，AlexionTM，AlexionTM/Access edition等,相关机型,东软：NeuViz 16 Essence CT，NeuViz 128 精睿，NeuViz 64 In/En，NeuViz 16
11、Pro，NeuViz 16 Platinum，NeuViz 16 Classic，NeuViz Dual，NeuViz Twin等日立：SCENARIA，Supria等,CT常见故障分析及排除,常见故障的种类硬件故障软件故障,硬件故障,系统硬件组成：扫描系统,图像重建系统,主控计算机系统,图像显示系统,照像系统,其他辅助设备硬件故障分类：1机械故障；2电路故障,软件故障,软件系统组成：系统软件（1）操作系统，（2）扫描测量程序，（3）调试维修程序，（4）检查诊断程序）和系统校正表软件故障分类：1系统软件损坏；2系统校正表破坏,产生故障的原因,设备的因素：系统稳定性，组件的质量，器件的老化等人为的因素：按照调试，维护保养，是否正常使用等环境的因素：水电气等供给的稳定，接地因素，特别是空气的温湿度等,故障检修原则及方法,检修原则：科学原则，实事求是原则，虚心学习原则检修方法：排除法，对比法，替换法，测量法，模拟检测法，软件测试方法，短接法，隔离法等注意事项：人身安全，设备安全,常见故障举例,伪影X线管故障冷却系统故障探测器系统故障DAS系统故障高压系统故障扫描架旋转驱动及控制系统故障检查床驱动及控制系统故障,常见故障举例,扫描架倾斜驱动及控制系统故障滑环系统故障图像重建系统故障主控计算机系统故障图像显示系统故障照像系统故障其他辅助设备故障,
