最新精编医学专题—CT的常用基本概念和术语剖析.docx

CT的根本概念和术语计算机断层成像〔CT〕的根本概念和术语2.2.1体素与像素〔VoxelandPixel〕体素是体积单位。在CT扫描中根据断层设置的厚度、矩阵的大小能被CT扫描的最小体积单位。体素作为体积单位它有三要素即长、宽、高。通常CT中体素的长和宽都为1mm高度或深度那么根据层厚可分别为10、5、3、2、1mm等。像素又称像元是构成CT图像最小的单位。它与体素相对应体素的大小在CT图像上的表现即为像素。2.2.2采集矩阵与显示矩阵〔ScaningandDisplayingMatrix〕矩阵是像素以二维方式排列的阵列它与重建后图像的质量有关。在相同大小的采样野中矩阵越大像素也就越多重建后图像质量越高。目前常用的采集矩阵大小根本为：512´512另外还有256´256和1024´1024。CT图像重建后用于显示的矩阵称为显示矩阵通常为保证图像显示的质量显示矩阵往往是等于或大于采集矩阵。通常采集矩阵为512´512的CT显示矩阵常为1024´1024。2.2.3原始数据〔RawData〕原始数据是CT扫描后由探测器接收到的信号经模数转换后传送给计算机其间已转换成数字信号经预处理后尚未重建成横断面图像的这局部数据被称为原始数据。2.2.4重建与重组(ReconstructionandReformation)原始扫描数据经计算机采用特定的算法处理最后得到能用于诊断的一幅横断面图像该处理方法或过程被称为重建或图像的重建。重组是不涉及原始数据处理的一种图像处理方法。如多平面图像重组、三维图像处理等。在以往英文文献中有关图像的重建的概念也有些混淆三维图像处理有时也采用重建(reconstruction)一词实际上目前CT的三维图像处理根本都是在横断面图像的根底上重新组合或构筑形成三维影像。由于重组是使用已形成的横断面图像因此重组图像的质量与已形成的横断面图像有密切的关系尤其是层厚的大小和数目。一般扫描的层厚越薄、图像的数目越多重组的效果就越好。2.2.5算法、重建函数核与滤波函数(AlgorithmKernel)算法是针对特定输入和输出的一组规那么。算法的主要特征是不能有任何模糊的含义所以算法规那么描述的步骤必须是简单、易操作并且概念明确而且能够由机器实施。另外算法只能执行限定数量的步骤。重建函数核或称重建滤波器、滤波函数。CT的扫描通常需包含一些必要的参数有的参数可由操作人员选择有的那么不能。重建函数核是一项重要的内容它是一种算法函数并决定和影响了图像的分辨力、噪声等等。·在CT临床检查中可供CT图像处理选择的滤波函数一般可有高分辨力、标准和软组织三种模式有的CT机除这三种模式外还外加超高分辨力和精细模式等。·高分辨力模式实际上是一种强化边缘、轮廓的函数它能提高分辨力但同时图像的噪声也相应增加。软组织模式是一种平滑、柔和的函数采用软组织模式处理后图像的比照度下降噪声减少密度分辨力提高。而标准模式那么是没有任何强化和柔和作用的一种运算处理方法。2.2.6卷积(Convolution)卷积是图像重建运算处理的重要步骤。卷积处理通常需使用滤波函数来修正图像卷积结束后形成一个新的用于图像重建的投影数据。请参见“重建函数核〞条。2.2.7内插(Interpolation)内插是采用数学方法在一某函数的两端数值估计该函数在两端之间任一值的方法。CT扫描采集的数据是离散的、不连续的需要从两个相邻的离散值求得其间的函数值。目前很多螺旋CT都采用该方法作图像的重建处理。内插的方法有很多种如线性内插(单层螺旋扫描CT常用)、滤过内插和优化采样扫描(多层螺旋扫描CT采用)。2.2.8准直宽度、层厚与有效层厚(CollimationSliceandEffectiveSlice)准直宽度是指CT机球管侧和病人侧所采用准直器的宽度在非螺旋和单层螺旋扫描方式时所采用的准直器宽度决定了层厚的宽度即层厚等于准直器宽度。但是在多层螺旋扫描方式时情况那么不完全一样因为同样的准直宽度可由4排甚至16排探测器接收而此时决定层厚的是所采用探测器排的宽度。如同样10mm的准直宽度可以由4个2.5mm的探测器排接收那么层厚就是2.5mm；如果由16个6.25mm的探测器排接收那么层厚就变成了0.625mm。有效层厚指扫描时实际所得的层厚由于设备制造的精确性原因标称1mm甚至0.5mm的层厚设备制造厂家无法做到如此精确一般都有一定的误差其误差范围大约在10％～50％之间层厚越小误差越大。一般层厚的误差与扫描所采用的方式和设备的类型无关。2.2.9螺距(Pitch)单层螺旋螺距的定义是：扫描机架旋转一周检查床运行的距离与射线束宽度的比值〔参见螺旋扫描一节〕。该比值(pitch)是扫描旋转架旋转一周床运动