CT值 | CT值(CT number)是以水的CT值為零,而相對(duì)于其他物質(zhì)X線的衰減值。例如,空氣的CT值為 -1000,而骨密質(zhì)的CT值為 +1000,人體除骨密質(zhì)和肺以外,CT值基本在 -100~+100之間。CT值的標(biāo)準(zhǔn)單位是 HU(Hounsfield)。組織密度越大,CT值越高。如果某一組織發(fā)生病變而致密度改變,則會(huì)影響到CT值的改變,這對(duì)CT診斷有很大價(jià)值。 |
衰減 | 衰減系數(shù)可以理解為物體對(duì)X-線的阻擋能力。 當(dāng)X-線通過物體時(shí),物體衰減光束。表明由于物體對(duì)個(gè)體光子的吸收和散射,X-線束強(qiáng)度降低。該過程與光通過半透明物質(zhì)的方式相似。如果光線穿過玻璃,大多數(shù)光線穿透到另一側(cè)。玻璃吸收和散射非常少的光線。如果光線穿過厚纖維織物,只有少量的光線通過。剩余的將被反射回來、吸收或散射。 不同的物質(zhì)具有不同的衰減特性。骨,致密物質(zhì),衰減系數(shù)高。當(dāng)通過骨時(shí),X-線將失去大量強(qiáng)度。脂肪,低密度物質(zhì),衰減系數(shù)低。當(dāng)通過脂肪時(shí),X-線不會(huì)損失太多強(qiáng)度。 衰減直接受X-線照射物質(zhì)的原子量的影響而不同。一般情況下,原子量與物質(zhì)密度有關(guān)。 |
離散 | 在eXplore MS Micro CT掃描儀中, X-線不通過除樣品之外不含任何物質(zhì)的真空。掃描儀中的空氣和裝樣品小瓶中的水均在X-線的軌跡中。 X-線束、樣品和樣品周圍介質(zhì)均由顆粒組成。這些顆粒間的相互作用與在桌子上的臺(tái)球的相互作用方式相似。X-線顆粒以直線形式運(yùn)動(dòng),物體顆粒位置固定。當(dāng)X-線射向物體時(shí),一些X-線顆粒丟失或者通過真空,一些擊中物體顆粒并發(fā)生輕微偏移,一些X-線擊中物體顆粒后反射回來。檢測通過的X-線。還檢測擊中物體顆粒并發(fā)生偏離的X-線,但是它們是噪音組成成分,我們稱其為散射。 每個(gè)Micro CT投影均含有少量的散射噪音。 |
DICOM | 醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信標(biāo)準(zhǔn)(Digital Imaging and Communications in Medicine,DICOM)是美國放射學(xué)會(huì)(American College of Radiology,ACR)和國家電子制造商協(xié)會(huì) (National Electrical Manufactorers Association,NEMA)為主制定的用于數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像傳送、顯示與存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)。在DICOM標(biāo)準(zhǔn)中詳細(xì)定義了影像及其相關(guān)信息的組成格式和交換方法,利用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),人們可以在影像設(shè)備上建立一個(gè)接口來完成影像數(shù)據(jù)的輸入/輸出工作。DICOM標(biāo)準(zhǔn)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),它能幫助更有效地在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備之間傳輸交換數(shù)字影像,這些設(shè)備不僅包括CT、MR、核醫(yī)學(xué)和超聲檢查,而且還包括CR、膠片數(shù)字化系統(tǒng)、視頻采集系統(tǒng)和 HIS/RIS 信息管理系統(tǒng)等。該標(biāo)準(zhǔn)1985年產(chǎn)生,目前版本為2003年發(fā)布的DICOM 3.0 2003版本。 |
Distance Transformation | 距離變換(distance transformation)是定量分析骨小梁的方法之一,該方法可以計(jì)算樣品中的每一個(gè)體素與最近的骨骼-空氣介面(背景)之間的距離。計(jì)算得到的距離可以采用以該體素為中心、距離為半徑的球體來直觀地表示,從圖片上看,該球體恰好位于該結(jié)構(gòu)內(nèi)部。計(jì)算過程中,通過大球體替代其內(nèi)部小球體的方法去處多余的球體。由該方法計(jì)算得到的Tb.N、Tb.Th和Tb.Sp是最為廣泛采用的。該方法的詳細(xì)內(nèi)容參見瑞士蘇黎世大學(xué)發(fā)表的論文:A new method for the model-independent assessment of thickness in three-dimensional images. J Microsc, 1997; 185:67-75 |
FOV | 視野或檢查野(Field of View,F(xiàn)OV),是CT等成像設(shè)備的重要性能參數(shù)之一 ,用于衡量成像設(shè)備能夠進(jìn)行有效成像的空間尺寸。 |
HA | 羥基磷灰石(Hydroxyapatite,HA),是組成骨骼的主要物質(zhì) 。目前,通常在體模內(nèi)置入已知密度的 HA,用于校準(zhǔn) CT 值。 在不同掃描中,同一物質(zhì)ADU數(shù)值可能不同,因?yàn)樵搯挝皇敲看螔呙杼禺愋缘?,依賴于受掃描物質(zhì)特性和X-線的強(qiáng)度和亮度。 |
HU | HU(Hounsfield Units)是CT值的單位,以 CT 的發(fā)明人Godfrey Newbold Hounsfield 的名字命名,念作“胡”。 當(dāng)?shù)谝淮沃亟w積時(shí),ADU值轉(zhuǎn)化為CT值。CT值是表示重建中某一體素衰減系數(shù)的數(shù)字。CT值可以用Hounsfield單位表示,但是Hounsfield單位是空氣和水的已知的特定數(shù)值,應(yīng)用具體掃描區(qū)域?qū)嶋H空氣和水(或,等價(jià)物)作為參考點(diǎn),進(jìn)行適當(dāng)刻度校準(zhǔn)。 |
Hounsfield 刻度 | ? 空氣為-1000 HU ? 水是0 HU ? 脂肪大約為-150 HU ? 致密骨大約3000-4000 HU ? 酒精為-700 HU 只有進(jìn)行適當(dāng)刻度校準(zhǔn)后,才以HU形式給予CT數(shù)字。 |
MAR | 骨礦化沉積率(Mineral Apposition Rate。MAR),單位是μm/天。 |
PACS | 醫(yī)學(xué)圖像管理系統(tǒng)(Picture Archiving and Communication System,PACS)是對(duì)醫(yī)學(xué)圖像信息進(jìn)行數(shù)字化采集、存儲(chǔ)、管理、傳輸和重現(xiàn)的系統(tǒng)。它的主要作用是,利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠片圖像記錄、膠片和報(bào)告的庫房存儲(chǔ)、檢查圖像的人工傳遞、在光箱上重現(xiàn)圖片。PACS充分利用了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),將醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行數(shù)字化處理,通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,利用顯示設(shè)備重現(xiàn)圖像。 |
ROI | 感興趣區(qū)(Region of Interest,ROI)是使用軟件工具在圖像中定義得到的封閉區(qū)域,該區(qū)域通常具有相似的特性。3D圖像中定義的 ROI 也稱為 VOI(Volume of Interest)。 |
STL | STL格式最初出現(xiàn)于1988年美國3DSYSTEMS公司生產(chǎn)的 SLA 快速成形機(jī)中,STL就是StereoLithography(立體印刷術(shù))的縮寫,它是將三維模型的表面近似表達(dá)為小三角形平面的組合,非常相似于 有限元分析中的三結(jié)點(diǎn)平面單元。 |
表面再現(xiàn) | 表面再現(xiàn)(surface rendering)是顯示物體表面三維圖像的方法。優(yōu)點(diǎn)是所需數(shù)據(jù)量較少、處理速度較快,缺點(diǎn)是僅有表面圖像而沒有內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。 |
部分容積效應(yīng) | 體素不連續(xù)地顯示一個(gè)物體,使物體中的細(xì)節(jié)被平均分配,即體素內(nèi)的細(xì)節(jié)由一個(gè)加權(quán)平均值表達(dá),這種現(xiàn)象被稱為部分容積效應(yīng)(partial volume effect),是CT成像中常見的圖像偽影,使密度差別較大的物體邊緣變模糊。層厚越大,部分容積效應(yīng)就越嚴(yán)重。 |
插值 | 插值或內(nèi)插(interpolation)是采用數(shù)學(xué)方法在一抑制函數(shù)的兩端數(shù)值,估計(jì)該函數(shù)在兩端之間任一值的方法。CT掃描采集的數(shù)據(jù)是離散的、不連續(xù)的,需要從兩個(gè)相鄰的離散值求得其間的函數(shù)值。內(nèi)插的方法有很多種,例如線性內(nèi)插、率過內(nèi)插和優(yōu)化采樣掃描等。 |
重建 | 原始掃描數(shù)據(jù)經(jīng)過計(jì)算機(jī)采用特定的算法處理,得到能夠用于診斷的圖像,這種處理方法或過程稱為重建(reconstruction)。圖像重建速度是衡量CT機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。 |
重建函數(shù)核 | 重建函數(shù)核(kernel)又稱重建濾波器、濾波函數(shù)。CT掃描通常會(huì)包含一些必要的參數(shù),如球管的電壓、電流、層厚等,重建函數(shù)核是其中一個(gè)重要內(nèi)容。它是一種算法函數(shù),決定或影響圖像的分辨率和噪聲等。常見的重建函數(shù)核有高分辨率、標(biāo)準(zhǔn)和軟組織3種模式:高分辨率模式是一種強(qiáng)化邊緣、輪廓的函數(shù),能夠提高分辨率,但是圖像噪聲也相應(yīng)增加;軟組織模式是一種平滑、柔和的函數(shù),圖像對(duì)比度下降,噪聲減少,密度分辨率提高;標(biāo)準(zhǔn)模式則是沒有任何強(qiáng)化或柔和作用的算法。 |
重組 | 重組(reformation)是不涉及原始數(shù)據(jù)處理的一種圖像處理方法,如多平面重組、三維圖像處理等,即,在橫斷面圖像的基礎(chǔ)上,重新組合或構(gòu)建成三維影像。由于使用已形成的橫斷面圖像,因此重組圖像的質(zhì)量與已形成的橫斷面圖像有密切關(guān)系。 |
窗口、 | 窗口(window)是根據(jù)人眼的視覺特性采用計(jì)算機(jī)設(shè)置的不同灰度標(biāo)尺。窗口的設(shè)置包括了全部約4000個(gè)CT值范圍,根據(jù)人眼的需要可相應(yīng)調(diào)節(jié),以適應(yīng)診斷需要。窗口技術(shù)通常采用窗寬和窗位的設(shè)置來調(diào)節(jié),窗寬以W(Width)表示,窗位以L(Level)或 C(Center)表示。 |
窗寬 | 窗寬和窗位是CT檢查中用以觀察不同密度的正常組織或病變的一種顯示技術(shù)。由于各種組織結(jié)構(gòu)或病變具有不同的CT值,因此欲顯示某一組織結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)時(shí),應(yīng)選擇適合觀察該組織或病變的窗寬和窗位,以獲得最佳顯示。 窗寬是CT圖像上顯示的CT值范圍,在此CT值范圍內(nèi)的組織和病變均以不同的模擬灰度顯示。而CT值高于此范圍的組織和病變,無論高出程度有多少,均以白影顯示,不再有灰度差異;反之,低于此范圍的組織結(jié)構(gòu),不論低的程度有多少,均以黑影顯示,也不存在灰度差別。增大窗寬,則圖像所示CT值范圍加大,顯示具有不同密度的組織結(jié)構(gòu)增多,但各結(jié)構(gòu)之間的灰度差別減少。減小窗寬,則顯示的組織結(jié)構(gòu)減少,然而各結(jié)構(gòu)之間的灰度差別增加。如觀察眼眶的窗寬為300H(窗位+30H,窗寬范圍-115~+185H),即密度在-115~+185H范圍內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)如眼外肌、視神經(jīng)、球后脂肪均以不同的灰度顯示。而高于+185H的組織結(jié)構(gòu)如骨質(zhì)(+1000H)和腫瘤內(nèi)鈣化(約為+200H),其間雖有明顯密度差,但均以白影顯示,無灰度差別,肉眼不能分辨;而低于-115H的組織結(jié)構(gòu)均以黑影顯示,其間也無灰度差別。 窗位是窗的中心位置,同樣的窗寬,由于窗位不同,其所包括CT值范圍的CT值也有差異。例如窗寬同為300H,當(dāng)窗位是0H時(shí),其CT值范圍為-150~+150H;如窗位是+40H時(shí),則CT值范圍為-110~+190H。通常欲觀察某一組織的結(jié)構(gòu)及發(fā)生的病變,應(yīng)以該組織的CT值為窗位。 有時(shí)為了更好的顯示骨病變,采用骨窗,即窗寬在1000H以上,可顯示細(xì)微的骨變化。圖3顯示(窗寬400H)右眶外壁骨及顳內(nèi)前端骨增生(箭頭),外直肌移位;當(dāng)采用骨窗時(shí)(1500H),骨增生的內(nèi)部結(jié)構(gòu)顯示良好,而眶內(nèi)軟組織無法分辨(箭頭)。 |
定位掃描 | 定位掃描(Scout View)是用于確定后續(xù)精細(xì)掃描 區(qū)域的初掃。 |
多平面重組 | 多平面重組(multi-planar reformation,MPR)把體素重新排列,在二維屏幕上顯示任意方向上的斷面。CT采集的一組斷層圖像,通過計(jì)算機(jī)處理后形成各向體素間距相同的三維容積數(shù)據(jù),然后用正交的3個(gè)平面(冠狀面、矢狀面和橫斷面)截取三維數(shù)據(jù),生成3幅二維斷層圖像。操作者用鼠標(biāo)移動(dòng)3個(gè)平面的位置,使3幅圖像隨之產(chǎn)生協(xié)同變化。 |
分辨率 | 分辨率包括空間分辨率(spatial resolution)、密度分辨率(density resolution)和時(shí)間分辨率(temporal resolution)。 空間分辨率是CT機(jī)在高對(duì)比度情況下分辨相鄰2個(gè)最小物體的能力,有每厘米包含線對(duì)數(shù)(LP/cm)和毫米線徑(mm)2 種表示方法??臻g分辨率應(yīng)該在10%MTF的前提下進(jìn)行比較,目前高檔CT的分辨率在15LP/cm(10%MTF)左右。 密度分辨率是CT機(jī)在低對(duì)比度情況下分辨相鄰2個(gè)最小物體的能力,表示方法是某一物體尺寸時(shí)密度的百分比濃度差,例如一個(gè)3mm的物體,密度分辨率是3%,通常CT密度分辨率范圍是0.25%~0.5%/1.5~3mm。 時(shí)間分辨率是CT機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)采集圖像的幀數(shù),表示動(dòng)態(tài)掃描能力。在一般情況下,分辨率就是指空間分辨率。 圖像的分辨率是指可分別顯示的最小結(jié)構(gòu)。如果圖像的分辨率為25微米(μm), 那么,任何小于25 μm的結(jié)構(gòu)將不能辨別出來。 很重要的是,注意分辨率和像素/體素不是同一個(gè)概念。像素/體素大小定義為每個(gè)像素或體素代表空間的量。分辨率依賴于像素的大小,但是許多因素影響分辨率的大小. 包括像素/體素大小、信噪比、掃描時(shí)受測物的牢固性以及X-線球管的性能。 |
分離 | 分離(separation)是指將一個(gè)完整的三維容積圖像分為幾個(gè)部分的過程,與圖像合并(combination)相對(duì)。 |
傅立葉變換 | 傅立葉變換(Fourier transform)是圖像重建方法的一種,是一種將空間信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)的數(shù)學(xué)方法,可以將一個(gè)空間信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有不同頻率和幅度的正弦和余弦函數(shù)。 |
輻射劑量 | CT等成像設(shè)備使用過程中,操作人員和受檢動(dòng)物都需要注意射線防護(hù)。目前,通行的輻射劑量度量方法有以下幾種: ? 照射量(exposure),指直接度量X射線對(duì)空氣電離能力的量,表示輻射場強(qiáng)度,從電荷量的角度來反映射線強(qiáng)度。單位是庫侖?千克-1(C?kg-1)或倫琴(R); ? 吸收劑量(absorbed dose),指每單位質(zhì)量的被照射物質(zhì)所吸收任何電離輻射的評(píng)價(jià)能量,從能量角度反映照射量。單位是戈瑞(Gy)或拉德(rad)。 ? 劑量當(dāng)量(dose equivalent),即使在吸收劑量相同的情況下,不同輻射類型所產(chǎn)生的生物效應(yīng)的嚴(yán)重性各不相同,為了便于比較,引入劑量當(dāng)量這一概念。它是采用適當(dāng)?shù)男拚蜃訉?duì)吸收劑量進(jìn)行加權(quán),使修正后的吸收劑量更能反映輻射對(duì)肌體的危害程度。單位是希沃特(Sv)或雷姆(rem)。 因此,劑量當(dāng)量(Sv)比吸收劑量(Gy)或照射量(C?kg-1)更能反映CT機(jī)的X射線對(duì)人體的危害程度。通常情況下,自然環(huán)境輻射1-10mSv/年,全身CT掃描約10mSv/次,乘坐一次 越洋飛機(jī)接受的輻射<5μSv。 |
光線跟蹤 | 在醫(yī)學(xué)圖像顯示過程中,通常采用陰影和光線來加強(qiáng)表現(xiàn)三維圖像中物體的立體感,最常見的光線應(yīng)用方法是光線跟蹤法(ray tracing)。 |
灰階 | 灰階(gray level/scale)是根據(jù)像素的CT值在圖像上顯示的一段不同亮度的信號(hào),把從白色到黑色之間的灰度分成若干等級(jí),則稱為灰階或灰度級(jí)。人眼一般只能識(shí)別40級(jí)左右連續(xù)的灰階,而組織密度灰階差要大得多。在CT圖像顯示技術(shù)中,常通過窗口技術(shù)對(duì)窗寬、窗位進(jìn)行調(diào)節(jié),以適應(yīng)視覺的最佳范圍。 |
矩陣 | 矩陣(matrix)是像素以二維方式排列的陣列,與重建后圖像的質(zhì)量有關(guān)。在相同大小的采樣野中,矩陣越大像素也就越多,重建后圖像質(zhì)量越高。目前常用的矩陣尺寸有512×512、1024×1024 和 2048×2048。 |
卷積 | 卷積(convolution)是圖像重建運(yùn)算處理的重要步驟。卷積處理通常需要使用濾波函數(shù)來修正圖像,卷積結(jié)束后形成一個(gè)新的用于圖像重建的投影數(shù)據(jù)。 |
美國機(jī)械 工程師協(xié)會(huì) | 美國機(jī)械工程師協(xié)會(huì)(the American Society of Mechanical Engineers,ASME)創(chuàng)立于1880年,是一個(gè)非盈利性的教育和技術(shù)國際組織,服務(wù)于來自世界各地12.5萬的會(huì)員。其擁有的出版機(jī)構(gòu)是世界上最大的專業(yè)性出版機(jī)構(gòu)之一,制定多種工業(yè)和制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn),出版物例如 Journal of Biomechanical Engineering。 |
逆向工程 | 針對(duì)通常情況下由模型到實(shí)物的設(shè)計(jì)步驟,從實(shí)體產(chǎn)生模型再進(jìn)行制造的過程稱為逆向工程(Reverse Engineering,RE)。標(biāo)準(zhǔn)的逆向工程定義為:分析目標(biāo)系統(tǒng),認(rèn)定系統(tǒng)的構(gòu)件及其交互關(guān)系,并且通過高層抽象或其他形式來展現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)的過程。 |
配準(zhǔn) | 配準(zhǔn)(registration)的過程就是尋求兩幅圖像間一對(duì)一映射的過程,即,將兩幅圖像中對(duì)應(yīng)于空間同一位置的點(diǎn)聯(lián)系起來。圖像配準(zhǔn)通常是圖像融合(infusion)的前提條件。 |
容積掃描 | 由于螺旋CT的速度大大快于非螺旋CT,而且采集的往往是一個(gè)器官的掃描數(shù)據(jù) (容積采集區(qū)段)而不是一個(gè)層面的數(shù)據(jù),因此這種掃描方法稱為容積掃描(volume scanning)。 |
容積再現(xiàn) | 容積再現(xiàn)(volume rendering, VR)是顯示物體完整三維圖像的方法。與表面再現(xiàn)相比,對(duì)計(jì)算機(jī)要求較高,但是保留了物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。 |
軟射線 | 軟射線能量較低,較易為人體吸收,對(duì)人體危害大,而在CT成像中基本沒有作用。硬射線能量比較高,大部分可以直接穿透人體,人體吸收少、危害小,CT成像主要依靠硬X射線。CT機(jī)中的楔形補(bǔ)償器或?yàn)V過器,就起到阻擋軟X線、通透硬X線的目的,將球管產(chǎn)生的多能譜X線濾過成均一的硬X線。鎢靶X 射線管發(fā)射的稱為硬射線,相對(duì)而言鉬銠等低原子序數(shù)陽極靶材料制成的X 射線管發(fā)射的稱為軟射線,它們發(fā)射的X 射線波長較長、穿透力較弱、衰減系數(shù)較高。 |
三維可視化 | 由于人眼的解剖結(jié)構(gòu)限制,人類無法真正直接觀察三維物體,而在顯示器屏幕上看到的三維圖像,都是計(jì)算機(jī)模擬三維顯示效果產(chǎn)生的。根據(jù)X、Y、Z軸的直角坐標(biāo)體系,人們能夠在3個(gè)坐標(biāo)軸方向上對(duì)圖像做任意旋轉(zhuǎn),借助于軟件處理,能夠看到物體的前、后、頂、底的三維空間投影圖像。這種三維顯示方法,在圖像處理專業(yè)術(shù)語中稱為三維可視化(3D visualization),在醫(yī)學(xué)上稱為三維成像。 |
算法 | 算法(algorithm)是針對(duì)特定輸入和輸出的一組規(guī)則。算法的主要特征是不能有任何模糊的定義,算法規(guī)則描述的步驟必須是簡單、易操作并且概念明確,而且能夠有計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。 |
提?。ǚ指睿?/span> | 提取(segmentation)是指將圖像中具有特殊涵義的不同區(qū)域區(qū)分開,這些區(qū)域是互不交叉的,每個(gè)區(qū)域都滿足特定區(qū)域的一致性。在圖像處理中,分割是選擇感興趣區(qū)的方法之一,通常通過設(shè)定上下閾值、區(qū)域生長、自動(dòng)邊緣檢測或者定義三維輪廓線(contour)等多種方式來實(shí)現(xiàn)。這種方法有時(shí)也被稱為 extraction。 |
體模 | 體模(phantom)是在CT等成像設(shè)備中用于校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)品,CT的體模通常由多個(gè)已知不同密度的羥基磷灰石組成。 |
像素 | 像素是圖像元素。是兩維圖像單一元素。圖像是由個(gè)體像素陣列組成的。每個(gè)像素具有一個(gè)數(shù)值。在MicroView中每個(gè)像素由灰度的深淺來表示。 像素(pixel)是構(gòu)成CT圖像的最小單位,與體素相對(duì)應(yīng),體素的大小在CT圖像上的表現(xiàn),即為像素。 |
體素 | 體素是體積元素。是在三維圖像中的單一元素。與像素一樣,每個(gè)體素也有一個(gè)數(shù)值。在MicroViewMicroView 中,通過顯示屏中灰度的深淺來表示。 在CT掃描中,根據(jù)斷層設(shè)置的厚度和矩陣的大小,能被CT掃描的最小體積單位稱為體素(voxel)。體素由長、寬、高三要素表示,能任意表示物體的顏色、透明度、密度、強(qiáng)度、形變和時(shí)間,與此對(duì)應(yīng)的是二維圖像中的像素(pixel)。 |
偽影 | 偽影(artifact)是由于設(shè)備或患者造成的、與掃描物體無關(guān)的影像,在圖像中表現(xiàn)的形狀各異,并會(huì)影響診斷的準(zhǔn)確性。偽影例如患者移動(dòng)造成的運(yùn)動(dòng)偽影、金屬物造成的放射狀偽影、多能譜X線造成的射線硬化偽影、層厚過大引起的部分容積效應(yīng)偽影等。 |
幀平均 | 幀平均是將幾幀圖像取均值生成單一文件的過程。與膠片照相機(jī)采用快門長間隔與慢感光膠片結(jié)合的方法所產(chǎn)生的效果類似。 幀平均是提高SNR的一種方法。在一般情況下,噪音在整個(gè)圖像中均勻分布,但是信號(hào)聚集在特定區(qū)域。通過增加用于產(chǎn)生單一圖像的光子的總數(shù)量,將會(huì)創(chuàng)建更可靠的圖像。 |
信噪比 | 信噪比(signal/noise ratio,SNR)即信號(hào)和噪聲的比值。任何一種信號(hào)中都會(huì)包含噪聲,但信號(hào)和噪聲之間的比值不同。在實(shí)際應(yīng)用中,該比值越大,噪聲的含量就越小,信息傳遞的質(zhì)量就越高。 信號(hào)為有用信息,噪音為無用信息。一般情況下,SNR可以通過選擇高像素組合配置、應(yīng)用過濾器和進(jìn)行一些幀平均來產(chǎn)生正面影響。 在數(shù)字成像中,給予用戶相當(dāng)多的控制來改變信噪比。 為理解如何通過調(diào)節(jié)掃描參數(shù)對(duì)Micro CT系統(tǒng)中的SNR產(chǎn)生影響,使圖像的每個(gè)探測器像素采集的X-線光子數(shù)等于n。圖像信號(hào)強(qiáng)度的增加與n成線性相關(guān),而圖像噪音強(qiáng)度的增加一般與n的平方根相關(guān)。因此,如果想要SNR增加2個(gè)系數(shù),n必須增加4個(gè)系數(shù)??梢酝ㄟ^增加每個(gè)方向上的像素組合2個(gè)系數(shù)(例如,由2×2到4×4),或者通過增加4個(gè)系數(shù)電流來完成,盡管一般情況下,后者技術(shù)是不可行的。 |
像素組合 | 像素組合是將臨近像素值一起相加產(chǎn)生低分辨率圖像中的新像素的過程。 有時(shí)將像素組合稱為像素成組。通過應(yīng)用此技術(shù)提高信噪比。一般情況下,噪音在圖像中平均分布,但是信號(hào)濃聚于特定區(qū)域。通過將像素值相加,使噪音對(duì)像素值的影響減小,信號(hào)效應(yīng)增加。 在上述示例中,選取2×2像素組合模式。就2×2像素組合而言,4像素一起成組并將其作為一個(gè)成像單位 (ì2 x 2?是指矩陣的大小)。 在圖2.2中4像素CT值為:5、2、8和4。在1×1模式中,4條數(shù)據(jù)均被保存。在所示的2×2模式中,只保存一條數(shù)據(jù),即4像素的總和。該4像素的值相加(而非平均),并作為一條數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。2×2矩陣的值為19。 |
硬射線 | 見“軟射線”。 |
原始數(shù)據(jù) | 原始數(shù)據(jù)(raw data)是對(duì)物體進(jìn)行掃描后由探測器接收到的信號(hào),經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送給計(jì)算機(jī),其間已轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)未經(jīng)圖像重建處理的這部分?jǐn)?shù)據(jù)被稱為原始數(shù)據(jù)。 |
再現(xiàn) | 再現(xiàn)或三維再現(xiàn)(rendering),以二維形式顯示三維圖像的方法,即在顯示器上顯示三維離體圖像,通過映像、檢驗(yàn)和投影重組3個(gè)主要步驟來實(shí)現(xiàn),有表面再現(xiàn)和容積再現(xiàn)2種算法。為了增加顯示效果,再現(xiàn)過程中還可加入光線、陰影、質(zhì)地和色彩等屬性。 |
噪聲 | 在CT中,噪聲(noise)是一均勻物質(zhì)掃描圖像中各點(diǎn)之間CT值的隨機(jī)波動(dòng),也可看作是圖像矩陣中像素值由于各種原因引起的誤差。 |
錐形 X 線束 | 錐形束是指球管發(fā)出的X射線呈圓錐體狀照射在掃描對(duì)象上,與傳統(tǒng)的扇形X線束 (fan beam)相比,采用錐形X線束(cone beam)的CT具有明顯優(yōu)勢,(1)數(shù)據(jù)采集效率高,空間分辨率高,均一性好,(2)X線利用率高,可以降低射線劑量,(3)在三維CT應(yīng)用范圍更廣。雖然錐形束CT的重建算法比較復(fù)雜,由于其運(yùn)算量較大,但是隨著近幾年硬件和算法的快速發(fā)展,醫(yī)用及工業(yè)CT正向著中等甚至大錐角三維錐束CT過渡。 |
最大密度投影 | 投影是把三維信息壓縮到二維的常用方法。最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)將三維數(shù)據(jù)向任意方向進(jìn)行投影,假想有許多投影線,取投影線經(jīng)過的所有體素中最大的一個(gè)體素值,作為投影結(jié)果圖像的像素值。在投影線上取最小值,就成為最小密度投影。前者多用于顯示高密度影,如血管造影,后者多顯示低密度影,如氣道。 |
CT灌注 | 在CT灌注技術(shù)中,應(yīng)用適于動(dòng)脈密度變化的各種數(shù)學(xué)模型測量不同時(shí)間的組織密度, 能反映組織的生理參數(shù),如組織血容量、血流速度、組織滲透性和平均通過時(shí)間。注射對(duì)比劑時(shí),在感興趣區(qū)中心作連續(xù)CT掃描,獲得此部位(檢查床不動(dòng))隨時(shí)間變化的一組圖像。通過完整地采集多個(gè)解剖部位的CT值,用線圖標(biāo)出結(jié)果,形成計(jì)算灌注參數(shù)的基礎(chǔ)(圖5 )。圖像中的每一個(gè)體素都可獲得灌注參數(shù),并可用彩色圖 顯示出來。這種技術(shù)在監(jiān)測和了解腫瘤抗血管生成治療的療效方面特別有意義。 |
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