CT(Computed Tomography,计算机断层扫描)是一种医学影像技术,它通过的X射线束和高灵敏度探测器对人体进行逐层扫描。通过计算机处理扫描得到的数据生成身体内部横断面、冠状面或矢状面的高分辨率图像。CT图像以不同的灰度反映器官和组织对X线的吸收程度,具有高密度分辨力,能够清晰地显示软组织和骨骼结构。CT广泛应用于临床诊断、规划和疾病监测,尤其在肿瘤、血管病变、创伤和感染的诊断上显示出的价值。
CT图像的重建通常采用多种数学算法,如直接反投影重建方法、滤波反投影算法(FBP)、直接傅立叶变换算法等。这些算法能够从投影数据中求解物体内部衰减系数的分布,从而无损地检测物体内部结构信息。图像重建是CT成像过程中的关键步骤,它直接影响到终图像的质量和诊断的准确性。
扫描部分
扫描部分是CT设备中直接与患者接触并进行成像的部分,它由以下几个关键组件构成:
X线管:这是产生X射线的装置。X线管能够发射出穿透人体组织的X射线束,是CT成像的基础。
探测器:探测器的作用是接收穿透人体后的X射线,并将其转换为电信号。随着技术的发展,探测器的 数量已经从初的单个发展到多达4800个,这大大提高了成像的效率和质量。
扫描架:扫描架是支撑X线管和探测器的机械结构,它允许X线管和探测器围绕患者旋转,以获取不同角度的图像数据。
计算机系统
计算机系统是CT设备的“大脑”,负责处理由扫描部分收集到的数据。计算机系统的主要功能包括:
数据存储:将探测器收集到的电信号转换为数字数据,并存储在计算机系统中。
数据处理:利用复杂的算法对收集到的数据进行分析和计算,以重建出人体的横断面图像。
图像重建:计算机系统能够快速运算,实现图像的即时重建,这对于临床诊断具有重要意义。