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MSCT(多层螺旋CT)原理与后处理技术


遮盖容积重建(SVR)
是目前MSCT三维图像后处理中最常用的技 术之一。 主要适用于骨骼、血管系统、泌尿系统、胆 道系统及肿瘤的显示。

螺旋扫描:
数据采集后决定,可以任意选择,也可以变更 ,例如用 2mm间隔重建后再用4mm间隔重建 另一组图象。
关于重建间隔
重建间隔越小,重建图象数量越多
例如:扫描长度200mm, 层厚10mm 重建间隔10mm = 20幅图象 重建间隔 5mm = 40幅图象 重建间隔20mm = 10幅图象
关于重建间隔
(二)三维图像后处理

1、三维容积重建: (1)遮盖容积重建(SVR) (2)密度容积重建(IVR) (3)最大密度重建(MIP) (4)最小密度重建(Min-IP) (5)X-线模拟投影(X-ray Proj) (6)透明化X-线模拟投影(4D) (7)3D漫游 2、三维表面重建——遮盖表面显示(SSD):

螺距改变扫描范围
1、螺距越大,同样层厚,同样扫描时间, 扫描范围增大 5 mm层厚 扫描时间10秒 P=1 扫描范围 50 mm P=2 扫描范围 100mm P=0.5 扫描范围 25mm 实际应用:加大螺距,可以在同样的扫描时间 内增加扫描变扫描范围
螺距改变扫描时间

重要的扫描参数:
螺距(PITCH)
螺距是扫描架旋
转1周360°,进 床距离与透过探 测器的X线束厚度 之比。
单层CT的X线束厚度等于探测器准直宽,即 等于采集层厚宽度。 螺距计算公式:

P=S(mm)/D(mm)
P:螺距 S:扫描架旋转1周360°进床距离 D:X线束宽度
P=1.5 3.0/3.0
P=0.75 3.0/3.0
不同螺距图象质量不同
b. 螺距增大,后处理图像质量下降 因为: 横断图像分辨力下降 螺距增大,有效层厚增加, 纵轴空间分辨力下降。
S=3.0mm P=1.25
S=3.0mm P=0.75
重要的重建参数:
重建间隔
常规扫描:
重建间隔等于扫描间隔,数据采集后无法变更。
MSCT(多层螺旋CT) 原理与后处理技术
MSCT扫描原理

多层螺旋CT和单层螺旋CT的基本工作原理是相同 的,都是X线球管探测器围绕人体旋转,同时配合 以检查床的匀速运动,探测器接收穿过人体的 X线, 并将其变成电信号,再由数据采集系统(DAS)进 行重建处理。 二者主要不同点:多层螺旋CT的探测器是多排,而 单层螺旋CT则只有一排。
2、螺距越大,同样层厚,同样扫描范围 扫描时间越短 5 mm层厚 扫描范围100mm P=1 扫描时间 20秒 P=2 扫描时间 10秒 P=0.5 扫描时间 40秒 实际应用:加大螺距,可用更短的时间扫描完 同样的范围
加大螺距,缩短扫描时间
P=1,20秒
P=0.5,40秒
不同螺距图象质量不同
3、相同层厚的图象,由于螺距不同 ,图象分辨力不同。 a.螺距越大,横断图象质量越下降 。 因为单位容积内的光子量减少。
重建在数据采集后进行 重建图象的多少不影响扫描时间, 仅仅影响总的重建时间。
关于重建间隔
1、重建间隔的缩小并不能提高横断图象分辨 力。 2、重建间隔的缩小减少部分容积效应的 影响,有利于真实显示较小的病灶。 3、重建间隔的缩小可以提高三维重建图象在Z 轴上的空间分辨力,从而提高后处理图象的质 量。
重建间隔与螺距的不同
1、螺距为扫描参数 只能在扫描前设置一次,扫描后 无法更改
重建间隔为扫描后图象处理参数 扫描前后均可设定,扫描后可多 次设定。
重建间隔与螺距的不同
2、螺距大小影响横断图象分辨力 因为改变了单位容积光子吸收量。 重建间隔不影响横断图象分辨力 因为是扫描后的处理 但是可以减少部分容积效应的影响

主动脉夹层动脉瘤
左髂骨骨折
胫骨下端骨折
曲面重建(CPR)
是MPR的一种特殊方式,适用于展示人体曲 面结构的器官的全貌 如:颌面骨、骶骨、走行迂曲的动脉血管、 支气管和胰腺等。 不足:图像的客观性和准确性受操作者点划 曲线的准确性影响较大;特别是用该方法测 量的直径和长度等结果有一定的误差。

MSCT的螺距有两种不同的定义方法,一种是于球管 旋转一周,进床距离除以锥形X束宽度;另外一种是进 床距离除以探测器排束准直器宽,相当于扫描层厚. 如球管旋转一周进床3mm,扫描4层,层厚1mm,X线 束宽4mm.前一种方法,螺距是0.75,后一种方法是3. 后一种方法在MSCT刚进入临床是应用较多,现在多 倾向用前一种计算方法.国际电工协会的规定,多层 螺旋CT的螺距概念仍以单层层厚与进床速度之比为 依据,即仍为0~2.
重建间隔与螺距的不同
3、调节螺距可以调节扫描范围(层厚和扫描时 间不变),或者扫描时间(层厚和扫描范围不 变) 调节重建间隔既无法缩短扫描时间,也不能 增加扫描范围。 重建间隔缩小增加重建时间
重建间隔与螺距的不同
4、二者都影响MPR等后处理图像质量 重建间隔通过影响纵轴空间分辨力影 响后处理图像质量 螺距通过改变横断图像分辨力影响后 处理图象质量
图像后处理方法
(一)二维图像后处理: 1、多平面重建(MPR) 2、曲面重建(CPR) 3、计算容积重建(CVR)

多平面重建(MPR)

从原始横断面图像获得人体相应组 织器官任意层面的冠状、矢状、横轴面 和斜面的二维图像后处理方法。
MPR适用于显示全身各个系统组织
器官的形态学改变,尤其是对判断 颅底、颈部、肺门、纵隔、腹部、 盆腔内、动静脉血管等解剖结构复 杂部位和器官的病变性质、侵及范 围、毗邻关系和小的骨折缝隙及骨 折碎片和动脉夹层破口及胆道、输 尿管结石的定位诊断。

颌面CPR
计算容积重建(CVR)
是MPR的另一种特殊方式,通过适当增加冠 状、矢状、横轴面和斜面图像的层厚,以求 能较完整的显示与该平面平行走行的组织器 官结构的形态。 如:血管、支气管等,同时也可以增加图像 的信噪比。

分门 支脉 侧高 支压 循肠 环系 形膜 成上 静 脉
肺门及肺部肿块CVR
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