搜档网
当前位置:搜档网 › x线成像原理

x线成像原理

x线成像原理

X线成像是一项具有重要意义的医学技术,它为医疗机构提供了完整的解剖结构图像,以帮助医生快速准确地诊断病人。X线成像技术的出现也使医生可以根据X射线照片的形式改善对病人的治疗方案。

X线的物理基础:X射线是一种高能量的电磁辐射,它有一定的物理含义,特别是与它相关的物理原理,如电磁波的反射、透射和衰减等,其中反射和透射是一个重要特点,将电磁波发射到某一物体之后,这种电磁波可以被反射回向源或被吸收透射到另一物体,它对不同物质具有不同的反射或透射程度。X射线成像就是利用这种物理原理,让X射线通过不同物质并发射回向源,从而产生不同的成像效果。 X线摄影机的工作原理:X线摄影机的工作原理是建立在X线的物理基础上的。X线摄影机由X线发射装置、X线探测器和图像分析处理装置等主要部件组成。X线发射装置通过产生X射线来把X线发射到检查部位;X线探测器则利用X射线反射和吸收过程来分析物体的结构特征;最后,图像分析处理装置将X线探测器获取的数据进行图像转换和处理,以获得最终的X线成像结果。

X线成像的应用:X线成像的主要应用之一是对身体内部器官的检查,例如心脏、肺部和胃肠等等。它可以帮助医生更好地了解病人的病情,并给出合适的治疗方案。此外,X线成像也可以用于骨骼系统的检查,可以发现骨骼系统的各种异常、变形和损伤,从而更好地保护人们的身体健康。

除此之外,X线成像也在工业、科学研究等领域中有广泛应用,例如经过X线检测,可以检查机械零件的结构强度;还可以检查金属表面的缺陷,以及电子元器件的内部焊接和结构,等等。

以上就是关于X线成像原理的介绍,它是一项重要的医学技术,在医疗图像诊断和工业、科学研究中有重要的应用。X线成像技术的出现,为医疗机构提供了一个完整的解剖结构图像,可以帮助医生快速准确地诊断病人,并且为科学研究和工业检测提供了可靠的支持。

医学成像技术解析

医学成像技术解析 医学成像技术是医学领域中广泛应用的重要技术之一。它可以 通过非侵入性的手段,获取人体内部的生理结构和病理状态信息,为临床诊断、治疗和研究等提供了重要的支持和帮助。本文将对 目前较为常见的医学成像技术进行介绍和解析,包括X线成像、CT成像、MRI成像和超声成像。 一、X线成像 X线成像是最早被应用于医学的成像技术。它是一种利用X射 线穿过人体组织发生吸收和散射的不同程度,来获取人体内部结 构信息的技术。在X线成像中,医生会将X射线的能量通过机器 或手持设备照射到人体部位,然后利用椭圆形光阻胶板或数字探 测器等设备获取X射线的信号。随后,通过计算机处理,就可以 获得人体部位的结构图像。 X线成像是一种便捷、快速的成像技术,但同时也存在照射量 过大、辐射危害等潜在风险。因此,医生在使用该技术时需要仔 细评估患者的个体化风险,并做好防护措施。

二、CT成像 CT成像是一种以计算机为中心的断层成像技术,主要通过多 次X线扫描,获取一个部位多个角度的投影像,然后通过计算机 算法进行反投影、重建成动态的层面图像。相比于X线成像,CT 成像可以提供更为详细、立体的结构图像,特别在头部、腹部和 胸部等结构复杂的部位应用较为普遍。 CT成像的特点是通过非侵入性的手段,可以获取不同平面上 的断层图像,并且可以针对不同的器官、病变和功能进行特定量 化分析,对于确诊某些疾病、制定治疗方案等非常重要。但CT成像也存在辐射量较大、造成对患者体害较大等问题,医生在使用 该技术时需要综合考虑患者的风险与利益。 三、MRI成像 MRI成像是一种基于磁共振原理的无侵入性成像技术。它利用 静态磁场、射频场和梯度磁场等信号对人体水分子的旋转和相对 移动进行检测和分析,从而获得部位间的结构和信号强度等信息。MRI成像的优点是分辨率高、对软组织成像效果较好,并且不产 生辐射危害。

X光、CT、B超、核磁共振原理

X光、CT、B超、核磁共振原理 CT 全称:computed tomography CT是一种功能齐全的病情探测仪器,它是电子计算机X射线断层扫描技术简称。 CT的工作程序是这样的:它根据人体不同组织对X线的吸收与透过率的不同,应用灵敏度极高的仪器对人体进行测量,然后将测量所获取的数据输入电子计算机,电子计算机对数据进行处理后,就可摄下人体被检查部位的断面或立体的图像,发现体内任何部位的细小病变。 1、CT的发明 自从X射线发现后,医学上就开始用它来探测人体疾病。但是,由于人体内有些器官对X线的吸收差别极小,因此X射线对那些前后重叠的组织的病变就难以发现。于是,美国与英国的科学家开始了寻找一种新的东西来弥补用X线技术检查人体病变的不足。1963年,美国物理学家科马克发现人体不同的组织对X线的透过率有所不同,在研究中还得出了一些有关的计算公式,这些公式为后来CT的应用奠定了理论基础。1967年,英国电子工种师亨斯费尔德在并不知道科马克研究成果的情况下,也开始了研制一种新技术的工作。他首先研究了模式的识别,然后制作了一台能加强X射线放射源的简单的扫描装置,即后来的CT,用于对人的头部进行实验性扫描测量。后来,他又用这种装置去测量全身,获得了同样的效果。1971年9月,

亨斯费尔德又与一位神经放射学家合作,在伦敦郊外一家医院安装了他设计制造的这种装置,开始了头部检查。10月4日,医院用它检查了第一个病人。患者在完全清醒的情况下朝天仰卧,X线管装在患者的上方,绕检查部位转动,同时在患者下方装一计数器,使人体各部位对X线吸收的多少反映在计数器上,再经过电子计算机的处理,使人体各部位的图像从荧屏上显示出来。这次试验非常成功。1972年4月,亨斯费尔德在英国放射学年会上首次公布了这一结果,正式宣告了CT的诞生。这一消息引起科技界的极大震动,CT的研制成功被誉为自伦琴发现X射线以后,放射诊断学上最重要的成就。因此,亨斯费尔德和科马克共同获取1979年诺贝尔生理学或医学奖。而今,CT已广泛运用于医疗诊断上。CT原理 2、CT的成像基本原理 CT是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描,由探测器接收透过该层面的X线,转变为可见光后,由光电转换变为电信号,再经模拟/数字转换器(analog/digital converter)转为数字,输入计算机处理。图像形成的处理有如对选定层面分成若干个体积相同的长方体,称之为体素(voxel),见图1-2-1。扫描所得信息经计算而获得每个体素的X线衰减系数或吸收系数,再排列成矩阵,即数字矩阵(digital matrix),数字矩阵可存贮于磁盘或光盘中。经数字/模拟转换器(digital/analog converter)把数字矩阵中的每个数字转为由黑到白不等灰度的小方块,即象素(pixel),并按矩阵排列,即构成CT图像。所以,CT图像是重建图像。每个体素的X线吸收系数可

x线成像原理

x线成像原理 X线成像是一项具有重要意义的医学技术,它为医疗机构提供了完整的解剖结构图像,以帮助医生快速准确地诊断病人。X线成像技术的出现也使医生可以根据X射线照片的形式改善对病人的治疗方案。 X线的物理基础:X射线是一种高能量的电磁辐射,它有一定的物理含义,特别是与它相关的物理原理,如电磁波的反射、透射和衰减等,其中反射和透射是一个重要特点,将电磁波发射到某一物体之后,这种电磁波可以被反射回向源或被吸收透射到另一物体,它对不同物质具有不同的反射或透射程度。X射线成像就是利用这种物理原理,让X射线通过不同物质并发射回向源,从而产生不同的成像效果。 X线摄影机的工作原理:X线摄影机的工作原理是建立在X线的物理基础上的。X线摄影机由X线发射装置、X线探测器和图像分析处理装置等主要部件组成。X线发射装置通过产生X射线来把X线发射到检查部位;X线探测器则利用X射线反射和吸收过程来分析物体的结构特征;最后,图像分析处理装置将X线探测器获取的数据进行图像转换和处理,以获得最终的X线成像结果。 X线成像的应用:X线成像的主要应用之一是对身体内部器官的检查,例如心脏、肺部和胃肠等等。它可以帮助医生更好地了解病人的病情,并给出合适的治疗方案。此外,X线成像也可以用于骨骼系统的检查,可以发现骨骼系统的各种异常、变形和损伤,从而更好地保护人们的身体健康。

除此之外,X线成像也在工业、科学研究等领域中有广泛应用,例如经过X线检测,可以检查机械零件的结构强度;还可以检查金属表面的缺陷,以及电子元器件的内部焊接和结构,等等。 以上就是关于X线成像原理的介绍,它是一项重要的医学技术,在医疗图像诊断和工业、科学研究中有重要的应用。X线成像技术的出现,为医疗机构提供了一个完整的解剖结构图像,可以帮助医生快速准确地诊断病人,并且为科学研究和工业检测提供了可靠的支持。

医学影像学

医学影像学 X线成像 X线:是在均匀的、各项同性的介质中,是直线传播的不可见电磁波。X线不带电,故而不受外界磁场或电场的影响。 1 X线的特性: 穿透作用:X线波长短具有较高能量,物质对它吸收弱,因此具有很强的穿透本领。 荧光作用:某些物质被X线照射后,能激发出可见荧光。 感光作用:X线和可见光一样,同样具有光化学作用,可使胶片乳剂感光能使很多物质发生光化学作用。 2.X线成像原理 ①X线的基本性质即X线的穿透性、荧光效应和感光效应。 ②穿透的组织结构必须存在密度和厚度的差异,从而导致穿透物质后剩余X线量的差别。 ③有差别的剩余X线量,仍为不可见的,必须经过载体显像的过程才能获得有黑白对比、层次差异的X线影像。 3.人体组织密度分类:高密度影像包括骨骼或钙化,密度大,吸收X线量多,X线片上显示 为白色。中等密度影像皮肤、肌肉、实质器官、结缔组织、内脏及体液等软组织,密度中等,X线片上显示为灰白色。低密度影像脂肪及气体,密度低,在X线片上分别显示为灰黑色和深黑色。 4.数字减影血管造影(DSA):是一种特殊专用于心血管浩影和介入治疗的数字化X线设备。 应用计算机对血管内含与不含比剂图像的数字矩阵进行相减处理,如此可消除骨与软组织影像,仅留有清晰的血管影像。应用DSA能够清晰显示直径200m以上血管。目前,DSA检查仍然是诊断心血管疾病的金标准,也是血管内介入治疗不可缺少的成像手段。 5. X 线的检查方法: 普通检查: X线摄影常简称为拍片,广泛用于检查人体各个部位。摄影时,常需行两个方位摄片 荧光透视采用FPD和影像增强电视系统。用于胃肠道钡剂造影检查、介入治疗、骨折复位。特殊检查: 软X线摄影是应用钼靶或铑靶X线管的摄影技术,专门用于乳X线检查。 X线减影技术应用CR或DR的减影功能,可获取单纯软组织或骨组织图像,提高了对疾病的诊断能力。例如,减影后的胸部单纯软组织图像可提高非钙化性肺小结节的检出率。体层容积成像应用DR这一检查技术能获取任意深度、厚度的多层面图像,从而提了更为丰富的诊断信息。 X线造影检查 X线对比剂类型及应用 ①医用硫酸钡,仅用于食管和胃肠道造影检查 ②水溶性有机碘对比剂,又分为离子型和非离子型,主要用于血管造影、血管内介入治疗、尿路造影、子宫输卵管造影、窦道和瘘管及T型管造影等。 要特别指出的是,血管内应用水溶性有机碘对比剂有可能引起不良反应,甚至有时很严重。其中,非离子型对比剂引起的反应少且程度轻,为广泛应用的类型,而离子型对比剂已趋于淘汰。此外,肝肾功能严重受损、甲状腺功能亢进、恶病质、婴幼儿、高龄者和过敏性体质者,应禁用或慎用水溶性有机碘对比剂。 X线对比剂引入途径 ①直接引入法:口服,如上消化道钡餐检查;灌注,如钡剂灌肠、逆行尿路造影、子宫输卵

放射技师考试第十章第一节X线成像基本原理

: 第十章第一节 X线成像基本原理 1、摄影:将光或其他能量携带的被照体的信息状态以二维形式加以记录,并可表现为可见光学影像的技术。 2、影像:反映被照体信息的不同灰度(或光学密度)及色彩的二维分布形式。 3、信息:信号由载体表现出来的单位信息量。 4、成像过程:光或能量→信息→检测→图像形成。 5、成像系统:将载体表现出来的信息信号加以配置,就形成了表现信息的影像,此配置称为成像系统。也就是从成像能源到图像形成的设备配置。 6、由X线管焦点辐射出的X线穿过被照体时,受到被检体各组织的吸收和散射而衰减,使透过后X线强度的分布呈现差异;到达屏-片系统(或影像增强管的输入屏),转换成可见光强度的分布差异,并传递给胶片,形成银颗粒的空间分布,再经显影处理成为二维光学密度分布,形成光密度X线照片影像。 7、如果把被照体作为信息源,X线作为信息载体,那么X线诊断的过程就是一个信息传递与转换的过程。 8、X线诊断过程的五个阶段: ①第一阶段:X线对三维空间的被照体进行照射,形成载有被照体信息成分的强度不均匀分布。此阶段信息形成的质与量,取决于被照体因素(原子序数、密度、厚度)和射线因素(线质、线量、散射线)等。 ②第二阶段:将不均匀的X线强度分布,通过增感屏转换为二维的荧光强度分布,再传递给胶片形成银颗粒的分布(潜影形成);经显影加工处理成为二维光学密度的分布。此阶段的信息传递转换功能取决于荧光体特性、胶片特性及显影

加工条件。此阶段是把不可见的X线信息影像转换成可见密度影像的中心环节。 ③第三阶段:借助观片灯,将密度分布转换成可见光的空间分布,然后投影到人的视网膜。此阶段信息的质量取决于观片灯的亮度、色温、视读观察环境。 ④第四阶段:通过视网膜上明暗相间的图案,形成视觉的影像。 ⑤第五阶段:最后通过识别、判断作出评价或诊断。此阶段的信息传递取决于医师的资历、知识、经验、记忆和鉴别能力。 9、X线透过被照体时,由于被照体对X线的吸收、散射而减弱。含有人体密度信息的透过射线作用于屏-片系统,经过加工处理形成密度不等的X线照片。 10、X线照片影像的五大要素:密度、对比度、锐利度、颗粒度及失真度,前四项为构成照片影像的物理因素,后者为构成照片影像的几何因素。对比度、锐利度、颗粒度都是体现在光学密度基础上的照片要素。 11、透光率:指照片上某处的透光程度,在数值上等于透过光线强度与入射光线强度之比,用T表示:T=I/I0 12、T值的定义域为:0<T<1。 13、透光率表示的是照片透过光线占入射光线的百分数。 14、T值大小与照片黑化的程度成相反关系。 15、阻光率:指照片上阻挡光线能力的大小,在数值上等于透光率的倒数,用〇表示:〇=1/T=I0/I 16、〇的定义域为:1<〇<∞。 17、光学密度值是照片阻光率的对数值。表示为:D=lg〇=lg(I0/I) 18、光学密度仪即根据此原理制作,借助光学密度仪可以直接读出照片影像的光学密度值。 19、光学密度也称黑化度。 20、密度值是一个对数值,无量纲。 拓展:

x线成像原理

x线成像原理 X线成像原理 X线成像是一种通过穿透物体的X射线来获得物体内部结构信息 的技术。它在医学、工业、安检等领域起着重要的作用。本文将介绍X 线成像的原理。 X射线是电磁波的一种,它具有很短的波长和高能量。当X射线 通过物体时,会与物体内部的组织和结构发生相互作用,产生散射和 吸收。因此,X射线成像的原理是基于X射线被物体吸收和散射的不同程度来获取物体内部结构的信息。 首先,需要生成一束平行的X射线。为了做到这一点,常见的方 式是使用X射线管。X射线管由阴极和阳极组成,阴极通过电子的加速和碰撞产生X射线。这些X射线被阳极发射出来,并形成一束平行的 射线。这束平行的射线在物体上产生投射。 当X射线通过物体时,部分射线会被物体内部的组织或结构吸收,另一部分则会经过散射。被吸收的X射线将无法到达探测器,而经过 散射的X射线则可能改变方向并达到探测器。探测器可以测量到达它 的射线的强度。 接下来,需要将探测器测量到的射线强度转化为图像。这一过程 中常用的技术是计算机断层成像(CT)或放射片成像。计算机断层成 像通过多个X射线在不同角度下对物体进行扫描,并将得到的数据输 入到计算机中进行处理和重建。放射片成像则是将探测器测量到的射 线强度直接投影到感光片上,形成影像。 在图像生成过程中,需要注意尽量减少因散射产生的噪声。散射 是由于X射线与物体内部结构相互作用而产生的。减少散射的方法可 以是增加物体与探测器之间的距离,或者使用散射校正技术进行处理。 总的来说,X线成像是一种通过X射线的吸收和散射来获取物体 内部结构信息的技术。它通过X射线管产生一束平行的X射线,然后

通过探测器测量射线的强度,最后将测量结果转化为图像。X线成像在医学诊断、工业检测和安全检查等领域中具有广泛的应用前景。

X线成像基本原理

X线成像基本原理 考点1摄影的基本概念 考点2X线影像信息的形成 ①由X线管焦点辐射出的X线穿过被照体时,受到被检体各组织的吸收和散射而衰减,使透过后X线强度的分布呈现差异; ②到达屏-片系统(或影像增强管的输入屏)转换成可见光强度的分布差异,并传递给胶片,形成银颗粒的空间分布; ③再经显影处理成为二维光学密度分布形成光密度X线照片影像。

普通蓝敏X线片的盲色是红色。 X线成像时,可以暂时控制的是呼吸。 考点3X线影像信息的传递 若把被照体作为信息源,X线作为信息载体,那么X线诊断的过程就是一个信息传递与转换的过程,以增感屏-胶片体系作为接受介质,说明此过程的五个阶段:

考点4X线影像对比度与锐利度 X线透过被照体时,由于被照体对X线的吸收、散射而减弱。含有人体密度信息的透过射线作用于屏-片系统,经过加工处理形成密度不等的X线照片。 X线照片影像的五大要素:密度、对比度、锐利度、颗粒度及失真度,前四项为构成照片影像的物理因素,后者为构成照片影像的几何因素。对比度、锐利度、颗粒度都是体现在光学密度基础上的照片要素。 (一)光学密度 1.透光率指照片上某处的透光程度,在数值上等于透过光线强度与入射光线强度之比,用T表示: 2.X线照片的密度在0.20~2.0范围内最适宜人眼观察。 3.透光率(T)=I/I0 T值的定义域为:o

x射线同轴相衬成像原理数值模拟及实验初探

x射线同轴相衬成像原理数值模拟及实验初探本文研究的是X线同轴相衬成像原理的数值模拟及实验初探。X 线同轴方式成像是一种常用的成像技术,它利用 X线作为传输和成像媒介,利用屏蔽 X线多次反弹的原理,实现从所测目标物的形象的重建。在同轴成像技术的研究中,自从 X线管在19世纪20年代首次被发明出来以来,X线同轴相衬成像技术不断得到发展,已经成为现代 X线成像技术的核心。 一、原理数值模拟 X线同轴相衬成像原理主要利用 X线管产生的聚焦 X线,把 X 线束传输到所测物体上,X线穿透物体,在物体内部产生可见的影像,经过多次反射,X线束回到接收管上,使成像管产生视频信号,从而实现物体的形象的重建。 在 X线同轴相衬成像原理的数值模拟中,首先是考虑整个成像系统的 X线传播特性,其次是考虑成像系统的数学模型,包括 X线在空间中的传播特性和光学特性,以及 X线束在物体上的折射、反射和吸收。 二、原理实验初探 在实验中,我们首先研究 X线同轴相衬成像原理,主要包括 X 线传输特性和成像系统的光学特性,以及 X线在物体上的折射、反射和吸收特性等。首先,我们在实验室制备了 X线同轴相衬成像实验系统,包括 X线管,同轴对位系统,X线照相机,电子显微镜等设备,以及相应的实验场景物体,如水晶,金属等。

实验过程是,将 X线管聚焦到物体上,探测物体上 X线反射成像,经过多次反射,由 X线接收管捕捉到成像信号,同步进行图像放大,最后将 X线在物体上的反射形象重建显示。根据反射的 X线信号,用电脑软件进行图像处理,得到相应的成像细节,从而观察 X 线在物体上的折射、反射和吸收特性。 结论 根据上述的实验研究,我们发现,X线同轴相衬成像是一种常用的成像技术,它利用 X线作为传输和成像媒介,利用屏蔽 X线多次反弹的原理,实现从所测目标物的形象的重建。在原理数值模拟中,首先是考虑整个成像系统的 X线传播特性,其次是考虑成像系统的数学模型,包括 X线在空间中的传播特性和光学特性,以及 X线束在物体上的折射、反射和吸收。实验结果表明,X线同轴相衬成像原理值得进一步的研究和发展。 综上所述,本文详细讲述了 X线同轴相衬成像原理的数值模拟及实验初探,以及实验结果的分析和总结。这些结果对于 X线成像技术的未来发展具有重要的意义,为进一步探究 X线成像原理提供了新的视角。

医学影像学知识点梳理

医学影像学知识点梳理 一、概论 X线的特性:①物理效应:穿透性、荧光作用和电离作用。②化学效应包括感光作用。③生物效应是放疗的基础。 X线成像原理一方面基于X线的穿透性、荧光作用和感光作用,一方面基于人体和组织结构之间有密度和厚度的差别。 形成X线影像的3个基本条件: 1.X线要具备一定的穿透力。 2.被穿透组织结构必须存在密度和厚度的差异,从而导致穿透物质剩余X线量的差别。 3.有差别的剩余X线量,必须经过载体显像的过程才能获得有黑白对比、层次差异的X线影像。 造影检查:普通的X线检查依靠人体自身组织的天然对比形成影像,对于缺乏自然对比的结构或器官,可将密度高于或低于该结构或器官的物质引入器官内或其周围间隙,人为地使之产生密度差别而形成影像。 阳性对比剂:硫酸钡、碘化合物。 计算机体层成像(CT): 基本原理:CT是用X线束对人体检查部位一定厚度的层

面进行扫描,由探测器接收该层面上各个不同方向的人体组织对X线的衰减值,经模/数转换输入计算机,通过计算机处理后得到扫描断面的组织衰减系数的数字矩阵,再将矩阵内的数值通过数/模转换,用黑白不同的灰度等级在荧光屏上显示出来,即构成CT图像。 体素:CT图像是假定将人体某个部位有一定厚度的层面分成按矩阵排列的若干个小的立方体,即基本单元,以一个CT值综合代表每个单元内的物质密度,这些个小单元即被称为体素。 像素:一幅CT图像时由许多按矩阵排列的小单元组成,这些组成图像的基本单元被称为像素。 空间分辨率:又称高对比度分辨率,在保证一定的密度差的前提下,显示待分辨组织几何形态的能力。CT图像的空间分辨率不如X线图像高。 密度分辨率:指能分辨两种组织之间最小密度差异的能力。CT的密度分辨率高于普通的X线10-20倍。 磁共振成像(MRI) 基本原理:MRI是通过对静磁场中的人体施加某种特定频率的射频(RF)脉冲,使人体组织中的氢原子受到激励而发生磁共振现象,当终止射频脉冲后,质子在弛豫过程中感应出MR信号;经过对MR信号的接受、空间编码和图像重建等处理过程,即产生MR图像。

X线成像理论中级专业知识体层成像原理

X线成像理论中级专业知识体层成像原理 体层摄影是摄取人体内某一平面上一定厚度的一层组织影像的摄影方法。在CT问世之前,是唯一能提供人体层面图像的X 线检查方法。 随着CT技术的迅速发展,传统体层摄影使用逐渐减少。但一种数字合成体层成像(digital tomosynthesis )又在发展中,这为体层成像技术注入了新的生机。 一、体层摄影原理 在普通X线摄影中,要得到肢体的清晰影像,必须在曝光中使X线管、肢体和接受介质保持严格固定。有一个因素产生晃动影像即模糊。体层摄影就利用了这一基本原理,使指定层在曝光中与X线管、接受介质保持相对静止关系,所以能得到其清晰影像。指定层外组织与X线管、接受介质相对运动,所以被模除。 体层摄影过程:在曝光过程中,X线管、接受介质在连杆带动下,绕相当于人体指定层面高度的轴心作反方向匀速协调运动。这样,相当于转动轴心高度且始终与接受介质平行的那一层组织,在接受介质上的投影点始终保持相对固定,放大量始终一致,就能在介质上清晰成像。其他层面上组织的投影点不能保持固定,而被模除。这一相对协调运动称作体层运动。 二、体层成像的几个基本概念 1曝光角指体层摄影曝光期间,X线中心线以转动支点为顶点形成的夹角。或曝光期间连杆摆过的角度。 2.体层厚度曝光角固定时,离指定层越远层面上组织在成像介质上投

影的移动量越大,被模除的越彻底。最后在照片上成像的是指定层附近一薄层组织的X线像。该薄层组织的厚度即为体层厚度。其他层面上组织的影像被模除而形成均匀的背景密度。 指定层外一定距离上的组织,其影像被模除的程度与曝光角有关。曝光角越大其被模除的程度越大。即照片上清晰影像所对应的组织厚度随曝光角的增大而变薄。 3.体层运动轨迹曝光中X线管焦点的移动平面的投影,叫做体层运动轨迹。当连杆在平面内摆动时,X线管焦点也在该平 面内移动,其运动轨迹必然是一条直线。当连杆以立体角运动时,焦点运动轨迹可能是圆、椭圆、内圆摆线等。具有两种以上运动轨迹的体层摄影装置称作多轨迹体层装置。 三、数字合成体层成像 (一)体层原理 是一项基于平板探测器的技术。与传统几何体层摄影原理相似,摄影时,X线管与平板探测器沿检查床长轴做同步、反向的平行运动。在运动过程中,X线管受脉冲控制进行曝光,每一脉冲曝光瞬间,平板探测器就采集一次。于是,整个照射角内,平板探测器在不同位置上得到了多角度投照,约有75次的单个投影图像数据被快速采集。然后通过计算机将这75次投影图像数据按序叠加在一起 无论X线管处在哪个位置照射,由于中心线倾斜的原因,造成聚焦层面上下不同高度的组以结构具有不同的投影位置。也就是说,只有位于聚焦(支点)平面上组织的投影在系列各单个采集图像中的位置不变,而位于聚焦面上、下不同高度的组织结构投影,在各采集图像中像素的位置发主偏移。距

X线成像理论中级专业知识X线成像原理

X线成像理论中级专业知识X线成像原理 一、X线影像信息的传递 (一)摄影的基本概念 摄影:是应用光或其他能量来表现被照体的信息状态,并以可见光学影像加以记录的一种技术。 影像:用能量或物性量把被照体的信息表现出来的图像,这里把能量或物性量称作信息载体。 信息信号:由载体表现出来的单位信息量。 成像系统:将载体表现出来的信息信号加以配制,就形成了表现信息的影像,此配制称为成像系统。 (二)X线影像信息的形成与传递 1.X线影像信息的形成由X线管焦点辐射出的X线穿过被照体时,受到被检体各组织的吸收和散射而衰减,使透过后X线强度的分布呈现差异;随之到达屏/片系统或影像增强管的受光面等,转换成可见光强度的分布,并传递给胶片,形成银颗粒的空间分布,再经显影处理成为二维光学密度分布,形成光密度X线照片影像。 2.X线影像信息的传递如果把被照体作为信息源,X线作为信息载体,那么X线诊断的过程就是一个信息传递与转换的过程。此过程分为五个阶段: (1)第一阶段:X线对三维空间的被照体进行照射,取得载有被照体信息成分的强度不均匀分布。此阶段信息形成的质与量,

取决于被照体因素(原子序数、密度、厚度)和射线因素(线质、线量、散射线)等。 (2)第二阶段:将不均匀的X线强度分布,通过接受介质(增感屏-胶片系统、荧光屏或影像增强系统等)转换为二维的光强度分布。若以增感屏-胶片体系作为接受介质,那么这个荧光强度分布传递给胶片形成银颗粒的分布(潜影形成),再经显影加工处理成为二维光学密度的分布。此阶段的信息传递转换功能取决于荧光体特性、胶片特性及显影加工条件。此阶段是把不可见的X 线信息影像转换成可见密度影像的中心环节。 (3)第三阶段:借助观片灯,将密度分布转换成可见光的空间分布,然后投影到人的视网膜。此阶段信息的质量取决于观片灯的亮度、色光、观察环境以及视力。 (4)第四阶段:通过视网膜上明暗相间的图案,形成视觉的影像。 (5)第五阶段:最后通过识别、判断作出评价或诊断。此阶段的信息传递取决于医师的学历、知识、经验、记忆和鉴别能力。 二、X线照片影像的形成 X线透过被照体时,由于被照体对X线的吸收、散射而减弱,透过射线仍按原方向直进,作用于屏/片系统,经显影加工后形成了密度不等的X线照片影像。

X线成像理论中级专业知识X线摄影条件

X线成像理论中级专业知识X线摄影条件 一、感光效应与摄影条件选择 (一)概念 X线感光效应指X线通过被检体后使感光系统(屏片系统)感光的效果。 摄影条件的制定是以指数函数法则作为基础理论,其具体内容是:若远离焦点的X线为平行的,则X线通过肢体后给予胶片 的X线能可近似用下式表示: 其中:V代表管电压,i代表管电流,t代表摄影时间,s代表增感率,f代表胶片的感度,z代表焦点物质的原子序数,r代表摄影距离,B代表曝光量倍数,D代表照射野的面积(cm2),e是自然对数的底,μ代表减弱系数,d代表被检物体的厚度(cm)。 以使照片获得某一密度值的X线作为E, E=kV n Q 其中k代表常数,V代表管电压,n代表指数,Q代表管电流量mAs。 (二)摄影条件选择的基本因素

1.管电压的选择管电压是影响影像密度、对比度以及信息量的重要因素。在实际选择管电压时,必须考虑到管电压与X线照片影像形成的如下关系: (1)管电压表示X线的穿透力; (2)管电压控制照片影像对比度; (3)管电压升高,摄影条件的宽容度增大; (4)高电压摄影,在有效消除散射线的情况下,信息量和影像细节可见度增大。 2.管电压与管电流量的换算关系根据感光效应公式,当其它因素固定不变时,管电压与管电流量的关系可由下式表示: E=K×V n×Q 式中:E为感光效应;K为常数;V为管电压;Q为管电流量;n为管电压的指数。 假设,摄取某一部位所需的管电压为V0,管电流量(mAs)为Q0,现将管电压改变为V时,新的管电流量(Q N)则为: Q N=(V n0/V n N)×Q0=kVQ0 其中:kV为管电压系数,Q0为原管电流量,V n0为原电压,V n N为新管电压,Q N为新管电流量。 求取新管电流量的关键在于V n0/V n N。 高压整流方式决定着X线产生的效率,即决定着单位时间内X线强度的大小。为获得同一密度的影像效果,若在单相全波整

医学影像成像原理

《医学影像成像原理》名词解释 第一章 1.X 线摄影〔radiography〕:是X 线通过人体不同组织、器官结构的衰减 作用,产生人体医疗情报信息传递给屏-片系统,再通过显定影处理,最终以X 线平片影像方式表现出来的技术。 2.X 线电脑体层成像〔computed tomography,CT〕:经过准直器的X 线束穿透人体被检测层面;经人体薄层内组织、器官衰减后射出的带有人体信息的X 线束到达检测器,检测器将含有被检体层面信息X 线转变为相应的电信号;通过对电信号放大,A/D 转换器变为数字信号,送给电脑系统处理;电脑按 照设计好的方法进行图像重建和处理,得到人体被检测层面上组织、器官衰减系数〔¦〕分布,并以灰度方式显示人体这一层面上组织、器官的图像。 3.磁共振成像〔magnetic resonance imaging,MRI〕:通过对静磁场〔B0〕中的人体施加某种特定频率的射频脉冲电磁波,使人体组织中的氢质子〔1H〕受到激励而发生磁共振现象,当RF 脉冲中止后,1H 在弛豫过程中发射出射频信号 〔MR 信号〕,被接收线圈接收,利用梯度磁场进行空间定位,最后进行图像重建而成像的。 4.电脑X 线摄影〔computed radiography,CR〕:是使用可记录并由激 光读出X 线影像信息的成像板〔IP〕作为载体,经X 线曝光及信息读出处理,形成数字式平片影像。 5.数字X 线摄影〔digital radiography,DR〕:指在具有图像处理功能的计算机控制下,采用一维或二维的X 线探测器直接把X 线影像信息转化为数字信号的技术。 6.影像板〔imaging plate,IP〕:是CR 系统中作为采集〔记录〕影像信息 的接收器〔代替传统X 线胶片〕,可以重复使用,但没有显示影像的功能。7.平板探测器〔flat panel detector,FPD〕:数字X 线摄影中用来代替屏- 片系统作为X 线信息接收器〔探测器〕。 8.数字减影血管造影〔digital subtraction angiography,DSA〕:是电脑 与常规X 线血管造影相结合的一种检查方法,能减去骨骼、肌肉等背景影像,突出显示血管图像的技术。 9.电脑辅助诊断〔computer aided diagnosis,CAD〕:借助人工智能等 技术对医学影像作图像分割、特征提取和定量分析等增加诊断信息,用以辅助医生对各种医学影像进行诊断的技术。 第二章 1.X 线强度〔X-ray intensity〕:指在垂直于X 线传播方向单位面积上、单 位时间内通过光子数量〔N〕与能量〔hν〕(hv)乘积的总和。常用X 线强度表 示X 线的量与质。 2.光学密度〔density,D〕:又称黑化度。指X 线胶片经过曝光后,通过 显影等处理在照片上形成的黑化程度。 3.光激励发光〔photo stimulated luminescence,PSL〕:某些物质在第一

相关主题