3.6綜合與實(shí)踐一次方程組與CT技術(shù)第3章一次方程與方程組一、CT概述

1969年HOUNSFIELD（亨斯菲爾德，英國工程師）設(shè)計(jì)成計(jì)算機(jī)橫斷體層成像裝置。經(jīng)神經(jīng)放射診斷學(xué)家Ambrose（安布羅斯

）應(yīng)用于臨床，取得極為滿意的診斷效果。它使腦組織和腦室及病變本身顯影，獲得顱腦的橫斷面圖像。此種檢查方法稱之為raycomputedtomography（計(jì)算機(jī)斷層成像），這一成果于1972年英國放射學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議上發(fā)表，1973年在英國放射學(xué)雜志上報(bào)道。

這種圖質(zhì)好、診斷價(jià)值高而無創(chuàng)傷、無痛苦、無危險(xiǎn)的診斷方法是放射診斷領(lǐng)域的重大突破，促進(jìn)醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)的發(fā)展。由于對(duì)醫(yī)學(xué)上的重大貢獻(xiàn)，HOUNSFIELD獲得了1979年的諾貝爾醫(yī)學(xué)生物學(xué)獎(jiǎng)。這種檢查方法開始只能用于頭部，1974年LEDLEY設(shè)計(jì)成全身CT裝置，使之可以對(duì)全身各個(gè)解剖部位進(jìn)行檢查。此后，CT裝置在設(shè)計(jì)上有了很大發(fā)展。二、CT掃描三、CT基本結(jié)構(gòu)掃描部分：x線管、探測器和掃描架計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：將掃描收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)算圖像顯示和存儲(chǔ)系統(tǒng)：經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，重建的圖像顯示在電視屏上或用多幅照相機(jī)或激光相機(jī)將圖像攝下。斷層CT圖像的由來沿著x射線束通過的路徑上，物質(zhì)的密度和組成等都是不均勻的。將目標(biāo)分割成許多體素，使得每一個(gè)小單元均可假定為單質(zhì)均勻密度體，因而每個(gè)小單元衰減系數(shù)可以假定為常值。一般用吸收值來表示X射線束穿過一個(gè)體素后被吸收的程度體檢時(shí)需要求出斷層上各體素的吸收值如果把斷面等分成256×256個(gè)單元，X線在每個(gè)角度上投影256次，這樣每一角度上可建立256×256個(gè)方程式，求得256×256單元所對(duì)應(yīng)的衰減系數(shù)。然后電子計(jì)算機(jī)求解這些方程式，從而得出每一小單元的衰減系數(shù)。X射線束1X射線束2X射線束3探測器探測器探測器ABC體素A、B、C的吸收值分別為x、y、zX射線束1穿過A、B后總吸收值為p1=x+y①，X射線束2穿過A、C后總吸收值為p2=x+z②，X射線束3穿過B、C后總吸收值為p3=y+z③，問題1：p1=0.8,p2=0.55,p3=0.65,求體素A、B、C的吸收值。問題2：如下表，已知甲乙丙三個(gè)病人的總吸收值如下，求三人的體素A、B、C的吸收值?？偽罩祊1p2p3甲0.450.440.39乙0.900.880.82丙0.660.640.70體素xyz甲0.250.200.19乙丙問題3：設(shè)x射線束穿過健康器官、腫瘤、骨質(zhì)的體素吸收值如下：組織類型體素吸收值健康器官0.1625～0.2977腫瘤0.2679～0.3930骨質(zhì)0.3857～0.5108對(duì)照上表，分析3個(gè)病人的檢測情況，判斷哪位患有腫瘤.CT圖像是由一定數(shù)目的由黑到白不同灰度小方塊（像素）按矩陣排列所構(gòu)成的。這些小方塊是反映相應(yīng)單位容積的吸收系數(shù)。

CT圖像上的黑色表示低吸收區(qū)，既低密度區(qū)，如腦室；白色表示高吸收