基于Geant4/GATE平台模拟移动式锥形束CT成像

目的 利用Geant4/GATE平台建立移动式锥形束CT扫描成像模型,探究图像优化方法,提高锥形束CT图像质量。方法 基于蒙特卡罗模拟算法中的Geant4/GATE平台对移动式锥形束CT进行成像模拟,构建放射源、平板探测器及测试模体的模型,获得锥形束CT的投影数据;比较3种图像重建算法（FDK,SART和EM）对设计的数字化模体进行图像重建,并模拟出2档X射线的成像。结果 3种重建算法中FDK算法最快;SART算法重建图像质量对比度较高、伪影较低,图像质量较优;EM算法噪声最小但不同密度插件图像边界模糊。SART算法重建70 kV X射线图像散射程度较大,而140 kV X射线重建图像质量较好。结论 基于Geant4/GATE建立的移动式锥形束CT仿真平台,可以获取数字化模体的三维重建图像,为后续移动式锥形束CT图像质量优化、质量控制等方面的研究提供理论依据。     

基于平板探测器的小动物微型CT成像系统

介绍了一套适用于小动物成像的高分辨微型CT成像系统。该系统采用用焦点为100μm的微焦点射线源和成像面积为13cm×13cm的平板探测器测量数据,以旋转扫描的锥束算法进行图像重建。经测试,平板探测器的MTF在调制度10％时,可达到31lp／cm．CT系统放大倍率为1．94时,分辨率可达185μm。用兔股骨为样品,可清晰观察到骨小梁结构．表明该系统可高分辨地实现小动物样本的三维结构成像。     

投影旋转间隔对CT重建图像的影响

目的探讨CT扇形束扫描的投影旋转间隔对成像时间、成像质量以及图像重建计算齄的影响。方法采用Matlab软件编程,实现对仿真模型的投影数据取得、图像反投影重建,外将此方法用于实际颅脑的CT图像进行投影和反投影重建验证。结果本文通过对模型图像重建研究,得到了投影及重建过程中投影旋转间隔对成像时间、成像质量以及图像重建计算量的影响因素。结论在扇形束投影CT的成像过程中,投影旋转间隔在〈2°的范围内会对成像时间、成像质苗以及计算量产生较小影响。     

多源Tomosynthesis迭代算法在动态模型中的应用

提出了一种新的tomosynthesis扫描方法．并将该方法应用到动态重建场合．用于抑制运动在成像中产生的伪迹。新的方法采用多源《双源与四源）环形扫描方式和迭代重建算法对两种动态数字模型进行仿真重建。通过比较单源重建和多源重建的结果．评价多源tomosynthesis在动态重建方面的性能。结果表明多源tomosynthesis的扫描方式能够有效抑制动态重建中的伪迹．改善重建质量。本文的结果证实了多源tomosynthesis在动态重建中的有效性．对于进一步改善心脏和呼吸运动成像质量具有积极的实际意义。     

基于B样条的弹性配准在放疗CBCT与CT图像配准中的应用研究

目的:应用B样条弹性模型研究肿瘤患者放疗中锥形束CT图像与CT图像之间的弹性配准。方法:利用B样条自由弹性模型,以灰度差平方和为相似性测度函数,通过基于多分辨率的B样条弹性配准方法对锥形束CT图像与CT图像进行配准。结果:通过处理后的锥形束CT与CT图像虽然成像算法不同,但都得到较为理想的弹性配准实验结果。结论:基于B样条锥形束CT与CT图像弹性配准能较好地建模放疗前与放疗期间肿瘤区域的形变,为临床分析肿瘤的变化提供支持。     

CT成像质量影响因素

目的探讨在应用于医学诊断的过程中，CT成像质量的影响因素以及影响的质量控制。方法研究不同的CT图像的专有特征及其评价方法．并对照不同分析方法的特异性。结果对CT成像的典型图像进行分析，发现影响CT成像质量的主要影响因素中。CT成像质量的主要评价指标有空间分辨率、噪声、低对比度分辨率与伪影；其主要影响因素包括X射线源、球管焦点的尺寸、扫描层厚、探测器孔径的大小和采样间距、重建算法。结论CT成像质量直接关系到患者诊断的准确性，影响CT成像质量的因素比较多，主要分为机器因素和人为因素两大类。机器固有的性能无法改变的情况下要熟悉器械操作，最大程度避免机器因素造成的影响，充分发挥机器的优点，在此基础上避免人为因素造成的机器伪影和运动伪影，降低操作误差．并通过多种方法提高CT图像的质量，提高临床诊断率。     

医用X—CT成像和临床应用技术的进展

阐述了医用X—CT在成像设备技术，包括探测器、球管和图像后处理技术方面的进展，对心脏成像、CT灌注技术、三维CT技术、低剂量扫描技术等在临床中的应用做了介绍．并提出了当前亟待解决的问题。     

自适应迭代重建算法对儿童副鼻窦CT能谱成像质量及辐射剂量的影响研究

目的:探讨自适应迭代重建(ASIR)算法对儿童副鼻窦CT能谱成像质量及辐射剂量的影响。方法:选取在医院行能谱CT检查的86例疑似副鼻窦病变患儿,按就诊顺序随机将其分为对照组和观察组,每组43例,对照组采用常规能谱CT诊断,观察组采用ASIR算法结合能谱CT诊断,采用ASIR算法对儿童副鼻窦病变诊断效能、成像质量、辐射剂量的容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量-长度乘积(DLP)、成像噪声值和比较噪声比(CNR)等指标的影响进行分析比较。结果:常规能谱CT成像诊断副鼻窦病变的灵敏度、特异度和准确率分别为86.84%、60.00%和83.72%;ASIR算法结合能谱CT成像诊断副鼻窦病变分别为91.67%、85.71%和90.70%,ASIR算法结合能谱CT成像诊断副鼻窦病变的准确率较常规能谱CT成像略高,差异无统计学意义;观察组成像质量较对照组明显高,而CTDIvol和DLP较对照组明显低,差异有统计学意义(t=14.135,t=525.366,t=44.830;P<0.05);两组成像噪声值和CNR相比较差异无统计学意义。结论:ASIR算法结合能谱CT诊断儿童副鼻窦病变的效能与常规能谱CT相当,在提高成像质量的同时降低患儿辐射剂量,且不会增加成像噪声。     

利用兆伏级直线加速器和锥束CT进行图像联合重建的研究

提出了一种利用兆伏级直线加速器所具有的一定的成像功能，联合锥束CT,在旋转角度小和低采样率的情况下，进行图像重建的方法。还比较了经典的滤波反投影算法和迭代重建算法两种重建结果,并给出了相应的分析。     

CT心脏成像技术及临床应用

随着电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)技术的不断发展,超高端CT的出现,CT心脏成像已成为一种理想的无创心脏和冠脉疾病诊断工具。本文从CT心脏成像技术的空间分辨率、时间分辨率、低剂量辐射和心电门控等关键技术方面对其进行详细探讨,并呈现其在冠脉病变诊断、心肌灌注检查、冠状动脉粥样硬化检测和早期预防等方面的临床应用,最后阐述了现阶段超高端CT心脏成像的技术特点。     

CT低剂量技术的发展

本文介绍了CT低剂量技术的发展现状，并从心电门控扫描、智能kV扫描、图像重建算法、探测器发展等方面，浅述了新技术的应用对降低CT剂量所起到的作用。     

锥形束CT引导乳腺癌放射治疗的探讨

目的：探讨锥形束CT（Cone-Beam CT,CBCT）在乳腺癌三维适形或调强放射治疗位置精度保证中的应用。方法：采用Varian-21EX直线加速器机载影像系统（OBI）,在适形或调强放射治疗前行锥形束CT扫描,系统自动重建成断层图像,获得患者三维方向的摆位数据,直接与治疗计划CT扫描图像相匹配后得出两者间的误差数据,对误差予以校正后行精确治疗。结果：经锥形束CT扫描并校正后,左右、腹背和头脚方向的位置误差值分别由（1.7±3.25）mm、（0.9±1.27）mm、（2.1±4.31）mm下降至（0.6±1.38）mm、（0.2±0.72）mm、（0.8±1.65）mm。结论：CBCT对于乳腺癌适形或调强放射治疗的精确实施具有重要作用。     

锥形束CT的常规检测方法和质量保证

目的探讨图像引导放疗中锥形束CT的常规检测方法和质量保证(QA)。方法从加速器中锥形束CT的相关项目验收程序入手,对锥形束CT系统进行日检、周检、月检,完成锥形束CT的系统安全、机械精度、图像质量等项目的质量保证。结果锥形束CT的系统安全性能正常,机械精度和图像质量的误差均在允许范围。锥形束CT的等中心与加速器机架等中心的误差为0.3 mm,SAD检测结果为85.2 cm,均在允许的误差范围内。锥形束CT在OBI模式下2D图像的低对比度分辨率和空间分辨率均合格,CBCT模式下CT图像空间分辨率在Ful-Fan和Half-Fan扫描模式下分别为7 lp/cm和6 lp/cm,低对比度分辨率合格,HU值的线性和一致性均合格,几何失真度小于1 mm,CT图像质量检查均为正常。结论锥形束CT的常规检测和质量保证可确保锥形束CT系统安全、精确。     

PICKER IQ xtra CT图像重建原理分析

图像重建是CT扫描系统中的最核心、最关键的部分，图像重建过程是指将通过X射线断层扫描所得的数据（source fans)转换成动态图像的过程。本文分析了美国PICKER公司IQ xtra型CT机图像重建部分的构成及工作原理。通过分析其原理有助于判断及排除CT扫描系统部分的故障。     

多排螺旋CT不同剂量心脏扫描参数对图像质量的影响

目的：探讨多排螺旋CT心脏扫描在不同辐射剂量情况下对图像质量的影响。方法：随机抽取心脏扫描患者扫描图像资料100份,按照图像扫描时所用不同辐射剂量分为高剂量组（2.00±0.76）m Sv、中等剂量组（1.50±0.35）m Sv和低剂量组（0.75±0.13）m Sv,比较3组的图像质量差异,并对不同剂量心脏扫描参数对图像质量的影响做线性多元回归分析。结果：1低剂量组相比于其他两种辐射剂量,质量差异有统计学意义（P〈0.05）,而高剂量组和中等剂量组相比,两组图像质量无明显差异;2不同剂量条件下扫描参数的设置与图像质量与CT设置的准直、层厚及重建方法等密切相关。结论：64层螺旋CT的心脏扫描中相同参数条件下,辐射剂量高低对图像质量有影响,而降低受检者的辐射剂量可通过优化扫描条件获得,如优化重建方法和扩大显示视野等即可满足高质量影像诊断要求。     

自适应统计迭代重建技术算法在头颅CT扫描降低噪声中的对比分析

目的：分析不同的ASIR（自适应统计迭代重建技术）值在降低头部图像噪声中的价值。方法：采用型号为Discovery CT750 HD的宝石CT,对32例受检者进行头部扫描。扫描结束后在双侧侧脑室最大层面重建图像,FOV25cm、层厚5mm、间隔20mm,共5层,分别将ASIR值设定为0％、20％、40％、60％、80％、100％重建图像,窗宽为100HU、窗位为35HU。在一侧侧脑室内选取圆形感兴趣区,测量不同的ASIR值时侧脑室脑脊液的CT值与标准差,应用医学统计软件SPSS13对数据进行统计分析。结果：各组间侧脑室脑脊液的CT值标准差有明显的统计学差异,随ASIR百分比的增加,图像噪声水平明显降低。结论：提高ASIR值能够降低图像噪声。扫描时,采用较高ASIR值具有降低射线剂量的作用。     

基于单螺旋CT原始数据的三维图像重建的插补算法

提出利用螺旋扫描时的连续性和断层图像重建时的数据充分条件，利用较少的螺旋周期内所采集的原始数据,采用直接插补算法重建出较多的二维图像，从而进行三维重建的方法。     

CT图像配准算法的研究与实现

将CT片图像准确地配准，是连续CT断层图像三维重建的重要步骤。它直接影响着重建结果和参数计算的准确性。本文针对常规配准算法的不足，提出了一种新的匹配点对位的配准算法。这样不仅简化了配准算法，还提高了精度和效率。对此进行了相关的实验，得到了较好的效果。