第三章多層螺旋CT后處理技術課件

103一月2023CT圖像后處理技術的臨床應用114十二月2022CT圖像后處理技術的臨床應用1一、前言自1972年英國工程師Hounsfield研究成功第一臺頭部CT掃描機以來，在機械制造和電子計算機技術的推動下，CT技術得到了突飛猛進的發(fā)展。從1998年世界上第一臺4層螺旋CT問世以來，多層CT每隔二三年都以4倍的速度增長，多層螺旋CT技術提高掃描速度及圖像質量方面取得較大突破。2亨斯菲爾德（Hounsfield，1919～），英國電子工程師，獲得1979年度諾貝爾醫(yī)學獎。一、前言自1972年英國工程師Hounsfield研究成功第2第三章多層螺旋CT后處理技術課件3多層螺旋CT的發(fā)展，進一步的推動了CT后處理技術的發(fā)展。CT檢查不單單是查看一幅幅的黑白切面圖像，而是進入了另一個絢麗多彩的世界。4多層螺旋CT的發(fā)展，進一步的推動了CT后處理技術的發(fā)展。CT4一、重建技術指將CT圖像的原始數(shù)據(jù)，通過改變圖像的矩陣、視野，進行圖像再次重建處理。還可根據(jù)所選濾波函數(shù)，改變算法，再次重建圖像。二、重組技術是指把原始數(shù)據(jù)進行重組以改變圖像的顯示形式或方位。要求數(shù)據(jù)的縱向分辨力能夠高，運動器官還要求足夠的時間分辨力。一、重建技術5二、多層螺旋CT常用的后處理技術分類6二、多層螺旋CT常用的后處理技術分類66MPR是從原始橫軸位圖像獲得人體相應組織器官任意層面的冠狀、矢狀、橫軸面和斜面的二維圖像的后處理方法，能從多個平面和角度更為細致地分析病變的內部結構與周圍組織的關系，豐富了空間立體效果。7MPR是從原始橫軸位圖像獲得人體相應組織器官任意層面的冠狀、7（1）多平面重組（multi-planarreformation，MPR）①原理：是指在原始數(shù)據(jù)上任意劃線，沿該線將原始數(shù)據(jù)的像素重組，即可獲得該平面的MPR圖像。②應用：MPR適用于全身各個部位，可較好地顯示組織器官內復雜解剖關系，有利于病變的準確定位。肺冠狀面MPR，清晰顯示肺紋理與葉間裂（1）多平面重組（multi-planarreformat8999CPR是MPR的一種特殊方式，適用于展示人體曲面結構的器官（如走行迂曲的輸尿管等）的全貌。曲面圖像的客觀性和準確性受操作者點劃曲線的準確性影響較大。10102、曲面重建（CPR)CPR是MPR的一種特殊方式，適用于展示人體曲面結構的器官（10(2）曲面重組（curvedplanarreformation,CPR）①原理：是MPR的一種特殊形式，在容積數(shù)據(jù)上，按需求劃一條曲線，重組指定曲面的所有像素，以二維圖像的形式顯示出來。②應用：對于不規(guī)則器官可以在一張圖上顯示其全貌。(2）曲面重組（curvedplanarreformat11第三章多層螺旋CT后處理技術課件12最大密度投影法（MaximumIntensityProjection，MIP）將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最大的一個體素值，作為結果圖像的像素值。適用于高密度組織結構和病灶的顯示，如CTA、血管壁鈣化等。它體現(xiàn)了病變的密度信息。1313最大密度投影法（MaximumIntensityProj13多層面容積再現(xiàn)——最大密度投影將圖像上每一點的多個體素密度最高者作為該點CT值；常用于顯示和周圍組織對比具有相對較高密度的組織結構，如注射對比劑后的血管、骨骼及肺小結節(jié)等MIP重建顯示肺小結節(jié)MIP重建示意圖多層面容積再現(xiàn)——最大密度投影MIP重建顯示肺小結節(jié)MIP重14將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最小的一個體素值，作為結果圖像的像素值。適用于低密度組織結構的顯示，因此可以使充盈空氣的低密度氣管、支氣管成像。1515將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最小的一15多層面容積再現(xiàn)——最小密度投影將圖像上每一點的多個體素密度最低者作為該點CT值；主要用于顯示密度明顯低的含氣器官，如胃腸道、支氣管等。MinIP重建示意圖MinIP重建肺支氣管多層面容積再現(xiàn)——最小密度投影MinIP重建示意圖M16多層面容積再現(xiàn)——平均密度投影將圖像上每一點的多個體素常密度取平均值作為改點CT值，其優(yōu)點是不遺漏所有數(shù)據(jù)；主要用于重建常規(guī)圖像，常規(guī)掃描所得圖像也可以認為是平均密度投影圖像AIP重建示意圖多層面容積再現(xiàn)——平均密度投影AIP重建示意圖17表面遮蓋成像(shadedsurfacedisplay,SSD)：SSD最早用于骨3D成像，它是通過設定上、下限CT閾值，舍去閾值外結構對閾值內結構進行成像。通過閾CT值的選擇，可使肺或氣管、支氣管成像，而高于氣管密度的縱隔大血管及胸壁其它組織不顯影。SSD技術的優(yōu)點是僅需要簡單的計算機功能，費時不多即可獲得最佳影像。1818表面遮蓋成像(shadedsurfacedisplay,18表面遮蓋顯示（surfaceshadeddisplay，SSD）①原理：保留所選CT閾值范圍內的像素影像，將表面數(shù)據(jù)進行平滑處理后所得圖像。②應用：由于容積資料丟失較多，細節(jié)不夠，切受閾值選擇的影響較大，現(xiàn)在應用較少。顱骨SSD重建圖像表面遮蓋顯示（surfaceshadeddisplay，19容積顯示技術(Volumerenderingtechnique，VRT)：VRT是通過容積數(shù)據(jù)對全部像素總和的影像顯示。它與SSD和MIP比較有很多優(yōu)點：它無需定義明確表面，影像中較SSD和MIP含有更多的信息，保存了原始數(shù)據(jù)的解剖空間關系，因此可以為觀察者提供一個更具真實感的三維立體影像。2020容積顯示技術(Volumerenderingtechni20容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）①原理：利用容積數(shù)據(jù)，根據(jù)每個體素的CT值及其表面特征，使成像容積內所有體素均被賦予不同顏色和不同的透明度，通過圖像重組和模擬光源照射，從而顯示出具有立體視覺效果的器官或組織結構的全貌。②應用：VR重建應用較廣，不僅可以顯示被觀察物的表面形態(tài)，而且可根據(jù)觀察者的需要，顯示被觀察物內部任意層次的形態(tài)，幫助確定病灶與周圍重要結構間的位置關系。容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）21容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）22內固定三維透視圖像清晰顯示腰1椎體壓縮性骨折及內固定支架植入術后情況，完全排除金屬異物偽影的干擾。內固定術后專用顯示模板，可以清晰顯示內固定釘螺紋。內固定三維透視圖像清晰顯示腰1椎體壓縮性骨折及內固定支架植入23第三章多層螺旋CT后處理技術課件24CTVE（CTVirtualEndoscopy，CTVE）：以CT三維重建技術對空腔臟器內表面進行重建，再通過計算機模擬導航技術賦予不同的色彩和光照強度，操作者在選擇了視點后，可進行腔內觀察，對保存的圖像進行連續(xù)回放，即可達到類似纖維內窺鏡的觀察效果。它適用于胃腸道、呼吸道和血管等器官的內表面及其腔內異物、新生物、鈣化、狹窄等病變。2525CTVE（CTVirtualEndoscopy，CTVE25CT仿真內鏡（CTvirtualendoscopy，CTVE)①原理：將容積數(shù)據(jù)同計算機領域的虛擬現(xiàn)實結合，重組出空腔器官內表面的立體圖像，類似于纖維內窺鏡所見的影像。②應用：對空腔臟器顯示具有操作方便、無創(chuàng)、重復性強的優(yōu)點。CTVE顯示胃壁占位性病變CT仿真內鏡（CTvirtualendoscopy，CT26第三章多層螺旋CT后處理技術課件272828三、多層螺旋CT后處理技術臨床應用舉例2828三、多層螺旋CT后處理技術臨床應用舉例2829前交通動脈瘤1、頭頸頜面部應用29前交通動脈瘤1、頭頸頜面部應用29男，23歲，右側下頜骨囊腫。CT橫斷面發(fā)現(xiàn)一個囊腔，冠狀位及斜矢狀位可見囊腔呈兩部分。3030男，23歲，右側下頜骨囊腫。CT橫斷面發(fā)現(xiàn)一個囊腔，冠狀位及3031MIP及VRT顯示骨質的破壞情況，這對于手術方案的確定具有很大的幫助。31MIP及VRT顯示骨質的破壞情況，這對于手術方案的確定具3132典型左側鎖骨下動脈竊血綜合征32典型左側鎖骨下動脈竊血綜合征323333332、胸腹部應用3434主動脈夾層主動脈壁間血腫2、胸腹部應用3434主動脈夾層主動脈壁間血腫3435肺動靜脈畸形35肺動靜脈畸形3536肺結節(jié)分析36肺結節(jié)分析363737373、骨、關節(jié)應用38383、骨、關節(jié)應用38383839肋軟骨骨折39肋軟骨骨折394、四肢血管應用40404、四肢血管應用40404041腘動脈瘤41腘動脈瘤415、冠狀動脈CTA42425、冠狀動脈CTA42424243434343434444冠脈CTA與DSA對比：LAD近段90%狹窄，累及D1及室間隔支開口處，與DSA一致4444冠脈CTA與DSA對比：LAD近段90%狹窄，累及D444545454545464646464647474747474848484848總結多層螺旋CT后處理技術給我們的臨床工作帶來了極大的方便，具有不可比擬的優(yōu)越性，所以我們要充分發(fā)揮CT后處理的優(yōu)勢，爭取更好的服務于臨床！4949總結多層螺旋CT后處理技術給我們的臨床工作帶來了極大的方便，495003一月2023ThankYou!5014十二月2022ThankYou!505103一月2023CT圖像后處理技術的臨床應用114十二月2022CT圖像后處理技術的臨床應用51一、前言自1972年英國工程師Hounsfield研究成功第一臺頭部CT掃描機以來，在機械制造和電子計算機技術的推動下，CT技術得到了突飛猛進的發(fā)展。從1998年世界上第一臺4層螺旋CT問世以來，多層CT每隔二三年都以4倍的速度增長，多層螺旋CT技術提高掃描速度及圖像質量方面取得較大突破。52亨斯菲爾德（Hounsfield，1919～），英國電子工程師，獲得1979年度諾貝爾醫(yī)學獎。一、前言自1972年英國工程師Hounsfield研究成功第52第三章多層螺旋CT后處理技術課件53多層螺旋CT的發(fā)展，進一步的推動了CT后處理技術的發(fā)展。CT檢查不單單是查看一幅幅的黑白切面圖像，而是進入了另一個絢麗多彩的世界。54多層螺旋CT的發(fā)展，進一步的推動了CT后處理技術的發(fā)展。CT54一、重建技術指將CT圖像的原始數(shù)據(jù)，通過改變圖像的矩陣、視野，進行圖像再次重建處理。還可根據(jù)所選濾波函數(shù)，改變算法，再次重建圖像。二、重組技術是指把原始數(shù)據(jù)進行重組以改變圖像的顯示形式或方位。要求數(shù)據(jù)的縱向分辨力能夠高，運動器官還要求足夠的時間分辨力。一、重建技術55二、多層螺旋CT常用的后處理技術分類56二、多層螺旋CT常用的后處理技術分類656MPR是從原始橫軸位圖像獲得人體相應組織器官任意層面的冠狀、矢狀、橫軸面和斜面的二維圖像的后處理方法，能從多個平面和角度更為細致地分析病變的內部結構與周圍組織的關系，豐富了空間立體效果。57MPR是從原始橫軸位圖像獲得人體相應組織器官任意層面的冠狀、57（1）多平面重組（multi-planarreformation，MPR）①原理：是指在原始數(shù)據(jù)上任意劃線，沿該線將原始數(shù)據(jù)的像素重組，即可獲得該平面的MPR圖像。②應用：MPR適用于全身各個部位，可較好地顯示組織器官內復雜解剖關系，有利于病變的準確定位。肺冠狀面MPR，清晰顯示肺紋理與葉間裂（1）多平面重組（multi-planarreformat5859959CPR是MPR的一種特殊方式，適用于展示人體曲面結構的器官（如走行迂曲的輸尿管等）的全貌。曲面圖像的客觀性和準確性受操作者點劃曲線的準確性影響較大。60602、曲面重建（CPR)CPR是MPR的一種特殊方式，適用于展示人體曲面結構的器官（60(2）曲面重組（curvedplanarreformation,CPR）①原理：是MPR的一種特殊形式，在容積數(shù)據(jù)上，按需求劃一條曲線，重組指定曲面的所有像素，以二維圖像的形式顯示出來。②應用：對于不規(guī)則器官可以在一張圖上顯示其全貌。(2）曲面重組（curvedplanarreformat61第三章多層螺旋CT后處理技術課件62最大密度投影法（MaximumIntensityProjection，MIP）將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最大的一個體素值，作為結果圖像的像素值。適用于高密度組織結構和病灶的顯示，如CTA、血管壁鈣化等。它體現(xiàn)了病變的密度信息。6363最大密度投影法（MaximumIntensityProj63多層面容積再現(xiàn)——最大密度投影將圖像上每一點的多個體素密度最高者作為該點CT值；常用于顯示和周圍組織對比具有相對較高密度的組織結構，如注射對比劑后的血管、骨骼及肺小結節(jié)等MIP重建顯示肺小結節(jié)MIP重建示意圖多層面容積再現(xiàn)——最大密度投影MIP重建顯示肺小結節(jié)MIP重64將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最小的一個體素值，作為結果圖像的像素值。適用于低密度組織結構的顯示，因此可以使充盈空氣的低密度氣管、支氣管成像。6565將三維數(shù)據(jù)向某方向進行投影，取投影線經過的所有體素中最小的一65多層面容積再現(xiàn)——最小密度投影將圖像上每一點的多個體素密度最低者作為該點CT值；主要用于顯示密度明顯低的含氣器官，如胃腸道、支氣管等。MinIP重建示意圖MinIP重建肺支氣管多層面容積再現(xiàn)——最小密度投影MinIP重建示意圖M66多層面容積再現(xiàn)——平均密度投影將圖像上每一點的多個體素常密度取平均值作為改點CT值，其優(yōu)點是不遺漏所有數(shù)據(jù)；主要用于重建常規(guī)圖像，常規(guī)掃描所得圖像也可以認為是平均密度投影圖像AIP重建示意圖多層面容積再現(xiàn)——平均密度投影AIP重建示意圖67表面遮蓋成像(shadedsurfacedisplay,SSD)：SSD最早用于骨3D成像，它是通過設定上、下限CT閾值，舍去閾值外結構對閾值內結構進行成像。通過閾CT值的選擇，可使肺或氣管、支氣管成像，而高于氣管密度的縱隔大血管及胸壁其它組織不顯影。SSD技術的優(yōu)點是僅需要簡單的計算機功能，費時不多即可獲得最佳影像。6868表面遮蓋成像(shadedsurfacedisplay,68表面遮蓋顯示（surfaceshadeddisplay，SSD）①原理：保留所選CT閾值范圍內的像素影像，將表面數(shù)據(jù)進行平滑處理后所得圖像。②應用：由于容積資料丟失較多，細節(jié)不夠，切受閾值選擇的影響較大，現(xiàn)在應用較少。顱骨SSD重建圖像表面遮蓋顯示（surfaceshadeddisplay，69容積顯示技術(Volumerenderingtechnique，VRT)：VRT是通過容積數(shù)據(jù)對全部像素總和的影像顯示。它與SSD和MIP比較有很多優(yōu)點：它無需定義明確表面，影像中較SSD和MIP含有更多的信息，保存了原始數(shù)據(jù)的解剖空間關系，因此可以為觀察者提供一個更具真實感的三維立體影像。7070容積顯示技術(Volumerenderingtechni70容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）①原理：利用容積數(shù)據(jù)，根據(jù)每個體素的CT值及其表面特征，使成像容積內所有體素均被賦予不同顏色和不同的透明度，通過圖像重組和模擬光源照射，從而顯示出具有立體視覺效果的器官或組織結構的全貌。②應用：VR重建應用較廣，不僅可以顯示被觀察物的表面形態(tài)，而且可根據(jù)觀察者的需要，顯示被觀察物內部任意層次的形態(tài)，幫助確定病灶與周圍重要結構間的位置關系。容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）71容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）容積再現(xiàn)技術（volumereformation，VR）72內固定三維透視圖像清晰顯示腰1椎體壓縮性骨折及內固定支架植入術后情況，完全排除金屬異物偽影的干擾。內固定術后專用顯示模板，可以清晰顯示內固定釘螺紋。內固定三維透視圖像清晰顯示腰1椎體壓縮性骨折及內固定支架植入73第三章多層螺旋CT后處理技術課件74CTVE（CTVirtualEndoscopy，CTVE）：以CT三維重建技術對空腔臟器內表面進行重建，再通過計算機模擬導航技術賦予不同的色彩和光照強度，操作者在選擇了視點后，可進行腔內觀察，對保存的圖像進行連續(xù)回放，即可達到類似纖維內窺鏡的觀察效果。它適用于胃腸道、呼吸道和血管等器官的內表面及其腔內異物、新生物、鈣化、狹窄等病變。7575CTVE（CTVirtualEndoscopy，CTVE75CT仿真內鏡（CTvirtualendoscopy，CTVE)①原理：將容積數(shù)據(jù)同計算機領域的虛擬現(xiàn)實結合，重組出空腔器官內表面的立體圖像，類似于纖維內窺鏡所見的影像。②應用：對空腔臟器顯示具有操作方便、無創(chuàng)、重復性強的優(yōu)點。CTVE顯示胃壁占位性病變CT仿真內鏡（CTvirtualendoscopy，CT76第三章多層螺旋CT后處理技術課件777878三、多層螺旋CT后處理技術臨床應用舉例2828三、