ct重建算法

1. 谁能帮忙说下CT原理和反投影重建算法是神马书上内容太诡异了，希望用自己的经验总结简单一点说明。

把采集到的图象用仿射变换配准，
为了加快运行速度可以先进行展开。
配准这一步可以在空间域，
也可在频率域进行
然后按配准结果将这些图象插合成一幅图象，
再用最小二乘法求解线性方程组即可。

注意，
最好使用超松弛迭代法求解，
但是遇到0的时候结果可能有较大出入，
解决办法中的一种是图象矩阵所有元素全部加上1，
计算完成后再全部减去1，
然后再512级灰度量化

这是最简单的重构方法，
没有考虑图象的模糊效应。

此外，如果有矩阵维度问题，
有两种解决办法，
一是将插合图象变成正方形图象，
一是将各插合行，列按权值累加，
反向映射，
后一种速度快些，
也不必直接求解方程，
但是不具有通用性。

2. 对于核磁共振和CT ，图像重建算法（Multi-Planar Reconstruction）是一样的么

那得画图解释了：只能打个比方
CT算法：每次采集其实是一组数据，代表无数个平行线数字代表接收的X线强度
第一次扫描结果
1111
0000
1111
0000
第二次扫描结果
0101
0101
0101
0101
第三次扫描结果
1000
0100
0010
1001
第四次扫描结果
0010
0101
1010
0100
加起来的结果是
2222
0302
1232
1202
说白了就是无组个亮度不等的平行线加起来成图像。
核磁成像原理，其实我也不是很懂，虽然核磁的成像原理是受CT的启发，但也有所不同，
姑且这么着吧，因为核磁是共振收集图像，而且患者被检查部位有无数个线圈，可以理解成超声的探头，无数个探头收集信号叠加起来成为一个完整的图像。 如果CT是各组平行线叠加，那核磁应该是各组圆环叠加吧。

3. 计算机层析成像的CTIS技术基本原理

CTIS 通过光学手段探测获取目标图像的三维信息( x , y ,λ): 它将经探测系统视场光阑的目标看成是一个具有二维空间信息( x , y) 和一维光谱信息(λ)的数据立方体, 先利用成像系统记录数据立方体在不同方向上的投影图像, 然后再利 用 CT 重建算法重建出三维数据立方体。
CTIS 图像重建算法的理论基础是 Radon 变换和中心切片定理 ( central slice theorem, 又称 Fourier 切片定理) 。Radon 变换是一种直线积分的投影变换, 设二维目标的分布函 数为 f ( x , y ), 则 Radon 变换 Pa( p )的函数值为 f ( x , y ) 在投 影线( ProjLine) 上的直线积分,即

其中, 投影角a为投影线与y 轴的夹角, P 为投影变换的坐 标。
从中心切片定理可得到两个重要结论：
(1) 图像的投影数据包含了该图像的特征信息, 并且可以利用这些信息重建 出原来的图像；
(2) 为实现图像重建, 理论上需要无穷多个 连续的投影数据。但实际应用中,一般利用有限个投影角度 的投影数据就可得到满意的重建效果。
在上述理论基础上 CTIS 得到了发展。图 1 给出了 CTIS 的投影成像原理。 该类成像光谱仪亦称画幅式层析成像光谱仪 , 不包含任何运动部件, 能对空间位置和光谱特性瞬时变化的二维目标进行光谱成像, 得到目标的空间信息和光谱信息, 并兼具高通量和多通道的优点, 这些是其他色散型或干涉型成像光谱 仪所无法比拟的。
光栅型计算层析成像光谱仪由前置光学系统 ( 包括望远镜或会聚镜、视场光阑等) 、准直系统、色散和再成像系统( 光栅、成像镜和焦平面探测器等) 组成。它采用 3 个呈 60b夹角交叠的一维光栅色散目标图像, 然后用焦平面阵列 来记录衍射图案。衍射图 案中间为零级衍射级, 即目标的直接全色图像, 确定了成像大小, 但对目标的光谱信息没有贡献；其他衍射图案为目标的不同衍射级, 这些色散图案对应目标立方体在相应投影角下的投影值, 利用基于 CT 的重建算法便可从这些投影图案中重建出光谱图像数据来。 该类成像光谱仪亦称高通量层析成像光谱仪 , 它与前者的不同是, 只能在一次曝光时间内获取目标的数据立方体的一个投影方向的投影数据； 通过绕光轴旋转直视棱镜, 获取 多个方向的投影, 对多个投影进行层析处理, 从而重建数据立方体。它工作在凝视方式下, 没有分束器, 能量利用率接近 100%。

4. CT 发展方向

21世纪CT发展方向

一 GE航卫简介

航卫通用电气医疗系统有限公司1991年成立至今已整整9年了。9年来，GE航卫已发展成为拥有自建8000m2的现代化厂房，130多名训练有素的员工的现代化科技中心。GE航卫年产各种型号的CT，占国内市场同档CT 的50%以上，年产量70%出口至欧美等十几个国家及地区，其产量占全世界CT年销售量的10%。1995年GE航卫已成为GE系统全球实用型CT生产中心。

GE医疗系统是世界上医疗设备产品的最大供应商，其主要产品包括CT、磁共振、X射线、超声、核医学、心电诊断和监护系统等。客户遍及全球各地。

二 GE医疗系统

GE医疗系统总部及美洲区分部设在美国威斯康星州米尔沃基市，欧洲区分部设在法国巴黎，亚洲区分部设在日本东京。

GE(中国)医疗系统部于1979年在北京创建。目前，在全国拥有1家独资企业、3家合资企业及20余家办事处和维修中心，并在北京和上海各设有一个储有各种备件的保税库，总金额达1500万美元以上。GE(中国)医疗系统部共有800余名员工，为广大中国客户提供先进的医疗设备和优质的售后服务。

为了满足对高技术医疗设备不断增长的市场需求，更有力地服务于中国的医疗机构，GE(中国)医疗系统部已经成立了3个生产基地，即在北京建立的以生产CT及磁共振为主的航卫通用电气医疗系统有限公司(GEHW)，在无锡合资兴建的以开发、生产医用超声设备为主的通用电气海鹰医疗设备有限公司(GEHY)及以开发、生产X射线机为主的通用电气华伦医疗设备有限公司(GEHL)。

这些合资公司作为GE医疗系统全球发展战略的组成部分，为中国市场和国际市场提供着优质的医用产品设备。其中，GEHW已成为GE公司全球经济型CT生产中心，产品技术性能和质量达到了国际水平，大量出口至欧美等国家。

GE医疗系统在中国，一贯以为客户提供无与伦比的优质产品和为病人提供世界水平的保健服务为目标，为广大用户提供着GE高技术、高质量的CT、磁共振、X射线、超声、核医学、心电诊断和监护系统等医用设备，其中，GE的CT、磁共振、核医学、心血管机等已成为中国市场上最大的供货商。

GE医疗系统在中国注重以最快的速度引进GE最先进的技术。ProSpeed AI是GE公司的新世纪献礼产品，也是GE公司中档CT机的主流产品。数月前，样机已在北京医院、天坛医院开始临床试用。ProSpeed AI配置高档，设计紧凑，体贴用户，关爱患者，将为医院提高效率、降低成本做出贡献，并已得到专家的好评。

三 ProSpeed AI的先进技术

1. 第2代宽体稀土陶瓷固体探测器

GE专利、历时6年研发而成的Hi-Light第2代宽体稀土陶瓷探测器代表了CT领域最先进的技术: 光电转换效率是钨酸铬晶体的2倍，大大提高信噪比和射线利用效率; 极大地减少余辉时间; 稳定性20倍于其它固体探测器; 更好的空间分辨率和密度分辨率，更好的图像质量; 可实现在不降低图像质量前提下，低毫安扫描，减少病人受线剂量，降低运行成本。

2. GE专利球管

全新设计，高档球管，快速大范围螺旋扫描的有力保障。

3. 200万次免维护滑环

低压技术，性能稳定，实现螺旋扫描技术的前提。强大螺旋能力(可选)，螺距Pitch: 0.5∶1~3.0∶1; 单螺旋时间30s。

4. 自动化、智能、低毫安扫描技术

依据定位片检测出病人体态特征，从而计算出该病人每一层扫描所需mA量; 实现因人而异和逐层而异的自动化智能低毫安扫描。

由于电流可以自动变化使信噪比大为提高; 同一扫描的各层图像质量前后互相一致; 大大减少了病人受线剂量; 毫安量可以因人(个体胖瘦)而异; 可以使用较低毫安扫描，连续曝光能力加强; 减少了球管冷却时间; 适用于螺旋扫描和常规扫描; 完全智能化，无需逐一设置; 每次检查mA量比过去减少30~50%。

5. 短几何设计

ProSpeed采用了GE公司的短几何设计，最大程度地缩短了球管与探测器之间的有效距离，大大提高了X射线利用效率，确保了低剂量下的优异图像质量。同时也减轻了球管负担，增强了扫描能力。

6. 平行视景

平行视景数据采集技术通过精确的采集控制技术，可以将采集到的数据按X射线入射方向分组，每组采集到的数据，其入射方向都是相互平行的。这样用平行光数据进行重建，就可以得到整个视野都非常清晰的优异图像。

7. 正交偏转技术

当扫描正交时，通过将扫描中心按1/4通道错开，可以采集到比传统技术多1倍的数据，得到更高质量的图像。

8. 人性化设计

图形化用户界面，操作简单容易; 高效的鼠标与键盘结合式操作控制; 一机多能的工作模式，扫描控制、图像显示与图像处理器任意切换，真正的实时多任务系统，图像处理器(Image Works)是为操作台内置的图像诊断工作台; 强大的二维、三维(选件)处理能力; DICOM3.0网络接口; 彩色高分辨率显示器; 多种重建算法和图像特殊处理技术; 可在扫描前预设3种重建算法，同时完成3种重建并显示; 可预设2种窗宽窗位的自动照相功能; 5.25英寸磁光盘(选件)存储图像。

9. ProSpeed DICOM3.0

ProSpeed DICOM3.0可与任意网络系统相结合，是医院最佳PACS解决方案之一。不仅可以进行远程会诊，ProSpeed DICOM3.0能做更多！

四 GE的售后服务

GE公司拥有遍布全国的售后服务网络、InSite远程维修网络、客户服务中心、免费热线电话和大容量的备件保税库。

5. 脑CT怎么做

1、CT平扫：
（1）横断位扫描：
①扫描体位：横断位扫描为常规扫描。患者仰卧于扫描床上，头置于头架中，下颌内收，头颅和身体正中矢状面与台面中线垂直，两外耳孔与台面等距。特殊病人的扫描体位根据需要作适当调整。
②扫描基线：听眦线。
③扫描范围：从听眦线平面连续向上扫描至头顶。
④扫描参数：层厚5～10mm，扫描范围可在定位像上设定。
⑤重建参数：视野25cm，重建间距（增量）5～10mm，根据需要确定重建算法。

​
（2）冠状位扫描：患者体位有颏顶位和顶颏位。颏顶位是把扫描头架换成冠状位头架，病人仰卧于摄影床上，肩背部垫高，两手置于身体两侧，两膝屈曲，头部下垂，并尽可能后仰，使听眦线与台面趋于平行，正中矢状面与床面中线重合。顶颏位是病人俯卧于扫描床上，两手平放于胸侧，两腿伸直，头置于头架内，下颌尽可能前伸，并紧靠床面，头颅后仰，两外耳孔与台面等距，正中矢状面与台面中线重合。X线与被检部位垂直，扫描范围包全被检部位，层厚与重建间隔，视被检部位情况选择2～5mm。头皮下软组织病变，首选冠状位扫描，病变较小时，可在病变处用胶布固定一小橡皮用于定位，避免遗漏病灶。

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2、增强扫描技术：颅脑增强扫描分为平扫后增强和直接增强扫描两种方法。平扫后增强是在平扫基础上加做的增强扫描。直接增强扫描是注入对比剂后的逐层连续扫描。增强后的扫描时间依据病变的性质而定。与血管有关的病变，如脑血管畸形、动脉瘤等，转移瘤、脑膜瘤等可在注射对比剂50ml时开始扫描；颅内感染、囊肿等，可在注射对比剂60秒后开始扫描；颅内转移瘤、脑膜瘤等，可在注射对比剂6～8分钟后开始扫描。头部增强扫描可用平扫的参数，也可只对病变部位进行薄层扫描。
（四）后处理技术：
根据疾病诊断的需要，灵活选用窗宽、窗位。颅脑CT图像常用脑窗摄影。窗宽80～100HU，窗位35HU左右。颅底、内听道病变；颅脑外伤；颅骨病变，或颅内病变侵犯颅骨，必须加设骨窗。骨窗的窗宽1000～1400HU，窗位300～500HU。耳鸣及疑桥小脑角区病变者，应调节窗口技术，以观察内听道有无扩大，并根据需要对局部进行放大。头皮下软组织病变，用软组织窗摄影：窗宽300～400HU，窗位35～45HU。

6. CT原理图像重建算法中滤波反投影法的有什么样的缺点

会造成图像边缘失锐和星形伪影

7. matlab ART重建算法可用于CT图像重建或EST图像重建

去网络搜啊。有个专门的源码的网站。注册一下会员就好了。 过去的账号也忘了。。。。也就几分钟就搞定了。。

8. 在保证图像质量的情况下，怎样降低ct的剂量

降低CT的辐射剂量，是一个很大的话题，也是一个很难的问题。对于同一台设备，同样的扫描方式，永远是辐射剂量降低，图像质量下降。只能是说，新推出的设备，跟上一代设备相比，可以在保证图像质量的前提下，降低辐射剂量。降低辐射剂量可以从以下几个方面来着手：提升探测器敏感度，提高光电转换率，降低噪声。几年前西门子推出的光子探测器，近两年东芝推出的镨黄金探测器，都是着手于提高光电转换率，降低噪声。西门子着手点是探测器后面的信号接收运算单元，东芝着手点是探测器本身。这里面不包括GE的宝石探测器，宝石探测器的着手点是降低余晖时间，与降低剂量关系不大。改进重建算法。各个厂家都有迭代算法，确实可以有效的降低噪声，降低辐射剂量。目前已经很成熟的技术。唯一的问题是重建速度会比FBP慢，相信随着计算机的发展，在硬件上的投入，可以解决改变扫描模式。各个厂家的最顶端的CT设备，东芝的320排，GE的256排，西门子的双源，都是改变了扫描模式，对比64排CT，在辐射剂量上都有降低。在心脏检查上尤为明显。使用之前不常用的扫描条件70KV扫描是近两年出现的一种扫描条件，单纯计算的话，确实可以降低辐射剂量。带来两个问题，一是图像质量确实有区别，只能用于部分检查。二是70KV的软射线有可能会对人体造成更大的伤害，尚未有定论。

9. 近几年ct三维表面重构的算法有哪些

你说的像三维扫描仪，能出纹理贴图的应该叫三维彩色扫描仪，市场上有很多种这类东西，但纹理贴图精度都不高。不如照相机拍出来的效果好 应用主要是逆向工程方面的，结合那方面的几款软件使用 做出来的产品虚拟的，就像楼上说的三维方面的