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EBCT三维重建技术的应用(二)

时间:2007-01-31 00:18:54  来源:  作者:

 

  1、多层面重组法(MPR):
  2、最大密度投影法(MIP):
  3、表面阴影显示法(SSD):
  4、三维时间序列-四维重建:

  电子束CT能够做电影扫描,可把电影序列中每一时刻的多层CT图像都重建一个三维图像,就得到了一个三维时间序列。所用的并不是什么新算法,而是上面任一种三维重建方法,只是电子束CT的电影扫描给它加了一维时间,所以可称之为四维重建。
  5、容积呈现(VR):
  容积呈现(Volume Rendering)给不同CT值分类指定不同的颜色和透明度,则三维体元阵列视为半透明,假想投影光线以任意给定的角度穿过它,受到经过的体元作用,通过观察平面得到图像。而上述的MIPSSD都可看作容积呈现的特殊情况。容积呈现可以最大限度地利用容积信息。操作时选择适宜的CT值分类,需要人机交互动态进行。
  6、仿真内窥镜技术:
  EBCT仿真内窥镜成像(EBCT Virtual Endoscopy ImagingEBCTVEI)技术是电子束CT与仿真内窥镜技术的结合,将EBCT快速扫描所获得的大量资料,输入工作站后组合成代表原扫描物体的容积资料库,然后沿物体的某一方向确定图像平面。该平面上的每一个点都有一条投影线与平面垂直。沿投影线按一定间隔进行资料取样,将所有取样点重建成最后的图像。为了能把视点置于物体内部观察周围结构,必须采用透视投影重建技术。透视法观察与内窥镜相似,视点在受检器官腔内旋转或移动,以便得到不同的视角。透视投影可以通过改变视野来调整投影线的散射率。视野增大,被观察到的物体范围增加;视野缩小,则被显示的图像层面变窄。透视投影法观察到的图像,可由三维表面阴影法或容积呈现法重建技术最后形成三维图像。SSD法可以确定被显示表面的边缘,三维成像快速简便,但被观察表面下方的结构缺乏解剖细节,并且对伪影和噪声敏感,其结果往往存在细节的丧失或 夸大。容积呈现法可以显示表面结构下方的解剖细节,该项技术中的容积资料按CT值分类,每一类都有不同的阴影和密度,这对同时显示软组织、骨和血管特别有 益。因此,把透视投影法与容积呈现重建技术结合,可以模拟内窥镜检查,可用于消化道、气管和鼻旁窦等部位的检查。

  二、临床应用
  三维重建反过来对断层扫描提出了新的要求,每个断层图像质量好还不够,第3z方向上的空间分辨力和层间的准确重叠也很重要。扫描参数选择不当会加剧三维重建的各种伪影。
  三维重建要求数据在z方向上有足够的分辨力。CT容积扫描的特点是,在xy方向上的分辨力很高,但在z方向的分辨力低,z向分辨力取决于扫描层厚和床进距离。层厚造成所谓部分容积效应,即CT值实际上是层内物质的密度在z方向上平均化的结果。常见的是,与扫描平面夹角小的血管的密度被降低,在三维图像上产生狭窄、断开的伪影。所以倾向于选用薄层以降低部分容积效应,但层愈薄,X射线量愈小,图像噪声也愈大,因此,需要综合考虑。另外,床进距离越大,z向分 辨力越低,表现在三维图像上为阶梯状伪影。所以宜用小的床进距离,可以重叠扫描,建议每层床进距离从1/2层厚到1倍层厚,但为了覆盖足够的扫描范围,床 进距离也不可能太小。

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