医学影像成像原理

《医学影像成像原理》名词解释第一章1．X线摄影（radiography）：是X线通过人体不同组织、器官结构的衰减作用，产生人体医疗情报信息传递给屏-片系统，再通过显定影处理，最终以X线平片影像方式表现出来的技术。2．X线计算机体层成像（computedtomography，CT）：经过准直器的X线束穿透人体被检测层面；经人体薄层内组织、器官衰减后射出的带有人体信息的X线束到达检测器，检测器将含有被检体层面信息X线转变为相应的电信号；通过对电信号放大，A/D转换器变为数字信号，送给计算机系统处理；计算机按照设计好的方法进行图像重建和处理，得到人体被检测层面上组织、器官衰减系数（¦）分布，并以灰度方式显示人体这一层面上组织、器官的图像。3．磁共振成像（magneticresonanceimaging，MRI）：通过对静磁场（B0）中的人体施加某种特定频率的射频脉冲电磁波，使人体组织中的氢质子（1H）受到激励而发生磁共振现象，当RF脉冲中止后，1H在弛豫过程中发射出射频信号（MR信号），被接收线圈接收，利用梯度磁场进行空间定位，最后进行图像重建而成像的。4．计算机X线摄影（computedradiography，CR）：是使用可记录并由激光读出X线影像信息的成像板（IP）作为载体，经X线曝光及信息读出处理，形成数字式平片影像。5．数字X线摄影（digitalradiography，DR）：指在具有图像处理功能的计算机控制下，采用一维或二维的X线探测器直接把X线影像信息转化为数字信号的技术。6．影像板（imagingplate，IP）：是CR系统中作为采集（记录）影像信息的接收器（代替传统X线胶片），可以重复使用，但没有显示影像的功能。7．平板探测器（flatpaneldetector，FPD）：数字X线摄影中用来代替屏-片系统作为X线信息接收器（探测器）。8．数字减影血管造影（digitalsubtractionangiography，DSA）：是计算机与常规X线血管造影相结合的一种检查方法，能减去骨骼、肌肉等背景影像，突出显示血管图像的技术。9．计算机辅助诊断（computeraideddiagnosis，CAD）：借助人工智能等技术对医学影像作图像分割、特征提取和定量分析等增加诊断信息，用以辅助医生对各种医学影像进行诊断的技术。第二章1．X线强度（X-rayintensity）：指在垂直于X线传播方向单位面积上、单位时间内通过光子数量（N）与能量（hν）(hv)乘积的总和。常用X线强度表示X线的量与质。2．光学密度（density，D）：又称黑化度。指X线胶片经过曝光后，通过显影等处理在照片上形成的黑化程度。3．光激励发光（photostimulatedluminescence，PSL）：某些物质在第一次受到光（一次X线激发光）照射时，能将一次激发光所携带的信息贮存下来，当再次受到光（二次激光激发光）照射时，能发出与一次激发光所携带信息相关荧光的现象。4．光激励发光物质（photostimulatedluminescencesubstance）：能发生光激励发光（PSL）现象的物质。第三章1．潜影：是感光胶片被曝光后，在胶片内部产生的微量的新生银原子集团。2．感绿胶片：这是一种配合发绿色荧光增感屏使用的胶片，吸收光谱的峰值约为550nm。3．感蓝胶片（色盲片）：是配合发蓝色荧光增感屏使用的胶片，感光乳剂的固有感色是以蓝色为主，不添加色素。其吸收光谱的峰值约为420nm。4．感光中心：就是在乳剂的制备过程中形成的微量银质点。5．感光效应：使感光系统（屏-片系统）产生的感光效果称为感光效应（E）。6．胶片特性曲线：是指曝光量与所曝光量产生的密度之间关系的一条曲线，由于这条曲线可以表示出感光材料的感光特性，所以称之为〝特性曲线〞。7．本底灰雾（最小密度minD）：感光材料未经曝光，而在显影加工后部分被还原的银所产生的密度，称为本底灰雾或最小密度。它由片基灰雾和乳剂灰雾组合而成。8．片基灰雾：指感光材料不经显影，直接在定影中处理，将卤化银全部溶解之后的密度。9．乳剂灰雾：指乳剂制作中，为谋求一定的感度而产生的感光中心。带有这种感光中心的卤化银结晶，即使不经曝光在显影加工时也会还原成银。这种较大的感光中心称为灰雾中心，灰雾度的大小取决于乳剂中灰雾中心的量。乳剂灰雾可由本底灰雾减去片基灰雾得到。10．感光度（S）：是指感光材料对光作用的响应程度，也即感光材料达到一定密度值所需曝光量的倒数。医用X线胶片感光度定义为产生密度1.0所需曝光量的倒数。11．反差系数（γ值）：称对比度（contrast）系数。反差系数是指特性曲线直线部分的斜率。12．平均斜率（用G表示）：连接特性曲线上指定两点密度（0.25minD和2.00minD）的连线与横坐标夹角的正切值。13．最大密度（Dmax）：对某种感光材料来说，密度上升到一定程度时，不再因曝光量的增加而上升，此时的密度值称为最大密度（Dmax）。14．宽容度（L）：是指特性曲线上直线部分在横坐标上的投影，表示的是正确曝光量的范围。15．增感率：增感屏的增感作用常以增感率表示。在照片上产生同等密度为1.0时，无屏与有屏所需照射量之比称为增感率（增感倍数或增感因数）。16．中心X线：X线束中心部分的射线。中心线垂直于窗口平面，是摄影方向的代表。一般情况下，中心X线应通过被检部位的中心并与胶片垂直，也有时需要倾斜一定角度经被检体射入胶片。17．斜射线：X线束中除中心线外的射线。在某些特殊体位摄影时利用斜射线作为中心线摄影，以减少肢体影像的重叠。18．照射野：指通过X线管窗口的X线束入射于成像介质的曝光面大小。X线束在照射野内的线量分布是不均匀的。19．焦点的方位特性：在平行于X线管的长轴方向的照射野内，近阳极侧有效焦点小，近阴极侧有效焦点大。在短轴方向上观察，有效焦点的大小对称相等。20．焦点的阳极效应：阳极倾角约为20o时，在平行于X线管的长轴方向上，近阳极侧X线量少，近阴极侧的X线量多，最大值在110o处，分布是非对称性的现象。在X线管的短轴方向上，X线量的分布基本上是对称相等。21．实际焦点：灯丝发射的电子经聚焦后在X线管阳极靶面上的撞击面积称为实际焦点。22．有效焦点：把实际焦点在X线管长轴垂直方向上的投影称为X线管标称的有效焦点。23．照片密度：又称光学密度或黑化度，用D表示。是指X线胶片经过曝光后，通过显影等处理在照片上形成的黑化程度。24．X线照片对比度：X线照片上相邻组织的密度差（亦称光学对比度）。25．散射线：当X线管发射出的原发X线照射到被检体等物体时，会产生光电吸收和康普顿散射，其中散射吸收的二次射线，由于射线方向不定，能量低，称之为散射线。26．X线照片层次：指照片局部范围内组织结构微小的的密度差或对比度的显示能力。27．锐利度：是指在照片上所形成的影像边缘的清楚程度。28．失真度：照片影像相对被检体的大小和形状的改变称之为影像失真，其变化的程度称为的影像失真度。第四章1．体素（voxel）：代表一定厚度的三维空间的人体体积单元。是一个三维的概念。2．像素（pixel）：组成数字图像的基本单元。是一个二维概念，是体素在成像平面的表现。3．像素值：就是像素的灰度值或强度值，一个像素只具有一个灰度值。4．矩阵（matrix）：表示由像素组成的，横成行、纵成列的数字方阵。5．采集矩阵（acquisitionmatrix）：每幅画面观察视野所含像素的数目。6．显示矩阵（displaymatrix）：监视器上显示的图像像素数目。为了保证显示图像的质量，显示矩阵一般等于或大于采集矩阵。7．视野（fieldofview，FOV）：拟进行检查容积的选定区域。8．比特（bit）：是信息量单位。二进制数的一位所包含的信息就是一比特。9．模/数转换（analog/data，A/D）：指通过某种方法把模拟量转换为数字量。同样，数字量转换为模拟量也叫做数/模转换或D/A转换。10．灰阶（graysca1e）：在影像或显示器上所呈现的黑白图像上的各点表现出不同深度灰色，把白色与黑色之间分成若干级，称为〝灰度等级〞，表现的亮度（或灰度）信号的等级差别称为灰阶。11．原始数据（rawdata）：由探测器直接接收到的信号，经放大后再通过A/D转换所得到的数据。12．显示数据（displaydata）：组成某层面图像的数据，亦即该层面各体素灰度值的矩阵中的数据。13．图像重建（imagereconstruction）：用采集的原始数据经计算而得到显示图像数据的过程。14．信噪比（signalnoiseratio，SNR）：在实际的信息中一般都包含有信号和噪声。用来表征信号强度同噪声强度之比的参数称为信号噪声比。15．调制传递函数（MTF）：是以空间频率（spatialfrequency）ω为变量的函数。各个ω值都有自己的调制传递值和相位传递值。16．噪声（noise）：图像中可见的斑点、细粒、网纹或雪花状的异常结构，是影响影像质量的重要因素，它掩盖或降低了某些影像细节的可见度，使影像的清晰度下降。17．量子检出效率（detectivequantumefficience，DQE）：成像系统的有效量子的利用率。18．部分容积效应（partialvolumeeffect）：某像素位置上可能有多个不同X线吸收系数的体素存在，该处像素的灰度值往往是多个体素灰度值依其体积所占比例而得的平均灰度值的现象。19．窗口技术（windowtechnology）：是显示数字图像的一种重要方法。即选择适当的窗宽和窗位来观察图像，使病变部位明显地显示出来。20．窗宽（windowwidth，WW）：表示数字图像所显示信号强度值的范围，即放大的灰度范围上下限之差。21．窗位（windowlevel，WL）：又称窗水平。是图像显示放大的灰度范围的平均值，即放大灰度范围的灰度中心值。22．空间分辩力（spatialresolution）：是指图像能分辨相邻两点的能力，常用能分辨两个点间的最小距离来表示。又称几何分辨力。23．密度分辩力（densityresolution）：图像中可辨认低密度差别的最小极限，即对细微密度差别的分辨能力（数字图像灰度精度的范围）。又称为图像的灰度分辨力（或对比度分辨力）。24．时间分辩力（temporalresolution）：成像系统对被检体组织运动部位的瞬间成像能力。25．图像增强：是增强图像中某些有用信息，削弱或去除无用信息。如：增强图像对比度、提高信噪比、强调组织边缘等。26．锐化（sharpening）：强调组织边缘的技术，能增强组织器官的图像轮廓，使图像中组织边缘清晰锐利。27．图像运算：分为代数运算和几何运算。图像代数运算是指对两幅或两幅以上的图像进行加、减、乘、除运算，处理的基本单位是像素，通过运算改变像素灰度值，但不改变像素之间的相对位置关系。28．兴趣区域（regionofinterest，ROI）：一幅图像中含有医疗信息的区域。29．图像变换：是指将图像转换到频率域或其他非空间域的变换域中进行处理。在这些变换域中往往能体现出图像在空间域中表现不出来的信息，对这些信息进行处理可以获得更好的图像效果。30．图像分割：是按照某种原则将图像分成若干个有意义的部分，使得每一部分都符合某种一致性要求。图像分割为复杂的图像处理技术，常用于医学图像的深入处理与分析。31．三维图像重建：是指利用获得的连续二维断层图像信息，按照体绘制、面绘制等运算方法，重建出反映组织三维信息的三维影像。32．动态范围（dynamicrange）压缩处理：将原始影像信号的信息范围按照诊断的需要进行适当的压缩处理，使不需要的信号被压缩掉，需要的信号清楚地显示出来。33．谐调（层次）处理（gradationprocessing）：也叫层次处理，主要是改变影像的对比度、调节影像的整体密度及影像信息的层次。34．谐调曲线类型（gradationtype，GT）：CR系统的谐调曲线是一组非线性的转换曲线，作用是显示灰阶范围内各段