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医学影像物理学_课后习题解答_(第三版)23

作者:habao 来源:未知 日期:2017-10-21 16:59:03 人气: 标签:人体器官摄影技术

  软组织摄影所用软X射线是由钼靶X射线管产生的;本题考察的知识点是软X射线关于对比剂,正确的说法是;A.用以形工对比度;B.能显示组织器官的形态;c.有阴性及阳性两类对比剂;D.与周围组织器官能形成密度差别;分析:当人体组织的物质密度相近,无法产生影像对比;本题考察的知识点是对比剂的原理、分类及其图像特征;答案:A

  分析:当人体组织的物质密度相近,无法产生影像对比时,需要借用高或低原子序数的物质介入上述人体组织中,以此形工对比度。对比剂可分为阳性对比剂和阴性对比剂两大类。阳性对比剂是指对比剂的有效原子序数大,物质密度高,对X射线吸收强, 在透视荧光屏上显示浓黑的对比剂影像,在照片上则是淡白的对比剂影像,如各种钡剂和碘剂等。阴性对比剂是指对比剂的有效原子序数低,物质密度小,对X射线吸收差,在透视荧光屏上显示淡白的对比剂影像,照片上是浓黑的对比剂影像,如空气、氧气、二氧化碳 及笑气(N2O)等。

  分析:改变管电压会引起X射线质(能量)的变化,使X射线与物质相互作用时,光电效应的发生概率发生变化,由此影响到X射线的主观对比度,进而影响照片的图像对比度。管电流的大小能改变透过的X射线量,即特性曲线坐标系中横坐标的,量不合适(过度或不足) ,可影响照片的图像对比度。的γ值对照片的图像对比度有影响,γ值小,图像对比度小,γ值大,图像对比度大。焦点大小能对图像的清晰度产生影响,但不影响照片的图像对比度。

  分析:X射线检测器和被照体(被成像物质)的吸收特性,将影响DSA所需X射线能量的选择。如碘在物质上具有很理想的K层结合能(33keV) ,使用33keV能发挥碘的最大效率,从而使图像产生最佳对比度。这也是DSA能量减影的物理基础。

  分析:X射线透射成像是基于人体内不同结构的脏器对X射线吸收的差别。一束能量均匀的X射线投射到人体的不同部位,由于各部位对X射线吸收的不同,透过人体各部位的X射线强度亦不同,最后投影到一个检测平面上,即形成一幅人体的X射线透射图像。检测器把X射线强度转换为光强度,电视摄像机又将光信号转换成电子信号。电子信号与检测到的X射线量相匹配,再通过模/数转换器将电子信号转换为数字信号。 一幅完整的数字X射线图像的

  形成,必须经过X射线管、X射线能谱滤过器、滤线栅、影像增强管、光学系统、电视摄像机及A/D转换器等,因此,系统所获得的数字图像是这一系列环节共同贡献的结果。如果其中的任何一个部分出了问题或者质量,都会对最后形成的数字X线图像产生影响,降低图像质量。

  分析:由于在CR成像中是以成像板取代作为X射线信息影像的载体,因此理论上只要掌握了成像板的X射线特性,就可与原有的X射线摄影设备匹配工作。CR 具有多种后处理功能,如测量(大小、面积、密度)、局部放大、对比度转换、对比度反转、影像边缘增强、双幅显示以及减影等,显示的信息易为诊断医生阅读、理解,且质量更易满足诊断要求。数字图像便于存储,及并入网络系统进行传输,节省了,也可节约片库占用的空间及经费。

  当前CR系统的不足是,由于需要用专门的装置将成像板的影像信息读出,其时间分辨力较差,不能满足动态器官和结构的显示;在细微结构的显示上,与常规X射线检查的屏/片系统比较,CR系统的空间分辨力有时还稍嫌不足,但很多情况下可通过直接放大摄影方式弥补。

  分析:直接数字化X射线摄影是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射线探测器直接把X射线影像信息为数字信号的技术,目前所用的探测装置为平板探测

  例2-12现有四体素阵列且在4个方向上的反投影值已填写在各个体素中,如图所示,试求4个体素的成像参数。 解.

  例2-14观察肝组织时,一般取窗宽为450HU,窗位为45HU,试估计肝组织的CT值 范围。

  答:总体上说窗宽和窗位的选择对CT像有三方面的主要影响,一是影响图像对比度,二 是影响图像是否丢失信息(是否丢失CT值,表现在图像上就是丢失的CT值所对应的图像上应有的组织结构) ,三是影响图像画面整体或偏黑或偏白或正好。从而影响CT像是否能完全及清晰地显示相应部分人体组织的解剖结构。

  具体说,当窗宽取得合适时,窗位也取得合适,则图像的对比度适中,且不丢失图像信息(表现在图像上就是不丢失应有

  的组织结构) ,图像画面整体黑白适中;窗位若取得偏高,则图像的对比度仍适中,但丢失图像信息,图像画面整体偏黑偏暗;窗位若取得偏低, 则图像的对比度仍适中,但丢失图像信息,图像画面整体偏白偏亮。 当窗位取得合适时,窗宽取得偏宽,则图像对比度差(低) ,但不丢失图像信息,图像画面整体偏灰;若窗宽取得偏窄,则图像对比度好(高) ,但丢失图像信息,图像画面整体黑白反差偏大。

  答:X射线到达被照体之前,不具有物体信息。X射线透射出被照体时,由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。

  答:由于X射线具有穿透作用,且不同的物体(组织)对X射线的吸收衰减不同,使透射出物体(组织)的X射线强度分布不均匀,携带了物体(组织)的信息,当其投照到上后,x射线的光化学作用使形成潜影。但因X射线的光化学作用使形成潜影的效率较低,利用X射线荧光作用的增感屏得到广泛使用。在增感屏一系统中,潜影的形成,来自X射线% ,其余为X射线的荧光作用使增感屏发出的荧光的贡献。 正确答案:A、B、C、D

  答:由于被照体对X射线的吸收衰减,使透射出的X射线强度产生不均匀分布,由此形成X射线信息影像。散射线对透射过被照体的X射线的强度分布规律没有影响,因此散射线不形成影像,只能给照片带来灰雾。

  答:感光层是感光灵敏的乳胶体薄层,在乳胶体中均匀地分布着卤化银微颗粒。 x射线照射过的,经过显影、定影后,感光层中的卤化银被还原成金属银残留在上,形成由金属银颗粒组成的黑色影像。变黑的程度称为照片光密度(D)

  式中I0是投照在上点的光强,I0越大,表示该点吸收光的能力越大(阻光能力强) , I

  答:强度均匀的X射线投照到人体,由于人体存在客观对比度(人体各种组织、器官间天然存在的密度、原子序数及厚度的差异) ,对X射线衰减不同,使透射出人体的X射线强度分布发生了变化,这种X线强度的差异,称为X射线对比度(不可见的X射线信息影像) ,这是一种主观对比度。 X射线照片上相邻组织影像的光学密度差,称为图像(影像)对比度。图像对比度依赖于被照体不同组织吸收所产生的X射线对比度,以及对X射线对比度的放大结果。 正确答案: B、D

  答:脂肪与软组织之间的物质密度差别不大,只有应用软X射线才能使它们显出光密度稍有不同的影像。

  组成骨骼元素的原子序数高,物质密度大,吸收X射线多,因此有很高的图像对比度。具有生命力的肺与离体肺,虽然在组织结构上是相同的,但具有活力的肺组织内充满了空气,气体与血液、肌肉相比,x射线的吸收率为千分之一,反映在照片上就形成了高对比度的影像。考虑到离体肺组织内空气的流失,因而不可能形成良好对比的影像。 消化道内虽含有气体、液体等,但在普通平片上得不到满意的显影,只能显出其外形, 不能显示其内腔,所以必须通过对比剂,才能形成良好的图像对比度。 高千伏摄影时,由于X射线能量较大,光电吸收减少,所以照片的图像对比度均偏低。 正确答案:A、B、D、E

  答:客观对比度也称物理对比度,为物体各部分(被检者的组织器官)的密度、原子序 数及厚度的差异程度。客观对比度的存在是医学成像最根本的物理基础。 图像对比度是可见图像中灰度、光密度或颜色的差异程度,是图像的最基本特征。 一个物体要形成可见的图像对比度,它与周围背景之间要存在一定的客观对比度,当某种物理因子作用于物体后,能够形成一定的主观对比度,被成像系统的探测器检测出。 如果客观对比度较小,成像系统的对比度分辨力低,则所得的图像对比度小,图像质量差, 所以图像对比度的形成取决于客观对比度、主观对比度与成像系统的对比度分辨力。

  答:广义上讲主观对比度是某种物理因子(如X射线、超声波、射频电·磁波、放射性核素等与物体(人体)相互作用后所表现出的特征变化,或物体(人体)自身某种物理因子表现出的特征(如温度的分布) ,形成了某种物理因子对比度。当强度均匀的X射线投照到人体,由于人体存在客观对比度(人体各种组织、器官的密度、原子序数及厚度的差 异) ,对X射线衰减不同,使透射出人体的X射线的强度分布发生了变化,形成X射线对比度。由于声遇到声不同的界面时,会产生反射,且在声差别越大的界面,声的 反射越强,当强度均匀的超声波投照到人体,由于人体组织声的差别,不同的界面对超声波的反射不同,从而形成反映组织差异的超声对比度;利用多普勒效应,探测投射到流动血液上超声波频率的变化,则可形成另外一种超声对比度反映血流情况。人体不同的部位、组织温度有所不同,其红外辐射可形成红外对比度。引入体内的放射性核素会因参与体内物质的运输、集聚、代谢,而在空间有特定的分布,由此其衰变时发出的射线(如 γ射线)便会形成放射性活度对比度。人体中能够产生核磁共振的自旋核(如IH)分布及所处的状态不同,当用静、射频场激励这些自旋核,使其发生核磁共振时,它们所产生的核磁共振信号特性便会有所不同,从而形成核磁共振信号对比度。人体不同组织的电 特性不同,给人体特定的电场,可形成电流对比度、电压对比度和对比度等。

  答:理想、情况下,物体内每一个小物点的像应为一个边缘清晰的小点。但实际上,每个小物点的像均有不同程度的扩展,变得模糊(失锐)了。通常用小物点的模糊图像的线度表示物点图像的模糊程度,称为模糊度。

  图像的模糊度与成像系统的空间分辨力有很大关系。成像系统的空间分辨力是成像系统区分或分开相互靠近的物体

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