原理

CT图像是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按矩阵排列所构成。这些像素反映的是相应的体素的X线吸收系数。所以CT图像以不同的灰度来表示,来反映器官和组织对X线的吸收程度。因此,与X线图像所示的黑白影像一样,黑影表示低吸收区,即低密度区,如肺部;白影表示高吸收区,即高密度区,如骨骼。水的吸收系数为1.0,CT值定为0HU,人体中密度最高的骨皮质吸收系数最高,CT值定为+1000HU,而空气密度最低,定为－1000HU。人体中密度不同的各种组织的CT值则居于－1000HU～+1000HU的2000个之间。对应到256种不同程度的灰阶值,而人的眼睛不能分辨出如此微小的灰度差别，一般只能分辨出16个灰度。为此CT机在设计上将密度最高的白色到密度最低的黑色分为16个灰阶。人体组织的2000个CT值若用16个灰阶来反映，则人眼所能分辨的CT值只有125HU的范围，即两种组织的CT值只有相差在125HU以上时肉眼才能分辨出来，若相差不足125HU则无法分辨清楚。如果我们想要分辨体内某一组织之间的细微差别,则以该组织的平均CT值为中心,再选择合适的窗宽进行观察。例如我们为了要在腹内找出肝肿瘤的细微变化，就要用肝窗位，假设70HU是肝脏的平均CT值(称为肝窗位)，我们就可以在更窄的窗宽内重新定义范围，窗位(Window)定为70HU，窗宽为170HU，如此一来,范围就是-15HU到+155HU，低于-15HU的就显示为全黑，高于+155HU的指就显示为全白,这个平均CT值即作为肝的窗位。