1、整理Ahcnra医学影像实用技术教程全部习题答案秋风清，秋月明,落叶聚还散,寒鸦栖复惊。医学影像第一章课后题答案一、填空题1、至今为止CT经历了5代发展：滑环技术、螺旋CT、多层CT和第五代电子束CT。2、计算机X线摄影是将X线摄照的影像信息记录在影像板上，这种可重复使用的IP影像板，替代了胶片，不需要冲印，因此也称为干板。3、医学影像系统成像主要包括4个共性是源、源与物体（目标）的相互作用、检测器、电子系统。4、X光影像设备的性能指标主要有5个：X线光源尺寸、X线剂量、图像分辨率、图像灰度级、信噪比。5、点阵图像是由称做像素的单个点按行列有序排列点阵组成的。6、图像分割指根据灰度、色彩、空间
2、纹理、几何形状等特征把图像划分成若干互不相交的区域。7、医学影像设备分为5种类型：X线摄影系统、磁共振摄影系统、超声诊断系统、核医学图像系统、红外影像系统与医用内窥镜检查系统。8、虚拟内窥镜采用导航技术、漫游技术以及伪彩技术，利用CT、MR等设备产生的图像，经行三维重建工作。9、数字虚拟化人包括三个研究阶段：虚拟可视人、虚拟物理人和虚拟生物人。10、核医学影像设备主要有：照相机、发射型计算机断层、单光子发射型计算机体层、正电子发射型计算机体层。二、简答题3、试比较4类现代医学影像设备的临床应用价值？X线机：是将人体三维立体结构显示在二维平面感光屏或胶片上，形成影像的是叠加的二维平面图像，可用于
3、临床的骨折和体内异物的诊断。CT扫描机：采用点状X线束逐点穿透检查部位，可使医生看到高清晰度的断层图像，大大提高了医学诊断和治疗水平。目前可以用来诊断脊柱和头部损伤，颅内肿瘤，脑中血凝块，心脏病早防治，肌体软组织损伤，胃肠疾病，腰部和骨盆恶性病变等。MRI检测机：可直接做出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT检测中的伪影，有高度的软组织分辨能力，几乎适用于全身各个系统的不同疾病。为检查各种心脏病以及新功能检查的可靠方法。超声检查：为当前人体病变无创伤、无痛苦的最佳检查手段之一。可用于观察人体内部结构和肿瘤、囊肿的诊断以及检查脏器、胎儿等的正常与否，进过长期的实际使用以及观察
4、分析，超声成像设备的频率和强度对人体安全基本无害。4、举例说明应用X射线作为照射源的医学影像设备有哪些？有常规的胶片X关机，计算机成像X线机（CR）、数字X线机（DR）、断层扫描X线机（CT）和血管数字减影（DSA）等设备。11、虚拟数字人在医学诊断中的作用和意义？更加准确的描述和研究人体自身形态结构和生理、生化功能指标。通过人体从微观到宏观结构与机能的数字化、可视化，进而完整地描述基因、蛋白质、细胞、组织以及器官的形态与功能，最终达到人体信息的整体精确模拟。第二章 一、 填空题1.图像的类型主要分模拟图像和数字图像2.数字图像是指存储在存储介质中的一组数字信息的集合，这些数字通过计算机处理后
5、能够再现图像。3.对模拟图像进行数字化转化主要包括两个环节：即对二维模拟图像进行抽样处理和对每个抽样后的区域进行幅度上的灰度（阶）量化处理4.数字图像的分类主要有黑白图像、灰度图像、彩色图像和三维图像。5.数字图像在计算机内部的表示方法主要有单波段数字图像多波段彩色数字图像二值图像。6.图像分割是指根据图像的某些特征（如灰度等级、频谱、纹理等）等特征把图像划分成若干个互不相交的区域。7.伪影是由于医学影像拍摄中产生的人体组织器官层叠的平片，或由于拍摄时间长，患者呼吸、心动、血流等轻微运动所知产生。8.一幅数字图像是由若干这样的像素点以矩阵的方式排列而成。9.DICOM是Digital Imag
6、ing and Communications in Medicine 的英文缩写，即医学数字成像和通信标准。10.JPEG标准同时包括了无损的和有损的压缩方法。二、简答题1、什么是数字图像？什么是模拟图像？数字图像处理主要有那些任务？数字图像是指存储在存储介质中的一组数字信息的集合，这些数字通过计算机处理后能够再现图像。模拟图像就是人们在日常生活中接触到的的各类图像，以及眼睛所看到的一切景物的图像等，它们都是由各种表达连续色彩变化、亮度（灰度）的模拟信息组成的图像。图像处理是为了改善图像质量，提高分辨率、去粗取精、增加目视判读的有用信息。3、简述图像数字化过程。将各种模拟图像转化为数字图像的过
7、程就称为图像数字化。对模拟化图像进行数字化转换主要包括两个环节：即对二位模拟图像进行抽样处理和对每个抽样后的区域进行幅度上的灰度（阶）量化处理。抽样：将一幅模拟图像以一定宽度分别在水平和垂直方向将图像分割成M行*N列的细小区域，整幅图像将产生M*N个象素点。量化：把抽样后的每个象素点的亮度值逐点真实采集并记录相应表示该点的灰度值。图像可被表示成一个整数矩阵。4、图像增强的是什么？改善从外界获取的图像的质量和外观，或者把图像转换成另一种形式，使其更适合人眼的观察判断和图像分析仪的自动处理第三章 医学影像成像原理1.X线的生物组织中的吸收衰减主要取决于（AB）A.待测组织的厚度 B.待测组织的密度
8、 C.待测组织的形状 D.待测组织的范围 E.待测组织与探测器的距离2传统X线成像方式采用的是（A） A模拟技术 B.数字化X线成像技术 C.窗口技术 D. 计算机数字图像技术 E.激光技术3. 根据CT工作原理，X线穿过人体后首先被下列哪一部分接受（E） A.计算机 B.照相机 C.磁盘 D.阵列处理机 E.探测器4普通X线摄影像和X-CT影像相比较，下面哪种说法正确？（D） A.普通X线摄影像和X-CT影像都是多器官的重叠图像； B.普通X线摄影像和X-CT影像都是清晰的断层图像； C.普通X线摄影像是清晰的断层图像，而X-CT影像是多器官的重叠图像； D.普通X线摄影像是多器官的重叠图像
9、，而X-CT影像是清晰的断层图像。5. 核磁共振发生时，核磁矩进动角频率（B） A.等于核自旋频率 B.等于射频电磁波的角频率 C.与外磁场无关 D.与射频场频率无关6. 描述核磁共振的成像参数有（ABC） A纵向弛豫时间T1 B.纵向弛豫时间T2 C.自旋核的密度分布 D.角脉冲频率f7. 人体MRI最常用的成像原子核是（A） A氢原子核 B.钠原子核 C.钙原子核 D.铁原子核 E.镁原子核第四章 一选择题1.在医学诊断中常用的数字医学X射线影像设备有(ABCD)A. 胃肠诊断X射线设备 B. 口腔摄影X射线设备C. 口腔摄影X射线设备 D. 乳腺摄影X射线设备2.X射线接触治疗机的管电压
10、范围在(B)A.60140KV B. 1060KV C.180250KV D.大于250KV3.在介入治疗中主要应用的医学X射线影像设备是(C)A.X刀 B.X射线摄影机 C.DSA D.X射线透视机 4.数字医学X射线影响设备按成像方式分为两大类,分别是(AC)A. DDR B.DR C,IDR D.CR5.医学X射线影像设备的发展方向是（A）A. 数字化 B.低剂量 C.获得高质量图像 D.网络化二填空题1.X射线影像设备的七个主要性能指标有X射线光源尺寸、X射线管的电压和电流、X射线剂量、信噪比、可探测的量子效率（DQE）和动态曝光范围和调制传递函数（MTF）。2.描述医学X摄像影像设备
11、成像质量的三个主要参数是对比度、空间分辨率和图像的灰度级，影响X射线设备成像质量的四个主要因素是散射线、曝光条件、信号转换过程和图像的后处理。3.医学X射线影像设备如果按成像方式分，可分为模拟式和数字式两大类；如果按和用途分类，可分为诊断用X射线影像设备和治疗用X射线影像设备两大类。4.获得数字化图像的方法主要有两种，一个是传统的X射线胶片数字化，另一个是直接从检测装置获得数字化的图像。5.数字减影血管造影(DSA)技术有三种常用的减影方法分别是时间减影、能量减影和混合减影。三简答题1. 简述传统医学X射线影像设备的特点和应用。答：传统医学X射线影像设备的特点： （1）历史悠久，检查费用较低，
12、应用广泛 （2）照射剂量大，分辨率受限 （3）影响不能后处理，不利于存储和传输 传统医学X射线影像设备的应用：（1） 传统医学X射线影像设备在临床诊断中的应用：A应用范围： 用于骨与关节疾病的诊断 用于肠胃疾病的诊断 用于呼吸系统疾病的诊断 用于其他疾病的诊断 B应用类型 X射线透视机 X射线摄影机（2） 传统医学X射线影像设备的临床治疗中的应用：深部治疗机浅部治疗机接触治疗机2.简述数字医学X射线影像设备的特点和应用。答：特点：图像质量高；X射线剂量小;实时显示调整图像；可实现无胶化片；易于管理；易于融入PACS系统；智能化处理应用：(1)在医学影像中的应用：a。多用途的数字X射线透视摄影设
13、备 b胃肠诊断X射线设备 c口腔摄影X射线设备 d乳腺摄影X射线设备 e手术用X射线设备 （2）在介入治疗中的应用 （3）在立体定向放射治疗中的应用4为什么要对X射线影像设备进行防护，有哪些措施？答：X射线影像设备在为我们服务的同时也对我们产生着危害。X射线穿透人体将产生一定的生物效应。若接触的X射线过多，超过一定剂量，就可能产生放射反应，甚至产生一定程度的放射损害。但是，如果在容许范围内，则一般影响很小，但也要强调和重视防护。措施：（1）技术角度，可以采取距离防护和屏蔽防护的原则。 （2）从放射线工作者角度，不仅要对患者的健康负责，更要保护好医生自己。 （3）从患者角度，为了避免不必要的X射
14、线照射和超过容许量的照射，要选择适当的X线的检查方法和正确的检查程序。第五章 一、填空题：1.CT的英文全称（Computed Tomography），中文是（计算机体层摄影术）。2.CT成像的生理学基础（人体组织结构密度的差异）。3.CT扫描时间是指(X线球管以一定的层厚围绕人体旋转扫描一周（360）所需要的时间。)4.伪影是指（在CT扫描和成像过程中会出现一些被扫描体本身并不存在的各种形状的影像）。5.CT值的含义是（CT图像中各种组织与X线吸收系数（值）相当的对应值）6.CT的窗宽是（指显示图像所包含的CT值范围），窗位（windows level）是（指观察某一组织结构细节时，以该组织
15、的CT值为中心进行观察）。7.CT影像设备的数据采集系统包括(探测器)、(缓冲器)、（积分器）和（A/D转换器）等。8.螺旋CT扫描中的螺距含义是（X线球管扫描旋转一周检查床运行的距离与射线束宽度的比值）。9.螺旋CT的图像重建方式是（内插法）。P15310.体素是指（体积单元，是指对CT扫描的厚度（如10mm）分成按矩阵排列的无数的小方块或基本单元，它是一个三维的概念）。二、简答：2.叙述CT成像的基本原理和过程（139-140）答：CT成像的基本成像原理就是利用高度准直的X线束环绕人体某一部位，并以一定层厚的层面进行断层扫描，此时部分X线光子被穿过的组织器官吸收，X线强度因而衰减，未被吸收
16、的X线光子穿透人体后，由探测器接收，将其转变为可见光后，经放大有光电转换器转变为电信号，再经模拟/数字转换器转为数字，输入计算机进行运算处理。图像形成的过程：对选定的层面分成若干个体积相同的小长方体，称之为体素。CT每扫描一次，即可得到一个方程，经过若干次扫描，记得到一联立方程。经过计算机运算可以解出这一联立方程，从而求出每个体素的X线吸收系数或衰减系数，将其排列成数字矩阵，数字矩阵经过数字、模拟转换器把数字矩阵中的每个数字转变为由黑到白不同灰度的小方块，即像素，也按矩阵排列，即构成了CT图像。由此可见，CT图像是重建的数字化图像。实际上，CT成像的过程就是求出每个像素的X线衰减系数的过程。7
17、.简述所谓扫描时间,重建时间与周期时间?扫描时间是指X射线管以一定的层厚围绕人体旋转一周所需时间,取决于X射线管旋转速度与能力重建时间是指计算机阵列处理器将CT 扫描的原始数据重建成图像所需要的时间,与被重建图像矩阵的大小有关,矩阵越大,时间越长周期时间是指从CT扫描开始,图像的重建,直道图像的显示这一全过程所需要的时间11.叙述CT影像设备的图像重建系统与工作原理CT图像重建的方法可分为2类，一类是直接法（逆矩阵法、迭代法或称逐次近似法），也就是直接求解线性方程系数的方法。另一类是间接法（发投影法、二元傅立叶变换再现法、滤波反投影法），也就是首先进行傅立叶变换，再反变换，即可导出X线吸收系数
18、最后重建出图像。12与X线图象比较，CT 图象有哪些特点？答：1. Ct 是重建的数字化图像，它是由一定数目从黑到白不同灰度的像素按照矩阵排列构成，像素越小，数目越多，则图象越精细，空间分辨越高 2. Ct 图象 也是以灰度级来表示的，它反映的是人体组织和器官对x射线的吸收系数，白影表示高吸收区，及高密度区，黑影表示低吸收区，即低密度区3.ct图象与x图象比较具有明显的高分辨率，一般10 到20倍4Ct图象还可以以量的概念，即ct 值，来说明组织密度高低的程度5Ct图象是断层图象，不存在组织结构影响的重叠问题，一般常用的是横断面图象，还可重组 为冠状面和矢状面图象 15.螺旋CT和非螺旋CT扫
19、描方式有何不同？有何优缺点？p163答：不同：传统的非螺旋CT扫描是利用平面投影数据由计算机重建成像的，其投影数据是一个完整的圆形闭合环。螺旋CT扫描是在X线管旋转和检查床同时运动过程中进行的。螺旋比非螺旋的优点：1 螺旋CT连续扫描的能力，使得整个器官或一个部位可以在一次屏气中完成扫描，从而避免漏扫或重扫。2 由于没有层与层面之间的停顿，使得一次扫描检查的时间明显缩短，有益于危重病人和不配合病人的检查。3 对于肺脏，肝脏等呼吸影响的脏器，由于在屏气情况下一次完成扫描，可以避免小病灶的遗漏。4 病人运动形式的伪影，由于扫描速度的提高而得以减少或避免5 可进行任意回顾性重建，没有层面间隔大小和重
20、建次数的限制6 单位时间内扫描速度的提高使CT增强扫描时对比剂的利用率提高和增强效果改善7 由于螺旋CT扫描得到的是容积扫描数据，因此使得多平面和三维重建图像的质量有了明显改善螺旋缺点：1 扫描时检查床的运动产生一定的伪影，在Z轴上的空间分辨率有所降低2 螺旋CT扫描图像的噪声较传统的有所提高（内插法的缺陷就是使噪声增加）3 螺旋CT图像处理的时间较长，并需要计算机有大容量的存储能力和较快的运算能力。4 螺旋CT仍受到最大扫描容积的限制18.多层螺旋CT有何技术与成像特点？答：成像特点：1 成像层厚由探测器的宽度及其组合决定 2 由于探测器排数的增宽，使得X射线呈锥形束，不能直接采用某一断面的
21、投影数据，必须先采集重建层面临近数据的内插，然后才能按照非螺旋CT扫描图像重建的方法重建出横断面图像 3 目前采用FELDKAMP方法解决锥形束的问题，由于每一层图像均考虑到了锥形束的影响而选择了最佳的数据进行重建，因此图像的质量有了充分保证技术特点：1 降低X射线球管损耗 2 扫描覆盖范围更长 3 扫描时间更短 4 扫描层厚更薄第六章 核磁共振 一、填空题1.MRI英文全名是Magnetic Resonance Image,中文含义是 核磁共振成像。2.现代核磁共振成像系统由四个部分组成，即磁体系统，梯度磁场系统，射频系统和计算机系统。3.射频脉冲磁场简称射频脉冲，是一种以正弦波振荡的射频电
22、波。4.磁共振设备磁场强度的大小单位用特斯拉或高斯来表示。5.磁场均匀度是指特定容积限度内磁场的同一性程度，即穿过单位面积的磁感应线是否相同。6.在MRI设备中的计算机系统负责信息调度与系统控制。7.在MRI设备中，计算机控制梯度场有计算机直接控制和计算机间接控制两种形式。8.磁场的逸散度是指强大的主磁体周围形成的逸散磁场，其逸散程度为逸散度。9.由于MRI检查具有方位，多平面成像和软组织分辨率高等优点，在颈部的临床应用中具有较高的价值。10.因为MRI技术具有很高的软组织分辨率和多平面成像的特点，在盆腔病变的诊断中具有特殊的价值和意义。二、简答题1.磁共振影像设备包括哪些部分？答：磁体系统、
23、梯度磁场系统、射频系统、计算机系统。2.磁共振影像设备的磁体分哪几种类型？各有何优点？167 168答：（1）永久磁体 优点：造价低，磁场可达到0.3T，能产生优质图像，需要功率极小，维护费用低，可装在一个相对小的房间里。 缺点：磁场强度较低，磁场的均匀度和强度欠稳定，易受外界因素的影像，不能满足临场波普研究的需要。 （2）常导磁体 优点：造价低，不用时可以停电，在0.2T以下可以获得较好的临床图像。 缺点：磁场的不稳定因素主要是受电源电压波动的影像，均匀度差。另外易受环境因素的影像，在线圈周围存在一个杂散场，场强不能满足大于0.3T和高均匀度的要求。 （3）超导磁体 优点：场强高，稳定性和均
24、匀度好，因此，可开发更多的临床应用功能。 缺点：技术复杂和成本高。3.梯度磁场是如何产生的？梯度磁场的作用是什么？169答：梯度磁场简称梯度场，它的产生是由梯度线圈完成的，它的工作状态是呈开关状的瞬间通电。 作用：产生线性梯度场的目的是使磁化组织的质子群都处于不同的磁场强度中，根据拉莫尔频率公式，不同的质子进动频率不同，而发射射频脉冲的频率符合梯度场中某些质子的进动频率时，这些质子才能引起共振，继而发出MR信号，这样就完成了层面选择和质子的空间频率编码,才能获得人体MR层面图像。12.射频线圈的主要性能指标有哪些？176答：（1）信噪比（2）灵敏度（3）均匀度（4）品质因素（5）填充因素（6）
25、有效范围20.与CT检查比较，MRI检查有哪些优点？189答：优点：组织分辨率高，完全无辐射，无损伤，没有骨伪影，可以直接得到三维方向的图 像。缺点：成像时间较长，对钙化显示不敏感，空间分辨率较低，有禁忌症。第7章 医学超声影像设备与应用 一选择题1.B 应用超声诊断对心脏部位进行诊断，声强指数最好为（越小越好）。2.D关于超声探头的说法，正确的是（超声主体由换能器，还有吸声层、匹配层、生透镜等其他部件共同构成）。3.A 对人脑中线进行测量，最好使用（A型）超声诊断设备。4.A 探头按频率可分为（单频、多频和宽频探头）。5.A 超声探头的主体是（换能器）。6.A A型超声诊断设备最具代表性的应
26、用是（脑中线位置的测量）。7.C M型超声诊断设备主要用于（心脏的各类疾病的诊断）。8.频谱多普勒根据产生信号的方式不同分为（连续性频谱多普勒）和（脉冲型多普勒）。9.三维超声成像方法有（散焦镜法、计算机辅助成像、实时超声束跟踪技术）。10. 超声应用与治疗，常用的方法有（超声波药物透入疗法、超声波外科疗法、聚集治疗法、超声波穴位刺激疗法、低频超声治疗法、超声波乳化治疗法、直接接触辐射法、间接接触辐射法、超声治疗癌肿瘤）。11. 虚拟内窥镜技术是将（计算机技术、虚拟现实科学、计算机图形学、X光成像）等技术相结合发展而成的。12. 目前的B型超声诊断设备包括（电子直线扫描、电子扇形扫描、手动直线
27、扫描、机械扫描）。二填空题1. 超声影像设备按功能分为两种，即（超声诊断设备）和（超声治疗设备）。2. 超声诊断与（CT、核磁共振和同位素扫描）共称为四大影像诊断技术。3. 超声影像设备的四大基本功能是（测量、诊断、监测、治疗）。4. 超声影像设备的技术主要检定的三项指标为（安全指标、图像质量指标、显示设备指标）。5. 超声影像设备的显示器必须达到（实时显示、高分辨力）与（高灰阶）三大性能要求。6. 超声诊断设备由（发射/接收装置、扫描发生器、信号处理装置、显示设置、电源和探头）等六部分组成。7. 超声影像设备的新进展主要体现在（宽频带化、数字化、信息化、多维化和智能化）。三简答题3. 超声影
28、像设备的指标和性能要求是什么 答：主要检定三项指标：安全指标、图像质量指标和显示设备指标197-199（1）安全指标：输出声强和漏电流是超声影像设备器针对患者的安全性能指标的检测。（2）图像质量指标：探头深度 轴向分辨率 侧向分辨率 盲区 几何位置示值误差和囊性病灶直径误差（3）超声显示设备指标：超声影像设备的显示器还必须达到实时显示，高分辨率与高灰阶三大性能要求。5. 简述AMBD型诊断设备在临床上的主要应用202-209 答：A 主要用于检查肝、胆、脾、眼及脑等简单的解剖结构，也可以用于心脏、肝脏、胰脏、胆囊、颅脑、眼科和妇科等检查，对眼科和妇科疾病方面的病灶深度、大小、脏器厚薄以及病灶的
29、物理性质等检查比较准确方便。最具代表性的是应用与脑中线位置的测量。 M 主要用于心脏血管疾病的诊断 B 在妇产科中的探测 人体内部脏器的轮廓及其内部结构的探测，表浅器官内部组织探测 D 对心脏、血管、血流和胎儿的检查等方面起很大作用6. 彩色多普勒超声诊断设备的工作原理是什么？210 答：彩色多普勒超声诊断设备是通过对散射回声多普勒信息作相位检测并经自相关处理，彩色灰阶编码，把平均血流速度分类以彩色显示，它与B型图M型超声心动图相结合，可提供心脏和大血管内血流的时间和空间信息。它获取了二维超声切面的全部血流信息之后，将血流信息以彩色方式显示出来，叠加在B型灰阶图像上。它能直观显示血流分布、速度
30、及方向，但对血流的定量分析不如脉冲和连续多普勒准确。血流色彩由三种基本颜色组成，血流速度越高，色彩就越亮，反之则越暗。这样三种颜色便可显示血流的方向、速度及血流状况。第八章 一、选择题1.核医学的定义是（D）A.研究核技术在疾病诊断中的应用B.研究放射性药物在机体的代谢C.研究核素在治疗中的应用D研究核技术在医学中的应用及其理论2.以下设备中，是功能性显像设备的是（C）A.X射线 B.CT C.ECT D.MRI3.一下设备中，既能提供精确解剖结构图像，又能提供生物靶区资料的设备是（D）A.PET B.MRI C.SPECT D.PETCT4.因为其应用三维显示法和氟-18-脱氧葡萄糖（18F
31、-FDG）测定了脑局部葡萄糖的利用率，打开了18F-FDG检查的大门，成为了PET和SPECT的基础，他被人们称为“发射断层之父”，他是（B）A居里夫人 B库赫博士 C.布卢姆加特 D.卡森5.以下疾病不属于核医学诊断范畴的是（D）A.肿瘤的良恶性诊断B心脑血管疾病的诊断C.癫痫等神经系统疾病的诊断D风湿性疾病的诊断6. SPECT对哪些方面的要求高于常规照相机（D）A准直器的种类和数量B显示器的尺寸和数量C.遥控器的数量和功能D系统的均匀性赫线性7.放射性核素进入人体的途径是（D-静脉注射为主）A皮肤、伤口、消化道、静脉注射、污染衣物B皮肤、伤口、消化道、静脉注射、呼吸道C呼吸道为主D静脉注射为主8.放射性核素能作为示踪剂，是因为（C D）A能产生化学光B与被研究物质具有相同的化学性质C体内存在放射性核素D在衰变过程中能自发的释放出射线并能被仪器探测E核仪器能对核
