Основы томографии
.pdf- ! "# $! % ! & '# "& !" " ($) *"$'+ +$,$ "#, ) + " " " $-" "
( % ".) " ,/ '+ +$,$ "# " $)-/0$# $)$ (""
. . , . .
$) %$&$
-$ $.$& "0 & $, ! " -"$ $!$"1 " $- $+ " "
& 2 ! & 2$ $ -$!$"1 %,1 ! %$& &'!3"+ 2 '+ . & % "#, $2 04"+!1 -$ -&, "0 -$% $ $& " 200100 “"$ $!$"”
-
2006
531.7.08
!" . 5., . 2 & . . $& ) ' &"%' $)$ ("". 2 $ -$!$ " . – .: , 2006. – 152 !.
* . ': . . , #%" , %. . ., - $(., . &. ( % $# 6, $ + " "
« $ ) + "). . . ! " $& »;
. . / & , %.). ., - $(., . &. $&! ") $ % , " )
"). . . + & .
2 $) -$!$ "" !!)$ ' $! $&' $ "" $)$ ("", - %! &-
, ' $ ! "& ' $!$ $! " " - $ )) $ $ !- 2 " $)-/0 -
'+, ) " $- .$ ! '+ " -$." $ $-6)"!!"$ '+ $)$ ($&. $,/- 3$ & ") " % , $ !$& ) ') *"( $&') + $,$ "1) " $ $,02 ! & ".) "#. . $ ' ) $%' -$&'3 "1 2 ! & ".) "#
$! $& $ " $- --$&$ $ ,". " !" . ".) " ,/ $# !"! )'
– $)$ ( .
% . 2 $ %,1 $ 2 "1 ! % $& & ) + $! $& $# $ .$& -
,/ $# - $ ))' - &, "1 -$% $ $& " , & $& " ) "! $& -$ - - &, "0 200100 « " $ $! $ " » -$ %"!*"-," . .02 « $& - ) ' &"%' $)$ (""» " & ) + - $ ))' -$% $ $& " %"-,$)" $- & '+ !- *" ,"! $& -$ !- *" ,/ $! " 200101.65 « " $ $! $ " », -$ %"!*"-," ) . .01 « ! $&' $)$ (""», . .05 « $ ! " $& " ) %"*" ! "+ $)$ ($&», . .08 « 2 & 1 %" $! " & ," "2 ! $# ) %"*" ».
$!$ " - 2 !1 - " -$%% 7 , 805-08-65468 .
ISBN 5-7577-0283-4
© - ! "# $! % ! & '#"& !" " ($ ) *"$ '+ + $,$ "#, ) + " " " $- " ",
2006
© .5. !" ,. . . 2 & ,
2006
3
|
|
.................................................................................. |
5 |
! " ................................................................ |
7 |
1. #$% % & ........................... |
9 |
1.1. ! $ "1 &$. " $& "1 " 6 -' .&" "1 .................................................... |
9 |
1.2. $ (" *"1 $)-/0 $ $ $)$ ( .................................................. |
12 |
1.3. $ ! *"1 ".$ 7 "# & $)-/0 $# $)$ (""...................... |
16 |
1.4. 7")' ! " $& "1 ................................................................................... |
22 |
1.5. 2 ! &$ ".$ 7 "1................................................................................... |
27 |
1.6. ( ' ".$ 7 "# & $)-/0 $# $)$ ("" ............................ |
32 |
1.6.1. ( ', &'.& ' ("."2 ! ")" - $* !! )".............................. |
32 |
1.6.2. ( ', &'.& ' - *" $)........................................................ |
35 |
1.6.3. "!- & $! / $ $ %$& "1................................................................ |
36 |
1.6.4. ( ' - " !-" ,/ $) ! " $& "".......................................... |
37 |
1.7. +) ' $ ! *"".......................................................................... |
39 |
2. %-' % & ..... |
41 |
2.1. 9 -' .&" "1 ...................................................................................... |
41 |
2.2. "."2 ! " $! $&' ............................................................................... |
45 |
2.3. ! $& ' ,$ " - $)$ ( ................................................................... |
49 |
2.4. , !!"(" *"1 - $)$ ($&................................................................... |
54 |
2.5. $! $ " ".$ 7 "1 .............................................................................. |
56 |
2.6. ! $& ' ")- ,/! ' -$!, %$& ,/ $! "............................................... |
58 |
2.6.1. -" -6+$ -$!, %$& ,/ $! / ............................................................... |
58 |
2.6.2. $!, %$& ,/ $! / '! $ !-" -6+$ ................................................ |
60 |
2.6.3. $!, %$& ,/ $! / " & !"1-&$!! $&, " ................................... |
61 |
2.6.4. $!, %$& ,/ $! / %" $ 6+$................................................... |
62 |
2.6.5. $!, %$& ,/ $! / '! $ %" $ 6+$.................................... |
63 |
2.6.6. 9+$--, $ $ $ 7 " .................................................................. |
64 |
2.6.7. " $- .$ ! 1 "$ ("1..................................................... |
64 |
2.7. "%' ".$ 7 "#......................................................................................... |
65 |
2.8. $ . ," 2 ! & ".$ 7 "1 ............................................................... |
67 |
2.9. ( ' -".$ 7 "#........................................................................ |
72 |
2.9.1. "."$,$ "2 ! " ( ' ................................................................. |
72 |
2.9.2. ( ', &'.& ' ("."2 ! ")" 1&, "1)"................................ |
73 |
2.9.3. ( ', &'.& ' "!- & $! /0 $ $ %$& "1..................... |
76 |
2.9.4. - &",/ ' % #! &"1 $- $ ....................................................... |
78 |
2.10. 5 -!- $! $-"1..................................................................................... |
80 |
2.11. .$- ! $! / - " - $& % "" ........................................................... |
81 |
2.12. !- "&' .&" "1 ........................................................................ |
83 |
4
3. ' %-( % & .. 84
3.1. !$"2 ! 1 !-&.................................................................................... |
84 |
3.2. 9-' "!!, %$& "1 " $!$& ' ,$" !......................................... |
86 |
3.3. $! *"1 ".$7 "#......................................................................... |
93 |
3.4. -- $ $!-2 " " $ $,/ 2 ! & ........................................... |
95 |
3.5. ( ' ".$7 "# & 9 ................................................................... |
96 |
3.5.1. --' ( '........................................................................... |
96 |
3.5.2. ( ' !$ % '+ ....................................................................... |
97 |
3.5.3. ( ' $ $" % '+............................................................... |
98 |
3.6. %"$,"%', "!-$,/. )' & 9........................................................... |
99 |
3.7. $!$" ! &, %$! " " $, ! " -") "1 9............................. |
100 |
3.8. 9/ -! ' .......................................................................................... |
102 |
4. % ) % )* |
|
+ % ' ,-" ..................................................... |
103 |
4.1. $*"1 "! 7 "#, &'.& '+ $%$ $%$! /0 -$, #.................. |
103 |
4.2. ",/ *"1 k-- $! ! & ........................................................................ |
106 |
4.3. ! " - $! ! & '+ "! 7 "#, $-"!'& )'+ |
|
--$&')" - $.$& "1)"......................................................................... |
108 |
4.3.1. --$&' - $! ! & ' - $.$& "1 ".$7 "# ......... |
108 |
4.3.2. $*"1 - $! ! & '+ "! 7 "#.......................................... |
111 |
4.4. $ ".$7 "# ! -$)$4/0 & #&,-( *"#........................... |
114 |
4.5. * &". ,/$ $ 2 ! & ..................................................................... |
120 |
4.6. $,"2 ! & ' " "" $* " 2 ! & ".$7 "#...................... |
121 |
5. .& ) % / , |
|
& . "........................................................................... |
123 |
5.1. !$"1 .$" ! % DICOM ..................................................... |
124 |
5.2. DICOM-( #,............................................................................ |
128 |
5.3. $& / $ " 3" " $ ...................................................................... |
130 |
5.4. $%+$%' " *"" %" $! "2 !$ $ $ $%$& "1........................ |
131 |
5.5. *"1 !"! ) $ $" ) %"*" ! "+ ".$7 "# " |
|
," "2 ! "+ !"! ) ............................................................................................ |
133 |
5.6. PACS .............................................................................................................. |
136 |
5.7. , ) %"*" ............................................................................................... |
139 |
- 1. / 0 0 %-0........................... |
142 |
- 2. / 0 0 - ...................... |
144 |
- 3. 1 2 3 45 6 3 4 45 7.. |
146 |
% %8 ................................................................................. |
147 |
5
" $&' % *"" & $ , ! " .&" "1 ) %"*" ! $ $ - " $ $! $ "1 & -$!, % " $%' - - ," . 2" ,/ ' ".) "1. $! $& $) 6 $ &'-
.& $ $ +$%")$! /0 -$&'3 "1 2 ! & %" $! " ", 2 $ - "&$%"
!$.% "0 $&'+ &'!$ $" ($ ) "& '+ %" $! "2 ! "+ - " $ $&, "
!$& 3 ! &$& "0 %"*"$ '+ + $,$ "#.
$& ) '# $& / ) %"*" ! $# + " " -$.&$,1 &'1&" / ! -
' " ( *"$ ,/ ' ".) "1 $% $ $ " $ $ 7 $ : ! -$)$4/0! $#! &, ") 04"+ .,"2 '# - " *"- % #! &"1, - " 6 $) %$! $& $! / -$, 2 '+ % '+ % !$-$! &") . -$%$ '+ !,$&"1+ - &$ ) ! $ &'+$%" " ($ ) *"$ 1 !$! &,104 1 "!!, %$& "#.
% $) 6 - $% ") ". " $, " ($ ) "& '+ ) $%$& 1&,1 !1$)$ ("1, % 04 1 ) $ $ $,/3 " ($ ) *"" $ 7%$) 6, ) $) $ : ) "!!, % )$ $ $ : , 2 ) % " ".& ! ' ) $%' %" $! " ".
)" " $)$ ("1" - $".$3 , $ %& + 2 ! "+ !,$&: τοµοσ – ! 2 " " γραϕοσ – -"3 " $. 2 -$!,$# $ "!!, %$& " ! ' .,"2 '+ $ : $&. 4 ! & ! $,/ $ &"%$& $)$ ("": $&! 1, 6, -
$ $-, 2 & 1, ) " $- .$ ! 1, -$." $ $-6)"!!"$ 1, ,/ -
.& $& 1, $- "2 ! 1 $ 1 $)$ ("1 " % . $ ! / &! + &"%$& $- )$ ("" %" : -$ ! )) $# " ($ ) *"" ( - ") , " !"& $! " % $ + "," " !"& $! " 6+$-!" , ), -$, 2 $# $ $ $ $ $ ! - 2 "1 & 4 ! & , 7 $ $- % ," / ,$ ,/ 0 " ($ ) *"0, ") $ -,$ $! / & 4 ! & & 7%$# $2 ! 2 "1. ($ ) "& $! / " %$! $& -$! / 7%$ $ ". "+ . &"!" $ * ,$ $ 1% ( $ $&, $- % ,104"+ $-2 '# . ,/ "!!, %$& "1, & $) 2"!, " $ ("."2 ! $ $ - " *"- % #! &"1 ! $#! & .
2 ! &$ $)$ ("2 ! "+ ".$ 7 "# . &"!" $ ) $ "+ ( $ $&:-- $ $ " - $ )) $ $ $ !- 2 "1, ("."2 ! "+ - $* !!$&, 2 ! - & 04"+ & ! $ % '+, - ) $& ! " $& "1, !&$#! & & 4 ! & (-,$ $! ", - $* !!$& , ! *"", %"(( .""), )- ' $ 7 04 # ! %', - - %' $ $ $# - "&$%1 -$&'3 "0 $& 1 3 ) ".$ - 7 "1+ " ! "7 "0 $2 $! " ".) "#.
$&$,/ $ 2 ! $ - " ,". $)$ ("2 ! "+ ".$ 7 "# - "+$%" !1 ! , "& /!1 ! -$) + )" "," ( )", $ $ ' )$ - "& ! " -$- ! $& & $ $ %" $. . !&1." ! 6 ") ,/ ')" 1&,10 !1 ) $%' " ! %! & , -$.&$,104" -$&'!" / 2 ! &$ " %$! $& $! / ".$ 7 "#.
2 $ -$!$ " !$! $" ". -1 " , &. & 1 , & -$!&14 $)-/0-
$# $)$ ("". !!)$ ' .,"2 ' $ (" *"" $)-/0 '+$)$ ($&, &$- $!' $ ! *"" ".$ 7 "#, 7")' ! " $& "1.$& % , !!"(" *"1 ( $& ".$ 7 "#, - $ ,"." $& ' - "2" ' "+ &$. " $& "1 " - $1&, "1 ".$ 7 "1+, - "& % ' ! -
6
4 ! & 04" - " ! "1.
$ & $ $# , & ".,$7 ' $! $&' ) " $- .$ ! $# $)$ ("".
%! &, ' &$- $!', ! 04" !1 $! $& '+ ,$ $& - $)$ ($&, &"- %$& ")- ,/! '+ -$!, %$& ,/ $! #, - " *"-$& -$! $ "1 - ".$ 7 "#. "& % , !!"(" *"1 - $)$ ($& " ( $& ".$-
7 "#. $ . ' - !- "&' .&" "1 .
/ # , & - %! &, ' - $ , )' -$." $ $-6)"!!"$ $# $)$-
("". $ ,"." $& $ -- $ $ !- 2 " " $ $,/ 2 ! & ".) "#. "! ) "." $& ' %$! $" ! & , %$! " " $ , ! " - ") -
"1 9 .
2 & $# , & !!)$ ' ) $%' -$&'3 "1 2 ! & ".$ 7 -
"# & $)$ ("". "& % ' . ,/ ' ! "1 ( $& ! -$)$- 4/0 . $ '+ $ " $- --$&'+ ) $%$& $ *"". %! &, ) $% & #&, - ,". , -$.&$,104"# -$&'!" / 2 ! &$ ".$ 7 "# - $- )'3, '+ " "$,$ "2 ! "+ $ : $& . !2 & ,"2 "1 !$$ $3 "1 !" ,/3 ). "& % ' $,"2 ! & ' $* " " " & 2 ! & ".$-
7 "#.
-1 $# , & ".,$7 ' *"( $&' + $,$ "" " - $ , )' $ ) " - ($ ) *" #. !!)$ ' ! % ' ) %"*" ! "+ ".$ 7 "# " -$%+$%' " *"" %" $! "2 ! $ $ $ $ %$& "1.
- ",$7 "1+ - "& % ' + "2 ! " + "! " " .,"2 '+ )$- % , # $)-/0 '+ " ) " $- .$ ! '+ $)$ ($&, $ $. 2 "1 ")- ,/! '+ -$!, %$& ,/ $! #.
& $ ' &' 7 0 , $ 0 - ". ,/ $! / !$ % " ) ( % ' ".-
) " ,/ '+ + $,$ "# " $)-/0 $# $)$ ("" " - ( % ' $,$ "" . -,$%$ &$ $ !$ % "2 ! &$ " !$-
% 7 ,/ ' ! %'. & $ ' - " $!1 , $% $! / * . ) %. . .,
- $(. . . , #%" " %.). ., - $(. . . / &$# . % -$ - $!)$
$-"!" " * ' . ) 2 "1, $ $ ' &$ ) $ $) !-$!$ ! &$& ," , 2- 3 "0. & $ ' , $% ' $% ') . %$, $ - " " -$ ") " & - "- $% $ ' % $-"!/0.
& $ ' % , $% ' 2" ,1) . $ .'&', . ) 2 "1 " - %,$7 -"1 -$ , 23 "0 !$% 7 "1 -$!$ "1, $ $ ' - $!1 - &,1 / -$ %-
! : 197101, - , $ & ! "# - ., 49, ,
(812)233-59-52; e-mail: a_kazn@mail.ru.
7
! "
AC – - ) '# $
ACR – ) " ! "# $,, %7 %"$,$ ""
ANSI – ) " ! "# *"$ ,/ '# " ! " ! % $&
BW – 3" " 2 ! $ $# -$,$!' - $- ! "1
CNR – $ $3 " $ ! /3 )
DC – -$! $1 '# $
DICOM – ! % - % 2" " + "1 ) %"*" ! "+ ".$ 7 "#
EPI – 6+$--, $ $ $ 7 "
ETL – %," 6+$- # (%,1 1% -$!, %$& ,/ $! #)
FA – $, $ ,$ "1, "!-$,/. !1 %,1 1% -$!, %$& ,/ $! # fastGRE – '! $ %" $ 6+$
FID – !- % !&$ $% $# " % *""
FLAIR – "!- ,/! 1 -$!, %$& ,/ $! / ! -$% &, " ) !" , $ %&"- 7 4"+!1 7"% $! #
fMRI – ( *"$ ,/ '#
FOV – -$, ! " $& "1
FSE – '! $ !-" -6+$
GRE – %" $ 6+$
HL7 – ! % $ ) ! $&')" % ')"
IR – " & !"1-&$!! $&, "
ISO – 7% $% 1 $ ". *"1 -$ ! % ". *"" MinIP – - $ *"1 )" ") ,/ $# " !"& $! "
MIP – - $ *"1 ) !") ,/ $# " !"& $! "
MIR – ! " %"$,$ "" ,," $%
NEMA – *"$ ,/ 1 !!$*" *"1 - $".&$%" , # 6, $ $ $ $ $-%$& "1
NEX – $,"2 ! &$ &$. 7% "# &' $ $ !,$1 OSI – ! % &. ")$!&1." $ ' '+ !"! )
PACS – !"! ) $ $ " " + "1 % '+ PC – ( .$ $ ! 1 "$ ("1
PD – - $ $ 1 -,$ $! / ppm – )",,"$ ' %$,"
RSNA – %"$,$ "2 ! $ $ 4 ! &$ & $# ) " " SAR – $6(("*" -$ ,$4 $ $ "., 2 "1
SE – !-" -6+$
SNR – !" , /3 )
STIR – " & !"1-&$!! $&, " ! $ $ ") & ) ) 1
T1 – T1 &.& 3 ' ".$ 7 "1
T2 – T2 &.& 3 ' ".$ 7 "1
TE – & )1 -$1&, "1 6+$-!" ,
TI – & )1 " & !"" (" & , ) 7% " & " 04") " 90°- ') ")-
8
- ,/! )"), "!-$,/. !1 %,1 1% -$!, %$& ,/ $! # TOF – & )1- $, 1 "$ ("1
TR – - "$% -$& $ "1 -$!, %$& ,/ $! ";
USFDA – - &, " -$ ! " $) %.$ . -"4 &')" - $% )"
") %" ) )" ;
– ,$ $-*"( $&$# - $ .$& ,/– ")- ,/! 1 -$!, %$& ,/ $! /– " ($ ) *"$ ' + $,$ ""
– ," "2 ! 1 " ($ ) *"$ 1 !"! )– $)-/0 1 $)$ ("1
– ,$ ,/ 1 &'2"!," ,/ ! /
– ) " $- .$ ! 1 "$ ("1
– ) " $- .$ ! 1 !- $! $-"1
– ) " $- .$ ! 1 $)$ ("1
9 – -$." $ $-6)"!!"$ 1 $)$ ("1< – %"$2 ! $
– !"! )' " *"" , 2 &$# %" $! " "
– ( $ % .$ !" ,0 $.9 – ($ $6, $ '# ) $7" ,/
5 – 1% $-) " '# .$ !
9
1. #$% % &
1.1. 2 0 2 9 3 2
%" &! + ! 4 ! & 04"+ $)$ ("2 ! "+ ) $%$& $!$ ' !- +" %$! " ' & %" *"$ $# ( $&! $#) $)-/0 $# $)$ ("" ( ). %-$!', $# -$1&, "1 -$!, 7"," %$! " $ '2 $# -$ ("", -$ $%"&3" "% 0 -$, 2 "1 $% $ $, 1% ! ") $&, &'-$,-
'+ -$% . ')" ! )", " $- % , "1 -$ ") - ) ) ) "2 - ! $# $ $ " -,$ $! # "!!, % )$ $ & 4 ! & & 1% ! 2 "#. - ") 4 ! & )" -$ ! & "0 ! %"*"$ $# $ (" # 1&,10 !1:
- |
$ ! ! &" &'+ ,$7 "# ".$ 7 ""; |
- |
$, &'!$ 1 $2 $! / ".) "1 $) "2 ! "+ !$$ $3 "#; |
- |
2 &! &" ,/ $! / -$ 1%$ &'3 , 2 ) - " $ '2 $# $ ("". |
- &' . % 2 $ ! *"" ".$ 7 "1 !!)$ , & 1917 . &! -
"#! "# ) ) " Johann Radon, $ $ '# &'& , . &"!")$! / -$ ,$4 "1
$&! $ $ "., 2 "1 $ -,$ $! " & 4 ! & $ $ $) , 2 . "1.3 " . % 2" ',$ $ ,$7 $ ) $ $ , , " ,"3/ & 1956–58 . !$& -
! " 2 ' . $ ," - & 0 !"! ) $ ! *"" $&! "+ ) -
%"*" ! "+ ".$ 7 "#.
$% $)-/0 $# $)$ ("" & 1961 . - %,$7", ) " ! "## $ $,$ William Oldendorf, & 1963 . ) ) " Allan M. Cormack ( ; ) - $& , , $ $ ' 6 !- ") ' -$ $&! $# $)$-
("" " -$ . , &$.)$7 $! / &'-$, "1 $ ! *"" ".$ 7 "1.
& 1 |
&-$, 2 ! & 1 $)$ )) |
$,$& $ $ )$. 2 ,$& -$, 2 |
& 1972 |
. ( "!.1) [=5]. |
|
|
) |
) |
. 1. - ( ) ( )
1973 . " 7 -"!!, %$& ,/ Godfrey Hounsfield ( ," $ " "1)
. $ , - & 0 . - % $)) 2 ! 0 !"! ) – ! $,$& $ $ )$.-
,"#! $# (" )' EMI. -$.&$,1, -$, 2 / ".$ 7 "1 ! . 3 "-) 80+80 -" ! ,$& ( .) -" ! , 3 ))). $, 2 " $% $ $ ".$ 7 "1
$& ,$ 4,5 )" ! $ % '+ " 1,5 )" $ ! *"0. '!$ 1 - $%$,7" ,/ $! / 6 !- ") , %'& , $ "2 " $ , ! / "!- !, %$& "1, " - &' $)$ (' "!-$,/.$& ,"!/ $,/ $ %,1 ". 2 "1 $,$&-