一开始想介绍窗口技术是在某个公众号里看到了这个技术的详细原理介绍,但是看完觉得有些地方不太对,而这个技术在CT上又是个很基础且重要的技术,查资料发现很多书籍上的知识没有说的很详细而且有些内容许久没有更新过了,所以总结了一下自己找到的资料供学习参考,但毕竟只是一家之言,有偏颇之处欢迎批评指正。首先聊一下有关CT数字图像和显示器方面的知识,咱们生活中常用的液晶显示器基本都是8bit的液晶面板,可以显示的灰阶数量是2的8次方,也就是256个。对于日常生活来说这就足够了,但是对于影像科来说还不够,因为CT的数字图像通常都是12bit或者更高,也就是4096个灰阶或更高,前几天我看了科室的新CT机扫描图像的参数,发现图像的bit级是16,也就是说,能显示的灰阶是2的16次方,CT值能显示-10240~55 295HU,这么大的范围,仅仅用来显示人体组织肯定是浪费的,查到资料说是可以用来显示高密度金属植入物的真实CT值来达到去金属伪影或者放疗计划的剂量靶区精准勾画的技术目的。
所以对医用的专业显示器要求更高,起码需要达到12bit左右。也就是说,医用的显示器起码能显示出4096个或者更多的灰阶,而且医用显示器的分辨率都很高,看到的细节也更多,图像更细腻真实。
窗口技术概括来说是放大某段范围内灰阶的技术,但是看了好几本书都没有详细说明怎么个放大方法,到底窗宽窗位这两个参数是怎么实现放大灰阶的呢?CT是密度成像,显示的是组织的密度信息,图像大都是黑白的,组织密度的不同由明暗度的不同来表示,如果把全黑图像到全白图像转变的程度分成若干份的话,那么每一份都是一个灰阶。
CT表达组织密度差异的单位是CT值,常用的CT值标度有4096个(新款CT机或老款高端机型CT值范围更大),对应CT的12bit数字图像,从-1024HU(全黑)~3071HU(全白),如果把每一个CT值的黑白程度都记录为一个灰阶的话,那就有4096个灰阶,电脑当然可以识别出来灰阶的不同,高端显示器也可以完全显示出来,但是人眼却没有能力完全把它们识别出来。有些书上说人眼只能区分16个灰阶,这是真的吗?我在网上找了个16灰阶图和32灰阶图,我相信大多数人都能看清楚32灰阶的图像。
16阶
32阶
32阶
事实上人眼的分辨能力还挺强大,如果把所有4096个CT值从全黑到全白排列好,人眼