基本医学图像

1. 磁共振成像MRI

磁共振成像MRI(Magnetic Resonance Imaging)是断层成像的一种，它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号，并重建出人体信息。（工作原理：MRI通过对静磁场中的人体施加某种特定频率的射频脉冲，使人体中的氢质子受到激励而发生磁共振现象。停止脉冲后，质子在弛豫过程中产生MR信号。通过对MR信号的接收、空间编码和图像重建等处理过程，即产生MR信号。）
从磁共振图像中我们可以得到物质的多种物理特性参数，如质子密度，自旋－晶格驰豫时间T1，自旋－自旋驰豫时间T2，扩散系数，磁化系数，化学位移等等。对比其它成像技术（如CT 超声 PET等）磁共振成像方式更加多样，成像原理更加复杂，所得到信息也更加丰富。因此磁共振成像成为医学影像中一个热门的研究方向。
MR也存在不足之处。它的空间分辨率不及CT，带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MR的检查，另外价格比较昂贵、扫描时间相对较长，伪影也较CT多。
那么常见的MRI T1 与 T2 有什么区别呢？
弛豫时间有两种即T1和T2，T1为自旋-点阵或纵向驰豫时间，T2为自旋-自旋或横向弛豫时间。

核磁共振 T1 与 T2 区别：

1. T1观察解剖结构较好，T2显示组织病变较好；
2. 水为长T1长T2，脂肪为短T1短T2；
3. 长T1为黑色，短T1为白色；
4. 长T2为白色，短T2为黑色；
5. 水T1黑，T2白；脂肪T1白，T2灰白；
6. T2对出血敏感，因为水T2呈白色。

核磁共振 T1 加权成像、T2 加权成像区别（所谓的加权就是“突出”的意思）：

1. T1加权成像（T1WI）：突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别；
2. T2加权成像（T2WI）：突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别；
3. 在任何序列图像上，信号采集时刻横向的磁化矢量越大，MR信号越强；
4. T1加权像 短TR、短TE——T1加权像，T1像特点：组织的T1越短，恢复越快，信号就越强；组织的T1越长，恢复越慢，信号就越弱; T2加权像 长TR、长TE——T2加权像， T2像特点：组织的T2越长，恢复越慢，信号就越强；组织的T2越短，恢复越快，信号就越弱。
5. 质子密度加权像 长TR、短TE——质子密度加权像，图像特点：组织的 rH 越大，信号就越强； rH 越小，信号就越弱。
   脑白质：65 %；脑灰质：75 % ；CSF：97 % 。

注：TR = Time of Repeatation 重复时间，一般指两个连续的射频脉冲之间的时间间隔； TE = time of Echo，回波时间，指射频脉冲与相应的回波之间的时间间隔。

2. MRI坐标转换

3D的医学图像（如CT+MRI）往往是根据扫描仪测量的数据转换而来。CT数据的坐标都是基于CT扫描仪的，坐标系（世界坐标系）单位为mm，每个病例的 原点origin 和 体素间距voxel 都不一样。但是在图像坐标系下，原点坐标统一为（0，0，0），体素间距为 1 。那么如何将CT数据坐标转换到图像坐标呢？
通过计算CT坐标系下结节位置在原点的相对位置，可以计算出图像坐标系下结节的位置，具体公式为：
$CT坐标系下的（结节位置-原点位置）/切片体素间距 = 图像坐标系下的（结节位置-（0，0，0））/1$