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越是简单的技术越应该引起重视，CT的窗口技术看似简单，其实蕴藏着丰富的知识。了解和熟练使用窗口技术对于CT的扫描和诊断非常有帮助，今天我们就一块儿了解一下窗口技术。

先来看个图，测试你的火眼金睛，你能否从中找出不同的色块：

图1

再来一个：

图2

我想对于大多数人能够很快在图1中发现了（第1排第7个色块），但是对于我们绝大多数人来说图2就有点无能为力了，你们能找出来吗？

图片源自网络

为什么会出现这样情况？我们通常需要使用与周围的对比差别来分辨颜色的不同，如下图3，中间移动的色块颜色是固定不变的，但是在不同灰度背景下，我们会感觉到颜色的变化，从而产生错觉。至于上面两幅图像，差别简单来说由于图1中的偏浅色的色块与周围的色块的色差在我们所能识别的范围内，而图2中的色块色差太小，已经超出了我们所能识别的范围了。

图3

看完这篇文章，你可能会有所收获哦。

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窗口技术

来看两幅CT图像我们仔细想一想，为什么窗值不一样，图像被显示的组织就完全不一样？这背后到底隐藏着什么奥秘？窗口技术的应用在临床诊断的实践工作中占据极其重要的地位，是诊断疾病的基础前提工作。窗宽、窗位调节不当，就不能充分显示人体组织结构和毗邻关系，甚至会使病变掩盖、遗漏。我们在临床工作中追求图像质量的同时，往往忽视了对窗值的调节。影响到CT图像质量的因素有很多，今天我们就来探讨这个容易被忽视并且非常重要的一个技术—窗口技术。首先问大家一个问题，窗口技术简单吗？

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在我看来既简单也复杂。窗口技术通俗的说就是通过窗宽、窗位的调节来突出显示诊断需要的图像信息（感兴趣区）它能抑制或去除噪声和无用的信息增强显示有用的信息改变图像的灰度或对比度

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窗宽

窗宽（windowwidth，WW）（决定图像对比度及灰度范围）

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窗宽的选择可以突出图像的对比，突出重点部分。一定范围内窗宽越宽所观察软组织细节对比越差，窗宽越窄软组织细节对比越强。窄窗宽适用于两种CT值相差小的脏器。如果观察骨骼就应用高窗宽～HU，高窗位～HU。

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窗位

窗位（windowlevel，WL）（决定图像亮度）

理论上说窗位就是窗宽的中心，窗位=（CTmax-CTmin）/2，但是如何去理解这句话，如何正确选择窗位？窗位越高，图像越黑窗位越低，图像越白为什么会这样呢？一定要看完哦

低窗位所带来的图像偏白

高窗位带来的图像偏黑

我们只有将窗位设置成所观察组织的平均CT值，才能使图像不会显得过亮或过黑。下面我们从理论层面来论述窗口技术。

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灰阶（greyscale）

灰阶（greyscale），要想知道前

灰阶测试图（图片源自网络）

CT图像是将重建矩阵中的每一个像素经D/A转换相应的亮、暗信号在显示器上显示，这些亮暗信号的灰度深浅称为灰阶。如一般CT设备灰阶值在-～HU范围内，共个密度差，而人眼却只能识别16个灰阶等级。因此，人眼在CT图像上能分辨的CT值应为HU（/16）。换句话说，人体内不同组织CT值只有相差个HU以上，才能被人眼所识别。

假设个密度差全部用于显示，则看到的灰阶图像如上，无法区分CT值相差HU以下的组织对比。也就是说这时除了骨骼钙化显示为白色，空气为黑色，几乎分辨不出其他的组织。

而人体内软组织CT值相差多在20—50HU之间。

为此，必须进行分段观察，才能使组织间的对比体现出来，窗宽的概念就应运而生。

这里我们会用到一个词，比特。

什么是比特？

比特币（图片源自网络）

哦，错了，不是这个。

比特犬（图片源自网络）

也不是这个。“比特（bit）”是用来反映灰度值的最大范围，即2n，n就是位深。n值越大，灰度值范围越大。如一般CT值显示的个密度差可表示为12比特（）。4比特，24=16个灰度，16/16=18比特，28=个灰度，/16=比特，=个灰度，/16=比特，=个灰度，/16=16比特，=个灰度，/16=比特越高，每一个灰度等级包含的灰度范围就越多。好多信息被掩盖，不能被显示。以4比特为例，24=16个灰度，16/16=1，说明每个灰阶内只含有一个单位的灰度。分分钟辨别组织对比（亮暗信号差别）。灰度值为1时最黑，灰度值为16时最白，之间分为16个级差。

以8比特为例，28=个灰度，/16=16，说明每个灰阶内包含1～16单位的灰度级，这时人眼就无法区分差别小于16HU的组织。

怎么办？这时可以取某一范围段的灰度值进行观察，于是就产生了窗口技术。我们用16个灰阶反映（-65）这个灰度，也就是说将个灰度值压缩在16个灰阶内，则每一个灰阶相差/16=7HU，即两种组织CT值相差高于7HU时将被肉眼分辨出来，这时很多组织的对比就能分辨出来，见下图：

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窗口的应用

工欲善其事必先利其器，谈完了基本原理，我们再来看看窗口技术是如何更好的被运用到临床当中的。

人体在病理情况下，正常组织与病变组织的CT值有时仅相差几个（3～5）HU。如果这时我们选择85的窗宽，85/16=5.3HU，即两种组织CT值相差低于5.3HU时无法分辨其信息，这就给诊断带来困难，因此极其需要把预观察组织的CT值集中到人眼能分辨的范围内，使图像黑白适应。

若窗宽选择80HU，每个灰阶等于80/16=5HU,这样，两种组织CT值相差5HU以上即可看见，这就能够将细微的病变显示出来。

下面我们通过几个病例来看一下窗宽对图像的影响。

当窗位不变时，适当调整窗宽，图像是不是发生了很大的变化呢？对病变的细节显示是不是不一样？接下来我们来看窗位是如何决定图像质量的。我们可以看到，当窗宽不变时，窗位降低以后，图像是偏向白色。窗位的选择受组织CT值影响，窗位选择不当就会影响到图像的亮暗信号，间接影响到人眼对图像组织的观察。我们经常听到医生说图像太白了或者太黑了，原因就在此。那么我们应该选择什么样的窗位比较合适呢？我们先来回顾一下人体正常组织和器官的CT值。那么窗位应当选择所观察组织的平均CT值，如观察颅内灰、白质的对比，应当选择灰、白质的平均CT值27～37HU之间，灰、白质对比较好。欲观察其他组织亦是如此。

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小结

最后我们来做个总结：使用宽窗：病变与组织密度差异较大或需观察范围大、层次丰富时采用。加大窗宽+调高窗位：小的硬膜下或硬膜外血肿，高密度的占位性病变，增强后图像等。加大窗宽+降低窗位：腹膜炎、胰腺炎、胃肠穿孔、腹腔肿瘤等。使用窄窗：病变与组织密度差异较小，边界欠清晰时使用。窄窗+调高窗位：早期肝癌、弥漫性肝癌、脂肪肝、早期脑梗死等。窄窗+降低窗位：新生儿缺氧缺血性脑病、小儿颅脑等。窗宽、窗位两者应相互协调，匹配，才能获得既有一定层次，又有良好对比的影像。

图片源自网络

由于人体和不同年龄段组织结构的差异，病理过程千变万化，以及各种类型CT设备性能的差异，或同一CT机使用一定时期后的变化，同时还受管电流、管电压等影响。掌握好原则并灵活使用调窗技术是照好一张CT片的关键，尽管CT设备都设置了不同组织的固定窗值，但这些都是为了方便日常工作而设的标准功能。以上是我个人对窗口技术的一些见解，希望广大道友能提出宝贵意见，可以在下方写留言讨论。


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