The Innovation Informatics | X射线计算机断层成像的演变及未来发展前景

背景：传统X射线计算机断层成像（CT）依赖机械旋转获取多角度投影，这一机制在速度、时间分辨率和适应快速运动方面存在固有瓶颈。研究目的：本文提出“后旋转时代”概念，探讨通过分布式、可电子控制的X射线源阵列构建无需机械旋转的“静态CT”体系，以突破传统限制，同时结合能谱光子计数探测器提升信息密度，并通过系统层面的“协同设计”优化成像性能。结论：静态CT通过多固定源电子切换实现快速多角度采集，能显著提升时间分辨率并降低运动伪影。然而，稀疏角度采样、有限光子通量和交叉散射等挑战使图像重建更为复杂，需融合迭代重建、物理建模与深度学习方法。未来，静态CT有望推动CT从结构成像迈向多尺度、定量成像的新阶段，在时间和空间维度上突破传统限制，成为下一代CT的重要发展方向。