在医学诊断中，活体动物骨密度和身体成分分析，X射线成像是以无创方式观察人体内部的基本方法。从一开始，体成分分析，即1895年发现X射线后不久，这项技术就被用于对骨骼成像，从而了一种新的医学检查方法。

在X射线摄影术中，重叠的结构无法在单一图像中清晰辨别，作为X射线摄影术的进化，计算机断层扫描（Computed tomography，CT）于1972年由Godfrey Newbold Hounsfield（1979年诺贝尔生理学和医学奖得主）研制成功，并推出了台CT扫描仪原型。

在CT扫描过程中，仪器和样品的机械稳定性至关重要，否则3D重建将会模糊。投影:由穿过物体的X射线形成的2D射线照片，由探测器以给定的照明角度采集。当与许多其他投影相结合时，投影提供了对物体进行数字重建的数据。断层扫描：由体素（类似于二维像素）组成的重建三维图像。

CT图像形成所依赖的原理可以是吸收或相位衬度效应。在传统的X射线成像中，图像的形成基于样品细节对X射线吸收的差异，即骨骼等致密结构比软组织等较轻元素吸收更多的X射线；因此，CT基于X射线穿过被测样品的线性衰减系数映射，而衰减取决于物体的成分和密度。

然而，肌肉含量体成分分析，如果观察到的结构吸收较弱或具有相似的吸收特性，则整体图像对比度可能不足以获得有意义的图像。

尽管如此，由于X射线是电磁波，因此不仅其吸收情况，而且其相对相位移动也会携带有关物体的信息。因此，相位衬度成为一种重要的成像方式，可在软生物组织和生物样品的硬X射线成像中获得足够的图像对比度，而传统的吸收射线照相术则无法做到这一点。

目前，X射线相位衬度成像的三种主要方法受关注，它们是基于传播的成像、基于分析器的成像和基于光栅的成像。近的定量研究表明，根据实验的具体参数，所有这些方法都能产生类似的结果。

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