数字x线设备详解.ppt

第10章 数字x线设备 广东药学院附属第一医院 武兴杰 胶片扫描系统 常见的数字化X线机 1.定义： 数字X线设备是指用特殊器材，把X线透射图像数字化，并进行计算机图像处理，再变换成模拟图像显示的一种X线设备。 数字X线设备的产生对PACS的发展具有决定性的影响。 2.分类： ⑴根据成像原理：分为CR （Computed Radiography，简称CR） 、数字荧光摄影（digital fluoroscopy，DF）、DR、DSA。 ① CR: 是用存储屏IP（ Image Plate）记录X线影像，通过激光扫描使存储信号转换成光信号，此光信号经光电倍增管转换成电信号，再经A/D转换后，输入计算机处理，形成高质量的数字图像。  ② DR: 分为：直接数字X线摄影（direct DR，DDR）和间接数字X线摄影（indirect DR，IDR）。 DDR是采用X线探测器直接将X线图像变成电信号，再转化为数字图像。 IDR是先从I.I-TV成像链或照片获得X线信息的模拟图像，再转换成数字图像，前者的成像原理与DF相同，后者是利用数字化扫描仪把照片上记录的模拟信息数字化。 　 ⑵根据X线束的形状：可分为锥形成像法、扇形和笔形束成像法。 ３ .数字X线成像与传统的增感屏-胶片比较 优点： （1）对比度分辨力高： 对低对比度的物体具有良好的检测能力，量化深度可达14~16bit，而屏/胶成像的动态范围约102，量化深度约6bit。 （2）辐射剂量小： 数字X线成像设备对X线能量的利用率高，其量子检出效率（detective quantum efficiency，DQE）可达60%以上。 ３ .数字X线成像与传统的增感屏-胶片比较优点： （3）成像质量高： 能用计算机进行图像后处理，以便更精细地观察感兴趣的细节，一些具有广阔应用前景的新技术（如三维X线成像技术、双能量X线成像技术等）都是以数字成像技术为前提的。 空间分辨率(Spatial Resolution) （4）数字影像所具有的优点： 可利用大容量的、光盘存储数字影像，消除用胶片记录X线影像带来的种种不便，并能进入PACS，实施联网，更高效、低耗、省时间、省空间地实现影像的贮存、传输和诊断。 （5）对比度分辨力高： 数字X线设备的空间分辨力不如胶片，约为2~4LP/mm，胶片的空间分辨力在理论上能达到5~7LP/mm，但散射光使胶片的感光范围发散，导致锐度（与空间分辨力有关）下降。数字X线设备使用的探测器采取特殊技术减少了漫射，较好地避免了锐度下降，使对比度分辨力明显提高。在实际应用中可满足绝大多数的诊断需要。 密度分辨率(Density Resolution) 第一节 Ｘ线计算机摄影装置 系统原理和概念 计算机X线摄影（成像）系统（Computed Radiography，简称CR） CR是由日本富士公司于七十年代研制，八十年代推出，九十年代上市的计算机X线摄影系统。 CR的关键是用影像板（IP）取代X线胶片，曝光后由激光扫描仪读出IP板上的潜影，并转换成数字信号传入计算机作图像处理。 第一节 X线计算机摄影装置 一、基本结构与工作原理 　　CR的结构如下图所示，它主要有信息采集、信息转换、信息处理、信息存储和记录等部分组成。 　　信息采集是以存储屏代替胶片，接受并记忆X线摄影信息，形成潜影信息； 　　信息转换由读取装置来实现，用光电倍增管接收存储屏发出的荧光，并实现光电转换，再经A/D转换器变换成数字信号。 　　 （二）基本结构 　　信息处理由计算机来完成，对数字化的X线影像作各种相关的后处理，如大小测量、放大、灰阶处理、空间频率处理、减影处理等。 　信息记录利用存储媒体，如光盘等，通常在存储前进行数据压缩；用于诊断的模拟影像照片，可通过激光照相机打印激光胶片获得；也可采用热敏打印胶片或热敏纸等记录影像。激光打印胶片是常规的记录方式。CR信息还能直接在荧光屏上显示影像。 激光相机 二、影像板（IP） CR影像不是直接记录于胶片，而是先记忆在IP上，IP可重复使用，但无影像显示功能。 （一） IP结构 影像板结构 （二）成像原理 射入IP的X线量子被IP荧光层内的PSL荧光体吸收，释放出电子。其中部分电子散布在荧光体内呈半稳定态，形成潜影，完成X线信息的采集和存储。 当用激光来扫描（