医用红外热像技术的应用现状 - 国际中医中药杂志.PDF

·466 · 国际中医中药杂志2013年5月第35卷第5期 Int J Trad Chin Med, May 2013, Vol. 35, No.5 ·综述 · 医用红外热像技术的应用现状 李想 史慧研 在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不 千多年前，古希腊医生希波克拉底将湿润的泥土涂在患 断地发射红外热磁辐射并遵守红外辐射定律。医用红外 者身上，泥土迅速干裂的部位对应着病灶——这是人类 ［ ］ 热像技术正是通过采集人体的红外辐射能、通过光电转 将体表温度用于疾病诊断的最早记载 1 。虽然人们很早 换将其转化为电信号、利用计算机处理而获得以不同色 就意识到体温与疾病的关系，但直至十六世纪体温计问 彩表示人体温度的图像，并通过软件分析，实现对人体 世之前，未能实现体温的测量。1957 年外科医生 Ran 功能的了解和疾病的诊断。本文简要介绍红外热像技术 Lawson 首次利用红外扫描技术，发现乳腺癌患者肿瘤 ［ ］ 在医学领域的发展渊源，阐述人体红外辐射的探测原理 处皮温增高 2 。1961 年英国医生 Walliams KL 拍摄了 及其生理结构基础，探讨人体红外辐射信息的本质和意 第一张乳腺癌红外热图。20 世纪 70 年代，随着电脑图 义。从早期探查、诊断疾病、疗效评定及预后、科研方 像处理技术、彩色显示器、图像分析及数据图像储存功 面分析当前红外热像技术在医学领域的应用现状，讨论 能技术的发展，开始探讨量化热成像技术。1971 年在 医用红外热像分析技术的合理开发与应用。 第九届国际医学生物工程会议上，Meborme 正式提出医 用热像图摄影装置，标志着医用红外热像技术日趋成 1 工作原理 熟，其开发、应用迅速在世界各地兴起。1979 年，姜 ［ ］ 红外能量是电磁波谱的一部分，物体均根据自身温 宗桥发表了第一篇国产热像仪的临床应用报道 3 ，标志 度排放相应数量的红外辐射。红外热像仪基于红外辐射 着我国早期医用红外热成像技术的开发应用水平与国 原理，以人体为辐射源，采用红外探测器，捕捉对象发 际基本同步。虽然医用红外热像技术在医学领域的研究 出的红外辐射能，将空间物体表面发出的红外辐射以不 迅速展开，但由于该技术尚未成熟，存在探测器灵敏度 同色阶的颜色表示，转变为可视性、可定量的伪彩热图， 低、标准拍摄尚不统一等诸多技术问题，推迟了这项技 以亮色调表示高温、暗色调表示低温，使红外热图更直 术在临床的广泛推广。 观、更易解读。 近十余年来，随着光电技术、计算机技术的发展， 人体是一个自然的生物红外辐射源，多数生化过程 热成像仪的分辨率、灵敏度有了较大提高，正在逐步满 会产生并损耗热能，其中皮肤通过血液循环成为人体散 足临床需要。现代技术系统又将具有高分辨率、可快速 热的主要途径。正常人体表温度分布具有稳定性和一定 闪怕的焦平面阵列红外探测器引进红外热成像仪，其热 特征，机体各部位温度不同，形成不同的