《醫(yī)學影像成像原理》精品課程

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上醫(yī)學影像成像原理精品課程第二章上網習題一、專業(yè)名詞解釋與翻譯1感光度：sensitivity感光材料對光作用的響應程度，也即感光材料達到一定密度值所需曝光量的倒數(shù)。醫(yī)用X線膠片感光度定義為，產生密度1.0所需曝光量的倒數(shù)。 2相對感度：elative speed，RS對不同增感屏之間的增感率進行比較，一般將CaWO4屏的增感率為40，這個增感率規(guī)定為中速增感速度(RS100)以此作為標準，其它增感屏的增感速度與這個標準相比較后獲得一個相對數(shù)值。3T顆粒技術：T-grain technique將乳劑中的鹵化銀晶體顆粒切割成扁平狀，并在乳劑中加入品紅染料，以減低熒光交進效

2、應，并與發(fā)綠色熒光的增感屏匹配使用的技術。4實際焦點：actual focal spot陰極燈絲射向陽極的高速電子流，經聚焦后撞擊在陽極靶面上的面積稱為實際焦點。5有效焦點：effective focal spot實際焦點在X線投射方向上的投影面積稱為有效焦點。6陽極效應：anode effect近陽極端的有效焦點小，X線量（強度）少；靠近陰極端的有效焦點大，X線量（強度）大的現(xiàn)象。7半影：penumbra由于X線管焦點是一個面光源，所以在X線成像時，影像上會顯示出本影以外的影像逐漸變淡的部分，該部分稱半影（模糊直徑）。半影是一個不完美的，圍繞在投影周圍的不銳利的陰影。8焦點的極限分辨力：fo

3、cal point resolution是在規(guī)定的測量條件下不能成像的最小空間頻率值，R=1/2d。9光學密度：optical density是膠片乳劑層在感光及顯影作用下黑化程度的物理量，數(shù)值上等于照片阻光率的對數(shù)值，D=lgO=lgI0/I10X線對比度：X-ray contrast透過被照體不同組織形成的X線強度的差異。KX=I/I11膠片對比度：film contrastX線膠片對X線對比度的放大能力。膠片特性曲線上直線部分的斜率，或稱H-D曲線的最大斜率。反差系數(shù)用特性曲線的傾角正切表示：tg。12光學(照片)對比度：optical contrastX線照片上相鄰組織影像的密度差稱照

4、片光學對比度。K=D2D113人工對比度：artificial contrast在一些器官內，如消化道、泌尿系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、血管等器官內注入原子序數(shù)不同、或者密度不同的物質就形成了X線對比度，此方法形成的對比度稱為人工對比度。14銳利度：sharpenX線照片影像上相鄰組織影像界限的清楚程度。15柵比：grid radio柵比(R)是鉛條高度(h)與鉛條間距(D)之比。 16柵密度：grid density表示在濾線柵表面上單位距離（1cm）內，鉛條與其間距形成的線對數(shù)，用線/厘米表示。 17對比度改善系數(shù)：contranst improvement factor是使用和不使用濾線柵時的對比度

5、之比： 18空間頻率：spatial frequency單位空間距離內完成周期性變化的次數(shù)為空間周期性變化函數(shù)的頻率，亦稱空間頻率。19焦點的調制傳遞函數(shù)：modulation transfer function是描述X線管焦點這個面光源在照片影像上產生半影模糊而使影像質量受損的空間頻率的函數(shù)。20斑點(噪聲)：mottle（noise）在X線照片影像上對比度較低的區(qū)域分布有不規(guī)律的黑色斑點；照片密度或影像亮度的隨機變化稱為影像噪聲。21量子斑點：quantum mottle從X線管發(fā)出的X線量子數(shù)到達影像探測器(屏-片系統(tǒng)、IP、FPD)的空間分布是隨機的，所產生的X線量子數(shù)“統(tǒng)計漲落”形成

6、斑點稱量子斑點。22均方根粒狀度值：root mean square，RMS描寫隨機分布的密度函數(shù)差異的參量，即統(tǒng)計學上描述 “統(tǒng)計漲落”的物理量是RMS，X線照片上的RMS粒狀度用(D)表示：由于測得的(D)值很小，將(D)×1000作為RMS粒狀度值。23體素：voxel代表一定厚度的三維空間的人體體積單元稱為體素。體素是一個三維的概念。24像素：pixel又稱像元，指組成圖像矩陣中的基本單元。像素實際上是體素在成像時的表現(xiàn)。像素的大小可由像素尺寸表示。25灰階：gray level在影片或顯示器上所呈現(xiàn)的黑白圖像上的各點表現(xiàn)出不同深度灰色。26矩陣：matrix是一個數(shù)學概念。

7、表示一個橫成行、縱成列的數(shù)字方陣。27圖像矩陣：imaging matrix圖像矩陣為每幅畫面觀察視野所含像素的數(shù)目。28圖像重建：imaging reconstruction用采集的原始數(shù)據(jù)經計算而得到(二維或三維)顯示圖像數(shù)據(jù)的過程稱為重建。29計算機X線攝影：computed radiography，CR是使用可記錄并由激光讀出X線影像信息的IP作為載體，經X線曝光及信息讀出處理，形成數(shù)字式平片影像。30影像板：imaging plate，IPCR成像中作為采集(記錄)影像信息的載體?？梢灾貜褪褂?，但沒有顯示影像的功能。31數(shù)字X線攝影：digital radiography，DR是指計

8、算機控制下，采用一維或二維的X線探測器直接把X線影像信息轉化為數(shù)字信號的技術。32平板探測器：flat panel detector，F(xiàn)PDFPD分為a-Se直接轉換平板探測器和用CsI非晶硅的間接轉換平板探測器，前者是將X線直接轉換為電信號的直接數(shù)字X線攝影用的影像接收器件；后者是將X線先轉換成熒光，然后再轉換為電信號的間接數(shù)字X線攝影用的影像接收器件。33數(shù)字減影血管造影：digital subtraction angiography，DSA是基于順序圖像的數(shù)字減影，其結果是在減影圖像中消除了整個骨骼和軟組織結構，使?jié)舛群艿偷膶Ρ葎┧溆难茉跍p影圖中被顯示出來，具有很強的對比度。34蒙

9、片（掩模）：maskDSA中未注入造影劑前或造影劑濃度降到接近零時攝取的作減影用的X線片。35醫(yī)學影像存儲與通訊系統(tǒng)：picture archiving and communication system，PACS以高速計算機為基礎，以高速網絡和通訊方式聯(lián)接各種影像設備，利用大容量存儲技術，以數(shù)字的方法存儲、管理、傳送和顯示醫(yī)學影像與相關信息的系統(tǒng)。36計算機輔助診斷：computed aided diognosis，CADCAD是利用計算機建立一定的數(shù)學模型，對醫(yī)學影像進行特定的處理以提高診斷準確性的一種方法。二、問答題1簡述X線照片光學密度概念，分析影響照片密度的主要因素（10分）。答：X線

10、照片的密度D是指透明性照片的暗度或不透明程度，也常稱黑化度。照片的光學密度即照片阻光率的常用對數(shù)值，數(shù)值上等于照片阻光率的對數(shù)值，D=lgO=lgI0/I影響照片密度的主要因素：（1）mAs是影響密度的主要因素。在正常的X線攝影曝光范圍內，密度與X線曝光量H成比例。（2）管電壓(kV)：管電壓控制了X線光子的平均能量，因此，在其它因素不變時，改變kV就改變了X線強度，也改變了X線照片密度。D與kVn成正比，kV值變化比mAs變化對D的影響要大。（3）攝影距離：X線強度與距離的平方成反比，隨距離的增大，X線的強度下降，照片的密度會減低，D與R2成反比。（4）屏-片組合：增感屏的增感率越大，X線光

11、子轉換成熒光的能力越強，所獲得的照片密度越大；膠片的感光度越高的X線膠片，獲得的照片密度越大。還有X線發(fā)生器、濾過、陽極效應、濾線柵、暗室處理技術(顯影液配方、顯影液濃度、顯影溫度、沖洗時間、藥液的老化等)、X線束、解剖部位及病理情況等因素影響照片密度。2簡述X線照片光學對比度概念，分析影響照片光學對比度的主要因素（10分）。評分標準：1光學對比度概念 2分；24個主要因素 每個2分。答：照片上相鄰二處的密度之差稱作光學對比度，K=DlD2。影響照片光學對比度的主要因素：1X線質：從X線透過的角度討論，kV決定X線的線質，即穿透能力；又控制著影像對比度。用一定值的膠片而應用不同線質的X線攝影時

12、，得到的照片對比度不同。低kV攝影表現(xiàn)出高對比度影像效果；高kV攝影時影像表現(xiàn)出低對比度的影像效果。2膠片值：應用不同的膠片攝影時，所得的照片影像對比度是不同的。用值大的膠片比用值小的膠片獲得的照片對比度大；使用屏-片組合所獲得的照片對比度，將明顯高于無屏時的照片對比度。3X線量mAs：X線量增加，照片密度(D)增高時，照片上低密度部分影像的對比度有明顯好轉。4散射線：導致影像對比度降低。另外，人體吸收、照片沖洗技術及視覺生理學等因素影響照片光學對比度。3簡述X線膠片的感光特性及其測試、計算方法（畫出示意圖）（15分）。評分標準：1畫出H-D曲線 2分；2Dmin(Dmax)、S、( )、L、

13、 6分；3測試方法 2分。答：X線膠片的感光特性有：（1）灰霧度：是膠片未經曝光而直接顯影后形成的密度值。包括：片基灰霧(BD)和乳劑灰霧(FD)。片基灰霧是由片基材料構成的密度，即膠片未經曝光就放置于定影液中處理，將AgX全部溶解之后的密度Dmin；乳劑灰霧是乳劑制作中，為謀求一定的感光度而不可避免產生的副作用。乳劑灰霧不能直接測量，可通過本底灰霧減去片基灰霧得到，即FD=DminBD。（2）感光度（S）：是膠片的感光材料對光的敏感程度。醫(yī)用X線膠片感光度定義為，在X線照片上產生密度1.0加上Dmin所需要的曝光量(H)的倒數(shù)： （3）對比度：表示方法有：反差系數(shù)()和平均斜率( )。1)反

14、差系數(shù)()：反差系數(shù)反映的是直線部分的斜率，或稱曲線的最大斜率。反差系數(shù)可用特性曲線的傾角正切表示， 2)平均斜率( )：連接特性曲線上指定兩點密度D1（Dmin0.25）和D2（Dmin2.0）的直線與橫坐標夾角的正切值。它所反映的是該膠片對X線對比度的平均放大能力： （4）寬容度(L)：指連接特性曲線上指定兩點密度所對應的曝光量范圍，被指定的兩點分別是膠片特性曲線上密度(Dmin0.25)所對應的曝光量lgH1和密度(Dmin2.00)所對應的曝光量lgH2。即：L=lgH2lgH1（5）最大密度(Dmax)：對某種感光材料來說，密度上升到一定程度時，不再因曝光量的增加而上升，此時的密度值

15、稱為最大密度Dmax。測試方法：鋁梯定量測試法(雙倍曝光量法)。是在使用鋁梯厚度改變X線強度的基礎上，根據(jù)1g20.3的數(shù)學關系加以定量測定的方法。在鋁梯下方加一層0.5mm厚的銅片。測試過程是：曝光。利用鋁梯做為光楔模板，對同種的兩張X線膠片進行X線曝光，其中一張接受的曝光量是張的2倍(兩次重復曝光)。單純X線膠片則在紙板內進行。鋁梯級數(shù)要有21級或11級。顯影加工。將這兩張膠片在標準顯影加工條件下沖洗。測量密度。用光學密度計測量各級密度值。繪制特性曲。繪制出鋁梯級數(shù)(厚度差)與密度關系的曲線和。在此坐標圖的右方(或另外取坐標紙)畫出兩條坐標軸，縱軸為照片密度，橫軸為相對曝光量對數(shù)，把(a)

16、圖中的a點密度作為(b)圖曝光軸上“H0”點相對應的密度a，而(a)圖的b點由于接受的是a點的二倍曝光量，所以把b點密度作為(b)圖曝光軸0.3點相對應的密度b(1g2=0.3)；然后，把(a)圖b點水平移動(即通過b點作橫坐標平行線)與曲線相交于c點，再作c點的垂線與曲線相交于d點。由于d點是b點的二倍曝光量，所以把d點密度作為(b)圖曝光軸上“0.6”點相對應的密度d。依次類推，即可得一條該膠片的特性曲線。4試述X線照片光學對比度的臨床意義及改變照片對比度的方法（10分）。答：X線照片光學對比度是相鄰組織影像的密度差。若無對比度，人眼所觀察的照片將是一片白或一片黑。X線照片對比度將受四個方

17、面的影響，可以根據(jù)這四個方面來改變照片對比度：1）X線膠片對比度： 值越大照片對比度越大，若想提高對比度，可采用 值大的膠片；2）管電壓：管電壓低時，照片對比度高，適合軟組織攝影；管電壓過高時，對比度降低，但層次好；3）管電流：管電流增加時，對低密度組織可獲得交好的照片對比度；4）本底灰霧：本底灰霧增加，照片對比度下降，因此要獲得交好的對比度，應盡量減少本底灰霧。*5簡述X線照片斑點概念，并分析其組成成分及表示照片顆粒度的兩個參量的物理意義（10分）。評分標準：1照片斑點概念 2分；23個組成成分 2分；3RMS 3分；4WS 3分。答：X線照片影像上的噪聲，稱X線照片斑點。X線照片斑點，是指

18、同樣的照射線量所形成的照片密度值應是均勻一致的，而實際上卻在照片上形成了隨機的密度差。閱片時人眼有一種“粗糙”的感覺，這種眼晴感覺到的“粗糙”稱心理粒狀性。用測孔是m級的顯微密度計測其數(shù)值。這種用精密儀器測出的有關X線照片斑點的物理量稱作物理照片粒狀性。斑點的實質是指X線量子統(tǒng)計漲落在照片上的記錄反應。斑點組成主要有3個：從X線管發(fā)出的X線量子數(shù)到達屏-片系統(tǒng)的“統(tǒng)計漲落”就形成量子斑點；增感屏的結構斑點；X線膠片感光顆粒大小不等、分布不均勻形成X線膠片的粒狀性。第1個參量：描寫隨機分布的密度函數(shù)D(x)差異的參量，即統(tǒng)計學上描述“統(tǒng)計漲落”的物理量是RMS，X線照片上的RMS粒狀度(D)計算

19、式： 由于測得的(D)值很小，將(D)×1000作為RMS粒狀度值。RMS是描述不同屏-片組合系統(tǒng)斑點大小的重要物理參量。RMS值大，此屏-片組合噪聲就多，相反RMS小，就表示該組合系統(tǒng)的噪聲少。第2個參量：隨機函數(shù)D(x)的WS： 或 L必須充分長。屏-片系統(tǒng)的威納頻譜：對X線膠片，WS值與空間頻率值變化無關；任何屏-片組合系統(tǒng)，WS都是隨著空間頻率的增大而迅速減小的；用稀土增感屏的WS值大，而用低感度、產生模糊值小的增感屏的WS小。6簡述X線管焦點極限分辨力的概念、測試及計算方法（15分）。答：（1）焦點的極限分辨力R（LP/mm）是在規(guī)定測量條件下不能成像的最小空間頻率值。記作

20、： 其中2d為X線管焦點的線擴散函數(shù)（LSF）的半值寬度，用星形測試卡（簡稱星卡）測試時，2d是星卡像面上第一個模糊帶的一對楔條對應的弧長；Z為模糊帶直徑；為楔條頂角的角度。（2）測試方法：設備：主要是星卡。星卡是由相間放置的一組具有對X線吸收率高低不同的楔條構成的測試卡，高吸收率楔條用鉛條或與其等效材料制造，厚度約為0.030.05mm，楔條的頂角等于或小于2°角，星形測試卡的直徑至少為45mm。測試用膠片須用微粒膠片，不用增感屏。方法：拍攝星卡照片須做好準直，要求X線中心線垂直于星卡平面。調節(jié)星卡至焦點和膠片的距離，使測得的星卡照片上兩個方向上的最外模糊區(qū)尺寸ZW、ZL大于或盡量

21、接近星卡像直徑的三分之一，但不小于25mm（放大倍率按規(guī)定）。選擇適當?shù)钠毓鈼l件使膠片充分顯影后的最大密度值在1.01.4之間，Dmin0.2。（3）計算方法：測量星卡照片上垂直于X線管長軸方向和平行于X線管長軸方向上的模糊區(qū)直徑ZW、ZL及星卡照片的放大率M，并根據(jù)已知楔條頂角的角度，計算出焦點面上二個方向的極限分辨力。焦點面上的極限分辨力為：其中 、 分別為焦點像面上及焦點面上的極限分辨力； 、 分別為焦點面上，垂直于X線管長軸方向與平行于X線管長軸方向的極限分辨力；ZW、ZL分別為星卡照片上二個方向上的模糊區(qū)直徑； 為星形測試卡照片放大率。（4）結果分析：X線管焦點小其極限分辨力就大，反

22、之X線管焦點大其極限分辨力就??；焦點上的線量分布為單峰時其極限分辨力大，焦點上的線量分布為多峰時其極限分辨力??；R值大的焦點成像性能比R值小的好。7分析CR成像基本原理（10分）。評分標準：1信息采集 2分；2信息讀出 2分；3信息處理 2分；4顯示、記錄 2分；5CR系統(tǒng)的四象限理論圖 2分。答：透過被檢體入射到CR系統(tǒng)中IP的X線量子被IP的成像層內的熒光顆粒吸收，釋放出電子，其中一部分電子散布在成像層內呈半穩(wěn)定狀態(tài)，形成潛影（信息采集）；當用激光照射已形成的潛影時，半穩(wěn)定狀態(tài)的電子釋放出光量子，發(fā)生PSL現(xiàn)象，光量子隨即由光電倍增管檢測到，并被轉化為電信號，這些代表模擬信息的電信號再經A

23、DC轉換為數(shù)字信號（信息讀出）；讀出的影像信息被饋送到第三象限的影像處理裝置(第三象限)中，可根據(jù)診斷要求施行諧調處理、頻率處理和減影處理。然后數(shù)字信號被傳送到存儲元件中作進一步處理（信息的處理）；饋入影像再現(xiàn)(第四象限)，影像記錄裝置IRC的影像信號重新被轉換為光學信號以獲得X線照片。IRC對CR系統(tǒng)使用的膠片特性曲線自動實施補償，以使相對于曝光曲線的影像密度是線性的。8簡述CR的四象限理論（10分）。答：影像信息采集（第一象限）：CR系統(tǒng)的影像是通過一種涂在IP上的特殊物質光激勵發(fā)光物質來完成影像信息的采集。第一象限表示IP的X線輻射劑量與激光束激發(fā)的光激發(fā)發(fā)光（PSL）強度之間的關系。二

24、者的關系在大于1:104范圍是線性的，使CR系統(tǒng)具有高的敏感性和寬的動態(tài)范圍。影像信息讀?。ǖ诙笙蓿簝Υ嬖赑SL物質中的影像信息是以模擬信號的形式記錄下來的，需使用激光掃描儀將其讀出并轉換成數(shù)字信號。隨著激光束的掃描，IP上釋放出的PSL被自動跟蹤的集光器收集，經光電倍增管轉換成相應強度的電信號，并被進一步放大，再由ADC轉換成數(shù)字化的影像信號。掃描完一張IP，便可得到一幅完整的數(shù)字圖像。第二象限表示輸入到影像讀出裝置（IRD）的信號和輸出信號之間的關系。影像信息處理（第三象限）：影像處理裝置（IPC）。經IPC處理，顯示出適用于診斷的影像，可根據(jù)診斷要求施行諧調處理、頻率處理和減影處理。

25、影像再現(xiàn)（第四象限）：影像記錄裝置（IRC）。饋入IRC的影像信號重新被轉換為光學信號以獲得X線照片。IRC對CR系統(tǒng)使用的膠片特性曲線自動實施補償，以使相對于曝光曲線的影像密度是線性的。第四象限決定了CR系統(tǒng)中輸出的X線膠片的特性曲線。其特性曲線是依據(jù)X線劑量和成像范圍自動改變的。9簡述諧調處理（層次處理）的作用，諧調處理四個參數(shù)的作用、方法（10分）。答：諧調處理的作用主要用來改變影像的對比度、調節(jié)影像的整體密度。四個參數(shù)的作用、方法：（1）諧調曲線類型（GT）：諧調曲線是一組非線性的轉換曲線，其作用是顯示灰階范圍內各段被壓縮和放大程度，A線：產生大寬容度的線性層次；BJ線：屬系統(tǒng)性變化的

26、非線性層次曲線，類似于屏-片系統(tǒng)，肩部是高密度區(qū)，足部是低密度區(qū)；KL線：為血管數(shù)字減影所設置的特別高對比度的非線性曲線；M線：線性黑白反轉；N線：為胃腸造影(GI)專門設定的非線性曲線；O線：主要用于優(yōu)化骨骼的非線性曲線；P線：主要用于優(yōu)化胸部肺野區(qū)域產生的微小密度變化的影像。（2）旋轉中心（GC）：為諧調曲線的中心密度，改變GC即改變了曲線的密度中心，甚至可由正像變成負像，或相反。（3）旋轉量（GA）：主要用來改變影像的對比度。旋轉量有一定的數(shù)值范圍是44（不包括0）。當GAl時，表示所選擇的諧調曲線上無對比度的變化，相當于屏-片系統(tǒng)中H-D曲線的=1時，輸入與輸出影像的對比度無變化；GA

27、大，對比度大。（4）諧調曲線移動量（GS）：GS=1.441.44，利用微細調節(jié)來獲得最優(yōu)化密度。GS用于改變整幅影像的密度。降低GS值，曲線向右移，減小影像密度。10簡述直接型FPD數(shù)字X線攝影原理，并畫圖說明（10分）。答：直接型FPD主要由導電層、電介層、Se層、頂層電極、集電矩陣層、玻璃襯底、保護層，以及高壓電源和輸入輸出電路組成。集電矩陣由按陣元方式排列的TFT組成，a-Se涂覆在集電矩陣上。當X線照射a-Se層時，由于光電導性產生一定比例的電子-空穴對，在頂層電極和集電矩陣間外加高壓電場的作用下，電子和空穴以電流形式沿電場移動，導致TFT的極間電容將電荷無丟失或散落地聚集起來，電荷

28、量與入射X線光子成正比。每個TFT成為一個采集圖像的最小單元(像素)。每個像素區(qū)域內形成一個場效應管，它起開關作用。讀出時，某一行被給予電壓，這一行的開關就被打開，電荷從被選中行的所有電容中按順序逐一送到外電路。由于正負電荷主要沿電場線運動，只有在X線直接吸收的像素上才發(fā)生像素對電荷的收集，每個X線光子產生的電荷不會擴散到相鄰像素中去。在大型電路中將產生幾個信號同時被讀出，TFT被來自高速處理單元的地址信號激活時，聚集的電荷就會被以電信號的形式讀取到高速信號處理單元中，經讀出放大器放大后被同步地轉換成數(shù)字信號。信號讀出后，掃描電路自動清除Se層中的潛影和電路存儲的電荷，以保證探測器的反復使用。

29、直接轉換FPD是直接將X線光子通過電子轉換為數(shù)字化圖像。X線透過人體后有不同程度的衰減，當作用于電子暗盒內的Se層時，由于X線的強弱不同，Se層光電導體按吸收X線能量的大小產生正負電荷對，頂層電極與集電矩陣間的高電壓在Se層產生電場，使X線產生的正負電荷分離，正電荷移向集電矩陣儲存于電容器內，矩陣電容器所儲存的電荷與X線強度成正比。隨后掃描控制器掃描電路，讀取一個矩陣電容單元的電荷，將電信號轉換為數(shù)字化信號，數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)在系統(tǒng)控制器內儲存、處理，最后重建影像在監(jiān)視器上顯示。上述過程完成后，掃描控制器自動對電子暗盒內的感應介質進行恢復。11分析直接型平板探測器FPD（a-Se）工作原理（畫出示

30、意圖）（10分）。評分標準：1畫出平板探測器FPD工作原理圖 2分；2X線電信號 2分；3地址、信號輸出 每個2分；4信號處理 2分。答：直接轉換FPD是直接將X線光子通過電子轉換為數(shù)字化圖像。X線透過人體后有不同程度的衰減，當作用于電子暗盒內的Se層時，由于X線的強弱不同，Se層光電導體按吸收X線能量的大小產生正負電荷對，頂層電極與集電矩陣間的高電壓在Se層產生電場，使X線產生的正負電荷分離，正電荷移向集電矩陣儲存于電容器內，矩陣電容器所儲存的電荷與X線強度成正比。隨后掃描控制器掃描電路，讀取一個矩陣電容單元的電荷，將電信號轉換為數(shù)字化信號，數(shù)字化圖像數(shù)據(jù)在系統(tǒng)控制器內儲存、處理，最后重建影

31、像在監(jiān)視器上顯示。上述過程完成后，掃描控制器自動對電子暗盒內的感應介質進行恢復。集電矩陣由按陣元方式排列的TFT組成，a-Se涂覆在集電矩陣上。當X線照射a-Se層時，由于光電導性產生一定比例的電子-空穴對，在頂層電極和集電矩陣間外加高壓電場的作用下，電子和空穴以電流形式沿電場移動，導致TFT的極間電容將電荷無丟失或散落地聚集起來，電荷量與入射光子成正比。這樣，每個TFT成為一個采集圖像的最小單元(像素)。每個像素區(qū)域內形成一個場效應管，它起開關作用。讀出時，某一行被給予電壓，這一行的開關就被打開，電荷從被選中行的所有電容中按順序逐一送到外電路。由于正負電荷主要沿電場線運動，只有在X線直接吸收

32、的像素上才發(fā)生像素對電荷的收集，每個X線光子產生的電荷不會擴散到相鄰像素中去。在大型電路中，這樣將產生幾個信號必須同時被讀出，TFT被來自高速處理單元的地址信號激活時，聚集的電荷就會被以電信號的形式讀取到高速信號處理單元中，經讀出放大器放大后被同步地轉換成數(shù)字信號。信號讀出后，掃描電路自動清除Se層中的潛影和電路存儲的電荷，以保證探測器的反復使用。 12簡述間接轉換型FPD數(shù)字X線攝影原理，并畫圖說明（10分）。答：間接型FPD由CsI閃爍體層、a-Si光電二極管陣列、行驅動電路以及圖像信號讀取電路四部分構成。間接型FPD在X線照射下，探測器的閃爍體或熒光體層將X線光子轉換為可見光，而后由具有

33、光電二極管作用的a-Si陣列轉變?yōu)殡娦盘枺ㄟ^外圍電路檢出及A/D轉換，獲得數(shù)字化圖像。間接型轉換型探測器經歷了X線可見光電荷數(shù)字圖像的成像過程。探測器所采用的碘化銫閃爍體材料由連續(xù)排列的針狀CsI晶體構成，針柱的直徑約6m，外表面由重元素鉈包裹，使可見光波導減少漫射。探測器結構中由a-Si光電二極管陣列完成可見光圖像向電荷圖像轉換的過程，同時還實現(xiàn)了連續(xù)圖像的點陣化采樣。探測器的外圍電路由時序控制器、行驅動電路、讀出電路、A/D轉換電路、通信及控制電路組成。在時序控制器的統(tǒng)一指揮下，行驅動電路將像素的電荷逐行檢出。讀出電路將并行的列脈沖信號轉換為串行脈沖信號。主電路板上包含的A/D轉換電路將

34、脈沖信號轉換為數(shù)字信號，并通過數(shù)字接口發(fā)送到圖像處理器。探測器系統(tǒng)接口包括：圖像數(shù)據(jù)光纖接口；雙向通訊接口；探測器工作電源。(成像的基本過程：位于探測器頂層的CsI閃爍晶體將入射的X線圖像轉換為可見光圖像；位于CsI層下的a-Si光電二極管陣列將可見光圖像轉換為電荷圖像，每一個像素的電荷量變化與入射X線的強度成正比，同時該陣列還將空間上連續(xù)的X線圖像轉換為一定數(shù)量的行和列構成的點陣式圖像。點陣的密度決定了圖像的空間分辨力；在中央時序控制器的統(tǒng)一控制下，居于行方向的行驅動電路與居于列方向的讀取電路將電荷信號逐行取出，轉換為串行脈沖序列并量化為數(shù)字信號。獲取的數(shù)字信號經通信接口電路傳送至圖像處理器

35、，從而形成X線數(shù)字圖像。)13分析DSA的物理原理，并畫圖說明（10分）。評分標準：1畫出示意圖 2分；2注入對比劑前后的X線裒減式 各2分；3寫出相減后表達式、文字結論 4分。答：DSA中用來數(shù)字化并相減的信號取自視頻攝像機的輸出端，它是由透過人體后的X線強度決定的。這個X線強度信號是服從指數(shù)遞減規(guī)律的。當單能窄束X線通過圖所示的兩均勻介質時，X線射出強度IT和入射X線強度I0之間服從指數(shù)遞減規(guī)律： 或 B、T分別為骨和軟組織的線性吸收系數(shù)，dB、dT分別是骨和軟組織的厚度，這時把血管看作為軟組織。當血管內注入碘對比劑后，則： 或 I、II分別是碘對比劑的線性吸收系數(shù)和厚度。注入對比劑的前與

36、后的透過X線強度差為： 減影后的信號只與對比劑的厚度成正比，與骨和軟組織的結構無關。也就是在減影后的圖像中消掉了軟組織和骨等對圖像的影響，突出了造影的血管。14簡述DSA的基本方法（10分）。答：（1）時間減影：時間減影是在注入的造影劑進入興趣區(qū)之前，將一幀或多幀圖像作為mask像儲存起來，并與含有造影劑的造影像一一相減。這樣兩幀間相同的影像部分被消除，造影劑通過血管引起高密度部分被突出地顯示出來。（2）能量減影：能量減影也稱為雙能量減影、K-緣減影。進行某興趣區(qū)血管造影時，幾乎同時用兩個不同的管電壓取得兩幀圖像對其減影，由于兩幀圖像是由兩種不同的能量攝制的，故稱之為參量減影。能量減影是利用碘

37、在33keV附近對X線衰減系數(shù)有明顯的差異這一特點而進行的。軟組織、骨骼則是連續(xù)的，沒有碘這一特點。（3）混合減影：混合減影是基于時間與能量兩種減影相結合的減影方法。其基本原理是，對注入造影劑前后的各使用一次能量減影，獲得的注入造影劑前后能量減影像各一幀，對這兩幀能量減影圖像再減影一次，即得到混合減影圖像。三、計算題1有一被檢者，其胸部前后徑為20cm，采用F=1.2的焦點、FFD=120cm攝取胸部正位片，此患者b=10cm的組織影像是否清晰？（5分）評分標準：1計算出焦點允許放大率 2分；2計算出焦點實際放大率、結論 3分。解1：允許放大率：M=1+0.2/F=1+0.2/1.2=1.16

38、實際放大率：M=(a+b)/a=120/(12010)=1.09因為MM，所以影像是清晰的。解2：此組織影像的組織模糊值：因為H模糊域值0.2，所以組織影像是清晰的。2有一被檢者，其腰部前后徑為20 cm，采用F=2.0的焦點、FFD=100 cm攝取腰椎正位片，此患者b=15 cm的腰椎PA位影像是否清晰？（5分）解1：允許放大率：M=1+0.2/F=1+0.2/2=1.1實際放大率：M=(a+b)/a=100/(10015)=1.18因為MM，所以影像是模糊的。解2：此組織影像的組織模糊值：因為H模糊域值0.2，所以組織影像是模糊的。3某肢體厚度為20cm，采用2.0焦點，F(xiàn)FD = 15

39、0cm 進行X線攝影，使用 Rf = 40 LP/cm，Rs =10LP/cm 的屏-片組合系統(tǒng)成像，試問所得肢體影像的分辨力是多少？照片影像是否清晰？（10分）解： H=0.31mm大于人眼的分辨力0.2mm，所以照片的影像模糊。四、選擇題1應用光或其他能量表現(xiàn)被照體信息狀態(tài)，并以可見光影像加以記錄的技術稱（B）A、影像B、攝影C、信息信號D、成像系統(tǒng)E、攝影程序2關于X線影像信息的傳遞及影像形成的敘述，錯誤的是（B）A、被照體的信息分布于三維空間B、X線影像表現(xiàn)形式均為三維圖像C、X線診斷的信息來源于被照體D、X線為傳遞被照體信息的載體E、被照體信息需經轉換介質轉換3影像X線信息是在哪一階

40、段形成的（A）A、X線透過被照體后B、X線到達被照體前C、形成視覺影像之后D、X線照片沖洗后E、在大腦判斷之后4X線信息影像傳遞過程中，作為信息源的是（B）A、X線B、被照體C、增感屏D、膠片E、照片5屏-片系統(tǒng)X線信息影像傳遞過程中，作為信息載體的是（A）A、X線B、膠片C、被照體D、增感屏E、顯影液6X線影像信息的傳遞，錯誤的是（D）A、被照體作為信息源B、X線作為信息載體C、經顯影處理形成可見密度影像D、第一階段的信息傳遞取決于膠片特性E、X線診斷是X線影像信息傳遞與轉換過程7X線檢查程序可以簡化為（A）A、X線被照物信號檢測圖像形成B、被照物X線信號檢測圖像形成C、X線被照物檢測圖箱像

41、成信號D、被照物X線檢測信號圖像形成E、X線被照物檢測信號圖像形成8X線照片密度影響因素的敘述，錯誤的是（D）A、密度的變化與kVn成正比B、感光效應與攝影距離的平方成反比C、屏片組合使用影像密度大D、隨被照體的厚度增大而增高E、與照片的顯影條件有密切關系9X線透過被照體后形成的X線強度的差異，稱為（C）A、人工對比度B、天然對比度C、射線對比度D、膠片對比度E、照片對比度10X線照片影像的診斷密度范圍是（C）A、0.51.0B、0.52.0C、0.252.0D、0.252.5E、0.52.511由不可見到可見X線影像，與信息轉換功能有關的是（D）A、膠片特性B、熒光體特性C、X線質D、顯影的

42、加工條件E、被照體的原子序數(shù)12X線照片影像的形成要素，不包括（B）A、照片密度B、膠片的感度C、照片的對比度D、照片的銳利度E、照片的放大與變形13與X線經被照體形成X線信息影像質量無關的是（D）A、被照體的厚度與密度B、被照體的原子序數(shù)C、X線的散射狀況D、被照體的形狀E、X線的量14下述關于攝影條件與照片質量的敘述，錯誤的是（C）A、肢-片距大，到達膠片散射線減少B、管電壓上升，照片對比度下降C、濾過板增厚，軟線成分增加D、X線斜射效應，會降低圖像質量E、攝影距離減半，曝光量可減少到1/415X線照片影像的物理因素，不包括（E）A、密度B、對比度C、銳利度D、顆粒度E、失真度16X線影像

43、的轉換介質，不包括（E）A、屏-片系統(tǒng)B、影像增強器C、成像板（IP）D、熒光屏E、濾線柵17醫(yī)用X線膠片屬于（D）A、復性感光材料B、正性感光材料C、反轉感光材料D、銀鹽感光材料E、非銀鹽感光材料18普通藍敏X線片（色盲片）的安全色是（A）A、紅色B、黃色C、綠色D、藍色E、紫色19感綠膠片的吸收光譜的峰值在（B）A、500nmB、550nmC、600nmD、650nmE、700nm20關于乳腺攝影專用正色膠片特點的敘述，錯誤的是（E）A、高分辨率B、高對比度C、單層乳劑D、綠光敏感E、銀鹽粗大21激光相機成像膠片為（E）A、盲色片B、藍敏片C、直接反轉膠片D、熒光電影膠片E、氦氖激光型膠片

44、22屬于乳劑雙面涂布型感光材料是（C）A、乳腺X線膠片B、CT膠片C、普通X線膠片D、熒光縮影膠片E、X線復制片23膠片有效期限規(guī)定為（B）A、12個月B、18個月C、2年D、2年半E、3年24關于醫(yī)用X線膠片的貯存，錯誤的是（E）A、溫度1015B、濕度40%60%C、防止壓力效應產生D、避免有害氣體接觸E、標準條件下可無限期保存25X線膠片的基本結構，不包括（D）A、乳劑層B、片基C、熒光層D、底層E、保護層26X線膠片結構中最重要的組成部分是（E）A、結合膜層B、保護膜層C、防光暈層D、片基層E、乳劑層27普通X線膠片采用的鹵化銀主要是（C）A、氟化銀AgFB、氯化銀AgClC、溴化銀A

45、gBrD、碘化銀AgIE、砹化銀AgAt28有關X線膠片鹵化銀顆粒的敘述，錯誤的是（B）A、鹵化銀顆粒在感光材料中是最大的B、晶體顆粒分布不均勻時顆粒性好C、晶體顆粒大小不一，寬容度大D、晶體顆粒小，分辨率高E、晶體顆粒大，感光度高29不作為X線膠片的感光物質的是（C）A、氯化銀B、溴化銀C、氟化銀D、碘化銀E、溴化銀加碘化銀30明膠的使用的特點，錯誤的是（E）A、能提高乳劑的感光度B、是一種保護性膠體C、參與堅膜作用D、是一種吸鹵劑E、性能穩(wěn)定31有關明膠性質的說明，錯誤的是（C）A、參與堅膜作用B、有吸水膨脹性C、提供感光中心D、有熱熔冷凝性E、極易溶解于水32當今X線膠片使用的片基是（B

46、）A、硝酸片基B、聚酯片基C、醋酸片基D、三醋酸片基E、二醋酸片基33關于扁平顆粒膠片的說法，錯誤的是（D）A、表面積增大，使之更易與藥液充分接觸B、扁平顆粒膠片以單純溴化銀為感光乳劑C、提供了制作非對稱屏-片體系的可能性D、不允許使用顯影增強劑E、可以提高影像銳利度34T顆粒膠片是指感光晶體顆粒呈（C）A、圓柱型B、三角型C、扁平型D、立方型E、不規(guī)則型35增感屏的作用，錯誤的是（D）A、減少X線曝光量B、提高影像的對比度C、可增加膠片的感光作用D、提高X線照片的清晰度E、減少受檢者所受輻射劑量36增感屏的核心結構是（B）A、基層B、熒光體層C、保護層D、反射層E、吸收層37關于熒光體的敘述

47、，錯誤的是（B）A、熒光體分為單純型和賦活型B、稀土增感屏的熒光體是單純型C、賦活型由母體、賦活劑和融劑組成D、母體是熒光體具有某種特性的基礎E、融劑有增加發(fā)光效率的作用38增感屏反射層或吸收層作用的敘述，錯誤的是（A）A、反射層提高了發(fā)光效率B、吸收層作用是吸收散射線C、吸收層作用提高影像清晰度D、吸收層防止熒光反射到膠片E、反射層是一層光澤明亮的無機物39增感屏結構中，吸收層的主要作用是（B）A、提高對比度B、提高清晰度C、增加照片密度D、控制量子斑點E、提高發(fā)光效率40增感屏的結構，不包括（D）A、基層B、反射層C、保護層D、防光暈層E、熒光體層41X線吸收和轉換效率最低的增感屏是（）A

48、、硫氧化釓B、溴氧化鑭C、氟氯化鋇D、硫氧化鑭E、鎢酸鈣42有關稀土增感屏的組合，錯誤的是（D）A、稀土增感屏硫氧化鑭屏B、稀土增感屏發(fā)光效率高C、稀土增感屏乳腺專用增感屏D、稀土增感屏鎢酸鈣屏E、稀土增感屏硫氧化釓屏43特殊增感屏的種類，不包括（A）A、高感度增感屏B、超清晰型增感屏C、高電壓攝影用增感屏D、同時多層增感屏E、乳腺攝影專用增感屏44要求使用單面增感屏攝影的檢查是（D）A、頭部攝影B、胸部攝影C、腹部攝影D、乳腺攝影E、四肢攝影45增感率是指照片獲得1.0的密度值時（A）A、無屏與有屏所需照射量之比B、有屏與無屏所需照射量之比C、無屏與有屏所需照射量之積D、無屏與有屏所需照射量

49、之差E、有屏與無屏所需照射量之差46影響增感屏增感率的因素是(3)（ADE）A、增感屏的發(fā)光效率B、攝片時的kV值的大小C、攝片時毫安秒值的大小D、增感屏結構及制作工藝的影響E、增感屏發(fā)光光譜和膠片吸收光譜的匹配關系47稀土增感屏與鎢酸鈣增感屏相比，主要優(yōu)點是（C）A、價格便宜B、分辨力高C、增感率高D、清晰度高E、無量子斑點48使用增感屏攝影的論述，錯誤的是（B）A、影像顆粒性變差B、增加影像的清晰度C、增加影像的對比度D、減少X線照射量E、降低影像的清晰度49增感屏對影像效果的影響，不包括（D）A、照片的顆粒性變差B、影像對比度增加C、影像清晰度下降D、照片密度值降低E、銳利度的下降50增

50、感屏使用中不妥的事項是（選2項）（BD）A、避免放在高溫和過干燥處B、有灰塵時必須用嘴輕吹去C、不宜放在潮濕處以免發(fā)霉D、清潔后應置于陽光下曬干后方可使用E、要直立放置，隨時扣好暗盒彈簧扣51不屬于感光特性的是（B）A、感光度B、銳利度C、本底灰霧D、膠片的寬容度E、膠片的反差系數(shù)52不屬于膠片成像性能的是（D）A、清晰度B、分辨率C、顆粒度D、乳劑熔點E、調制傳遞函數(shù)53X線膠片感光儀測定法具體步驟，不包括（C）A、曝光B、求取特性值C、測定吸水量D、繪制特性曲線E、顯影加工、測量密度54關于膠片特性曲線的敘述，錯誤的是（D）A、表示密度值與曝光量之間的關系B、橫軸表示曝光量，縱軸表示密度值

51、C、能夠表達出感光材料的感光特性D、橫軸表示密度值，縱軸表示曝光量E、可稱為H-D曲線55有關特性曲線的敘述，錯誤的是（E）A、膠片的平均斜率影響照片對比度B、平均斜率大的膠片，寬容度小C、特性曲線是不受顯影液性能影響D、反差系數(shù)指的是膠片特性的最大斜率E、寬容度大的膠片，影像層次多56有關X線膠片特性曲線的敘述，錯誤的是（E）A、照片對比度與膠片的值有關B、特性曲線的最大斜率叫做值C、特性曲線可因顯影液種類而異D、值大的膠片其寬容度小E、特性曲線的直線部分可表示為膠片的解像力57X線膠片特性曲線組成，不包括（D）A、趾部B、直線部C、肩部D、頂部E、反轉部58膠片密度與曝光量成正比關系的是（

52、C）A、足部B、肩部C、直線部D、反轉部E、全部59有關膠片特性的敘述，錯誤的是（B）A、感光晶體的顆粒大，感光度高B、晶體顆粒分布均勻，對比度高C、晶體顆粒大小不一，寬容度大D、感光晶體的顆粒小，分辨力低E、晶體顆粒小涂層薄，清晰度好60不屬于X線照片影像五大要素的是（B）A、對比度B、感光度C、銳利度D、顆粒度E、密度61關于膠片本底灰霧（D0）的敘述，正確的是（D）A、D0是最大照射量時獲得的密度值B、D0位于特性曲線直線部的起始點C、D0是膠片曝光產生的最小密度值D、D0由乳劑灰霧和片基灰霧組合而成E、D0與感光中心的大小和數(shù)目無關62下列敘述中，錯誤的是（D）A、照片對比度與膠片的值有關B、一般值大的膠片其寬容度小C、特性曲線直線部的斜率即值D、特性曲線上各點的值都相等E、特性曲線可反應膠片的感光度63X線膠片的值稱為（D）A、人工對比度B、天然對比度C、射線（X線）對比度D、膠片對比度E、照片對比度64下列組合，錯誤的是（B）A、感光度：產生密度1.0所需曝光量的倒數(shù)B、最大密度：最高管電壓允許的最大曝光量所產生的密度C、本底灰霧：膠片未經曝光，經顯影加工后還原的密度D、最大斜率：照片影像密度差與對