第四章-醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用課件

第三節(jié)數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影響設(shè)備與應(yīng)用第四章醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用第一節(jié)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備簡(jiǎn)述第二節(jié)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用第四節(jié)對(duì)X射線影像設(shè)備的保護(hù)第三節(jié)數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影響設(shè)備與應(yīng)用第四章醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)4.1醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備簡(jiǎn)述4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成和發(fā)展概況4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.1醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備簡(jiǎn)述4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備主要由三大部分構(gòu)成X射線發(fā)生裝置、成像系統(tǒng)和其他輔助裝置。1.X射線發(fā)生裝置的發(fā)展X射線發(fā)生裝置主要有X射線管、高壓發(fā)生器和控制臺(tái)三大部分。早期的X射線設(shè)備采用的是離子X線管和電子X線管。當(dāng)電子X線管已經(jīng)能夠滿足一般的透視、攝影和治療后，人們又在追求高質(zhì)量的影像和低劑量的X射線照射，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)阻礙影像清晰度提高的主要原因是運(yùn)動(dòng)模糊和幾何模糊?？朔\(yùn)動(dòng)模糊度就需要縮短曝光時(shí)間，但為了有足夠的能量成像，就需要增加X射線管的功率。產(chǎn)生幾何模糊是因?yàn)榉屈c(diǎn)光源的問題，需要減小焦點(diǎn)的尺寸。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成醫(yī)學(xué)X射線影像第四章--醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用課件第四章--醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用課件4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的發(fā)展早期的用于攝影的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的成像系統(tǒng)主要就是感光膠片，它直接接受X射線的照射并發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同密度的組織器官影像。后來由于增感屏的使用，使X射線影像質(zhì)量大大提高。傳統(tǒng)的用于透視的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的成像系統(tǒng)主要就是熒光屏，它的亮度很低，醫(yī)生必須在暗室中操作，影像的細(xì)微結(jié)構(gòu)可見度差，分辨率不高，同時(shí)醫(yī)生和病人接受的X線劑量也較大。后來影像增強(qiáng)器的使用，不但使亮度增加近萬倍，實(shí)現(xiàn)了白光透視，而且靈敏度和分辨力也提高了。更有意義的是形成清晰影像所需的X射線劑量大大減少，降低了對(duì)患者的輻射傷害。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的發(fā)展從上個(gè)世紀(jì)的中期開始，電視攝像機(jī)和監(jiān)視器成為成像系統(tǒng)的一部分。電視攝像機(jī)將增強(qiáng)器上的影像攝下來，并顯示在監(jiān)視器出現(xiàn)了電視透視。隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展，在上世紀(jì)70年代，電視透視與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，電視攝像機(jī)拍攝到的增強(qiáng)后影像，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將影像信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送入電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)X射線放射影像CR設(shè)備和數(shù)字X射線放射影像DR設(shè)備先后出現(xiàn)，成像系統(tǒng)發(fā)生了革命性變化，CR的影像板（IP板）、DR的平板探測(cè)器，使X射線成像向數(shù)字化方向發(fā)展，功能的圖像后處理系統(tǒng)，使影像質(zhì)量進(jìn)一步提高。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)從傳統(tǒng)的X射線影像設(shè)備發(fā)展到現(xiàn)代數(shù)字化X射線影像設(shè)備，發(fā)展的主要?jiǎng)恿褪侨藗冏非蟮牡蛣┝空丈浜透咂焚|(zhì)的影像，醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的主要描述指標(biāo)（1）X射線光源尺寸包括光源直徑和X光發(fā)射角度。（2）X射線管的電壓和電流4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)從傳統(tǒng)的（3）X射線劑量（6種）

入射劑量：在某個(gè)放射區(qū)域的中部，在身體或仿真模型表面測(cè)到的劑量。表面劑量：可在人體位于射線束的通路上時(shí)進(jìn)行測(cè)量的劑量。出射劑量：在輻射區(qū)域直接接近于身體表面測(cè)得。圖像接收器劑量：在膠片夾、X線影像增強(qiáng)裝置或數(shù)字化探測(cè)器處測(cè)得的。身體劑量：指器官或相當(dāng)于部分身體劑量的總和。有效劑量：指所有受輻射的器官或身體的各部分的個(gè)體劑量乘以一個(gè)因子，然后相加到一起的劑量。（3）X射線劑量（6種）（4）信噪比：有用的圖像信息(信號(hào))與無用信息(噪聲)的數(shù)量之比（5）可探測(cè)的量子效率(DQE)：描述的是數(shù)字化探測(cè)器將X線轉(zhuǎn)換成輸出影像的能力。DQE值越大，獲取一幅圖像所需的X線劑量越小。（6）動(dòng)態(tài)曝光范圍（指可生成有用的信號(hào)的一定曝光范圍）（7）調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF，反映的是一個(gè)成像系統(tǒng)提取其目標(biāo)的對(duì)比度作為目標(biāo)清晰度函數(shù)的能力)（4）信噪比：有用的圖像信息(信號(hào))與無用信息(噪聲)的數(shù)量2.醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要描述指標(biāo)（1）對(duì)比度指X射線圖像上相鄰組織影像的密度差。（2）空間分辨率空間分辨率反映了影像對(duì)細(xì)微結(jié)構(gòu)的分辨能力和組織重建能力，由單位面積內(nèi)像素的數(shù)目所決定。數(shù)字成像方式中圖像單位面積像素?cái)?shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于模擬方式。所以數(shù)字成像的空間分辨率不如傳統(tǒng)模擬X射線圖像的空間分辨率高。（3）圖像的灰度級(jí)灰度級(jí)的數(shù)量由2N決定，N是二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，常稱為位，用來表示每個(gè)像素的灰度精度。4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)2.醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要描述指標(biāo)4.1.2對(duì)醫(yī)3.影響X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要因素（1）散射線散射線的形成是由X射線原發(fā)射線照射到被照體與其相互作用時(shí)產(chǎn)生的，通常把一切離開原發(fā)射線方向的輻射稱為散射線。它對(duì)照片具有感光作用，能產(chǎn)生影像密度，形成灰霧，使照片灰霧增加，影響圖像銳利度和對(duì)比度，使影像變得模糊嚴(yán)重影響照片的診斷價(jià)值。（2）曝光條件若曝光條件過低，就有可能遺漏診斷信息，在圖像中表現(xiàn)為斑點(diǎn)、細(xì)粒、網(wǎng)狀或雪花狀的異常結(jié)構(gòu);曝光條件過高，能使一些輕微病變很容易被穿透，各組織間對(duì)比度減小，分辨率降低（3）信號(hào)轉(zhuǎn)換過程

對(duì)于數(shù)字化X射線影像設(shè)備，在模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換過程中，不可避免的會(huì)有信號(hào)損失。

（4）圖像的后處理圖像的后處理雖然可以幫助我們得到高質(zhì)量的影像，但如果使用不當(dāng)也會(huì)帶來負(fù)面影響4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)3.影響X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要因素4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類1.按成像方式分類（1）模擬方式：傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備采用的是模擬技術(shù)。模擬式X線設(shè)備的成像系統(tǒng)包括增感屏-膠片系統(tǒng)、影像增強(qiáng)器-電視系統(tǒng)等，具有曝光時(shí)間短，空間分辨率高及圖像信息量大等優(yōu)點(diǎn)。（2）數(shù)字方式：現(xiàn)代數(shù)字化的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備采用的是數(shù)字技術(shù)。是為適應(yīng)對(duì)X射線圖像進(jìn)行儲(chǔ)存、處理、顯示和傳輸而發(fā)展起來的。4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類1.按成像方式分類4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)方式分類(1)固定式(2)移動(dòng)式(3)便攜式固定式移動(dòng)式便攜式4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)方式分類固4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類3.按用途分類（1）診斷用X射線影像設(shè)備

根據(jù)用途又可分為胃腸診斷用X射線設(shè)備、口腔攝影X射線設(shè)備、乳腺攝影X射線設(shè)備和手術(shù)用X射線影像設(shè)備等，也有集多種功能于一身的多功能X射線影像設(shè)備。（2）治療用X射線影像設(shè)備胃腸診斷用X射線設(shè)備口腔全景X線機(jī)4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類3.按用途分類胃腸診斷用4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.按管電流量的大小分類（1）小型X線機(jī)（管電流<100mA）（2）中型X線機(jī)（100mA<管電流<400mA）（3）大型X線機(jī)（500mA<管電流<1000mA）（4）超大型X線機(jī)（1000mA<管電流）4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.按管電流量的大小分類4.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用4.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)1.歷史悠久，檢查費(fèi)用較低，應(yīng)用廣泛。2.照射劑量大，分辨率受限。傳統(tǒng)X射線影像設(shè)備是采用模擬技術(shù)，利用X射線的穿透作用、熒光效應(yīng)和化學(xué)感光效應(yīng),以膠片或感光屏為圖像的載體,使穿過人體后的X射線發(fā)生不同的衰減，由此在膠片或感光屏上得到密度不同、明暗程度不同的二維平面模擬圖像。早期的X射線影像設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，成像所需的曝光時(shí)間長(zhǎng)，患者接受檢查時(shí)所受到的輻射量很大。另外受圖像載體的限制，所用的是鹵化物膠片，圖像分辨率的只能達(dá)到分子顆粒級(jí)。由此造成了X射線的使用效率不高。3.影像不能后處理，不利于存儲(chǔ)和傳輸。4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)1.歷史悠久，檢查4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)醫(yī)生看膠片診斷模擬圖像膠片的存儲(chǔ)4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)醫(yī)生看膠片診斷模擬4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍1）用于骨與關(guān)節(jié)疾病的診斷骨骼含有大量鈣鹽，密度很高，與其周圍密度的軟組織形成鮮明的對(duì)比。這種良好的自然對(duì)比易于在X射線照片上顯示出來。X線片不僅能夠顯示病變的范圍和程度，而且還可作出定性診斷X射線檢查對(duì)診斷骨腫瘤方面也有重要作用。肩關(guān)節(jié)脫位4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍2）用于胃腸疾病的診斷胃腸道由軟組織構(gòu)成，通常含有不同程度的氣體和內(nèi)容物，各器官之間缺乏天然對(duì)比，必須借助人工對(duì)比即造影檢查，才能顯示它們的形態(tài)功能及解剖關(guān)系。造影檢查是將密度高于或低于被查組織結(jié)構(gòu)的物質(zhì)引入組織器官內(nèi)或周圍間隙，使它們產(chǎn)生對(duì)比以顯影，引入的物質(zhì)稱為造影劑。乙狀結(jié)腸扭轉(zhuǎn)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍3）用于呼吸系統(tǒng)疾病的診斷肺是一種含氣的器官，其低密度與周圍軟組織密度的器官或組織以及構(gòu)成胸廓的骨骼具有良好的自然對(duì)比。此外，絕大多數(shù)呼吸系統(tǒng)的病變可產(chǎn)生高于或低于鄰近肺組織的密度。

圖4.13支氣管肺炎4）用于其它疾病的診斷對(duì)于心臟與大血管疾病的診斷，泌尿系統(tǒng)疾病的診斷，中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷，生殖系統(tǒng)疾病的診斷4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)和攝影機(jī))1）X射線透視機(jī)X射線透視機(jī)是利用X射線的穿透性和熒光作用進(jìn)行透視檢查，X射線穿過受檢組織或臟器后，將它們投影到熒光屏上，供醫(yī)生觀察，然后醫(yī)生根據(jù)圖像和相關(guān)的醫(yī)學(xué)知識(shí)做出診斷。X射線透視檢查的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)，操作簡(jiǎn)便便于分析病變的性質(zhì)。缺點(diǎn)是熒光影像較暗。細(xì)微的病變和密度、厚度較大的部位不容易看太清楚，而且，透視只有書寫記錄，而沒有影像記錄，患者下次復(fù)查時(shí)醫(yī)生不能做精確的比較。X射線透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)和攝影機(jī))2）X射線攝影機(jī)X射線攝影機(jī)是利用X線的穿透性和感光效應(yīng)，將受檢組織或臟器顯像在膠片上，醫(yī)生通過觀察膠片并結(jié)合有關(guān)醫(yī)學(xué)知識(shí)做出診斷。X射線攝影檢查的缺點(diǎn)是，膠片成像步驟多，操作復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)是膠片所見影像比透視清楚，膠片還可留作長(zhǎng)時(shí)間保存和記錄，便于以后的分析對(duì)比、醫(yī)生會(huì)診和復(fù)查比較。X射線攝影機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備在臨床治療中的應(yīng)用傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備用于放射治療的歷史也很悠久。傳統(tǒng)X射線治療機(jī)主要是應(yīng)用X射線發(fā)出的高能量，依據(jù)其生物效應(yīng)，用不同的X射線對(duì)人體病灶部位的細(xì)胞進(jìn)行照射時(shí)，使被照射的細(xì)胞組織受到破壞或抑制，從而達(dá)到對(duì)某些疾病、特別是腫瘤(體表淋巴瘤，血管瘤，乳腺癌等)的治療作用。（1）深部治療機(jī)常用于較深的皮膚損害（2）淺部治療機(jī)主要用于治療較大面積的皮膚或淺層組織疾?。?）接觸治療機(jī)穿透力低，易于防護(hù)，機(jī)器多為移動(dòng)式4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備4.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用4.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.3.1獲得數(shù)字化圖像的獲得數(shù)字化圖像的方法主要有兩種類型，一個(gè)是把傳統(tǒng)的X射線膠片上的模擬信息數(shù)字化，另一個(gè)是直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像。傳統(tǒng)的X射線膠片數(shù)字化常用的方法有兩個(gè)，一是通過電視攝像機(jī)掃描X射線膠片，并對(duì)獲得的視頻信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換從而得到數(shù)字化圖像，其特點(diǎn)是獲取圖像的速度快，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，但圖像質(zhì)量一般；二是主要采用電荷耦合器件（CCD，Charge-CoupledDevice）實(shí)現(xiàn)圖像的數(shù)字化，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于視頻掃描系統(tǒng)，但轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)。4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法獲得數(shù)字化圖像的方法主要有兩種類型，一個(gè)是把傳統(tǒng)2.直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法是類似膠片視頻掃描系統(tǒng)，直接從監(jiān)視器獲得模擬輸出，然后用捕捉幀的方法將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像。另一種實(shí)現(xiàn)方法是在現(xiàn)有成像設(shè)備的基礎(chǔ)上改進(jìn)圖像接收部件，如使用影像板或者數(shù)字熒光X線攝影，由于不用改變現(xiàn)有的檢查過程，因此容易實(shí)現(xiàn)。數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）設(shè)備，則是用探測(cè)器（Detector）直接接收X射線并轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號(hào)。4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法2.直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像4.3.1獲得數(shù)字化圖像的1.圖像質(zhì)量高2.X射線劑量減少3.實(shí)時(shí)顯示、調(diào)整圖像4.可實(shí)現(xiàn)無膠片化5.易于管理6．易于融入PACS系統(tǒng)7.智能化處理4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)清晰的數(shù)字圖像計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)成像處理后的圖像1.圖像質(zhì)量高4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)清晰的數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備，根據(jù)成像原理不同，可分為計(jì)算機(jī)X射線放射影像（ComputedRadiography，CR）設(shè)備系統(tǒng)，數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）設(shè)備系統(tǒng)。

4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備，根據(jù)成像原理不同，可分為計(jì)算1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR設(shè)備是利用影像板（ImagingPlate，IP)上的感光物質(zhì)，經(jīng)X射線曝光也就是第一次激發(fā)，記錄病人某一部位的影像信號(hào)，形成潛影，這個(gè)潛影是模擬影像。然后影像板（IP）經(jīng)激光掃描儀掃描也就是第二次激發(fā)，來讀出影像。至此，已將模擬影像轉(zhuǎn)化成了數(shù)字影像。第二次激發(fā)過的（IP）用強(qiáng)光照射，使影像板上的潛影消失，這樣影像板就可以反復(fù)使用,好的影像板可以重復(fù)使用萬次以上。

4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型富士公司的CR設(shè)備1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR系統(tǒng)將獲得的數(shù)字影像轉(zhuǎn)換為可見圖像有三種方式：1)利用熒光屏顯示，在熒屏上顯示出人眼可見的灰階圖像，供觀察和分析;2)用多幅相機(jī)將熒光屏顯示的影像通過光學(xué)系統(tǒng)照射到膠片上；3)用激光相機(jī)直接將影像信號(hào)記錄在膠片上。數(shù)字影像還可被傳送到醫(yī)院局域網(wǎng)或PACS系統(tǒng)中，用于診斷、存儲(chǔ)、處理和檢索，也可用磁盤和光盤長(zhǎng)期保存。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR設(shè)備與傳統(tǒng)X射線設(shè)備相比優(yōu)勢(shì)還在于，圖像處理系統(tǒng)可對(duì)產(chǎn)生的影像數(shù)字化信號(hào)進(jìn)行處理。圖像處理主要功能有五個(gè)：窗位處理、灰階處理、多重處理、X線吸收率減影處理和數(shù)字減影血管造影處理。1)窗位處理：為了更好地顯示某一范圍內(nèi)的數(shù)字信號(hào)所反映的組織結(jié)構(gòu)，以某一數(shù)字信號(hào)為中心選取一定范圍的數(shù)字信號(hào)予以增強(qiáng)，來增加影像的對(duì)比度4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型窗位處理觀察支氣管擴(kuò)張1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理圖像處理主要功能有五個(gè)：窗位處理、灰階處理、多重處理、X線吸收率減影處理和數(shù)字減影血管造影處理。2)灰階處理：對(duì)CR獲得的數(shù)字化圖像進(jìn)行灰階處理，在人眼能分辨的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇，以達(dá)到最佳的視覺效果3)多重處理:將多張影像板（IP）重疊起來攝影，對(duì)其影像信息進(jìn)行疊加處理，以提高圖像質(zhì)量。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型灰階處理觀察縱隔腫瘤1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影4)x線吸收率減影處理：根據(jù)不同組織對(duì)X線的吸收率不同，采用兩個(gè)不同的攝影條件，以其中的一幀為負(fù)片進(jìn)行減影，從而可消去某些組織的影像。如胸片經(jīng)這種形式的處理后可將胸骨影消去，以更好地顯示肺野(窗)。5)數(shù)字減影血管造影處理:對(duì)人體的某一部位在加入造影劑之前拍片，得到一幅圖像，然后加入造影劑，得到血管造影圖像即蒙片，將兩幅圖像相減，進(jìn)行減影處理，得到數(shù)字減影像。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型沒加造影劑的圖像蒙片數(shù)字減影像4)x線吸收率減影處理：根據(jù)不同組織對(duì)X線的吸收率不同，采1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（2）CR設(shè)備的特點(diǎn)1）傳統(tǒng)x射線能攝照的部位都可以用CR設(shè)備成像，所不同的是CR圖像是由一系列的像素點(diǎn)構(gòu)成的數(shù)字化圖像。2）CR設(shè)備拍攝條件的寬容范圍較大，獲取病人X射線圖像所需的X射線劑量比傳統(tǒng)方法大大減少。3）CR設(shè)備動(dòng)態(tài)特性比傳統(tǒng)X射線系統(tǒng)有明顯提高，CR輸出的圖像清晰度大大高于傳統(tǒng)圖像，有利診斷。4）圖像信息可由磁盤或光盤儲(chǔ)存，網(wǎng)絡(luò)傳輸。5）CR設(shè)備的不足在于，圖像的時(shí)間分辨率不夠，不能適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要，所以CR設(shè)備的發(fā)展方向就是要提高時(shí)間分辨率。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（3）CR成像系統(tǒng)的發(fā)展CR成像系統(tǒng)的主要改進(jìn)和提高主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：IP板（影像板）、IP板閱讀器和軟件。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型富士XG5000多用途FCR閱讀器柯達(dá)DIRECTVIEWCR1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）是利用電子技術(shù)將X射線影像的信息的載體轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮虞d體，X射線照射人體后不直接作用于膠片，而是被探測(cè)器（Detector）接收并轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號(hào)，獲得X射線的衰減值（attenuationvalue）的數(shù)字矩陣，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，重建成圖像。數(shù)字圖像數(shù)據(jù)可利用計(jì)算機(jī)顯示，進(jìn)行進(jìn)一步處理、存儲(chǔ)和傳輸，影像的分辨率比普通X射線照片高，包含的診斷信息豐富，并且能夠更有效地使用診斷信息，提高信息利用率及X射線攝影檢查的診斷價(jià)值。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)數(shù)字X射線放射影像（DR），是直接將X射線光子通過電子暗盒轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像，是一種廣義上的直接數(shù)字化X射線影像，以下簡(jiǎn)稱DR，它可分為非直接數(shù)字放射影像（IDR）和直接數(shù)字放射影像（DDR）。而狹義上的直接數(shù)字化影像是指直接數(shù)字放射影像（DDR），采用影像直接轉(zhuǎn)換技術(shù)的數(shù)字放射影像，是真正意義上的直接數(shù)字化X射線放射影像。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)DR設(shè)備的特點(diǎn)（5點(diǎn)）：1）DR設(shè)備具有較高的空間分辨力和低噪聲率。由于直接轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可避免其他成像方式如屏膠體系、CR等X射線照射磷物質(zhì)后散射引起的圖像銳利度減低，因此可獲得高清晰圖像，并可獲得高性能的調(diào)制傳遞函數(shù)MTF曲線。

2）DR設(shè)備具有低的輻射劑量高的密度分辨率。DR設(shè)備可以檢查出對(duì)比度低1%的病變部位,而在傳統(tǒng)技術(shù)中做不到。同時(shí)，在患者身上測(cè)量到的表面劑量只有傳統(tǒng)照射的幾分之一。提高了X射線光子的轉(zhuǎn)換效率也稱為量子檢測(cè)效率(DQE)。3）DR成像速度快。采集時(shí)間10ms以下，成像時(shí)間僅為幾秒，在屏幕上可即刻觀察到圖像，數(shù)秒后傳送至后處理工作站，還根據(jù)需要即可打印激光膠片。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)DR設(shè)備的特點(diǎn)：4）DR設(shè)備采用直接轉(zhuǎn)換技術(shù)得到數(shù)字圖像，有效的解決了圖像的存檔、管理與傳輸，影像信息可用光盤刻錄，成本低廉，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸方便、效率高，為醫(yī)學(xué)影像實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化和無膠片化奠定了基礎(chǔ)。5）DR設(shè)備的發(fā)展方向主要是非晶硒平板檢測(cè)器的不斷改進(jìn)和提高，重點(diǎn)是像素單元再縮小，提高圖像的分辨率；提高檢測(cè)器對(duì)X線的轉(zhuǎn)換率，降低X線劑量；研發(fā)高質(zhì)量的圖像處理軟件，進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射3.CR和DR的比較（1）CR與DR的相同點(diǎn)都是將x射線影像信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字影像信息，其曝光寬容度相對(duì)與普通的增感屏，膠片系統(tǒng)體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。（2）都采用數(shù)字技術(shù)，都有很寬的曝光寬容度，因而允許照相中的技術(shù)誤差，即使在一些曝光條件難以掌握的部位，也能獲得很好的圖像。（3）可以根據(jù)臨床需要進(jìn)行各種圖像后處理，如對(duì)比度調(diào)整，圖像拼接以及局部放大等各種功能，前后對(duì)比，定量分析提供依據(jù)。（4）CR系統(tǒng)由于自身的結(jié)構(gòu)原因，x射線照射影像板時(shí)，存在著散射，會(huì)有潛像模糊，使圖像模糊，降低了圖像分辨率，因此CR系統(tǒng)的不足之處主要為時(shí)間分辨率較差，不能滿足動(dòng)態(tài)器官和結(jié)構(gòu)的顯示。而DR無光學(xué)散射而引起的圖像模糊，其清晰度主要由像素尺寸大小決定。（5）CR系統(tǒng)更適用于X射線平片攝影。DR系統(tǒng)則比較適用于透視與點(diǎn)片攝影及各種造影檢查。胸部為DR最適合的部位，胸部組織密度差異大，不同的后處理，更有利于發(fā)現(xiàn)病變，特別是縱隔心影后隔下肋骨重疊的部位的病變。DR明顯擴(kuò)大了常規(guī)胸片不能涵蓋的范圍。（6）CR系統(tǒng)需要一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)以取得合適的攝影條件來獲得質(zhì)量好的圖像，使其操作的簡(jiǎn)易性和圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性稍遜于DR。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型3.CR和DR的比較4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型在診斷領(lǐng)域，出現(xiàn)了對(duì)于不同檢查部位的專門診斷設(shè)備；在治療領(lǐng)域，數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備不僅被應(yīng)用到普通放射治療，還被應(yīng)用到介入治療中。

1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（1）多用途的數(shù)字X射線透視攝影設(shè)備可用于常規(guī)檢查、創(chuàng)傷和骨科檢查，應(yīng)用廣泛，對(duì)頭顱、脊柱、胸腔、腹部和四肢等都可以進(jìn)行透視和攝影。這類設(shè)備功能多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般在使用時(shí)，要通過按鍵選擇，調(diào)節(jié)設(shè)備使之適合于某種檢查。因此這類設(shè)備的發(fā)展方向不僅是要有高質(zhì)量的圖像還要操作簡(jiǎn)便。4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用在診斷領(lǐng)域，出現(xiàn)了對(duì)于不同檢查部位的專門診斷設(shè)備；在治療領(lǐng)域日立TU-6000設(shè)備圖日立TU-6000成像圖日立TU-6000設(shè)備圖日立TU-6000成像圖1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（1）多用途的數(shù)字X射線透視攝影設(shè)備4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用西門子的MOBILETTXP及其成像圖1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用4.3.4數(shù)1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（2）胃腸診斷X射線設(shè)備由于消化道與膽、肝臟及胰腺等器官均由軟組織組成。缺乏自然對(duì)比度，在臨床上，為了達(dá)到更好的效果，還經(jīng)常利用造影劑進(jìn)行造影檢查。

4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用島津SONIALVISION100島津VS-20D1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用4.3.4數(shù)1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（3）口腔攝影X射線設(shè)備按其拍攝范圍可分為普通牙用X射線攝影設(shè)備和口腔全景X射線攝影設(shè)備。

4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用Orthoralix9200全景X線機(jī)及其成像圖柯達(dá)20001.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用4.3.4數(shù)1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（4）乳腺攝影X射線設(shè)備4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用西門子MAMMOMATBalance及其成像圖1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用4.3.4數(shù)1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（5）手術(shù)用X射線設(shè)備手術(shù)用X射線設(shè)備主要用于急癥室、骨科或手術(shù)室術(shù)過程中透視。用于對(duì)患者體內(nèi)異物進(jìn)行透視定位、觀察骨折復(fù)位過程和內(nèi)固定情況、檢查結(jié)石取出手術(shù)取石是否徹底等

4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用移動(dòng)式C形臂手術(shù)用X射線設(shè)備手術(shù)用Digiarc500X射線成像1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用4.3.4數(shù)2.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在介入治療中的應(yīng)用由于醫(yī)學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代數(shù)字醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的飛速發(fā)展，各種影像設(shè)備超越了人眼的視覺能力，使外科醫(yī)生不用通過手術(shù)打開人體組織就可以精確地看到人體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、病變的大小及其與周圍組織的關(guān)系。介入治療就是在這些現(xiàn)代科技發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一中新的治療方法，它是在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的引導(dǎo)下，用穿刺針、導(dǎo)絲、導(dǎo)管等精密器械進(jìn)入到病變部位進(jìn)行治療，并獲取病理材料的過程，它能以微小的創(chuàng)傷獲得與外科手術(shù)相同或更好的治療效果。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的導(dǎo)向是完成介入治療的關(guān)鍵，現(xiàn)代數(shù)字化的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在介入治療中發(fā)揮了重要作用，使介入性操作能在實(shí)時(shí)和立體的影像引導(dǎo)下進(jìn)行。(微球囊壓迫技術(shù)治療三叉神經(jīng)痛是給患者做一個(gè)全身麻醉，然后在患者的面部選一個(gè)穿刺點(diǎn)，通過穿刺針放入一個(gè)球囊導(dǎo)管，通過球囊在神經(jīng)根結(jié)部位適當(dāng)?shù)膲浩戎?，手術(shù)就完成了。)4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在介入治療中的應(yīng)用4.3.4數(shù)2.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在介入治療中的應(yīng)用數(shù)字減影血管造影(DSA)設(shè)備它是醫(yī)學(xué)影像技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，也是數(shù)字X射線影像設(shè)備之一。由于它能實(shí)時(shí)提供導(dǎo)管導(dǎo)向的位置、局部循環(huán)結(jié)構(gòu)、栓塞或擴(kuò)張的效果等有關(guān)介入診療的信息，因而具有極大的優(yōu)越性和實(shí)用性。DSA在使用時(shí)采用的方法有三種:時(shí)間減影、能量減影和混合減影。4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在介入治療中的應(yīng)用4.3.4數(shù)3.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用（1）X刀的應(yīng)用X刀的基本思想是將立體定向手段與直線加速器相結(jié)合。在臨床上可使早期腫瘤不用開刀而獲得手術(shù)同樣的效果而得名。X光刀可用于治療肺癌、食管癌、肝癌、胰腺癌、前列腺癌、宮頸癌等全身腫瘤。4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用X刀治療設(shè)備西門子PRIMUS直線加速器3.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用4.3.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用（2）X刀的特點(diǎn)1）多射野，非共面，適形放療。2）三維立體定向放射治療。3）高療效，低損傷。4）成本低廉。5）目前X刀治療還有新的方法，如使用分次X刀和在X刀治療中使用光增敏劑。4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用3.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用4.33.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用肺癌治療前后3.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的在立體定向放射治療中的應(yīng)用4.防護(hù)工作可以從技術(shù)角度，放射線工作者和患者三方面進(jìn)行。1、技術(shù)角度，可以采取距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)的原則。通過增加X射線源與人體間的距離來減少被照射的劑量；使用原子序數(shù)較高的物質(zhì)，常用鉛或含鉛的物質(zhì)，作為屏障來吸收不必要的X射線。2、從放射線工作者角度，不僅要對(duì)患者的健康負(fù)責(zé)，更要保護(hù)好醫(yī)生自己。正確進(jìn)行X線檢查的操作。定期監(jiān)測(cè)射線工作者所接受的劑量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。透視時(shí)要戴鉛橡皮圍裙和鉛手套，并利用距離防護(hù)原則，加強(qiáng)自我防護(hù)。3、從患者角度，要恰當(dāng)?shù)倪x擇X線檢查方法和正確的檢查程序。不宜在短期內(nèi)作多次重復(fù)檢查，在檢查時(shí)，要配合好醫(yī)生，按照醫(yī)生的要求選好位置，擺正姿勢(shì)。4.4對(duì)X射線影像設(shè)備的防護(hù)防護(hù)工作可以從技術(shù)角度，放射線工作者和患者三方面進(jìn)行。4.4第三節(jié)數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影響設(shè)備與應(yīng)用第四章醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用第一節(jié)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備簡(jiǎn)述第二節(jié)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用第四節(jié)對(duì)X射線影像設(shè)備的保護(hù)第三節(jié)數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影響設(shè)備與應(yīng)用第四章醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)4.1醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備簡(jiǎn)述4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成和發(fā)展概況4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.1醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備簡(jiǎn)述4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備主要由三大部分構(gòu)成X射線發(fā)生裝置、成像系統(tǒng)和其他輔助裝置。1.X射線發(fā)生裝置的發(fā)展X射線發(fā)生裝置主要有X射線管、高壓發(fā)生器和控制臺(tái)三大部分。早期的X射線設(shè)備采用的是離子X線管和電子X線管。當(dāng)電子X線管已經(jīng)能夠滿足一般的透視、攝影和治療后，人們又在追求高質(zhì)量的影像和低劑量的X射線照射，人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)阻礙影像清晰度提高的主要原因是運(yùn)動(dòng)模糊和幾何模糊。克服運(yùn)動(dòng)模糊度就需要縮短曝光時(shí)間，但為了有足夠的能量成像，就需要增加X射線管的功率。產(chǎn)生幾何模糊是因?yàn)榉屈c(diǎn)光源的問題，需要減小焦點(diǎn)的尺寸。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成醫(yī)學(xué)X射線影像第四章--醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用課件第四章--醫(yī)學(xué)X光影像設(shè)備與應(yīng)用課件4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的發(fā)展早期的用于攝影的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的成像系統(tǒng)主要就是感光膠片，它直接接受X射線的照射并發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生不同密度的組織器官影像。后來由于增感屏的使用，使X射線影像質(zhì)量大大提高。傳統(tǒng)的用于透視的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的成像系統(tǒng)主要就是熒光屏，它的亮度很低，醫(yī)生必須在暗室中操作，影像的細(xì)微結(jié)構(gòu)可見度差，分辨率不高，同時(shí)醫(yī)生和病人接受的X線劑量也較大。后來影像增強(qiáng)器的使用，不但使亮度增加近萬倍，實(shí)現(xiàn)了白光透視，而且靈敏度和分辨力也提高了。更有意義的是形成清晰影像所需的X射線劑量大大減少，降低了對(duì)患者的輻射傷害。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的發(fā)展從上個(gè)世紀(jì)的中期開始，電視攝像機(jī)和監(jiān)視器成為成像系統(tǒng)的一部分。電視攝像機(jī)將增強(qiáng)器上的影像攝下來，并顯示在監(jiān)視器出現(xiàn)了電視透視。隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展，在上世紀(jì)70年代，電視透視與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，電視攝像機(jī)拍攝到的增強(qiáng)后影像，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將影像信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送入電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)X射線放射影像CR設(shè)備和數(shù)字X射線放射影像DR設(shè)備先后出現(xiàn)，成像系統(tǒng)發(fā)生了革命性變化，CR的影像板（IP板）、DR的平板探測(cè)器，使X射線成像向數(shù)字化方向發(fā)展，功能的圖像后處理系統(tǒng)，使影像質(zhì)量進(jìn)一步提高。4.1.1醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的基本構(gòu)成2.X射線成像系統(tǒng)的4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)從傳統(tǒng)的X射線影像設(shè)備發(fā)展到現(xiàn)代數(shù)字化X射線影像設(shè)備，發(fā)展的主要?jiǎng)恿褪侨藗冏非蟮牡蛣┝空丈浜透咂焚|(zhì)的影像，醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的主要描述指標(biāo)（1）X射線光源尺寸包括光源直徑和X光發(fā)射角度。（2）X射線管的電壓和電流4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)從傳統(tǒng)的（3）X射線劑量（6種）

入射劑量：在某個(gè)放射區(qū)域的中部，在身體或仿真模型表面測(cè)到的劑量。表面劑量：可在人體位于射線束的通路上時(shí)進(jìn)行測(cè)量的劑量。出射劑量：在輻射區(qū)域直接接近于身體表面測(cè)得。圖像接收器劑量：在膠片夾、X線影像增強(qiáng)裝置或數(shù)字化探測(cè)器處測(cè)得的。身體劑量：指器官或相當(dāng)于部分身體劑量的總和。有效劑量：指所有受輻射的器官或身體的各部分的個(gè)體劑量乘以一個(gè)因子，然后相加到一起的劑量。（3）X射線劑量（6種）（4）信噪比：有用的圖像信息(信號(hào))與無用信息(噪聲)的數(shù)量之比（5）可探測(cè)的量子效率(DQE)：描述的是數(shù)字化探測(cè)器將X線轉(zhuǎn)換成輸出影像的能力。DQE值越大，獲取一幅圖像所需的X線劑量越小。（6）動(dòng)態(tài)曝光范圍（指可生成有用的信號(hào)的一定曝光范圍）（7）調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF，反映的是一個(gè)成像系統(tǒng)提取其目標(biāo)的對(duì)比度作為目標(biāo)清晰度函數(shù)的能力)（4）信噪比：有用的圖像信息(信號(hào))與無用信息(噪聲)的數(shù)量2.醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要描述指標(biāo)（1）對(duì)比度指X射線圖像上相鄰組織影像的密度差。（2）空間分辨率空間分辨率反映了影像對(duì)細(xì)微結(jié)構(gòu)的分辨能力和組織重建能力，由單位面積內(nèi)像素的數(shù)目所決定。數(shù)字成像方式中圖像單位面積像素?cái)?shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于模擬方式。所以數(shù)字成像的空間分辨率不如傳統(tǒng)模擬X射線圖像的空間分辨率高。（3）圖像的灰度級(jí)灰度級(jí)的數(shù)量由2N決定，N是二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)，常稱為位，用來表示每個(gè)像素的灰度精度。4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)2.醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要描述指標(biāo)4.1.2對(duì)醫(yī)3.影響X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要因素（1）散射線散射線的形成是由X射線原發(fā)射線照射到被照體與其相互作用時(shí)產(chǎn)生的，通常把一切離開原發(fā)射線方向的輻射稱為散射線。它對(duì)照片具有感光作用，能產(chǎn)生影像密度，形成灰霧，使照片灰霧增加，影響圖像銳利度和對(duì)比度，使影像變得模糊嚴(yán)重影響照片的診斷價(jià)值。（2）曝光條件若曝光條件過低，就有可能遺漏診斷信息，在圖像中表現(xiàn)為斑點(diǎn)、細(xì)粒、網(wǎng)狀或雪花狀的異常結(jié)構(gòu);曝光條件過高，能使一些輕微病變很容易被穿透，各組織間對(duì)比度減小，分辨率降低（3）信號(hào)轉(zhuǎn)換過程

對(duì)于數(shù)字化X射線影像設(shè)備，在模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換過程中，不可避免的會(huì)有信號(hào)損失。

（4）圖像的后處理圖像的后處理雖然可以幫助我們得到高質(zhì)量的影像，但如果使用不當(dāng)也會(huì)帶來負(fù)面影響4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備及其成像質(zhì)量的描述指標(biāo)3.影響X射線影像設(shè)備成像質(zhì)量的主要因素4.1.2對(duì)醫(yī)學(xué)X4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類1.按成像方式分類（1）模擬方式：傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備采用的是模擬技術(shù)。模擬式X線設(shè)備的成像系統(tǒng)包括增感屏-膠片系統(tǒng)、影像增強(qiáng)器-電視系統(tǒng)等，具有曝光時(shí)間短，空間分辨率高及圖像信息量大等優(yōu)點(diǎn)。（2）數(shù)字方式：現(xiàn)代數(shù)字化的醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備采用的是數(shù)字技術(shù)。是為適應(yīng)對(duì)X射線圖像進(jìn)行儲(chǔ)存、處理、顯示和傳輸而發(fā)展起來的。4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類1.按成像方式分類4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)方式分類(1)固定式(2)移動(dòng)式(3)便攜式固定式移動(dòng)式便攜式4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)方式分類固4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類3.按用途分類（1）診斷用X射線影像設(shè)備

根據(jù)用途又可分為胃腸診斷用X射線設(shè)備、口腔攝影X射線設(shè)備、乳腺攝影X射線設(shè)備和手術(shù)用X射線影像設(shè)備等，也有集多種功能于一身的多功能X射線影像設(shè)備。（2）治療用X射線影像設(shè)備胃腸診斷用X射線設(shè)備口腔全景X線機(jī)4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類3.按用途分類胃腸診斷用4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.按管電流量的大小分類（1）小型X線機(jī)（管電流<100mA）（2）中型X線機(jī)（100mA<管電流<400mA）（3）大型X線機(jī)（500mA<管電流<1000mA）（4）超大型X線機(jī)（1000mA<管電流）4.1.3醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的分類4.按管電流量的大小分類4.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用4.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)1.歷史悠久，檢查費(fèi)用較低，應(yīng)用廣泛。2.照射劑量大，分辨率受限。傳統(tǒng)X射線影像設(shè)備是采用模擬技術(shù)，利用X射線的穿透作用、熒光效應(yīng)和化學(xué)感光效應(yīng),以膠片或感光屏為圖像的載體,使穿過人體后的X射線發(fā)生不同的衰減，由此在膠片或感光屏上得到密度不同、明暗程度不同的二維平面模擬圖像。早期的X射線影像設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，成像所需的曝光時(shí)間長(zhǎng)，患者接受檢查時(shí)所受到的輻射量很大。另外受圖像載體的限制，所用的是鹵化物膠片，圖像分辨率的只能達(dá)到分子顆粒級(jí)。由此造成了X射線的使用效率不高。3.影像不能后處理，不利于存儲(chǔ)和傳輸。4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)1.歷史悠久，檢查4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)醫(yī)生看膠片診斷模擬圖像膠片的存儲(chǔ)4.2.1傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)醫(yī)生看膠片診斷模擬4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍1）用于骨與關(guān)節(jié)疾病的診斷骨骼含有大量鈣鹽，密度很高，與其周圍密度的軟組織形成鮮明的對(duì)比。這種良好的自然對(duì)比易于在X射線照片上顯示出來。X線片不僅能夠顯示病變的范圍和程度，而且還可作出定性診斷X射線檢查對(duì)診斷骨腫瘤方面也有重要作用。肩關(guān)節(jié)脫位4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍2）用于胃腸疾病的診斷胃腸道由軟組織構(gòu)成，通常含有不同程度的氣體和內(nèi)容物，各器官之間缺乏天然對(duì)比，必須借助人工對(duì)比即造影檢查，才能顯示它們的形態(tài)功能及解剖關(guān)系。造影檢查是將密度高于或低于被查組織結(jié)構(gòu)的物質(zhì)引入組織器官內(nèi)或周圍間隙，使它們產(chǎn)生對(duì)比以顯影，引入的物質(zhì)稱為造影劑。乙狀結(jié)腸扭轉(zhuǎn)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在臨床診斷中的應(yīng)用(1)應(yīng)用范圍3）用于呼吸系統(tǒng)疾病的診斷肺是一種含氣的器官，其低密度與周圍軟組織密度的器官或組織以及構(gòu)成胸廓的骨骼具有良好的自然對(duì)比。此外，絕大多數(shù)呼吸系統(tǒng)的病變可產(chǎn)生高于或低于鄰近肺組織的密度。

圖4.13支氣管肺炎4）用于其它疾病的診斷對(duì)于心臟與大血管疾病的診斷，泌尿系統(tǒng)疾病的診斷，中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷，生殖系統(tǒng)疾病的診斷4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用1.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)和攝影機(jī))1）X射線透視機(jī)X射線透視機(jī)是利用X射線的穿透性和熒光作用進(jìn)行透視檢查，X射線穿過受檢組織或臟器后，將它們投影到熒光屏上，供醫(yī)生觀察，然后醫(yī)生根據(jù)圖像和相關(guān)的醫(yī)學(xué)知識(shí)做出診斷。X射線透視檢查的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)，操作簡(jiǎn)便便于分析病變的性質(zhì)。缺點(diǎn)是熒光影像較暗。細(xì)微的病變和密度、厚度較大的部位不容易看太清楚，而且，透視只有書寫記錄，而沒有影像記錄，患者下次復(fù)查時(shí)醫(yī)生不能做精確的比較。X射線透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)和攝影機(jī))2）X射線攝影機(jī)X射線攝影機(jī)是利用X線的穿透性和感光效應(yīng)，將受檢組織或臟器顯像在膠片上，醫(yī)生通過觀察膠片并結(jié)合有關(guān)醫(yī)學(xué)知識(shí)做出診斷。X射線攝影檢查的缺點(diǎn)是，膠片成像步驟多，操作復(fù)雜。優(yōu)點(diǎn)是膠片所見影像比透視清楚，膠片還可留作長(zhǎng)時(shí)間保存和記錄，便于以后的分析對(duì)比、醫(yī)生會(huì)診和復(fù)查比較。X射線攝影機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用(2)應(yīng)用類型(透視機(jī)4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備在臨床治療中的應(yīng)用傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備用于放射治療的歷史也很悠久。傳統(tǒng)X射線治療機(jī)主要是應(yīng)用X射線發(fā)出的高能量，依據(jù)其生物效應(yīng)，用不同的X射線對(duì)人體病灶部位的細(xì)胞進(jìn)行照射時(shí)，使被照射的細(xì)胞組織受到破壞或抑制，從而達(dá)到對(duì)某些疾病、特別是腫瘤(體表淋巴瘤，血管瘤，乳腺癌等)的治療作用。（1）深部治療機(jī)常用于較深的皮膚損害（2）淺部治療機(jī)主要用于治療較大面積的皮膚或淺層組織疾?。?）接觸治療機(jī)穿透力低，易于防護(hù)，機(jī)器多為移動(dòng)式4.2.2傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用2.傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備4.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型4.3.4數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的應(yīng)用4.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備與應(yīng)用4.3.1獲得數(shù)字化圖像的獲得數(shù)字化圖像的方法主要有兩種類型，一個(gè)是把傳統(tǒng)的X射線膠片上的模擬信息數(shù)字化，另一個(gè)是直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像。傳統(tǒng)的X射線膠片數(shù)字化常用的方法有兩個(gè)，一是通過電視攝像機(jī)掃描X射線膠片，并對(duì)獲得的視頻信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換從而得到數(shù)字化圖像，其特點(diǎn)是獲取圖像的速度快，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，但圖像質(zhì)量一般；二是主要采用電荷耦合器件（CCD，Charge-CoupledDevice）實(shí)現(xiàn)圖像的數(shù)字化，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于視頻掃描系統(tǒng)，但轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)。4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法獲得數(shù)字化圖像的方法主要有兩種類型，一個(gè)是把傳統(tǒng)2.直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法是類似膠片視頻掃描系統(tǒng)，直接從監(jiān)視器獲得模擬輸出，然后用捕捉幀的方法將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像。另一種實(shí)現(xiàn)方法是在現(xiàn)有成像設(shè)備的基礎(chǔ)上改進(jìn)圖像接收部件，如使用影像板或者數(shù)字熒光X線攝影，由于不用改變現(xiàn)有的檢查過程，因此容易實(shí)現(xiàn)。數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）設(shè)備，則是用探測(cè)器（Detector）直接接收X射線并轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號(hào)。4.3.1獲得數(shù)字化圖像的方法2.直接從檢測(cè)裝置獲得數(shù)字化的圖像4.3.1獲得數(shù)字化圖像的1.圖像質(zhì)量高2.X射線劑量減少3.實(shí)時(shí)顯示、調(diào)整圖像4.可實(shí)現(xiàn)無膠片化5.易于管理6．易于融入PACS系統(tǒng)7.智能化處理4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)清晰的數(shù)字圖像計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)成像處理后的圖像1.圖像質(zhì)量高4.3.2數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的特點(diǎn)清晰的數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備，根據(jù)成像原理不同，可分為計(jì)算機(jī)X射線放射影像（ComputedRadiography，CR）設(shè)備系統(tǒng)，數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）設(shè)備系統(tǒng)。

4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備，根據(jù)成像原理不同，可分為計(jì)算1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR設(shè)備是利用影像板（ImagingPlate，IP)上的感光物質(zhì)，經(jīng)X射線曝光也就是第一次激發(fā)，記錄病人某一部位的影像信號(hào)，形成潛影，這個(gè)潛影是模擬影像。然后影像板（IP）經(jīng)激光掃描儀掃描也就是第二次激發(fā)，來讀出影像。至此，已將模擬影像轉(zhuǎn)化成了數(shù)字影像。第二次激發(fā)過的（IP）用強(qiáng)光照射，使影像板上的潛影消失，這樣影像板就可以反復(fù)使用,好的影像板可以重復(fù)使用萬次以上。

4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型富士公司的CR設(shè)備1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR系統(tǒng)將獲得的數(shù)字影像轉(zhuǎn)換為可見圖像有三種方式：1)利用熒光屏顯示，在熒屏上顯示出人眼可見的灰階圖像，供觀察和分析;2)用多幅相機(jī)將熒光屏顯示的影像通過光學(xué)系統(tǒng)照射到膠片上；3)用激光相機(jī)直接將影像信號(hào)記錄在膠片上。數(shù)字影像還可被傳送到醫(yī)院局域網(wǎng)或PACS系統(tǒng)中，用于診斷、存儲(chǔ)、處理和檢索，也可用磁盤和光盤長(zhǎng)期保存。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理

CR設(shè)備與傳統(tǒng)X射線設(shè)備相比優(yōu)勢(shì)還在于，圖像處理系統(tǒng)可對(duì)產(chǎn)生的影像數(shù)字化信號(hào)進(jìn)行處理。圖像處理主要功能有五個(gè)：窗位處理、灰階處理、多重處理、X線吸收率減影處理和數(shù)字減影血管造影處理。1)窗位處理：為了更好地顯示某一范圍內(nèi)的數(shù)字信號(hào)所反映的組織結(jié)構(gòu)，以某一數(shù)字信號(hào)為中心選取一定范圍的數(shù)字信號(hào)予以增強(qiáng)，來增加影像的對(duì)比度4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型窗位處理觀察支氣管擴(kuò)張1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（1）CR數(shù)字化影像的形成和處理圖像處理主要功能有五個(gè)：窗位處理、灰階處理、多重處理、X線吸收率減影處理和數(shù)字減影血管造影處理。2)灰階處理：對(duì)CR獲得的數(shù)字化圖像進(jìn)行灰階處理，在人眼能分辨的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇，以達(dá)到最佳的視覺效果3)多重處理:將多張影像板（IP）重疊起來攝影，對(duì)其影像信息進(jìn)行疊加處理，以提高圖像質(zhì)量。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型灰階處理觀察縱隔腫瘤1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影4)x線吸收率減影處理：根據(jù)不同組織對(duì)X線的吸收率不同，采用兩個(gè)不同的攝影條件，以其中的一幀為負(fù)片進(jìn)行減影，從而可消去某些組織的影像。如胸片經(jīng)這種形式的處理后可將胸骨影消去，以更好地顯示肺野(窗)。5)數(shù)字減影血管造影處理:對(duì)人體的某一部位在加入造影劑之前拍片，得到一幅圖像，然后加入造影劑，得到血管造影圖像即蒙片，將兩幅圖像相減，進(jìn)行減影處理，得到數(shù)字減影像。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型沒加造影劑的圖像蒙片數(shù)字減影像4)x線吸收率減影處理：根據(jù)不同組織對(duì)X線的吸收率不同，采1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（2）CR設(shè)備的特點(diǎn)1）傳統(tǒng)x射線能攝照的部位都可以用CR設(shè)備成像，所不同的是CR圖像是由一系列的像素點(diǎn)構(gòu)成的數(shù)字化圖像。2）CR設(shè)備拍攝條件的寬容范圍較大，獲取病人X射線圖像所需的X射線劑量比傳統(tǒng)方法大大減少。3）CR設(shè)備動(dòng)態(tài)特性比傳統(tǒng)X射線系統(tǒng)有明顯提高，CR輸出的圖像清晰度大大高于傳統(tǒng)圖像，有利診斷。4）圖像信息可由磁盤或光盤儲(chǔ)存，網(wǎng)絡(luò)傳輸。5）CR設(shè)備的不足在于，圖像的時(shí)間分辨率不夠，不能適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要，所以CR設(shè)備的發(fā)展方向就是要提高時(shí)間分辨率。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)（3）CR成像系統(tǒng)的發(fā)展CR成像系統(tǒng)的主要改進(jìn)和提高主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：IP板（影像板）、IP板閱讀器和軟件。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型富士XG5000多用途FCR閱讀器柯達(dá)DIRECTVIEWCR1.計(jì)算機(jī)X射線放射影像設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)數(shù)字X射線放射影像（DigitalRadiography，DR）是利用電子技術(shù)將X射線影像的信息的載體轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮虞d體，X射線照射人體后不直接作用于膠片，而是被探測(cè)器（Detector）接收并轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號(hào)，獲得X射線的衰減值（attenuationvalue）的數(shù)字矩陣，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，重建成圖像。數(shù)字圖像數(shù)據(jù)可利用計(jì)算機(jī)顯示，進(jìn)行進(jìn)一步處理、存儲(chǔ)和傳輸，影像的分辨率比普通X射線照片高，包含的診斷信息豐富，并且能夠更有效地使用診斷信息，提高信息利用率及X射線攝影檢查的診斷價(jià)值。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)數(shù)字X射線放射影像（DR），是直接將X射線光子通過電子暗盒轉(zhuǎn)換為數(shù)字化圖像，是一種廣義上的直接數(shù)字化X射線影像，以下簡(jiǎn)稱DR，它可分為非直接數(shù)字放射影像（IDR）和直接數(shù)字放射影像（DDR）。而狹義上的直接數(shù)字化影像是指直接數(shù)字放射影像（DDR），采用影像直接轉(zhuǎn)換技術(shù)的數(shù)字放射影像，是真正意義上的直接數(shù)字化X射線放射影像。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)DR設(shè)備的特點(diǎn)（5點(diǎn)）：1）DR設(shè)備具有較高的空間分辨力和低噪聲率。由于直接轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，可避免其他成像方式如屏膠體系、CR等X射線照射磷物質(zhì)后散射引起的圖像銳利度減低，因此可獲得高清晰圖像，并可獲得高性能的調(diào)制傳遞函數(shù)MTF曲線。

2）DR設(shè)備具有低的輻射劑量高的密度分辨率。DR設(shè)備可以檢查出對(duì)比度低1%的病變部位,而在傳統(tǒng)技術(shù)中做不到。同時(shí)，在患者身上測(cè)量到的表面劑量只有傳統(tǒng)照射的幾分之一。提高了X射線光子的轉(zhuǎn)換效率也稱為量子檢測(cè)效率(DQE)。3）DR成像速度快。采集時(shí)間10ms以下，成像時(shí)間僅為幾秒，在屏幕上可即刻觀察到圖像，數(shù)秒后傳送至后處理工作站，還根據(jù)需要即可打印激光膠片。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)DR設(shè)備的特點(diǎn)：4）DR設(shè)備采用直接轉(zhuǎn)換技術(shù)得到數(shù)字圖像，有效的解決了圖像的存檔、管理與傳輸，影像信息可用光盤刻錄，成本低廉，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸方便、效率高，為醫(yī)學(xué)影像實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化和無膠片化奠定了基礎(chǔ)。5）DR設(shè)備的發(fā)展方向主要是非晶硒平板檢測(cè)器的不斷改進(jìn)和提高，重點(diǎn)是像素單元再縮小，提高圖像的分辨率；提高檢測(cè)器對(duì)X線的轉(zhuǎn)換率，降低X線劑量；研發(fā)高質(zhì)量的圖像處理軟件，進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型2.數(shù)字X射線放射影像（DR）設(shè)備系統(tǒng)4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射3.CR和DR的比較（1）CR與DR的相同點(diǎn)都是將x射線影像信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字影像信息，其曝光寬容度相對(duì)與普通的增感屏，膠片系統(tǒng)體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。（2）都采用數(shù)字技術(shù)，都有很寬的曝光寬容度，因而允許照相中的技術(shù)誤差，即使在一些曝光條件難以掌握的部位，也能獲得很好的圖像。（3）可以根據(jù)臨床需要進(jìn)行各種圖像后處理，如對(duì)比度調(diào)整，圖像拼接以及局部放大等各種功能，前后對(duì)比，定量分析提供依據(jù)。（4）CR系統(tǒng)由于自身的結(jié)構(gòu)原因，x射線照射影像板時(shí)，存在著散射，會(huì)有潛像模糊，使圖像模糊，降低了圖像分辨率，因此CR系統(tǒng)的不足之處主要為時(shí)間分辨率較差，不能滿足動(dòng)態(tài)器官和結(jié)構(gòu)的顯示。而DR無光學(xué)散射而引起的圖像模糊，其清晰度主要由像素尺寸大小決定。（5）CR系統(tǒng)更適用于X射線平片攝影。DR系統(tǒng)則比較適用于透視與點(diǎn)片攝影及各種造影檢查。胸部為DR最適合的部位，胸部組織密度差異大，不同的后處理，更有利于發(fā)現(xiàn)病變，特別是縱隔心影后隔下肋骨重疊的部位的病變。DR明顯擴(kuò)大了常規(guī)胸片不能涵蓋的范圍。（6）CR系統(tǒng)需要一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)以取得合適的攝影條件來獲得質(zhì)量好的圖像，使其操作的簡(jiǎn)易性和圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性稍遜于DR。4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型3.CR和DR的比較4.3.3數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備的類型在診斷領(lǐng)域，出現(xiàn)了對(duì)于不同檢查部位的專門診斷設(shè)備；在治療領(lǐng)域，數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線設(shè)備不僅被應(yīng)用到普通放射治療，還被應(yīng)用到介入治療中。

1.數(shù)字醫(yī)學(xué)X射線影像設(shè)備在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用（1）多用途的數(shù)字X射線透視攝影設(shè)備可