郭蕊霞
數(shù)字X線攝影—CR、DR的比較
郭蕊霞
影像技術(shù)的飛速發(fā)展,使得普通放射技術(shù)逐漸向數(shù)字化邁進(jìn),因此也出現(xiàn)了諸多的影像設(shè)備,普通放射技術(shù)中常見(jiàn)的有DR和CR系統(tǒng),二者相比:DR系統(tǒng)優(yōu)于CR系統(tǒng)。
DR;CR;數(shù)字化;影像
醫(yī)學(xué)影像的數(shù)字化近年飛速發(fā)展,上世紀(jì)七十年代醫(yī)學(xué)數(shù)字影像系統(tǒng)相繼問(wèn)世,出現(xiàn)了CT、MRI、DSA等,但是,占臨床影像檢查近70%的X線攝影檢查的數(shù)字化步伐進(jìn)展緩慢,上世紀(jì)八十年代,日本富士公司推出了全球第一種間接數(shù)字X線攝影系統(tǒng)—CR系統(tǒng),從此,X線攝影邁入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。九十年代后期,直接數(shù)字X線攝影—DR系統(tǒng)的問(wèn)世,從真正意義上實(shí)現(xiàn)了X線攝影的全面數(shù)字化。如今,CR和DR在我國(guó)大中城市已普遍使用,我們有必要細(xì)致地比較一下二者的優(yōu)缺點(diǎn)。
CR:X線——人體——IP板——掃描讀取——圖象處理——打印——照片。
DR:X線——人體——圖像采集板——圖象處理——打印——照片。
CR與DR成像過(guò)程比較如下。
1.1 二者的程序較傳統(tǒng)X線為簡(jiǎn),特別是DR系統(tǒng)更為簡(jiǎn)捷。
1.2 圖像的采集不同,CR是由IP板記錄了空間上連續(xù)的模擬信息,再由激光掃描獲取光圖像,原理是由IP板記錄經(jīng)過(guò)人體后帶有信息的X線(IP板中的熒光物質(zhì)記錄),形成潛影,再由激光束掃描讀取潛影信息,最后經(jīng)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,計(jì)算機(jī)處理后經(jīng)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)圖像。DR則是圖像采集板直接將經(jīng)過(guò)人體的X線光子轉(zhuǎn)化為電子再轉(zhuǎn)為數(shù)字信息。
1.3 圖像的處理方式不同 CR對(duì)IP所轉(zhuǎn)載的原始圖像進(jìn)行協(xié)調(diào)和空間頻率處理(通過(guò)窗位窗寬的調(diào)整)以獲取較好的對(duì)比度和銳利度,如此,原始信息的丟失是不可避免的。DR是在按一次曝光鍵的情況下獲取兩次獨(dú)立的圖像與信息,進(jìn)行圖像減影與數(shù)據(jù)分離(能量減影),使圖像的“骨”與“肉”分離,獲得純粹的軟組織像和骨像并整合成標(biāo)準(zhǔn)的圖像,且DR在高信噪比和寬動(dòng)態(tài)范圍的探測(cè)器下將圖像分解成不同密度區(qū)域的優(yōu)化圖像,然后加權(quán)整合得到一幅新的圖像,使不同密度的組織得到很好的顯示,無(wú)需調(diào)制窗位與窗寬,這使得圖像中的“骨”和“肉”同時(shí)清晰顯示。而且其信息傳遞是一個(gè)光子傳一個(gè)電子,相較之下信息丟失較少。
1.4 圖像顯示 CR照片的質(zhì)量與多種因素有關(guān),包括拍片機(jī)的性能、IP板的質(zhì)量、掃描機(jī)的性能以及IP板中潛影的“逃逸”現(xiàn)象等,而且對(duì)技術(shù)人員的技術(shù)要求相對(duì)較高。DR強(qiáng)大的后處理功能對(duì)技術(shù)要求不高。在顯示細(xì)微病變上優(yōu)于CR片,特別是在一張照片上同時(shí)清晰顯示軟組織和骨像方面是CR不可比擬的。
1.5 曝光劑量與曝光寬容度 相比之下CR曝光劑量較DR為大,曝光寬容度較DR為小。
2.1 DR工作程序少、技術(shù)要低、曝光寬容度大、便于隨意操作,工作效率高;CR則在一定條件下需返工,故CR效率低于DR。
2.2 DR攝影板和球管可協(xié)調(diào)多角度旋轉(zhuǎn),擺位方便,這樣既節(jié)省時(shí)間又減少患者痛苦。
2.3 DR機(jī)房機(jī)械設(shè)施少、靈活度大、占地面積小,攝影擺位簡(jiǎn)便易行,病人可在“保護(hù)”體位下行攝影檢查,如此大大減輕了患者的痛苦。CR機(jī)房與普通X線機(jī)房相同,特別是攝影床和球管不能協(xié)調(diào)隨意轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)病人擺位要求較高。
CR屬間接數(shù)字成像,其轉(zhuǎn)換過(guò)程為:潛影——模擬圖像——數(shù)據(jù)——建立圖像。DR為直接數(shù)字成像,其轉(zhuǎn)換過(guò)程為:X線光子——電子——數(shù)據(jù)——圖像。
數(shù)字圖像是將連續(xù)象場(chǎng)離散化再用矩陣的方式表達(dá),而圖像的處理一般情況下都是為加強(qiáng)特定信息的識(shí)別能力而損失一些信息,增強(qiáng)圖像沒(méi)有通用的理論標(biāo)準(zhǔn),圖像質(zhì)量的好壞主要靠人的視覺(jué)來(lái)評(píng)定,這是主觀的,且每個(gè)操作人員的處理之間存在差異。DR的圖像處理并不靠操作人員的主觀判斷,它是在曝光時(shí)就已經(jīng)實(shí)行“骨”與“肉”分離的處理,并在加權(quán)圖像時(shí)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成,不存在主觀差異。數(shù)字圖像的信息量在實(shí)際工作中很重要,特別是對(duì)一些細(xì)微病灶的分析上特別突出。DR系統(tǒng)的成像過(guò)程少、轉(zhuǎn)換直接,故信息表達(dá)高于CR系統(tǒng)。
4.1 DR僅適用于固定的機(jī)房操作,CR可做床旁攝影;
4.2 CR屬過(guò)度兼容技術(shù),DR是數(shù)字化技術(shù)的最終方向;
4.3 DR為一次固定投入,CR的IP板是消耗品,每塊可使用一萬(wàn)次左右,需更換;
4.4 DR的投資高、價(jià)格貴,CR相對(duì)較低;
4.5 DR的圖像中有計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè),號(hào)稱醫(yī)生的第二雙眼睛,可防止細(xì)微病灶的漏診,減輕診斷醫(yī)生的負(fù)擔(dān),且DR片清晰度高,漏診率低。
總之,CR和常規(guī)X線攝影相比較,在實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的同時(shí)也提高了影像的分辨率與清晰度,還可進(jìn)行床旁攝影,對(duì)經(jīng)濟(jì)尚欠發(fā)達(dá)地區(qū)較適用,但CR在IP板間接轉(zhuǎn)換時(shí)因熒光散線導(dǎo)致分辨率降低,因潛影的“逃逸”使信息量減少,大大影響診斷,況IP板屬消耗品,無(wú)形中增加了投資。另外CR工作效率提高不大,未真正解放勞動(dòng)力,只是從勞動(dòng)者的心理減壓而已。DR方便快捷,成像速度快,工作效率高,工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度低,X線輻射少,影像的空間和密度分辨率高,DR板的壽命長(zhǎng)。唯有DR價(jià)格高,非晶硅圖像采集板成品率低,采集板尺寸受限。
10.3969/j.issn.1009-4393.2010.14.019
730050 甘肅省蘭州市第三人民醫(yī)院放射科 (郭蕊霞)