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        數(shù)字X線影像技術應用體會

        2012-03-29 00:48:52
        大理大學學報 2012年12期
        關鍵詞:分辨率探測器動態(tài)

        李 云

        (楚雄彝族自治州第二人民醫(yī)院,云南楚雄 675000)

        我院自2011年12月引進數(shù)字X線影像(DR)技術以來,開展了5 000多例臨床診斷,現(xiàn)將該技術應用體會報道如下。

        1 DR的優(yōu)勢及特點

        首先,DR最突出的優(yōu)點是分辯率高,圖像清晰、細膩,醫(yī)生可根據(jù)需要進行諸如數(shù)字減影等多種圖像后處理,以期獲得理想的診斷效果。

        其次,DR系統(tǒng)能夠有效降低臨床醫(yī)生的勞動強度,提高勞動效率,加快患者流通速度;相對于普通的屏/膠系統(tǒng)來說,采用數(shù)字技術的DR,具有動態(tài)范圍廣、曝光寬容度寬的特點,因而允許攝影中的技術誤差,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。

        第三,DR圖像比傳統(tǒng)膠片成像所需的X射線劑量少,因而它能用較低的X線劑量得到高清晰的圖像,同時減少了受X射線輻射的危害。

        第四,DR影像信息量大大豐富,可以根據(jù)臨床需要進行各種圖像后處理,如各種圖像濾波、窗寬窗位調(diào)節(jié)、放大漫游、圖像拼接以及距離、面積、密度測量等豐富的功能,為影像診斷中的細節(jié)觀察、前后對比、定量分析提供技術支持,改變了以往X光平片固定影像的局限性,提供了大量臨床診斷信息〔1〕。

        此外,DR大尺寸、多像素成像板的貢獻,大大提高了影像的清晰度及細節(jié)分辨率,成像綜合水平遠遠超過普通X光平片。DR在圖像數(shù)字化的存儲和遠距離調(diào)閱、交流、遠程會診等方面具有光明的應用前景。

        2 DR影像相關的主要因素

        2.1空間分辨率DR的空間分辨率指圖像空間范圍內(nèi)的解像力或解像度,以能夠分辨清楚圖像中黑白相間線條的能力來表示。在單位寬度范圍內(nèi)能夠分辨清楚線對數(shù)越多,表示圖像空間分辨率越高。但空間分辨率的提高不是無限的,其與探測器對X線光子的檢測靈敏度,動態(tài)范圍,信噪比等有密切關系。

        在實際臨床X線成像過程中,影響分辨率的因素有很多:例如X線焦點、患者運動、曝光時間、探測器感光靈敏度、像素大小、計算機圖像處理、顯示器性能等。系統(tǒng)中的每一個子系統(tǒng)發(fā)生變化,都會影響整個圖像的分辨率〔2〕。

        2.2 X線照射劑量和影像噪聲在實際的成像條件下,噪聲將始終干擾目標的檢測。任何影像系統(tǒng)的圖像上噪聲都是由成像系統(tǒng)自身的本征噪聲和X線量子噪聲構成;X線量子噪聲與X線曝光劑量成反比,曝光劑量低,表現(xiàn)出的噪聲大,當曝光劑量低到一定程度,X線量子噪聲將表現(xiàn)為主要成分〔3〕。

        2.3影像動態(tài)范圍和對比分辨率動態(tài)范圍是衡量探測器性能的一個關鍵指標,是指探測器能夠線性地探測出X線入射劑量的變化,動態(tài)范圍大,密度分辨率高,是DR系統(tǒng)優(yōu)于傳統(tǒng)放射影像系統(tǒng)最重要的特點,其可得到更多的影像細節(jié),使醫(yī)生能夠看到過去在普通平片看不清或看不到的信息,發(fā)現(xiàn)、檢出病變的能力遠高于傳統(tǒng)影像〔4〕。

        2.4低密度分辨率DR低密度分辨率,指相似密度的微小灰度差別的分辨能力,例如對肺組織內(nèi)小結節(jié)或盤狀病灶的微小差別的分辨能力。其除了與DR探測器動態(tài)范圍有關外,低密度分辨率主要受噪聲的影響。

        2.5顯示器的動態(tài)范圍DR影像必須經(jīng)過特別處理才能正確顯示在屏幕上,這種處理主要是通過多級有針對性的LUT(Look Up Table),包括圖像均衡、用戶設置的窗寬窗位、以及顯示器的亮度轉(zhuǎn)換函數(shù)等,對像素值進行轉(zhuǎn)換,把對診斷最有意義的部分顯示在屏幕上〔5〕。

        3 激光相機膠片打印對影像的影響

        相機的對比度范圍要高于監(jiān)視器,要做到所見即所得,使膠片影像與監(jiān)視器影像看上去完全一樣,也必須對相機及傳輸接口進行精確的調(diào)整。因此,DR系統(tǒng)影像質(zhì)量的好壞不但與探測器本身性能有關,我們所看到的影像質(zhì)量主要取決于系統(tǒng)的圖像處理水平和所使用的監(jiān)視器(和激光相機)的性能和調(diào)整〔6〕。

        總之,DR帶給我們的是更快的成像速度,更便捷的操作,更高的圖像分辨力,大的寬容度,低的爆光劑量,快的X線轉(zhuǎn)換效率,降低放射技術人員的工作強度。今后隨著計算機技術,電子技術,信息技術的不斷發(fā)展,必將為醫(yī)學影像的發(fā)展提供更廣闊的發(fā)展空間,成為今后發(fā)展的主流方向〔7-8〕。

        〔1〕白人駒.醫(yī)學影像學〔M〕.2版.人民衛(wèi)生出版社,2007:8-9.

        〔2〕李清軍,官秋青,吳曉東.DR的特性與臨床應用〔J〕.醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2004(8):49-50.

        〔3〕陳玉勤.DR圖像的質(zhì)量控制和保證〔J〕.醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2005(2):42.

        〔4〕劉楚芝,何勤.直接數(shù)字化胸部攝影的質(zhì)控探討〔J〕.湖南師范大學學報:醫(yī)學版,2006(1):70-71.

        〔5〕趙心海.DR圖像質(zhì)量分析〔J〕.醫(yī)療設備信息,2006(10):102-103.

        〔6〕邵東寧.DR數(shù)字探測器原理、性能及常規(guī)維護方法〔J〕.中國醫(yī)療設備,2008(2):47-48.

        〔7〕張仕文,錢華.數(shù)字X線攝影臨床應用研究〔J〕.實用醫(yī)技雜志,2006(4):125-126.

        〔8〕張云亭,袁聿德.醫(yī)學影像檢查技術學〔M〕.北京:人民衛(wèi)生出版社,2005:10-20.

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