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什么是DR及其成像原理

   DR 的成像原理是DR(Digital Radiography),即直接数字化X射线摄影系统,是由电子暗盒、扫描控制器、系统控制器、影像监示器等组成,是直接将X线光子通过电子暗盒转换为数字化图像,是一种广义上的直接数字化X线摄影。而狭义上的直接数字化摄影即DDR(DirectDigit Radiography),通常指采用平板探测器的影像直接转换技术的数字放射摄影,是真正意义上的直接数字化X射线摄影系统。

   DR与CR的共同点都是将X线影像信息转化为数字影像信息,其曝光宽容度相对于普通的增感屏-胶片系统体现出某些优势:CR和DR由于采用数字技术,动态范围广,都有很宽的曝光宽容度,因而允许照相中的技术误差,即使在一些曝光条件难以掌握的部位,也能获得很好的图像;CR和DR可以根据临床需要进行各种图像后处理,如各种图像滤波,窗宽窗位调节、放大漫游、图像拼接以及距离、面积、密度测量等丰富的功能,为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支撑。对两者的性能比较如下:

  1.成像原理:DR是一种X线直接转换技术,它利用硒作为X线检测器,成像环节少;CR是一种X线间接转换技术,它利用图像板作为X线检测器,成像环节相对于DR较多。

  2.图像分辨率:DR系统无光学散射而引起的图像模糊,其清晰度主要由像素尺寸大小决定;CR系统由于自身的结构,在受到X线照射时,图像板中的磷粒子使X线存在着散射,引起潜像模糊;在判读潜像过程中,激光扫描仪的激发光在穿过图像板的深部时产生着散射,沿着路径形成受激荧光,使图像模糊,降低了图像分辨率,因此当前CR系统的不足之处主要为时间分辨率较差,不能满足动态器官和结构的显示。

  3.DR是今后的发展方向,但就目前而言,DR电子暗盒的结构14 in×17 in(1 in=2.54 cm)由4块⒎5 in ×8 in 所组成,每块的接缝处由于工艺的限制不能做得没缝,且一旦其中一块损坏必将导致4块全部更换,不但费用昂贵,还需改装已有的X线机设备,而CR相对费用较低,且多台X线机可同时使用,无需改变现有设备。

  4.CR系统更适用于X线平片摄影,其非专用机型可和多台常规X线摄影机匹配使用,且更适用于复杂部位和体位的X线摄影;DR系统则较适用于透视与点片摄影及各种造影检查,由于单机工作时的通量限制,不易取代大型医院中多机同时工作的常规X线摄影设备,但较适用于小医疗单位和诊所的一机多用目的。事实上,CR和DR系统在相当长的一段时间内将是一对并行发展的系统。

数字化X线影像技术的特点

数字X线机是计算机数字图像处理技术与X射线放射技术相结合而形成的一种先进的X线机。

   在原有的诊断X线机直接胶片成像的基础上,通过A/D转换和D/A转换,进行实时图像数字处理,进而使图像实现了数字化。它的出现打破了传统X线机的观念,实现了人们梦寐以求的模拟X线图像向数字化X线图像的转变。 

 特点:

  第一,它突出的优点是分辩率高,图像清晰、细腻,医生可根据需要进行诸如数字减影等多种图像后处理,以期获得理想的诊断效果。 

  第二,该设备在透视状态下,可实时显示数字图像,医生再根据患者病症的状况进行数字摄影,然后通过一系列影像后处理如边缘增强、放大、黑白翻转、图像平滑等功能,可从中提取出丰富可靠的临床诊断信息,尤其对早期病灶的发现可提供良好的诊断条件。

  第三,数字化X线机形成的数字化图像比传统胶片成像所需的X射线计量要少,因而它能用较低的X线剂量得到高清晰的图像,同时也使病人减少了受X射线辐射的危害。 

  第四,由于它改变了已往传统的胶片摄影方法,可使医院放射线科取消原来的图像管理方式和省去片库房,而可采用计算机无片化档案管理方法取而代之,可节省大量的资金和场地,极大地提高工作效率。此外,由于数字化X线图像的出现,结束了X线图像不能进入医院PACS系统的历史,为医院进行远程专家会诊和网上交流提供了极大的便利。另外,该设备还可进行多幅图像显示,进行图像比较,以利于医生准确判别、诊断。通过图像滚动回放功能,还可为医生回忆整个透视检查过程。

数字化X线的临床应用:

   数字化的图像质量与所含的影像信息量可与传统的X线成像相媲美。图像处理系统可调节对比。故能达到的视觉效果;摄照条件的宽容范围较大;患者接受的X线量减少。图像信息可由磁盘或光盘储存,并进行传输,这些都是数字化图像的优点。

   数字化图像与传统X线图像都是所摄部位总体的重迭影像,因此,传统X线能摄照的部位也都可以用DR成像,而且对DR图像的观察与分析也与传统X线相同。所不同的是DR图像是由一定数目的象素所组成。

   数字化图像对骨结构、关结软骨及软组织的显示优于传统的X线成像,还可行矿物盐含量的定量分析。数字化图像易于显示纵隔结构如血管和气管。对结节性病变的检出率高于传统的X线成像,但显示肺间质与肺泡病变则不及传统的X线图像。DR在观察肠管积气、气腹和结石等含钙病变优于传统X线图像。

   用数字化图像行体层成像优于X线体层摄影。胃肠双对比造影在显示胃小区、微小病变和肠粘膜皱襞上,数字化图像优于传统的X线造影。

   DR是一种新的成像技术,在不少方面优于传统的X线成像,但从效益-价格比,尚难于替换传统的X线成像。在临床应用上,DR不像CT与MRI那样不可代替。


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