直接数字平板X 线成像技术及双能量减影数字化胸部摄影的

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直接数字平板x 线成像技术及双能量减影数字化胸部摄影的临床应用



田昭俭 张 永 张恒龙 刘海涛 蔡祖明
山东省胜利油田中心医院放射科 257034



胸部疾患的影像诊断是以胸部x线摄影为主体的，胸部x线摄影对于显示肺部、胸廓的微细结构、对于肺部肿瘤性、炎性、结核性病变、纵隔肿瘤、先天性和获得性心脏病以及其他疾患的早期诊断有着极为显著的作用。随着数字化技术、图像后处理技术及激光照相技术的研究开发，一批数字化综合x线机及激光照像机已应用于临床。尽管胸部x线摄影是临床上广泛应用的一项常规检查技术，但随着数字化机器设备的更新换代，胸部x线摄影检查在原有传统x线诊断的基础上又有了新的内容、新的提高并使其影像诊断技术得到迅速发展，近年来，这方面的诊断水平已进入了一个新阶段。直接数字平板x线成像系统(digital panel radiography, dr)。是近几年才发展起来的全新的数字化成像技术。平板数字探测器研制成功并应用临床在成像技术上是一个飞跃。数字探测器代替了传统x线设备由影像增强器、摄像头、光学系统和模数转换器构成的影像链。由直接数字化代替传统的模数转换。因而避免了影像链上诸多环节对影像产生的影响，减少了图像的噪音和失真，提高了影像的对比度和分辨率，通过调节窗宽窗位，扩展了影像的动态范围。



为适应放射成像技术数字化的发展，2002 年11月我院与美国ge 公司鉴定引进revolution xr/d 直接数字平板x 线摄影系统合同，该系统于2003 年3 月在我院放射科安装、调试并投入临床使用。通过16 个月的临床应用，取得了良好的社会效益和经济效益。



一、dr 组成、技术原理



dsa、ct、mr等数字影像设备已广为人知，随着计算机辅助电视透视系统的发展，直接数字平板x线成像系统近年来已在国内外广泛应用，使胸部x线摄影这一传统的常规检查技术又增添了新的内容，达到一个新的高度。



（一）、dr 的组成
1、x 线管球与立架：管球容量800ma，150kv，大焦点1.25mm，小焦点0.6mm。通过手柄按键可选择8 × 10、10 ×12、14 × 14、14 × 17 遮线器尺寸，选择aec检测区的位置与摄影位置相一致。我院放射科dr为美国ge公司revolution xr/d 立式胸片架系统。　　



2、x线发生器控制台触摸式屏幕菜单：储存所有曝光参数，并可设置新的参数和修改原参数，预置aec检测区位置、参数。曝光前注意识别屏幕协议、侧向性与解剖体位等。　　



3、数据采集板：ge公司数据采集板由玻璃衬底的非结晶硅阵列板，表面涂有闪烁体碘化铯，其下方是按阵列方式排列的薄膜晶体管电路(tft)组成，为无拼接整板结构。tft 像素单元的大小直接影响图像的空间分辨率，每一个单元具有电荷接收电极信号储存电容与信号传输器。通过数据网线与扫描电路连接。每采集一幅图像约10ms，其矩阵为2kx2k，每幅图像大约8mb， 1400 多个灰阶，14 比特的图像数字转换，层次丰富。　　



4、采集工作站：在计算机控制下完成图像的采集和处理的全自动化过程，包括图像选择、校正、噪声处理、动态范围、灰阶处理、图像重建和图像输出等过程。ge 采集工作站在x线暴光后5 秒内即可获得浏览图像。同时在ge 采集工作站上可完成如下工作：　　



1） 输入/ 修改病人资料、姓名、年龄、性别、病案号、检查号、部位等
2） 浏览屏幕选看病人的检查序列。
3） 查询、按照各种不同的方式排列查询病人id号、日期、部位等。
4） 各种模式的采集回放。
5） 图像删除，查看硬盘空间。
6） 选择不同的处理参数，调节w/l。
7） 图像显示模式(多幅、单幅)。
8） 后处理可行边缘增强、放大、测量上下左右、黑白反转等。
9） 自动/ 手动打印取舍，查看打印序列。
10）自动/手动发送网络取舍，进入后处理工作站进行管理。
11）光盘刻录。
12）qap(quality assurance program)的操作。



5、图像后处理工作站：除选用采集工作站的功能外通常在后处理工作站完成检查报告的书写，选用不同的后处理参数或者调节窗宽窗位的动态范围，有效的解决了在同一幅图像上获得多层次观察。后处理工作站除具有图像采集工作站的功能外，还具有更大的硬盘空间，满足于图像的存储管理刻录光盘，图像打印等。并将图像传输至我院PACS系统便于全院各临床、医技科室浏览、诊察病人图像资料。　　



（二）、dr 工作基本原理 　　



x线透过人体后，有不同程度的衰减，作用于数字平板上的非晶硅或非晶晒阵列板上，由于x线的强弱不同，硒或硅表层光导体按吸收x 线能量的强弱产生正比例的正负电荷对(electron hole pairs)顶层电极与集电矩阵间在硅层产生的电场，使x线产生的正负电荷分离，正电荷移向集电矩阵，至储存于薄膜晶体管内的电容器，矩阵电容器所存的电荷与x线影像成正比，随后扫描控制器读取电路将光电信号转换为数字信号，数字化图像数据在采集工作站内存储、处理。在影像监视器上显示，图像采集和处理在计算机控制下完全自动化，包括图像的选择

xuhongwei

好！