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第十三章 数字x线设备 濮阳市中医院放射科 郭广卿 学习要点 1.熟悉计算机X线摄影系统，数字X线摄影、数字减影血管造影的基本结构及工作原理。 2.了解PACS的相关知识。 第一节 概述 数字化X线成像设备的发展经历 1972年CT问世后，影像数字化浪潮的到来，1979年出现飞点扫描DR系统，1980年北美放射至今（RSNA）的产品展览会上，DR和DF引起全世界的关注。此后，以DSA为代表的DF得到了高速发展，1982年又研制出了CR。90年代大力推出DR探测器。 数字化X线成像设备的定义 指把X线透射图像数字化并进行图像处理，再转换成模拟图像显示的一种X线设备。数字化X线成像设备的出现，对实现医学影像信息管理的现代化合实用性具有非常重要的意义。 数字化X线成像设备的分类 CR:(computed radiography)计算机X线摄影 DR:(digital radiography)数字X线摄影 DSA:(digital subtraction angiography)数字减影血管造影，是数字透视（DF）的典型代表 需要指出的是，国内习惯把计算机X线摄影称谓CR，这种称谓简洁，实用。但是它还有很多学名，存储荧光体数字X线摄影（digitalradiography with storage phosphors），数字发光X线摄影（ digital luminescence radiography ），光激励发光X线摄影（photostimulable luminescence，PSL radiography），在国外，特别是从物理学角度分析计算机X线摄影（CR）时，较多采用光激励存储荧光体（photostimulable storage phosphor,PSP）成像的称谓。 CR、DR、DF原理方框图 CR:X线—影像板（IP板）——图像处理—图像记录与储存 DR：X线—平板探测器（FPD） —图像处理—图像记录与储存 DF：X线—人体—X –TV获得模拟视频信号—A/D —图像存储并处理—图像相减—D/A —图像显示 数字化X线成像优点 （比较屏一片系统） 1）对比度分辨高 2）辐射剂量小：量子检出率（DQE）60% 3）图像后处理功能强大 4）大容量光盘存储数字影像，方便接入PACS系统，高效、低耗、省时、省空间地实现影像储存，传输和诊断。 数字化X线成像的缺点 1、空间分辨力低：20-40LP/cm，胶片则达到50-70LP/cm(理论值）。 2、成本高 3、收费高 空间分辨力：分辨细微结构的能力。 密度分辨力：区分不同组织密度的能力，CT对组织的密度分辨力较X线高，若CT分辨力为0.5%，即两种组织差别等于或0.5%时即可分辨出来。 第二节 x线计算机摄影系统（CR） 用存储屏记录x线影像，通过激光扫描使存储信号转换成光信号，此光信号经过光电倍增管转换成电信号，再经A/D转换后，输入计算机处理，形成高质量的数字图像。 一、 CR的分类组成及原理 （一）CR的分类 按用途不同分为通用型和专用型两种。 1．通用型CR 是将IP置入与屏-胶系统类似的暗盒内，曝光后在阅读器进行读取。其特点是手工搬运、更换暗盒，可适用于原有X线机和使用屏-胶系统暗盒进行的所有X线摄影检查项目。 2．专用型CR 其读取设备与滤线器摄影床或立位摄影架结合在一起，即卧式摄影专用型和立位摄影专用型。IP结构与通用型CR基本一致，IP经过X线曝光后，直接被传送到信号读取和残影消除部分处理，然后重复使用。其特点是功能相对单一，但不需要手工操作，对于同类工作效率高，适于专科或大型综合性医院。 （二）CR的基本组成 1.影像读取装置 2.控制台 3.后处理工作站 4.存储装置 （三）CR工作原理 1.影像采集与转换 2.影像处理 3.影像存储与输出 1.影像采集 常规x线摄影中使用增感屏／胶片组台系统的成像方式已众所周知，在X线照片上最终形成的影像元法直接数字化。CR系统解决的关键问题之一即是开发了一种既可接受模拟信息，又可实现模拟信息数字化的信息载体，即成像板(IP)。这样，采集的信息则可应用数字图像信息处理技术进一步处理，实现数字化处理、贮存与传输。 2.影像转换 CR系统中，IP经X线照射后被激发(第一次激发)。经第一次激发的IP上贮存有空间上连续的模拟信息，为使该信息数字化．IP要由激光束扫描(第二次激发)读出。CR系统的读出装置中的激光发生器发射激光束(氦—氖激光束波长为623nm，半导体激光束波长为670一690nm)，在与IP垂直的方向上依次扫描整个IP表面。 IP上的荧光体被二次激发即发生光激发发光或称光致发光现象，产生荧光*荧光的强弱与第一次激发时的能量精确成比例，即呈线性正相关。该荧光由沿着激光扫描线设置的高效光导器采集