三、X 线摄影数字化的方式、基本原理及特点
数字 X 线成像(digital radiography,DR)依其结构上的差别可分为计算机X 线成像(computer radiography,CR)、数字 X 线荧光成像(digitalfluorography,DF)和平板探测器(flat panel de―teCTors)数字 X 线成像。
1.CR 是以影像板(image plate,IP)代替 X 线胶片作为介质。 IP 上的影像信息经过读取、图像处理和显示等步骤即可显示出数字图像。CR 与普通 X 线成像比较,重要的改进是实现了数字成像。
(1)其优点是:①提高了图像密度分辨力与显示能力;②可进行图像处理,增加了信息的显示功能;③降低了 X 线曝光量; ④曝光宽容度加大;⑤既可摄成照片,还可用磁盘或光盘存储; ⑥可将数字信息转入 PACS 中。
(2)其缺点是:①成像速度慢;②无透视功能。
2.DF 是用影像增强电视系统(IITV)代替 X 线胶片或 CR 的 IP 作为介质。DF 与 CR 都是将模拟的 X 线信息转换成数字信息,先将 X 线转换成可见光,再转换成电信号,可有信号损失,所以图像不如平板探测器数字 X 线成像那样清晰。为便于区别,将 CR 及 DF 称为间接数字 X 线成像(IDR),而将平板探测器数字 X 线成像称为直接数字 X 线成像(I)DR)。
3.平板探测器数字 X 线成像是用平板探测器将 X 线信息转换成电信号,再数字化,整个转换过程在平板探测器内完成,所以 X 线信息损失小,噪声小,图像质量好,成像快,是今后的发展方向。
四、CT 成像的基本原理
CT 是用 X 线束从多个方向对人体检查部位具有一定厚度的 层面进行扫描,由探测器而不用胶片接受透过该层面的 X 线,转变为可见光后,由光电转换器转变为电信号,再经模拟/数字转换器转为数字,输入计算机处理,输出后经数字/模拟转换器转换构成 CT 图像。
五、与 CI有关的基本概念
1.体素:CT 图像处理时将选定层面分成若干个体积相同的立方体,称之为体素医学.全在.,线提,供www.med126.com。
2.像素:CT 数字矩阵中的每个体素数字经数字/模拟转换器转为由黑到白不等灰度的小方块,构成 CT 图像,称之为像素;
3.螺距=球管旋转一周床移动的距离与扫描层厚的比值,P=S(mm)/D(mm)。
4.CT 值:CT 图像不仅可用不同灰度显示其密度的高低,还可用组织对 X 线的吸收系数说明其密度高低的程度,具有一个量的标准。实际工作中不用吸收系数,而换算成 CT 值,用 CT 值说明密度,单位为 HU。换算公式如下:式中:α 为分度因数,用 Housefield 单位,分度因数为 1 000; μM 为受测物质的吸收系数;μW 为水的吸收系数,为 1.O。
5.窗宽:借助于计算机,把需要显示的组织的 CT 值范围取出,按从黑到白不同灰度在显示屏上显示,这样只要 CT 值有较小差别也可以在图像中看出。这个范围就是窗宽的概念。
6.窗位:把要显示的组织的 CT 值放在该范围的中心位置,这就是窗位的概念。