常規(guī)X線圖像數(shù)字化成像技術(shù)CR與DR的比較

付裕

【摘要】人類進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代浪潮一浪高過一浪。歷史悠久、應(yīng)用廣泛的常規(guī)X射線成像技術(shù)，近年來也加快了向數(shù)字化進(jìn)軍的步伐。21世紀(jì)是數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的世紀(jì)，隨著醫(yī)院服務(wù)、診治水平不斷提高，目前解決醫(yī)學(xué)影像質(zhì)量問題的最好方法就是實(shí)現(xiàn)影像數(shù)字化。在本文中主要探討和對(duì)比常規(guī)X線圖像數(shù)字化成像技術(shù)CR與DR的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】常規(guī)X線；圖像數(shù)字化；成像技術(shù)；CR；DR

【中圖分類號(hào)】R-0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1671-8801（2015）05-0232-01

隨著數(shù)字化時(shí)代的到來，數(shù)字化技術(shù)在人類多個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。常規(guī)X射線作為應(yīng)用最悠久的成像技術(shù)，也不斷的獲得進(jìn)步。隨著新世紀(jì)醫(yī)療水平的不斷提高，要提高醫(yī)學(xué)影像的質(zhì)量，必將成為數(shù)字化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)。目前，在放射學(xué)領(lǐng)域中，常用的數(shù)字化醫(yī)療設(shè)備包括CT、MRI以及DSA等技術(shù)， CR技術(shù)和DR技術(shù)在推動(dòng)數(shù)字化革命中發(fā)揮著重要的作用。

1 CR技術(shù)的基本介紹

CR技術(shù)，屬于一種計(jì)算機(jī)X線攝影技術(shù)，該種圖像處理技術(shù)使用IP的影像板進(jìn)行攝影并且存儲(chǔ)信息，再轉(zhuǎn)換X線信號(hào)為電信號(hào)。

1.1IP的介紹

在CR技術(shù)系統(tǒng)中，IP發(fā)揮著重要的橋梁作用，實(shí)現(xiàn)了攝影圖像傳遞信號(hào)的重要媒介，主要的成分包括支撐體、保護(hù)層以及光致發(fā)光物質(zhì)，根據(jù)普通膠片的使用方式來應(yīng)用該種技術(shù)，免去沖洗的環(huán)節(jié)，可以直接對(duì)攝影的圖像進(jìn)行閱讀?，F(xiàn)如今，IP主要有柔性板和剛性板兩種，柔性板應(yīng)用較為廣泛，但是在對(duì)圖像進(jìn)行閱讀的時(shí)候容易造成損壞；剛性板生產(chǎn)比較少，但是沒有被劃傷的顧慮。在攝影的過程中，IP板上的熒光物質(zhì)會(huì)作用于人體X線信號(hào)，并通過二維平面存儲(chǔ)這種信號(hào)，這屬于一次激發(fā)。在攝影之后，IP進(jìn)入圖像讀取的階段，此時(shí)圖像讀取機(jī)通過點(diǎn)狀光束掃描，這屬于二次激發(fā)。二次激發(fā)可以促使所有存儲(chǔ)在光束點(diǎn)上的信號(hào)發(fā)光，使用光導(dǎo)管進(jìn)行信號(hào)收集，導(dǎo)入倍增管中。經(jīng)過倍增管所發(fā)出的點(diǎn)子上線信號(hào)的轉(zhuǎn)化，成為電信號(hào)，最后進(jìn)行數(shù)字處理。IP的主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在感光曲線是直線，具有較高的靈敏度和較寬的感光范圍，同時(shí)還可以對(duì)感光速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，不需要增加過多的曝光條件。

1.2CR的特點(diǎn)

CR系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一點(diǎn)，有利于曝光劑量的下降，改善圖像的質(zhì)量。IP具有較高的靈敏度，而且感光范圍比較寬，可以減少攝影的條件，同時(shí)提升了了畫面感，大大的豐富了診斷的信息，提高診斷信息的全面性和準(zhǔn)確性。第二點(diǎn)，CR系統(tǒng)不需要花費(fèi)過多的資源，工作效率比傳統(tǒng)的技術(shù)要更高，節(jié)省了膠片，也不需要重拍和洗片的環(huán)節(jié)，減輕工作量，簡(jiǎn)化了管理的環(huán)節(jié)。第三點(diǎn)，在圖像數(shù)字化的作用，CR系統(tǒng)在醫(yī)院互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中發(fā)揮著重要的作用。該系統(tǒng)不僅僅提高了圖像的質(zhì)量，而且實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)傳遞，滿足DICOM傳輸、存儲(chǔ)、打印以及連接信息系統(tǒng)的需求，實(shí)現(xiàn)了圖像存檔功能和通信系統(tǒng)的運(yùn)行。第四點(diǎn)，CR系統(tǒng)成本較低，可以直接和X線設(shè)備進(jìn)行匹配使用，不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行改裝，同時(shí)還能夠和其他的設(shè)備一起使用同一個(gè)CR系統(tǒng)，靈活方便，具有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)。

CR系統(tǒng)的缺點(diǎn)如下：CR系統(tǒng)主要的缺陷表現(xiàn)在缺乏高精度的時(shí)間分辨率，難以對(duì)器官的動(dòng)態(tài)情況進(jìn)行追蹤；CR板容易受到損壞，老化速度快，容易受到斑點(diǎn)和異物的影響。同時(shí)，該系統(tǒng)僅僅可以用來攝影，但是不適用于透視的檢查。

2 DR技術(shù)的基本介紹

DR技術(shù)，屬于一種數(shù)字化X線攝影技術(shù)，需要使用探測(cè)器對(duì)人體信號(hào)進(jìn)行探測(cè)，可以穿透人體，直接轉(zhuǎn)化X線信號(hào)為數(shù)字信號(hào)，然后傳送到圖像系統(tǒng)進(jìn)行處理，該種技術(shù)所使用的探測(cè)器，稱之為FPD，在DR系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)化中發(fā)揮著重要的作用。

2.1FPD的基本介紹

數(shù)字化探測(cè)器，可以對(duì)X線信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所轉(zhuǎn)換而成的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)。把這種探測(cè)器應(yīng)用在透視系統(tǒng)中，可以發(fā)揮出比傳統(tǒng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器更強(qiáng)的功能，通常傳統(tǒng)的技術(shù)存在圖像失真、噪音、分辨率較差等缺陷，但是數(shù)字化探測(cè)器則可以完全避免這些情況的發(fā)生，使質(zhì)量得到明顯的提高。數(shù)字化探測(cè)器具有更高的空間分辨率，擴(kuò)大了傳統(tǒng)成像設(shè)備的動(dòng)態(tài)成像范圍，能夠進(jìn)行快速采集，降低射線劑量。

2.2DR的特點(diǎn)介紹

（1）優(yōu)點(diǎn)：

第一點(diǎn)，DR系統(tǒng)屬于X線領(lǐng)域內(nèi)的新技術(shù)，提高了圖像的質(zhì)量，減少了曝光劑量。根據(jù)相關(guān)報(bào)道顯示，在傳統(tǒng)拍片系統(tǒng)中，所捕獲量子的能力僅僅達(dá)到了20%，而數(shù)字板拍片系統(tǒng)捕獲量子的能力則達(dá)到了60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)系統(tǒng)的量子捕獲能力。同時(shí)，也促使圖像動(dòng)態(tài)范圍得到顯著的提高。DR系統(tǒng)可以使用多種的方式來對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)字化處理，滿足現(xiàn)代化疾病診斷的迫切需求。第二點(diǎn)，與CR系統(tǒng)相比，DR系統(tǒng)也不需要花費(fèi)大量的人力物力，工作效率很高，而且簡(jiǎn)化了成像的環(huán)節(jié)，提高了工作效率。根據(jù)相關(guān)報(bào)道證明，DR系統(tǒng)的工作效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通拍片機(jī)的工作效率，拍攝時(shí)間也明顯縮短，圖像曝光速度更快。第三點(diǎn)，有利于信號(hào)的快速高效采集。第四點(diǎn)，不僅具有攝影的功能，可以具有透視的功能。第五點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)院聯(lián)網(wǎng)數(shù)字平臺(tái)的建立。

（2）缺點(diǎn)

DR系統(tǒng)比較固定，難以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整位置，只能夠在專機(jī)中使用，應(yīng)用范圍較為狹窄；同時(shí)，DR系統(tǒng)成本價(jià)格高。因此，DR系統(tǒng)在一些醫(yī)院中難以得到廣泛的應(yīng)用。

綜上所述，數(shù)字X線攝影技術(shù)和計(jì)算機(jī)X線攝影技術(shù)各有各的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，可以把這兩種技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，在日常工作中可以使用常規(guī)的X線攝影技術(shù)，可以減少成本，而數(shù)字X線攝影技術(shù)適用于專機(jī)，二者相互結(jié)合，相互彌補(bǔ)，逐步推進(jìn)常規(guī)X線圖像數(shù)字化的發(fā)展。

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