CR、DR工作過程ppt課件

1、醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).1第四節(jié)第四節(jié) 數(shù)字?jǐn)?shù)字X X線檢查技術(shù)線檢查技術(shù)醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).2一、CRCR： 是以X線成像板（IP）作為載體記錄X線曝光后形成的信息，由激光讀出信息并經(jīng)圖像后處理形成數(shù)字影像的設(shè)備。 數(shù)字影像可以由激光打印機(jī)輸出照片，亦可有監(jiān)視器直接讀出。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).3(一)CR的成像過程1信息采集 經(jīng)過人體后的X線信息投射到CR的IP上，形成潛影。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).42信息轉(zhuǎn)換 指存儲(chǔ)在IP上的x線模擬信息轉(zhuǎn)化為 數(shù)字化信息的過程。 CR的信息轉(zhuǎn)換部分主要由激光閱讀儀、光電倍增管和AD轉(zhuǎn)換器組成。 IP在X線下受到第一次激發(fā)時(shí)儲(chǔ)存連續(xù)的模擬信息，在激光閱讀儀中

2、進(jìn)行激光掃描時(shí)受到第二次激發(fā)而產(chǎn)生熒光，該熒光經(jīng)高效光導(dǎo)器采集和導(dǎo)向，進(jìn)入光電倍增管轉(zhuǎn)換為相應(yīng)強(qiáng)弱的電信號(hào)，然后進(jìn)行增幅放大和AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號(hào)。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).53信息處理 CR的常用處理技術(shù)包括諧調(diào)處理、空間頻率處理和減影處理技術(shù)等。4信息的存檔與輸出 在CR系統(tǒng)中，IP被掃描后所獲信息可同時(shí)存儲(chǔ)和打印。影像信息一般存儲(chǔ)在光盤中，可隨時(shí)讀取，以供檢索和查詢。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).6X X線線 PACS PACS 被照體被照體影像板影像板影像讀取裝置影像讀取裝置X線影像線影像-數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)影像處理裝置影像處理裝置各種影像處理各種影像處理影像記錄裝置影像記錄裝置數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)-光信

3、號(hào)光信號(hào)熒光熒光影像存儲(chǔ)裝置影像存儲(chǔ)裝置光盤光盤 磁帶磁帶激光打印機(jī)激光打印機(jī)膠片膠片醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).7醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).8醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).9(二)CR一般工作流程1使用前的準(zhǔn)備室溫及濕度是否在允許范圍內(nèi)(溫度1030；相對(duì)濕度3075)；檢查電源電壓、頻率變化是否在允許范圍內(nèi)；檢查每一部分的地線是否連接完好；檢查電纜是否完好。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).102開機(jī)：先打開顯示器，再打開掃描主機(jī)開關(guān)，待所有程序進(jìn)人工作狀態(tài)后方可使用。3錄入患者的基本信息，如姓名、性別、年齡、ID號(hào)、臨床診斷、送診科室等。4進(jìn)人部位選擇界面，如頭部、頸、胸、乳腺、腹、骨盆、上肢、下肢等。5用條碼掃描器對(duì)已獲取影像信息

4、的IP盒的條碼窗口進(jìn)行掃描。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).116將掃描后的IP盒插入掃描主機(jī)讀取已記錄的影像信息。7通過計(jì)算機(jī)對(duì)已獲取圖像進(jìn)行對(duì)比度、反轉(zhuǎn)等處理。8根據(jù)需要選擇單幅、雙幅或多幅方式、打印張數(shù)，然后進(jìn)行打印。9關(guān)機(jī)：關(guān)閉掃描主機(jī)； 關(guān)閉計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).12(三)操作注意事項(xiàng) 如果機(jī)器的電器出現(xiàn)問題，通常機(jī)器會(huì)作警告和報(bào)警等提示，若設(shè)備運(yùn)行過程中發(fā)生故障或發(fā)生其他緊急情況，應(yīng)立即切斷電源開關(guān)；不要擅自修改程序和拆卸機(jī)器，只有經(jīng)專門培訓(xùn)的技術(shù)人員才可維修；在有易爆氣體的環(huán)境下，嚴(yán)禁使用數(shù)字化X線的設(shè)備；醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).13 在機(jī)器活動(dòng)范圍內(nèi)，患者與操作人員不能停留或放置任何物品，以避免

5、發(fā)生碰撞； 準(zhǔn)備必要的放射防護(hù)措施； 注意設(shè)備的日常維護(hù)、保養(yǎng)及校準(zhǔn)； 出現(xiàn)故障必須詳細(xì)記錄，并通知工程師前來維修。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).14(四)CR參數(shù)選擇與影像效果 包括：調(diào)諧處理、空間頻率處理、動(dòng)態(tài)范圍控制、能量減影。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).151.調(diào)諧處理 包括旋轉(zhuǎn)量（GA)、調(diào)諧曲線（GT）、旋轉(zhuǎn)中心（GC）、移動(dòng)量（GS）。這四個(gè)參數(shù)在進(jìn)行圖像處理時(shí)，一般GT不作改變，依據(jù)興趣區(qū)的密度和對(duì)比度作適當(dāng)調(diào)整；在調(diào)整過程中，先固定GC，再調(diào)整GA和GS。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).16(1)GT：諧調(diào)曲線是一組非線性的轉(zhuǎn)換曲線，類似于屏-片系統(tǒng)的特性曲線，通常有16種曲線。(2)GA：主要用來改變影像的對(duì)

6、比度。GA越大，對(duì)比度越高；反之，對(duì)比度越小。在實(shí)際的應(yīng)用中，GA總是圍繞著GC進(jìn)行調(diào)節(jié)的。(3)GC：表示GA圍繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的密度值，實(shí)際的應(yīng)用中，選擇恰當(dāng)GC值目的是為清晰顯示感興趣區(qū)(ROI)。(4)GS：亦稱灰度曲線平移，用于改變整幅影像的密度。利用微細(xì)調(diào)節(jié)來獲得最優(yōu)化密度。曲線向右移就減小影像密度，向左移則增加影像密度。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).172.空間頻率處理（SFP) 是邊緣銳利處理技術(shù)，通過對(duì)響應(yīng)的調(diào)節(jié)顯示邊緣組織銳利輪廓。 包括頻率等級(jí)RN、頻率增強(qiáng)RE、頻率類型RT。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).18RN：對(duì)空間分辨力的范圍分級(jí)，（0-3）低頻率等級(jí)，用于增強(qiáng)大結(jié)構(gòu)，軟組織、腎臟和其他內(nèi)部器官

7、的輪廓。（4-5）中頻等級(jí)，用于增強(qiáng)普通結(jié)構(gòu)，肺部和骨骼輪廓線。（6-9）高頻等級(jí)，用于增強(qiáng)小結(jié)構(gòu)，比如微細(xì)結(jié)構(gòu)、腎小區(qū)等。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).19RE：邊緣增強(qiáng)系數(shù)，用來控制頻率的增強(qiáng)程度。在CR系統(tǒng)中，其值0-16，RE=0，改變RT、RN；RE1,會(huì)明顯增加圖像的噪聲.RT：頻率類型,用于調(diào)整增強(qiáng)系數(shù),以控制每一種組織密度,共設(shè)有F、Z等12種類型, Q/R/S:軟組織輪廓曲線. U/T/P:高分辨率曲線. V:高噪聲顯示曲線. F:整個(gè)范圍和諧一致的輪廓增強(qiáng). X/W:特殊應(yīng)用曲線.醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).20 3.動(dòng)態(tài)范圍控制 CR系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)壓縮處理是在諧調(diào)處理和空間頻率處理前期自動(dòng)進(jìn)行，它

8、是在單幅影像顯示時(shí)提供寬診斷范圍的影像增強(qiáng)的新型處理算法，對(duì)解決胸部肺野和縱膈密度差過大有特殊的價(jià)值。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).214.能量減影 減影方式有時(shí)間減影和能量減影 能量減影是有選擇地去掉影像中的骨骼或軟組織的信息，在同一部位同一次曝光中獲得一幅高能量影像和一幅低能量影像，由于這兩幅影像中的骨骼與軟組織信號(hào)強(qiáng)度不同，通過計(jì)算機(jī)加權(quán)減影來實(shí)現(xiàn)這兩幅圖像的減影。結(jié)果是與骨骼相一致的信號(hào)被消除，得到軟組織影像；或者與軟組織相一致的信號(hào)被消除，獲得骨骼影像醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).22 (五)CR系統(tǒng)的應(yīng)用1、用于人體全身各個(gè)部位數(shù)字化平片X線攝影。2、床旁攝影。3、特殊造影。4、乳腺攝影。5、少用于胃腸檢

9、查。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).23二、DRDR 將X線穿過人體后由平板探測(cè)器（FPD）探測(cè)的模擬信號(hào)直接數(shù)字化而形成數(shù)字影像的檢查技術(shù)。 -直接數(shù)字X線攝影醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).24與CR比之優(yōu)點(diǎn)： 更高的空間分辨力，更大的動(dòng)態(tài)范圍和DQE，更低的x線照射量，更豐富的圖像層次，改善了工作流程，提高了工作效率。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).25（一）DR的成像過程（二）DR操作流程 1準(zhǔn)備流程 接通配電柜電源總閘； 接通接線板電源； 接通X線機(jī)控制器電源； 接通電腦主機(jī)電源； 開啟技術(shù)工作站及其醫(yī)生工作站； 開啟激光打印機(jī)或文字報(bào)告打印機(jī)； 系統(tǒng)處于開始正常狀態(tài)。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).262工作流程(1)核對(duì)患者資料，確定

10、攝影部位。(2)錄入患者的信息：如姓名、性別、年齡、編號(hào)等。(3)在技術(shù)工作站設(shè)定攝影部位及其曝光參數(shù)。(4)擺位及對(duì)準(zhǔn)中心線。(5)曝光采集影像信息。(6)調(diào)節(jié)采集圖像的窗寬、窗位，使之符合診斷要求。(7)根據(jù)需要選擇打印規(guī)格，打印激光膠片。(8)發(fā)送影像至診斷工作站或PACS系統(tǒng)。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).273關(guān)機(jī)流程關(guān)閉技術(shù)工作站；關(guān)閉醫(yī)生工作站；關(guān)閉激光打印機(jī)；關(guān)閉X線高壓；關(guān)閉配電柜電源總閘。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).28(三) DR參數(shù)選擇與影像效果 1DR一般參數(shù)選擇與影像效果 臟器名稱，kV自動(dòng)或手動(dòng)選擇，kV固定方式或曲線方式選擇，劑量選擇，曝光參數(shù)根據(jù)透視條件自動(dòng)選擇，邊緣增強(qiáng)選擇，濾過

11、系數(shù)調(diào)節(jié)，窗寬上下限選擇，骨的黑白顯示選擇，標(biāo)記，選擇曲線，最大X線脈沖寬度選擇，黑化度校正選擇，X線管焦點(diǎn)選擇等醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).29 DR設(shè)備在曝光控制界面上都趨于標(biāo)準(zhǔn)化、程序化 曝光方式分為手動(dòng)和自動(dòng) DR系統(tǒng)圖像具有動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的優(yōu)越性 DR系統(tǒng)的圖像后處理功能主要是運(yùn)用窗技術(shù)調(diào)節(jié)圖像，以此調(diào)節(jié)影像的層次與影像對(duì)比度醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).30 邊緣增強(qiáng)的調(diào)整可使圖像邊緣更為銳利，輪廓更為清晰； 恰當(dāng)?shù)牧炼群蛯?duì)比度(窗寬窗位)可使圖像具有更佳的層次和豐富的信息； 組織均衡通過調(diào)節(jié)組織密度高低的區(qū)域和均衡的強(qiáng)度范圍，使曝光不足或曝光過度的部分的圖像信息重新顯示出來，解決了攝影部位組織間的密度或厚度

12、的差異造成的圖像信息缺失。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).31 2DR的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)參數(shù)與影像效果(1)探測(cè)器調(diào)制傳遞函數(shù)：用于衡量系統(tǒng)如實(shí)傳遞和記錄空間信息的能力。(2)噪聲功率譜與空間頻率響應(yīng) 系統(tǒng)的噪聲水平是影響最終成像質(zhì)量的關(guān)鍵因素。探測(cè)器的噪聲主要來源于兩個(gè)方面：探測(cè)器電子學(xué)噪聲；X射線圖像量子噪聲。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).32 (3)量子檢測(cè)效率(DQE)：是成像系統(tǒng)的有效量子利用率， 探測(cè)器的DQE被定義為輸出SNR的平方與輸入SNR的平方之比，通常用百分?jǐn)?shù)來表示： DQE=(SNR出)2(SNR入)2100醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).33(4)FPD設(shè)計(jì)：大部分FPD多采用四板或兩板拼接而成。 多板拼接的拼

13、接縫會(huì)在圖像中央留下300m寬的盲區(qū)，影響成像質(zhì)量，在日常工作中需要經(jīng)常對(duì)平板進(jìn)行校準(zhǔn)。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).34(5)探測(cè)器尺寸： 目前的FPD尺寸大多為43cm43cm或41cm41cm或36cm43cm。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).35(6)像素大小和空問分辨力： 圖像上的空間分辨力主要是由像素大小決定。 臨床使用時(shí)像素尺寸的選擇應(yīng)該是最優(yōu)的而不是最小的。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).36(7)刷新和成像速度： 串行AD轉(zhuǎn)換模式 Definium 6000系統(tǒng)采用并行AD轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì) 減小了數(shù)據(jù)采集時(shí)間和成像時(shí)間。數(shù)據(jù)采集時(shí)間的縮短，提高了FPD的刷新速度，使雙能成像等高級(jí)臨床應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)成為可能。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).3

14、7(8)動(dòng)態(tài)范圍：是指FPD所能檢出的最強(qiáng)信號(hào)和最弱信號(hào)之間的范圍。 動(dòng)態(tài)范圍越大，表明探測(cè)器所能檢出的信息越多。 組織均衡技術(shù)：通過圖像后處理，使不同強(qiáng)度的信號(hào)(如鼻骨信號(hào)和軟組織信號(hào))能在同一幅圖像中同時(shí)顯示。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).38(9)平板感光度：表示探測(cè)器對(duì)信號(hào)的敏感程度。 常見的DR系統(tǒng)的平板感光度最大值，一般為800。在相同條件下，平板感光度越高，曝光時(shí)問越短。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).39(10)填充因子：為探測(cè)器面積與像素總面積的比值。 這個(gè)比值越大，可見光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的比例越大，信號(hào)損失越小。 目前常見的DR系統(tǒng)FPD的填充因子一般為65。由于采用納米技術(shù)設(shè)計(jì)掃描電路和讀出電路，

15、DR系統(tǒng)的填充因子為80。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).40發(fā)展趨勢(shì)： 整板技術(shù)、高DQE、寬動(dòng)態(tài)范嗣、快速成像和低輻射劑量。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).41(四)DR的應(yīng)用1DR的一般臨床應(yīng)用(1)用于人體全身各個(gè)部位平片數(shù)字x線攝影。(2)特殊造影檢查(如排泄性腎盂造影、膀胱造影、T形管造影、子宮輸卵管造影等)。(3)數(shù)字乳腺攝影一般使用非晶硒FPD，且要求像素很小。(4)心血管造影，常用非晶硅FPD。(5)胃腸道造影檢查時(shí)常用CCD。醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù).422DR的特殊臨床應(yīng)用 (1)DR雙能量減影技術(shù)：是以x線管輸出不同的能量(kVp)對(duì)被攝物體在很短間隔時(shí)間內(nèi)進(jìn)行兩次獨(dú)立曝光，獲得兩幅圖像或數(shù)據(jù)，并進(jìn)行圖像減影或數(shù)據(jù)分離整合，分別生成軟組織密度像、骨密度像和普通DR胸片3幅圖像。醫(yī)學(xué)影像