第二章数 字 化X射线成像技术第二章 数字化X射线成像技术数字化成像系统构成X射线源人体检测器数字成像A D转换处理器传统X射线技术荧屏胶片影像增强器 + 现代计算机技术数字化成像系统构成第二章 数字化X射线成像技术数 字 图 像 基 础 知 识像素数目灰度级数决定图像的空间分辨率决定图像的密度分辨率像素灰度分割后图像的基本单元每一单元的黑白度均值每一像素位置由一数码表示每一灰度级别由一数码表示数字图像的采样数 字 图 像 基 础 知 识第二章 数字化X射线成像技术采样的基本模式数 字 图 像 基 础 知 识单点探测器采样l 横向机械扫描 l 纵向机械扫描l 点间存在时差第二章 数字化X射线成像技术线阵探测器采样l 横向电子扫描 l 纵向机械扫描l 行间存在时差采样的基本模式数 字 图 像 基 础 知 识第二章 数字化X射线成像技术数 字 图 像 基 础 知 识采样的基本模式数 字 图 像 基 础 知 识面阵探测器采样l 横向电子扫描 l 纵向电子扫描l 各点同时采样第二章 数字化X射线成像技术数 字 图 像 基 础 知 识数字图像的处理图像增强图像恢复定量估值三维重建选择性加强图像中有用信息力求恢复图像的 本 来 面 貌对图像中的兴趣区定量估值区分对图像中的兴趣区进行三维重建第二章 数字化X射线成像技术数 字 图 像 基 础 知 识几种主要处理法对比度增强图像的平滑图像的锐化兴趣区定量扩大图像兴趣区灰度级分布范围提高图像对比度减少图像相邻点灰度的剧烈变化消除图像的噪声提高图像边缘区灰度变化的级别加强图像的轮廓对图像灰度级进行定量估值标识突出分类和特征第二章 数字化X射线成像技术数 字 荧 光 摄 影数字减影血管造影（digital subtraction angiography, DSA）+影像增强技术电视摄像技术微机处理技术digital fluorography, DF数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术DSA的基本原理BAC造影前图像造影后图像DSA图像数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术DSA的基本方法时间减影能量减影混合减影用作减影的二祯图像是在造影剂注入前后的不同显影时刻获得的用作减影的二祯图像是在造影剂衰减对比较大的能量级别获得的前两种减影方法的综合运用数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术DSA参数性成像先获得DSA影像系列分析影像找到兴趣区绘出对应视频灰度变化曲线数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术影响DSA影像质量的因素噪声运动伪影造影剂浓度被检部位 越厚散射噪声 越大如想显示直径 2mm动脉须由动脉引入造影剂可产生于 患者移动也可产生于 系统不稳数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术数字胃肠点片（digital spot imaging, DSI）基本技术架构与DSA同二者均具有如下特点 可即拍即看 / 可连续摄片 / 处理功能强 射线剂量小 / 图像清晰高 / 存取很方便数 字 荧 光 摄 影第二章 数字化X射线成像技术DF的缺点与普通X射线影像相比 空间分辨力比较差空间分辨力比较差 增加系统噪声干扰增加系统噪声干扰 系统动态范围变小系统动态范围变小数 字 荧 光 摄 影数 字X射 线 摄 影DR与DF的区分是不经影像增强器采样digital radiography, DR扫描投影放射摄影（scanned projection radiography, SPR）点扫描摄影线扫描摄影第二章 数字化X射线成像技术数 字X射 线 摄 影数 字X射 线 摄 影点扫描摄影原理X射线管 准直器 点状探测器 被检体 笔形X射线束很细的X射线束对被检体进行“ 行 ” 扫描时探测器不同时刻测到的信号对应不同点结构信息第二章 数字化X射线成像技术数 字X射 线 摄 影线扫描摄影原理X射线管 狭缝准直器 线阵探测器 被检体 扇形X射线束扇形X射线束 通过被检体到达线阵探测器时探测器不同时刻测到的信号对应某一行结构信息第二章 数字化X射线成像技术数 字X射 线 摄 影CR的物理基础是 X射线的电离作用 / 光激励发光（PSL）计算机X射线摄影（computed radiography, CR）第二章 数字化X射线成像技术数 字X射 线 摄 影CR成像板的结构和特点 表面保护层 背面保护层 PSL物质层 基板采集影像信息的载体 / 可重复使用但没显示影像功能第二章 数字化X射线成像技术PSL层第一次受到光照时把激发光携带的信息贮存下来PSL层再次受到光照时将因光激励以荧光形式释放原来所携带的信息数 字X射 线 摄 影激光束反光镜集光器放大器A/D转换器计算机图像处理器系统高精度电机成像板光扫描PSLCR系统影像读取原理第二章 数字化X射线成像技术数 字X射 线 摄 影透过受检体的X射线照射PSL物质形成潜影再通过激发光扫描使潜影反转获得荧光信息荧光经收集转换放大和处理后形成数字影像第二章 数字化X射线成像技术CR的成像过程数 字X射 线 摄 影获得数字影像便于进行图像处理存贮和传输灵敏度高可减低X线照射量或扩大动态范围可满足多种临床摄影需要且成像板可重复用第二章 数字化X射线成像技术CR的技术优势数 字X射 线 摄 影直接将X射线携带的影像信息转为数字图像信息 直接数字化X射线摄影（direct digitized radiography, DDR）第二章 数字化X射线成像技术直接探测器(DRD)平板探测器(FPD)(1995)(1997)数 字X射 线 摄 影DRD的主要特点第二章 数字化X射线成像技术明显减少成像环节有效减少图像信息的丢失可消除间接转换不良影响提高图像的分辨力放射剂量小曝光宽容度大并有利图像后处理数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术X射线的量子检测效率量子检测效率的提高使曝光剂量大幅降低2030%60%传统技术数字化技术数字化技术与传统技术的比较数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术对比度分辩力普通X射线胶片的动态范围约为1: 100数字化探测系统的动态范围可达1: 10000数字影像对比度分辩力得以大幅提高空间分辩力数字影像不及胶片但可经图像处理补偿数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术摄影条件普通X射线透视需持续辐照 数字化探测系统可以脉冲辐照 可冻结图像实现无辐照观察和分析 与传统技术相比宽容度有极大提高数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术图像的处理存储和传输普通X射线摄影无法进行图像处理 数字影像则可通过图像处理获得改善 还便于实现电子化存储管理传输显示 比较传统技术更为高效低耗省时可靠数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术数字化成像技术的发展研发重点探测器处理器数字化技术与传统技术的比较第二章 数字化X射线成像技术探测器的发展趋向 高效率直接探测减少因增感环节造成的信息丢失和噪声处理器的发展趋向 计算机辅助诊断（计算机辅助诊断（CAD）提高特征分析定量评估和综合判断能力提高特征分析定量评估和综合判断能力第一章 普通X射线影像课 堂 作 业1. 简述数字减影的基本原理和主要方法2. 比较数字图像和胶片图像的主要差别