CR、DR工作过程课件

1、第四节 数字X线检查技术吉林医药学院口腔影像系第1页，共44页。一、CRCR： 是以X线成像板（IP）作为载体记录X线曝光后形成的信息，由激光读出信息并经图像后处理形成数字影像的设备。 数字影像可以由激光打印机输出照片，亦可有监视器直接读出。吉林医药学院口腔影像系第2页，共44页。(一)CR的成像过程1信息采集 经过人体后的X线信息投射到CR的IP上，形成潜影。吉林医药学院口腔影像系第3页，共44页。2信息转换 指存储在IP上的x线模拟信息转化为 数字化信息的过程。 CR的信息转换部分主要由激光阅读仪、光电倍增管和AD转换器组成。 IP在X线下受到第一次激发时储存连续的模拟信息，在激光阅读仪中

2、进行激光扫描时受到第二次激发而产生荧光，该荧光经高效光导器采集和导向，进入光电倍增管转换为相应强弱的电信号，然后进行增幅放大和AD转换器转换成为数字信号。吉林医药学院口腔影像系第4页，共44页。3信息处理 CR的常用处理技术包括谐调处理、空间频率处理和减影处理技术等。4信息的存档与输出 在CR系统中，IP被扫描后所获信息可同时存储和打印。影像信息一般存储在光盘中，可随时读取，以供检索和查询。吉林医药学院口腔影像系第5页，共44页。X线PACS 吉林医药学院口腔影像系被照体影像板影像读取装置X线影像-数字信号影像处理装置各种影像处理影像记录装置数字信号-光信号荧光影像存储装置光盘 磁带激光打印机

3、胶片第6页，共44页。吉林医药学院口腔影像系第7页，共44页。吉林医药学院口腔影像系第8页，共44页。(二)CR一般工作流程1使用前的准备室温及湿度是否在允许范围内(温度1030；相对湿度3075)；检查电源电压、频率变化是否在允许范围内；检查每一部分的地线是否连接完好；检查电缆是否完好。吉林医药学院口腔影像系第9页，共44页。2开机：先打开显示器，再打开扫描主机开关，待所有程序进人工作状态后方可使用。3录入患者的基本信息，如姓名、性别、年龄、ID号、临床诊断、送诊科室等。4进人部位选择界面，如头部、颈、胸、乳腺、腹、骨盆、上肢、下肢等。5用条码扫描器对已获取影像信息的IP盒的条码窗口进行扫描

4、。吉林医药学院口腔影像系第10页，共44页。6将扫描后的IP盒插入扫描主机读取已记录的影像信息。7通过计算机对已获取图像进行对比度、反转等处理。8根据需要选择单幅、双幅或多幅方式、打印张数，然后进行打印。9关机：关闭扫描主机； 关闭计算机吉林医药学院口腔影像系第11页，共44页。(三)操作注意事项 如果机器的电器出现问题，通常机器会作警告和报警等提示，若设备运行过程中发生故障或发生其他紧急情况，应立即切断电源开关；不要擅自修改程序和拆卸机器，只有经专门培训的技术人员才可维修；在有易爆气体的环境下，严禁使用数字化X线的设备；吉林医药学院口腔影像系第12页，共44页。 在机器活动范围内，患者与操作

5、人员不能停留或放置任何物品，以避免发生碰撞； 准备必要的放射防护措施； 注意设备的日常维护、保养及校准； 出现故障必须详细记录，并通知工程师前来维修。吉林医药学院口腔影像系第13页，共44页。(四)CR参数选择与影像效果 包括：调谐处理、空间频率处理、动态范围控制、能量减影。吉林医药学院口腔影像系第14页，共44页。1.调谐处理 包括旋转量（GA)、调谐曲线（GT）、旋转中心（GC）、移动量（GS）。这四个参数在进行图像处理时，一般GT不作改变，依据兴趣区的密度和对比度作适当调整；在调整过程中，先固定GC，再调整GA和GS。吉林医药学院口腔影像系第15页，共44页。(1)GT：谐调曲线是一组非

6、线性的转换曲线，类似于屏-片系统的特性曲线，通常有16种曲线。(2)GA：主要用来改变影像的对比度。GA越大，对比度越高；反之，对比度越小。在实际的应用中，GA总是围绕着GC进行调节的。(3)GC：表示GA围绕旋转点的密度值，实际的应用中，选择恰当GC值目的是为清晰显示感兴趣区(ROI)。(4)GS：亦称灰度曲线平移，用于改变整幅影像的密度。利用微细调节来获得最优化密度。曲线向右移就减小影像密度，向左移则增加影像密度。吉林医药学院口腔影像系第16页，共44页。2.空间频率处理（SFP) 是边缘锐利处理技术，通过对响应的调节显示边缘组织锐利轮廓。 包括频率等级RN、频率增强RE、频率类型RT。吉

7、林医药学院口腔影像系第17页，共44页。RN：对空间分辨力的范围分级，（0-3）低频率等级，用于增强大结构，软组织、肾脏和其他内部器官的轮廓。（4-5）中频等级，用于增强普通结构，肺部和骨骼轮廓线。（6-9）高频等级，用于增强小结构，比如微细结构、肾小区等。吉林医药学院口腔影像系第18页，共44页。RE：边缘增强系数，用来控制频率的增强程度。在CR系统中，其值0-16，RE=0，改变RT、RN；RE1,会明显增加图像的噪声.RT：频率类型,用于调整增强系数,以控制每一种组织密度,共设有F、Z等12种类型, Q/R/S:软组织轮廓曲线. U/T/P:高分辨率曲线. V:高噪声显示曲线. F:整个

8、范围和谐一致的轮廓增强. X/W:特殊应用曲线.吉林医药学院口腔影像系第19页，共44页。 3.动态范围控制 CR系统的动态压缩处理是在谐调处理和空间频率处理前期自动进行，它是在单幅影像显示时提供宽诊断范围的影像增强的新型处理算法，对解决胸部肺野和纵膈密度差过大有特殊的价值。吉林医药学院口腔影像系第20页，共44页。4.能量减影 减影方式有时间减影和能量减影 能量减影是有选择地去掉影像中的骨骼或软组织的信息，在同一部位同一次曝光中获得一幅高能量影像和一幅低能量影像，由于这两幅影像中的骨骼与软组织信号强度不同，通过计算机加权减影来实现这两幅图像的减影。结果是与骨骼相一致的信号被消除，得到软组织影

9、像；或者与软组织相一致的信号被消除，获得骨骼影像吉林医药学院口腔影像系第21页，共44页。 (五)CR系统的应用1、用于人体全身各个部位数字化平片X线摄影。2、床旁摄影。3、特殊造影。4、乳腺摄影。5、少用于胃肠检查。吉林医药学院口腔影像系第22页，共44页。二、DRDR 将X线穿过人体后由平板探测器（FPD）探测的模拟信号直接数字化而形成数字影像的检查技术。 -直接数字X线摄影吉林医药学院口腔影像系第23页，共44页。与CR比之优点： 更高的空间分辨力，更大的动态范围和DQE，更低的x线照射量，更丰富的图像层次，改善了工作流程，提高了工作效率。吉林医药学院口腔影像系第24页，共44页。（一）

10、DR的成像过程（二）DR操作流程 1准备流程 接通配电柜电源总闸； 接通接线板电源； 接通X线机控制器电源； 接通电脑主机电源； 开启技术工作站及其医生工作站； 开启激光打印机或文字报告打印机； 系统处于开始正常状态。吉林医药学院口腔影像系第25页，共44页。2工作流程(1)核对患者资料，确定摄影部位。(2)录入患者的信息：如姓名、性别、年龄、编号等。(3)在技术工作站设定摄影部位及其曝光参数。(4)摆位及对准中心线。(5)曝光采集影像信息。(6)调节采集图像的窗宽、窗位，使之符合诊断要求。(7)根据需要选择打印规格，打印激光胶片。(8)发送影像至诊断工作站或PACS系统。吉林医药学院口腔影像

11、系第26页，共44页。3关机流程关闭技术工作站；关闭医生工作站；关闭激光打印机；关闭X线高压；关闭配电柜电源总闸。吉林医药学院口腔影像系第27页，共44页。(三) DR参数选择与影像效果 1DR一般参数选择与影像效果 脏器名称，kV自动或手动选择，kV固定方式或曲线方式选择，剂量选择，曝光参数根据透视条件自动选择，边缘增强选择，滤过系数调节，窗宽上下限选择，骨的黑白显示选择，标记，选择曲线，最大X线脉冲宽度选择，黑化度校正选择，X线管焦点选择等吉林医药学院口腔影像系第28页，共44页。 DR设备在曝光控制界面上都趋于标准化、程序化 曝光方式分为手动和自动 DR系统图像具有动态调节的优越性 DR

12、系统的图像后处理功能主要是运用窗技术调节图像，以此调节影像的层次与影像对比度吉林医药学院口腔影像系第29页，共44页。 边缘增强的调整可使图像边缘更为锐利，轮廓更为清晰； 恰当的亮度和对比度(窗宽窗位)可使图像具有更佳的层次和丰富的信息； 组织均衡通过调节组织密度高低的区域和均衡的强度范围，使曝光不足或曝光过度的部分的图像信息重新显示出来，解决了摄影部位组织间的密度或厚度的差异造成的图像信息缺失。吉林医药学院口腔影像系第30页，共44页。 2DR的图像质量评价参数与影像效果(1)探测器调制传递函数：用于衡量系统如实传递和记录空间信息的能力。(2)噪声功率谱与空间频率响应 系统的噪声水平是影响最

13、终成像质量的关键因素。探测器的噪声主要来源于两个方面：探测器电子学噪声；X射线图像量子噪声。吉林医药学院口腔影像系第31页，共44页。 (3)量子检测效率(DQE)：是成像系统的有效量子利用率， 探测器的DQE被定义为输出SNR的平方与输入SNR的平方之比，通常用百分数来表示： DQE=(SNR出)2(SNR入)2100吉林医药学院口腔影像系第32页，共44页。(4)FPD设计：大部分FPD多采用四板或两板拼接而成。 多板拼接的拼接缝会在图像中央留下300m宽的盲区，影响成像质量，在日常工作中需要经常对平板进行校准。吉林医药学院口腔影像系第33页，共44页。(5)探测器尺寸： 目前的FPD尺寸

14、大多为43cm43cm或41cm41cm或36cm43cm。吉林医药学院口腔影像系第34页，共44页。(6)像素大小和空问分辨力： 图像上的空间分辨力主要是由像素大小决定。 临床使用时像素尺寸的选择应该是最优的而不是最小的。吉林医药学院口腔影像系第35页，共44页。(7)刷新和成像速度： 串行AD转换模式 Definium 6000系统采用并行AD转换设计 减小了数据采集时间和成像时间。数据采集时间的缩短，提高了FPD的刷新速度，使双能成像等高级临床应用的实现成为可能。吉林医药学院口腔影像系第36页，共44页。(8)动态范围：是指FPD所能检出的最强信号和最弱信号之间的范围。 动态范围越大，表

15、明探测器所能检出的信息越多。 组织均衡技术：通过图像后处理，使不同强度的信号(如鼻骨信号和软组织信号)能在同一幅图像中同时显示。吉林医药学院口腔影像系第37页，共44页。(9)平板感光度：表示探测器对信号的敏感程度。 常见的DR系统的平板感光度最大值，一般为800。在相同条件下，平板感光度越高，曝光时问越短。吉林医药学院口腔影像系第38页，共44页。(10)填充因子：为探测器面积与像素总面积的比值。 这个比值越大，可见光信号转换成电信号的比例越大，信号损失越小。 目前常见的DR系统FPD的填充因子一般为65。由于采用纳米技术设计扫描电路和读出电路，DR系统的填充因子为80。吉林医药学院口腔影像

16、系第39页，共44页。发展趋势： 整板技术、高DQE、宽动态范嗣、快速成像和低辐射剂量。吉林医药学院口腔影像系第40页，共44页。(四)DR的应用1DR的一般临床应用(1)用于人体全身各个部位平片数字x线摄影。(2)特殊造影检查(如排泄性肾盂造影、膀胱造影、T形管造影、子宫输卵管造影等)。(3)数字乳腺摄影一般使用非晶硒FPD，且要求像素很小。(4)心血管造影，常用非晶硅FPD。(5)胃肠道造影检查时常用CCD。吉林医药学院口腔影像系第41页，共44页。2DR的特殊临床应用 (1)DR双能量减影技术：是以x线管输出不同的能量(kVp)对被摄物体在很短间隔时间内进行两次独立曝光，获得两幅图像或数据，并进行图像减影或数据分离整合，分别生成软组织密度像、骨密度像和普通DR胸片3幅图像。吉林医药学院口腔影像系第42页，共44页。(2)DR的