第六章数字X线设备课件

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,*,大家好,1,大家好1,医学影像设备学,第六章 数字,X,线设备,2,医学影像设备学第六章 数字X线设备2,学习目标,熟悉数字,X,线设备的分类及其优点；,掌握计算机,X,线摄影装置的基本机构；,掌握计算机,X,线摄影装置的工作原理。,3,学习目标熟悉数字X线设备的分类及其优点；3,主要内容,一、数字,X,线成像设备的分类与优点；,二、计算机,X,线摄影装置的基本结构；,三、计算机,X,线摄影装置的工作原理。,4,主要内容一、数字X线成像设备的分类与优点；4,2024/8/23,5,数字,X,线设备,把,X,线透射图像,数字化,并进行系列,处理,，再转换成,模拟图像,显示的一种,X,线设备。,模拟图像,数字图像,透射图像,5,2023/8/315数字X线设备 把X线透射图像数字化,2024/8/23,6,数字,X,线设备,把,X,线透射图像,数字化,并进行系列,处理,，再转换成,模拟图像,显示的一种,X,线设备。,6,2023/8/316数字X线设备 把X线透射图像数字化,2024/8/23,7,数字,X,线设备,1.CR(Computed Radiography),计算机,X,线摄影装置,2.DR(Digital Radiography),数字,X,线摄影装置,3.DSA(Digital Subtraction Angiography),数字减影血管造影,4.X-CT(X-ray Computed Tomography),X,线计算机体层成像,IP,存储信息激光扫描存储信息转为电信号计算机处理数字图像,透过人体的,X,线通过,探测器,以直接或间接方式转换为数字图像,计算机与心血管造影,X,线机相结合的一种新的成像系统,7,2023/8/317数字X线设备1.CR(Computed,2024/8/23,8,数字,X,线设备,成像方式,8,2023/8/318数字X线设备成像方式8,2024/8/23,9,数字,X,线设备,发展历程,1.1972,年,X-CT,问世 带来医学图像数字化浪潮,2.1979,年 飞点扫描,DR,出现,DSA,得到高速发展,3.20,世纪,80,年代初,CR,研发成功,90,年代推入市场 传统,X,线摄影影像数字化,4.1998,年,非晶硅,(Si),平板探测器推出,2001,年,非晶硒,(Se),平板探测器面世,9,2023/8/319数字X线设备发展历程1.1972年 X-,2024/8/23,10,数字,X,线设备,数字,X,线成像优点,对比度分辨力高；,辐射剂量小，,X,线利用率高；,图像后处理功能强；,便于存储与传输。,10,2023/8/3110数字X线设备数字X线成像优点对比度分,2024/8/23,11,一 计算机,X,线摄影装置工作原理,IP,IP,接受,X,线照射,激光扫描转换成,光信号,转换为,电信号,转换为,数字信号,获得,数字影像,11,2023/8/3111一 计算机X线摄影装置工作原理IPIP,2024/8/23,12,IP,信息采集,信息采集：,IP,代替胶片，形成潜影，,IP,在强光照射下,可擦除记忆信息以重复使用,一 计算机,X,线摄影装置工作原理,12,2023/8/3112IP信息采集信息采集：IP代替胶片，形,2024/8/23,13,IP,信息转换,信息转换：,激光扫描使,IP,存储的信息转换成光信号，,再转换成电信号，并进行,A/D,转换，得到,数字化图像,一 计算机,X,线摄影装置工作原理,13,2023/8/3113IP信息转换信息转换：激光扫描使IP存,2024/8/23,14,IP,信息处理,信息处理：,对数字化图像进行各种处理，如大小测量、,放大、灰阶处理、空间频率处理、减影处,理等,一 计算机,X,线摄影装置工作原理,14,2023/8/3114IP信息处理信息处理：对数字化图像进行,2024/8/23,15,IP,信息存储与记录,信息存储：,用存储媒体存储数字图像，或用激光相机,将图像打印记录，也能直接在计算机显示,器上显示,一 计算机,X,线摄影装置工作原理,15,2023/8/3115IP信息存储与记录信息存储：用存储媒体,2024/8/23,16,二,IP(,影像板,),基本结构,保护层,：,保护荧光层，性,能稳定，耐弯曲、磨损，薄,荧光层,：,产生辉尽性荧光，,形成潜影，激光照射时释放,荧光，转换率高,支持层,：,保护荧光层免受,外力损伤，多为黑色,背衬层,：,材料与作用同,保护层,PSL,荧光层,氟卤化钡晶体,支持层,背衬层,16,2023/8/3116二 IP(影像板)基本结构保护层：保,2024/8/23,17,成像原理,二,IP(,影像板,),X,线量子射入,IP,PSL,荧光体吸收，释放电子,半稳定态电子形成潜影,二次激发,IP,，电子转换成光量子,(,光致发光,),荧光转换为电信号，形成数字图像,17,2023/8/3117成像原理二 IP(影像板)X线量子射入,2024/8/23,18,特性,二,IP(,影像板,),1.,发射光谱与激发光谱：,激发,600nm,最佳，发射,390-400nm,最佳,2.,时间响应：,停止激光照射后，荧光体很快衰减，终止发光,3.,动态范围：,比屏,/,片组合宽得多，精确检测组织差别,4.,存储信息的消退：,额定存储时间内基本不受影响,5.,天然辐射的影响：,IP,对电磁波敏感，长期存放后要用激光消除,18,2023/8/3118特性二 IP(影像板)1.发射光谱与激,2024/8/23,19,分类,二,IP(,影像板,),高分辨率,型,(,乳腺,),普通,型,(,常规,),硬基板,型,透明板,型,软基板,型,单面存储,型,双面存储,型,使用注意事项,避免损伤，定期养护,注意屏蔽，避免漏光,再次使用前消除潜影,额定存储时间及时读取,19,2023/8/3119分类二 IP(影像板)高分辨率型(乳腺,2024/8/23,20,结构,三 读取装置,1.,暗盒型,读取装置,(,可代替常规摄影暗盒使用,),20,2023/8/3120结构三 读取装置1.暗盒型读取装置(可,2024/8/23,21,结构,三 读取装置,2.,无暗盒型,读取装置,配置于,专用,机器，现用,X,线机不能配备此装置。,IP,在曝光后直接被传送到激光扫描和潜影消除部分处理。,数字图像信息、被检者信息,(,病历号、姓名、日期,),、摄影条件、摄影部位等。,读取信息：,21,2023/8/3121结构三 读取装置2.无暗盒型读取装置,2024/8/23,22,读出原理,三 读取装置,1.,电机带动,IP,匀,速移动,2.,激光束对,IP,精,确扫描,3.,荧光体被激发,产生荧光,4.,荧光被导光器,采集与导向,5.,光电倍增管,后,续处理,微弱激光瞬间粗略扫描,高强度激光精细读潜影,22,2023/8/3122读出原理三 读取装置1.电机带动IP匀,2024/8/23,23,影响图像质量的因素,三 读取装置,1.,激光束的直径,2.,光电及传动系统的噪声,3.,数字化的影响,直径越小，信息量越多，图像质量越好,X,线量子噪声,(X,线强度,),、光量子噪声,(X,线强度、吸收效率、发光量、聚光效率、转换效率,),、外来光、反射光、电流、传导,模拟信号取样与量化,23,2023/8/3123影响图像质量的因素三 读取装置1.激光,2024/8/23,24,三 读取装置,采样,量化,24,2023/8/3124三 读取装置采样量化24,2024/8/23,25,四 计算机图像处理,图像处理的环节,1.,系统检测功能相关,2.,显示功能相关,3.,存储记录相关,利用适当,读取,技术，自动获取,最佳密度和对比度,的图像,灰阶,处理、,频率,处理、,减影,处理等，满足,不同诊断目的,，,诊断价值高,获得,高质量可视图像,，,不降低质量,的前提下,压缩,图像数据,25,2023/8/3125四 计算机图像处理图像处理的环节1.系,2024/8/23,26,四 计算机图像处理,图像读出灵敏度自动设定,自动控制,图像读取特性，实现,图像密度的稳定,，即克服曝光过度或不足产生的图像密度不稳定性。,目的,：,自动预读程序,实现,：,微弱激光瞬间粗略扫描,26,2023/8/3126四 计算机图像处理图像读出灵敏度自动设,2024/8/23,27,四 计算机图像处理,27,2023/8/3127四 计算机图像处理27,2024/8/23,28,四 计算机图像处理,28,2023/8/3128四 计算机图像处理28,2024/8/23,29,四 计算机图像处理,1.,自动确定,X,线剂量范围,2.,计算读取装置的输入信号范围,3.,决定本次读出,IP,潜影的最佳条件,29,2023/8/3129四 计算机图像处理1.自动确定X线剂量,2024/8/23,30,四 计算机图像处理,30,2023/8/3130四 计算机图像处理30,2024/8/23,31,四 计算机图像处理,图像后处理,1.,灰阶处理,2.,空间频率处理,3.,动态范围压缩,改变灰阶函数自由控制,X,线剂量与输出图像密度的关系,通过频率响应的调节来影响图像的锐度，如边缘增强,低密度区域为中心的压缩和高密度区域为中心的压缩,31,2023/8/3131四 计算机图像处理图像后处理1.灰阶处,2024/8/23,32,五 暗盒型,CR,实例,IP,接受,X,线照射,激光扫描转换成,光信号,转换为,电信号,转换为,数字信号,获得,数字影像,32,2023/8/3132五 暗盒型CR实例IP接受X线照射激,2024/8/23,33,五 暗盒型,CR,实例,33,2023/8/3133五 暗盒型CR实例33,2024/8/23,34,课程小结,一、数字,X,线成像设备的分类与优点；,二、计算机,X,线摄影装置的基本结构；,三、计算机,X,线摄影装置的工作原理。,请认真分析与总结计算机,X,线摄影装置的基本机构及其工作原理，并认真完成课后思考题,1,、,2,题。,34,2023/8/3134课程小结一、数字X线成像设备的分类与优,