数字X线设备-CR(读取装置、计算机图像处理等)(人教第3版)

图像显示过程的处理：显示图像的特殊处理， 以获得较高诊断价值的图像，也称后处理；
图像存储和记录过程的处理：在不影响图像质 量的基础上压缩图像，并可进行保存和传输， 还可用激光相机打印出图像。
第四章 数ห้องสมุดไป่ตู้X线设备
2、图像读出灵敏度自动设定
为在不同X线剂量下，获得相同的图像质量（图 像密度稳定），采用灵敏度自动设定功能
第四章 数字X线设备
读出的数字图像信息连同病人的信息（如 姓名、病历号、日期等)和摄影条件（照相 部位等）一并直接输入计算机或经PACS系 统自动输入、匹配，进行图像处理。
第四章 数字X线设备
（二）读出原理
储存在PSL荧光物中的潜影是电子数目多少 的模拟图像，要将其读出并转化为数字信 号，需采用一套专门的激光扫描系统。
第四章 数字X线设备
七、使用注意事项
1．使用注意事项
用一张较大的IP来记录影像,可减少胶片尺寸的选 择次数 IP再使用时，最好重做一次光照射，以消除可能 存在的任何潜影 IP要求很好的屏蔽
2．保养
第四章 数字X线设备
第四章 数字X线设备
重庆市黔江中心医院
放射科
唐礼望
第四章 数字X线设备
第一节 计算机X线摄影装置
三、读取装置
第四章 数字X线设备
CR系统的基本结构
控制计算机
透
影
影像读取装置
影像处
影像记录装置
射
像 （X线潜影像→ 理装置 （数字信号→光
X
板 数字）
信号）
线
影像存储
荧
胶
装置（光盘、
光
片
激光相机
磁带等）
第四章 数字X线设备
图像的储存和记录装置
➢磁带
➢硬盘
➢光盘
Sun
➢磁光盘（MOD）
第四章 数字X线设备
六、评价标准
（1）CR性能检测项目：它包括IP噪声、IP一致性、 照射量指示器校准、激光束功能、空间分辨力、 空间距离准确性、擦除完全性、滤线栅效应和IP 通过量等检验项目。
（2）CR的附属设备性能检测：1）激光打印机；2） 图像工作站的显示监视器；3）观片灯
IP的读出及潜影消除所需时间较长，但是 不同规格的IP读出所需时间是固定的，不 会因为尺寸的不同而不同。
不管的单槽还是多槽读取装置，其读取时 间间隔是一定的，都是由生产厂家在计算 机内统一固定设置。
第四章 数字X线设备
IP影像板暗盒
病人信 息摄影 信息输 入部分
暗盒插口
IP缓冲堆栈
IP分类器
读取部分
第四章 数字X线设备
（三）影响图像质量的因数
3.图像数字化过程中的影响:在A/D转换过程 中,对模拟信号进行取样和量化会产生量化 噪声和伪影。（数据丢失）
第四章 数字X线设备
四、计算机图像处理 常规X线照片图像质量是由投照条件、增感 屏及胶片决定，一旦照射无法加以改变。 CR系统由于其图像数字化，可由计算机操 控在一定范围内改善图像质量。（窗宽、窗
第四章 数字X线设备
（三）影响图像质量的因数
1.激光束的直径大小：读取装置的激光束直 径越小，图像质量就越好。（点对点扫描）
第四章 数字X线设备
（三）影响图像质量的因数
2.光电及机械系统的噪声：在图像读取过程 中，外来光与反射光的干扰、光学系统的 噪声、电流的稳定程度、机械传道系统的 稳定程度等都直接影响图像质量。（高精 度设备）
屏
CR相片
自动洗相片机
第四章 数字X线设备
（一）结构 （二）原理 （三）对图像质量的影像
第四章 数字X线设备
（一）结构 分类： CR系统的读取装置可分为：暗盒型
和无暗盒型．
第四章 数字X线设备
1．暗盒型读取装置 其特征是将IP置入与常规X线摄影暗盒类似 的盒内，它可以代替常规摄影暗盒在任何X 线机上使用。
切换X线管电压，得到两幅不同能量的数字X线影像，用 计算机进行能量减影处理
在暗盒放置2张影像板（IP），中间隔一层铜过滤板，过 滤低能射线。对同时获得的2幅图像进行减影，上一层是 低能射线成像，下一层是高能射线成像
第四章 数字X线设备
五、图像存储装置
适合于存储医学图像的载体主要有硬盘和 光盘。硬盘用于暂存数据，经处理后再存 入光盘。
第四章 数字X线设备
③是与图像信息的存储和记录有关的处理： 涉及图像记录装置，要求能得到高质量的 照片记录，并在不降低影像质量的前提下 压缩影像数据，以节省存储空间和高效率 地传输信息。（图像储存）
第四章 数字X线设备
图像处理环节
图像读出过程的处理：图像读出灵敏度自动设 定，自动获得最佳密度和对比度的图像；
消除部分
计 算 机/图 像 处 理 部 分
第四章 数字X线设备
2．无暗盒读取装置 该装置配备在专用机器上，常规X线摄影
设备不能配备此装置。配备此装置的机器 集投照、读取于一体，有立式和卧式两种 形式。IP在X线曝光后直接被传送到激光扫 描和潜影消除部分处理，供重复使用。
第四章 数字X线设备
无暗盒读取装置
位、照射野、降低噪声、曝光补偿等）
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1、图像处理的环节 CR的图像处理主要有三个环节： ①是与系统检测功能有关的处理：利用
适当的影像读出技术，保证整个系统在很 宽的动态范围内自动获得具有最佳密度和 对比度的图像。（图像读出）
第四章 数字X线设备
②是与显示功能有关的处理：涉及图像处理 装置。通过各种特殊处理（如灰阶处理、 频率处理、减影处理等）为医生提供可满 足不同诊断目的、具有较高诊断价值的影 像，常称为后处理。（图像显示）
第四章 数字X线设备
CR常用后处理技术
（2）窗位处理：与CT窗位处理技术类似，选择某 一数字信号数值做窗宽的中心，突出显示感兴趣 的组织。
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CR常用后处理技术
（3）减影处理：
A、时间减影
选择血管造影系列图象中的若干帧作为原像 （造影像）和基像/蒙片（掩模像）行数字减影处 理，可得到CR减影图象。
第四章 数字X线设备
高精度电动机带动IP移动
激光束经光学系统（摆动式反光镜或旋转多面体 反光镜）的反射，在与IP垂直的方向上，依次对 IP进行精确均匀的扫描。
IP上所释放的PSL的荧光被自动跟踪的激光器收 集，经光电倍增管转换为电信号，并进一步被放 大，再有A/D转换器转换成数字化影像信号。
第四章 数字X线设备
3、图像的后处理
灰阶处理 空间频率处理 动态范围压缩 减影处理 叠加处理
图像处理：调节亮 度、对比度、窗宽 窗位，放大、反转, 旋转，距离、面积 测量。
文字注释。
更改病人资料
第四章 数字X线设备
CR常用后处理技术
（1）灰阶处理：与CT窗宽处理类似，在选定的数 字信号数值范围内，以黑白灰阶再现某一数字信 号，以达到针对某部位的最佳视觉效果。 应用中用同一灰阶期望显示所有的影像信息是不 合适的，必须针对不同成像目的选取不同灰阶。
优点：视野大，空间分辨力高，动态范围宽 缺点：时间分辨力差，无法实现高频采集和实时显示
第四章 数字X线设备
CR常用后处理技术
（3）减影处理： B、能量减影（X线吸收率减影） 用两个不同的X线摄影条件摄影，选择其中任何一帧 作为掩模像进行减影，则可消除某些组织。例如对胸部行 能量减影处理可消除肋骨影像，以利于观察低对比度肺野
第四章 数字X线设备
具体的信息读出流程：
❖ 第一步，以较弱激光超高速扫描，粗略读取影像 信息，获取成像条件、分割信息、像野尺寸等， 并计算出PSL直方图。（预读）
❖ 第二步，根据所得PSL直方图，自动调节光电倍 增管的敏感性和放大器的增益，再次以超强激光 高精度的读取X线影像信息（精读）
第四章 数字X线设备
预读程序流程
确定灵敏度
第四章 数字X线设备
通过对直方图的分析和计算，自动确定X 线剂量范围，再算出有诊断价值的读取装 置的输入信号范围，从而决定本次读出IP 图像的最佳条件。
读取装置的输出信号总处于一定范围内， 形成稳定的数字图像密度，以最佳的密度 在胶片或显示器上重现。
第四章 数字X线设备
常用的IP尺寸有四种： 14X17、14X14、10X12、8X10
经X线曝光后的暗盒，从CR读取装置的暗 盒插入孔插入读取装置内，IP被自动取出， 由激光扫描读出潜影信息.
IP被传送到潜影消除部分，经强光照射后， 消除IP上的潜影。此后IP被传送回暗盒内， 暗盒自动封闭后被传送出读取装置，供反 复使用，整个过程自动、连续。