數(shù)字X線影像技術(shù)應(yīng)用體會

李 云

（楚雄彝族自治州第二人民醫(yī)院，云南楚雄 675000）

我院自2011年12月引進(jìn)數(shù)字X線影像（DR）技術(shù)以來，開展了5 000多例臨床診斷，現(xiàn)將該技術(shù)應(yīng)用體會報道如下。

1 DR的優(yōu)勢及特點(diǎn)

首先，DR最突出的優(yōu)點(diǎn)是分辯率高，圖像清晰、細(xì)膩，醫(yī)生可根據(jù)需要進(jìn)行諸如數(shù)字減影等多種圖像后處理，以期獲得理想的診斷效果。

其次，DR系統(tǒng)能夠有效降低臨床醫(yī)生的勞動強(qiáng)度，提高勞動效率，加快患者流通速度；相對于普通的屏/膠系統(tǒng)來說，采用數(shù)字技術(shù)的DR，具有動態(tài)范圍廣、曝光寬容度寬的特點(diǎn)，因而允許攝影中的技術(shù)誤差，即使在一些曝光條件難以掌握的部位，也能獲得很好的圖像。

第三，DR圖像比傳統(tǒng)膠片成像所需的X射線劑量少，因而它能用較低的X線劑量得到高清晰的圖像，同時減少了受X射線輻射的危害。

第四，DR影像信息量大大豐富，可以根據(jù)臨床需要進(jìn)行各種圖像后處理，如各種圖像濾波、窗寬窗位調(diào)節(jié)、放大漫游、圖像拼接以及距離、面積、密度測量等豐富的功能，為影像診斷中的細(xì)節(jié)觀察、前后對比、定量分析提供技術(shù)支持，改變了以往X光平片固定影像的局限性，提供了大量臨床診斷信息〔1〕。

此外，DR大尺寸、多像素成像板的貢獻(xiàn)，大大提高了影像的清晰度及細(xì)節(jié)分辨率，成像綜合水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通X光平片。DR在圖像數(shù)字化的存儲和遠(yuǎn)距離調(diào)閱、交流、遠(yuǎn)程會診等方面具有光明的應(yīng)用前景。

2 DR影像相關(guān)的主要因素

2.1空間分辨率DR的空間分辨率指圖像空間范圍內(nèi)的解像力或解像度，以能夠分辨清楚圖像中黑白相間線條的能力來表示。在單位寬度范圍內(nèi)能夠分辨清楚線對數(shù)越多，表示圖像空間分辨率越高。但空間分辨率的提高不是無限的，其與探測器對X線光子的檢測靈敏度，動態(tài)范圍，信噪比等有密切關(guān)系。

在實(shí)際臨床X線成像過程中，影響分辨率的因素有很多：例如X線焦點(diǎn)、患者運(yùn)動、曝光時間、探測器感光靈敏度、像素大小、計算機(jī)圖像處理、顯示器性能等。系統(tǒng)中的每一個子系統(tǒng)發(fā)生變化，都會影響整個圖像的分辨率〔2〕。

2.2 X線照射劑量和影像噪聲在實(shí)際的成像條件下，噪聲將始終干擾目標(biāo)的檢測。任何影像系統(tǒng)的圖像上噪聲都是由成像系統(tǒng)自身的本征噪聲和X線量子噪聲構(gòu)成；X線量子噪聲與X線曝光劑量成反比，曝光劑量低，表現(xiàn)出的噪聲大，當(dāng)曝光劑量低到一定程度，X線量子噪聲將表現(xiàn)為主要成分〔3〕。

2.3影像動態(tài)范圍和對比分辨率動態(tài)范圍是衡量探測器性能的一個關(guān)鍵指標(biāo)，是指探測器能夠線性地探測出X線入射劑量的變化，動態(tài)范圍大，密度分辨率高，是DR系統(tǒng)優(yōu)于傳統(tǒng)放射影像系統(tǒng)最重要的特點(diǎn)，其可得到更多的影像細(xì)節(jié)，使醫(yī)生能夠看到過去在普通平片看不清或看不到的信息，發(fā)現(xiàn)、檢出病變的能力遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)影像〔4〕。

2.4低密度分辨率DR低密度分辨率，指相似密度的微小灰度差別的分辨能力，例如對肺組織內(nèi)小結(jié)節(jié)或盤狀病灶的微小差別的分辨能力。其除了與DR探測器動態(tài)范圍有關(guān)外，低密度分辨率主要受噪聲的影響。

2.5顯示器的動態(tài)范圍DR影像必須經(jīng)過特別處理才能正確顯示在屏幕上，這種處理主要是通過多級有針對性的LUT（Look Up Table），包括圖像均衡、用戶設(shè)置的窗寬窗位、以及顯示器的亮度轉(zhuǎn)換函數(shù)等，對像素值進(jìn)行轉(zhuǎn)換，把對診斷最有意義的部分顯示在屏幕上〔5〕。

3 激光相機(jī)膠片打印對影像的影響

相機(jī)的對比度范圍要高于監(jiān)視器，要做到所見即所得，使膠片影像與監(jiān)視器影像看上去完全一樣，也必須對相機(jī)及傳輸接口進(jìn)行精確的調(diào)整。因此，DR系統(tǒng)影像質(zhì)量的好壞不但與探測器本身性能有關(guān)，我們所看到的影像質(zhì)量主要取決于系統(tǒng)的圖像處理水平和所使用的監(jiān)視器（和激光相機(jī)）的性能和調(diào)整〔6〕。

總之，DR帶給我們的是更快的成像速度，更便捷的操作，更高的圖像分辨力，大的寬容度，低的爆光劑量，快的X線轉(zhuǎn)換效率，降低放射技術(shù)人員的工作強(qiáng)度。今后隨著計算機(jī)技術(shù)，電子技術(shù)，信息技術(shù)的不斷發(fā)展，必將為醫(yī)學(xué)影像的發(fā)展提供更廣闊的發(fā)展空間，成為今后發(fā)展的主流方向〔7-8〕。

〔1〕白人駒.醫(yī)學(xué)影像學(xué)〔M〕.2版.人民衛(wèi)生出版社，2007：8-9.

〔2〕李清軍，官秋青，吳曉東.DR的特性與臨床應(yīng)用〔J〕.醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2004（8）：49-50.

〔3〕陳玉勤.DR圖像的質(zhì)量控制和保證〔J〕.醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2005（2）：42.

〔4〕劉楚芝，何勤.直接數(shù)字化胸部攝影的質(zhì)控探討〔J〕.湖南師范大學(xué)學(xué)報：醫(yī)學(xué)版，2006（1）：70-71.

〔5〕趙心海.DR圖像質(zhì)量分析〔J〕.醫(yī)療設(shè)備信息，2006（10）：102-103.

〔6〕邵東寧.DR數(shù)字探測器原理、性能及常規(guī)維護(hù)方法〔J〕.中國醫(yī)療設(shè)備，2008（2）：47-48.

〔7〕張仕文，錢華.數(shù)字X線攝影臨床應(yīng)用研究〔J〕.實(shí)用醫(yī)技雜志，2006（4）：125-126.

〔8〕張云亭，袁聿德.醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)學(xué)〔M〕.北京：人民衛(wèi)生出版社，2005：10-20.