數(shù)字化醫(yī)學影像技術的進展分析

朱 敬

（西部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院，四川 成都 610083）

1 主流數(shù)字成像技術的發(fā)展

1.1 計算機x線攝影

CR技術采用的是影像板來記錄x射線，我們通過使用專業(yè)的設備，讀出圖像中的一些信息，在由計算機進行相應的處理，從而形成一定的數(shù)據(jù)。我們使用CR技術，利用新型的IP板代替原材料，X線照射到IP板，在上面留下影子?？梢詫P板放到激光掃描儀中來掃描其中存儲的影像信息，然后利用先進的計算機功能進行一定的數(shù)據(jù)處理。因此，CR技術將傳統(tǒng)醫(yī)學過渡到數(shù)字化醫(yī)學之中所起的作用非常關鍵。

1.2 直接X線攝影

在上世紀末期，瑞士射線研制的直接數(shù)字化x線成像技術獲得了FDA的批準。直接按時限攝影技術從x線的曝光度看，有兩種掃描成像，一種是面曝光，一種是線曝光。從X線的光信號轉變?yōu)殡娦盘柕倪^程來看，可以有多次轉換。而從電信號轉化為計算機所能識別的數(shù)字過程來看，分為模塊轉換法和直接計數(shù)法兩種。分為直接利用模塊進行轉換或者直接計數(shù)法兩種。直線X線攝影技術的優(yōu)點就是可以用相關儀器將X線轉換為電信號或者數(shù)字信號。

2 主要醫(yī)學數(shù)字成像技術的發(fā)展趨勢。

2.1 CR最新研究

雖然數(shù)字攝影系統(tǒng)如今已廣泛投入使用將近30年，在臨床使用方面已經(jīng)非常方便。近些年在在不斷發(fā)展，IP板在現(xiàn)在與以前有了很大的不同。具體如下

2.1.1 成像板的改進

IP結構上采用新型的材料，這種新型材料可以降低散射的現(xiàn)象的發(fā)生，能使得我們對于圖像的觀察更加清楚，將平時不易觀察到的一些細節(jié)充分的觀察出來，因此提高了圖像的質量。近些年來，有一些生產(chǎn)廠家加大科技投入，研究出了雙面讀出設備，采用的是雙面板材，在進行圖像的讀寫時，由于雙面能夠同時讀寫，加大了讀寫的速度，因此在臨床試驗中期待被廣泛使用。

2.1.2 掃描方式的改進

CR技術大多是通過反射光源對板材進行掃描，由于會存在光損失的現(xiàn)象，由于在掃描的過程中速度較慢，圖片的清晰度也不達標，這影響了CR技術的向前發(fā)展。因此，相關研究人員為了解決這個問題，創(chuàng)新使用了線掃描，通過使用圖像信息收集器，收集圖像信息，讀取信息的輸出按行來計算，其讀取速度加快，并且由于其新的透明或者是雙面IP等技術的不斷應用提高了讀出的影像的質量。

2.2 DR技術的研究進展

2.2.1 非晶硅和非晶硒平板探測器數(shù)字成像技術的進展

非晶硅和非晶硒平板探測器本身與之前不同的是在排列形式上的變化。目前的研究集中于細狀結構的探測器在一定程度上能夠將光源匯集起來，因此，對于圖像的處理會更加清晰。

DR在系統(tǒng)設計以及軟件設計方面也有一些創(chuàng)新之處。例如，在結構方面，市場上廣泛使用的有復板結構、懸吊式X線管組件和立式胸片架組合結構、針對于胸部所特有的系統(tǒng)結構，還有在市場上比較常見的擁有多功能的結構等。

2.2.2 CMOS平板探測器數(shù)字成像的進展

CMOS平板探測器的熒線層可產(chǎn)生與入射X線束相對應的熒線。CMOS芯片可將熒線信號轉換為電信號，經(jīng)電子放大與讀出電路送到圖像處理的計算機系統(tǒng)進行處理。CMOS平面探測器的分辨率較高，但形成圖像的速度還需要進行改進，一般需要將近20秒，生成一幅可以用于醫(yī)學診斷的圖像需要120秒。由于速度較慢，成了CMOS平板探測器發(fā)展的制約之處。

3 醫(yī)學數(shù)字成像技術的前沿方面是分子影像學

分子影像學是目前相關人員研究的一種新型學科，通過呈現(xiàn)影像的狀態(tài)來展示微小分子的移動情況，以及變化情況，以此我們?yōu)榉肿釉谏飳W上的研究收集一定的數(shù)據(jù)。分子影像學技術可以利用圖像信息觀察到人體難以看見的事物，可以為一些疾病的觀察以及判斷，進而制定方案打下一定的基礎。由于某些疾病從產(chǎn)生到發(fā)現(xiàn)可能會有一段時間，利用傳統(tǒng)的醫(yī)學技術對疾病的把握可能不準確。我們利用分子影像學，研究病人身體內部細胞的變化，有利于醫(yī)生對其病因進行精確診斷，進行有效治療，才能夠療效好。隨著分子影像學的不斷發(fā)展，相關人員對于基因組織以及生命的形成以及發(fā)展方面會有一個更加深入的研究，這樣在醫(yī)學方面，可能會對于疑難雜癥有一定的切入點，經(jīng)過不斷地探索，也許會形成醫(yī)學新的革命。

4 結束語

綜上所述，醫(yī)學影像學的發(fā)展步伐還在繼續(xù)，目前主流媒體認為醫(yī)學影像技術具有重大的發(fā)展?jié)摿Γ?在相關腫瘤治療、心臟病治療、神經(jīng)治療，以及器官移植等方面還有重要的研究價值。數(shù)字化醫(yī)學影像技術能夠將獲取到的影像的信息經(jīng)過計算機軟件進行處理，顯示出人體一些器官組織細胞的結構和功能展現(xiàn)出立體效果。因此會有助于各種科學研究，有助于疑難病癥的解決，從而也會實現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)學影像技術的更好發(fā)展。