数字X线影像技术应用体会

2012-03-29李云

大理大学学报 2012年12期

关键词：分辨率探测器噪声

李云

（楚雄彝族自治州第二人民医院，云南楚雄 675000）

我院自2011年12月引进数字X线影像（DR）技术以来，开展了5 000多例临床诊断，现将该技术应用体会报道如下。

1 DR的优势及特点

首先，DR最突出的优点是分辩率高，图像清晰、细腻，医生可根据需要进行诸如数字减影等多种图像后处理，以期获得理想的诊断效果。

其次，DR系统能够有效降低临床医生的劳动强度，提高劳动效率，加快患者流通速度；相对于普通的屏/胶系统来说，采用数字技术的DR，具有动态范围广、曝光宽容度宽的特点，因而允许摄影中的技术误差，即使在一些曝光条件难以掌握的部位，也能获得很好的图像。

第三，DR图像比传统胶片成像所需的X射线剂量少，因而它能用较低的X线剂量得到高清晰的图像，同时减少了受X射线辐射的危害。

第四，DR影像信息量大大丰富，可以根据临床需要进行各种图像后处理，如各种图像滤波、窗宽窗位调节、放大漫游、图像拼接以及距离、面积、密度测量等丰富的功能，为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支持，改变了以往X光平片固定影像的局限性，提供了大量临床诊断信息〔1〕。

此外，DR大尺寸、多像素成像板的贡献，大大提高了影像的清晰度及细节分辨率，成像综合水平远远超过普通X光平片。DR在图像数字化的存储和远距离调阅、交流、远程会诊等方面具有光明的应用前景。

2 DR影像相关的主要因素

2.1空间分辨率DR的空间分辨率指图像空间范围内的解像力或解像度，以能够分辨清楚图像中黑白相间线条的能力来表示。在单位宽度范围内能够分辨清楚线对数越多，表示图像空间分辨率越高。但空间分辨率的提高不是无限的，其与探测器对X线光子的检测灵敏度，动态范围，信噪比等有密切关系。

在实际临床X线成像过程中，影响分辨率的因素有很多：例如X线焦点、患者运动、曝光时间、探测器感光灵敏度、像素大小、计算机图像处理、显示器性能等。系统中的每一个子系统发生变化，都会影响整个图像的分辨率〔2〕。

2.2 X线照射剂量和影像噪声在实际的成像条件下，噪声将始终干扰目标的检测。任何影像系统的图像上噪声都是由成像系统自身的本征噪声和X线量子噪声构成；X线量子噪声与X线曝光剂量成反比，曝光剂量低，表现出的噪声大，当曝光剂量低到一定程度，X线量子噪声将表现为主要成分〔3〕。

2.3影像动态范围和对比分辨率动态范围是衡量探测器性能的一个关键指标，是指探测器能够线性地探测出X线入射剂量的变化，动态范围大，密度分辨率高，是DR系统优于传统放射影像系统最重要的特点，其可得到更多的影像细节，使医生能够看到过去在普通平片看不清或看不到的信息，发现、检出病变的能力远高于传统影像〔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别的分辨能力，例如对肺组织内小结节或盘状病灶的微小差别的分辨能力。其除了与DR探测器动态范围有关外，低密度分辨率主要受噪声的影响。

2.5显示器的动态范围DR影像必须经过特别处理才能正确显示在屏幕上，这种处理主要是通过多级有针对性的LUT（Look Up Table），包括图像均衡、用户设置的窗宽窗位、以及显示器的亮度转换函数等，对像素值进行转换，把对诊断最有意义的部分显示在屏幕上〔5〕。