DR的基础知识PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,D R,的 基 础 知 识,韩爽,1,一,.,什么叫,DR?,DR,是,Digital radiography,的简称，即,“,数字放射成像系统,”,。,DR,利用,FPD,平板,进行影像获取，,取代了传统的,X,线胶片或,CR,的,IP,板,并以,数字方式,存储在计算机系统中。,DR,在,曝光后几秒钟,可显示图像。,和传统图像相比,:,无须暗盒，无需耗材,(,较,IP,板,),具有成像快，图像质量高、,易于保存、检索、传输、运行成本低等诸多优势。,2,二,.DR,系统组成,A:,成像链：,X,线源,(X,线机,),平板探测器,(FPD),各支架组合方式,(,摄影平床,胸片架,),(,悬吊式,地轨式,),B:,数字链：,计算机处理单元,(,前登记工作站,后处理工作站,),、,显示终端,3,FPD,平板探测器,(flat panel detectr)(,平的 仪器板 检测）,是一种采用半导体技术，,将,X,线能量转换为电信号，,通过,A/D,模拟转换进行数字化转换,产生,X,线图像的,检测器,4,三,.DR,的工作原理,1.,首先,X,线穿透人体照射,平板材料,2.,按调整信号方式分两种,直接转换式：,非晶硒转换层将,X,线信号直接转换为电信号,间接转换式,：,X,线激发荧光体产生可见光信号，,再由,TFT,光电二极管转换为电信号,3.,然后通过,A/D,模拟转换单元,实现数字化转换,4.,最后将数字信号以,DICOM3.0,标准传输至用户终端,最终实现分析、处理、诊断、存储等功能,5,四,.DR,的分类,按探测器材料分类,:,常见,1.,非晶硒,2.,非晶硅,3.CCD,很少并淘汰,4.CMOS,5.,线扫描,6,四,.DR,的分类的英文意思,DDR,（,Direct Digital Radiography,）,（直接的 数字显示的 放射照相学）,非晶硒,（,a-se,）层,薄膜半导体阵列,（,Thin Film Transistor Array,简称,TFT,阵列,）,（细小的 电影胶片 晶体管 队伍）,2.,IDR,（,Indirect Digital Radiography,）,（间接的 数字显示的 放射照相学）,非晶硅,（,a-si,）,3.,CCD,（,Charge Coupling Device,）（电荷 联结器 仪器）,（电荷耦合器）,4.,C-MOS,（,Complementary Metal Oxide Semiconductor,）,（互补的 金属 氧化物 半导体）,7,五,.,各类,DR,的成像原理,1.,非晶硒成像原理,硒作为一种光电导体，,可由,X,射线引起电荷改变（产生电信号）,再由薄膜晶体管阵列（,TFT),将电信号读出并数字化。,非晶硒层,TFT,层,薄膜半导体阵列（,Thin Film Transistor Array,简称,TFT,阵列,）,8,五,.,各类,DR,的成像原理,2.,非晶硅成像原理,X,线先经荧光介质材料转换成可见光，,再由光敏元件将可见光信号转换成电信号，,最后将模拟电信号经,A/D,转换成数字信号。,荧光介质,非晶硅层,TFT,层,9,五,.,各类,DR,的成像原理,3.,CCD,成像原理,X,射线图象被荧光屏转换为可见光，,由光学系统传至,直接与,CCD,连接的半导体阵列上,检测并重建图象,。,CCD,半导体阵列,光学系统,荧光介质,10,六,.DR,的成像过程,1.,间接成像过程（,IDR),X-,线信息,闪烁体,可见光信息,光电二极管,薄膜晶体管,电信息,A/D,转换,数字信息,计算机,2.,直接成像过程（,DDR),X-,线信息,非晶硒,电信息,A/D,转换,数字信息,计算机,11,特别关注,:,无论哪种类型的,DR,，,其,“,直接,”,和,“,间接,”,是相对的。,所谓,“,直接,”,（如,a-se),也仅仅是因其本身是一种电导材料，,而减少了一个光转换环节而已，,最终都要通过,TFT,检测阵列,，,再经,A/D,转换,、处理才能获得数字图像。,从严格意义上讲，,DR,只有转换方式不同之分，,而无,“,直接,”,和,“,间接,”,之分。,12,七,.,检测平板探测器性能的主要参数,（一）量子检测效能,DQE,（二）动态范围,（三）调制传递函数,MTF,（四）低,X,线对比小物体的可见度,(,对,X,线敏感度低的物体的检测能力,),13,八,.,平板探测器的主要特点,1.,工作,流程的减化,减少了信号丢失和噪声的增加。,2.TFT,像素极小,确保了,DR,系统的,信噪比高,，,3.,图像灰阶范围大，,使得所示图像细节更清晰、层次更丰富。,4.,放射剂量少，曝光,宽容度大,，,曝光条件易掌握，提高了检查效率，,也减少了一般损耗。,14,八,.,平板探测器的主要特点,5.,可以根据临床需要进行各种图像,后处理,。,6.,图像可直接以符合,国际标准的数字化格式储存、传输。,7.,可即时成像，减短检查时间，,减少重复检查，,提高工作效率,。,15,九,.,平板探测器的拼接方式,目前平板探测器有,拼接式和单片式,两种。,主要原因是生产大面积矩阵块工艺难度大。,拼接板的缺点是：,在拼接处像素之间的接缝，,拼接处像素的对齐，,结合面之间的应力等,均为造成图像质量的不稳定因素,16,十,.CR,与,DR,的区别,（一）成像原理,CR,是一种,X,线间接转换技术，,利用,IP,板作为,X,光检测器。,DR,是一种,X,线直接转换技术，,利用硒层或碘化铯,-,光电二极管,直接把,X,线光子转换成模拟电压供数字化。,所有过程全部在平板探测器内完成。,17,十,.CR,与,DR,的区别,（二）图像质量,图像分辨率,CR,1,）,IP,中的成像介质存在散射，引起潜影模糊。,2,）激光扫描仪的激发光束光点的直径,与激光光线在,IP,荧光体内的散布，,均使图像锐利度下降，降低了图像的分辨率。,3,）时间分辨率差，密度分辨率有时略显不足。,DR,1,）转换过程中无附加设备，不存在光学模糊。,2,）空间分辨率及密度分辨力,直接由转换介质和像素排中像素大小决定。,。,18,十,.CR,与,DR,的区别,调制传递函数,MTF,参考平板探测器性能。,曝光宽容度,CR,与,DR,均有很宽的曝光宽容度，,DR,可达,20000,：,1,。,噪声,(,所有影响图象质量的因素,),CR,IP,的结构噪声、转换和检测,X,线光子中引入的波动、,激光功率漂移、激光束位置的漂移、,激光束激发,IP,发出光的几率的波动以及电子链中噪声等。,DR,主要噪声源是结构噪声、电子链中噪声，,以及把,X,线转换为电荷的几率波动引起的噪声,19,十,.CR,与,DR,的区别,（,三）曝光剂量,CR,常规剂量的,1/4,。,DR,常规剂量的,1/71/20,。,（四）工作效率,CR,与常规,X,线省略相比省略暗室操作环节,:,DR,曝光、预览、存储、传输仅几秒钟。,20,十,.CR,与,DR,的区别,（五）工作环境,CR,工作环境要求略高,。,DR,相比来说略低。,（六）日常耗材,CR,达一定曝光次数后必须更换,IP,板。,DR,无需耗材，只需定期对,FPD,板做校正。,（七）系统兼容性,CR,可与传统,X,线机兼容，,可用于平床、立式胸片架、乳腺摄影、床头摄影等。,DR,略有局限性。,21,十一,.,传统,X,线摄影工作流程,22,影像工作站,十一,.CR,的工作流程,CR,扫描单元,23,十一,.DR,工作流程,24,