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DR(Digital Radiography)，即直接數字化X射線攝影系統，是由電子暗盒、掃描控制器、系統控制器、影像監示器等組成，是直接將X線光子通過電子暗盒轉換為數字化圖像，是一種廣義上的直接數字化X線攝影。而狹義上的直接數字化攝影即DDR（DirectDigit Radiography），通常指采用平板探測器的影像直接轉換技術的數字放射攝影，是真正意義上的直接數字化X射線攝影系統。 DR與CR的共同點都是將X線影像信息轉化為數字影像信息，其曝光寬容度相對于普通的增感屏-膠片系統體現出某些優勢：CR和DR由于采用數字技術，動態范圍廣，都有很寬的曝光寬容度，因而允許照相中的技術誤差，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；CR和DR可以根據臨床需要進行各種圖像后處理，如各種圖像濾波，窗寬窗位調節、放大漫游、圖像拼接以及距離、面積、密度測量等豐富的功能，為影像診斷中的細節觀察、前后對比、定量分析提供技術支持。對兩者的性能比較如下： 1.成像原理：DR是一種X線直接轉換技術，它利用硒作為X線檢測器，成像環節少；CR是一種X線間接轉換技術，它利用圖像板作為X線檢測器，成像環節相對于DR較多。 2.圖像分辨率：DR系統無光學散射而引起的圖像模糊，其清晰度主要由像素尺寸大小決定；CR系統由于自身的結構，在受到X線照射時，圖像板中的磷粒子使X線存在著散射，引起潛像模糊；在判讀潛像過程中，激光掃描儀的激發光在穿過圖像板的深部時產生著散射，沿著路徑形成受激熒光，使圖像模糊，降低了圖像分辨率，因此當前CR系統的不足之處主要為時間分辨率較差，不能滿足動態器官和結構的顯示。 3.DR是今后的發展方向，但就目前而言，DR電子暗盒的結構14 in×17 in(1 in=2.54 cm)由4塊⒎5 in ×8 in 所組成，每塊的接縫處由于工藝的限制不能做得沒縫，且一旦其中一塊損壞必將導致4塊全部更換，不但費用昂貴，還需改裝已有的X線機設備，而CR相對費用較低，且多臺X線機可同時使用，無需改變現有設備。 4.CR系統更適用于X線平片攝影，其非專用機型可和多臺常規X線攝影機匹配使用，且更適用于復雜部位和體位的X線攝影；DR系統則較適用于透視與點片攝影及各種造影檢查，由于單機工作時的通量限制，不易取代大型醫院中多機同時工作的常規X線攝影設備，但較適用于小醫療單位和診所的一機多用目的。事實上，CR和DR系統在相當長的一段時間內將是一對并行發展的系統。 數字化X線影像技術的特點 數字X線機是計算機數字圖像處理技術與X射線放射技術相結合而形成的一種先進的X線機。 第一，它最突出的優點是分辯率高，圖像清晰、細膩，醫生可根據需要進行諸如數字減影等多種圖像后處理，以期獲得理想的診斷效果。 數字化X線的臨床應用 數字化的圖像質量與所含的影像信息量可與傳統的X線成像相媲美。圖像處理系統可調節對比。故能達到最佳的視覺效果；攝照條件的寬容范圍較大；患者接受的X線量減少。圖像信息可由磁盤或光盤儲存，并進行傳輸，這些都是數字化圖像的優點。 傳統的X線成像是經X線攝照，將影像信息記錄在膠片上，在顯定影處理后，影像才能于照片上顯示。計算機X線成像（computed radiography，CR）則不同，是將X線攝照的影像信息記錄在影像板（image plate，IP）上，經讀取裝置讀取，由計算機計算出一個數字化圖像，復經數字/模擬轉換器轉換，于熒屏上顯示出灰階圖像。CR與DSA中所述的DR同屬數字化成像。 一、CR的成像原理與設備 CR的成像要經過影像信息的記錄、讀取、處理和顯示等步驟。其基本結構見圖1-6-1。 影像信息的記錄：用一種含有微量素銪（Eu2+）的鋇氟溴化合物結晶（BaFX：Eu2+，X=CI.Br.I）制成的IP代替X線膠片,接受透過人體的X線,使IP感光,形成潛影。X線影像信息由IP記錄。IP可重復使用達2-3萬次。 影像信息的讀取：IP上的潛影用激光掃描系統（圖1-6-2）讀取，并轉換成數字信號。激光束對勻速移動的IP整體進行精確而均勻的掃描。在IP上由激光激發出的輝盡性熒光，由自動跟蹤的集光器收集，復經光電轉換器轉換成電信號，放大后，由模擬/數字轉換器轉換成數字化影像信息。由IP掃描完了后，則可得到一個數字化圖像。 影像信息的處理：影像的數字化信號經圖像處理系統處理，可以在一定范圍內任意改變圖像的特性。這是CR優于X線照片之處，X線照片上的影像特性是不能改變的。圖像處理主要功能有：灰階處理、窗位處理、數字減影血管造影處理和X線吸收率減影處理等。 灰階處理：通過圖像處理系統的調整，可使數字信號轉換為黑白影像對比，在人眼能辨別的范圍內進行選擇，以達到最佳的視覺效果。這有利于觀察不同的組織結構。例如胸部可得到兩張分別顯示肺和縱隔最佳圖像。 窗位處理：以某一數字信號為0，即中心，使一定灰階范圍內的組織結構，以其對X線吸收率的差別，得到最佳的顯示，同時可對這些數字信號進行增強處理。窗位處理可提高影像對比，有利于顯示組織結構，如骨小梁的顯示。
圖1-6-1 CR裝置示意圖 圖1-6-2 影像讀取裝置示意圖 數字減影血管造影處理：選擇血管造影一系列CR圖像中的一幀為負片（蒙片）行數字減影處理，可得到DSA圖像。 X線吸收率減影處理：用兩個不同的X線攝影條件攝影，選擇其中任何一幀作為負片進行減影，則可消除某些組織。例如對胸部行減影處理可消除肋骨影像，以利于觀察肺野。 影像的顯示與存儲：數字化圖像經數字/模擬轉換器轉換，于熒屏上顯示出人眼可見的灰階圖像。熒屏上的圖像可供觀察分析，還可用多幀光學照相機攝于膠片上，用激光照相機可把影像的數字化信號直接記錄在膠片上，可提高圖像質量。激光照相機同自動洗片機聯成一體，可減少操作程序。 CR的數字化圖像信息還可用磁帶、磁盤和光盤作長期保存。 二、CR的臨床應用 CR的圖像質量與所含的影像信息量可與傳統的X線成像相媲美。圖像處理系統可調節對比。故能達到最佳的視覺效果；攝照條件的寬容范圍較大；患者接受的X線量減少。圖像信息可由磁盤或光盤儲存，并進行傳輸，這些都是CR的優點。 CR圖像與傳統X線圖像都是所攝部位總體的重迭影像，因此，傳統X線能攝照的部位也都可以用CR成像，而且對CR圖像的觀察與分析也與傳統X線相同。所不同的是CR圖像是由一定數目的象素所組成。 CR對骨結構、關結軟骨及軟組織的顯示優于傳統的X線成像，還可行礦物鹽含量的定量分析。CR易于顯示縱隔結構如血管和氣管。對結節性病變的檢出率高于傳統的X線成像，但顯示肺間質與肺泡病變則不及傳統的X線圖像。CR在觀察腸管積氣、氣腹和結石等含鈣病變優于傳統X線圖像。 用CR行體層成像優于X線體層攝影。胃腸雙對比造影在顯示胃小區、微小病變和腸粘膜皺襞上，CR優于傳統的X線造影。 CR是一種新的成像技術，在不少方面優于傳統的X線成像，但從效益-價格比，尚難于替換傳統的X線成像。在臨床應用上，CR不像CT與MRI那樣不可代替。 |
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