DR的基础知识解析.pptx

D R D R 的的 基基 础础 知知 识识 韩爽韩爽韩爽一.什么叫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。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 三三.DR的工作原理的工作原理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 四.DR的分类按探测器材料分类按探测器材料分类:常见常见 1.非晶硒非晶硒 2.非晶硅非晶硅 3.CCD 很少并淘汰很少并淘汰 4.CMOS 5.线扫描线扫描 四.DR的分类的英文意思1.1.DDRDDR（Direct Digital RadiographyDirect Digital Radiography）（直接的（直接的 数字显示的数字显示的 放射照相学）放射照相学）非晶硒非晶硒（a-sea-se）层）层 薄膜半导体阵列薄膜半导体阵列 （Thin Film Transistor Array Thin Film Transistor Array 简称简称TFT TFT 阵列阵列）（细小的（细小的 电影胶片电影胶片 晶体管晶体管 队伍）队伍）2.2.IDRIDR（Indirect Digital RadiographyIndirect Digital Radiography）（间接的（间接的 数字显示的数字显示的 放射照相学）放射照相学）非晶硅非晶硅（a-sia-si）3.3.CCD CCD（Charge Coupling DeviceCharge Coupling Device）（电荷）（电荷 联结器联结器 仪器）仪器）（电荷耦合器）（电荷耦合器）4.4.C-MOSC-MOS（Complementary Metal Oxide SemiconductorComplementary Metal Oxide Semiconductor）（互补的 金属 氧化物 半导体）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。非晶硒层非晶硒层非晶硒层非晶硒层TFTTFT层层薄膜半导体阵列（薄膜半导体阵列（Thin Film Transistor Array 简称简称TFT 阵列阵列）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。五.各类DR的成像原理 3.3.CCD成像原理 X X射线图象被荧光屏转换为可见光，射线图象被荧光屏转换为可见光，由光学系统传至由光学系统传至 直接与直接与CCDCCD连接的半导体阵列上连接的半导体阵列上 检测并重建图象检测并重建图象。六.DR的成像过程1.间接成像过程（间接成像过程（IDR)X-线信息线信息 闪烁体闪烁体 可见光信息可见光信息 光电二极管光电二极管薄膜晶体管薄膜晶体管 电信息电信息 A/D转换转换 数字信息数字信息 计算机计算机2.直接成像过程（直接成像过程（DDR)X-线信息线信息 非晶硒非晶硒 电信息电信息 A/D转换转换 数字信息数字信息 计算机计算机特别关注: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。七.检测平板探测器性能的主要参数（一）量子检测效能（一）量子检测效能DQE（二）动态范围（二）动态范围（三）调制传递函数（三）调制传递函数MTF（四）低（四）低X线对比小物体的可见度线对比小物体的可见度 (对对X线敏感度低的物体的检测能力线敏感度低的物体的检测能力)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。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。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十.CR与DR的区别（一）成像原理（一）成像原理 CR CR 是一种X线间接转换技术，利用IP板作为X光检测器。DR 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。十.CR与DR的区别（二）图像质量（二）图像质量 图像分辨率图像分辨率 CR 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 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。十.CR与DR的区别调制传递函数调制传递函数MTFMTF 参考平板探测器性能。曝光宽容度曝光宽容度 CR与DR均有很宽的曝光宽容度，DR可达20000：1。噪声噪声(所有影响图象质量的因素所有影响图象质量的因素)CR 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 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十.CR与DR的区别（三）曝光剂量三）曝光剂量 CR CR 常规剂量的1/4。DR DR 常规剂量的 1/71/20。（四）工作效率（四）工作效率 CR CR 与常规X线省略相比省略暗室操作环节:DR DR 曝光、预览、存储、传输仅几秒钟。十.CR与DR的区别（五）工作环境（五）工作环境 CR CR 工作环境要求略高。DR DR 相比来说略低。（六）日常耗材（六）日常耗材 CR CR 达一定曝光次数后必须更换IP板。DR DR 无需耗材，只需定期对FPD板做校正。（七）系统兼容性（七）系统兼容性 CR 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 DR 略有局限性。十一十一.传统传统X线摄影工作流程线摄影工作流程影像工作站影像工作站 十一十一.CR的工作流程的工作流程CR扫描单元扫描单元十一十一.DR.DR工作流程工作流程