最新數(shù)字X線成像教學(xué)講義PPT課件.ppt

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1、數(shù)字X線成像第一節(jié)數(shù)字圖像基礎(chǔ)知識第二節(jié)計算機X線攝影（CR）第三節(jié)數(shù)字X線攝影（DR）第四節(jié)數(shù)字減影血管造影練習(xí)及作業(yè)教學(xué)要求：1、掌握數(shù)字圖像與模擬圖像，熟悉數(shù)字圖像的形成，了解數(shù)字圖像處理的主要方法。2、熟悉CR系統(tǒng)及影像板的特點，掌握CR成像的基本原理，掌握影響CR影像質(zhì)量的因素及控制方法。3、掌握幾種典型的平板探測器及DR成像的基本原理，了解DR成像特點。4、掌握DSA成像原理，熟悉幾種常見的減影方式，掌握影響DSA影像質(zhì)量的因素及控制方法。數(shù)字圖像：由空間上離散了的有限個像素（pixel）組成。每個像素都有一個整數(shù)的灰度值。這些灰度值是離散的

2、不連續(xù)的。對數(shù)字圖像，X、y、f只能取一些離散的整數(shù)值。2、圖像矩陣矩陣是個數(shù)學(xué)概念，指一個橫成行、豎成列的數(shù)字陣列。圖像矩陣：指由數(shù)字圖像中的所有像素構(gòu)成的陣列，是一個由整數(shù)值構(gòu)成的二維數(shù)組。像素數(shù)=圖像矩陣的行圖像矩陣的列圖像矩陣中的行、列數(shù)為2的倍數(shù)。二、數(shù)字圖像質(zhì)量與圖像矩陣（像素數(shù)）、灰度級個數(shù)的關(guān)系1、數(shù)字圖像質(zhì)量與圖像矩陣的大小的關(guān)系數(shù)字圖像的空間分辨力是由每個像素的大小決定的。像素越小，圖像的細(xì)節(jié)可見度越好，圖像的空間分辨力就越高。在空間分辨力一定的條件下，圖像越大，需要的像數(shù)越多。當(dāng)圖像的矩陣一定時，圖像越大，空間分辨力越低。像素數(shù)與數(shù)

3、字圖像質(zhì)量的關(guān)系：離散的整數(shù)灰度值稱為灰度級（graylevel）或灰階。對應(yīng)于每個灰度級的黑白程度稱為灰標(biāo)?；叶燃壍臄?shù)量由決定，其中N為二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)（bit），表示像素的灰度精度。位數(shù)多，對應(yīng)的灰度級數(shù)量多，圖像越有層次感。數(shù)字圖像的對比度分辨力（密度分辨力）是由灰度級數(shù)決定的。目前常用的有8位256個灰度級，10位1024個灰度級，11位2048個灰度級，12位4096個灰度級。2、數(shù)字圖像質(zhì)量與灰度級數(shù)的關(guān)系將模擬圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，要借助模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器，將連續(xù)變化的灰度值轉(zhuǎn)化為有限個離散的整數(shù)灰度值?；叶燃墧?shù)與數(shù)字圖像質(zhì)量的關(guān)系256×

4、256個像素三、數(shù)字圖像的形成1、分割將圖像分割為若干個面積相同的小單元，每個小單元為一個像素。圖像矩陣組成整幅圖像。2、采樣采集每個像素的灰度平均值。3、量化將每個被采樣像素的灰度值變成量值上離散的有限個等級的整數(shù)量。分割時取的像素越多、量化過程選擇的灰度級越多，數(shù)字化過程引起的誤差越小。4、處理和顯示：通過計算機完成。四、數(shù)字圖像處理的主要方法數(shù)字圖像的主要處理方法有：圖像增強、圖像運算、圖像變換、圖像分割及圖像的三維重建。1、圖像增強技術(shù)指選擇性地加強圖像中的某些有用的信息，削弱或去除無用信息的技術(shù)。（1）對比度增強：通過改變某個灰度范圍內(nèi)的灰度以

5、增強圖像的對比度。（2）圖像平滑技術(shù)：目的是降低圖像噪聲，提高圖像信噪比。（3）圖像銳化技術(shù)：用加強圖像輪廓的方法，使圖像看起來更清晰，改善圖像質(zhì)量。圖像運算分為代數(shù)運算和幾何運算。圖像相加常用于多幅圖像相加后平均降噪。圖像相減可以減去某些組織的影像面突出另一些組織的影像。針對圖像興趣區(qū)（regionofinterest，ROI）的定量估值。圖像的幾何運算包括對圖像的縮放、平移、旋轉(zhuǎn)等處理。3、圖像變換是將圖像轉(zhuǎn)換到頻率域或其他非空間域中進(jìn)行處理，以獲得更好的圖像效果。2、圖像運算技術(shù)是一種較為復(fù)雜的圖像處理技術(shù)。如自動提取興趣區(qū)、進(jìn)行病灶的自動識別與檢

6、測等。5、三維圖像重建是利用連續(xù)的二維斷層圖像，重建出反映組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)的三維影像。能從接近真實角度觀察組織形態(tài)和相互的空間關(guān)系，幫助臨床診斷和手術(shù)方案的制定。4、圖像分割技術(shù)1、數(shù)字影像所有像素的陣列稱為A、灰階B、像素體C、密度分辨率D、圖像矩陣E、空間分辨率2、能夠影響圖像灰階數(shù)量的是A、像素位數(shù)B、FOV大小C、采集矩陣D、顯示矩陣E、窗口（D）（A）CR系統(tǒng)實現(xiàn)了常規(guī)X線攝影信息的數(shù)字化。與傳統(tǒng)的X線成像系統(tǒng)不同的是，用成像板（imagingplate,IP）作為載體，先用IP記錄X線的影像信息，再用激光將記錄在IP中的X線影像信息讀出，經(jīng)A/

7、D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息再由計算機進(jìn)行處理，形成數(shù)字影像。貯存在顯示屏上顯示用激光打印機打印在膠片上影像的記錄與顯示不是在同一媒質(zhì)上完成的。第二節(jié)計算機X線攝影（CR）（computedradiography）數(shù)字影像一、成像板（IP）是記錄X線影像信息的載體，沒有顯示影像的功能，可重復(fù)使用。是CR成像技術(shù)的關(guān)鍵。IP1、IP的結(jié)構(gòu)（1）表面保護(hù)層：防止PSL物質(zhì)層在使用過程中受到損傷。用聚酯樹脂類纖維制造。IP能在CR系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)起記錄X線影像信息載體的關(guān)鍵，是利用了PSL物質(zhì)的光激勵發(fā)光特性。（2）PSL物質(zhì)層：將PSL物質(zhì)混于多聚體溶液中，涂在基板上干

8、燥而成。具有適度的柔軟性和機械強度，不因濕度、溫度和放射線、激光等影響發(fā)生物理性