第四章 数字X线成像(医学影像成像原理)
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《医学影像成像原理》名词解释第一章1.X 线摄影(radiography):是X 线通过人体不同组织、器官结构的衰减作用,产生人体医疗情报信息传递给屏-片系统,再通过显定影处理,最终以X 线平片影像方式表现出来的技术。
2.X 线计算机体层成像(computed tomography,CT):经过准直器的X线束穿透人体被检测层面;经人体薄层内组织、器官衰减后射出的带有人体信息的X 线束到达检测器,检测器将含有被检体层面信息X 线转变为相应的电信号;通过对电信号放大,A/D 转换器变为数字信号,送给计算机系统处理;计算机按照设计好的方法进行图像重建和处理,得到人体被检测层面上组织、器官衰减系数(¦)分布,并以灰度方式显示人体这一层面上组织、器官的图像。
3.磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI):通过对静磁场(B0)中的人体施加某种特定频率的射频脉冲电磁波,使人体组织中的氢质子(1H)受到激励而发生磁共振现象,当RF 脉冲中止后,1H 在弛豫过程中发射出射频信号(MR 信号),被接收线圈接收,利用梯度磁场进行空间定位,最后进行图像重建而成像的。
4.计算机X 线摄影(computed radiography,CR):是使用可记录并由激光读出X 线影像信息的成像板(IP)作为载体,经X 线曝光及信息读出处理,形成数字式平片影像。
5.数字X 线摄影(digital radiography,DR):指在具有图像处理功能的计算机控制下,采用一维或二维的X 线探测器直接把X 线影像信息转化为数字信号的技术。
6.影像板(imaging plate,IP):是CR 系统中作为采集(记录)影像信息的接收器(代替传统X 线胶片),可以重复使用,但没有显示影像的功能。
7.平板探测器(flat panel detector,FPD):数字X 线摄影中用来代替屏-片系统作为X 线信息接收器(探测器)。
X射线数字成像设备的基本成像原理是怎样的X射线数字成像设备主要用于医学影像学领域,通过对人体进行X射线扫描,采集出数以万计的数字信号,并通过计算机模拟处理、图像重建等方式,最终生成高分辨率的X射线影像。
本文将简要介绍X射线数字成像设备的基本成像原理。
X射线的基本概念X射线是一种能量很高的电磁辐射,波长较短,具有较强的穿透力和吸收能力。
X射线可以穿透人体组织,不同组织对X射线的吸收程度不同,这使得它成为医学影像学中诊断疾病的一种重要手段。
X射线成像的原理X射线数字成像设备主要由X射线发射器、X射线探测器和计算机控制系统三部分组成。
X射线发射器发射X射线束,穿过人体,并被探测器捕捉到,探测器将吸收X射线的能量转化成电信号,发送到计算机控制系统中处理。
在成像过程中,X射线穿过人体后,探测器收集到的信号强度与穿透的厚度成比例。
经过计算机数字化处理,将所有收集到的信号重新组合成一幅二维影像。
这个过程需要许多复杂的数学运算和计算机算法的支持,包括滤波、背景抑制、失真矫正、图像分割等。
X射线数字成像设备的优势X射线数字成像设备具有许多优点,最显著的是它可以快速、无创、精确地获得人体内部的影像。
与传统的X线平片成像相比,数字成像设备的图像质量更高,分辨率更高,信息内容更丰富。
同时,由于成像过程只需要短时间的X射线照射,因此对患者产生的辐射伤害也大大降低。
X射线数字成像设备的发展趋势随着计算机科学和数字技术的不断发展,X射线数字成像设备的技术也不断进步。
未来,X射线数字成像设备将更加智能化、自动化,更加适合不同的临床应用场景。
也可以提高设备的效率、准确度和安全性。
总之,X射线数字成像设备是当前医学影像学领域中不可或缺的一部分,它为医生提供了更为准确、高分辨率的影像图像,提高了疾病的诊断和治疗效果,为人类的健康事业做出了重要贡献。
第四章第一节数字图像的特征1、传统X线透视荧光屏影像、I.I-TV影像、普通X线照片以及CT多幅相机照片均是由模拟量构成的图像,即属于模拟影像。
(连续的)2、将模拟量转换为数字信号的介质为模/数转换器(ADC)。
3、模/数转换器把模拟量通过采样转换成离散的数字量,该过程称为数字化。
4、数字影像是将模拟影像分解成有限个小区域,每个小区域中图像密度的平均值用一个整数表示。
5、数字化图像是由许多不同密度的点组成的,点与点之间的位置关系相对固定,点与点之间的密度是一均值。
6、模拟信号可以转换成数字信号,数字信号也可以转换成模拟信号,两者是可逆的。
7、将数字信号转换成模拟信号需要使用数/模转换器(DAC),它能把离散的数字量转换成模拟量。
8、数字图像的密度分辨率高。
9、屏片组合系统的密度分辨率只能达到26灰阶,而数字图像的密度分辨率可达到210~212,甚至16位灰阶。
10、数字图像可进行后处理。
图像后处理是数字图像的最大特点。
11、数字图像可以存储在磁盘、磁带、光盘及各种记忆卡中,并可随时进行调阅、传输。
可通过PACS网络实现远程会诊。
12、矩阵表示一个横成行、纵成列的数字方阵。
13、矩阵有影像矩阵和显示矩阵之分。
14、影像矩阵指CT重建得到的影像或CR、DR采集到的每幅影像所用矩阵;显示矩阵是指显示器上显示的影像矩阵。
15、像素又称像元,指组成图像矩阵中的基本单元。
像素是一个二维概念。
像素大小可由像素尺寸表示。
16、数字图像是用数字阵列表示的图像,阵列中的每一个元素称为像素,像素是组成数字图像的基本元素。
17、数字图像是由有限个像素点组成的,构成数字图像的所有像素构成了矩阵。
18、矩阵大小能表示构成一幅图像的像素数量多少。
19、像素大小=视野大小/矩阵大小20、当视野大小固定时,矩阵越大,像素尺寸越小;矩阵不变时,视野增大,像素尺寸随之增大。
21、数字图像是将一幅图像分成有限个被称为像素的小区域,每个像素中的灰度值用一个整数表示。