医学影像物理学ppt课件
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–（PSL: Photostimulable Luminescence） – BaFX:Eu++ X=Cl. Br. I
–PSL受一次激发光照射后形成电子-空穴对，这些带 电粒子在PSL晶格中累积并能保持一段时间，储存 了X线能量，在成像板中形成潜像；当再次受到激 发光照射时，会产生同潜像相关的荧光，读出影像 信息。
优点：
曝光量低，宽容度大，可进行后续处理和存储、 传输，质量和信息量同传统拍片一样。
同传统拍片不同： 影像记录和显示不在同一媒介。
医学成像技术
1. CR特点
• 具体特点：
• 一 是图像清晰，能为临床医生提供高质量的影像资料和诊断 参考，帮助医生准确诊断，正确治疗。
• 二 是成像迅速，大大缩短了病人的就诊时间。以前患者照X 光片，通常是天上午检查，下午取片子和报告，造成患者就 医不便，安装CR系统后，患者X光照相，报告立马可取，方 便快捷。
– He-Ne激光器， = 633nm； – 激光二极管， = 680nm。
• 曝光后的成像板在激光扫描时，PSL受 激光激励释放累积的带电粒子，发出可 见光，这就是光激励发光现象。
• 每个像素发出的可见光强度与该像素受 到的X线照射量成比例。
光学扫描
光电倍增管
激光器
光导
放大器
ADC
成像板
wk.baidu.com电机
• 图 CR-IP激光扫描示意图
• 三 是可建成医学影像存档与通迅系统（PACS），把患者每 次在放射科所做的各种检查都完整地保存在PASS系统内，方 便以后的复查比较和历史查询，有利于病变的早期发现。
.
医学成像技术
.
2. CR成像原理----四个过程
1. 影像信息的采集 2. 记录在成像板（IP）上 (代替胶片)，作为采
集（记录）影像信息的载体。其特点是可以重 复使用，但没有显示影像的功能。 3. 成像板（IP: Imaging Plate）
6. （3）空间频率处理，可以提高影像中高对比度成 分的响应而增加局部的对比度。
•
平方根
原图
图 非线性对比度扩展
平方
图 直方图均衡
4. 影像信息的再现
5.
荧光屏显示、多幅照相机摄影到胶片上、激
光照相机直接记录
6. 激光照相机的工作原理：
3. CR影像的优缺点
• 优点： • 数字影像 • X 射线照射量的动态范围大 • 照射剂量低 • 时间快，应用范围广 • IP可重复使用 • 构建PACS • 缺点： • 时分力差、空分力稍差、设备昂贵
医学成像技术
• 结束，谢谢！！
.
4. 影响CR影像质量的因素
• 空间分辨力： • PSL物质结晶体的颗粒度、影像读出系统的电光学特
性、激光束光点的大小、散射程度
• CR影像中的噪声： • X射线量子噪声：IP吸收过程中产生 • 光量子噪声：光电倍增管转换时产生 • 固有噪声：IP结构噪声、激光噪声、模拟电路噪声、
A/D转换中量子噪声等
表面保护层：聚脂树脂类纤维
PSL物质层：PSL溶于多聚体溶液中 基板：聚脂树脂类纤维胶膜
背面保护层：同表面
• 成像板（IP: Imaging Plate）
–光激励发光物质：（某些物质在一次激发光照射下， 能将一次激发光携带的信息储存起来，当再次受到 激发光照射时，能发出与一次激发光所携带信息相 关的荧光）
CR不同成像板
消退变白：需屏蔽，摄片后8小时内读取 可重复使用,但避免长期放置不用
医学成像技术
1. 影像信息的采集：IP中PSL物质经携带 人体信息的X射线照射后，将X射线的能 量以潜影（模拟信息）的方式贮存下来， 完成影像信息的采集（记录）。
.
2. 影像信息的读取 • 激光扫描仪（PSL扫描仪）
3. 影像信息的处理
4. （1） 因为是数字图象，可以用计算机图象处理软 件进行各种后处理：增强对比度、亮度、放大、滤波 等。
5. （2）层次处理，即谐调处理，可独立控制影像的 显示特征，阅读器系统有各种协调处理程序分别针对 不同的成像目的，可以获得适于诊断目的的影像对比、 总体光学密度及黑白翻转效果；
医 学 影像物理学
第三章 数字X线放射成像
3.3.5 计算机X射线摄影 Computed Radiography（CR）
3.3.5 Computed Radiography（CR） 计算机X射线摄影
1982日本富士胶片会社研制。
CR 是把X光设备进行数字化英文缩写，在现有X射线 摄影装置的基础上采用专用的影像板（IP板）取代暗盒胶 片进行成像, 把曝光后的影像板进行激光扫描处理，获取 数字化的X光图像。从而将模拟图像转换成数字图像。
–PSL受一次激发光照射后形成电子-空穴对，这些带 电粒子在PSL晶格中累积并能保持一段时间，储存 了X线能量，在成像板中形成潜像；当再次受到激 发光照射时，会产生同潜像相关的荧光，读出影像 信息。
优点：
曝光量低，宽容度大，可进行后续处理和存储、 传输，质量和信息量同传统拍片一样。
同传统拍片不同： 影像记录和显示不在同一媒介。
医学成像技术
1. CR特点
• 具体特点：
• 一 是图像清晰，能为临床医生提供高质量的影像资料和诊断 参考，帮助医生准确诊断，正确治疗。
• 二 是成像迅速，大大缩短了病人的就诊时间。以前患者照X 光片，通常是天上午检查，下午取片子和报告，造成患者就 医不便，安装CR系统后，患者X光照相，报告立马可取，方 便快捷。
– He-Ne激光器， = 633nm； – 激光二极管， = 680nm。
• 曝光后的成像板在激光扫描时，PSL受 激光激励释放累积的带电粒子，发出可 见光，这就是光激励发光现象。
• 每个像素发出的可见光强度与该像素受 到的X线照射量成比例。
光学扫描
光电倍增管
激光器
光导
放大器
ADC
成像板
wk.baidu.com电机
• 图 CR-IP激光扫描示意图
• 三 是可建成医学影像存档与通迅系统（PACS），把患者每 次在放射科所做的各种检查都完整地保存在PASS系统内，方 便以后的复查比较和历史查询，有利于病变的早期发现。
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医学成像技术
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2. CR成像原理----四个过程
1. 影像信息的采集 2. 记录在成像板（IP）上 (代替胶片)，作为采
集（记录）影像信息的载体。其特点是可以重 复使用，但没有显示影像的功能。 3. 成像板（IP: Imaging Plate）
6. （3）空间频率处理，可以提高影像中高对比度成 分的响应而增加局部的对比度。
•
平方根
原图
图 非线性对比度扩展
平方
图 直方图均衡
4. 影像信息的再现
5.
荧光屏显示、多幅照相机摄影到胶片上、激
光照相机直接记录
6. 激光照相机的工作原理：
3. CR影像的优缺点
• 优点： • 数字影像 • X 射线照射量的动态范围大 • 照射剂量低 • 时间快，应用范围广 • IP可重复使用 • 构建PACS • 缺点： • 时分力差、空分力稍差、设备昂贵
医学成像技术
• 结束，谢谢！！
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4. 影响CR影像质量的因素
• 空间分辨力： • PSL物质结晶体的颗粒度、影像读出系统的电光学特
性、激光束光点的大小、散射程度
• CR影像中的噪声： • X射线量子噪声：IP吸收过程中产生 • 光量子噪声：光电倍增管转换时产生 • 固有噪声：IP结构噪声、激光噪声、模拟电路噪声、
A/D转换中量子噪声等
表面保护层：聚脂树脂类纤维
PSL物质层：PSL溶于多聚体溶液中 基板：聚脂树脂类纤维胶膜
背面保护层：同表面
• 成像板（IP: Imaging Plate）
–光激励发光物质：（某些物质在一次激发光照射下， 能将一次激发光携带的信息储存起来，当再次受到 激发光照射时，能发出与一次激发光所携带信息相 关的荧光）
CR不同成像板
消退变白：需屏蔽，摄片后8小时内读取 可重复使用,但避免长期放置不用
医学成像技术
1. 影像信息的采集：IP中PSL物质经携带 人体信息的X射线照射后，将X射线的能 量以潜影（模拟信息）的方式贮存下来， 完成影像信息的采集（记录）。
.
2. 影像信息的读取 • 激光扫描仪（PSL扫描仪）
3. 影像信息的处理
4. （1） 因为是数字图象，可以用计算机图象处理软 件进行各种后处理：增强对比度、亮度、放大、滤波 等。
5. （2）层次处理，即谐调处理，可独立控制影像的 显示特征，阅读器系统有各种协调处理程序分别针对 不同的成像目的，可以获得适于诊断目的的影像对比、 总体光学密度及黑白翻转效果；
医 学 影像物理学
第三章 数字X线放射成像
3.3.5 计算机X射线摄影 Computed Radiography（CR）
3.3.5 Computed Radiography（CR） 计算机X射线摄影
1982日本富士胶片会社研制。
CR 是把X光设备进行数字化英文缩写，在现有X射线 摄影装置的基础上采用专用的影像板（IP板）取代暗盒胶 片进行成像, 把曝光后的影像板进行激光扫描处理，获取 数字化的X光图像。从而将模拟图像转换成数字图像。