医学影像学总论.pptx

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1、第一章 X线成像 第一节：X线成像的基本原理与设备X线的产生和特性第1页/共100页（一）X线的产生1895年，德国科学家伦琴发现了具有很高能量，肉眼看不见，但能穿透不同物质，能使荧光物质发光的射线。因为当时对这个射线的性质还不了解，因此之为X射线。为纪念发现者，后来也称为伦琴射线，现简称X线（X-ray）。第2页/共100页放放射射学学的的先先驱驱伦伦琴琴第3页/共100页一般来说，高速行进的电子流被物质阻挡即可产生X线。具体说，X线是在真空管内高速行进成束的电子流撞击钨（或钼）靶时而产生的。因此，X线发生装置，主要包括X线管、变压器和操作台。第4页/共100页第5页/共100页 X线的发生

2、程序接通电源 降压变压器X线管灯丝加热X线管两极提供高压电自由电子受强力吸引形成电子束电子束撞击阳极钨靶原子结构X线1%热能99%产生自由电子云集在阴极附近第6页/共100页（二）X线的特性X线是一种波长很短的电磁波。波长范围为0.000650nm。目前X线诊断常用的X线波长范围为0.008-0.031nm（相当于40-150KV时）。在电磁辐射谱中，居射线与紫外线之间，比可见光的波长要短得多，肉眼看不见。第7页/共100页 X线除上述一般物理性质外，X线还具有以下几方面与X线成像相关的特性：1、穿透性2、荧光效应3、摄影效应4、电离效应第8页/共100页 穿透性X线波长很短，具有很强的穿透力

3、，能穿透一般可见光不能穿透的各种不同密度的物质，并在穿透程中受到一定程度的吸收即衰减。X线的穿透力与X线管电压密切相关，电压愈高，所产生的X线的波长愈短，穿透力也 愈强；反之，电压低，所产生的X线波长愈长，其穿透力也弱。另一方面，X线的穿透力还与被照体的密度和厚度相关。X线穿透性是X线成像的基础。第9页/共100页 荧光效应X线能激发荧光物质（如硫化锌镉及钨酸钙等），使产生肉眼可见的荧光。即X线作用于荧光物质，使波长短的X线转换成波长长的荧光，这种转换叫做荧光效应。这个特性是进行透视检查的基础。第10页/共100页 摄影效应涂有溴化银的胶片，经X线照射后，可以感光，产生潜影，经显、定影处理，感

4、光的溴化银中的银离子（Ag+）被还原成金属银（Ag），沉淀于胶片的胶膜内。此金属银的微粒，在胶片上呈黑色。而未感光的溴化银，在定影及冲洗过程中，从X线胶片上被洗掉，因而显出胶片片基的透明本色。依金属银沉淀的多少，便产生了黑和白的影像。所以，摄影效应是X线成像的基础。第11页/共100页 二、X线成像基本原理X线影像的形成的三个基本条件：1、X线应具有一定的穿透力，这样才能穿透被照射的组织结构；2、被穿透的结构，必须存在着密度和厚度的差异；3、显像设备，例如X线片、荧光屏或电视屏幕。第12页/共100页 X线成像示意图X线第13页/共100页人体组织结构的密度可归纳为三类：1、高密度结构：如骨组

5、织和钙化灶等；2、中等密度结构：如软骨、肌肉、神经、实质器官、结缔组织以及体内液体等；3、低密度结构：如脂肪组织以及存在于呼吸道、胃肠道、鼻窦和乳突内的气体等。第14页/共100页三、X线成像设备X线机包括X线管及支架、变压器、操作台以及检查床等基本部件。为了保证X线摄影质量，新型X线机在摄影技术参数的选择、摄影位置的校正方面，都更加计算机化、数字化、自动化。近30多年来，除通用型X线机以外，又开发了适用于心血管、胃肠道、泌尿系统、乳腺及介入放射、儿科、手术室等专用的X线机。第15页/共100页 X线图像特点1、图象重叠：X线图像是X线束穿透路径上各层投影相互叠加在一起的影像。能使体内某些组织

6、结构的投影因累积增益而得到很好的显示，也可使体内另一些组织结构的投影因减弱抵消而较难或不能显示。2、由于X线束是从X线管向人体作锥形投射，因此，将使X线影像有一定程度放大并产生伴影。伴影使X线影像的清晰度减低。第16页/共100页 X线检查技术1、普通检查：荧光透视和摄影2、特殊检查：体层摄影、软X线摄影（钼靶）放大摄影、荧光摄影、记波摄影第17页/共100页 荧光透视（fluoroscopy）：第18页/共100页 电视透视第19页/共100页 X线摄影（radiography）：1、成像清晰，对比度及清晰度均较好2、简便实用：特别实用于密度、厚度差别较大的组织或器官。3、平面重叠成像立体感

7、差，常需作互相垂直的两个方位摄影，例如正位及侧位；4、对功能方面的观察，不及透视方便和直接；费用比透视稍高。第20页/共100页X线摄影第21页/共100页第22页/共100页体层摄影（tomography）：体层摄影则可通过特殊的装置和操作获得某一选定层面上组织结构的影像，而不属于选定层面的结构则在投影过程中被模糊掉。体层摄影常用以明确平片难于显示、重迭较多和处于较深部位的病变。多用于了解病变内部结构有无破坏、空洞或钙化，边缘是否锐利以及观察选定层面的结构与病变。第23页/共100页第24页/共100页全景体层摄影平面体层第25页/共100页口腔全景摄影心脏记波摄影第26页/共100页软 X

8、线 摄影采用能发射软X线的钼靶管球，用以检查软组织，特别是乳腺的检查。第27页/共100页 造 影 检查 人体组织结构中，有相当一部分只依靠它们本身的密度与厚度差异不能在普通检查中显示。此时，可以将高于或低于该组织结构的物质引入器官内或其周围间隙，使之产生对比以显影，此即造影检查。引入的物质称为造影剂（contrast media）。造影检查的应用，显著扩大了X线检查的范围）第28页/共100页造影剂：高密度造影剂和低密度造影剂1高密度造影剂：为原子序数高、比重大的物质。常用的有钡剂和碘剂。钡剂为医用硫酸钡粉末，加水和胶配成。根据检查部位及目的，按粉末微粒大小、均匀性以及用水和胶的量配成不同类

9、型的钡混悬液，通常以重量/体积比来表示浓度。硫酸钡混悬液主要用于食管及胃肠造影，并可采用钡气双重对比检查，以提高诊断质量。第29页/共100页 碘制剂1、离子型造影剂。这类高渗性离子型造影剂，可引起血管内液体增多和血管扩张，肺静脉压升高，血管内皮损伤及神经毒性较大等缺点，使用中可出现毒副反应。2、非离子型造影剂，它具有相对低渗性、低粘度、低毒性等优点，大大降低了毒副反应，适用于血管、神经系统及造影增强CT扫描，费用较高。第30页/共100页水溶性碘造影剂有以下类型：离子型，以泛影葡胺（urografin）为代表；非离子型以碘苯六醇（iohexol）、碘普罗胺（iopromide）、碘必乐（io

10、pamidol）为代表；非离子型二聚体，以碘曲仑（iotrolan）为代表。无机碘制剂当中，碘化物的碘苯酯（pantopaque），可注入椎管内作脊骨造影，但近来已用非离子型二聚体碘水剂。第31页/共100页 造影剂第32页/共100页 2 2低密度造影剂 为原子序数低、比重小的物质。目前应用于临床的有二氧化碳、氧气、空气等。在人体内二氧化碳吸收最快，空气吸收最慢。空气与氧气均不能直接注入血管内，以免发生气栓。可用于蛛网膜下腔、关节囊、腹腔、胸腔及软组织间隙的造影。第33页/共100页高密度造影剂 低密度造影剂第34页/共100页 造影方式1直接引入：口服法：食管及胃肠钡餐检查；灌注法；钡剂灌

11、肠，支气管造影，逆行胆管造影，逆行泌尿道造影，瘘管、脓腔造影及子宫输卵管造影等；穿刺注入法：可直接或经导管注入器官或组织内，如心血管造影，关节造影和脊髓造影等。第35页/共100页2间接引入 造影剂先被引入某一特定组织或器官内，后经吸收并聚集于欲造影的某一器官内，从而使之显影。吸收性造影：如淋巴管造影。排泄性造影：如静脉胆道造影、静脉肾盂造影、口服法胆囊造影等。前二者是经静脉注入造影剂后，造影剂聚集于肝、肾，再排泄入胆管或泌尿道内。后者是口服造影剂后，造影剂经肠道吸收进入血循环，再到肝胆并排入胆囊内，即在蓄积过程中摄影。第36页/共100页第37页/共100页检查前准备）及造影反应的处理 了解

12、患者有无造影的禁忌证，如严重心、肾疾病和过敏体质等；作好解释工作，争取患者合作；造影剂过敏试验，一般用1ml 30%的造影剂静脉注射，观察15分钟，如出现胸闷、咳嗽、气促、恶心、呕吐和荨麻疹等，则为阳性，不宜造影检查。但应指出，尽管无上述症状，造影中也可发生反应。因此，关键在于应有抢救过敏反应的准备与能力.第38页/共100页作好抢救准备，严重反应包括周围循环衰竭和心脏停搏、惊厥、喉水肿、肺水肿和哮喘发作等。遇此情况，应立即终止造影并进行抗休克、抗过敏和对症治疗。呼吸困难应给氧，周围循环衰竭应给去甲肾上腺素，心脏停搏则需立即进行心脏按摩。第39页/共100页 X X线检查方法的选择原则X X线

13、检查方法的选择，应该在了解各种X X线检查方法的适应证、禁忌证和优缺点的基础上，选择安全、准确、简便而又经济的方法。对于可能产生一定反应和有一定危险的检查方法，选择时更应严格掌握适应证，不可视作常规检查加以滥用，以免给患者带来痛苦和损失。第40页/共100页 X X线分析与诊断X线诊断结果基本上有三种情况：肯定性诊断，即经过X线检查，可以确诊。否定性诊断，即经过X线检查，排除了某些疾病。但应注意它有一定限制，因病变从发生到出现X线表现需要一定时间，在该时间内X线检查可以呈阴性；病变与其所在器官组织间的自然对比好坏也会影响X线征象的显示。因此，要正确评价否定性诊断的意义。可能性诊断，即经过X线检

14、查，发现了某些X线征象，但不能确定病变性质，因而列出几个可能性。第41页/共100页 X X线诊断的临床应用X X线诊断用于临床已有百年历史。尽管其他一些先进的影像检查技术，例如CTCT和MRIMRI等对一部分疾病的诊断，显示出了很大的优越性，但它们并不能取代X X线检查。一些部位的检查，例如胃肠道，骨关节及心血管，仍主要使用X X线检查。X X线还具有成像清晰、经济、简便等特点，因此，在国内外，X X线诊断仍然是影像诊断中使用最广泛和最基本的方法。第42页/共100页 X X线检查中的防护X X线检查应用很广，接触X X线的人也越来越多。因此，应该重视X X线检查中的防护问题。应了解放射防护

15、的意义、方法和措施。第43页/共100页 放射防护的意义1 1、正确认识：X X穿透人体将产生一定的生物效应。若接触的X X线量过多，超过容许曝射量，可能产生放射反应，因此，不应对X X线检查产生疑虑或恐惧。2 2、重视防护：如控制X X线检查中的曝射量并采取有效的防护措施，安全合理地使用X X线检查，尽可能避免不必要的X X线曝射，以保护患者和工作人员的健康。第44页/共100页3 3、改进设备：高千伏技术、影像增强技术、高速增感屏和快速X X线感光胶片和数字成像技术（如CRCR、DRDR）的使用，使X X线曝射量已显著减少，放射损害的可能性也越来越小。但是仍不能掉以轻心，尤其应重视孕妇、小

16、儿和长期接触射线的工作人员。近年来介入放射学开展越来越多，射线防护问题应予注意。第45页/共100页第二章 计算机体层成像CT（Computer tomography）是Hounsfield 1969年设计成功，1972年公诸于世的。CT不同于X线成像，它是用X线束对人体层面进行扫描，取得信息，经计算机处理而获得的重建图像。所显示的是断面解部图像，其密度分辨力明显优于X线图像。由于CT大大促进了医学影像学的发展。Hounsfield获得了1979年的诺贝尔奖金。第46页/共100页第一节：CTCT成像的基本原理与设备 第47页/共100页一、CTCT的成像基本原理X线人体探测器光/电转换器模/

17、数转换器计算机数/模转换器第48页/共100页 二、CT设备CT设备主要有以下三部分：扫描部分由X线管、探测器和扫描架组成；计算机系统，将扫描收集到的信息数据进行贮存运算；图像显示和存储系统，将经计算机处理、重建的图像显示在电视屏上或用多幅照相机或激光照相机将图像摄下。第49页/共100页第二节 CTCT图像特点 CT图像是由一定数目由黑到白不同灰度的象素按矩阵排列所构成。这些象素反映的是相应体素的X线吸收系数。不同CT装置所得图像的象素大小及数目 不 同。大 小 可 以 是 1.01.0mm，0.5 0.5mm不 等；数 目 可 以 是256256，即65536个，或512512，即2621

18、44个不等。显然，象素越小，数目越多，构成的图像越细致，即空间分辩力（spatial resolution）高。CT图像的空间分辨力不如X线图像高。第50页/共100页 第三节 CTCT检查技术1 1、CTCT检查分平扫（plain CT scanplain CT scan）2 2、造影增强扫描（contrast enhancementcontrast enhancement，CECE）3 3、造影扫描第51页/共100页第四节 CTCT分析与诊断在观察分析时，应先了解扫描的技术条件，是平扫还是增强扫描，再对每帧CT图像进行观察。第52页/共100页第五节 CT诊断的临床应用CT诊断由于它的特

19、殊诊断价值，已广泛应用于临床。但CT设备比较昂贵，检查费用偏高，某些部位检查的诊断价值，尤其是定性诊断，还有一定限度，所以不宜将CT检查视为常规诊断手段，应在了解其优势的基础上，合理的选择应用。第53页/共100页第三章 数字减影血管造影血管造影，因血管与骨骼及软组织影重迭，血管显影不清。过去采用光学减影技术可消除骨骼和软组织影，使血管显影清晰。DSA则是利用计算机处理数字化的影像信息，以消除骨骼和软组织影的减影技术，是新一代血管造影的成像技术。Nudelman于1977年获得第一张DSA的图像。目前，在血管造影中这种技术应用已很普遍。第54页/共100页第一节 DSA的成像基本原理与设备DS

20、A是数字X线成像（digital radiography，DR）的一个组成部分，DR是先使人体某部在影像增强器（TV）影屏上成像，用高分辨力摄象管对TV上的图像行序列扫描，把所得连续视频信号转为间断各自独立的信息，有如把TV上的图像分成一定数量的小方块，即象素。复印经模拟/数字转换成数字，并按序列排成数字矩阵。这样，图像就被象素化和数字化了。第55页/共100页数 字 矩 阵 可 为 256256256、512512512512或1024102410241024。象素越小、越多，则这个图像就是经过数字化处理的图像。DRDR设备包括TV、高分辨力摄像管、计算机、磁盘、阴极线管和操作台等部分。数字

21、减影血管造影的方法有几种，目 前 常 用 的 是 时 间 减 影 法（temporal subtraction method）。第56页/共100页 DSA检查技术根据将造影剂注入动脉或静脉而分为动脉DSA（intraarterial DSA，IADSA）和静脉DSA（intravenous DSA，IVDSA）两种。由于IVDSA血管成像清楚，造影剂用量少，所以应用多。第57页/共100页IVDSA的操作是将导管插入欲查动脉开口，导管尾端接压力注射器，快速注入造影剂。注入造影剂前将TV影屏对准检查部位。于造影前及整个造影过程中，以每秒1-3帧或更多的帧频，摄像7-10秒。经操作台处理即可得减

22、影的血管图像。IVDSA可经导管或针刺静脉，向静脉内注入造影剂，再进行减影处理。第58页/共100页 第三节 DSA的临床应用目前，IVDSA经周围静脉注入造影剂，即可获得动脉造影，操作方便，但检查区的大血管同时显影，互相重迭，造影剂用量较多，故临床应用少，不过在动脉插管困难或不适于作IADSA时可以采用。第59页/共100页 数字减影检查床第60页/共100页 第61页/共100页 第五章 磁共振成像磁共振成像磁共振 成像是利用原子核在磁场内共振所产生的信号经重建成像的一种成像技术。核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）是一种核物理现象。第62页/共100页

23、早在1946年Block与Purcell就报道了这种现象并应用于波谱学。Lauterbur1973年发表了MR成像技术，使核磁共振不仅用于物理学和化学，也应用于临床医学领域。近年来，核磁共振成像技术发展十分迅速，已日臻成熟完善。检查范围基本上覆盖了全身各系统，并在世界范围内推广应用。参与MRI成像的因素较多，信息量大而且不同于现有各种影像学成像，在诊断疾病中有很大优越性和应用潜力。第63页/共100页一、MRIMRI成像的基本原理MR信号接收器光/电转换器模/数转换器计算机数/模转换器第64页/共100页 一、磁共振现象与MRI含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子有自旋运动

24、，带正电，产生磁矩，有如一个小磁体。小磁体自旋轴的排列无一定规律。但如在均匀的强磁场中，则小磁体的自旋轴将按磁场磁力线的方向重新排列。在这种状态下，用特定频率的射频脉冲（radiofrequency，RF）进行激发，作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能而共振，即发生了磁共振现象。第65页/共100页若外磁场停止发射射频脉冲，则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态。这一恢复过程称为弛豫过程（relaxation process），而恢复到原来平衡状态所需的时间则称之为弛豫时间（relaxation time）。有两种弛豫时间即T1和T2。第66页/共100页

25、T1T1即自旋-晶格弛豫时间（spin-lattice relaxation time）又称纵向弛豫时间（longitudinal relaxation time）反映自旋核把吸收的能传给周围晶格所需要的时间，也是90射频脉冲质子由纵向磁化转到横向磁化之后再恢复到纵向磁化激发前状态所需时间，称T T1 1。第67页/共100页 T2T2即自旋-自旋弛豫时间（spin-spin relaxation timespin-spin relaxation time），又称横向弛豫时间（transverse relaxation transverse relaxation timetime）。反映横向磁

26、化衰减、丧失的过程，也即是横向磁化所维持的时间，称T T2 2 。T T2 2衰减是由共振质子之间相互磁化作用所引起，与T T1 1不同，它引起相位的变化。第68页/共100页人体不同器官的正常组织与病理组织的T1是相对固定的，而且它们之间有一定的差别，T2也是如此。这种组织间弛豫时间上的差别，是MRI的成像基础。有如CT时组织间吸收系数（CT值）差别是CT成像基础的道理。但MRI不像CT只有一个参数，即吸收系数，而是有T1、T2和自旋核密度（P）等几个参数，其中T1与 T2尤为重要。因此，获得选定层面中各种组织的T1（或 T2）值，就可获得该层面中包括各种组织影像的图像。第69页/共100页

27、 二、MRI 设 备MRI的成像系统包括MR信号产生和数据采集与处理及图像显示两部分。MR信号的产生是来自大孔径，具有三维空间编码的MR波谱仪，而数据处理及图像显示部分，则与CT扫描装置相似。MRI设备包括磁体、梯度线圈、供电部分、射频发射器及MR信号接收器，这些部分负责MR信号产生、探险测与编码；模拟转换器、计算机、磁盘与磁带机等，则负责数据处理、图像重建、显示与存储。第70页/共100页一、MRIMRI成像的基本原理MR信号接收器光/电转换器模/数转换器计算机数/模转换器第71页/共100页磁体有常导型、超导型和永磁型三种，直接关系到磁场强度、均匀度和稳定性，并影响MRI的图像质量。第72

28、页/共100页第二节 MRI图像特点1、灰阶成像2、流空效应3、三维成像4、运动器官成像第73页/共100页一、灰 阶 成 像具有一定T T1 1差别的各种组织，包括正常与病变组织，转为模拟灰度的黑白影，则可使器官及其病变成像。MRIMRI所显示的解剖结构非常逼真，在良好清晰的解剖背景上，再显出病变影像，使得病变同解剖结构的关系更明确。值得注意的是，MRIMRI的影像虽然也以不同灰度显示，但反映的是MRMR信号强度的不同或弛豫时间T T1 1与T T2 2的长短，而不象CTCT图像，灰度反映的是组织密度。第74页/共100页MRIMRI的图像如主要反映组织间T T1 1 特征参数时，为T T1

29、 1 加权像（T T1 1 weighted image weighted image，T T1 1WIWI），它反映的是组织间T T1 1的差别。如主要反映组织间T T2 2 特征参数时，则为T T2 2 加权像（T T2 2 weighted image weighted image，T T2 2WIWI）。第75页/共100页 二、流 空 效 应心血管内的血液由于流动迅速，使发射MRMR信号的氢原子核离开接收范围之外，所以测不到MRMR信号，在T T1 1WI WI 或T T2 2WIWI中均呈黑影，这就是流空效应（flowing flowing Void Void effecteffe

30、ct）。这一效应使心腔和血管显影，是CTCT所不能比拟的。第76页/共100页 三、三 维 成 像MRIMRI可获得人体横断面、冠状面及任何方向断面的图像，有利于病变的三维定位。一般CTCT则难于作到直接三维显示，需采用重建的方法才能获得冠状面或矢状面图像以及三维重建立体像。第77页/共100页 四、运动器官成像采用呼吸和心电图门控（gating）成像技术，不仅能改善心脏大血管的MR成像，还可获得其动态图像。第78页/共100页第三节 MRI检查技术MRI的扫描技术有别于CT扫描。不仅要横断面图像，还常要矢状面或（和）冠状面图像。还需获得T T1 1WI WI 和T T2 2WIWI。因此，需

31、选择适当的脉冲序列和扫描参数。常用多层面、多回波的自旋回波（spin echospin echo，SESE）技术。扫描时间参数有回波时间（echo echo timetime，TETE）和脉冲重复间隔时间（repetition timerepetition time，TRTR）。使用短TRTR和短TETE可得T T1 1WIWI，而用长TRTR和长TETE可得T T2 2WIWI。时间以毫秒计。依TETE的长短，T T2 2WIWI又右分为重、中、轻三种。第79页/共100页病变在不同T2WI中信号强度的变化，可以帮助判断病变的性质。例如，肝血管瘤T1WI呈低信号，在轻、中、重度T2WI上则呈

32、高信号，且随着加重程度，信号强度有递增表现，即在重T2WI上其信号特强。肝细胞癌则不同，T1WI呈稍低信号，在轻、中度T2WI 呈稍高信号，而重度T2WI上又略低于中度T2WI的信号强度。再结合其他临床影像学表现，不难将二者区分。第80页/共100页 第四节 MRIMRI分析与诊断观察前，要先了解MRIMRI设备的类型、磁场强度和扫描技术条件，如TRTR与TETE的长短，因为它们直接影响图像的对比度，还有助于分辨T T1 1WI WI 和T T2 2WIWI。第81页/共100页第五节 MRIMRI诊断的临床应用MRIMRI诊断广泛应用于临床，时间虽短，但已显出它的优越性。第82页/共100页

33、 第 六 章 计算机X X线成像和图像存档与传输系统第83页/共100页第一节 计算机X X线成像传统的X线成像是经X线摄照，将影像信息记录在胶片上，在显定影处理后，影像才能于照片上显示。计算机X线成像（computed radiography，CR）则不同，是将X线摄照的影像信息记录在影像板（image plate，IP）上，经读取装置读取，由计算机计算出一个数字化图像，复经数字/模拟转换器转换，于荧屏上显示出灰阶图像。CR与DSA中所述的DR同属数字化成像。第84页/共100页 CRCR的成像原理与设备CRCR的成像要经过影像信息的记录、读取、处理和显示等步骤。影像信息的记录：用一种含有微

34、量元素铕（Eu2+）钡氟溴化合物结晶（BaFX：Eu2+，X=CL.Br.I）制成的IP代替X线胶片，接受透过人体的X线，使IP感光，形成潜影。X线影像信息由IP记录。IP可重复使用达千次。第85页/共100页影像信息的读取：IP上的潜影用激光扫描系统读取，并转换成数字信号。激光束对匀速移动的IP整体进行精确而均匀的扫描。在IP上由激光激发出的辉尽性荧光，由自动跟踪的集光器收集，复经光电转换器转换成电信号，放大后，由模拟/数字转换器转换成数字化影像信息。扫描完了后，则可得到一个数字化图像。第86页/共100页影像信息的处理：影像的数字化信号经图像处理系统处理，可以在一定范围内任意改变图像的特性

35、。这是CR优于X线照片之处，X线照片上的影像特性是不能改变的。图像处理主要功能有：灰阶处理、窗位处理、数字处理和X线吸收率减影处理等。第87页/共100页灰阶处理：通过图像处理系统的调整可使数字信号转换为黑白影像对比，在人眼能辨别的范围内进行选择，以达到最佳的视觉效果。这有利于观察不同组织结构。例如胸部可得到两张分别显示肺和纵隔的最佳图像。第88页/共100页窗位处理：以某一数字信号为0，即中心，使一定灰阶范围内的组织结构，以其对X线吸收率的差别，得到最佳的显示，同时可对这些数字信号进行增强处理。窗位处理可提高影像对比，有利于显示组织结构，如骨小梁的显示。第89页/共100页数字减影血管造影处

36、理：选择血管造影一系列CR图像中的一帧为负片（蒙片）行数字减影处理，可得到DSA图像。X线吸收率减影像处理：用两个不同的X线摄影条件摄影，选择其中任何一帧作为负片进行减影，则可消除某些组织。例如对胸部行减影处理可消除肋骨影像，以利于观察肺野。第90页/共100页影像的显示与存储：数字化图像经数字/模拟转换，于荧屏上显示出人眼可见的灰阶图像。荧屏上的图像可供观察分析，还可用多帧光学照相机摄于胶片上。用激光照相机可把影像的数字化信号直接记录在胶片上，可提高图像质量。激光照相机同自动洗片机联成一体，可减少操作程序。CR的数字化图像信息还可用磁带、磁盘和光盘作长期保存。第91页/共100页第二节 图像

37、存档和传输系统图像存档和传输系统（picture archiving communicating system，PACS）是 存放和传输图像的设备，不是成像装置。当前，X线图像、CT与MRI大多是以照片形式于放射科档案室存档。需要时，要从档案室借调，占用很多人力，借调中，照片丢失或错拿时有发生，而且效率低。由于影像诊断技术应用越来越普及，图像数量大增。照片存档与借调工作量大且不便。因此，人们提出了用另一种方式存放与传输图像，以使图像高效率使用并能安全保存。由于计算机、存档装置和通信技术的发展，使这一设想成为可能。第92页/共100页PACS的基本原理与结构第93页/共100页 (一)图像信息的

38、获取CT、MRI、DSA、CR及ECT等数字化图像信息可直接输入PACS，而众多的X线图像需经信号转换器转换成数字化图像信息才能输入。可由摄像管读取系统、电耦合器读取系统或激光读取系统完成信号转换。后者速度快，精度高，但价格贵。第94页/共100页 （二）图像信息的传输在PACS中，传输系统对数字化图像信息的输入、检索和处理起着桥梁作用。方法有：公用电话线，将影像信息以电信呈形式通过公用电话线联网完成信息传输；光导通信，将影像信息以光信号形式通过光导纤维完成信息传输；微波通信，将影像信息以微波形式进行传输，有如电视台发射电波，由电视机接收再现图像。后者速度快，但成本高。第95页/共100页 （

39、三）图像信息储存与压缩图像信息的储存可用磁带、磁盘、光盘和各种记忆卡片等。图像信息的压缩储存非常必要。因为，一张X线照片的信息量很大，相当于1500多页400字稿纸写满汉字的信息量。而一个30.48cm光盘也只能存储2000张X线照片的信息。压缩方法现多用间值与哈佛曼符号压缩法，影像信息压缩1/5-1/10，仍可保持原有图像质量。第96页/共100页 （四）图像信息处理图像信息的处理由计算机中心完成。计算机的容量、处理速度和可接终端的数目决定着PACS的大小和整体功能。软件则关系到检索能力、编辑和图像再处理的功能。检索：在输入图像信息时要同时准确输入病历号和姓名等，便于检索时使用。编辑：删去无意义的图像，以避免不必要的存储，并把文字说明与相应的图像信息一并存入。第97页/共100页再处理：在终端进行。包括图像编组，对兴趣区作图像放大，窗位与窗宽的调节以及用激光相机把荧屏上的图像照在胶片上。第98页/共100页谢谢谢谢各各位位第99页/共100页感谢您的观看！第100页/共100页