医学影像知识：cr系统与dr系统的比较

医学影像知识：cr系统与dr系统的比较

      1、成像原理：DR与CR均是将模拟量x线信息转换成数字信息，两者的区别主要在于x线采集和图像转换方式的不同。

       CR系统是一种x线间接转换技术，它利用IP作为x线介质。IP收到x线照射后以潜影的形式记录x线的强度变化。潜影信号强度随着时间递减。激光扫描仪产生红色激光或进红外激光，当激光束逐步扫描IP的表面时，潜影信号经激光转化为可见光（光致荧光效应），从IP上每个点发出的荧光，通过专用光学系统耦合到光电倍增管，光电倍增管把各点不同强度的光信号转换成电信号，该信号经放大和采样，送往模-数转换器量化，然后送到计算机成像。

      DR系统利用平板探测器或荧光板CCD摄影机直接把x线光子转换成数字信号，转换环节少，减少了噪声的产生；使x线光子信号的损失降到了最低限度，图像质量提高。DR系统没有搬运IP的环节，减少了机械故障，提高了效率，降低了劳动强度。

      2、图像质量：

      （1）分辨力：CR系统由于自身的结构，在受到x线照射时，IP中的F中心存在散射，引起模糊，而在读取潜影过程中，激光扫描仪的激发光束光电的直径与激光光线在IP荧光体内的散步，均使图像的锐度下降，降低了分辨力，目前CR系统的像素尺寸可达140μm，密度分辨力达10~12bit。DR系统在x线光子转换成电信号的过程中，没有附加设备的影像，其空间分辨力直接由探测器像素的大小决定。目前DR探测器像素尺寸可达127μm，密度分辨力可达12~16bit。

      （2）动态范围：动态范围是探测器能线性地将输入x线剂量线性地转换为电信号，其剂量最高与最低值之比。DR系统的动态范围可达1:10⁴。相对于传统的屏-胶系统，CR系统和DR系统由于均采用数字技术，都有很大的曝光宽容度。

      （3）噪声：在CR系统中存在许多噪声源，包括IP的结构噪声，x线光量子噪声，激光功率的漂移，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的噪声等。DR系统重的噪声源，存在于摄像系统重的荧光增益等过程，平板DR系统中，噪声源主要是平板结构噪声，DR系统直接获得数字图像，相比之下DR系统的信噪比比CR系统高得多。

      3、曝光剂量：CR系统和常规屏胶-系统相比，在获得同样质量图像的情况下与400速增感屏感绿片组合剂量相当或稍高。DR系统由于曝光宽容度大，曝光参数选择余地大，DR系统直接获得数字图像数据，其x线量子检测效率（DQE）高，曝光剂量约为CR系统的2/3左右。

      4、工作效率：CR系统产生一幅图像需要先把IP曝光，然后拿到读取装置读取，整个过程由于有多个步骤，时间较长，单幅图像从CR系统输出的时间需几分钟，和传统摄影相比在工作效率上没有明显改善。而DR系统在曝光完毕后，经过数秒钟就能看到图像，从而判断位置、条件是否合适，减少病人的等待。DR系统探测器固定在设备上，不需要换成像介质，这提高了工作效率，减轻了技术人员的劳动强度。但专用型CR系统的工作流程与DR系统一样，工作效率和劳动强度也一样。

      5、系统兼容性：CR系统比较好地解决了与原有x线机的系统兼容问题。IP暗盒的规格与传统屏-胶系统的暗盒相同，在临床应用比较灵活。可以用于屏、胶暗盒使用的所有场合，尤其在床旁摄影及病人被动体位时比较方便，这无疑是CR系统的优势。DR系统是一种优良的成像方法，但由于DR系统系统价格昂贵，且与传统的x线装置不能兼容，而限制了它的普及和推广使用。专用及通用DR系统可用于平床、立式胸片摄影，也有专用平板探测器乳腺摄影机及床边摄影机。

      6、动态图像：目前平板探测器已能够输出动态图像，用于透视采集，使其应用范围扩大。现在已应用于心血管造影、数字胃肠机等设备。透视和曝光采集使用同一块平板探测器，代替了体积庞大的增强电视系统，使设备结构得到简化，活动范围加大，增加了设备的适用性。

信息来源：《医学影像设备学》第三版