디지털 X 선 화상 처리 시스템

14.05.2019 코멘트 (3) 과학 교육  1

현재, 방사선는 디지털 시스템의 여러 종류를 적용, 그것:

– CR 시스템 (컴퓨터 방사선 촬영);

– CCD 센서 (소크라테스. 영어에서. CCD, «전하 결합 장치») 또는 PSA 모듈 (포토 다이오드 센서 어레이 / 멀티 CCD 검출기 방법);

– DR 감지기 (소크라테스. 영어에서. DR, «디지털 방사선학»);

이러한 시스템과 기술은 각각 자신의 장점과 단점이 있습니다. 우리가 자세히를 살펴 보자.

나는.

워크 CR 시스템 (컴퓨터 방사선 촬영) 공간 X 선 화상에 기초 고정 – 추억 형광체. 수신기는 플렉시블 플레이트 인 화상, 형광체 자극 발광 도포, 준 안정 상태에서 입사 X 선 방사선의 흡수 에너지를 저장할 수있는, 가시 광선이나 적외선의 조사시에이 광자 에너지를 방출. 형광체는, 높은 X 선 흡수 계수를 가져야, 뿐만 아니라 에너지 단위당 큰 광 출력으로 흡수.

빠른 이미지의 형광체의 픽업 시간 상수는 덜 10mks해야합니다. 이러한 요구 사항을 충족하기 좋은, 바륨 불화물, 유로퓸으로 활성화, 상업적으로 생산 된 수신기의 기초가 발광을 강제하는.

디스플레이 (판), 저장 형광체 도포, 그것은 일반 강화 화면처럼 보인다. 수 화면에 잠상이 저장되는, 형광체의 종류에 따라, 몇 일 몇 분에서, 품질은 수용 가능한 레벨 이하로 떨어지면 이전. 이 잠상은 화면 스캐닝 시스템에서 읽기 및 CRT를 재현 할 수 있습니다.

적외선 레이저에 의해 생성 된 정전 잠상을 읽고, 이는 형광체를 자극, 그리고 가시광의 형태로 저장된 에너지를 준다. 이 현상은 광 여기 발광라고. 그녀, 광선 종래 강화 스크린으로서, X 선 광자의 수에 비례, 저장 형광체 흡수.

독서의 과정에서 전체 화면이 저장된 에너지를 방출하지 않습니다. 잠상의 형광체 화면을 지우려면, 이는 가시광 단기 프로세서 집중적 인 조사를 받는다, 당신은 화면을 다시 사용할 수 있습니다.

화상 판독 과정은 주사 레이저 수행, 광속 래스터 순서로 화면의 표면을 스캔, 전자선 텔레비전 브라운관 등에. 레이저 빔은 약 스폿 크기를 갖는다 0,1 mm, 따라서 화상의 해상도에 도달 5-10 셀 / mm. 화면상의 각 점에서의 레이저 광에 의해 여기 된 형광체는 특별한 광학계와 광전자 증 배관을 사용하여 초점을 전기 신호로 변환되고. 광전자 증 배관의 전면 필터입니다, 자극받은 빛을 약화, 그 강도가 높은 몇 개의 자릿수이기 때문에, 빛보다, 종래 강화 스크린에 의해 방출.

광전자 증, 넓은 동적 범위, 레인 징은 전기적 신호를 가변의 화면으로부터의 광속의 강도를 변환, 이는 증가, 측정 및 아날로그 - 디지털 변환기를 통과, 이진 형성 (디지털) 매트릭스, 각 화소의 밝기 지수를 반영. 12-비트 시스템의 범위에서 이러한 지표를 제시 0 에 4095 (2№I = 4096). 신호, 디지털 형태로 변환, 이는 상기 프로세서에 전송 (버퍼) 영상. 룩업 테이블 프로세서는 원하는 밝기와 콘트라스트 범위 화상 변환 메모리의 내용을 제공한다.

주요 링크, 일반적으로 X 레이 기기 CR 단지와 관련된, 그들은 X- 레이 카세트의 표준 유형, 특별한 재사용 판 인함. 다음과 같이 워크 플로는: 테이프에 환자 화상 후에 통상적 인 방식으로 제조, 후자는 디지타이저에 위치, 카세트 자동 인출 또는 플레이트를 판독된다, 화상을 디지털 형태로 전달하고, 워크 스테이션 컴퓨터 처리로 보내진다, 다음 디지타이저 촬상 화상은 플레이트로부터 소거, 카세트는 다음 촬영을위한 준비.

II.

CCD 채용 (AAS) (소크라테스. 영어에서. CCD, «전하 결합 장치») 또는 PSA 모듈 (포토 다이오드 센서 어레이 / 멀티 CCD 검출기 방법).

통신을 충전하는 모든 장치의 원리 (AAS) 광전 효과에 기초 - 물질은 전자기 방사선의 영향을 받아 전자를 방출 (가시 광선, 적외선의, 자외선의, X 선 및 전자파의 다른 유형). 전자, 외부 포토 이펙트의 물질로부터 방출, 라는 광전자, 및 전류, 전기장에 정렬 된 움직임에 그들에 의해 형성, 그것은 광전류라고.

CCD (CCD) -전문 아날로그 집적 회로, 감광성 포토 다이오드로 이루어지는, 제작 실리콘, 전하 결합과 기계 기술을 사용하여 (AAS). 화면 심화 광 수신기 블록 들어오는 X 선 가시광으로 변환, 또한 영상 센서에 저장된.

각 센서가 치열 화면 뷰의 비교적 작은 필드를 처리, 이는 고해상도 이미지를 제공합니다. 센서 비디오의 큰 수, 광학 유닛에 설정된, 상기 수신기에 의해 제공되는 더 높은 공간 해상도의 진단 영상. 이미지 품질은 스케일링 알고리즘의 도움으로 향상시킬 수, 관심 영역의 선택, 명도 및 콘트라스트 조정, 색상 반전 등. 이미지 센서는 컴퓨터에 직접 전송되어받은, 몇 초 동안 처리하고, 모니터에 표시된.

III.

DR 검출기의 동작 원리 (소크라테스. 영어에서. DR, «디지털 방사선학»).

현재, 플랫 패널 DR 검출기의 제조는 두 기술을 개발: (박막 트랜지스터) TFT 및 (상호 보완 산화철 반도체) (CMOS).

TFT는 전계 효과 트랜지스터의 종류에 기초, 이는 모두 금속 접촉, 반도체 전도 채널은 박막의 형태로 만든 (부터 1/10 에 1/100 마이크론).

절연 게이트 및 다른 전도 채널 감광성 전계 효과 트랜지스터의 CMOS 제조 기술 어레이.

이러한 기술 쇼의 비교 분석, 그들 각각의 장점과 단점을 가지고. 예를 들면, TFT-광 검출기 더 방사선 및 대형 패널을 생산하기 쉽게 기술. CMOS -fotopriemnikov 이하 첨가제 잡음, 그들은 고속 허용, 이는 중재 방사선에 특히 중요하다. CMOS의 중요한 장점은 태양 전지의 가능성을하고, 제어 회로, 동일한 칩 증폭기 및 아날로그 - 디지털 변환기. 그러나, TFT로서, 및 CMOS 패널 투시 모드 (프레임 당 저용량에서) 노이즈 첨가제 낮아 신호 / 노이즈 비율을. 이것은 크게 이미지 품질을 감소. 이 단점은 직접 변환 패널이. 따라서, 전자 증폭에 첨가제 노이즈의 이미지 품질에 영향을, 집중적 인 연구를 제거하기 (곱셈) 반도체의 화상 신호.