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首页合作平台在线期刊中华现代临床医学杂志2004年第2卷第10B期

干式激光成像系统在医学影像成像中的应用探讨

来源:中华现代临床医学杂志
摘要:【摘要】目的探讨干式激光成像系统在医学影像成像中的应用。方法综合干式与湿式激光成像系统的性能,从影像质量的稳定性、系统安装及工作效率等方面来评价这两种成像系统的成像效果。结果与湿式激光成像系统相比,干式激光成像系统的影像质量较稳定,工作效率及环保方面具有明显的优势。其中干式中光-热成像系统(柯......

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  【摘要】 目的 探讨干式激光成像系统在医学影像成像中的应用。方法 综合干式与湿式激光成像系统的性能,从影像质量的稳定性、系统安装及工作效率等方面来评价这两种成像系统的成像效果。结果 与湿式激光成像系统相比,干式激光成像系统的影像质量较稳定,工作效率及环保方面具有明显的优势;其中干式中光-热成像系统(柯达8700)的片输出能力及空间分辨力优于激光诱导和热敏成像系统。结论 干式激光成像系统优于湿式激光成像系统,干式中光-热成像系统是目前最佳的成像系统。
   
  关键词 医学影像成像系统 干式激光成像系统 湿式激光成像系统 

  Lin Zhichao,Liu Zhongyan,Li Guodai
    
  Department of Radiology,The First Affiliated Hospital of Jinan University,Guangzhou510630.

    【Abstract】 Objective To explore the application of the dry laser imaging system in the medical imaging.Methods The stability of imaging,system installation and work effect were compared between the dry and wet laser imaging system.Results The imaging effect of the dry laser systemwas more stable than that of the wet laser system,moreover,work efficiency and environment-protection of the dry laser systemwere more advantage than that of the wet laser system;The output ability and spatial resolution of the light heat imaging system of the dry laser system is better than that of the laser abduction and heat agile system.Conclusion The dry laser system is better than the wet laser system,moreover the light heat imaging system of the dry laser imaging system is the first-rank imaging system at preˉsent.

  Key words mediced imaging system dry laser imaging system wet laser imaging system  

  尽管数字化技术正在迅速地发展且在医学影像领域中不断推广,无胶片化的成像系统正在变为现实,但是由于胶片对细微结构显示优于荧光屏 [1]  ,因此胶片是作为医学影像的载体,形成了医师必须依靠它来诊断患者的传统习惯。就CT和MR而言,以往这种胶片的成像方式是采用阴极射线管(CRT)型多幅照相机拍照,后来由具有很高的清晰度及灰度级的医用激光像机取代了胶片成像方式。医学激光像机又可分为湿式激光成像系统和干式激光成像系统。

  1 材料与方法

    1.1 材料 搜集湿、干式激光成像系统有关资料及1999 年以来本科室引进2台柯达8700(光-热成像系统的干式激光成像仪)、1台柯达Dryview8800多路输入管理器及1台SANTAK CORP VPS-3KVA的联合使用体会。

    1.2 方法 由3位从事放射工作多年的技术人员对湿式激光成像系统与干式激光成像系统的性能、成像效果及干式激光成像系统的主要类型的成像技术参数进行比较。

  2 结果

    2.1 湿式与干式激光成像系统的性能指标比较 见表1。

  2.2 干式激光成像系统的主要类型的性能指标比较 见表2。

    表1 湿式与干式激光成像系统的性能指标比较略

  表2 干式激光成像系统的主要类型的性能指标比较略

  3 讨论

  以往胶片成像方式为X线直接使胶片感光成像和采用多幅照像成像系统;后来被医用激光成像系统以高清晰度和高灰度级的优质图像所取代。激光像机又称为激光成像仪,按胶片处理方式可分为湿式激光成像系统和干式激光成像系统 [2]  ,干式激光成像系统根据成像技术又可分为激光型(光-热成像系统及激光诱导成像系列)和非激光型(喷墨成像系列及热敏打印成像系列)。

    3.1 一般激光成像系统的工作原理 胶片由供片的储存暗盒自动提供,在引导轴传送下朝一个方向高精度地移动,当胶片移动到滚筒打印位置,此时激光束按照计算机及矩阵指令提供数字化密度进行强弱改变,激光束通过摆式反光镜反射,并通过多棱镜的旋转进行扫描式地打印,在全曝光过程中装载胶片的打印筒与激光束同步运动,按预先编排的版面进行打印,胶片在激光束的照射下曝光形成平片图像 [3,4]  。

    湿式激光像机则通过自动洗片机的显影、定影、水洗及烘干后而获得激光照片图像;而干式激光像机(柯达8700)把曝光后的胶片直接通过122℃左右的热鼓约15s的热处理后而获得影像,其中8700(光热成像系统)是热激光与银盐光解相结合的显影方式,而激光诱导成像系统是热激光与碳粉介质相结合的显影方式。

    3.2 干式与湿式的激光成像系统的比较

    3.2.1 影像质量的稳定性 经过客观的比较和测试,干式激光成像系统处理的影像各种参数完全达到诊断的要求,且图像质量稳定不易受到外界因素的干扰,干式胶片的空间分辨率稍高于湿式胶片,但是干式胶片的本底灰雾度略高于湿式胶片(柯达8700),这也在允许范围之内。这主要是受加热鼓122℃的特定条件下使得片基材料特殊化的影响 [5,6]  。干式胶片的影像质量不会随着影液性能的衰减而变化,自动影像质量控制技术的加入(8700)能保证几张或几批胶片之间影像质量的稳定性。干式胶片的处理过程都是在干燥和自动化的环境中进行,就可避免人为的操作干扰因素和湿式系统中化学药液颖响而带来影像质量的不稳定性。

    3.2.2 工作效率及系统安装 干式激光机体积与自动洗片机相当。安装时无须各种管道连接及无须专门的暗室,可根据需要置在任何地方。与湿式激光像机相比,它不但安装简单,而且还可免去了配置影液的繁锁工作,极大地改善了操作者的工作环境,从而提高了工作效率。

    3.2.3 节水环保 一台大型湿式激光打印机的水流量按2L/h计算,1年耗水约245.6t [5]  ,湿式冲片机的定、显影废液以及水洗后污水大量排泄造成一定环境污染,而在干式成像系统中却可避免这些问题。

    3.3 柯达8700与其它主要类型的干式成像系统的比较

    3.3.1 影像质量 8700与热敏及喷墨成像技术相比较,由于它在曝光过程中打印头不接触胶片,这样不但避免了打印头和胶片磨擦产生的印头损耗,而且不影响影像质量。且8700的打印头是终身寿命,而热敏打印头不是终身寿命(一般是万张胶片就要更换1次)。8700的图像空间分辨力比激光诱导和热敏高(25点/英寸)。它的影像质量可提供 12-Bit和4096级灰阶能力,是热敏的4倍,与激光诱导的相当。它的片输出能力是激光诱导的4倍,是热敏的2倍。至于喷墨打印机一般应用于纸张打印,效果较差。

    3.3.2 显影方式 激光诱导成像技术是采用热激光成像与单一碳基介质技术相结合的显影方式,热敏系统是采用热敏染剂凝华作用的显影方式,而8700是热激光成像与银盐光解原理相结合的显影方式;因而8700的图像质量不但图像清晰、对比度丰富,还具有传统X光感光胶片的优点。

  4 应用体会

    于1999年使用柯达8700以来,总的体会是:柯达8700不但网络化管理,而且其打印速度快、图像清晰、具有丰富的对比度及层次、胶片结构接近传统X线感光胶片、具有银盐还原的理化过程,是目前干式成像系统中较优秀的成像系统。与X线胶片相比,柯达8700打印出来的照片能更好地满足诊断的要求;与激光诱导及热敏系统相比,具有明显的优势,后两者的缺点:(1)易产生再次显影,(2)照片的透明度不及湿式系统的照片。但是柯达8700的应用应注意如下的问题:(1)胶片的保存环境温度应在25℃以下为妥,否则将影响胶片的保存质量。在使用柯达8700打印胶片4年以来,发现照片贮存半年以后就变黑变灰,严重影响了图像质量。经检查这与胶片的保存温度有关。在高温达35℃时,远远地超过了以上所提的片库贮存温度的要求。使得未经曝光的残留银离子在少量的光子催化下再次显影 [5,6]  而导致胶片变黑变灰。(2)清洁维护工作很重要,否则将影响照片质量,甚至影响机器的正常运转。一般情况下,工作环境温度要求在22℃左右,防尘通风,定期维护保养。在使用柯达87004年以来,为了达到它的工作要求的环境条件,本中心安装了中央空调及排气扇,又设置隔尘设备,定期清洁打印机除热鼓以外的积垢及积尘,由于热鼓清洁不能随便用抹布去抹它,应由柯达公司的专业人员来清洁维护。如果热鼓没有定期清洁,就会影响照片质量。本中心在刚使用柯达8700时,没有注意到清洁热鼓的工作,引进柯达87001年后,就出现照片有经过热鼓的痕迹,影响了照片质量。经柯达公司的专业人员对热鼓清洁维护后,照片再没有出现热鼓的痕迹。

    总的来说,干式激光成像系统不但打印速度快,可减少显影定影水洗中而带来的环境污染;而且图像清晰,具有较丰富的对比度的优质图像。因此,它是以后医学影像成像的必然趋势,其中光-热激光成像系统是目前较佳的干式激光成像系统。

  参考文献

    1 贾绍田.医用激光像机及其成像特性.国际医疗器械商情杂志,1997,7:9-19.

    2 袁聿德.X线摄影学.北京:人民卫生出版社,1999,223-225.

  3 张里仁.医学影像设备学.北京:人民卫生出版社,2000,87-88.

  4 余建明.数字减血管造影技术.北京:人民军医出版社,1995,248-250.

    5 李国岱.干式成像系统技术及临床应用.暨南大学学报,2002,23(4):117-118.

    6 韩萍.CT扫描分册.武汉:湖北科学技术出版社,2000,21-22.    

  作者单位:510630广东广州暨南大学附属第一医院影像中心

  (收稿日期:2004-06-15) (编辑新 竹)

作者: 林志超 刘忠炎 李国岱 2005-9-22
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