[發(fā)明專利]超長X線數(shù)字成像裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010115429.7
• 申請(qǐng)日: 2010-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN101783880A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉冰川;陳自謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍南京軍區(qū)福州總醫(yī)院
• 主分類號(hào): H04N5/225
• 分類號(hào): H04N5/225;H04N5/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種X線數(shù)字成像裝置，尤其是指可以在普通X線攝影機(jī)上用單次X線曝光、不需要圖像拼接就能直接得到全脊柱或全下肢數(shù)字X線圖像的成像裝置。

背景技術(shù)

常規(guī)X線攝影使用的拍攝介質(zhì)如膠片、計(jì)算機(jī)放射攝影(CR，Computered?Radiography)的IP(Image?Plate)板、直接數(shù)字化放射攝影(DDR，Direct?Digital?Radiography)的平板探測(cè)器(FD，F(xiàn)lat?Detector)最大邊長都只有43cm，而在脊柱或全下肢骨外科疾病的診斷和治療過程中經(jīng)常要求拍攝全脊柱或全下肢X線圖像，因此人們對(duì)多種方法進(jìn)行了探索。用特制超長X光膠片可以拍攝全脊柱或全下肢X線圖像，典型的如張新華使用特制的長X光膠片(長24-25英時(shí))，可以單次曝光得到全脊柱X線圖像(中國專利ZL00219545.3)，使用規(guī)格為35.5×96.5cm即14×38英時(shí)X線膠片可以單次曝光得到全下肢X線圖像(張新華.全下肢和全脊柱X線攝影技術(shù)的研究[J].醫(yī)療設(shè)備信息，2005，20(7)：6-7.)。但這類方法使用非常麻煩，而且昂貴，很難推廣應(yīng)用。目前X線成像已基本數(shù)字化，很多數(shù)字化X線成像設(shè)備在相應(yīng)軟件和附件支持下可以用來獲取全下肢或全脊柱X線圖像，如數(shù)字多功能X線機(jī)(數(shù)字胃腸機(jī))、數(shù)字減影血管造影機(jī)(DSA，Digital?Subtraction?Angiography)和CT(Computed?Tomography)機(jī)，但臨床上應(yīng)用最廣泛最成熟的還是不同方式的CR和DDR技術(shù)。

多焦點(diǎn)、多次曝光加圖像拼接成像：如圖1所示，X線球管(11)和X線探測(cè)器(14)(可以是CR的IP板或DDR的FD等)相對(duì)固定，沿被拍攝部位(13)的長軸拍攝兩幅(全脊柱)或三幅(全下肢)有一定區(qū)域重疊(A12-B11)的X光圖像，然后再拼接成全幅圖像。由于X線(12)呈扇形分布而被拍攝部位(13)又有一定厚度，被拍攝部位(13)上的同一點(diǎn)在不同焦點(diǎn)拍攝時(shí)有不同的像，圖1中，被拍攝部位(13)上的點(diǎn)P0(15)在第一次拍攝時(shí)的像是點(diǎn)P1(16)，第二次拍攝時(shí)的像是點(diǎn)P2(17)，兩個(gè)像點(diǎn)明顯不一樣，在整體圖像上表現(xiàn)為偽影或誤差，這是本方法與下面介紹的單焦點(diǎn)技術(shù)相比存在的最大問題，也是本方法基本退出應(yīng)用的主要原因。

單焦點(diǎn)、多次曝光加圖像拼接成像：如圖2所示，X線球管(11)固定不動(dòng)，X線探測(cè)器(14)(可以是CR的IP板或DDR的FD)沿被拍攝部位(13)的長軸移動(dòng)，拍攝兩幅(全脊柱)或三幅(全下肢)有一定區(qū)域重疊(A12-B11)的X光圖像，然后再拼接成全幅圖像。趙廷強(qiáng)等用直接數(shù)字化x線機(jī)(DDR)，單焦點(diǎn)投照技術(shù)，兩次曝光采集全脊柱兩幅圖像，三次曝光采集全下肢的三幅圖像(趙廷強(qiáng)，吳南洲，肖越勇等.直接數(shù)字化x線成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)負(fù)重位全脊柱全下肢成像的方法研究[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志，2009，26(5)：675.)；Yun?C.Chang等介紹了使用類似方法拍攝全脊柱和全下肢數(shù)字X線圖像(美國專利US2005104018A1)。圖2中，由于X線球管(11)固定，焦點(diǎn)不動(dòng)，被拍攝部位(13)上的點(diǎn)P0(15)在兩次拍攝中的像都是點(diǎn)P3(20)。但這種方法需要兩或三次X線曝光，要求病人在整個(gè)拍攝期間保持體位不動(dòng)，而這很難做到，可能由于拍攝期間病人體位變化太大而導(dǎo)致拍攝失敗。

單焦點(diǎn)、單次曝光加圖像拼接成像：如圖3所示，影像板0(24)(A11-B11)和影像板1(34)(A12-B12)都是通用規(guī)格(14×17英時(shí))IP板，它們隨暗合放置在特制的攝片架中，重疊一定區(qū)域(A12-B11)，只需一次X線曝光經(jīng)圖像拼接就可得到超長(A11-B12)的圖像。史建靜等使用德國愛克發(fā)(AGFA)公司全下肢和全脊柱軟件及攝片架，一次曝光拍攝全下肢或全脊柱圖像(史建靜，許崇永，趙曉君.全下肢及全脊柱成像技術(shù)的臨床應(yīng)用[J].放射學(xué)實(shí)踐，2005，20(9)：833-834.)。這種方法的主要問題是影像板在暗合中的位置可能不一致，影像板在CR掃描儀內(nèi)掃描時(shí)的起始位置可能不一致，這兩個(gè)不一致導(dǎo)致圖像偏移，影響圖像的自動(dòng)拼接，而圖像的手動(dòng)拼接非常費(fèi)時(shí)、費(fèi)力；嚴(yán)重時(shí)手動(dòng)拼接也無效，因而攝影失敗。

理論上，如果制造超長的IP板及能對(duì)超長IP板掃描的CR掃描儀，或制造超長的數(shù)字平板探測(cè)器，就能很容易實(shí)現(xiàn)一次X線曝光直接得到全脊柱或全下肢數(shù)字化X線圖像，這在技術(shù)上并沒有多大問題，但制造成本非常高，因而目前還沒有實(shí)際產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容