尴尬之身：所谓“动态DR”的一些技术真相

admin · 发表于 2020-10-21 13:12:28

<img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2E3mQibiahniaGXPOeQK7CYZVauYl3GFkFDcyKuxIAbnicdo7yMG2J3ictqjA/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891203258048980.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.5869565217391305" data-w="" />最近某国内厂家推出了一款“动态DR”，兼具DR和胃肠检查功能，自称功能齐备，图像质量好，大有颠覆DR行业之势，结果一石激起千层浪，引起口水战不断。其实透过现象看本质，此款所谓“动态DR”本质上仍不过是一款CCD-DR,　即使增加了一个低帧率的动态采集功能，也终究无法摆脱其作为CCD-DR“基因”。是非曲直，不辨不明。既然此款所谓”动态DR”本质是CCD-DR，那么有两个问题则是广大读者需要需明辨的：1　所谓“动态DR”的静态拍片的剂量是不是偏高, 是不是一种落后淘汰的技术？2　所谓“动态DR”的动态8帧透视功能真的适合用来做胃肠检查吗？先来看看第一个问题。CCD-DR自诞生起，相比于平板DR，就因其成像剂量偏大，图像质量较差，饱受诟病。经过10多年的发展，CCD-DR有没有可能克服这个缺陷呢？答案是否定的。原因就在于CCD探测器受其成像原理的限制，X光子的探测效率要远远低于平板探测器。<img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2EK5EQcUzUGzkpo9Vrh0Wk100972qBa1tWkUpPnZej8FGMbKMnPIJCpQ/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891231212029381.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.6363636363636364" data-w="" />一个典型的CCD探测器由闪烁体层，光学系统和CCD相机构成。闪烁体层将X线转换为可见光，通过光学系统在CCD芯片表面成像。而一个典型的平板探测器则是由闪烁体层，TFT和采集电路构成。闪烁体层将Ｘ线转换为可见光，TFT直接将可见光转换成电信号进行成像。下面笔者就带各位读者看看，在CCD探测器中，这些用于成像的X光子都损失在了那些环节。<img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2E4yLiaqHrXXw9cffjmo5SrjfR46ibpGxhKdqgr9wlN17XMohmak3RYg9g/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891266179028999.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="1.6007905138339922" data-w="" />为什么CCD探测器的光学系统会损失如此多了可见光子呢？大家知道，衡量一个光学透镜系统收集光子的效率的指标就是透镜的口径，口径越大，效率越高(道理很浅显，只有入射到镜片上的可见光子才能被成像，口径越大，接收的光子面积越大)。目前CCD-DR所用的透镜系统的口径大多在100~150mm之间，而平板由于是可见光子直接入射到TFT上，口径相当于430mm，二者用来收集可见光子的面积相差了8~10倍。这也就是CCD探测器探测效率低，成像剂量偏大的根本原因。 <img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2EoCepcgU8ABvO1tFLOlQg9icBDDe4y1BwWxH7vaDUP7A5WibEqFC1zpSg/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891286070083689.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.5810276679841897" data-w="" /><img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2Ea4bQXDPTicx1b5LrxNIsg6NfGcPdArg7SlO6242jAnBGAKSibtM6icWKw/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891312631094160.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.7134387351778656" data-w="" /> 所谓“动态DR”无论如何包装，归根结底仍是一个DR, 既然是DR，静态拍片就是其“主业”。经过10多年的发展，TFT技术已经日益成熟，稳定性大幅提高，平板DR的成本也大幅下降。反观CCD探测器十几年来在探测效率上未有提高，成像剂量较平板探测器要高一倍以上(行业内用DQE(量子探测效率)来衡量探测器对剂量的利用效率，平板探测器的DQE通常高出CCD探测器一倍以上)。平板价格尚高时，CCD-DR作为一种低成本的过渡技术尚可接受，平板价格一路走低，CCD-DR必然面临被淘汰的命运。拿这样一个过时的技术，换个马甲，包装一番，就四处鼓吹，未免不合时宜。<img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2E5NZ0WF9exdricAibUPrJaga73Aia9EVpNHo13qxxUFdib0pge7fl8SnYGg/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891335990020501.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.8458498023715415" data-w="" />所谓“动态DR”在静态拍片上的表现不佳，那其动态功能又表现如何呢？其每秒８帧的动态采集功能，真的适合用来做胃肠检查吗？所谓胃肠检查，是通过使用Ｘ线透视和摄影相结合，来动态的观察和记录胃肠道的形态的检查方法，透视从各个角度观察胃肠道形态，作为定位和引导，摄影除用于记录透视所见之外，更有利于微小病变的显示和诊断。所以在胃肠检查中，透视和摄影，二者相辅相成，缺一不可。要实现透视功能，有两个关键性的指标，一个是帧率，一个是低剂量成像。帧率这个指标有一条标准线，即要达到每秒30帧的采集速率，低于这个速率，极易造成动态图像的缺帧从而导致漏查，而所谓的”动态DR”只有区区每秒８帧的采集速率，是难以胜任透视功能的。而动态平板探测器和影像增强器+CCD技术都能够达到这项指标。第二个关键性的指标是低剂量成像。由于在胃肠检查中往往要采集数千帧透视图像，为了降低病人的受辐射剂量，一个透视图像的剂量往往只有DR拍片图像的几十分之一，前面已经分析过，CCD探测器对剂量的利用效率要远低于平板探测器，其在低剂量下的成像质量无法与平板相比。那么影像增强器+CCD的技术量子探测效率又如何呢？我们再来看看影像增强器的工作原理。影像增强器由输入屏、光电阴极、聚焦电极、阳极和输出屏构成，输入屏将X线转换为可见光子，光电阴级将可见光子转换为电子，电子在阴极电位、聚焦电极及阳极电位共同形成的电子透镜作用下加速、聚焦、冲击，在输出屏上形成“增强”了的电子影像，电子像再由输出屏转换成可见光图像。电极对电子的加速作用越大，电子撞击输出屏时的动能越大，激发的可见光子越多。由于影像增强器的阴阳极之间的高压电极的加速作用，输出屏输出的可见光子数量通常可以达到输入屏可见光子的10倍以上，这也就是影像增强器的“增强”作用。正是被“增强”了的“可见光子”有效的弥补的光学系统和CCD对光子的损失，使得影像增强器+CCD的技术比CCD-DR的量子探测效率仍要高80%以上，其在低剂量下的图像质量也是远远高于CCD-DR的。在对比二者的探测效率时，绕开影像增强器不谈，只对比CCD芯片，就大有避实就虚，顾左右而言它之嫌了。<img src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6OcYict4reLBDBEEENJgTT2EiciaplyKib8seTrf9H6QZhyx7rvgpzsQpDoSicoNzWLRatuhR2C1sJTeRw/0?wx_fmt=jpeg" title="1437891358421074374.jpg" data-type="jpeg" data-ratio="0.4367588932806324" data-w="" />综合看“动态DR”在帧率和低剂量成像下的“糟糕”表现，用其用来做胃肠透视，也是勉为其难了。既然不能做透视，就好比一把狙击枪没有瞄准镜，无法瞄准射击，只能乱开一气，又何谈来做“有效”的胃肠检查呢？综上，所谓“动态DR”不过就是在早已过时的CCD-DR上，加了一个不是那么实用的低帧率采集功能，拍片不如平板DR, 胃肠检查又不能做透视，料是有些不伦不类，不尴不尬。更何况国人日益关心辐射剂量问题，CCD-DR技术成像剂量偏大，图像质量差，本应逐步淘汰，更不该拿来鼓吹成新技术，混淆视听，误导用户，危害患者。本人才疏学浅，所言如有不当，敬请指正。来源：中国医疗科技网<hr style="white-space: normal; color: rgb(131, 104, 28); font-family: Avenir, sans-serif; line-height: 25px;" /> ID: 最具人气的医疗器械维修新媒体平台分享医疗器械前沿动态、医疗器械维修经验 加群主微信 shanying916 与更多行业从业人员互动交流<img data-s="300,640" data-type="jpeg" src="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz/A1DicCH9Vl6MoypciaNOibiaxmVLk8eA6ibKL14uWjKsZwrWboQYKTfXqPicXycwL1icfia1pAG0VzlTX3MRR4FPV0ZtZA/0?wx_fmt=jpeg" data-ratio="1.0136054421768708" data-w="147" style="float: none;" />

		自动登录	找回密码
密码			立即注册