CN104134215B - 高仟伏dr对接pacs系统的图像减影方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，采用超脉冲影像方式，被检查者注射造影剂后平卧在高仟伏胸片摄影设备上，以每秒25帧的速率进行X线脉冲摄像，脉冲频率设定为55Hz，脉冲宽度均为3ms。所述高仟伏胸片摄影设备为500 mA、150 KV的X线机。X线机的操作条件为：管电压为130KV，管电流为110mA，间隔时间0.05s，固定滤线栅15:1。通过参数的控制得到清晰高分辨率的减影相，提高阅片效率和准确度。整个过程被检查者平卧位，排除传统站立位注射药物由于病人自主或不自主的运动，使掩模像和造影像不能精确匹配，导致影像出现配准不良的伪影或模糊的缺陷；对仪器要求低。
Description
技术领域
本发明涉及医用影像可视化分析领域，具体涉及高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法。
背景技术
PACS（ Picture Archiving and Communication Systems）系统，为影像归档和通信系统。把产生的胸片影像通过模拟接口以以数字化的方式保存起来，在减影前调回使用，它在各种影像设备之间传输数据和组织存储数据具有重要作用。
胸片中的减影技术是把人体全胸部的两帧影像相减，来得出它们的变化部分；不含造影剂的影像称为掩模像或蒙片，注入造影剂后得到的影像称为造影像或充盈像。掩模像是要去减造影像的影像，造影像是被减去的影像，最后得到的影像是减影像。骨骼和软组织等背景影像在减影过程中被消除，只留下含有造影剂的不同影像。在实施减影处理前，常需对X线图像作对数变换处理。对数变换可利用对数放大器或置于A/D转换器后的数字查找表来实现，使数字图像的灰度与人体组织对X线的衰减系数成比例。由于血管像的对比度较低，必须对减影像进行对比度增强处理，但影像信号和噪声同时增大，所以要求原始影像有高的信噪比，才能使减影像清晰。根据不同的使用目的，数字减影有各种不同的方法，如时间、能量减影等，区别主要在于相减的两影像即掩模和造影剂充盈像的获取方法不同。鉴于减影中采用的掩模像和造影像的帧数、采集时间不同，又可分为下列方式：
脉冲影像(pulseimage,PI)方式，采用间歇X线脉冲来形成掩模像和造影像，每秒摄取数帧影像，脉冲持续时间一般大于视频信号一帧的时间。在造影剂未流入感兴趣血管时摄取掩模像，在造影剂逐渐扩散的过程中对X线影像进行采集和减影，得到一系列连续而有间隔的减影像系列，每帧减影像之间的间隔较大。脉冲周期由于PI方式中曝光X线脉冲的脉宽较大，剂量较高，所得影像的信噪比较高，是一种普遍采用的方式。它主要用于脑血管、颈、肝、四等肢动脉活动较缓慢的部位。采用PI方式采集影像时，在技术上必须保证前后各帧影像所接受的X线剂量恒定，这就要求X线机的高压、脉冲时序稳定以及采样时间的合理和准确，这些要求对一般大中型X线机来说都能做到。
超脉冲影像(super pulse image,SPI)方式 SPI方式以每秒6～30帧的速率进行X线脉冲摄像，然后逐帧高速反复减影，具有频率高、脉宽窄的特点。X线曝光脉冲与摄像机场同步保持一致，曝光信号的有效时间应在场消隐期内，因此脉冲频率最高为50～60Hz，脉冲宽度均为3～4ms。这种方式能以实时视频的速度连续观察X线数字图像或减影像，具有较高的动态清晰度。这种方式能适应肺、冠动脉、心脏等快速活动的脏器，影像的运动模糊小。但对X线机的要求高，它需用大容量的X线管和延时小的控制电路；用继电器控制曝光的X线机一般不能满足要求，无法达到小于ms级的脉宽稳定度，需采用可控硅等脉冲控制方式。
连续影像(continuous image,CI)方式，与透视一样，X线连续照射，得到与摄像机同步的、频率为每秒25～30帧的连续影像，所用X线可以是连续的，也可以是脉冲的。因为是长时间连续照射，X线管的负荷相当大，所以要用热容量大的X线管，如用透视管电流曝光，所得减影像的信噪比很低，因此CI方式一般使用小焦点､15mA管电流的条件连续曝光摄影。该方式采像频率高，能显示快速运动的部位如心脏、大血管，在单位时间内影像帧数多，时间分辨率高。但是每帧影像的照射剂量低，降低了对比度分辨率，为此一般利用影像叠加、时间滤波等处理方法来提高信噪比。
两次胸片的时间减影的方式，采用超脉冲声线模式（ Ultrapulse voice mode），将过去的胸片一帧影像作为掩模像调出到当前窗口存储，这时将注入患者的造影剂(泛影蒲胺)进入感兴趣区，并与按时间顺序出现的造影像一一相减。两帧中相同的影像部分被消除，而造影剂通过血管时形成的不同密度部分被突出地显示。这种方法因掩模像和造影像获得的时间先后不同，故称为胸片时间减影法。
发明内容
本发明的目的是提供一种高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，通过参数的控制得到清晰高分辨率的减影相，提高阅片效率和准确度。
为了达到上述目的，本发明采用的技术手段为：
高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，采用超脉冲影像方式，被检查者注射造影剂后平卧在高仟伏胸片摄影设备上，以每秒25帧的速率进行X线脉冲摄像，脉冲频率设定为55Hz，脉冲宽度均为3ms。
所述高仟伏胸片摄影设备为500 mA、150 KV的X线机。
X线机的操作条件为：管电压为130KV，管电流为110mA，间隔时间0.05s，固定滤线栅15:1。
被检查者注射造影剂用高压注器注射，注射量为1mL/kg，自注射造影剂到自动曝光为25S。
所述造影剂为泛影蒲胺。
所述高仟伏胸片尺寸为 356×432mm。
利用PACS系统的海量储存及内部网络实现所有X射性机数据共享，拍片机与它对接后所的胸片的图像得到安全保存，利用PACS系统可以在不同X射性机实现超脉冲声线模式下减影技术，整个过程被检查者平卧位，焦片距固定为150cm，造影剂用高压注器注射，整个操作过程被检查者更加安全，排除传统站立位注射药物不稳定现象发生。
超脉冲影像方式（超脉冲声线模式），能以实时视频的速度连续观察X线数字图像或减影像，具有较高的动态清晰度。但是这种方式能适应肺、冠动脉、心脏等快速活动的脏器，影像的运动模糊小。对X线机的要求高，它需用大容量的X线管和延时小的控制电路；用继电器控制曝光的X线机一般不能满足要求，无法达到小于ms级的脉宽稳定度，在实际操作过程中，发明人发现在胸片拍摄过程中，采用特定的参数条件下（每秒25帧的速率，脉冲频率为55Hz，脉冲宽度3ms）时，对普通X线机就能达到非常好的效果，无需选择大容量的X线管和延时小的控制电路，并且在此条件下，减影相更清晰，大大提高阅片者的准确度。
有益效果：
本发明的提供一种高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，通过参数的控制得到清晰高分辨率的减影相，提高阅片效率和准确度。本发明中整个过程被检查者平卧位，焦片距固定为150cm，造影剂用高压注器注射，整个操作过程被检查者更加安全，排除传统站立位注射药物由于病人自主或不自主的运动，使掩模像和造影像不能精确匹配，导致影像出现配准不良的伪影或模糊的缺陷；并且本发明对仪器要求低，无需选择大容量的X线管和延时小的控制电路，选择500 mA、150 KV的X线机即可得到清晰的减影图像。
附图说明
图1 实施例1被检查者间隔6个月的图像；a：6个月前的图像；b：6个月后的图像。
图2 实施例1被检查者间隔6个月的图像减影得到的图像；
图3 实施例2被检查者间隔12个月的图像；a：12个月前的图像；b：12个月后的图像。
图4 实施例2被检查者间隔12个月的图像减影得到的图像。
具体实施方式
实施例1：
高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，被检查者6个月前拍摄的胸片见图1(a)，保存在PACS系统中，6个月后再次对该被检查者作检测，采用超脉冲影像方式，被检查者注射造影剂后平卧在高仟伏胸片摄影设备上，以每秒25帧的速率进行X线脉冲摄像，脉冲频率设定为55Hz，脉冲宽度均为3ms。所述高仟伏胸片摄影设备为500 mA、150 KV的X线机。X线机的操作条件为：管电压为130KV，管电流为110mA，间隔时间0.05s，固定滤线栅15:1。被检查者注射造影剂用高压注器注射，注射量为1mL/kg，自注射造影剂到自动曝光为25S。所述造影剂为泛影蒲胺。所述高仟伏胸片尺寸为 356×432mm。6个月后的胸片图像见图1(b)，然后采用超脉冲影像减影方式得到减影相，见图2，从减影图中可以清晰的看出该被检测者的胸片前后差异，对于读片者肉眼难以区分的差异可以清晰的显示，大大提高阅片者的准确度。
实施例2：
高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，被检查者12个月前拍摄的胸片见图3(a)，保存在PACS系统中，12个月后再次对该被检查者作检测，采用超脉冲影像方式，被检查者注射造影剂后平卧在高仟伏胸片摄影设备上，以每秒25帧的速率进行X线脉冲摄像，脉冲频率设定为55Hz，脉冲宽度均为3ms。所述高仟伏胸片摄影设备为500 mA、150 KV的X线机。X线机的操作条件为：管电压为130KV，管电流为110mA，间隔时间0.05s，固定滤线栅15:1。被检查者注射造影剂用高压注器注射，注射量为1mL/kg，自注射造影剂到自动曝光为25S。所述造影剂为泛影蒲胺。所述高仟伏胸片尺寸为 356×432mm。12个月后的胸片图像见图3(b)，然后采用超脉冲影像减影方式得到减影相，见图4，从减影图中可以清晰的看出该被检测者的胸片前后差异，对于读片者肉眼难以区分的差异可以清晰的显示，大大提高阅片者的准确度。
Claims (3)
1.高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，采用超脉冲影像方式，其特征在于：被检查者注射造影剂后平卧在高仟伏胸片摄影设备上，焦片距固定为150cm，以每秒25帧的速率进行X线脉冲摄像，脉冲频率设定为55Hz，脉冲宽度均为3ms；所述高仟伏胸片摄影设备为无需选择大容量的X线管和延时小的控制电路的普通X线机，高仟伏胸片摄影设备为500mA、150KV的X线机；所述X线机的操作条件为：管电压为130KV，管电流为110mA，间隔时间0.05s，固定滤线栅15∶1；被检查者注射造影剂用高压注器注射，注射量为1mL/kg，自注射造影剂到自动曝光为25S。
2.根据权利要求1所述的高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，其特征在于：所述造影剂为泛影蒲胺。
3.根据权利要求1所述的高仟伏DR对接PACS系统的图像减影方法，其特征在于：所述高仟伏胸片尺寸为356×432mm。
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