На рисунку 1.5 наведена схема типової цифрової рентгенівської системи ЦРС (DRS).
Рентгенівська трубка і приймач зображення зв'язані з комп'ютером і керуються ним, а зображення, що отримується, запам'ятовується, обробляється (в цифровій формі) і відображається на дисплеї, що становить частину пульта управління оператора-рентгенолога. Аналогічні пульти управління можна застосовувати і в інших системах отримання зображення, наприклад, на основі ядерного магнітного резонансу або комп'ютерної томографії. Цифрове зображення можна записати на магнітному носії, оптичному диску або ж на спеціальному записуючому пристрої, здатному постійно вести реєстрацію зображення на плівку в аналоговій формі.

Рисунок 1.5 – Складові елементи цифрової системи отримання рентгенівських зображень

В цифровій рентгенології можуть знайти застосування два класи приймачів зображення: приймачі з безпосереднім формуванням зображення і приймачі з частковою реєстрацією зображення, в яких повне зображення формується шляхом сканування, рентгенівським пучком або приймальним пристроєм (скануюча проекційна рентгенографія).

Записане на фотоплівці зображення можна перетворити в цифрову форму за допомогою скануючого мікроденситометра, але будь-яка інформація, зафіксована на фотоплівці з дуже малою або, навпаки, дуже високою оптичною густиною, може бути створена через вплив характеристик плівки. В цифрову форму можна перетворити і ксерорентгенограму за допомогою скануючого денситометра або шляхом безпосереднього зчитування зображення з селенової пластини. В Росії пряма цифрова рентгенографічна система інституту ядерної фізики (ІЯФ) СВ РАН застосовується в декількох клінічних лікарнях. В цій системі рентгенівська плівка як реєстратор рентгенівського випромінювання замінена пропорційною камерою, яка в сукупності з електронними схемами підсилення і формування імпульсів являє собою лінійку на 256 практично незалежних каналів, що мають чутливу поверхню 1?1 мм. Ця система може бути віднесена до класу іонографічних приладів для цифрової рентгенографії, що передають зображення на зовнішні пристрої відображення. В інших цифрових рентгенографічних системах використовують твердотільні приймачі з високим коефіцієнтом поглинання рентгенівського випромінювання.

В обох різновидах згаданих рентгенографічних систем застосовується метод сканування з рядковою реєстрацією зображення, яке відтворюється в ціле на дисплеї комп'ютера (сканувальна проекційна рентгенографія). До іншого класу цифрових рентгенографічних систем слід віднести люмінофори із пам'яттю, які потім реєструються за допомогою приймача із безпосереднім формуванням зображення. Системи отримання зображення із скануванням рентгенівським пучком і приймачем мають важливу перевагу, оскільки в них добре пригнічується розсіювання. В цих системах один коліматор розташовується перед пацієнтом з метою обмеження первинного рентгенівського пучка до розмірів, необхідних для роботи приймача, а інший – за пацієнтом, щоб зменшити розсіювання. На рис. 1.6 зображена лінійна сканувальна система для отримання цифрового зображення грудної клітини. Приймачем в системі слугує смужка з оксисульфіда гадолінія, зчитування інформації з якої здійснюється лінійною матрицею з 1024 фотодіодів. Проекційні рентгенограми синтезуються також сканерами комп'ютерної томографії і виконують допоміжну роль при виділенні відповідного перерізу. Головним недоліком сканувальних систем є те, що значна частина корисної вихідної потужності рентгенівської трубки втрачається, що потребує збільшення до 10 с часу експозиції.

На рис. 1.7 подано схему взаємодії елементів системи отримання, оброблення, зберігання і передачі рентгенівських діагностичних зображень у вигляді трьох каналів: традиційної рентгенографії, цифрової рентгенографічної установки і рентгеноскопії (відеосигнал з УРІ).

Традиційна рентгенографія.

Рентгенограми, отримані за допомогою традиційного процесу, надходять на оброблення в напівтоновий графічний сканер, за допомогою якого рентгенодіагностичне зображення вводиться в пам'ять комп'ютера. Після цього така рентгенограма може оброблятися засобами комп'ютерної техніки, але в межах вузького динамічного діапазону рентгенівської плівки.

Рисунок 1.7 – Схема взаємодії елементів системи отримання, обробки, зберігання і передачі рентгенівських діагностичних зображень

Рентгеноскопія.

Рентгенівські зображення з рентгентелевізійного каналу УРІ можуть оброблятися як в режимі реального часу, так і з відеомагнітофону. Останнє дозволяє при перегляді відеозображень вибрати потрібний кадр для занесення його в архів.

Перший і третій канали дають можливість перетворити традиційні рентгенівські зображення (рентгенограми і відеотелевізійні кадри) в цифрове зображення. Цей прийом має особливе значення, тому що він дає можливість достовірно порівнювати зображення, отримані різними способами. Наступною перевагою такого перетворення є можливість розміщення його в електронному архіві передачі зображення по комп'ютерних мережах.

Цифрова рентгенографічна установка складається з двох підсистем: автоматизованого робочого місця АРМ (automated workplace) лаборанта і АРМ лікаря-рентгенолога, об'єднаних в локальну мережу. АРМ рентгенолаборанта забезпечує внесення відомостей про хворих, організаційних і клінічних даних, даних про управління процесом реєстрації зображення (синхронне включення сканера і високої напруги і ін.). Після отримання рентгенівського зображення воно і відомості про пацієнта по локальній мережі надходять в АРМ-ЛР. На АРМ-ЛР виконується програмне оброблення зображень для отримання діагностичної інформації, пошук попередніх зображень пацієнтів і їх порівняння з новоотриманими, реєстрація нових пацієнтів і зображення в базі даних, приведення їх до формату, оптимального для архівації, та інші маніпуляції, доступні електронним технологіям персонального комп'ютера. Програмне забезпечення дозволяє лікарю-рентгенологу при необхідності створити тверді копії зображення на лазерному принтері; за наявності мережного зв'язку передати їх в клінічні підрозділи; зв'язатися з консультаційними центрами або центральним архівом по електронному зв'язку. Блок бази даних формалізує всі етапи роботи з пацієнтом від внесення даних лаборантом до їх розміщення на архівне зберігання; дозволяє лікарю-рентгенологу створювати всі види стандартної звітності, а також аналізувати проведену роботу по цільових вибірках. Кінцевим етапом роботи з цифровим зображенням всіх трьох видів є його архівація на магнітний або оптичний носій.

ЗМІСТ