через мале динамічного діапазону рентгенівської плівки. На відміну від аналогових прямі цифрові рентгенографічні системи дозволяють одержувати діагностичні зображення без проміжних носіїв, при будь-якому необхідному рівні дози, причому це зображення можна обробляти і відображати самими різними способами. [№ 6]
На рис.2 приведена схема типової цифрової рентгенографічної системи. Рентгенівська трубка і приймач зображення зв'язані з комп'ютером і управляються ним, а одержуване зображення запам'ятовується, обробляється (у цифровій формі) і відображається на телеекрані, сос-тавляющем частина пульта управління (або пристрої висновку даних) опе-ратора-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.
У 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 або рентгенівським пучком, або приймальним пристроєм (скануюча проекційна рентгенографія). У цифровій рентгенографії застосовують підсилювач зображення, іонографічеськую камеру і пристрій з вимушеною люмінісценцией. Ці приймачі можуть безпосередньо формувати цифрові зображення без проміжної реєстрації і зберігання. Підсилювачі зображення не володіють якнайкращим просторовим дозволом або контрастом, проте мають високу швидкодію. Аналого-цифрове перетворення флюорограмми з числом крапок в зображенні 512х512 може займати час менше 0,03 з. Навіть при числі крапок 2048х2048 в зображенні час перетворення зображення в цифрову форму складає всього декілька секунд. Час прочитування зображення з пластини з вимушеної люмінісценциі або іо-нографічеськой камери значно більше, хоча останнє вигідне отлі-чаєтся кращим дозволом і динамічним діапазоном.
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, буде спотворена через вплив характеристик плівки. У цифрову форму можна перетворити і ксеро- рентгенограму також за допомогою скануючого денситометра, працюючого у відображеному світлі, або шляхом безпосереднього прочитування зарядного зображення з селенової пластини. [№ 5, стор. 99-100]
У Росії пряма цифрова рентгенографічна система Інституту ядерної фізики (ІЯФ) З РАН застосовується в декількох клінічних боль-ніцах. У цій системі рентгенівська плівка як реєстратор рентгенівського випромінювання замінена багатодротяною пропорційною камерою. Така камера разом з електронними схемами посиленнями і формуваннями імпульсів є лінійку на 256 практично незалежних каналів, що мають чутливу поверхню 1х1 мм. (У останніх моделях 350 каналів і 0,5х0,5 мм.) Використовування в лічильниках як робочий газ Ксенону при тиску 3 кгс/см2 забезпечує високу ефективність реєстрації випромінювання. Ця система може бути віднесена до класу іонографічеськіх приладів для цифрової рентгенографії, передаючих зображення на зовнішні пристрої відображення.
У інших цифрових рентгенографічних системах використовують твердотільні приймачі з високим коефіцієнтом поглинання рентгеновськогоїзлученія.
У обох різновидах згаданих рентгенографічних систем прі-меняєтся метод сканування з відрядковою реєстрацією зображення, ко-тороє відтворюється в ціле на дисплеї комп'ютера (скануюча про-екционная рентгенографія).
До другого класу цифрових рентгенографічних систем слід віднести люмінофори з пам'яттю і вимушеної люмінісценцией, яка затемрегистріруєтся. Це приймач з безпосереднім формуванням зображення. [№ 6]
Системи отримання зображення з скануванням рентгенівським пучком і приймачем мають важливу перевагу, що полягає у тому, що в них добре пригнічується розсіяння. У 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 розсіяння. На рис.3 зображена лінійна скануюча система для отримання цифрового зображення грудної клітки. Приймачем в системі є смужка з оксисульфіда гадолінія, прочитування інформації з якою ведеться лінійною матрицею з 1024 фотодіодів. Проекційні рентгенограми синтезуються також сканерами комп'ютерної томографії і виконують допоміжну роль при виділенні відповідного перетину.
Головним недоліком скануючих систем є те, що велика частина корисної вихідної потужності рентгенівської трубки втрачається і що необхідні великі часи експозиції (до 10 з).
Рис.3 Система лінійного сканування для цифрової рентгенографії
грудної клітки.
Матриці зображення з 512х512 елементів може бути цілком достатнє для цілей цифрової флюороськопії, тоді як система рентгеноскопії грудної клітки може зажадати матрицю з числом елементів 1024х1024 при розмірах елементу зображення 0,4 мм.
Число градацій в зображенні залежить від медичного призначення. Аналого-цифрового перетворення на 8 біт, забезпечуючого точність 0,4%, цілком достатньо для реєстрації зашумленних зображень або великих масивів (меншому ступеню градації яскравості відповідає більший рівень шуму), проте для ряду додатків може знадобитися і 10-бітовий АЦП (точність 0,1%).
Якщо потрібен швидкий доступ до інформації, одержаної за тривалий період часу, доцільно застосовувати оптичні диски. Місткість пам'яті 12-дюймового оптичного диска рівна приблизно 2 гігабайт, що відповідає 1900 зображенням розміром 1024х1024 по 8 біт кожне (без стиснення даних). Для прочитування з оптичного диска може бути використане автоматичний пристрій знімання, що дозволяє забезпечити швидкий доступ до будь-якого зображення. Можливість роботи зі всіма зображеннями в цифровій формі вельми приваблива, а системи, що виконують це, називаються системами зберігання і передачі зображення (СПХІ). [№ 5, стор. 100-102]
Рис.5 Принципова схема взаємодії елементів системи отримання, обробки, зберігання і передачі рентгенівських діагностичних зображень.
На рис.5 зображена принципова схема взаємодії елементів системи отримання, обробки, зберігання і передачі рентгенівських діагностичних зображень.
Система представлена трьома каналами: 1) традиційна рентгенографія; 2) цифрова рентгенографічна установка; 3) рентгеноскопія (відеосигнал з УРІ).
Перший канал. Рентгенограми, одержані за допомогою традиційного процесу, поступають на обробку в напівтоновий графічний сканер, за допомогою якого зображення рентгенодіагностики вводиться в