長期以來，傳統(tǒng)的X線攝影曝光量大，影像質(zhì)量始終在一定的水平上下徘徊，對醫(yī)學(xué)影像診斷造成一定的阻礙。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，更為先進(jìn)的數(shù)字化X線攝影（DR）設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，無論是對胸部疾病篩查，還是骨關(guān)節(jié)篩查，其射線劑量低、重建圖像快、影像質(zhì)量高，具有出色的X射線探測屬性和固有的高空間分辨率，都大大降低了攝影的曝光劑量，從而維護(hù)了受檢者的健康利益。

隨著人們健康意識的提高，人們疾病復(fù)查和健康查體的頻率也隨之增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅胸部拍片在X線攝影中工作量就約占30％～50％�；�于放射性檢查對人體會造成一定的輻射傷害，對于嬰幼兒患者，嚴(yán)重骨折患者以及關(guān)節(jié)置換手術(shù)后復(fù)查的患者等，在保證影像質(zhì)量前提下盡可能地降低放射劑量以保護(hù)患者和工作人員，一直是醫(yī)療影像設(shè)備廠商研發(fā)和生產(chǎn)的主要目標(biāo)，也是數(shù)字化X線攝影技術(shù)未來主要研究趨勢。中華放射學(xué)會主任委員、復(fù)旦大學(xué)副校長馮曉源教授參加放射學(xué)會時曾指出：“降低劑量、降低輻射已經(jīng)成為整個社會的共識。這絕不是一個簡單的技術(shù)問題和學(xué)術(shù)問題，這是社會問題�！�

隨著醫(yī)學(xué)影像設(shè)備和信息技術(shù)的不斷發(fā)展， 研究表明，現(xiàn)代技術(shù)完全可以從迭代算法，加快掃描速度，減少曝光時間，改進(jìn)探測器性能，優(yōu)化圖像后處理系統(tǒng)等角度出發(fā)，在保證診斷有效信息的前提下，不斷去突破超低劑量與最佳影像并行的瓶頸。目前一些頂級的醫(yī)療影像設(shè)備廠商利用圖像增強(qiáng)技術(shù)對低劑量攝影圖像進(jìn)行處理， 研究數(shù)字X射線攝影 （DR） 圖像質(zhì)量優(yōu)化方案已經(jīng)取得了可觀的成果。

醫(yī)學(xué)圖像增強(qiáng)處理主要通過影像設(shè)備及工作站軟件對醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行加工處理， 將原本不清晰的圖像變得清晰或強(qiáng)調(diào)某些感興趣的信息， 抑制不感興趣的信息， 使之改善圖像質(zhì)量、豐富信息量， 加強(qiáng)圖像判讀和識別效果的圖像處理方法。

采用數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng) （digit radiography， DR） （安健科技動態(tài)DR） 和X射線胸部模型作為研究材料，選用設(shè)備提供的圖像增強(qiáng)技術(shù)，IEAE（智能高效率自動增強(qiáng)系統(tǒng)IGCR、ITE、ICED、IMR、IDG）多頻率圖像處理技術(shù)和DFP同步曝光技術(shù)，發(fā)現(xiàn)運(yùn)用IEAE處理偏低劑量下的圖像后，其灰度補(bǔ)償、均衡組織、增強(qiáng)降噪和銳化均能不同程度地改善低劑量攝影圖像存在的問題， 提高圖像對比度噪聲比。同時，安健科技配備的自研動態(tài)平板，采用DFP同步曝光技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了探測器采集脈寬和高壓曝光脈寬的同步，相對固定采集脈寬模式的探測器，無效暗電流帶來的噪聲影響被消除，進(jìn)一步提升了影像質(zhì)量，使低劑量攝影下的圖像也能夠滿足臨床診斷的需求。但目前這項(xiàng)技術(shù)少有廠家掌握，其主要原因是外購組裝的探測器和高壓很難協(xié)調(diào)原廠進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)，使用固定采集模式難度最小，而只有真正同時掌握探測器和高壓核心技術(shù)的廠家才能打通技術(shù)壁壘。

（安健科技懸吊動態(tài)DR 珠穆）

安健科技IEAE（智能高效率自動增強(qiáng)系統(tǒng)）五大核心處理模塊及測試結(jié)果如下圖：

IEAE（智能高效率自動增強(qiáng)系統(tǒng)）

IGCR（智能感興趣區(qū)灰度補(bǔ)償）

ITE（智能組織均衡）

ICED（智能增強(qiáng)降噪）

IMR（智能金屬識別）

IDG（智能柵紋去除）

DFP同步曝光技術(shù)

由此可見，利用優(yōu)秀的圖像增強(qiáng)技術(shù)能有效地改善低劑量攝影圖像存在的不足，也是醫(yī)學(xué)圖像應(yīng)用價值最大化的前提與保障，國內(nèi)已有設(shè)備廠商率先研究出可行性方案。

此外，隨著探測器技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，低劑量化X線攝影有望迎來更大的突破。由安健科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)在國際知名一區(qū)Top刊物Nano Energy與Nanotechnology聯(lián)合署名發(fā)表兩篇重要研究成果證明：硅基異質(zhì)結(jié)鈣鈦礦量子點(diǎn)納米晶陣列將 X 射線光子信號直接轉(zhuǎn)換為電流信號，有效避免了將X射線光子轉(zhuǎn)換為可見光，再將可見光轉(zhuǎn)換為電子空穴對的過程，提高了量子探測效率。由于鈣鈦礦材料中含有Pb 和 Br 原子具有高的原子序數(shù)，由此可實(shí)現(xiàn)毫米級的鈣鈦礦陣列厚度，保證具備強(qiáng)大的 X 射線吸收能力。

另一方面，包括中國科學(xué)院深圳先進(jìn)研究院、東南大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、吉林大學(xué)等幾個團(tuán)隊(duì)也在鈣鈦礦材料研究上取得了諸多重要研究成果，為鈣鈦礦的技術(shù)應(yīng)用奠定了有利基礎(chǔ)。相信隨著相關(guān)技術(shù)的突破，數(shù)字化X線攝影的低劑量化將會被廣泛的普及應(yīng)用。

數(shù)字化X線攝影技術(shù)作為目前全球最為廣泛應(yīng)用的醫(yī)療影像檢查手段，在數(shù)十億人民的疾病篩查和健康查體中發(fā)揮著越來越重要的作用， 實(shí)現(xiàn)超低劑量化檢查將是醫(yī)學(xué)科研者和臨床醫(yī)生需要一直突破的難點(diǎn)，以此不斷推動數(shù)字化X線攝影技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新。

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