双能量X射线成像技术

双能量X射线成像技术是用高、低两种能量的X射线对人体同一结构拍摄一对X射线片 ,由于人体组织对不同能量的X射线衰减系数不同 ,两片会有不同的光密度分布 ,对两片进行加权相减 ,可以分别给出被摄结构中的骨或软组织的单一成分的分布图像。本文介绍了双能量X射线成像原理和实现方法 。

基于双能X射线透射成像与能量色散衍射的物质分类与识别虚拟仿真实验

X射线相关技术发展至今已逾百年。针对安检领域快速、准确应用要求,以双能X射线透射成像与能量色散X射线衍射技术相结合的复合式违禁品快速检测的前沿课题研究为基础,通过模拟实验场景和实验过程,设计基于X射线技术的物质分类与识别虚拟仿真实验。内容包含参观虚拟实验室与实验预习、系统搭建、实验操作与数据处理和实验拓展等多个模块,构建全过程、多环节在线教学环境,实现分层次教学。学生通过X射线技术分类识别物质的原理、方法和安全规范,加深对X射线与物质相互作用原理的理解,培养学生的实验能力、科学观察和创新思维能力。

基于X射线数字化成像技术的40.5 kV开关柜触头盒质量检测

作为高压开关柜的关键绝缘部件,触头盒主要起绝缘隔离和连接过渡的作用。触头盒发生局部放电会导致绝缘击穿,甚至引发相间短路故障,对开关柜的可靠性运行带来严重威胁。目前对于触头盒产品没有有效的质量检测标准,为此提出了采用X射线数字化成像技术对某40.5 kV开关柜的触头盒进行入网质量检测,并在安装阶段进行检测试验。检测结果发现同批次12件触头盒中有4件内部存在空隙类缺陷,为不合格产品。试验结论表明,采用X射线数字化成像技术检测触头盒的产品质量具有一定的实用性,这也为开关柜内其他绝缘部件的质量检测提供了参考和借鉴。

双源CT双能量成像技术用于消除腰椎内固定伪影中的应用价值

目的:研究双源CT双能量成像技术在消除腰椎内固定伪影中的应用价值。方法:选取2020年1月—2023年4月于中山大学附属第八医院(深圳福田)放射科行腰椎金属内固定术后复查的患者40例为研究对象。所有患者行双源CT双能量成像检查,观察去伪影前后的椎体、椎管、肌肉CT值及CT值的标准差(SD值),并评估图像质量。结果:去伪影后椎体、椎管、肌肉的CT值均低于去伪影前,差异有统计学意义(P<0.05);去伪影前后椎体、椎管的SD值比较,差异无统计学意义(P>0.05),去伪影后肌肉的SD值高于去伪影前,差异有统计学意义(P<0.05)。双能量线性融合图像在多平面重建技术、容积显示、最大密度投影中的图像质量优于120kV能量图像,差异有统计学意义(P<0.001)。结论:双源CT双能量成像技术可更好地消除腰椎内固定伪影,提高图像质量。

双能量CT虚拟去钙成像技术在腰椎间盘退变评估中的应用价值及相关指标分析

目的:观察双能量CT虚拟去钙(VNCa)成像技术在腰椎间盘退变评估中的应用价值及相关指标分析。方法:选择2023年1月—2024年1月阳信县商店镇中心卫生院收治的100例腰椎间盘退变患者,均进行腰椎双能量CT和MRI检查,根据Pfirrmann分级评估腰椎间盘退变程度并进行分级,比较不同Pfirrmann分级(PG)患者VNCa灰度图及彩色编码图结果。结果:100例患者共检查336个腰椎间盘,不同PG级别的患者VNCa视觉分型比较,差异有统计学意义(P<0.05);VNCa视觉分型与PG呈正相关(r=0.703,P<0.001);VNCa图上,PG各级间髓核CT值差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:双能量CT虚拟去钙成像技术在腰椎间盘退变评估中具有重要的临床应用意义,有助于更准确地评估和诊断腰椎间盘退变的程度。

双能CT虚拟单能技术在CT血管成像中的应用进展

双能CT(DECT)利用2种不同能级X线生成多种能谱影像集。与常规CT相比,DECT虚拟单能影像(VMI)对于CT血管成像(CTA)不仅有助于增加血管对比度、提高病变检出率、抑制伪影、减少辐射剂量;还可提高CTA影像质量、减少检查失败率,并能更好地显示斑块不同成分、血栓、血管细节和细小分支,有利于引导涉及血管疾病的手术和介入治疗。就VMI技术血管成像相关研究进展及其临床应用进行综述。

双源CT双能量成像对尿路结石成分的定性分析

目的:研究分析双源CT双能量成像对尿路结石成分的定性分析。方法:选取广东省潮州市中心医院放射科在2023年3月-2024年12月期间接受检查的286例尿路结石患者作为研究对象,所有患者均采取双源CT双能量成像与传统螺旋CT单能量成像检查,采用红外线光谱法测定结石成分,对比分析尿路结石成分差异。结果:286例患者经红外线光谱法检测,结石共计598枚,其中纯成分结石402枚(占比为67.22%)、混合成分结石196枚(占比为32.78%),按照结果进行结石分组,分为尿酸结石组、混合尿酸结石组、胱氨酸结石组、磷酸镁铵结石组、磷酸钙结石组、草酸钙和磷酸氢钙结石组,每组结石数量分别为91枚、63枚、123枚、100枚、134枚、87枚。采用双源CT双能量扫描,计算100 KV和140 KV图像结石的双能比、双能差和双能指数,各组的上述指标对比存在差异(P<0.05);而组间两两对比,胱氨酸与混合尿酸、磷酸钙与草酸钙和磷酸氢钙结石两两组间比较,均未存在着明显差异(P>0.05),而其余组两两作比较则存在着显著差异(P<0.05)。结论:在尿路结石成分定性分析中,采用双源CT双能量成像检测有着确切优势。

双能量X线荧光数字直接成像系统及图像分离技术的实现

通过计算机主机控制 X线管电压调整、滤线板切换和图像拍摄 ,采用 2 m m铜板过滤高能 X线 ,较好地实现了高、低能量 X线能谱的分离 ,以“双千伏技术”实现了双能量 X线数字成像 ,能够在 2～ 3s内获得高、低能 X线图像 ,基本克服了两幅图像间的运动伪迹。

数字X线成像联合双能量减影技术诊断尘肺病的临床应用探讨

目的:探讨数字X线成像(DR)联合双能量减影技术(DES)在尘肺病诊断中的临床应用价值。方法:选取尘肺病病人共102例,分别使用DR联合DES及胶片-增感屏X线摄影技术(FSR)拍摄全胸片,比较两种摄片方法胸片图像质量及诊断信息。结果:DR联合DES的优片率、良片率、差片率、废片率分别为96.08%、3.92%、0.00%、0.00%,FSR的优片率、良片率、差片率、废片率分别为72.55%、16.67%、7.84%、2.94%,DR联合DES优片率明显高于FSR(P<0.01)。DR联合DES共检出壹期以上尘肺病病人81例,检出率为79.41%;FSR共检出壹期以上尘肺病病人61例,检出率为59.80%;DR联合DES尘肺病检出率高于FSR(P<0.05)。DR联合DES对纵隔淋巴结肿大、肺部感染、肺气肿、胸膜增厚的检出率高于FSR(P<0.05~P<0.01)。DR联合DES检测同期别尘肺病小阴影分布范围大于FSR。结论:DR联合DES具有更佳的图像质量表现和检出率,可应用于尘肺病的检查及诊断。

基于双能量X射线透射技术的物质分类识别方法研究

X射线装置已被证实具有揭示物质的分子或原子特性的能力,这种特性对于探测违禁品是相当重要的。尽管X射线探测方法作为一种自动探测违禁品的有效手段已经开始商业化,然而大多数技术都还不是很成熟。研究了一种基于X射线透射技术的物质分类识别的更有效方法,物质按有效原子序数分成有机物、无机物和混合物,实验证明此方法是很有效的。

基于双能量X射线透射技术的物质分类识别方法研究

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度是不同的,这样通过低能、高能2个不同线吸收系数比较与运算,就可以从2种不同物质组成的、不同厚度产生的或相互重叠的图像中将不同种类的物体区分开。基于此原理将铝板和有机玻璃板作为基材,实验确定了物质分类识别边界曲线,并用已知物质验证了实验得到的边界曲线是有效的。

数字化X线摄影(DR)双能量成像技术的临床应用价值

目的:分析数字化X线摄影(DR)双能量成像技术的临床应用价值。方法:选择我院2015年3月至2016年5月收治的患者200例,按照数字随机方式将全部患者分成两组,100例对照组患者给予传统X线平片检查,100例实验组患者给予数字化X线摄影双能量成像技术检查,对两组患者的拍片质量进行观察比较,同时对临床诊断率进行统计分析。结果:在图像质量方面,实验组显著优于对照组;另外在临床诊断准确率方面,实验组显著高于对照组。结论:数字化X线摄影双能量成像技术的操作简单方便,拍片质量高,能为疾病的诊治提供质量较高的影像资料,进而让临床诊断率提高,具有临床应用价值。

双能量乳腺X射线成像噪声分析与评价方法

针对双能量乳腺X射线成像结果易受到成像噪声影响的问题,提出了一种新的用于评价成像噪声对双能量计算结果影响的方法.该方法首先采用乳腺体模在两台临床常用的乳腺X射线成像系统中用双能量曝光,计算出成像噪声大小,并根据双能量成像物理模型推导出双能量计算结果对成像噪声的敏感度指标公式,然后依据公式和成像噪声水平评价敏感度大小.使用该评价方法对成像噪声引起的钙化图像背景区域的波动值以及钙化点的对比度信噪比值进行研究,仿真结果表明,成像噪声对双能量计算结果的影响较大,对于Essential系统,成像噪声会给钙化图像背景区域带来100～120μm的波动;对于DS系统,波动为160～200μm.Essential系统的性能明显优于DS系统,更适合于双能量乳腺X射线成像.

基于X射线数字成像技术的缠绕气瓶检测研究

缠绕气瓶作为一种常用于储存高压气体的容器,在工业、医疗和科学领域得到了广泛应用。然而,由于其内部结构复杂,传统的无损检测方法难以满足实际需求。近年来,X射线数字成像技术逐渐成为缠绕气瓶检测的研究热点。本文基于X射线数字成像技术,探究缠绕气瓶的检测方法及其应用。首先介绍了缠绕气瓶的相关知识和现有的检测方法,然后详细介绍了X射线数字成像技术的原理和特点,并结合实验结果对其检测效果进行了分析。最后,探讨了X射线数字成像技术在缠绕气瓶检测中存在的问题和发展方向。

双能量的多视角X射线衍射探测技术在机场行李安检中的应用

介绍双能量的多视角X射线衍射探测技术在武汉天河机场旅客行李安全检查的应用情况。

数字化X线摄影双能量成像技术的临床应用探究

目的:探讨数字化X线摄影双能量成像技术的临床应用价值。方法:随机选择140例患者作为研究对象,均于2016年1月至2017年1月期间收治,随机将其分为两组,每组各70例,其中对照组采用传统X线片检查,观察组患者采用数字化X线摄影双能量成像技术检查,对两组拍片质量及诊断率进行比较分析。结果:观察组获得图像质量与对照组相比,明显更好,P<0.05;两组患者病理学诊断率无明显差异,而X线诊断中,观察组诊断率98.48%显著高于对照组89.06%,P<0.05。结论:加强对数字化X线摄影双能量成像技术的临床应用对疾病诊断有明显的作用,且其具有操作方便的优势,值得推广。

双源CT双能量成像技术在痛风诊断中的临床应用

目的:通过采用双源CT(dual source computed tomography,DSCT)双能量成像技术检测痛风患者关节部位尿酸盐结晶的沉积状况,探讨DSCT技术在痛风诊断中的临床应用。方法:选择我院临床确诊的痛风患者48例作为试验组,其他关节炎患者30例作为对照组(其中11例类风湿关节炎患者,16例骨关节炎患者及3例系统性红斑狼疮性关节炎),采用双源CT对两组患者行双腕关节、双膝关节、双足踝关节扫描,利用仪器配置的痛风识别软件处理原始图像,由两名临床经验丰富的影像医师对获得的数据进行分析,判断患者检查部位是否有尿酸盐结晶沉积。结果:在48例痛风患者DSCT检查中有46例发现关节内有尿酸盐沉积,痛风诊断的敏感性为46/48(95.8%);在30例对照组患者中,有2例出现伪信号影,诊断特异性为28/30(93.3%);有骨质破坏的痛风患者与无骨质破坏的痛风患者之间的尿酸盐结晶阳性检出率无明显差异(P>0.05);血尿酸水平增高和血尿酸水平正常的痛风患者,其DSCT尿酸盐结晶的检出率差异无统计学意义(P>0.05)。结论:采用DSCT双能量成像技术诊断痛风具有较高的敏感性及特异性,并且可以直观无创地显示患者检测部位尿酸盐结晶的沉积情况,提示DSCT可应用于痛风病情的监测,具有较重要的临床推广应用价值。

衍射增强成像的若干基础问题研究 Ⅰ衍射增强成像的衬度与X射线能量的关系

为了探讨X射线衍射增强成像的衬度与X射线能量的关系,利用北京同步辐射光源4W1A光束线引出的硬X射线对大块正常和癌变的乳腺组织进行成像研究。在摇摆曲线顶部位置获得的图像(峰位图像)和表观吸收图像的衬度随X射线能量的变化关系是相似的,说明峰位图像和表观吸收图像包含的主要衬度相似,即吸收衬度,而折射图像的衬度随X射线能量的增大总体上呈现下降趋势。综合来看,对于乳腺类的软组织来说,DEI成像在低能量端有很好的衬度,反映了衍射增强成像更适合于主要由轻元素组成的物体的成像。

双源CT双能量成像技术诊断痛风尿酸盐结晶的临床价值研究

目的探讨双源CT双能量成像技术诊断痛风患者尿酸盐结晶的临床价值。方法选取2016年6—12月丽水市中心医院疑似痛风患者120例,按照国际公认美国风湿病学会(ACR)的痛风分类标准将其分为痛风组(n=75)和非痛风组(n=45)。两组均进行双源CT双能量成像技术检查,观察两组尿酸盐结晶阳性率;并分析双源CT双能量成像技术的灵敏度、特异度和准确率。结果痛风组尿酸盐结晶阳性率高于非痛风组(P<0.05);75例痛风患者中,尿酸盐沉积于双手腕关节34例(45.3%)、双足踝关节26例(34.7%)、双足15例(20.0%)。双源CT双能量成像技术诊断痛风患者尿酸盐沉积的灵敏度为93.3%,特异度为94.7%,准确率为96.0%。结论双源CT双能量成像技术能准确诊断出尿酸盐沉积部位,可作为痛风病筛查的辅助手段。

多能谱X射线成像技术及其在CT中的应用

随着探测器技术的不断发展,具有能谱分辨能力的光子计数探测器成为人们研究的焦点,并在X射线成像领域开始得到应用。使用该种探测器,可以将具有较宽能谱分布的X射线分为不同的能区分别进行计数,获得详细的能谱信息及不同能量射线的衰减信息,由此引出了"多能谱成像"的概念。本文介绍了近些年来光子计数探测器技术的发展及其在X射线成像中的应用,同时分析了多能谱技术应用于CT成像所带来的一些优势,如降低辐射剂量、提高信噪比、提高物质识别精度、提高造影剂成像效果等。目前,许多研究机构都致力于研究更快速的电子学设备,以适应高计数率下快速成像的需求,随着多能谱成像技术研究的不断深入,必将为X射线成像及CT领域带来许多新的变革。