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Computed Radiography
--PACS Modality系列介紹之一
一.什麼是CR？
CR指的是用光激勵存儲熒光體作爲探測器的X射線投影成像方法，同時也代指使用該種成像方法的醫療成像設備。
二.成像的機制
X射線入射基於光激勵熒光粉（PSP）的成像板（IP）產生一幀潛影（latent image），潛影存儲於成像板中。用激光激勵成像板，成像板會發射出和潛影能量分佈一致的光，這些光被捕捉後被轉換成電信號，從而潛影被轉換成可以傳輸和存儲的數字圖像。
三.成像的過程
圖1 CR成像過程
1->2: X光穿過人體被IP吸收形成潛影。
2->3: 通過激光激發，IP釋放出光子，通過光電倍增管轉換成電信號。
3->4: 通過數模轉換把圖像存儲於計算機中，或打印成膠片。
4->1: 由於存儲於光激勵熒光粉中的能量在激光讀取過程中不會全部釋放（還留有殘影），所以成像板需要用高強度熒光燈照射刷除，以用於下一次成像。
四：系統特性
曝光寬容度：CR比傳統膠片成像有更高的成像寬容度，因此CR可用於曝光條件差的環境比如牀邊造影。並且由於CR有數字圖像處理技術的支撐，所以在曝光不足和過曝光的情況下，可通過圖像處理技術進行修正而無需重新成像。
照射劑量：CR照射劑量並不是天然的比傳統膠片X光成像低，只是因爲CR的曝光寬容度比較高，所以對曝光不足或者過曝光有很好的容忍度。
五：圖像質量
量子探測效率(DQE):DQE表徵入射X光和產生有效圖像的轉換效率。和傳統的膠片成像比，CR的量子探測效率要高很多。
分辨率：限制CR成像分辨率的主要因素是用於讀取的激光在熒光粉層的散射，以及讀取潛影的激光光點隨着熒光粉層深度深度增加而擴大。因此CR的分辨率主要受制於入射激光的直徑以及成像板的厚度。一般而言，CR的分辨率爲2000×2500 pixel左右，低於膠片成像的分辨率。
對比度：CR成像的對比度要遠遠好於膠片成像的對比度。
噪聲：CR圖像的噪聲包括劑量相關噪聲和固定噪聲（和劑量無關的噪聲）。
劑量相關噪聲包括X光量子噪聲和光子噪聲。
六：和膠片成像的比較
數字化，更高的曝光容忍度（使用場合更廣泛，更低的重攝率），比膠片成像低的分辨率可以被更高的對比度所彌補。
七：業界實用現狀
包括基於光激勵熒光粉技術的成像板技術，基於激光的圖像讀技術以及數字圖像算法等硬件和軟件技術的發展，使CR廣泛應用於各醫院的放射科。更由於CR設備價格日益低廉以及數字化的優勢，使CR成像逐漸代替膠片成像，使CR設備成爲放射科主流的X光成像設備。
參考文獻
1．Keith J. Dreyer,David S. Hirschorn,James H.Thrall,Amit Mehta．PACS: A Guide to The Digital Revolution：Springer，2005．