1 ,、飛利浦DR數(shù)據(jù)采集控制與圖像處理計(jì)算機(jī)
飛利浦DR數(shù)據(jù)采集控制與圖像處理計(jì)算機(jī)的主機(jī)為SAN工作站,,硬件主要包括:①IDE接口的CDROM:主要完成系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的安裝以及患者數(shù)據(jù)的存儲;②36G SCSI接口硬盤:存儲系統(tǒng)軟件,、應(yīng)用軟件,、圖像數(shù)據(jù),、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)等;③2G內(nèi)存;④主板;⑤CPU;⑥高分辨率監(jiān)視器;⑦光纖數(shù)據(jù)接口板一塊:光纖數(shù)據(jù)接口板有兩組控制接口,,可以分別控制兩塊平板探測器的數(shù)據(jù)采集和傳輸;光纖數(shù)據(jù)接口板有兩組光纖接口,,可以分別接受兩塊平板探測器的圖像數(shù)據(jù);⑧控制接口板一塊:計(jì)算機(jī)通過控制接口板與X線機(jī)通訊,,將曝光參數(shù)發(fā)送到X線機(jī),,同時接收X線機(jī)反饋回來的信號,。
2 ,、圖像處理流程
圖像處理的流程主要包括4個程序:圖像采集控制程序、檢查范圍處理程序,、預(yù)處理程序,、后處理程序。
2.1 圖像采集控制程序
計(jì)算機(jī)通過光纖數(shù)據(jù)接口板的控制接口,,控制平板探測器的數(shù)據(jù)采集和傳輸時序;計(jì)算機(jī)通過光纖數(shù)據(jù)接口板的光纖接口讀取平板探測器的圖像數(shù)據(jù),。當(dāng)按下曝光鍵后,并沒有立刻產(chǎn)生X射線,,此時計(jì)算機(jī)讀取平板探測器的背景數(shù)據(jù),,并暫時保存。經(jīng)過很短的時間延遲后,,X射線產(chǎn)生,,平板探測器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,采集完成后,,計(jì)算機(jī)讀取平板探測器內(nèi)的原始數(shù)據(jù),,并暫時保存。
2.2 檢查范圍處理程序
計(jì)算機(jī)對患者圖像的原始數(shù)據(jù)快速處理,,分析出照射野范圍,、計(jì)算出照射野內(nèi)像素的直方圖分布,進(jìn)而顯示出一副預(yù)處理前圖像,。操作人員可以利用此圖像觀察圖像有無運(yùn)動偽影和是否包全所有投照部位,,但是不能利用此圖像進(jìn)行臨床診斷。如果操作人員對計(jì)算機(jī)自動處理的圖像不滿意,,可以在預(yù)處理前圖像上重新確定照射野范圍,,一旦確定預(yù)處理前圖像滿足要求后,患者圖像的原始數(shù)據(jù)進(jìn)入到預(yù)處理程序,。
2.3 預(yù)處理程序
預(yù)處理程序?qū)颊邎D像的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行3步操作:①通過原始數(shù)據(jù)和背景數(shù)據(jù)的減法運(yùn)算,,消除各個像素通道產(chǎn)生的零輸入誤差偽影(也稱為暗度校正);②利用探測器校準(zhǔn)程序中保存的放大倍數(shù)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù),對各個像素通道的放大倍數(shù)進(jìn)行校正,,消除放大倍數(shù)不同所產(chǎn)生的偽影;③根據(jù)探測器校準(zhǔn)程序中保存的壞點(diǎn)像素分布圖,,取消壞點(diǎn)像素的采樣值,并且用周圍像素采樣值的平均值取代,。
三步操作完成后,,將預(yù)處理后圖像存入患者圖像數(shù)據(jù)庫,同時預(yù)處理后圖像進(jìn)入后處理程序,。
2.4 后處理程序
后處理程序會根據(jù)預(yù)設(shè)的后處理?xiàng)l件自動對預(yù)處理后圖像進(jìn)行密度處理,、對比度處理、細(xì)節(jié)顯示能力處理和噪聲壓縮處理,,使之成為滿足診斷要求的圖像,,并將后處理圖像存入患者圖像數(shù)據(jù)庫,,同時上傳到PACS服務(wù)器、激光打印機(jī),。如果自動后處理程序處理的圖像不理想,,還可以重新調(diào)入預(yù)處理后圖像,對預(yù)處理后圖像進(jìn)行手動后處理,,再次產(chǎn)生的后處理圖像作為新圖像存入患者圖像數(shù)據(jù)庫,。
3 、軟件安裝
我院兩臺同型號的DR應(yīng)用軟件版本為digtal diagnost release1.3.1,,自安裝之日起幾乎每隔三個月,,應(yīng)用軟件就會Examination User Interface出錯,機(jī)器需重裝系統(tǒng)軟件和操作軟件才能正常工作,。在安裝軟件時,,如果按說明書的步驟操作,軟件安裝一般不會成功,,常常報(bào)錯,。根據(jù)總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)介紹軟件具體安裝步驟。
機(jī)器的軟件分為UNIX操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件,,如果不更換硬盤,,只是重新安裝操作系統(tǒng)軟件或應(yīng)用軟件,硬盤會保留這臺設(shè)備的安裝細(xì)節(jié)數(shù)據(jù),,如設(shè)備名稱,、網(wǎng)絡(luò)地址,、軟件密碼等,。應(yīng)該在設(shè)備安裝好后,立刻將這部分?jǐn)?shù)據(jù)備份到光盤中,,以便更換硬盤時使用,。重新安裝操作系統(tǒng)軟件或應(yīng)用軟件,硬盤會丟失患者信息格式,、DICOM服務(wù)器地址信息,、探測器校準(zhǔn)信息、圖像采集和后處理的具體參數(shù)等數(shù)據(jù),,因此,,也需要在設(shè)備安裝好后,立刻將這部分?jǐn)?shù)據(jù)備份到光盤中,,以備安裝軟件之后恢復(fù)數(shù)據(jù)之用,。
3.1 系統(tǒng)軟件安裝
首先將系統(tǒng)盤插入光驅(qū),關(guān)機(jī)后出現(xiàn)ok界面,,鍵入boot cdrom-install,,系統(tǒng)會重新從光盤啟動,,并且安裝系統(tǒng)軟件,整個過程約需要18min,。安裝完畢后,,系統(tǒng)會提示將光盤取出插入應(yīng)用軟件盤。
3.2 應(yīng)用軟件安裝
插入應(yīng)用軟件盤,,按任意鍵后,,開始安裝應(yīng)用軟件,此過程約需要5min,。應(yīng)用軟件安裝完畢后,,會彈出用戶安裝管理界面,如圖1所示,。如果此界面無數(shù)據(jù)顯示,,或者部分?jǐn)?shù)據(jù)需要改動,既可以從備份光盤中恢復(fù)安裝細(xì)節(jié)數(shù)據(jù),,也可以手動填入所需數(shù)據(jù),,然后選擇保存退出;如果此界面數(shù)據(jù)完全正確,則直接退出,,應(yīng)用軟件安裝完畢,,隨后彈出安裝管理菜單后選擇退出,計(jì)算機(jī)開始重新啟動,。根據(jù)以往的安裝經(jīng)驗(yàn),,無論采用保存退出,還是直接退出都會出現(xiàn)下面的錯誤,,建議選擇直接退出,。
計(jì)算機(jī)重新啟動進(jìn)入應(yīng)用程序后會, 報(bào)出Unexpected Death of錯誤,,在安裝說明書里沒有提示會出現(xiàn)此種錯誤,。選擇忽略錯誤,進(jìn)入應(yīng)用界面,,在應(yīng)用界面中進(jìn)入維修程序,,將數(shù)據(jù)備份盤插入光驅(qū),選擇恢復(fù)全部數(shù)據(jù),,則病人信息格式,、DICOM服務(wù)器地址信息、探測器校準(zhǔn)信息,、圖像采集和后處理的具體參數(shù)等數(shù)據(jù)存儲于硬盤,。退出應(yīng)用程序,選擇關(guān)機(jī),,待再次開機(jī)后,,安裝說明提示進(jìn)入應(yīng)用程序就即可正常工作,。但實(shí)際進(jìn)入應(yīng)用程序后同樣會報(bào)出Unexpected
Death of錯誤,此時選擇忽略錯誤,,進(jìn)入應(yīng)用界面,,然后選擇停止應(yīng)用程序,退出登錄,,在didi console
login:顯示下鍵入install命令重新進(jìn)入步驟2的安裝管理界面,,選擇保存退出,計(jì)算機(jī)自動重啟,,進(jìn)入應(yīng)用程序后正常進(jìn)入應(yīng)用界面,。
4 、探測器校準(zhǔn)
飛利浦探測器需要每3個月校準(zhǔn)一次,,重新安裝軟件后,,雖然已將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)重新考入硬盤,但是有可能已超過3個月的期限,,需要重新校準(zhǔn),。校準(zhǔn)可以有兩種方式:①不刪除探測器校準(zhǔn)數(shù)據(jù),校準(zhǔn)程序只有增益校正程序和像素校正程序兩個選項(xiàng),,但這種校準(zhǔn)方式有時不能完全消除圖像偽影;②刪除全部探測器數(shù)據(jù),,校準(zhǔn)程序有偏置校正程序、增益校正程序和像素校正程序三項(xiàng)選項(xiàng),。安裝完軟件后建議選擇第二種方式進(jìn)行校準(zhǔn),。校準(zhǔn)要求探測器的內(nèi)部溫度達(dá)到40~43℃之間。床探測器的校準(zhǔn)程序要求X線管焦點(diǎn)到探測器中心的距離(SID)為110cm,,胸片架的校準(zhǔn)要求X線管焦點(diǎn)到探測器中心的距離(SID)為150cm,,不能使用濾線器,照射野內(nèi)不能有任何雜物,。從維修程序中選擇校準(zhǔn)程序,,整個校準(zhǔn)過程分3步,且不能顛倒,。
4.1 偏置校正
也稱為暗度校正,校準(zhǔn)過程中沒有X射線產(chǎn)生,,計(jì)算機(jī)依次從探測器獲取五幅背景圖像,,通過五幅圖像的所有像素不同時間的輸出變化來計(jì)算所有像素的偏置值。
4.2 增益校正
在X射線遮光器前安裝21mm的鋁塊,,需要10次曝光,,每次曝光的管電流和管電壓各不相同,獲取的10幅圖像反映了不同曝光條件下每個探測器增益的不同,。根據(jù)患者不同的曝光條件,,從10幅圖像中選擇出一幅圖像的數(shù)據(jù)應(yīng)用于患者的原始圖像數(shù)據(jù),,產(chǎn)生預(yù)處理后圖像。
4.3 像素校正
在X射線遮光器前安裝21mm的鋁塊,,需要12次曝光,,每次曝光的管電流和管電壓各不相同,對獲取的12幅圖像進(jìn)行計(jì)算,,獲取不同曝光條件下探測器的失效像素分布圖,,同樣將失效像素分布圖應(yīng)用于患者的原始圖像數(shù)據(jù),產(chǎn)生預(yù)處理后圖像,。
完成三步程序后,,計(jì)算機(jī)會給出探測器的狀態(tài),狀態(tài)分為5種:Accept,、Good,、Ok、Warning,、Error,,前3種狀態(tài)提示探測器參數(shù)在要求的范圍內(nèi);第四種狀態(tài)提示探測器質(zhì)量出現(xiàn)問題,應(yīng)給予更換,,但暫時可以使用;第五種狀態(tài)提示探測器質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重問題,,圖像質(zhì)量受到嚴(yán)重影響,必須馬上更換,。