电视成像技术（精选8篇）
电视成像技术 篇1
2010年在我国上映的美国电影《阿凡达》是3D成像技术在电影领域应用的成功典范,同时通过《阿凡达》这部影视作品也使人们开始认识并了解3D技术。但是3D技术在我国电视行业的应用还比较少,这就在一定程度上限制了电视行业的发展,因而在电视领域中引入并应用3D成像技术将会是未来电视产业发展的一种必然趋势。
1.3D成像技术原理分析
现阶段,电视行业中应用最为广泛的是4K、8K技术,其目的是进一步提高电视画面的分辨率,同时对电视节目的一些细节内容进行一定的改善,增加观众的视觉感受,而3D成像技术与这些传统的电视技术相比具有一定的优势,即3D技术的应用极大地提高了观众在观看电视节目过程中的观感体验,使观众有一种身临其境的感觉。3D成像技术在最近几年应用于影视产业中,而它基本原理内容如下。
3D成像技术的基础来自于20世纪初科学家发明的“视差产生立体”原理。而“视差产生立体”的基本原理是人在对一个事物进行观察的过程中,两眼所看到的画面是存在着细微差异的,这是因为两眼观察事物过程中其位置和角度是存在一定不同的,由此产生的这种细微差异也称之为视差位移,而我们的大脑会对这种差异进行一定的处理,最终会让我们产生一种立体视觉感。通过以上对“视差产生立体”基本原理的分析可知,立体感的产生主要是因为“视差”的存在,因而3D成像技术的关键是“视差”的制造。从相关理论方面分析,“制造视差”主要有色差式、主动快门式及偏光式三种。其中偏光式3D成像技术是当下主流3D技术,其核心原理为偏振分光技术。偏振分光技术其实质上是在特殊光学结构(如偏光膜)的作用下将一些无用的光波滤除,只有特定振动方向的光波可以通过的一种光波选择技术。单从理论方面分析,图像可以分为两组画面,即垂直向偏振和水平向偏振,而光线在经过滤光片之后会将所得的两组画面分别投射至左右眼,但是左右眼仅可以观看到两组画面的中的一组,即产生了视差。之后的立体感形成工作则由大脑完成。在这一过程中特别注意的是,我们的两只眼睛只能观看到屏幕一半的画面,因此画面的清晰度和3D效果也会在一定程度上减弱。但是偏振式技术与其他两种成像方式相比仍占据一定的优势。首先偏正式技术在应用过程中不会发生画面闪烁的现象,即使观看者长时间的观看也不会发生头晕恶心等不良症状。其次,在同一时间段内,偏振式技术的应用不会因刷新慢而发生画面拖拉的现象。最后偏振式3D技术操作简单,成本较低,综上这些偏振式成为了主流3D技术应用技术,观众只要在观影过程中佩戴相应的眼镜就可以获得立体感的观影体验,但是3D成像技术在电视节目中的应用存在着一定的问题,如观众在家中观看电视节目中时刻佩戴眼镜有一定的不便之处,同时电视节目的时间较长,观众对观看舒适度的要求也比较高,仅凭电影中3D成像技术在电视节目中的运用远远不能满足观众的观看要求,因此3D成像技术在电视产业中的具体应用仍旧面临着诸多的问题。
2. 浅析3D成像技术在电视产业中的应用
通过以上的介绍分析可知,3D成像技术在电影领域中的成功运用给电视产业立体观看体验的发展及实现提供了一定参考,但是3D电影与3D电视相比存在着一定的不同之处,照搬3D电影的3D技术实现很难满足观众对电视节目的观看要求,因此3D技术在电视产业中的应用具有其独特的地方。
2.1 眼镜式的3D显示技术在电视产业应用分析
现阶段从实用角度分析,眼镜式3D显示技术在电视产业中应用具有一定的局限性。目前眼镜式3D成像技术主要以红蓝滤光技术、主动快门式3D技术和偏振式3D技术为主,其中前两种3D技术由于成像效果差、成本高,同时观众在观影过程中容易产生视觉疲劳等缺陷并未得到了实际的推广及应用,而当下电影3D技术发展中主要以偏振式3D技术应用为主,在实际的应用过程中电影观看者仍旧需要佩戴被动式的偏光眼镜,且这种眼镜的成本比较高,在电视产业发展中是用具有一定的弊端。首先人们在家观看电视节目时间比较长,佩戴眼镜进行电视节目不方便。其次偏光眼镜的成本较高,在推广过程中会遇到了一定的瓶颈。因此眼镜式的3D显示技术在电视产业中应用还不成熟。
2.2 裸眼式3D成像技术
裸眼式3D成像技术与眼镜式3D显示技术相比在电视产业中应用及推广具有一定的优势,如裸眼式3D成像技术让观看者在欣赏电视节目的过程中摆脱了偏光眼镜的束缚,提高了观看者的观看舒适度,三维立体影像也比较真实。就现阶段而言,裸眼3D成像技术主要有三种,即光屏障式技术、柱状透镜技术及指向光源技术。但是从其原理方面分析,裸眼式3D成像技术在画面分辨率、可视角度、可视距离等方面存在着一定的问题。
2.2.1 光屏障式3D成像技术
光屏障式3D成像技术的原理是在电视屏上有一层光栅层,且这种光栅层是由偏振膜和高分子液晶层搜形成的。在观看电视节目的过程中人的左右眼的视角是存在微小差别的,而在这种光栅层的影响下进入到人左右眼的光线也会发生一定的偏差,进而导致人的左右眼产生不同的电视画面,3D视感由此产生。从其3D成像原理可以发现,光屏障式技术与偏光式3D技术的成像原理是类似的,其不同主要集中在前者是以电视屏幕为产生视差的媒介,因此在实际的应用过程中仅需对用户原来的电视屏进行改造即可,但是它的应用也有一定的缺陷,如电视画面的亮度不足,导致其分辨率较低,影响电视画面的效果。
2.2.2 柱状透镜式3D成像技术
柱状透镜式3D成像技术在具体的应用过程中是在用户电视液晶显示屏的前面增加了一层柱状透镜,这样做的目的是让电视液晶屏像平面置于透镜焦平面之上,进而使每个柱状透镜下的像素得到分成多个子像素,而这些子像素又被投射至到不同的方向,继而产成了视差,使观看者获得3D视觉体验。柱状透镜式3D成像技术在应用过程中金使用透镜就可以达到3D视觉效果,因此电视液晶屏面的亮度不会受到过多的影响,但是由于柱状透镜具有一定的曲光特异性,造成电视画面的分辨率较差。另外这种3D成像技术电视液晶屏幕的生产与传统液晶屏幕的生产具有一定的差异,因此在实际生产中必须对电视屏幕生产线进行一定的改造,生产成本较高,很难在实际应用中得到应用及推广。
2.2.3 指向光源3D成像技术
目前指向光源3D成像技术在电视产业中还处于实验阶段,其基本原理为利用两组LED光源,同时在LCD面板和驱动方法的作用下,使3D电视显示内容以排序的方式投射至观看者的眼睛中,这样以来观看者眼睛会产生一定的视差,并最终获得3D视觉体验。该种3D成像技术无论是在分辨率还是在透光率方面都可以满足观看者的视觉要求,但是该项技术还处于试验阶段,并未得到实际的应用及推广。
3.3D成像技术在电视技术应用发展分析
据统计调查发现,3D成像技术在电视产业中也得到了一定的推广及应用,如部分家庭为了享受3D视觉效果购买了3D视频设备,但是从电视产业整体方面分析,3D成像技术发展仍旧处于研究起步阶段。就我国3D成像技术水平分析,在历经多年研究和技术更新后,3D成像技术在社会生活中得到了一定程度的使用,但是在电视产业中只有少部分电视节目制造商拥有3D节目制造的基本条件。另外通过对现阶段3D视频采集、传输、回放以及存储设备等市场价格分析,发现其生产成本与普通电视节目相比高出许多,这也是限制其在电视节目中应用的主要因素之一。因此我国电视节目制造企业应当转变电视节目制作的传统观念,对自身电视频道的实际情况进行一定的调查分析,利用有限的资源确立高技术、高起点、专业性较强的电视节目定位,另外我国相关部门也应当加大对3D电视显示技术的重视及投入力度,为3D电视技术的推广制定一系列的鼓励政策,并利用现有的各种资源对其进行宣传及推广,为今后3D电视节目的推广奠定坚实的基础。另外3D电视技术制造厂家应当加大对裸眼3D成像技术的研究力度,突破技术瓶颈,降低生产成本,为3D电视技术的发展、普及、推广提供必要条件
4. 结论
综上所述,通过以上的探讨分析可知,3D成像技术的基本原理就是“制造视差”,其中眼镜式3D成像技术在电视产业应用中具有一定的局限性,而裸眼式3D成像技术发展还不成熟,因此相关电视产业制造商应当加大研究和投入力度,为电视产业中3D成像技术的应用打下坚实的基础。
参考文献
[1]刘颖林.3D电视的原理与发展现况[J].通讯世界,2016(03).
[2]马金秀.3D电视发展探析[J].中国有线电视,2016(03).
地形测绘激光成像雷达技术 篇2
关键词：地形测绘；激光成像；雷达技术
在激光的技术获得成功后，使得激光的应用变得更加的广泛，在各个不同的领域激光多逐渐的发挥着越来越重要的作用。像是在地形测绘的工作中激光的应用就形成了激光测绘雷达技术，它的具体的工作原理就是和利用激光进行测距的方法是一样的，并且它是在这个原理上利用激光测距的构造进行的进一步的开发与研究。并且随着激光和雷达的技术快速的发展，并且这一项技术有着准确、体积较小、进行测绘的范围广的优点，在进行具体的测绘工作上对于激光雷达的使用也越来越频繁了。
一、激光雷达成像测绘技术的简述
利用光频波段来进行工作的雷达射线，就是激光雷达成像技术的主要原理，它的具体的工作原理和微波雷达的原理是相似的。它们都是向所需要进行探测的目标发出电磁波，之后在利用设备所进行的接收信号与所探测的信号进行对比，通过这样的一个过程就可以使得对于探测目标的距离、和位置等情况有了一个准确的了解。并且这项技术还可以对于地形相关的运动的信息进行跟踪和识别。
在我们的具体的实践上，对于激光成像雷达的应用既可以和红外线的电视、微光的电视、或者是与微波雷达进行相互配的使用，同时当条件不允许时还可以单独的进行使用。当与其他的设备相互配合使用时它可以极大的发挥出自身的优势使得雷达的效率与准确性上都得到有效的提高，并且还可以在多种工程上广泛的使用。
二、地形测绘激光成像雷达技术的探究
（一）进行对于地形的基础测绘。对于地形的基础测绘指的就是数字正射影像、数字线化地图等几个相关的方面的数据测绘。地形的基础测绘工作是一个相当复杂的工作，对于那些相关的技术的要求与设计要求都是比较高的。但是激光成像雷达技术的应用使得这一问题得到了一个很好的解决，它的应用可以使得观高精度的影像微分纠正所以提出的要求得到满足，这样一来就可以使得相关的成本得到了有效的控制。并且对于反应一些地表的植物与建筑物都可以进行比较直观的体现，而对于这些信息的应用就使得测量与和判读的工作变得更加的精准了，使得所采集的数据变得更加的质量和采集的效率都得到了一个有效的保障。
（二）进行精密的工程的测量。在我们现在的许多工程的测量上对于进度的要求都是比较高的，往往的这种类型的测量都会涉及到对于目标进行采集，对于获得三维的物体模型和坐标的信息也同样是有着相关的要求的。而激光成像雷达技术的应用就可以很好的解决这样的问题。它可以实现与建筑物的模型进行叠加，这样就可以进行三维模型的構建工作了。对于实现对于工程的有效规划与保护、实现精准的测量都有着很大的帮助。像是的进行公路的设计时，这样就可以为工程的开展首先提供一个具有高精度的地面模型，同时还可以对于线路的设计与线路的规划起到指导的作用。激光成像雷达技术的应用还可以使得工程的实施可以对于地形的要素、和相关的地物位置进行精确的分析。
（三）进行广泛的测绘。激光成像雷达技术的应用主要的目的就是进行数据的收集工作，在进行数据的收集时最重要的就是收集数据的准确性、及时性在以往的这种数据的收集上往往达不到应用的要求。但是激光成像雷达技术的应用对于解决这个问题提供了很大的帮助。它使得我们在数据上得到极大的补充，对于不同的工作，不同的工程都可以得到有效的数据上的提供。也正受由于它的广泛性，使得在许多的工程的实施上，我们的视野得到了加大的扩展，从而可以对工程实现宏观上的准确的掌控。
（四）在水文工作上应用。由于激光成像雷达技术应用的广泛性，它在众多的领域都得到了具体的应用，像是在水文工作的进行中，激光成像雷达技术的应用显得越来越重要。它可以在各种的水利工程的实施时，进行地质的勘查工作。可以使得不同的水利工程的地质情况得到准确的了解，从而更好的指导水利工程的施工。并且随着近些年来计算机技术的发展，激光成像雷达技术和计算机技术的相互融合，使得激光成像的自动化发展和智能化的发展得到更大的帮助。这样一来对于水利工程的建设，其工作的效率就得到了更稳定的保障。
（五）创建数字矿山。矿山工程是我国资源开发的重要内容，而最近的几年来，我们的矿山资源正在逐渐的枯竭，发展的也变的更加的困难，所以想要使得这个行业得到有效的整合就必须要进行数字矿山的应用。
而进行数字矿山的创建，首先就必须对矿区的相关数据进行准确的提取、进行数据的提取时就必须要利用到激光成像雷达技术的应用，通过对这项技术的应用使得矿区的三维地面模型得到建立，可以有效的进行建筑物与地面的分层工作，对于那些塌陷的区域进行重新的评估，对于一些不安全的因素进行分析，可以有效的防止危险的再次发生。
（六）在地籍测量上的应用。地籍测量的工作在进行的时候存在着专业性强，进度要求高的特点，并且在工作中还要形成相关的成果资料，有着较强的及时性的要求。并且它的工作的具体要求也是比较复杂的它要以地籍的调查作为依据，还要根据测量技术的实施，实现从控制到碎部，精确的进行各类土地位置和大小的测绘、并且还要对境界、权属界址点的坐标与宗地面积以及地籍图进行精确的测绘。在以往的工作中进行这项工作的测绘是比较困难的，但是随着激光成像雷达技术的应用，使得这一问题得到了一个比较好的解决。因为激光成像雷达技术拥有着测绘精确，测绘控制范围大，对于数据的获取更加的准确等特点，在我们现在的地籍测量上得到了广泛的应用。
结束语：
总之，激光成像雷达技术在我们现在的地形测绘工作中的使用也是越来越加的广泛，并且这项技术经过了长时间的发展，它的各个方面都已经达到了一个相当成熟的地步。而且对于这项技术的应用也使得卫星遥感上的应用中它的分辨率得到了大幅的提升。对于各种的工程工作而言它的每一个步骤都会影响到这一类工程的实施与工程的质量，所以在我们以后地形测绘激光成像雷达工作中更要深化工作的进行，使得其可以更加有效的为社会的发展做出贡献。
参考文献：
[1]郑永超，赵铭军，张文平，赵春生，沈严.激光雷达技术及其发展动向[J].红外与激光工程，2006（3）
[2]朱筱茵.基于激光雷达的数字化精密测量技术研究[J].长春理工大学：光学工程，2010.
电视成像技术 篇3
1 画面质量技术指标
1.1 最高分辨率
分辨率越高, 同样幅面像素越多、越小, 对图像细节显示越充分, 图像也就越清晰。分辨率高, 相同的时间内芯片处理的信息越多, 运算速度也必须更快。因此, 更高的分辨率不仅直接反映了显示屏的档次, 也反映了芯片的技术。它是电视机一个最重要的参数指标。目前平板电视通用的有1 920×1 080线和1 260×768线两种。
1.2 最大对比度
最大对比度越高, 重显的图解层次越分明, 图像越明亮, 越有立体感。目前市面上的有800∶1;1000∶1;3000∶1;5000∶1;10000∶1几种, 有些机器说明书上没有这个参数, 这是不合适的。
1.3 响应时间
响应时间越短, 动态清晰度越高, 越能更好地观看快速运动画面和3D节目。相反, 时间越长, 运动画面越模糊。
1.4 最大可视角
最大可视角越大, 从侧面看图像亮度色彩失真越小, 适合观看的角度越大。目前最大170°, 最小120°。
1.5 色还原量
色还原量越大, 彩色图像越逼真、越丰富。松下公司的等离子屏达到86亿色, 日立最高的达到686亿色, 而液晶只有1 667万色。
其他还有帧频、最大亮度, 整机功耗, 机壳的重量、厚度、整机寿命等, 除功耗、厚度、重量外, 其他都是越大越好。整机功耗小, 最大亮度越高, 说明元件质量好, 机器效率高;色彩的还原等级越高, 比如256×256色, 彩色越逼真, 帧频高, 越有利于保护眼睛。不过有些指标不是国家硬性规定, 厂家可能不标, 标了也不完全可信, 仅供参考。但一般来说, 指标多的比不标或少标的好。技术指标的比较最好是在同类产品中进行, 对不同类的平板电视, 由于显示原理不同, 直接比较有问题, 这就需要做深入的探讨。这里就从几种平板电视的显示原理及特点做一些肤浅的分析。
2 主流平板电视成像原理及画面质量分析
2.1 LCD液晶电视
LCD电视就是液晶数字电视, 其显示器是在显示板背面有一组冷阴极荧光灯, 灯发出的光经一组菱镜片及背光模块均匀传送到前方, 形成一个背景亮屏。前面液晶显示板则是在透明介质与电极间充入液态晶体 (Liquid Crystal) , 当这些晶体由高速电子开关依次接通三基色视频信号时, 每一个晶体就依电信号大小不同, 分子转向排列也就不同, 这使它的透光率、折射率相异, 于是, 不同亮暗与色彩的像素群组成彩色图像。简言之:液晶电视是靠液晶分子转向改变光透率实现的。这就有一个由电运动转变为液晶分子运动的过程。因为机械运动总比电运动慢千万倍, 因此, 这种显示方式有一个致命弱点:响应时间长。一般多在3～5 ms之间。经过厂家几年努力, 虽然主观感觉有了较大提高, 但并未实现根本突破, 所以目前市售的各种液晶电视, 仍然在1～3 ms之间。而CRT显像管则只有1～3 us, 两者相差达一千倍之多。
由于电视机的帧频一般为50～75 Hz, 即每秒钟要换几十幅画面, 如果响应时间过长, 那么前一幅画面还没有完全消失时, 后一幅画面已经现出, 使人们眼睛在每一个瞬间看到的就不是一幅, 而是两幅甚至更多画面的重合, 因此界面就不清楚了。特别是高速运动的画面, 因两幅画面间位差大, 当这两个画面同时出现时, 就出现了拖尾现象。比如一个快速飞来的足球, 看起来就成了模糊椭圆。为了掩盖这个问题, 厂家只给销售商提供缓慢变化的高清碟片。这就是人们在商场看到画面很清晰的电视机, 拿回家就大刹风景的原因之一。
同样的道理, 因晶体透光的方向性, 人站在不同位置得光量不同, 所以站在液晶电视侧面看时, 色彩、亮度、清晰度等都降低, 即可视范围小。拿专业术语说, 就是视角小, 一般不超过120°。
此外, 液晶电视还有一个鲜为人知的问题是:使用时间不长。其原因, 一是使用几年后, 后面的荧光灯发光减弱, 使图像亮度和对比度变差;二是液态晶体的反复受热旋转致其疲劳老化, 流动性变差, 透光性降低, 这又进一步使亮度、色彩和清晰度下降。一般家庭高清电视使用时间大约只有8至10年, 而不是10至20年。
2.2 LED液晶电视
目前所谓的LED电视还不算真正的LED电视, 它只是用LED背光源代替了荧光灯管, 其显示屏仍然是液晶。为了克服荧光灯管发光随时间减弱的问题, 厂家使用了工作电压更低 (12～24 V) 、发光效率更高、使用寿命更长的LED光源, 而其他则基本没变。勿庸置疑, LED电视在显色性、亮度、寿命、节能、机箱厚度等诸方面都比LCD有很大提高, 它也是目前最节能的一种电视。但是, 因为它的显示屏还是液晶, 其响应时间慢, 运动拖尾, 视角小, 液晶老化等固有缺陷并没有解决, 因此, 它仍然不是一种理想的电视机, 如果和它的超高价格来比, 目前就显得很不相称。真正的LED电视, 其每一个像素都由发光二极管组成, 就像奥运会和大型广场前的电视墙。不过它要进入家庭, 还得把每一个LED器件减小到0.5 mm以下才行。
2.3 等离子电视
等离子电视是在显示屏前后两片玻璃面板间以透明金属氧化物为电极, 经介质隔离后在板间密封了无数个极小的气室, 气室内充满氩和氖等惰性气体, 表面再分别涂以红、绿、蓝三色荧光粉, 这就是像素。当三基色视频信号通过数字电路处理后, 以60次/1秒的频率把每一个像素所需要的脉冲电压自上而下加到气室时, 气室内的惰性气体就电离成等离子体, 并在电场作用下定向流动形成气体电流, 辐射紫外线, 紫外线再轰击气室表面的荧光粉发出荧光。因为气室的脉冲电流不同, 使每一个像素的亮暗与色彩不同, 从而还原出丰富多彩的彩色图像。等离子体电视在图像重显的整个过程中都是以电—电, 光—光的方式在转换, 没有机械运动, 故响应时间很快, 一般在2～3 us之间, 基本和CRT电视相当, 比液晶显示快1 000倍, 没有运动拖尾, 这是它的突出优点。因为等离子电视是自体发光, 故没有视角差的问题, 你哪怕站在170°以上的位置看, 色彩和亮度、形状等图像质量都没有差别。这是等离子体电视的另一个突出优点。尤其重要的是, 惰性气体基本不与气室中的材料发生化学反应, 所以, 只要气室不破, 其介质基本不存在老化问题, 老化主要是在荧光粉消耗上, 实测其亮度降低一半的时间为2万h, 按每天看4 h计, 也大约有14年, 故虽然理论值不及LED寿命长, 但因其亮度和对比度本身比液晶大了将近1个数量级, 所以其高清画面使用时间仍比LED长, 而其辐射也并不比液晶多。因此, 纯粹从亮度、对比度, 色彩的鲜艳与还原度, 运动清晰度, 最大视角, 以及高清使用寿命等画面质量看, 它仍然是最好的。笔者把两台液晶和等离子体电视拿到同一收视环境做比较, 发现其质量至少比液晶电视高了一个数量级。不过, 等离子体电视也有一个缺点, 就是重量大, 耗电大, 机箱厚。等离子体在图像显示过程中, 经过了电与光的两次转换, 早期的等离子电视电源终极效率只有1.4%, 发光率则只有1.1 lm/W, 现在的等离子电视技术进行了大幅改进, 使发光效率有较大提高, 但整机耗电仍在300 W左右, 比液晶电视高, 更远高于LED。
2.4 3D电视
所谓3D电视, 就是在特制眼镜配合下的虚拟三维电视。由于人左右两眼的视差, 使人能感知三维空间的真实景象。3D电视在显示时, 电视机先后交替显示左右两个有空间位差的高清画面, 而3D眼镜则是一个左右眼交替开、闭的透光阀, 其开关速度与电视左右画面切换的频率相同, 即都是1/60 s, 使每只眼睛每一刻都只看到一幅图像, 从而合成立体感。
从技术的角度说, 3D电视图像显示速度和像素的分辨率必然达到二维电视的2倍, 即1/120 s的速度交替再现才行, 这对每一个像素的密度大小和响应速度都提出了更高要求, 所以制作难度较普通二维电视复杂得多。在以液晶和等离子体为基本显示器的3D电视中, 等离子体电视响应更快, 它应该更能表现3D的震憾效果。不过, 尽管人眼对1/60 s的快门开关不能直接看到, 但神经系统却可以没觉察, 所以人戴上3D眼镜就有头昏脑胀感, 眼睛也容易疲劳, 如果长时间观看, 对身体无疑是一种伤害。
3 结语
由此看来, 论图像质量效果, 还是以等离子体为佳;如果讲节能, 则以LED为良;如果玩心动, 则可考虑3D。未来发展方向, 则可能是真正的LED电视领军, 这个时间的转换, 也许3至5年内可以完成, 除非等离子体电视的功耗降到50 W以下。
参考文献
[1]韩广兴.液晶和等离子体电视机原理与维修[M].电子工业出版社, 2007.
[2]陈国亮.等离子电视机原理与维修—等离子显示器的结构和驱动原理[J].无线电与电视, 2006, (3) .
电视成像技术 篇4
1 资料与方法
1.1 临床材料
对75例可疑颈、胸、腰(骶)椎或脊髓疾病患者行MR全脊柱成像,其中男49例,女26例,年龄5~81岁,平均47岁。
1.2 设备仪器
采用西门子Avanto 1.5T超导磁共振成像系统,全脊柱成像软件、自动移床技术,脊柱矩阵线圈、头颅矩阵线圈、颈部矩阵线圈。
1.3 检查方法
嘱患者仰卧于检查床上,脊柱自然平伸,极少数严重的病理疼痛患者可在检查前口服或静脉注射镇痛剂;激光定位线位于胸骨角,采用二步法(二步连接技术),取颈胸段、胸腰段等两段;使用体线圈,两个头线圈,即颈胸段打开HE3、4、NE1、2、BO1线圈,胸腰段打开BO2、SP2-5线圈。每个节段T1WI、T2WI序列结束后,自动移床至待扫位置,直至完成全部扫描。常规选用SE序列行颈、胸、腰椎矢状面T1WI、T2WI,必要时加扫T2STIR、增强扫描等特殊序列,以求更好的显示椎体髓质骨信号变化及脊髓内微小病灶。扫描参数:层数为11,层厚3 mm,矩阵512×256,扫描野400 mm×40 mm,2次采集,TR=380 ms,TE=11 ms,TI=130 ms,整个扫描时间约22 min。
1.4 图像后处理
使用Composing软件,分别拼接T1WI、T2WI图像,自动生成全脊柱T1、T2图像。对局部病变可进一步行轴位或任意角度的T1、T2、增强扫描等序列成像。
2 结果
75例均获得满意的全脊柱影像,经拼接处理后的全脊柱矢状面图像可以清楚地观察全段脊柱、脊髓的解剖形态,了解病变部位、大小、形态、边缘、信号等情况。75例中MRI全脊柱成像显示15例正常(见图1a),脊柱病变41例,脊髓(椎管内)病变19例,阳性率为80%。41例脊柱病变包括:10例单发或多发转移瘤(图1(d)),6例骨折(2例多发压缩性骨折,2例伴脊髓压迫),5例椎体血管瘤(3例为多发,见图1(c)),4例先天性脊柱畸形,5例椎体结核,11例脊柱退行性变。19例脊髓(椎管内)病变包括:4例髓内肿瘤(1例室管膜瘤,见图1(b),3例星形细胞瘤),8例髓外硬膜下肿瘤(4例脊膜瘤,3例神经纤维瘤,1例多发神经鞘瘤),4例脊髓空洞(见图1(b)),2例脊髓炎,1例椎管内多发转移瘤。所有结核、肿瘤患者均经手术证实,转移瘤者均查到原发灶或活检证实,炎症经治疗后随访确认。
3 讨论
3.1 成像原理
全景矩阵成像(Total Image Matrix)技术的开发应用是磁共振成像技术的一大进步,它由多个体表线圈依次排列组合而成,并结合了小线圈的优点和大线圈的大视野,既大大增加了扫描野,又能使每个线圈的信号叠加起来,应用后处理程序,获得比单一线圈更好的信噪比和分辨率[2]。Composing软件可实现图像的无缝隙拼接,但其前提条件为扫描参数必须完全一致,才能使脊髓在同一层面完整的显示出来。MR自动移床跟踪扫描技术(MR Total Spine Mobitrak,MTSM)实现了一次定位后利用床的间断移动一次完成全脊柱的扫描成像,避免了多次搬动患者的不便,大大节省了扫描时间。上述技术的联合应用使得MR全脊柱成像不仅实现了大范围(205 cm)全身成像,而且可以得到高分辨率的局部图像,在不必移动患者的情况下,一次完成扫描,并且可进一步行局部病变的常规轴位或任意角度的T1、T2、增强扫描等不同序列成像,提高了病变检出率。与常规分段扫描相比,在不增加患者经济负担的情况下,要进一步缩短全部扫描时间,可实行快速小儿脊柱检查,减少镇静需要;对严重背痛患者可实施快速脊柱检查,提高舒适性;减少运动伪影,提高诊断准确性[3,4]。
3.2 检查中的注意事项
要获得一张良好的全脊柱图像应注意以下几点:(1)扫描体位:患者仰卧于检查床上,将整个脊柱尽量置于检查床的中线上,且身体冠状面与床面平行;(2)在冠状位定位像上制定矢状位扫描序列时,应尽量使扫描中心线通过各组段脊髓中线,避免扫出的正中脊髓图像不在同一层图像上;(3)在选择扫描层数、层厚、层间距以及扫描野时,应三组段默认相同,才能有利于扫描完成后的各组段图像对接完整[2]。
3.3 应用价值
全景矩阵成像(Total Image Matrix)技术的应用为脊柱、脊髓的弥漫性、多发性病变的显示提供了最全面、更直观的影像学依据,对局部病变的定位提供了更精确的影像资料。(1)多发性脊柱、脊髓肿瘤及转移瘤。这类疾病常因随血液运行侵蚀多个椎体或累及数个椎体平面,全脊柱的成像能够全面、直观地评价肿瘤的扩散程度,为临床制定治疗或手术计划提供了重要的依据。(2)脊柱外伤。MRI是脊髓外伤最理想的检查方法,但使用以往的单一体表线圈只能显示一个局限的扫描野,对于没有周围参考平面的某一处脊髓有时很难准确定位,尤其是胸段脊髓,通常要再次拍摄X线平片来参考定位,这就大大增加了患者的痛苦,也延缓了时间。对于多发性脊柱骨折的患者,单一的体表线圈更是难以满足需要,而全脊柱相控阵线圈的应用使上述问题迎刃而解,一次完成上至延髓、下达尾骨的全脊柱成像,减少了患者的疼痛,也避免了因多次搬运患者而造成的2次损伤,为手术争取了时间。(3)脊髓空洞症。脊髓空洞症是一种慢性进行性脊髓病变,病理上以脊髓内空洞形成并有胶质组织构成的腔壁为特征。其病变范围广泛,可下达圆锥,上至延髓,全脊柱矢状面能完整地显示它的全貌,了解病变所侵蚀的范围及所累及到的椎体平面,为此种病变的进行性观察提供了依据。(4)病变较难定位的或脊髓内弥漫性炎症。临床查体往往不能确定扫描范围,全脊柱成像为其提供了寻找病变部位的可能性。(5)脊柱结核。脊柱结核也是以多椎体破坏为特征,有时呈跳跃式播散,MRI是目前唯一能在病变早期发现病灶并确定病变范围的方法[1],全脊柱成像能准确地判断椎体的受累个数,脓肿、肉芽肿的形成以及脊髓受压情况。(6)脊柱退行性病变。它可以完整显示全脊柱的退变程度。(7)常规查体。MRI作为一种无创性的检查,已被人们接受,MRI对脊柱独特的多方位显示能力也使它成为脊柱和脊髓检查的首选[2,3,4,5,7,8]。
总之,MR成像参数多,对软组织及中枢神经系统疾病的诊断具有更大的优越性。MR全脊柱成像将颈、胸、腰、骶段脊柱及脊髓拼接在一张图像上,同时显示多部位病灶,提高了影像诊断的准确性和完整性,避免或明显减少了漏诊,对临床治疗方案的制定、手术的术式选择、放疗定位等都有很大价值[7,8],因此在实际工作中非常值得推广应用。
摘要：目的:研究全景矩阵成像(Total Image Matrix)技术磁共振全脊柱成像在诊断脊柱及脊髓病变的临床应用价值。方法:采用西门子Avanto 1.5T超导磁共振成像系统,Tim线圈、自动移床及无缝拼接技术,对75例可疑脊柱及脊髓病变者行全脊柱成像,并对病变局部行高分辨力成像。结果:75例均清晰、直观、完整的显示椎管内全段脊髓、全部脊椎及周围韧带的连续全脊柱MR图像,75例中MRI全脊柱成像显示15例正常,41例脊柱病变,19例脊髓病变。结论:全景矩阵成像技术MR全脊柱成像明显缩短了扫描时间,图像质量好,定位、定性准确性高,解决了大范围、高分辨力的脊柱成像难题,对脊柱、脊髓多发性、弥漫性病变的诊断有较大价值。
关键词：磁共振成像,脊柱,脊髓
参考文献
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[3]杨勇,贾勤刚,徐常杰,等.MRI全脊柱移床扫描对脊柱疾病的诊断[J].实用放射学杂志,2004,20(7):614.
[4]李少武,高培毅,张迅,等.脊柱MR成像的最新进展[J].中国医学影像技术,2001,17(4):384-386.
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“车轮服务”依靠成像技术 篇5
“车轮运输是各赛车队运输车辆的一大磨损来源, ”该公司总经理Todd Carpenter解释说, 在每场赛事中, 各赛车队每辆车需要使用约60只车轮。“同时, 如果各赛车队自己搬运车轮, 当他们不比赛时, 他们不仅需要空间来存储车轮, 而且还需要处理轮胎安装和拆卸等事宜。很显然, 最有利的做法是让他人来处理这些事情, 以便他们能够专注于赛事。”
Champion将裸车轮运输到赛道, 安装轮胎, 并将安装好的组件运回到夏洛特市, 在那里, 他们需要将旧轮胎拆卸下来, 并送到回收站。然后, 清洁车轮, 重新存储, 重建索引, 并重新运到下一个赛道。
Champion将每支队伍的ID印在车轮上, 并在计算机系统中跟踪这些车轮, 各队伍可登录该系统, 查看他们车轮的状况以及哪些车轮将用于哪些比赛。约有20 000只车轮存储在Champion的安全设施里, 这里采用了气温控制措施。
基于图像的自动化
每天, 在比赛结束之后, 约有1 000只赛车车轮通过自动化设施, 从货车挂车返回到存储仓库。在抵达存储仓库之前, 每只带有条码标识的车轮沿着输送带移动, 途径各种检验站。Champion公司以前采用激光扫描仪来读取条码, 但采用该系统时, 每天平均有200只车轮会被剔除出去, 需要人工进行检验, 因为该系统无法读取它们的条码。操作员通常会多次尝试将这些被剔除的车轮重新放回到输送带上, 以查看激光扫描仪是否能够读取这些车轮上的条码;当这种方式行不通时, 操作员不得不使用扫描枪, 手动读取这些条码。这样做, 每天会额外花费20~30min的时间, 而且无法将扫描枪数据直接输入到计算机系统。同时, 这些车轮还会错过耳孔检查。
采用旧系统时, 该公司将轮胎拆卸下来并清洗车轮之后, 在车轮抵达耳孔检查站之前, 会将激光扫描仪放置在输送带上。该扫描仪的读取率约为80%, 读取率低的原因很大程度上在于热源和工作循环, 导致条码磨损, 变得越来越难以读取。
Champion公司采用康耐视基于图像的Data Man302L读码器, 取代了激光扫描仪, 该读码器能够处理条码质量下降问题, 使Champion公司实现了97%的读取率, 比其以前采用的激光扫描仪高出了17个百分点。该读码器是一种固定式设备, 配有高分辨率 (1 280dpi×1 024d pi) 传感器, 用于读取较大视场中非常小的代码以及较小部件上的代码。
该系统消除了非常耗时的人工采集条码信息的需求, 使所有车轮都能够经过所有检验站, 并由该公司的计算机系统进行跟踪。“该系统帮助我们确保发送到赛道上的每只车轮均能够提供各赛车队所期待的性能。”Carpenter说道。
此外, 基于图像的系统还提供最大的景深灵活性, 因为其使用液态镜头模块, 该模块采用两种等离子液体, 其中油为绝缘体, 水为导电体。由于液-液界面上的电压不同, 因此导致出现曲率变化, 反过来, 这也改变了所安装的光学镜头的焦距。对于Champion公司而言, 这意味着, 即使当相机与代码之间的距离不断变化——这是因为条码可能位于给定车辆的任意位置, 代码也仍然能够始终保持在焦距以内。同时, 液态镜头也非常坚固耐用 (无活动元件) , 而且结构紧凑, 其具有响应时间非常快速、光学质量良好和能耗较低等优点。
最终结果如何, 每天只需特别处理30只车轮即可。而采用激光扫描仪系统时, 每天都有200多只车轮被剔除出来, 需要人工检验。现在仅有3%的条码是无法读取的, 这是由于严重损坏造成的。“现在, 如果Data Man读码器无法读取条码的话, 我们会更换标签。”Carpenter说道。操作员无需再反复尝试让被剔除出来的车轮移动经过扫描仪。“操作员现在无需再感到沮丧了。”Carpenter说道。
工程上的成功
Champion公司基于其对赛车队需求的充分了解, 建立了自己的业务, 并利用其主要人员在工程方面的丰富背景, 以妥善的方式搬运车轮, 以优化车轮的性能。
“我们尝试从车队经理的角度考虑我们需要做些什么, 并询问自己, 如果是他们, 我们希望他人如何搬运我们的车轮和轮胎。”Carpenter说道, “因为我们是工程师, 因此我们将自己的方法进行了自动化处理, 主要目标是确保车辆性能始终保持一致, 并且是可以预测的。”搬运的确会严重影响车轮性能。因此, Champion公司使用输送带系统来搬运车轮, 而不是让车轮弹跳, 或者将车轮堆叠起来, 因为输送带不太可能造成车轮损坏。同时, 每只车轮均标有条码, 每当其进出存储设施时, 系统均会自动扫描每只车轮, 从而创建该车轮的完整运输历史记录。当每只车轮从赛场返回时, 其需要经过全面的检验流程, 以检查车轮和耳孔的圆度以及横向和径向偏离度。
电视成像技术 篇6
基于热声效应的光声成像技术(Photoacoustic Imaging,简称PI)是近年出现的一种新型成像技术,它是以脉冲光作为激励源、声信号作为信息载体,通过对采集到的一组声信号进行图像重建处理而得到组织内部结构信息的一种成像方法。该方法有机地结合光学成像和声学成像的特点,可以提供厘米量级深度上深层组织的高分辨率、高对比度的和低成本的无损断层图像[1],在医学应用领域中具有广阔的应用前景。
利用光声成像技术进行脑成像研究是医学成像技术的研究热点之一[2]。脑成像在医学方面有广泛的应用价值,尤其在神经内、外科、精神科、小儿科等都有独特的用于诊断和研究的价值。目前,常用的脑成像技术包括功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,FMRI)、正电子发射断层扫描技术(Positron Emission Tomography,PET)和单光子发射计算机断层成像(Single Photon Emission Computed Tomography,SPECT)[3]。与上述三种技术相比,光声技术用于脑成像不仅具有无损伤、成本较低的优点,而且还可获得氧化型和还原型血红蛋白的分布特性,提供更加完整的脑部血氧含量水平的分布图像,可以在完全无损伤的情况下对脑的高级功能活动进行观察分析并提供高分辨率和高对比度的脑组织光声图像。
本文的目的是利用光声成像技术实现脑成像,为研究大脑的高级活动提供新的工具。成功搭建一套基于单探头的光声成像实验系统,在此基础上,获得位于10mm模拟样品下血管模拟组织的成像,以及活体白鼠脑部的血管分布图像。
1 光声成像技术基本原理
1.1 光声信号产生
当强度调制的激光照射在介质上,由于介质的吸收效应导致光能量的沉积、温度的增加,瞬时的温度增加导致超声信号的产生,该信号称为光声信号。这种调制光激发超声信号的机理就是光声效应。光声效应并不是一个新发现的现象,早在1880年,A.G.Bell就首先发现光声效应(Photoacoustic effect)[4]。光声效应中,介质中的声场变为有源场,介质中的吸收体都可以看成超声波发生源。在脉冲激光的作用下,介质对能量的吸收最终导致压力的变化,此时,声压P可以表示为[5]
式中,β为热膨胀系数,Cp为定压摩尔热容,I0表示激光脉冲的强度,r和t分别代表位置与时间,η(t)表示脉冲激光的时域函数。
1.2 光声图像重建算法
图像重建算法是光声成像技术的关键技术之一,目前,国际上有很多课题组关注光声成像领域的研究,在光声成像的图像重建算法的领域也作很多深入的研究,Kruger等[6]和Wang等[7,8]提出基于圆扫描或球扫描模式下的逆雷登变换滤波反投影算法;Köstli等[9]提出检测光声信号的二维信息,利用反投影方法得到三维图像的重建算法;Hoelen等[10]利用相控聚焦的概念,将平面扫描模式下测量到的光声信号人为合成扫描线,然后利用扫描线的叠加进行光声成像研究;Paltauf等[11]利用多次叠加的方法进行光声图像重建。
检测器拾取的信号是系统的响应函数与实际光声信号的卷积,因此,图像重建过程需要利用反卷积的方法恢复实际的光声信号,将得到的光声信号反投影就可以获得重建图像。而系统响应函数通常是很难测量的,因此,Da Xing等提出的基于样品及点源光声信号逆卷积的重建方法就体现出优势,重建算法可以表示为[12]
式中,Pd(ω)和Pd(ω)分别是样品光声信号Pd(t)和点源光声信号P0(t)的傅立叶变换,W(ω)是滤波窗函数,r0是点源到检测器之间的距离,k为由点源的吸收及入射激光参数确定的系数。
2 实验和方法
实验系统构造(见图1)。光声信号激励源采用ND:YAG脉冲激光器,输出波长532nm,脉宽10ns,重复频率10Hz。脉冲激光束经过凹透镜扩束、毛玻璃的均匀化后照射在样品上。实验中,照射在样品的激光能量密度严格控制在10mJ/cm2以下[13]。产生的光声信号利用超声检测器进行信号拾取,检测器是一个宽带、高灵敏度的、探头直径为1mm针状水听器(HPM1/1,Precision Acoustics LTD),材料为PVDF,厚度28μm,探头频率范围200kHz~15MHz(±4dB),探测灵敏度为850nV/Pa(@3MHz)。将声信号转换为电压信号后,通过信号放大后,利用示波器(TDS5104,Tektronix)进行采集,采样频率为250M/S,示波器将采集的信号数字化后存储在计算机中等待进一步的数据处理。扫描模式采用旋转探头或样品的方法进行2π角度范围的数据采集,步进角度由精密步进电机控制。
首先测量图像重建算法中需要的点源光声信号。利用直径为0.07mm,长度约为0.5mm黑色头发丝垂直插入琼脂块中,吸收体近似可以认为是点源吸收体,进行系统的点源光声信号的测量。
a.血管模拟样品的外部视图照片;b.样品的结构特征的照片;c.样品吸收体的相对位置示意图
然后,采用血管模拟样品验证实验系统的可靠性,并进行系统精度分析。图2a为样品外部视图,实验样品是用5g琼脂粉、100g水和20mL浓度为10%的intralipid溶液加热到70摄氏度后凝结而成。样品是不透明的混浊介质,通过米氏理论计算,样品的光散射系数约是μs=120cm-1。吸收体埋在琼脂块中,埋藏深度为10mm(见图2c)。模拟样品组成(见图2b):中间为一个1.2×7.5mm的长方形吸收体,厚度约为0.5mm,主要成分猪血,用于模拟组织内部的粗大血管;两侧各有一对交叉的黑色头发丝,直径0.07mm,用于模拟组织中的细小血管。实验中,样品旋转一周,测量位置数共200个,即步进角度为1.8°。针状水听器固定在支架上,水平高度与旋转中心保持一致,方向正对着旋转样品台的中心。为提高信噪比,在每个测量位置上均进行64次信号平均。
在活体白鼠脑部成像实验中,实验采用的白鼠重量约为40g,实验前,小心的将白鼠脑部的毛剃除,而不损伤脑部的表皮与骨骼。利用肌肉注射氯胺酮对小白鼠进行麻醉,麻醉持续时间约30min。白鼠脑袋从水箱的下方伸入,脑袋与水之间有一层厚度为0.3mm的橡胶薄膜,水无法流出箱外。橡胶薄膜和白鼠脑袋之间充满医用超声耦合剂,用于将脑部血管产生的超声信号耦合进入水箱中。将麻醉后的白鼠妥当地固定在支架上,校准检测器的扫描平面,使之与白鼠的脑皮层血管位于同一平面上。整个扫描圆周上测量240组数据,步进角度为1.5°,在单个位置平均次数9次,测量时间共计24min。实验完成,麻醉药效过后,白鼠恢复正常。
3 实验结果和讨论
图3为测量得到的点源响应。图3中的响应曲线具有光声信号的典型N形结构。
图中A和C区域的光声信号分别由左右两组头发产生,中间B区域的是由矩形吸收体产生。
图4为水听器在水平位置(相对于图2c)时测量到的光声信号。图4中可以明显分辨出样品中各吸收体产生的光声信号。A和C是由两组交叉头发丝产生的光声信号,而C是由中间的方形吸收体产生的光声信号。超声在水中以1500m/s匀速进行传播,近似地计算出中间方形吸收体在这个方向上的长度为1.32mm,与实际尺寸1.2mm基本接近。
模拟样品的光声重建图像(见图5),重建图像中头发的细微结构和矩形吸收体的表面轮廓与样品的原始形状和位置都能够很好的吻合,说明实验系统能够有效地进行10mm深层组织下成像。仔细观察重建图像,可发现图像中的吸收体周围存在以吸收体为中心向外扩散的虚像,这是由于超声探头频率响应和光声成像系统的点扩展函数造成的[14]。此外,在光声成像图中,存在伪迹,产生原因是图像重建方法采用的是投影法。
a.光声重建图像,y=3截面上的灰度特性;b.在a中矩形部分的放大图
图6为重建图像中y=-3截面上的灰度特性曲线。实验中采用的黑色头发丝直径为70μm,在其灰度图像中,利用FWHM值来计算成像图中的头发丝直径,得0.1mm。
图7a为白鼠脑部血管分布光声重建图像。实验后,给白鼠注射过量麻醉剂,待白鼠死亡后剥离脑部皮肤的脑部血管照片(见图7b)。光声重建图像结果与实验后的照片吻合很好。成像图中,脑沟上的脑主动脉位置和形状和照片上基本一致,并且,重建图中标注的A、B、C和D这几根主要血管,在照片上都能找到对应的血管,位置、形状都完全吻合。
a.光声重建图像;b.实验后剥离脑皮层后的脑部照片
4 结语
本研究成功获得模拟样品和活体的白鼠脑部血管成像,证明采用光声成像技术进行脑部血管分布成像研究的可行性,以及光声成像系统的可靠性。
但就目前的研究水平而言,利用光声成像技术实现人体脑部的实时成像研究还有很多关键问题尚待解决,主要有以下两个方面:首先,信号的信噪比是影响成像质量的关键因素之一,根据成像部位的吸收特性选择合适波段的激励源,采用调制或锁频的方法提高光声信号的有效拾取是提高信噪比的有效途径;其次,现阶段的重建算法,基本没有考虑脑部的复杂结构,光声信号在这样的复杂结构中传输会产生畸变,因此,必图像重建算法需要加入畸变补偿,从而进一步完善以提高图像质量。此外,针对光声信号的特点开发出专用的多阵列探头也是进行光声实时成像的基本条件之一。
电视成像技术 篇7
1 材料和方法
我院2010—07～2011—04对38例临床怀疑颈部血管疾病的病人进行TRICKS检查。男15例, 女23例, 年龄20～75岁。所有病例均使用GE Signa HDxt 3.0T磁共振成像系统, 采用GE公司8通道NV Array头颈联合相控阵线圈, 病人取仰卧位头先进, 扫描范围下缘应包括主动脉弓, 上缘包括Willis环, 先行冠状位 (Coronal) TRICKS蒙片扫描, 然后经肘静脉预埋的18～28G静脉留置针, 用Meorao双针筒磁共振专用高压注射器, 以2～3mL/s团注对比剂轧双胺 (Gododiamide) 注射液, 总的剂量为0.1～0.2mmol/kg, 后再用20mL生理盐水冲刷 (Saline flush) , 在注射对比剂的同时进行Cor TRICKS不间断动态扫描, 得到原始图像。所谓生理盐水刷是指在按一定流率对比剂注射对比剂结束后, 立即按相同流率注射一定量的生理盐水, 其作用主要是为了保证对比剂按照原先的流率继续被推进, 从而延长时间-密度曲线中峰值的持续时间, 保证增强效果。扫描参数为:重复时间 (TR) 、回波时间 (TE) 为最小值, 视野 (FOV) 32, 层厚 (Slice Thickness) 1.8mm, 扫描层数 (Scan Locs) 40, 反转角 (Flip Angle, FA) 25°, 频率编码方向S/I, 带宽 (Bandwidth) 62.50, 激励次数 (NEX) 0.75, 矩阵320×200, 蒙片扫描时间14s, 动态扫描时间52s。
颈部血管病变种类甚多, 可以根据具体需要在增强前加扫平扫T1WI、T2WI或脂肪抑制T2WI, 用以帮助显示动脉粥样斑块、血栓、周围的肿块等。将TRICKS扫描的原始数据传输到AW4.4后处理工作站, 应用Functool 后处理软件进行三位最大密度投影 (MIP) 、多平面重建 (MPR) 、表面遮盖显示 (SSD) 及容积再现 (VR) , 这样可以将不同时相的图像从任意方向和角度来观察、分析病变。其中MIP、MPR和VR更为常用。也可选用电影 (Cine) 方式播放得到颈部血管动静脉血管循环的全过程, 可得到与DSA相媲美的图像。最后得到的图像有两名经验丰富的诊断医生对图像进行评价和分析。
2 结果
经过TRICKS扫描的38例病人的颈部血管MRA成像均获得成功, 所有图像均能很好的显示颈总动脉、颈外动静脉和颈内动静脉的动脉流入期、动脉期和静脉期, 能够很好的动态显示颈部动静脉的结构和动静脉的充盈情况。特别是在显示动脉相时, 没有静脉污染, 这样对颈部血管的分析有重要的意义。通过分析其中发现单侧经总动脉狭窄患者8例, 双侧颈总动脉狭窄患者6例, 单侧颈内动脉狭窄患者7例, 双侧颈内动脉狭窄患者5例, 颈总动脉狭窄合并颈内动脉狭窄患者3例, 颈总动脉闭塞2例, 颈内动脉闭塞患者2例, 颈外动脉闭塞患者1例, 动静脉漏患者1例, 颈动脉瘤2例, 正常颈部血管患者1例。
3 讨论
TRICKS技术是CE-MRA技术之一, 是4D CE-MRA技术, 可以在较短的时间内完成较大范围的血管成像。它是采用最短的TR、最短的TE, 运用矩形FOV, 使用部分K空间椭圆中心填充技术、并行采集 (ASSET) 技术, 对扫描部位的血管进行连续扫描, 获得动态多时相动静脉的4D CE-MRA图像。 TRICKS技术与CE-MRA比较具有操作简单方便, 无需判断对比剂峰值时间, 可自动减影, DSA式动态多时相观察扫描区血管的血流变化情况, 有非常高的检查成功率。并可获得更高的时间分辨率和更高的空间分辨率的4D CE-MRA血管图像。TRICKS一次检查可获得从主动脉弓到Willis环的全部颈动静脉血管影像, 可避免动静脉血管的相互重叠干扰, 可清晰的显示侧支循环和血液反流、显示血管狭窄程度, 浅斑块等, 并可多次进行多部位血管成像。在AW4.4后处理工作站采用MIP、MPR, VR、Cine等多种后处理方法, 剔除重叠血管影, 重点得到病变血管, 以便于诊断。 TRICKS技术不但能够清晰的显示正常血管系统的解剖结构, 而且对于各种原因导致的血管异常同样清晰显示, 可以很好的提高血管性疾病诊断的准确性。TRICKS技术可以单独扫描或与常规平扫和增强扫描同时使用。 综上所述, TRICKS技术具有无创、对比剂更为安全、对比剂用量少、价格更便宜等优点。TRICKS技术是诊断颈部血管动静脉病变有效可靠的方法。TRICKS技术的发展和应用为临床诊断血管性疾病, 特别是动态观察血管病变提供了新的检查方法, 比CT血管造影更为准确, 能基本代替常规DSA检查。TRICKS技术是一种具有高检出率、高成功率、可靠、便捷的, 具有强大临床应用潜力的新技术。
关键词：磁共振成像,时间分辨对比剂动态成像,血管造影术,颈部血管
参考文献
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电视成像技术 篇8
光学相干断层成像技术(OCT)是继X射线、CT、MRI和超声诊断技术之后的又一种新的血管内成像方法。它综合光学技术、超灵敏探测技术和计算机图像处理技术快速获得血管横断面高分辨率的微观结构图像。OCT分辨率可达10μm×25μm,接近观察到组织水平,被称为“体内的组织学显微镜”。随着OCT在人体冠状动脉内获得高清晰图像使这项技术在冠心病介入领域中应用报道逐渐增多,并以其在冠状动脉疾病诊疗方面凸显的技术优势及重要价值而受国内外专家的高度关注。据悉,OCT是一项较为成熟的技术,早期用于眼科相关检查;2001年开始应用于冠状动脉成像,具有临床有效性及安全性;OCT可用于诊断临界病变,包括精准判断斑块成分、发现和识别易损斑块及红、白血栓,判断支架术后即刻效果,术后随访,检测和患者密切相关的药物洗脱支架术后内膜覆盖情况等,这些优势可以指导医生在评价治疗方案、确定治疗策略、采取应对措施等方面做出更为准确的判断;OCT可提高手术的安全性和成功率,辅助判断术后抗血小板药物氯比格雷的服用时间,节约患者的长期治疗费用。国内阜外医院等12家拥有OCT设备。