数字减影技术

六、数字减影技术DSA

如果人们只关心需要观察的组织或器官，对其周围的组织并不关心，希望完全消去，这时就得利用数字电路相减技术。先用X射线照射一次某一部位，把胶片各点从左到右、从上到下的灰度值（黑白程度）扫描后送到计算机的存储器，也就是说记忆下来，这就是背景。当然这样的背景是没有增强剂时的组织器官图像，然后注入增强剂让增强剂到达需观察的组织或器官后，再用X射线机拍第二次照片。这次照片与前次照片最大的不同点是被观察的组织或器官有了增强剂X射线透过时被吸收得更多，也可以说其组织或器官挡住更多的X射线，如果用胶片拍下来它的图像就更透明。利用摄像机与第一张照片的取法一样逐点扫描把灰度值存入计算机的存储器，逐点进行对应的灰度值相减，并将相减后的各点差值存储，这差值就能非常清楚地把需观察的组织或器官显示出来，这就是医学图像的数字减影原理（即两张照片背景相对应的点的灰度相同其差就为零，处理后的图像只显示感兴趣的经过“增强的器官”）。

细心的读者会想到，心脏收缩时的血管与心脏舒张时的血管截面积显然不同，会不会影响数字减影的效果呢？如何克服这种影响呢？最简单的办法就是使X射线机在拍第一张照片的时刻与拍第二张照片的时刻心脏处于同一状态。目前上档次的X射线机就配有数字减影的功能，它在拍摄第一次和第二次图像的同时都需要提取心电图信号中QRS波作为X射线机拍摄时的同步信号，这样就能保证X射线机的第一次拍摄与第二次拍摄心脏处于相同的状态，所以某处血管的截面也是处于相同的大小状态，这样也才能得到更好的数字减影图像效果。

数字减影技术在医学上不仅仅用于X射线机的照射图像，在计算机断层摄影图像和其他医学图像中都得到广泛的应用。

在军用系统的雷达机也应用相类似的技术，它用于检测动目标时特别有效。它不需增强剂也无法添加增强剂，它只要利用前后两幅图像直接逐点相减，把相减的各点差值逐点显示出来，其他不动的点，例如山、树……前后两幅图像的对应值都相同，其差值为零。只有飞行运动的目标前后两幅所在的图像空间位置不同，相减的结果有差，把差值逐点显示出来，就能很清楚地显示出正在运动的目标。雷达探测敌人飞机时，就常给予“动目标检测技术”的专用技术术语。