KOMPENDIUM I RÖNTGENTEKNOLOGI

KOMPENDIUM I RÖNTGENTEKNOLOGI KAPITEL 11 Bildmottagare Reviderad: 20060925

Bildmottagare Inledning I början av 1900-talet när röntgentekniken vinner terräng är film den enda existerande detektorn för röntgenstrålar. Med åren förbättrades filmens egenskaper och när kassetten med sina förstärkingsskärmar introduceras är detta ett stort steg mot lägre doser och kortare exponeringstider. För att kunna registrera ex kontrastflöden och rörliga organ ( hjärtan), krävs snabba bildmottagare som eliminera rörelseoskärpan i bilden. Hos sådana system matas ny film automatiskt fram mellan varje exponering. Cinefilmkameror som filmar hela sekvenser gör att organ som hjärtan nu kan studeras. Filmväxlare, 100-mm kameror och cinekameror anpassas med allt mer förfinad teknik till röntgensystemen. I alla dessa enheter är filmen grunden i systemen, där mörkrum och framkallningsmaskiner ingår som en nautrlig del. Med undatag för datortomografer introducerades de digitala systemen först på allvar på 1980-talet. Här ersätts filmen av halvledardetektorer som med datorers hjälp rekontruerar insamlade data till bilder. Bildplattor i kassetter liknar till mångt och mycket det gamla filmsystemet men nu är framkallningsmaskiner och mörkrum ersatta av bildplatteavläsare och bildbehandlingsenheter. Detta kapitel inleds med en presentation av filmsystemen, som än idag (2001) finns kvar på röntgenavdelningen. Därefter följer en genomgång av de modernare halvledardetektorerna och varianter av dessa. 1(11)

AOT bladfilmsväxlare Vid kontrastundersökningar i organ med måttlig genomströmning, finns behov att i snabb följd exponera fullformatsbilder, (max 6 bilder/sek), för att följa kontastflödet. För detta används bladfilmväxlare av typ AOT och PUCK. Programväljare lateral Filmväxlare i två plan Varningslampa frontal Exponerings handtag Filmväxlarna finns för filmformaten 35*35 cm och 24*30 cm Filmerna i filmmagasinet matas in mellan förstärkningsskärmarna där de exponeras. Efter exponering matas filmerna till mottagarmagasinet, som efter avslutad undersökning kan förslutas ljustät. Mottagarmagasinet tas ut och förs till mörkrummet för framkallning. förstärkningsskärmar filmmagasin filmmottagar magasin 2(11)

Programväljare för AOT Med programväljarens rattar styrs filmhastighet, paustid, serielängd samt vilken /vilka filmväxlare som skall användas vid undersökningen. B F L R Filmhastighet 1 Filmhastighet 2 2 3 4 1 6 1/2 2 3 1 1/2 4 6 6 0 12 serielängd F L F+L filmväxlarteknik Filmhastighet 3 1/2 1/3 1/5 1 2 3 0 12 SEK 0 12 PAUS Nödstopp STOP Exponeringshantag SERIE SINGLE Satellitkonsol B R STOP SERIE SINGLE 1 1/2 3 2 4 6 3(11)

PUCK bladfilmsväxlare PUCK växlaren är en modernare typ av filmväxlare. Formatet är väsentligt mindre, men i övrigt har växlaren samma funktion som AOT växlaren. Typ L Filmformat 24*30 cm Typ U Förstärningsskärmar Film Filmmagasin Mottagarmagasin För styrning av PUCK växlarens filmhastighet, serieläng, paustid etc. finns en styrenhet. Hålkortsavläsningen har idag ersatts av ett tangenbord där exponeringsdata bestäms. Kontrollenhet för hålkortsläsning Elektroniskt styrd kontrollenhet S L Teckenfönster snabbvalsknappar tangentbord Hålkortsläsare Hålkort Exponeringshandtag Filmhastighet max 2 bilder/sek. Exponering Finish injektor Auxilary 4(11)

100 mm bladfilmskamera Är röntgenstativet utrustad med en bildförstärkare kan undersökningen med fördel registreras med en 100 mm bladfilmskamera där bildhastigheter upp till 6 b/s kan väljas. Namnkort Filmmagasin Max. 50 bilder Mottagarmagasin Signallampor Infästningsplatta 100 mm kamerans bilder har hög geometrisk upplösning, >4 lp/mm, och kräver låg dos per bild. Det relativt lilla bildformatet gör hanteringen av bilderna klumpigt vilket begränsar användningen. 100 mm bladfilm Mottagarmagasin notch 100 mm 100 mm Filmhastigheter: -Enkelbildstagning -1 bild/sek -2 bilder/sek -4 bilder/sek -6 bilder/sek Efter avslutad undersökning tas mottagarmagasinet till mörkrummet där filmen framkallas. Med denna teknik studeras i huvudsak kontrastundersökningar med måttliga flödeshastigheter. 5(11)

35 mm cine-kamera Vid registrering av snabba förlopp såsom vid hjärtundersökningar används en cinekamera som filmar av undersökningen på bildförstärkarens utgångsskärm. Kamera med slutare sedd uppifrån Slutare Motor Efter avslutad undersökning tas filmmagasinet till mörkrummet, där en speciellt anpassad framkallningsmaskin framkallar filmen. Magasin för 90 meter film Filmmängdvisare 35 mm film Kamerahastigheterna 12,5/25/50 och 75 bilder per sekund kan väljas. Den spatiella upplösningen är så stor som > 3 lp/mm, men tyvärr är undersökningar med denna teknik doskrävande för patienten. Den framkallade filmen sätts i en projektor och filmen visas på filmduk. 6(11)

Slitsteknik Varierbar strålfältsbredd Slitstekniken används främst för lungundersökningar och då för att begränsa de stora svärtningsvariationerna som finns i en "vanlig"röntgenbild. Hos en konventionell exponerad film tenderar de röntgentäta partierna i patienten att bli underexponerade medan de tunna partierna överexponeras, vilket försvårar diagnostiken i dessa områden. Slitstekniken minskar det dynamiska svärtningsomfånget så att över- eller underexponerade pariter undviks. För detta används en speciell bländare på röntgenröret, den sk. modulatorn, som bländar in strålfältet till en smal spalt. Se fig. Under exponeringsfasen sveper det solfjäderformade strålfältet över patienten nerifrån och uppåt. Spaltbländaren är i sin tur indelad i parallella sektorer där höjden på varje strålfältssektor kan regleras med "blyfingrar" från modulatorn. Intensiteten hos varje sektor mäts av flera inbördes oberoende detektorer bakom patienten. Varje detektor mäter strålintensiteten i "sin" sektor, och om behov finns, justeras höjden på strålfältssektorn. När strålspalten sveper över filmen anpassas sektorhöjden så att varken täta eller tunna partier av patienten, under- eller överrexponeras. 7(11)

8(11)

9(11)

uv och blåljuskänsliga Filmens spektralkänlighet silverbromidkristallens naturliga spektralkänslighet, tidigare den vanligaste filmtypen blå och grönljuskänsliga filmer (ortokromatiska) grönsensibiliserad film, den vanligaste filmen idag känsliga för hela spektrat (pankromatiska) film för normal fotografering Lysämnestyper hos förstärkningsskärmar uv-strålande blybariumsulfat blåslysande kalciumvolframat lanhanoxibromid terbiumaktiverad yttriumoxisulfid blågrönlysande blandning av terbiumaktiverade gadolinium och yttriumoxisulfider grönlysande terbiumaktiverad gadoliniumoxisulfid terbiumaktiverad lanthanoxisulfid 10(11)

Röntgenfilm emultionsskikt på båda sidor emultionsskikt på en sida emultion häftskikt bas (polyester) häftskikt emultion skydsskikt 0,005 mm 0,18 mm 0,005 mm emultion häftskikt 0,005 mm bas (polyester) ljusgårdsskydd hack i filmen 0,18 mm Br ljuskvanta Br Br latent bild silverbromidkristall när hacket befinner sig uppe till höger, är emulsionen vänd mot betraktaren elektron Ag Ag Ag silvergrodd Br + = Br + latent bild röntgenkvanta Förstärkningsskärm skyddskikt lysämne i ofärgad eller färgad plast reflekterande eller absorberande skikt plast (ev kartong) krossovereffekt skärm emulsion färg bas färg emulsion skärm skyddande kantlackering film utan krossoverspärr film med krossoverspärr 11(11)

Exponering Vid exponering av ett fotografiskt skikt med ljus träffas silverbromidkristallerna av en serie ljuskvanta och absorberar en del av dessa. När en kristall absorberat tillräckligt många kvanta, blir den framkallningsbar. I kristallen har en eller flera små "framkallningsgroddar" utbildats som möjliggör angrepp av framkallaren. En latent osynlig bild är lagrad i skiktet. Högkänsliga korn behöver inte så många ljuskvanta för att bli framkallningsbara, medan de lågkänsliga behöver fler tusen. Genom att kristallerna är olika känsliga kommer en stor ljusmängd att ge många framkallningsbara korn medan en liten ljusmängd endast förmår göra de högkänsliga kornen framkallningsbara. Kornens skiftande känslighet är villkoret för att man skall få avbildningmed gråtoner och inte bara svart och vitt. Framkallning av exponerad silverbromid. Om skiktet efter exponering sänks ned i en framkallare, strömmar kemikalier in i det svällande skiktet och framkallningsämnerna angriper bromkristallerna. Filmframkallaren skiljer sig från andra reduktionslösningar genom att den väljer mellan kornen så att endast de korn som fått utbildade framkallningsgroddar och är bärare av den latenta bilden, attackeras. dessa korn reduceras tillsvarta små silvernystan som gör att skiktet svärtas av mikroskopiskt små silverfläcker. Vid en för kort framkallning blir inte hela kornen utreducerade utan rester av oframkallat bromsilver finns kvar. Svärtningen blir då inte maximal. För att filmen skall få full svärtning och känslighet, skall framkallningsprocessen drivas så långt att de framkallningsbara kornen helt reduceras till svart silver. Slöja. I skiktet finns korn som framkallas spontant utan att ha utsatts för ljus. Dessa korn bildar slöjan, en svag svärtning eller gråton över filmen. Den totala slöjan är sammansatt av tillverkningsslöja, och den med tiden ökande lagringsslöjan orsakad av bakgrundsstrålningen. Slöjan är framkallningsberoende och ökar med förlängd framkallningstid, och högre framkallningstemperatur. Slöjan ökar ungefärt linjärt med lagringstiden och lagerutrymmets temeratur. En för hög slöja gör att filmen måste kasseras. Filmen är alltså en färskvara. Fixering. De delar av filmen som inte exponerats av ljus är fortfarande, trots att filmen framkallats, ljuskänslig. För att göra bilden ljusokänslig måste filmen fixeras. Fixerlösningen innehåller tiosulfater, som kan lösa upp den oexponerade silverbromiden i filmen utan att påverka de framkallade delarna av bilden. Vid fixering upplöses den kvarvarande silverbromiden som vandrar ut i lösningen varvid dessa partier av filmen klarnar. Sköljning Den framkallade och fixerade filmen måste slutligen sköljas noggrant för att avlägsna rester av komplexa saltrester från framkallare och fixbad. Efter detta torkas filmen till en färdig produkt. 12(11)

Exponering Ljus träffar skiktet och påverkar bromkristallerna av vilka en del blir framkallningsbara (markerat med prick i kristallen) Framkallning Framkallaren tränger in i skiktet och reducerar tillräckligt exponerade korn till svart. Vissa korn framkallas spontant utan exponering och ger sk. slöja Fixering Fixerbadet upplöser oframkallat bromsilver och gör bilden ljusbeständig ( fäster bilden på filmen). 13(11)

En lämplig rörspänning väljs för att ge bilden rätt kontrast och en lämplig exponering anpassas så att filmen får lämplig svärtning. För mycket strålning, dvs för högt mas-tal, gör filmen överexponerad, medan ett för lågt mas-tal gör dem underexponerade resp. brusiga. Det gäller alltså att anpassa exponeringen väl så att huvuddelen av bildens intressanta information hamnar inom filmens lämpliga svärtningsområde. Svärtning 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 Log. relativ exponering Karakteristisk kurva för en röntgenfilm som exponerats med skärmar. Det är alltså genom inställning av rörspänningen man väljer bildens kontrast så att organen man vill avbilda syns så tydligt som möjligt i förhållande till varandra. Några typiska val är: skelett, mjukdelar, 50-80 kv, mammografi, 20-30 kv, organ som tillförs kontast (jod,barium) tex blodkärl, tarmkanaler, 70-125 kv, lungor 125-150 kv. I fallet med lungor väljs den höga spänningen för att göra revbenen mindre synliga. Filmens svärtningen bestäms genom att mäta hur stor del av det infallande ljuset som passerar filmen i en logaritmisk skala Att göra röntgenapparatens skalor med logaritmiska steg har därför av hävd fallit sig naturligt, då varje steg ger upphov till en svärtningsändring på filmen som ögat uppfattar som lika stort oberoende var på skalan man arbetar. 14(11)

Multiformatkamera Multiformatkameran används när man vill få en bild från tex ultraljud, datortomograf eller annan utrustning där man tittar på bilder i en monitor. Multi kallas den för att man kan lägga in flera bilder på samma film. Men det finns även modeller som bara klarar en bild/film. Multiformatkameran består i princip av en kamera monterad framför en monitor. Filmen läggs i en kassett som ser ut ungefär som en vanlig röntgenkassett, men den har Monitor ljus från monitor till lins ljusmätare objektiv med slutare kassetthållare kassett film ljus från lins till film elektronik Film till multiformatkamera enkelemulsionsfilm emultion häftskikt bas (polyester) ljusgårdsskydd 0,005 mm 0,18 mm hack i filmen när hacket befinner sig uppe till höger, är emulsionen vänd mot betraktaren 15(11)

Laserprinter (Laserkamera) Laserprintern eller laserkameran som den ofta kallas, skiljer sig från multiformatkameran på en viktig punkt. Det finns ingen monitor i den, utan bilden skrivs direkt på filmen med hjälp av en laserstråle. Fördelen med en laserprinter är att den i de flesta situationer ger en bättre bildkvalitet, jämfört med multiformatkameran. Filmen som används i laserprintern liknar den till multiformatkameran, dvs en enkelemulsionsfilm. Det finns dock en viktig skillnad, eftersom lasern oftast lyser någonstans i det röda eller infraröda spektrumet måste filmen som används vara känslig för just det våglängdsområdet. Det innebär i praktiken att en laserfilm aldrig får utsättas för det normala röda mörkrumsljuset, eftersom det kommer att svärta laserfilmen. Figuren nedan visar principen för en laserprinter. Laserstrålen intensitet styrs av den akusto optiska modulatorn. Placeringen av laserstrålen på filmen styrs av den styrbara spegeln. Transportsystemet ser till att hämta filmen från förrådmagasinet, transportera filmen till exponeringsposition och sedan vidare till framkallningsmaskinen eller ett mottagarmagasin. Filmen som används har emulsion bara på en sida. Kom ihåg att lägga den på rätt sätt i magasinet! När hacket befinner sig uppe till höger, är emulsionen vänd mot betraktaren Tvärsnitt av en laserfilm emulsion bas (polyester) 16(11)

Digitala detektorer/digitalteknik Elektronikbox Bildmottagare Röntgengenerator Ovanstående bild visar det filmlösa labbet. Varje undersökningsenhet har en digital bildmottagare istället för en film-kassettlåda. Informationen från bildmottagarna går via kabel till en arbetsstationen där bilderna kan rekonstrueras, granskas och arkiveras. Bildmottagare A/D omvandlare Återskapad signal Monitor Bilddator med minne Gråskala Vitt Intensitet Analog signal Svart Tid Tid Bildpunkter (Pixel) Monitor 17(11)

Den schematiska skissen ovan visar principen för ett digitalt system. I detektorn omvandlas den transmitterade röntgenstrålningen till en analog elektrisk signal. Analog/Digital (A/D) omvandlaren digitaliserar signalen och lagrar denna i ett datorminne. Informationen kan om så önskas rekonstrueras och visas på en TV monitor. Via en länk kan bilderna skickas för arkivering. Bildkvaliten beror till stor del på detektorns prestanda, och då inte minst av antalet pixlar i detektor och/eller i TV-monitormatrisen. Varje pixel återger ett medelvärde av den strålning som träffar denna. Följer vi signalens väg från detektorn, via A/D omvandlaren, till datorns minne, finner vi att signalen genomgår en hel del bearbetning. På motsvarande sätt sker beräkningar av informationen under sin väg från bildminnet, via D/A omvandlaren, till TV- monitorn. Ett optimalt system anpassar pixelstorlek och bitdjupet, till fokusstorlek, anatomiska rörelser och till det brus som kan accepteras i bilden. Några viktiga egenskaper hos en detektor är: - Storleken hos detektorn bör anpassas efter de organ som skall undersökas. Tex en lungstation kräver en detektorstorlek på 30x40 cm. - Geometrisk karakteristik, som anger detektorns distortion, och fyllnadsfaktor, (förhållandet mellan aktiv och inaktiv yta hos detektorn). - Kvant effektivitet dvs. detektorns förmåga att växelverka med inkommande röntgenkvanta. En tjockare detektor ger i allmänhet högre effektivitet. - Känsligheten anger den laddning som en detektor genererar per växelverkande röntgenfoton av en speciell energi. - Spatiell upplösning som bestäms av pixelstorlek, fyllnadsfaktor och samplingshastighet hos A/D omvandlaren. - Dynamiskt omfång är det signalspann som detektorn kan prestera utan att signalen blir överstyrd eller drunknar i brus. - Detektions effektivitet (DQE) anger hur effektivt en detektor förmår att överföra insignalens ( i detta fall röntgenstrålarna) signal/brusförhållande till utgången. En ideel detektor har samma signal/brusförhållande på ingången som på utgången. - Uniformiteten anger om känsligheten är lika över hela detektorns yta. (en mjukvarukompensering är lätt att göra för avvikelser mellan de olika pixlarna) - Avläsningshastighet och frekvensen mellan avläsningarna - Kostnad för detektorsystemet. 18(11)

Fördelen med att ha bilder i digital form blev öppenbart när datortomografi introducerades på 1970-talet. Framförallt den bättre bildåtergivningen och det faktum att digitala bilder kan överföras långa sträckor via tex. telefonlinjer utan att degraderas ger tekniken stora fördelar. Datortomografer har ett avancerat och dyrt digitalt bildinsamlingsystem, medan gammakameror och ultraljudsapparater använder en mer rättfram metod. Att datortomografi spreds så snabbt berodde främst på de sätt bilden presenteras i transversala snitt och systemets stora förmågan att återge objekt med låg kontrast. Dessa fördelar överväger apparatens relativt dåliga spatiella upplösning. De senare årens framsteg inom detektorteknologin, och dagens kraftfulla datorer med högupplösande monitorer och effektiva laserskrivare utgör grunden för de moderna digitala bildsystemen. I jämförelse med ett film-kassett system har digitaltekniken sämre spatiel upplösning men har å andra sidan ett betydligt större dynamiskt kontrastomfång som ger en mycket god lågkontraståtergivning. Det faktum att man lätt kan göra bildbearbetningar, minska volymerna hos centrala bildarkiv, samt skicka bilder långa sträckor utan kvalitetsförluster gör tekniken kraftfull. Alla bildgivande system för röntgen, skapar en bildkontrast genom att röntgenkvanta absorberas olika i kroppens olika organ. Röntgenstrålarnas transmission i bildplanet kan betraktas som en kontinuerligt varierande fotonfluens relaterad till positionen i kroppen. Bildplattan diagnostisk information Bildplattor Exponering Suddning Intensivbestrålning Kassett med "minnes fosfor" Bildavläsning Oscillerande spegel Ljusledare HeNe laserstråle (633nm) Fotomultiplikator Skärm-film system fig 3 dos Förstärkare Till bilddator Bildplattan består av en plastskiva täckt med någon typ av fotostimulerbar fosfor. Vanligen BaFX (där Ba =Barium F=Flour och X=någon av halogenerna). 19(11)

Den mest kända digitala detektorn är nog bildplattan, där ett skikt av fotostimulerad fosfor, sk. minnesfosfor, utgör den aktiva delen. Se figuren. Initialt intensivbestrålas bildplattan för att sudda bort kvarvarande restinformation. Bildplattan laddas sedan på vanligt sätt i en kasset som placeras i en potter. En del material har den egenskapen att de minns en bestrålning. Då röntgenstrålningen absorberas i ett sådant material kommer elektroner i materialet att omfördelas. Röntgenstrålning Skyddsskikt Ledningsband Detektor Basskikt Valensband Röntgenstrålningen absorberas här i ett detektormaterial av minnesfosfortyp. Elektroner omfördelas så att valensbandselektroner flyttas till ledningsbandet. En del elektroner fastnar i sk. fällor varifrån de senare kan frigöras genom att tillföras energi i form av ljus. Laserbestrålning Ledningsband (avläsning) Ljus Valensband När en laserstråle sveper över den exponerade bildplattan lyfts elektroner som fastnat i fällorna upp till ledningsbandet där de ögonblickligen faller ner till valensbandet. I processen avges ljus. Vid exponering, exiteras fosformaterialets elektroner och förblir i ett högre energitillstånd genom att lagras i sk. fällor. Den latenta bildinformationen finns nu bevarad i fosformaterialet. När informationen skall avläsas stoppas bildplattan in i en avläsningsenhet där en scannande laserstråle exiterar de infångade elektronerna till en högre nivå varvid de lämnar fällorna och faller ner till grundnivån. Skillnaden i energi mellan elektronnivåerna avger fosformaterialet i form av ljus. Intensiteten hos det emitterande ljuset är proportionellt mot den exponering bildplattan mottagit. Ljuset registreras av en fotomuliplikator som lämnar en förstärkt signal proportionellt mot ljuset. Signalen digitaliseras i efterföljande A/D omvandlare. Till bildplattans fördel räknas det stora dynamiska omfånget och det faktum att bildplattan direkt kan ersätta filmkassetten och användas i befintliga pottrar. 20(11)

Thoravision Fokus detektoravstånd 200 cm Röntgenrör Stativet med sin speciell bildmottagare är avsedd för lungbildstagning. Här har filmen ersatts av en trumma överdragen med ett 0,5 mm tjockt selenskikt. Innan en exponering kan ske måste selenskiktet på trumman laddas upp till 1500 volt. För detta startar trumman att rotera varvid laddningen fördelas homogent över trummas yta. Patienten placeras på känt sätt famför stativet för en lungexponering. Vid exponering förändras laddningsbilden i selenskiktet proportionellt mot röntgenfotonernas antal och energi. När exponeringen är avslutad startar avläsningsfasen där laddningsmönstret avläses med hjälp av 36 st detektorer som är placerade längs trumman. Bildinformationen matas till en bilddator som översätter laddningsmönstret till en bild på monitorn. Uppladdningsenhet 1500V 36 st detektorer för avläsning av laddningsmönstret. Selentrumma med diametern 50 cm Avläsningstid 15 sek. Röntgenrör 21(11)

Den krökta formen på selentrumman kräver att bilddatorn räknar om laddningsmönstret till en plan bild innan informationen presenteras på TV monitorn. Matrisstorlek = 2166x2448 pixlar Exponering Selen 0,5 mm Selen Uppladdning Avläsning Bilddator Display Minne Hårdkopia (Film) Analog digital omvandlare 22(11)

Bildmottagare av halvledartyp På senare år har olika typer av bildmottagare av sk. halvledartyp utvecklats som ersätter filmen och bildplattorna. Nedan visas några olika modeller. Då utveckligen går snabbt och då uppgifter om detektorerna ibland är knapphändiga redovisas endast kortfattat data för dessa. Aktiv bildyta Skikt för distribution av laddning Hölje Lager för omvandlig av röntgenkvanta Adresserings elektronik Kabel för spänningsmatning, data överföring, och kontrollsignaler Förstärkare, A/D omvandlare, multiplexer Glas substrat Pixel matris Man skiljer på två huvudtyper av direkt digitala detektorer. De som vid bestrålning direkt genererar laddningsinformation (ase) och de som först generarar ljus ( CsI) som i sin tur genererar laddningar. Ovanstående kassettformade detektor är tänkt att placeras på kassettens plats i en potter. Datainformationen som erhålles efter en exponering matas via en kabel till en dator, där bilden rekonstrueras. Känd fönster- och bildbehandlingsteknik ger oss möjligheten att i efterhand öka bildens dynamik och upplösning. Detektorn, i detta fall en direktgenererande detektor är uppbyggd som en pixelmatris i sk. multilagers tunnfilmsteknik, består av ett röntgenfotonkänsligt selenskikt, och ett dielektriskt skikt med ett antal toppelektroder. Ett elektriskt fältet över detektorn, genererar vid bestrålning, elektron-hålpar,som växelverkar med halvledarmaterialet (selen). De så skapade fria elektronerna samlas upp i lagringkapacitanser som var och en är knuten till en pixel. Laddningarna avläses direkt efter avslutad exponering och matas som rådata via en kabel till bilddatorn. 23(11)

Halvledardetektorns inre uppbyggnad Den direktgenererande modellen. (känslighetsklass 400/800) Programerbar spänningsmatning. Jord Röntgenkvanta SELEN Glas skikt Topp elektrod Dielektriskt skikt Röntgenfoton känsligt skikt Elektrod för laddningsinsamling Tunnfilms transistor Signalladdningskapacitans På en robust glasskiva har ett pixel-matrissystem applicerats. Varje pixel består av en signalladdningskondensator en elektrod för insamling av genererad laddning samt en fälteffektstransistor. Laddningskondensatorns ena sida är förbunden med jordpotential och dess andra sida med transistorns ingång. Transistorns styrelektrod ansluts till en i raden av sk. gate-linjer (G1, G2 osv.) och utgången på transistorn ansluts till raden av en datalinje (D1,D2 osv.) Detektorskiktet utgörs av ett 500µm tjockt selenskikt som joniseras av röntgenstrålarna. För att föra de frigjorda laddningarna mot ytan laddas skiktet upp med 10V/µm dvs ca 5kV. Fäleffetktransistorerna som mäter laddningarna tål bara några volt och måste därför skyddas för att inte skadas vid överexponering. Tunnfilms transistor Signallagrings kondensator Sensoryta/pixel (143µm) Förförstärkare Till A/D omvandlare och bilddator Signalerna från de individuella sensorerna avläses sekvensiellt. Alla sensorer i den första raden aktiveras samtidigt via en gate-linje. Signalerna matas kolumnvis parallellt via datalinjerna till förförstärkarna och A/d omvandlarna. När första raden är klar, kopplas rad 2 in, osv tills all information blivit avläst.. 24(11)

Den indirektgenererande modellen (känslighetsklass 400/800) En ofta förekommande bilddetektor av halvledartyp är Trixell-detektorn som initialt omvandlar röntgenfotonerna till ljus i ett scintillationsskikt av Cesium-jodid (CsI). Detektormatris Scintillator Under scintillationsskiktet ligger ett matrissystem som består av mycket ljuskänsliga fotodioder (a Si:H). Varje pixel i matrisen representeras av en diod som genererar en ström proportionell mot det ljus som röntgenfotonerna alstrar i scintillationsskiktet. I små kapacitanser lagras pixelladdningarna som dioderna genererat. Via kontroll- och tidkretsar utmed detektorns periferi överförs slutligen informationen kollumn- och radvis till bilddatorn. Exempel på stativ med direkt digital detektor 25(11)

Digital bilddetektor med CCD cell Bucky Scintillator CCD cell Objektiv Fiber optik Digitizer Även denna detektor är tänkt att monteras i stativets befintliga buckylåda. Vid bestrålning aktiveras scintillationsskiktet och tecknar en bild av strålningsreliefen. Med ett flertal objektiv överförs bildinformationen via fiberoptik till en CCD-cell som omvandlar bilden till elektrisk information. Den digitaliserade bildsignalen matas till en bildstation för rekonstruktion. Data: 2048x2048 pixels med 12 bit A/D omvandling. Bildrekonstruktionstid: 10 sek. X-iconen Förförstärkare Avlänkningsspolar Elektronkanon Aluminium substrat Styrgaller Selen En ny detetektor som eliminerar behovet av bildförstärkare är X-iconen, ett stort TV-kamerarör känsligt för röntgenstrålning. 26(11)

Bildförstärkaren En annan för oss välkänd detektor är bildförstärkaren som tillsammans med en CCD kamera bildar en enhet. Bildförstärkaren har en mycket hög känslighet och är idag (år 2001) den enda detektorn som kan visa bilder i realtid. Ingångsplan av titan. Utgångsskärm Anod Tidigt tillverkades bildförstärkarens hölje av glas, ett utmärkt material med låg attenuering för röntgenstrålningen, och en god isolator för högspänningen. Glaset har emellertid den nackdelen att glaset sprider ljuset vilket degraderar bilden. Numera tillverkas bildförstärkaren helt i metall. Ingångsskärm bestående av ett scintillationsskikt+en fotokatod Ingångsskärmen består av ett 300-400 µm tjockt scintillationsskikt av cesium-jodid (CsI(Na). Materialet har ett högt atomnummer, en god packningsförmåga, och är väl anpassat för de fotonenergier som används vid röntgendiagnostik. Materialets unika uppbyggnad i form av fiberoptiska "rör", minimerar också ljusspridningen i materialet. På baksidan av ingångsskärmen finns en fotokatod applicerad vars spektrala känslighet är väl anpassad till scintillationsskiktets ljusvåglängd. Resultatet blir en ingångsskärm med hög kvanteffektivitet. 27(11)

Några grundläggande fakta vid digitalisering av röntgenbilder För att framställa digitala bilder används här en konvetionell röntgenutrustning av god kvalitet. Speciella krav ställs framför allt på bildgivande komponenter som ex. bildförstärkare och TV kamera. Förutom dessa komponenter finns vanligtvis en bilddator, minneskretsar och diverse styrkretsar. På vanligt sätt exponeras patienten från röntgenröret varvid en ljus- och kontrastrik bild genereras på bildförstärkarens utgångsskärm. TV-kameran avsöker bilden och levererar en videosignal, som i efterföljande analog/digitalomvandlare digitaliseras, och överför informationen till en bilddator. När TV-kamerans analoga videosignal digitaliseras, innebär detta att signalen kodas till ettor och nollor, (se texten nedan). Den digitala bildinformationen spars i bilddatorns minnesdel. Vid visning av sparade bilder, hämtas valfri bild eller bildserie ur mängden av insamlade bilder. Röntgenrör Bildförstärkare TVkamera Bilddator med minne Monitor En av fördelarna med att digitalisera bilder ligger i att bilderna i efterhand kan bearbetas i en dator, där de exempelvis kan filtreras, kontrastförstärkas, subtraheras etc. utan att någon ny exponering behöver göras. Nedan redovisas några för-resp. nackdelar med en digital bild jämfört med film. Fördelar Bättre kontrastupplösning Större dynamiskt omfång Möjlighet till bildbehandling Inga framkallningsvätskor och maskiner. Nackdelar Sämre spatiell upplösning 28(11)

Kort historik över digitalteknikens intåg på röntgenavdelningen. År 1970-1980 kompletteras angiografiutrustningar med system för digital bildregistrering. Angiografi med kontrastinjektion med möjlighet till brusred., kontrastoch kantförstärkning. Fönsterteknik. Bildregistrering: 35 mm kinofilm digitalt Utrustning för diagnostik som använder bilddatorer Dator för bildinsamling och bearbetning Max. bildhastighet 25 bilder/sek. Röntgen Röntgen absorption Direkt bild Ultraljud Reflektion och/eller absorption av ultraljud Indirekt bild Gammakamera Mätning av strålning från radioaktiva isotoper. Indirekt bild Datortomograf Mätning av röntgenattenuering. Indirekt bild Detektor Bildförstärkare-TV Selen trumma Bildplattor/direktdigitala detektorer Piezoelektrisk kristall Natriumjodid kristall Gasdetektorer (Xenon) Fotodiod MR-kamera Mätning av relaxationstider hos atomkärnor med spinn. Indirekt bild. Spolar 29(11)

Lagringsmedia för digital bildinformation Bandspelare Magnetskiva Optisk skiva Som lagringsmedium för digitala bilder används ovanstående minnen. Bandspelaren och den optiska skivan utnyttjas främst för långtidslagring, medan magnetskivan som hanterar informationen betydligt snabbare än de två andra minnena, främst används som mellanlagringsenhet. Datorns snabba primärminne och hårddisk måste främst ses som arbetsminne under insamlings- och bildrekonstruktionsfaserna. Bildbehandling av digital information Den digitaliserade bilden möjliggör bildbehandling i form av: Subtraktion Filtrering Kvantifiering Brusreducering Kontrastförstärkning Last Image Hold etc. Bildkommunikation via länk Den digitaliserade bilden kan via modem eller telelänk överföras till annan ort utan nämnvärd kvalitetsförsämring. 30(11)

Nedanstående apparater arbetar helt eller delvis med digital bildteknik. -Datortomografer -Digital röntgen, dvs. bildplattor och direktdigitala system -MR kameror -Ultraljud -Gammakameror. Den digitala bilden För att beskriva hur en bild digitaliseras utgår vi från en vanliga analoga thoraxbild enligt figuren här bredvid. Som framgår finns vita, gråa och mörka partier i bilden. För att fastställa var i bilden en viss grå nyans finns måste ett positionssystem inrättas. Enklast görs detta genom att indela bilden i rutor, som tillsammans bildar en matris. Ju fler rutor en matris har, ju noggrannare blir bilduppbyggnaden. Den digitala bilden är alltså uppbyggd av en bildmatris. Rutorna i matrisen, indelas i rader och kolumner. Varje ruta kallas ett bildelement, bildpunkt eller pixel. I vårt exempel tilldelas bilden 12x12 pixlar. 9 9 9 9 4 2 2 4 9 9 9 9 9 8 7 7 3 2 2 3 7 7 8 9 2 2 3 3 2 2 2 2 3 3 2 2 2 2 5 5 2 2 2 2 5 5 2 2 7 7 2 8 7 2 2 8 7 2 7 7 9 7 3 8 7 2 2 7 8 3 7 9 9 7 3 8 7 2 2 7 8 3 7 9 9 9 7 5 5 3 3 5 5 7 9 9 9 9 6 2 2 2 2 2 2 6 9 9 9 9 6 2 2 2 2 2 2 6 9 9 9 9 6 2 2 2 2 2 2 6 9 9 9 9 6 2 2 2 2 2 2 6 9 9 Medelsvärtningen för varje ruta avläses och återges som tal. Ruta 1, längst upp till vänster, har en homogen gråton och tilldelas siffran 9. Pixel nr 5, första raden 5:e rutan, bildar medelvärdet av en grå del och en vit del. Pixeln får här siffran 4. På samma sätt avläses hela matrisen och tilldelas olika siffervärden. Istället för, som hos den analoga bilden, återge informationen i gråtoner, är den digitala bilden kodad med siffror som anger varje pixelns medelsvärtningsvärde. 31(11)

Matrisstorlekar Bildpunkternas antal, dvs. matrisstorleken, är en av de faktorer som påverkar bildens detaljupplösning. Vanliga matrisstorlekar är: - 256 x 256-512 x 512-1024 x 1024 bildpunkter. Hur upplösningen påverkas av matrisstorleken visas nedan. A:et till vänster visar den "analoga" bokstaven a. Det "digitaliserade" tecknet, uppbyggt av pixlar, blir allt mer likt ursprungstecknet med ökad matrisstorlek. Kontrastupplösning En annan viktig egenskap hos ett digitalt system är dess förmåga att kunna särskilja objekt med små täthetsskillnader. Vid en vanlig radiografi med röntgenfilm begränsas kontrastupplösningen av filmens och ögats prestanda. Mellan vitt till svart, kan ögat upplösa ca. 20-30 kontraststeg. I ett digitalt system, uppdelas bildsignalen i ett stort antal nivåer, tex 256 stycken. Varje nivå motsvarar en gråton. Detta innebär att bilden, mellan svart och vitt, uppdelas i 256 kontraststeg. Att särskilja alla 256 gråtoner i en monitor är omöjligt om inte den sk. fönsterteknik användes. Betraktaren väljer ut ett lämplig område, var som hels i bilden, och expanderar detta i monitorn som en gråskala mellan svart och vitt. Valt område, (fönstervidd) och vald nivå (centernivå) kan enkelt flyttas och ändras inom hela bilden. Detta sätt att expandera gråskalan, gör fönstertekniken överlägsen filmen i kontrastupplösnings hänseende. Fönstervidden, det streckade området, expanderar här bildinformationens mellersta del. Vitt Vitt Vitt En ökad fönstervidd återger här ett ljusare parti (annat centervärde) i bilden. Vitt fönstervidd centerväde Svart Svart Svart Svart 32(11)

Den digitala bilden En matris med säg, 512 x 512 bildelement, och med en gråskaleupplösning på 256 steg 8 (2 bitar) kan åskådliggöras enl. figuren. Varje pixel kan anta en gråton, allt mellan svart och vitt, i 256 nivåer. Man säger att bilddjupet är 256 steg eller 8 bitar. 8 bitars djup 512 512 Något om bit och byte Den grundläggande enheten för minneslagring är en BIT (förkortning för engelskans "binary digit"). En bit kan bara anta två värden, "på" eller "av", eller som man ofta betecknar dessa tillstånd "1" eller "0". Dessa båda lägen kan åstadkommas på olika sätt med hjälp av elektronik. Vanligen användes mikroelektriska kretsar, där de båda tillstånden svarar mot att ström flyter, "1" eller inte "0" i kretsen. Det är givetvis inte möjligt att representera alla bokstäver, siffror och andra tecken med bara en bit som bara kan anta två värden. Därför sammanför man flera bits, vanligen 8 stycken, till en större enhet, en BYTE. Varje tecken (dvs. en bokstav, en siffra, en punkt etc) som man vill lagra kan nu kodas inom ramen för denna byte. En 8-bits byte Koden för "9" Koden för "R" Koden för "," Observera att varje tecken kräver en byte i utrymme (8 bitar). Lite om olika talsystem I datasammanhang hör man ofta orden binära, oktala och hexadecimala tal, vilka representerar talsystem med basen 2, 8 respektive 16. Vårt "vanliga" talsystem har ju basen 10 med tio olika tecken (0,1,2...9). Det binära talsystemet har två tecken 0 och 1, det oktala 8 tecken (0,1..7) och slutligen det hexadecimala med 16 tecken (0,1,2..9,A,B,C,D,E,F). Det binära systemet används av datorer då dessa är uppbyggda av kretsar som antigen är "till" eller "från". 33(11)

Bilden visar hur matrisstorleken påverkar upplösningen i bilden Olika matrisstorlekar och gråskaladjup kräver olika stort bildminne. Ju större matris och bilddjup ju större minneskapacitet kräver datorn 34(11)

Bilderna åskådliggör hur bilddjup eller gråskalesteg påverkar gråskalan i bilden 35(11)

Vad är en dator Blockschema Bildskärm Dator In-enhet Central processorenhet Beräkningsenhet (ALU) Styrenhet (CU) Primärminne Ut-enhet Tangentbord En dator är en anordning som kan ta mot data, bearbeta data och lämna ut resultatet i form av användbar information, allt på ett sätt som någon människa bestämt i förväg. Med data menar man en representation av fakta eller instruktioner på ett formaliserat sätt som lämpar sig för kommunikation. Ex. på data kan vara en persons blodtryck, en studerandes betyg, adresser etc. Datorerna kan indelas i följande klasser. - mikrodatorer - minidatorer - stordatorer - superdatorer Det som skiljer de olika datorerna åt är i första hand - minnesstorlek - snabbhet - antal och typ av in- och utenheter - den fysiska storleken - priset. Följande baskomponenter behövs för att få en fungerande dator. datorchassi, moderkort, hårddisk, processor med fläkt, minne, diskettstation, Cd-läsare, ljudkort, grafikkort, monitor, tangentbord med mus, högtalare, operativsystem. Programering och programeringsspråk Människan och datorn pratar inte samma språk. Det enda språk som datorn direkt kan förstå är ett språk som bara arbetar med ettor och nollor, ett maskinspråk. Ett maskinspråk är svårt och tidsödande att hantera, varför andra mer överskådligare språk har utvecklats. Dessa måste dock alltid översättas till maskinspråk för att datorn skall kunna läsa programmet. Man skiljer på lågnivå- och högnivåspråk. Lågnivåspråk är uppbyggda på ett sätt som liknar maskinspråket men använder sig av symboler i stället för ettor och nollor. Assembler är ett exempel på ett lågnivåspråk. 36(11)

Ett högnivåspråk försöker i så stor utsträckning som möjlig efterlikna vårt skriftspråk för att programmeringsarbetet skall bli så lätt som möjligt. Basic är ett exempel på ett högnivåspråk. Den översättning av högnivåspråket till maskinspråk som krävs för att datorn skall förstå informationen görs i datorn av en sk. kompilator eller av en interpretator Båda är översättningsprogram som finns lagrade i datorn. Kompilatorn översätter det inmatade programmet, skrivet i något högnivåspråk, (källprogrammet) till ett program skrivet i maskinspråk (objektprogrammet). I samband med att källprogrammet kompileras (översätts) kontrolleras också att det inte innehåller några språkliga eller logiska fel. En interpretator fungerar på samma sätt som en kompilator, med den skillnaden att instruktionerna översätts och utför rad för rad en instruktion i taget. Några vanliga programeringsspråk. -Assembler. Lågnivåspråk. -Fortran. Högnivåspråk för tekniska och vetenskapliga beräkningar. -Cobol. -"- för ekonomi och administration. -Basic. -"- för hemdatorer. -Pascal -"- för allmän datorprogramering. kompression Komprimering Exempel på för hård komprimering. Här har den återskapade bilden inte samma innehåll som originalbilden. Dekomprimering Då data lagras tex. på en diskett, kan informationen sparas okomprimerat eller komprimerat. Om en bild komprimeras, minskar det utrymme som bilden upptar på lagringsmediet. En komprimering av bilddata får dock ej föras så långt att den återskapade bilden förvrängas eller på annat sätt störs vid återskapandet. 37(11)

Övre raden visar 4 lungbilder ovanför 4 st subtraktions bilder. De subtraherade bilderna i nedre kolumnen härrör från en subtraktion mellan ett negativ av originalbilden (maskbild) och en komprimerad version av originalet. För att tydligare åskådliggöra när en bildkompression gått för långt, visas de subtraktionsbilder (3 och 4) med mönster eller artifakter i bilderna. 2 3 4 1 38(11)

Principen vid digitalisering av röntgenbilder. Bildinformationen på bildförstärkarens utgångsskärm (1) återger som vi tidigare beskrivit genomlysningssekvensen av undersökningen. Det är inte möjligt att direkt omvandla dessa bilder till digital information utan att en videosignal skapas. Därför projiseras bildsekvensen via ett linssystem (2) på TV-kamerans (3) ljuskänsliga skikt för att där omvandlas till elektrisk information, en videosignal. I TV-kameran fångas bildförloppet, som avsöks linjevis uppifrån och ner av TV-kamerarörets elektronstråle som vi beskrivit i kap. 4. Varje avsökt punkt i bilden genererar en spänning vars nivå avspeglar punktens ljusstyrka. Definitionsmässigt sägs en signal vara analog om den återges sammanhängande, utan avbrott. Exempel på analoga signaler är tex. ljud från en radio, eller ljuset från en lampa. Vår analoga videosignal (4) som TV-kameran ger oss, skall nu digitaliseras i en analog/digital omvandlare (förkortas A/D-omvandlare). I omvandlaren avläses vår analoga signal periodvis genom att switch (5) kortvarigt sluts och matar signalen vidare till A/Domvandlarens ingång. Mellan varje sådan mätning sker ingen uppgradering av signalinformationen vilket skapar en trappstegsform (6) hos signalen enl. figuren. En bra A/D-omvandlare mäter med hög frekvens så att antalet "trappsteg" ligger tätt vilket gör signalen före resp. efter switchen, så lika som möjligt. I vårt fall sker mätningen 20 miljoner gånger/sek. Varje sådant trappsteg eller diskret nivå som det också heter, kodas av A/D omvandlaren till ettor och nollor dvs signalen binärkodas. Varje avläst och kodad signalpunkt lagras slutligen i ett minne (7), där hela genomlysningssekvensen nu finns sparad i binär form. Analog signal (6) Bildförstärkare TV-kamera (1) (2) (3) (4) (5) A/D omvandlare Klocka 20 MHz 8 bitar 256 Nivåer O I I I O I I I (7) Dataminne 39(11)

Om vi repeterar förfarandet för digitalisering igen med nedanstående figurer till hjälp får vi följande: En analog videosignal från TV-kamerans utgång mäts under genomlysning. Bildförstärkare TV Videosignal Intensitet Intensitet Analog videosignal från TV-kameran. Tid Med jämna intervall mäts videosignalens amplitud (pilarna) via en elektronisk switch i analog-digitalomvandlaren. Tid Intensitet Intensitet 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Insamlade värden De mätta nivåernas amplitud representeras här av pilarnas höjd. I figuren har 10 mätningar gjorts. Diskreta nivåer Mellan varje mätning är signalen konstant varför varje nivå här visas med ett horisontellt streck istället för med en pil. Intensitet 111 110 101 101 101 011 011 011 000 001 Signalens amplitud, de tidigare pilarna eller strecken, avkodas i A/Domvandlaren och återges som binärtal. Talen spars i ett minne och representerar tillsammans informationen i bilden. 40(11)

Digital-analog omvandling Dataminne 8 bitar 256 Nivåer O I I I O I I I D/A omvandlare Lågpass filter Hur återskapas TV-bilden ur den binärkodade bildinformationen? Informationen finns som rådata i minnet och läses av D/A-omvandlaren. Observera att nu heter det digital-analogomvandling istället för analog-digitalomvandling som diskuterades vid den omvända processen tidigare. När D/A omvandlaren nu läser i minnet tolkas informationen som signaler som presenteras på D/A omvandlarens utgång. Dessa får ett kantigt utseende genom att spänningen är konstant mellan två avläsningar. I ett lågpassfilter hyfsas signalen så att originalinformationen i stort sätt återskapas. Video ut Den återskapade videosignalen styr elektronstrålen i TV monitorns bildrör, så att intensitetsmodulerade bildpunkter tecknar bilden. Gråskala 0111 0110 0101 0100 0011 0010 0001 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Vitt Svart Tid Bildpunkter (Pixel) TV monitor 41(11)

Den digitala röntgenapparatens uppbyggnad Nedanstående figur visar schematiskt hur ett digitalt röntgensystem kan vara uppbyggt. Röntgenrör Bildförstärkare-TV kamera Raster Röntgengenerator Interface Systemdator A/D omvandlare Monitor TV-kontroll Bildprocessor Skivminne Enheterna inom den streckade linjen tillhör den digitala bildenheten En digital röntgenutrustning kan med fördel användas för subtraktion. Subtraktion Kontrastinjektion Mask Subtraherade bilder Initialt tas en bild utan kontrast på det kärlområde som skall undersökas. Bilden lagras i datorns minne där en "omvänd bild" skapas. Denna bild utgör den sk. maskbilden. Härefter exponeras en serie bilder som följer kontrastflödet i kärlet. När exponeringen är slut visas bildserien subtraherad med maskbilden. Resultatet blir en sekvens där endast de kontrastfyllda kärlen syns i bilderna utan störande omgivande organ. 42(11)

Följande bildbehandlingsmoder förkommer allmänt i digitala röntgensystem. -DSA. (Digital subtraktions angiografi) Här lagras i bildminnet en referensbild, den sk masken, som subtraheras från övriga bilder i bildserien. Resultatet av subtraktionen blir en bildserie, där likheter i maskbilden och seriebilderna försvinner, medan endast skillnader (tex kontrastinjektionen) framhävs. Maskenbilden kan vanligen väljas valfritt bland alla bilderna i serien. - Vascular tracing (kärlspårning) Vascular tracing påminner om DSA, men med den skillnaden att bildminnet "minns" var kontrastmedlet har passerat i bilden och avbildar dessa kärl fortlöpande som om de var fyllda med kontrast. -Road mapping Road mapping genomför i två steg. I genomlysningsfas 1, "minns" bilddatorn de kärl som genomflyts av kontrast. Efter avslutad genomlysning ändras bilden så att de kontrastfyllda kärlen blir vita istället för svarta. De nu vita kärlen tjänstgör som en karta då nästa genomlysningsfas 2 startar och en kateter förs in i kärlet. -Last Image Hold Efter varje avslutad genomlysningssekvens presenteras det sista ögonblicket av sekvensen som en "fryst bild". 43(11)

Några skillnader mellan konventionell radiografi och digital radiografi. Konventionell radiografi Bilden registreras och diagnostiseras med hjälp av film. Filmframkallningsutrustning och mörkrum måste finnas. Datorer används ej. Filmen och våra ögon bestämmer kontrast- och den spatiell upplösning i bilden. Kontrastvätskan injiceras i regel direkt i det kärlsystem som skall undersökas. Digital radiografi Bilden visas på en TV-skärm och diagnosen ställs med hjälp av TV-bilden. Framkallningsutrustning behövs ej (används multiformatkamera måste dock framkallningsutrustning finnas). Datorer eller processorer ingår. Bilden i form av data lagras i ett minne. Bilden återges på TV-skärmen med en lämplig kontrastupplösning. Den höga kontrastupplösningen möjliggör att kontrastvätskan kan injiceras venöst. Digitala lagringsmedia (år 2000) Floppy disk Videodisk DVD skiva Optisk laserdisc ca 4 bilder (1.4 MB) ca 500 bilder (200 MB) ca 1000 bilder (650MB) ca 6000 bilder (2 GB). 44(11)

Metodik och val av utrustning Typ av undersökning Konvetionell Digital Datortomografi Cerebral ai. (x) X (färgskalle) flödesstudier Cerebral ai (carotis) X Abdominell ai X X Renal ai Lung ai Hjärt ai Hjärt ai (coronar) Kärl ai X X X X X Teckenförklaring: X anger att undersökningstypen i huvudsak använder den teknik som markerats. För och nackdelar med digital system jämfört med konventionell system Fördelar. - snabbare undersökningar 2-3 ggr. Bilden tillgänglig omedelbart. - lägre komplikationsfrekvens hos patienten. - ökad förmåga att framställa låga kontrastskillnader. - vidgning av inikationerna tex post operativa kontroller. - minskad mängd kontrastmedel om intra artiell injektion ges. - smalare katetrar kan användas. - undersökningen kan utföras polikliniskt. - bildbehandlingsmöjligheter (brusreducering, kantförstärkning, subtraktion etc) Nackdelar - tekniken känslig för rörelser. - lägre spatiell upplösning i bilden ( 1,5 lp/mm vid 512*512 matris) 45(11)

Arbetsstation Arbetsstationen är vårt nya ljusskåp. Skillnaden är att man granskar bilderna på monitor istället för på ljusskåpet. Arbetsstationen kan ha en till tre skärmar. Till arbetsstationen hämtas gamla bilder för att granskas med de nya. Olika yrkeskategorier har olika arbetsstationer som är anpassade efter deras specifika arbetssätt. Bit Varje tecken är en byte. En byte består av 8 bits där en bit är antingen 0 eller 1. En etta betyder ström på och en nolla ström av. Ett A presenteras som 01000001. Det enda datorn förstår är strömimpulser på eller av. Broker Brokern är en översättare. När olika system pratar olika, ser brokern till att de kan kommunicera. Bug Benämning för fel och brister i datorprogram. Eng. för insekt eller kryp. Anledningen till uttrycket sägs vara att när en dator var lika stor som ett rum, orsakade insekter som kackerlackor stora tekniska problem när de vandrade runt bland ledningar och transistorer. Varje morgon började därför teknikerna med att "lta bugs". Byte 1 Mb betyder en mega byte d.v.s. 1 miljon byte (mega=miljon) och 1 byte=1 tecken (ett tecken ungefär som en bokstav). För att skriva UPPSALA krävs 7 byte. En hårddisk i en dator kan idag (2004) lagra 100Gb. (100 x 10 9 ). Cache Cache betyder depå. Här ligger de digitala bilderna laddade för visning på arbetsstationen. Cachen består oftast av ett snabbt media såsom diskar. Cachen kan också kallas närarkivet. Det går fort att hämta bilder från cachen. Dicom Digital Imaging and Communication in Medicin. Detta är en internationell standard som specificerar vissa villkor för att utväxla information och bilder med olika moladitetsleverantörer. DTL-bandarkiv DTL betyder Digital Linear Tape. Detta är ett annat långsammare media men som har den fördelen att den kan spara stora datamängder. Fungerar ungefär som en kassettbandspelare. Kan också kallas fjärrarkiv. DVD En CD-skiva som rymmer 25 gånger mer data än en vanlig CD-skiva Firewire Ett seriellt gränssnitt med hög prestanda. Överföringshastighet på 400 Mbps (mega bits per sekund). Överföring av data i din dator hårddisk, digitalkamera, DVD Gateway Den mest avancerade formen av nätverkssammanbindare. Binder samman datanätverk av olika slag och översätter olika kommunikationsstandarder. Hubb När data sänds till en av hubbens portar, sänds samma data samtidigt till hubbens övriga portar. Systemet är ineffektivt då data även sänds till portar som ej är avsedd för trafiken. Ett effektivare sätt är att använda en switch. HIS Hospital Information System (ung. som RIS men för hela sjukhuset). Gränssnitt Gränssnittet (el. interface) är den layouten som du tittar på. IP adress Logisk adress som tilldelas alla datorer på internet. Varje internetansluten dator måste ha en unik ip-adress. Klient Datorer som är kopplade till ett nätverk kallas ofta klienter. 46(11)