浅析CCDDR的特征和劣势.doc

JX0816浅析 CCD DR 的特征和劣势目前中国平板 DR 市场可以分为进口品牌和国产品牌两大阵营进口品牌以通用医疗、西门子、飞利浦、锐珂、东芝为代表，占据了主要的市场份额；国产品牌则以美诺瓦、东软、天津邦盛等民族医疗企业为代表，在基层医疗机构的平板 DR 设备市场竞争中占有一席之地 美诺瓦坚持“创新医疗，普惠人类”的宗旨，拥有医学成像领域世界领先的核心技术，目前已推出了包括数字化宠物 X 射线成像系统，世达瑞（Staray）系列数字 X 光机、微剂量数字乳腺机，放射工作站软件、MINI PACS 等在内的多项产品在医疗数字化领域方面能够根据用户的不同需求，提供完整的、具有高性价比的、个性化的产品和解决方案CCD 探测器自主研发，终身质保1)超级万能太空 CCD：CCD DR 的国内商家的宣传资料上把他们的 DR 称之为超级 CCD、万能 CCD、第 N代 CCD、甚至是太空 CCD(国外规范的厂家一般不会这么做)，而所谓的太空技术,其实纯属唬人，因为所有的 CCD 技术，都来自于最早的间谍卫星的探测技术，用来代替必须回收的一次性胶片盒，使卫星拍照可以长期和 24 小时不间断，数字化照片直接发回地面。

就连你我家用的数码照相机，宽泛点说也是来自于太空 CCD 技术该技术目前较多使用在早期档次较低的胃肠机（目前高档的胃肠都使用平板）及数码像机上2)CR 的价格，DR 的品质：这是某 CCD DR 厂家的广告语，其产品有没有 DR 的品质我们姑且再谈，但其价格的确和 CR 差不多，一台全进口的 CCD DR 海关报关价约为 5 万美圆左右，国内拼装的 CCD DR 的价钱就更便宜了其实也是，一台 1000 多万的数码像机市价也就几千圆，而作为CCD DR 的核心探测器 CCD 厂家成本价也最多 2-3 千圆3) 干扰与噪声：CCD DR 不象平板 DR 那样直接成像，有人称之为假 DR，其图像在变成数字化信号前要经过闪烁屏、影像增强器、透镜、菱镜、CCD、A/D 转化等多级传输和处理，所以信号不可避免存在着衰减大、干扰大等一系列突出问题4) X 线的剂量：由于存在以上衰减问题，为了提高信噪比，对 CCD DR 来说，唯一的办法就是提高原始信号的信号强度因此 CCD 普遍存在的另一个突出问题是同样的病人、同样的拍摄部位， JX0816但 CCD 的曝光条件要比平板高得多。

大的 X 线剂量严重影响了放射操作医师及受检者的身心健康，机器的球管及高压发生器、电源电路等长期在大负荷的条件下工作也极易损坏5) 几何失真：CCD DR 的成像的原理说白了就是在大的影像增强器（14/17）后放了一个小镜头的CCD 数码相机，由于可见光大部份非垂直传播，因此拍摄出来的图像四周存在非常明显的几何失真情况，我们又称之为桶形失真虽经过电脑后处理，但还是严重影响了图像的真实还原（一个简单的测试方法：拿一台高像素的数码相机拍摄一张平放在观片灯上的14*17 的胸片，如果说图像失真你还看不出来的话，那请仔细看看胶片上四周原先很直的标志线是否为直线；日常生活中的老式 CRT 电视机及显示器图像的四周也存在这样的几何失真问题） 6) 二次几何失真：某些公司为了把 CCD 探测器做得不象炮筒那么长，所以在 X 线变成了可见光后在光路上加了一个棱镜（90 度变向） ，这样的做法使得 CCD 探测器不再象炮筒那么长了，但稍微有点物理常识的人都知道，可见光经过棱镜 90 度变向后也存在几何失真现象，所以该类CCD 探测器图像存在两次几乎失真问题，其图像的真实性更值得人怀疑（数码像机使用该技术是因为：1，CCD 便宜；2，CCD 体积小；3，图像的几乎失真不会影响艺术图像的整体观看效果，因普通摄影图像讲究的是艺术，但 X 线图像却更关注于图像的真实性） 。

7) 14/16 BIT 的灰阶： JX0816CCD 前面的荧光屏一般也采用碘化铯涂层，其图像原始灰阶不大于 12BIT，经过光学折射系统和光电转换后，实际灰阶无法大于 10BIT，图像层次信息含量不足，国外对其使用范围是有限制的，比如不能用于矽肺诊断CCD DR 所谓的 14 或 16BIT 灰阶，是通过电脑软件后处理抑噪和扩展来产生的，任何 DR 甚至 CR 都可以做到这一点，但在临床诊断上没有任何实际意义，当然，可以在销售的过程中唬唬外行一点的用户还是有用处的DR 的灰阶值要原始、采集、传输、存储、显示、打印全为 14BIT，这才叫真正的 14BIT机器，但很多的厂家都做不到，因为即使你 DR 是 14BIT 的，但大部份显示器显示只有10BIT，除非使用日本 EIZO 艺卓等公司的专用医用显示器，但价格非常昂贵大家在考察CCD 厂家的机器时候，请注意仔细观察他们机器所配的显示器。

为了省钱，他们已卖出的机器基本都使用的象 DELL 等公司的民用显示器（10BIT） ，当然，本身他们的机器原始灰阶也就 10BIT，配医用显示器对 CCD DR 来说也是浪费8) 1700 万的高像素值：像素值的确是评价图像质量的一个重要参数，但 CCD DR 厂家所说的 1700 万其实某种意义上来说也属于欺骗消费者如上所述，DR 的像素值也存在原始采集、传输、存储、显示、打印都要一致的问题，但可以肯定的是，CCD DR 由于制造工艺及使用材料上的缺陷，使得他们碘化铯采集的原始图像的像素值一般不会超过 400 万像素，加上后期传输过程中所受到的干扰，他们的信号在 CCD 拍摄前有效像素已经不足 300 万可以想象，你拿 1700 万像素的数码相机去拍 300 万像素的目标图像还有意义吗？（大家最终看到的CCD DR 的图像上更多的像素是用电脑技术进行充填和扩展的，其一般的算法是把相临的两个像素相加后除以 2，然后再插补到两像素之间去，该插补的像素并非真正的原始图像信息）由于没有掌握核心技术，国产平板 DR 无法与进口品牌平板 DR 争夺高端市场国产平板 DR 企业要想发展，其市场定位只能是要求不高、资金有限的小型医院和社区卫生服务中心等基层医疗机构。

在基层医疗机构市场领域，国产平板 DR 厂家面临的主要竞争对手则是CCD 厂家 9) 17*17 的大面积成像：某 CCD DR 的产品配置表上是这样写的，探测器数组：单片非拼接 VHD CCD 探测器、采集图像尺寸：43X43 厘米（ 17*17） 这样的描述极会让人理解成 CCD DR 的核心探测器部件的尺寸是 17*17 的其实不然，他们的探测器最前端碘化铯部分为 17*17，但经过层 JX0816层转化（CCD DR 并非直接成像）后，最终的探测器 CCD 尺寸仅比一个一圆的硬币稍大一点，小尺寸探测器探测大尺寸的图像带来最直接的后果就是以上所提到的几何失真10) 像素尺寸：CCD DR 宣称的像素尺寸是 108 微米左右，而 GE、西门子、PHILIPS DR 所使用的探测器的像素尺寸都比这个数值大得多，理论上，像素尺寸越小图像越清晰，但以上公司DR 的图像却比 CCD 的要清楚得多，这是为什么呢？其实这也是一些商家误导了消费者。

我们平常所说的像素尺寸应该是从最初的采集到最终的显示，最前端碘化铯部分的像素尺寸一般大约为 200-250 微米，他们的后期 CCD 由于面积太小，所以像素尺寸也实在无法做大，因此，108 微米的像素尺寸没有任何现实意义医生最终需要的是一台能拍出真实、清晰图像的 DR 机器，而不是花钱买一份虚假的参数或标书毕竟纸上谈兵的故事在我们当今受过良好教育的医院管理层中已少有发生11) 重达 250 公斤的硕大探测器：CCD 成像由于其信号需要经过多次传输和处理，所以其体积要比平板探测器大且重得多，一般连摄影架重量都在 250 公斤以上，是平板探测器的十倍，非常不利于日常使用（单板探测器拍摄过程中需要移动，如一天拍 100 多号人，可以想象，如使用 CCD DR，一天下来肯定会累断胳臂，一年下来估计会为医院培养一个运动员） 12) 成像速度慢：CCD DR 由于非直接成像，图像信号需要多次转换，因此大大增加了成像时间，再加上他的电脑图像需经过大量的后处理，所以 CCD DR 实际的成像速度要远低于平板探测器13) 图像的真实性差：由于 CCD DR 原始图像较差，需要经过电脑大量的后期后处理，最终显示在操作医生面前的图像质量虽然比用非晶硅 DR 拍出的图像质量差一点，咋一看，医生也能凑合着用。

但殊不知，其图像和实际病人的组织结构却存在着差异；换句话说，同样的病人、同样的病灶部位，用 CCD DR 和平板 DR 所拍出来的图像绝不仅仅是图像质量的区别，两幅图像还存在组织机构上的差异这一点，我想肯定是最不能让广大操作医生所接受的，哪怕是误差一点点还有一点值得说明的是，目前市场上所有打印胶片的相机的灰阶值都为12BIT，所以 CCD 和平板光比胶片还不能完全体现出平板高质量图像的优势，大家可以看看和比比医用显示器上的图像，即软阅读能够实现软阅读也是广大医院普遍使用 DR 的重要原因之一（但 CCD DR 的商家一般不推荐使用医用显示器，那样会露了他们的马脚） JX081614) 使用寿命及维护：CCD 的销售人员在给用户介绍产品时会特别强调他们的产品维护成本特低但了解他们产品结构的人士都知道，CCD DR 中的 CCD 只是他成像单元中的一小部分元器件（重量0.5KG 都不到） ，他的成像还需总总重量超过 200KG 的碘化铯闪烁屏、影像增强器（含高压发生器） 、菱镜、风扇等一系列部件。

商家都是报喜不报忧，CCD 的确不容易损坏（即使坏了也就几千元） ，但碘化铯闪烁屏易老化，有一定的使用寿命；影像增强器由于是大功耗元器件（该部件需要高压，使用中会产生高温，需要散热风扇）所以特易损坏，价格也较为昂贵；菱镜的物理位置在长期的使用中会发生偏移，这样势必又会影响机器的图像质量；总重量超过 200KG 的探测器在使用中由于每天需要变换不同的体位，所以机械部份也极易损坏而非晶硅 DR 是直接成像，再加上没有影像增强器这样的大功耗元器件，所以故障率要远低于 CCD DR即使坏了，所有的非晶硅平板都是可以维修的，最贵的维修配件成本也不会超过三万元说平板不可修复的人要么不懂业务，要么就是别有用意15) 市场占有率：几乎所有放射界的有识之士都知道 CCD 是极其落后并即将被淘汰的 X 线图像处理技术，但在某些 CCD DR 厂商的宣传资料上，我们经常会看到他们做的各家产品对比表，另人啼笑皆非的是他们把他们的产品性能、图像质量、客户满意度都排在了第一，而PHILIPS、SIMENS、GE 等国际最著名的公司的 DR 产品都远不如他们，对于这样极不尊重科学。