快速胶片交换的断层合成

1.1.1.1阿尔伯特·理查兹的动力系统

第一个商业的基于胶片的断层合成系统，CFC Products，Inc.的Dynatome，是由密歇根大学牙科学院的牙科教授MS（物理）于1970年代和1980年发的. 沿患者的线性断层扫描以不同角度获取十张射线照相胶片. 使用快速胶片更换器以≥2个胶片/秒的速度获取这些胶片. 使用了由伊士曼柯达（Eastman Kodak）专门为与该系统相关的低密度曝光而开发的特殊胶卷. 利用校准器（图1.5a）确定每个胶片的角度，并根据投影角度对胶片进行修剪和定形（图1.5b）.

图1.5矫正器动态层析成像系统中的校准器（a）和成膜器（b）.

将显影的胶片安排在定制的高强度灯箱查看器上（图1.6），并使用刻度盘彼此精确地关联移动，以便可以记录所有胶片共有的任何级别的信息. 通过移动刻度盘，可以看到相当于100个连续切片，每个切片的厚度为2毫米. 对患者的总辐射剂量大约等于两到三张平片.

图1.6恐龙断层合成查看器

理查兹（Richards）在1976年发表的一篇论文（理查兹（Richards）1976年）中描述了动态层析成像的原理，他的意思是层析合成. 他在论文中指出，他发现沿圆形路径移动X射线源产生的“结果比线性移动所能达到的更好. ”理查兹通过沿圆形路径在八个位置拍摄人类尸体头骨的独立胶片来证明“圆周运动”动态断层合成的原理，每个位置相隔45°，每个胶片盒均手动定位.

为了观看，将显影的胶片叠加在明亮的观察盒上；每个膜的长轴相对于先前的膜旋转45°，相对的180°膜对（例如0°和180°，45°和225°）沿着通过其纵轴的路径移动在一起. 理查兹指出，要使圆形运动动态断层扫描在实际的患者成像中切实可行，所需要做的就是建造一台能够快速更换八个胶卷暗盒并使其方向正确的设备.

他还预言，动态层析成像的未来应用将是逐层检查跳动的，这将通过心电图门控和非常短的曝光来完成（Richards 1976）.

1.2.2.2米勒快速换片系统

Miller等人开发了一种类似于Richard的Dynatome的快速换片器断层合成系统胶片相机维修场景，但从未商业化（Miller等人1971）. Miller等人的快速胶片更换器系统的独特之处在于，通过照亮照相相机中的投影射线照片来制作硬拷贝胶片，同时移动照相机或射线照片以产生显示所需焦平面图像的胶片.

1.2.2层析成像的快速胶片交换

1.2.2.1阿尔伯特·理查兹（Albert Richards）的Dynatome系统

Dynatome是由CFC生产的第一个商业的基于胶片的断层合成系统，由密歇根大学牙科教授Albert Richards（物理学硕士）在1970年代和1980年发. 通过线性体层摄影术沿患者获得十张不同角度的线性放射线照片. 使用快速胶片更换器以≥2张/秒的速度获取这些胶片. 使用柯达（Eastman Kodak）专门针对此类低密度曝光系统开发的胶片. 使用准直仪（图1.5a）确定每个胶片的角度，并根据投影角度（图1.5b）校正和修剪胶片.

图1.5 Dynatome中的准直仪（a）和胶片裁切（b）.

显影后的胶片放置在定制的高强度光观察器上（图1.6），并根据其相对关系在刻度盘上精确移动，因此可以记录胶片所有层上的所有公共信息. 通过移动刻度盘，您可以看到相当于100个连续切片的图像，每个切片的厚度为2毫米. 对患者的总辐射剂量大约等于两到三个平片的辐射剂量.

图1.6 Dynatome断层合成观察器

理查兹（Richards）在1976年发表的一篇论文中描述了动态层析成像的原理，他将其称为断层合成（Richards 1976）. 他在论文中指出，他发现沿着圆形路径移动X射线源产生的“比线性运动更好的结果”. 理查兹通过沿圆形路径在八个位置拍摄人类尸体头骨的独立电影来证明这一点. “圆周运动”动态断层合成的原理. 每个位置之间的角度为45°. 每个胶片盒均手动放置. 为了观看，将处理过的胶片叠加在明亮的观看者上，并且将每个胶片的长轴相对于先前的胶片旋转45°，形成180°的胶片对（例如0°和180°胶片相机维修场景，45°和225）°沿其纵轴一起移动. 理查兹指出，要使环形运动动态层析成像技术适合患者成像，要做的所有事情就是构造一种能够快速正确地改变八个胶卷暗盒位置和方向的设备. 他还预测，动态断层扫描的未来应用将是逐层检查跳动的，这将通过心电图门控和非常短的曝光来实现（Richards 1976）.

1.2.2.2米勒的快速胶片交换系统

Miller等. 他开发了一种类似于理查德（Richard）的但没有商业化的Dynatome快速胶片转换断层合成系统（Miller et al. 1971）. Miller等人的快速换片系统. 独特之处在于，它可以通过照亮相机中的投影射线照相来产生硬拷贝胶片，同时移动相机或X射线胶片以产生显示所需焦平面图像的胶片

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