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数字照相系统在医学摄影中的应用 |
来源: 时间:2007-04-19 14:49:00 |
随着计算机系统和数字技术的发展,传统的影像摄存方法正在面临一次重大的变革。自从照相机发明以来,影像的摄存一直依赖于卤化银胶片(film),主要是E6正片和负片。传统的幻灯片放映设备笨重,胶片需置于低温的暗环境中保存,时间久后易褪色。而采用数字技术处理影像,则可避免上述弊端。数字相机(digital cameras)采用CCD矩阵测量光强度,在一组CCD矩阵表面排放的多个滤光器完成色彩(红、绿、蓝)的计算,使彩色影像得以重现。照片的质量取决于CCD的分辨率。传统35mm胶片抓取的像素(pixel,色彩一致的光点)多达100×106个,而目前质量上乘的数字相机的分辨率(resolution,又称解象度)仅能达到1×106~2.5×106个像素(1000×1280~1200×1600分辨率)。分辨率更高的数字相机也已面市,但其扫描时间长达15s至几分钟,显然不便于临床应用。提高分辨率、降低扫描时间和扩大存贮容量,将是数字相机今后发展的方向。目前,购置一套终端质量较高的数字影像系统(包括相机、计算机、备份系统和打印机),大约要花费$2000。相机 临床摄影所用的数字相机,像素分辨率(Pixel resolution)至少应为百万(106),最好是24位彩色(bit,比特,位深)(16.7×106像素)或30位彩色。当然,影像质量的高低,还取决于影像压缩、镜头质量和相机cpu等硬件因素。市场上能满足顾客一般需求的数字相机,分辨率为300 000像素,8位彩色(256种色彩,600×800分辨率)。数字相机采集的影像信息,由存储卡(memory card)贮存。存储卡的容量越大,贮存的照片数量越多,质量也越好。目前所用的存储卡多在4~32MB,可贮存的照片数量依存储方式(BMP/JPG/TIF)不同而异。像素越多,所占空间越大,贮存的照片量越少。以AGFA ePhoto 1280为例,如用4MB ATA卡,1280×960模式下,可存6张照片。1024×768模式下,高分辨率时可存12张照片,低分辨率时可存24张照片。在640×480模式下,高分辨率时可存30张照片,低分辨率时可存60张照片。研制大容量的存储卡,是数字相机发展的必然要求。大多数数字相机均装有内置式闪光灯和液晶显示屏(LCD),可在拍摄现场即时观看拍摄效果。对于不理想的照片,可在显示屏监视下删除、重拍。与传统照相方法一样,在内光源不足的情况下,可辅加外光源拍照。数字相机耗电快,尤其是使用闪光灯和浏览照片时,耗电量更大。为方便应用,建议使用可充电池(AA电池〕。临床照相所用的数字相机,最好能安装使用120v AC的电源。计算机 计算机是数字照相系统必不可少的硬件,其内存至少应是32兆,并配备CD-ROM驱动器(最好读刻兼有),显示屏应为彩显。备份(back-up)和存档系统 为了保存数字摄影信息,可选用MD、CD、DVD等进行刻录备份,一张DVD盘可容纳4.7G字节。打印系统 数字影像可由打印系统输出,获得色彩鲜艳逼真、饱和度强烈的照片,用于资料保存或发表论文。可选用喷墨打印机或激光彩色打印机。彩色激光打印机应有3ppm或更快的打印速度以及600dpi的分辨率。尽管其价格在下降,但仍属昂贵。染料升华打印机的照片输出质量最为理想,但其价格昂贵,所需纸张特殊。激光彩色打印机的速度取决于JPEG—压缩驱动器,配备此驱动器、内存为16~32兆的彩色激光打印机售价$7000,每分钟平均打印3张彩照。数字照相系统还可与洗印机和幻灯制作机联用,高质量的洗印机(4 000线分辨率)价格约$4000,也可用于制作幻灯。 LCD投影仪 数字照相机可与LCD投影仪连接,进行动态放映,其效果逼真,色彩艳丽。一般LCD机的最低分辨率为640×480像素,24位彩色,价格约$3000。所需光源至少为3000流明($4000)。放映可在普通计算机或手提机(laptop)上操作。互联网(Internet) 数字影像可经计算机上网,用于咨询或交流信息。为了节省上网时间,选用价格低廉($500~$800)、分辨率低的数字相机存输影像信息,可能是一种明智的选择。但这种相机所摄照片的像素少,如用于发表,则不合适。 |
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