數字圖像打印技術一、照相機發展歷程21世紀，醫學影像學進入了全面數字化的新時代。包括CT、MR、DSA、CR、DR、RI及US等。現代醫學影像學的診斷，仍然是以最佳的圖像顯示作為診斷的依據。影像技術大講堂一、照相機發展歷程目前，數字圖像的顯示介質主要有熒光屏、膠片和熱敏紙。如何將計算機內的數字圖像信息打印到膠片或熱敏紙上，并使其顯像，需要借助于照相機。從CT問世到現在，照相機的發展，大體歸納為三個階段。影像技術大講堂一、照相機發展歷程CRT型多幅照相機1972年濕式激光照相機1984年干式照相機1994年均屬多幅照相機影像技術大講堂二、多幅照像機

多幅照像機又稱陰極射線管(CathodeRadiationCamera，簡稱CRT)照像機。自1972年，隨著CT機的問世，多幅照像機相繼誕生。當時應用于CT、磁共振(MR)和數字減影(DSA)等成像設備中，是數字照像最早的一種硬拷貝技術。影像技術大講堂二、多幅照像機

CRT型多幅照像機工作原理是靠電子束的陰極射線管把視頻信號轉變為圖像信號，顯示在視頻顯示器的屏幕上。再通過光鏡折射和透鏡系統把視頻顯示器屏幕上的圖像聚焦后投影在膠片上，使膠片感光。一張膠片上可進多幅顯示，故稱多幅照像機。影像技術大講堂二、多幅照像機

它由成像系統、膠片儲存、傳片系統及控制系統組成。此種多幅照相機有單片夾式、片庫式和單片加片庫混合式。雖有多種機型，它們的傳片方式、膠片存貯和操作方法各有不同，但它們的成像原理基本相似。

影像技術大講堂二、多幅照像機

CRT型多幅照像機拷貝的是顯示器屏幕上的圖像，因此，影片中的圖像特征受陰極射線管特性的影響。

1.顯示器屏幕圖像是通過電子束以隔行或逐行方式掃描成像，視頻掃描線在正常位置處相互之間有一定的偏移，其最大偏移一般可達3％。

影像技術大講堂二、多幅照像機

2.由于電子學的特性，如視頻放大傳送、亮度分布及線性分布的一致性，再加上電子束掃描成像的幾何性能等因素影響，會使圖像中出現光柵線、屏閃以及周邊畫面的失真等現象，成像質量較差。再加上裝卸片煩雜，效率低，激光打印機問世后，此類型照像機很快被淘汰了。

影像技術大講堂三、濕式激光打印機

激光打印機（LaserPrinter）又稱激光復印機、激光照像機、數字照像機。

1984年第一臺激光照像機問世

影像技術大講堂三、濕式激光打印機

（一）濕式激光打印機分類1.按激光光源分類氦氖激光打印機：以氦氖激光器作為光源。氦氖激光器又稱氣體激光器，它產生的波長為633nm;紅外激光打印機：以紅外線二極管激光器作為光源。紅外激光器又稱半導體激光器，它產生的激光波長為670~830nm。影像技術大講堂三、濕式激光打印機氦氖和紅外激光器特點氦氖激光器：體積大、應用早（80年代），只要開機，激光始終發射，激光性能穩定。紅外激光器：具有電注入、調制速率高、壽命長、體積小、使用方便，膠片打印時才發射激光。影像技術大講堂三、濕式激光打印機

（二）激光打印機打印原理光源激光束發散透鏡系統轉動的多角光鏡折射聚焦透鏡膠片（X軸）完成“行式打印”同時，高精度電機帶動膠片在Y軸方向上均勻移動，完成膠片的“幅式打印”影像技術大講堂三、濕式激光打印機影像技術大講堂三、濕式激光打印機激光打印性能、特點：（1）良好的成像效果：激光束有很好的聚焦性、方向性、反應極其迅速，以毫秒級計算。因激光束直接投射到膠片，防止了偽影，如輪廓線、光柵線、失真等，其分辨率明顯高于CRT型。（2）多機輸入：數臺影像設備可同時按入一臺激光打印機（分視頻或數字接口）。影像技術大講堂三、濕式激光打印機（3）連續打印：緩沖、排隊、連續工作（4）多種功能：幅式多樣化，可輸可刪，多張打印，膠片尺寸可選，黑白反轉等（5）工作效率高：自動化程度高，與洗片機聯體，明室裝片，多硬盤配置，打印周期短影像技術大講堂三、濕式激光打印機（6）質量控制：內存標準圖樣，可內存多組灰階值，可進行密度監測，自動校準，還有的設有膠片識別條形碼功能。（7）文字打印（8）并機聯網，進入數字網絡系統影像技術大講堂三、濕式激光打印機激光打印機的不是之處：打印出的膠片經沖洗機顯影、定影、水洗等處理，從而是獲得一張影片。整整十年后，即1994年，研制開發出了干式打印機。影像技術大講堂四、干式打印機▲干式相機的用途：是將數字圖像信息打印在膠片上，并使其顯影為可見光學密度影像的一種成像裝置。▲干式打印技術起源于20世紀60年代，即傳真機的發明，使用的此項技術。▲20世紀90年代初，FUJI、3M等公司將干式打印技術應用于醫學數字影像的照相中，誕生了干式相機。影像技術大講堂四、干式打印機

▲膠片經相機打印后，不再經過洗片機的顯影、定影、水洗等處理，而是直接打印出一張干片，故稱為干式相機。

影像技術大講堂四、干式打印機▲醫用干式相機與濕式激光打印機相比，它不僅具有濕式激光相機的功能，而且還有其獨特的優勢。所以，在醫學影像數字成像設備的應用中，對干式相機的選配已成為潮流，濕式激光相機有逐漸被淘汰的趨勢。影像技術大講堂四、干式打印機

一、干式相機的優勢（與濕式比）1、不需洗片機，直接打印出照片，省時、省力，減少沖洗環節的弊端；2、不需顯影液和定影液，無廢液對環境污染，有益于環保；3、不需供水和排水工程，即節水，又安裝簡捷，埸所選擇靈活；4、膠片裝取全部明室，省去暗房及暗室內設施。影像技術大講堂四、干式打印機目前，各種品牌的干式相機越耒越多，由于各廠家生產時采用的技術路線不同，其成像原理也就有所不同。歸納起來，干式相機所采用的成像技術主要有以下幾種方式：★激光曝光熱成像技術（光/熱激光成像）★直接熱成像技術（熱敏成像）★激光誘導成像技術（碳分離技術）★其它：熱敏紙打印或

噴墨打印技術

----下面分別做一介紹----影像技術大講堂四、干式打印機（一）激光曝光熱成像技術（光/熱激光成像）

影像技術大講堂目前市場上采用激光曝光熱顯影技術的廠家及產品有：?FUJI：DRYPIX7000?KODAK：DRYVIEW8150、8200、83008610、8900?柯尼卡美能達：DRYPRO751、771、793四、干式打印機

采用“激光/熱成像技術”的干式機稱“干式激光打印機”。該類型機的基本結構大體相同，由以下幾部分組成：1.激光掃描系統，完成對膠片的曝光。2.膠片傳送系統，完成膠片的全程傳送。3.加熱鼓顯影系統，完成膠片的顯影和定影。4.操作部分，用以操作設備的各種功能。

現以柯達產品為例作一介紹。影像技術大講堂四、干式打印機

影像技術大講堂柯達8500機外形收片托盤液晶觸摸屏儲片盒電源開關四、干式打印機

影像技術大講堂柯達8900三個儲片盒液晶觸摸屏操作界面全部中文顯示四、干式打印機

影像技術大講堂工作流程柯達8900柯達8500激光打印儲片盒加熱鼓密度計四、干式打印機

影像技術大講堂打開9800前半側門激光打印系統輸片輥架加熱鼓四、干式打印機

影像技術大講堂各種操作功能四、干式打印機

激光干式打印機利用的是激光對膠片感光，激光功率約150毫瓦。激光直接照射到眼部，眼晴有可能會受到輻射損傷。所以，我們在檢修設備時應避免直接照射。柯達8500和8700操作使用指南中特別強調引起警示，并將打開設備時泄漏激光的部位做了明確提示。影像技術大講堂四、干式打印機

影像技術大講堂四、干式打印機（二）激光/熱成像原理1.利用紅外激光光源對干式鹵化銀膠片進行激光掃描，銀鹽吸收光后，在膠片內形成潛影。

保護層防反射層片基乳劑層鹵化銀晶體膠片結構形成潛影影像技術大講堂四、干式打印機2.感光的鹵化銀受熱后被還原成黑色的銀粒子，形成可見影像，未感光的鹵化銀保持原狀。銀粒子還原的多少取決于激光掃描時的強度，于是形成不同的灰度級。影像技術大講堂四、干式打印機

干式與濕式激光成像技術比較影像技術大講堂激光曝光、熱顯影系統

熱顯影Image激光束受熱曝光潛影感光層保護層片基2-3干式激光的熱顯影反應結構激光掃描銀蔟物理顯影有機銀鹽銀離子Ag(RCOOAg)加熱顯影體潛影四、干式打印機影像技術大講堂四、干式打印機目前市場上采取直接熱成像技術的有：?FUJIFILM：DRYPIX1000

DRYPIX3000?AGFA：DRYSTAR3000

DRYSTAR4500（M）

DRYSTAR5300DRYSTAR5500影像技術大講堂（三）直接熱成像技術四、干式打印機

直接熱成像技術又有下列幾種成像方式：1.非激光、非銀鹽直接熱敏干式打印技術2.非激光、含銀鹽、直接熱敏打印技術3.彩色熱升華打印技術

影像技術大講堂四、干式打印機

直接熱成像技術是醫用干式打印機中應用比較早的一種技術。它隨著熱敏膠片技術的不斷改進與發展而逐漸成熟，即圖像質量不斷提高。膠片是成像和顯像的介質，數字圖像的信息傳遞與膠片的打印，顯像、定像全部由熱力頭完成。所以，熱力打印頭是直接熱成像技術的核心。

先介紹熱力頭的工作情況

影像技術大講堂四、干式打印機

熱力打印頭熱力頭結構如下圖所示。由控制電路、放熱部（點線部）、散熱部組成。在熱力頭的放熱部上，分布著一排加熱電阻，其數量及大小決定著機器輸出的分辨率。影像技術大講堂四、干式打印機如果每英寸長度內分布著300個發熱電阻，對應于機器的輸出分辨率為300dpi。每一個小的發熱電阻就是一個象素點，如同針尖大小，溫度越高，對應打印在膠片上的點產生的密度越黑，反之，則越淡。影像技術大講堂四、干式打印機

每個發熱電阻的發熱溫度，由輸入發熱電阻的電能控制，只要輸入電能有很微弱的電量變化，發熱溫度就有很大改變（1000C-2000C）。電能的高低受圖像數據轉換的電脈沖控制。影像打印時，數字圖像的每一個像素內的數字值都被轉換為電信號（D/A轉換），每點的電信號按照逐行順序，加載到熱力頭發熱電阻行列中對應的熱敏電阻上。1234567812345678影像技術大講堂四、干式打印機

膠片上因每點接受的溫度不同，于是產生了不同的灰度值。當每個發熱電阻打印過后，再返回到下一行打印前，必須把溫度迅速散掉，恢點到起始溫度，不然會影響到下一點的溫度。所以，要有很好的散熱裝置，正因它有一個散熱的時間段，于是就限制了打印速度的提高。

由于各種熱敏膠片成像層結構的不同，成像原理又有所差別。

影像技術大講堂四、干式打印機

1.非激光、非銀鹽直接熱敏干式打印技術

（以富士FM-DP為例）

1996年，富土公司研制開發了利用微隔離技術(MI)，靠直接熱記錄方式的干式打印機。富士公司稱其技術為：FM-DP技術影像技術大講堂四、干式打印機

FM-DP技術中，膠片的影像記錄層是利用熱反應微型膠囊(MI)技術制成的。膠片由保護層、影像記錄層和片基組成。膠片基本結構影像技術大講堂四、干式打印機影像記錄層內有微型膠囊，它是成像的像素單元，直經在μm級，囊內有受體—顯色劑，囊外有顯影微粒---發色劑，正常溫度下，顯色劑與發色劑被膠囊壁隔離，互不相干。當遇到一定溫度時，顯色劑可透過囊壁進入囊內與發色劑接觸，發生反應變黑，變黑的程度由顯色劑進入囊內的多少決定，囊壁允許顯色劑的進入量受溫度控制，溫度的高低又取決于數字圖像的每一點的數據量，于是記錄了圖像。影像技術大講堂四、干式打印機顯影微粒（發色劑）室溫高溫

室溫微型膠囊受體(顯色劑)記錄層的成像原理影像技術大講堂四、干式打印機影像技術大講堂四、干式打印機2.非激光、含銀鹽、直接熱敏打印技術（以AGFA為例）膠片結構熱力頭打印成像影像技術大講堂四、干式打印機影像技術大講堂四、干式打印機影像技術大講堂四、干式打印機

3.彩色熱升華打印此項技術，膠片使用透明片基或紙基，沒有成像層結構，在片基與打印頭之間加入色帶，發熱電阻的熱能透過色帶打印在片基上，在片基上留下不同的顏色。實現了彩色打印影像技術大講堂四、干式打印機目前市場上采用熱升華彩色成像技術的廠家及產品有：愛克發公司：Drystar2000

三菱電機株式會社：CP900ECP910E影像技術大講堂四、干式打印機AGFADrystar2000主要應用于ECT和B超影像技術大講堂四、干式打印機

（三）激光誘導成像技術---碳分離成像原理

激光誘導成像利用的是一種碳分離技術，其膠片上附著一層碳基介質，當激光束掃描時，碳基介質被激活，通過剝離覆蓋層，可以使激活的介質從膠片上脫離下來（正像），從而在膠片上形成影像（負像）。采用這種成像技術的廠家主要有寶麗來公司（Helios系列），斯德林（杜邦）公司曾生產過，現己被淘汰。影像技術大講堂四、干式打印機

（四）其它---熱敏紙打印或噴墨打印

在醫學影像診斷方面很少用，主要用于診斷報告的書寫或附加幾幅黑白圖像供參考。屬于辦公用的打印機系列。影像技術大講堂四、干式打印機—成像技術小結影像技術大講堂四、干式打印機—成像技術小結

通過上述分析，我們不難理解：

?

采用激光曝光/熱顯影技術的打印機，廠家對機器的宣傳一般稱其為“干式激光相機”；

?采用非激光、直接熱成像技術的打印機，一般稱其為“干式相機”。影像技術大講堂四、干式打印機---技術參數技術參數常見指標可輸出膠片規格最多選3種打印速度（規格/張/小時）最快14X17/180張/小時供片盒最多3個最大膠片容量（張）100/盒、125/盒、像素尺寸（微米）最大84；最小25（專用乳腺）空間分辨率（dpi或像素/mm）最低325dpi（12.74像素點/mm），最高655dpi（專用乳腺）灰階（bit）12--14網絡標準DICOM、EthernetTCP/IP輸入接口方式最多用DICOM3.0最大散熱量（BTU/小時）落地式一般在2000-3000電源要求一般為~220V、5A影像技術大講堂醫用干式相機主要技術參數五、熱敏膠片?從字義理解：對熱敏感的膠片就是“熱敏膠片”；?從干式打印機的成像原理分析：激光曝光型的膠片，它的顯像須要加熱鼓加熱后成像；非激光型膠片成像，全過程須要熱力頭加熱打印，都離不開熱能；影像技術大講堂敏熱膠片的概念？?從干式相機所用膠片的共性考慮：無論是使用前或使用后的膠片，都會存在對溫度敏感的特性，膠片的管理要求都是與溫度相關的。基于以上理由，我認為，目前，凡是干式相機使用的膠片，可以統稱為“熱敏膠片”。

五、熱敏膠片影像技術大講堂五、熱敏膠片熱敏膠片的結構，類似于單乳劑層膠片，基本由四部分組成，各型號的差異主要在成像層。保護層防反射層片基乳劑層鹵化銀柯達DVB+干式膠片保護層乳劑層片基防反射層柯尼卡美能達SD-P膠片影像技術大講堂

溴化銀，有機銀鹽，顯影劑（還原劑），疏水性組合體，膠質體，調色劑，穩定劑五、熱敏膠片保護層5μm熱敏層25μm片基175μm抗靜電層富士FM-DP干式膠片愛克發DT2B膠片保護層感光層（鹵化銀、脂肪酸銀等）片基富土DI-HL影像技術大講堂五、熱敏膠片幾種膠片性能參數（表1）柯達DVB、DVB+富士DI-HL柯尼卡美能達SD-P（SD-PM乳腺片）成像方式激光曝光/熱顯影（810nm/1220C）激光曝光/熱顯影（660nm/1200C14秒）激光曝光/熱顯影（810nm/1300C）含銀量<0.2g/m2不詳（鹵化銀、脂肪酸銀）不詳片基PET、厚180微米蘭色、白色PET、厚175微米、蘭色PET、厚175微米蘭色最大密度>3.1>3.6>3.1最小密度<0.220.20.17保質期至XXXX年X月保存期有效期無統一影像技術大講堂五、熱敏膠片幾種膠片性能參數（表2）愛克發DT1B(3-4000系列機用)DT2B(5000系列機用)富士FM-DP(此系列機和膠片退役)成像方式直熱式（對光不敏感）（100-2000C）直熱式（對光不敏感）含銀量不詳非銀片基PET、厚175微米、蘭色PET、厚175微米、蘭色最大密度>3.5>3.0最小密度<0.20.2保存期有效期影像技術大講堂五、熱敏膠片從以上不同類型熱敏片的性能參數分析，結合臨床實踐，提示大家在實際工作中應注意幾點：1、使用哪種型號的干式相機，就要選用同一廠家推薦的干式膠片。理由：?因為相機和膠片的激光波長、顯影溫度或熱力頭的打印溫度的變化范圍，兩者必須相適應，才能保證打印圖像質量。影像技術大講堂

五、熱敏膠片?各型號的相機具有默認自已型號膠片包裝盒的功能，用錯不工作。如柯達DVB膠片包裝盒內就裝有一個鋅片起確認作用。有時因包裝盒受外界因素影像造成變形時，裝入后相機都不認。影像技術大講堂

五、熱敏膠片2、干式相機雖然全部實現了明室裝片，但激光曝光型的膠片本身是怕見光的，尤其對紅外光敏感，不能在紅色安全燈下曝露。必須將原封包裝袋一并裝載相機內，裝載后的送片盒再也不能在可見光下打開。影像技術大講堂

五、熱敏膠片3、即便是同一公司產品，不同的機型應選用不同型號的膠片。如Agfa5000系列的相機用DT2B型片，5000系列以下的相機用DT1B型片；富士7000相機，常規使用SD-P型片，若照乳腺，應選SD-PM型片）影像技術大講堂

五、熱敏膠片4、直接熱成像方式使用的膠片，不存在