自1895年德国物理学家伦琴发现X线。八十年代日本富士公司推出储存荧光体数字化成像系统ＣＲ。突破传统的Ｘ线摄影技术，大大提高图象的密度分辨率，显示宽容度增加，并采用计算机处理技术，实现多种图象后处理。

　在传统Ｘ线摄影中、由Ｘ线管、被照体、增感屏和胶片组成Ｘ线成像系统。在ＣＲ系统中、由Ｘ线管、被照体、成像版（ＩＰ）影像阅读器、影像处理器和激光相机组成成像系统。

这些成像都是根据胶片特性曲线（Ｈ／Ｄ）来实现。根据一些理论提出四象限理论。

１象限、Ｘ线剂量致ＩＰ发光（信息的采集）

它是反应ＩＰ的固有特征，既Ｘ线入射剂量和ＩＰ的光激发发光（ＰＳＬ）强度之间的关系。二者的关系在大于１：１０的四次方的范围内是线性的，此线性关系ＣＲ系统具有高的敏感度和宽的动态范围。

　　ＣＲ技术的关键问题之一，是开发了一种既可接受模拟信息，又可实现模拟信息数字化的载体，即成像版（ＩＰ）。ＩＰ的成像层为一层含微量二价铕离子的氟卤化钡晶体，此化合物在X线或长时间紫外线激发下可形成称为"F中心"的色彩中心而被着色,微量的铕离子在形成晶体时被结晶,产生所谓发光中心,F中心和发光中心共同担储存X线信息的任务.

晶体内的铕离子初次由X线激发而被电离,由二价变为三价,将电子释放到周围的传导带,释放的电子被F中心所俘获,产生F中心的半稳定状态.IP接受到的模拟信息能量就是以这种放式暂存其中的。

2象限、EDR的功能（信息的转换）

 描述输入到影象阅读器IRD的信号和从IRD输出的信号之间的关系。IRD有一个自动设定每幅影像敏感范围的机制,根据记录到IP的影象信息(X线剂量和动态范围)来决定读出的条件。由于在第一象限中性质的特征和第二象限的自动设定机制，成像与显示的特征是分别独立控制的。保证了Ｘ线暴光量大小和影象的宽容度在较大范围内变化时，都能获得稳定的密度和对比度的图象。暴光数据识别处理（ＥＤＲ），克服了Ｘ线成像期间由于暴光过度或暴光不足而产生的影象密度的不稳定。具体运行分为两步：首先用一微弱的激光光线读出一次激发（Ｘ线暴光）后的ＩＰ，得到一组抽样数据，形成一个予读出影象的直方图。然后使用输入的Ｘ线摄影信息和自动检测到的敏感性范围来调整直方图的特征，最终决定读出条件。其基本流程大致包括：１、分割标识范围识别；２、照射月野识别；3、直方图分析；4、确定标准的读出条件。

3象限、影像的处理装置IPC（信息的处理）

  经过IPC的处理来显示最适合的影像。此处理过程可包括动态范围压缩处理、谐调处理、空间频率处理和减影处理等。显示特征的处理是可以独立控制的，CR系统有多种后处理功能，其中最常应用的是谐调处理和空间频率处理联合应用。

  动态范围压缩处理是通过对影像中高密度区域或低密度区域动态范围的压缩，来充分显示相对密度区域影像细节的处理。谐调处理又称层次处理，主要用于调整影象的对比度。它不同于传统的增感屏、胶片系统的谐调特征（H/D曲线），CR可以利用IP很宽的暴光宽容度，通过谐调处理的非线性转换曲线，包括谐调类型（GT）；旋转中心（GC）；旋转量（GA）和谐调曲线移动量（GS0四个参数的调整，来获得满意的影象对比、总体光学密度及黑白反转效果等。空间频率处理主要影响影象锐度，它是通过增加对选择的空间频率的响应，使兴趣结构的边沿部分得到增强，从而突出结构的轮廓。

4、象限、影象的记录装置IRC（信息的记录）

 显示输出影象的特征曲线，表征入射的X线剂量与胶片密度之间的关系。这类似于增感屏/胶片特性曲线，不同的是IRC对CR系统使用的胶片特性曲线自动实行补尚，以使相对于暴光曲线的影象密度是线性的。CR系统的特性曲线按X线剂量和影象范围进行改变，从而得到恒定密度的对比度的影象。

在临床实践中，四象限理论对于我们认识CR成像规律，尽而最大限度发挥各种优越性能方面有指导意义。

 由第一象限度我们看到，IP的感光度与X线照射剂量之间呈线性关系，因而IP在接收X线模拟信号时，在很大范围内都有良好的吸收，这就决定了IP上接受的信息层次丰富，图像宽容度增加。其信息量包含了从较高的骨结构到较低的软组织，也就是说，只要X线穿过被照体，获得足够的X线信息，IP的接受宽容度是很大的。而增感屏/胶片系统则由胶片特性曲线决定，只能在曲线的直线部分才能获得有诊断价值的图象，骨组织和软组织不能充分兼顾，暴光宽容度较窄。因此，我们认为在不影响影象诊断的前提下CR在暴光量选择上可在较大范围内变动。

  EDR模式的应用，使用IP上的影象被分割和暴光野范围被识别后，使得IP上的影象被分割和暴光野范围被识别后，得出多种不同类型的密度直方图，运用有效数据的最大值S1和最小值S2的探测来决定读出条件。这样就保证了在相对一致的密度、对比度范围内来显示整幅图像，使得IP接收到的影象信息都能在读出环节被读取，并能在处理和显示环节调整到曲线的直线部分，以使获得的影象不失真地显示。尽管CR在图象数据处理方面有很强大的功能，但从第三象限我们可以看到输入处理单元的信号过高或过低，都会影响图象质量。值得一提的是，KVP决定图象的质量，我们在实际应用中应选择足够大的KVP，以穿透被照体，这样就可以获得层次更加丰富的信息。MAs的选择和增感屏/胶片组合相比可以适当降低，这也是CR的优势之一。但过低的MAs会使图象噪声增加，影响图象质量。

   综上所述，四限象理论描述了CR系统有关的采集、转换、处理及记录等几个重要环节及其相互关系。揭示了CR系统中信息流运行的基本规律，其中第一象限涉及IP的固有特性，在系统运行中是不能调节的。第二至四象限则在系统运行中可充分调节，实施影象处理功能。