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La radiografia digitale è una radiografia ad acquisizione digitale e, a differenza della meno recente tecnica analogica, permette di sfruttare software e hardware abili all'archiviazione di immagini e alla loro modificazione post-acquisizione.
A confronto con la radiografia convenzionale, la tecnica digitale perde in risoluzione spaziale, poiché il punto analogico (l'elemento più piccolo) ha diametro di 2 µm (il bromuro d'argento utilizzato nella pellicola radiografica), mentre il punto digitale è il pixel, un quadrato di spazio enormemente più grande, che può andare da 30 µm a 200 µm.
Questo comporta una certa perdita di informazioni spaziali, sebbene l'occhio umano in genere non sia in grado di apprezzare tale differenza in condizioni normali di osservazione. D'altro canto, i sistemi digitali posseggono un grande intervallo dinamico e la loro curva caratteristica è praticamente lineare, per cui eventuali errori di esposizione, sempre possibili in radiologia, portano comunque ad un'immagine utilizzabile per la diagnosi, mentre per i sistemi convenzionali un errore significa ripetizione dell'esposizione, con conseguente doppia esposizione del paziente.
Quest'esame è qualitativamente meno accurato rispetto alla Risonanza magnetica nucleare e Tomografia computerizzata.
I sistemi di radiologia digitale si dividono in due gruppi: i sistemi CR (storicamente indicati come Radiologia Computerizzata) ed i sistemi DR (da Direct Radiography). Pur arrivando entrambi a fornire un'immagine digitale, sono molto differenti per principi di funzionamento e per uso.