常用医学图像主要包括:X光图像、超声图像、内窥镜图像这些图像都是亮度连续变化的模拟图像,对于一些低挡设备的这些图像,一般只能调节其亮度和对比度,其存储、复制、缩放、回放、传输等功能都不便实现,如果把这些图像的视频信号输入到电脑中,实现这些功能将变得十分简单.本人电脑的硬件配置为P200/4.3G/32M/24×CD,用Photo studio软件实现了医学图像处理,其方法介绍如下:
目的 利用计算机图像处理与互信息比较技术,探索一种精确快速的兆伏(MV)级放疗射野图像与模拟图像自动配准算法和摆位误差分析算法,为开发自动图像引导放疗软件提供基础.方法 采用放疗患者MV级射野图像验证片,以改进滤波算法去噪、以基于偏导数阈值的灰度变换增强图像后,进行突出骨性结构同时抑制软组织和空腔的图像预处理.采用结合小波多分辨率分析的粒子群和鲍威尔混合改进算法进行互信息的参数优化和变换,与计划设计的数字重建片或X线模拟机定位片配准.以仿真人模体模拟摆位误差方法对配准算法进行验证和评估.结果 改进的图像预处理算法能很好满足MV级射野图像的骨性结构增强要求.建立的互信息配准方法兼顾了配准的精度和速度,对头颈部射野图像的自动配准过程过程平均耗时31.4 s.20例仿真体模摆位的射野图像配准验证结果显示自动配准的水平、垂直和旋转误差相对于手工配准分别降低了62.74%、67.32%和66.61%.结论 建立了基于MV级放疗射野图像的自动精确配准和误差分析算法,其配准精度和速度可以满足临床需要.
我院放射科购进了DR系统,图像后处理工作站的应用,实现了所有影像学资料的数字化存储与传输.新系统的应用使照片质量有了很大提高,同时也使x线影像的质量控制上升到一个全新的理念.它将传统的X线摄影模拟图像转化为数字化图像,使普通的X线摄影技术及图像质量发生了质的变化.
计算机X线摄影(Computed Radiography,CR)是使用存储荧光体技术的数字化X线摄影技术[1-2],它实现了由传统的屏-片系统所成的模拟图像向数字化图像的转变,使影像质量有了很大提高,现已在我国各型医院中普及.但在CR检查处理时也会产生许多异常图像,给我们临床摄影和诊断工作带来许多麻烦.本文将从CR操作过程的各个环节中探讨影响CR影像质量的因素,以提高认识,减少废片率和质量差的照片.
X线诊断技术从模拟图像向数字化图像的转换是当前医学影像学发展的总趋势,由于数字图像的密度分辨率高,放射医师可以从每幅数字图像中获得最大的信息,而且,可以通过软件功能,根据诊断需要,对图像进行各种技术处理后,能以存储、调阅、传输、拷贝等,为数字联网、远程会诊、实现无胶片管理等奠定了基础.数字图像这种无可比拟的优越性,大大提高了放射科医师诊断水平,并显现出其很强的生命力.
人类通过眼睛观察客观世界获取的都是图像,采用绘画、照像、摄像技术手段将这些视觉图像记录下来称其为模拟图像.将模拟图像数字化转换成计算机能够处理的数字矩阵或数组称为数字图像.转化步骤:(1)抽样-将构成图像的空间位置用像素点表示;(2)量化-将每个像素点的明暗程度用离散的数值表示,称其为灰度.图像(i,j)位置上像素点的灰度值为f(i,j),是这个像素点亮度(Intensity)的描述.
在当前随着计算机、电子技术的飞速发展,数字技术的日益成熟,医学影像质量正逐步标准化、数字化,普通放射学已成为数字化、网络化的放射学.CR成像技术在临床中的应用和普及,实现了由传统模拟图像向数字化图像信息的转变.通过CR摄影曝光条件的合理选择,充分发挥成像板的优势,降低X射线曝光量,提供优质CR影像.
随着计算机科学技术的迅速发展,使可视化、数字化虚拟现实在医学上的应用得以实现,使得医学可视化成为当今研究的热点.由日本东京女子医科大学研制的血液流变性可视化测定装置MC-FAN KH-6(也称微小循环测定装置),将模拟微小血管的血液流动和细胞变形情况可视化,通过液晶显示屏观察并计算血流动态,计算血液通过模拟毛细血管的时间,并可直接观察红细胞变形能力、白细胞粘附状况、血小板聚集等,用实际观测的血液细胞流动图像取代了传统衍射模拟图像.通过应用可视化技术进行动态显示,多角度分析血液的复杂流动及细胞毗邻的关系,推动了微循环和血液流变学的可视化发展.现将仪器结构和临床应用作一简介.
1 引言Dr.A.Salomon(1913)首次用普通X线机(钨靶)做乳腺X线摄影实验,摄取标本3000例.Dr.Stafford Warren在1930年首次应用于临床.Gros于1969年首创钼靶X线机,70年代后期至今,以单面增感屏,单面感光胶片作为信息载体,以及不断改进乳腺摄影机的机械和X线管的性能,引入微机控制系统等.双焦点、常规摄影及点压放大摄影、AEC(自动曝光控制)、立体定位穿刺系统等先后问世.在90年代后期,研发出数字化乳腺X线摄影系统,图像质量超过传统的模拟图像,而且,减低X线辐射剂量,其图像可以储存、传输,并进行多种后处理[1].由于高分辨显像设备和许多新的探测器研制成功,所以数字化乳腺X线摄影发展非常迅速,在不久的将来就会完全取代传统的屏/胶系统.
