 |
6.Глубина пикселя, его влияние на качество медицинского изображения, характеристики при различных методах лучевой диагностики.
|
|
|
|
6. Глубина пикселя, его влияние на качество медицинского изображения, характеристики при различных методах лучевой диагностики.
(Глубина цвета) – количество бит, которые вмещаются в один пиксель (256, 65536 и 16 млн. цветов). От этого количества зависит размер изображения: чем больше глубина цвета, тем больше размер. Другими словами, это количество оттенков, соответствующих каждому пикселю изображения.
Матричные изображения - основные в лучевой диагностике. Они имеют в своей основе растр, состоящий из большого числа ячеек — пикселей, либо, при объемном характере, - вокселей. Пространственное разрешение матричных изображений тесно связано с количеством содержащихся в них пикселей. Чем больше пикселей содержит изображение, тем лучше его качество. При обработке цифровых изображений, в частности при изменении его размера либо при воспроизведении его на принтере с низкой разрешающей способностью оно может деформироваться — появляется зубчатость контуров, пропадают мелкие детали.
Средняя глубина пикселя при медицинских исследованиях – 11 бит.
7. Стандарт DICOM и система PACS, определение и роль в медицинской визуализации.
Архитектура PACS представляет медицинскую информационную систему, построенную по технологии DICOM.
DICOM - отраслевой стандарт создания, хранения, передачи и визуализации медицинских изображений и документов обследованных пациентов.
DICOM опирается на ISO-стандарт OSI, поддерживается основными производителями медицинского оборудования и медицинского программного обеспечения.
Стандарт DICOM, разрабатываемый Национальной ассоциацией производителей электронного оборудования (National Electrical Manufacturers Association), позволяет создавать, хранить, передавать и печатать отдельные кадры изображения, серии кадров, информацию о пациенте, исследовании, оборудовании, учреждениях, медицинском персонале, производящем обследование, и т. п.
|
|
|
Стандартом DICOM определено два информационных уровня: файловый уровень — DICOM File (DICOM-файл) — объектный файл с теговой организацией для представления кадра изображения (или серии кадров) и сопровождающей/управляющей информации (в виде DICOM тегов); сетевой (Коммуникационный) — DICOM Network Protocols (сетевой DICOM-протокол) — для передачи DICOM файлов и управляющих DICOM команд по сетям с поддержкой TCP/IP.
PACS— Системы передачи и архивации изображений, предполагают создание специальных удаленных архивов на DICOM Серверах DICOM Server, где весьма объемный архив может длительное время существовать в «горячем» виде и быть быстро доступным для поиска и просмотра интересующей информации по DICOM сети. — Системы передачи и архивации изображений, предполагают создание специальных удаленных архивов на DICOM Серверах DICOM Server, где весьма объемный архив может длительное время существовать в «горячем» виде и быть быстро доступным для поиска и просмотра интересующей информации по DICOM сети.
8. Функциональные изображения первого и второго типа, определение, области применения в медицинской визуализации.
Функциональные изображения I типа - характеризуют двигательную активность органов (моторную, сократительную, эва- куаторную и др. );
Функциональные изображения II типа - характеризуют накопительно-экскреторную функцию органа;
Получить функциональное изображение 1 типа, т. е. исследовать двигательную активность органов, можно на дисплее рентгеновского или ультразвукового аппарата. На практике широко используется регистрация сократительной способности контрастированных пищевода и желудка на серии стоп-кадров, выполняемой в процессе рентгеноскопии. Широко применяется изучение двигательной функции органов при сонографии. Двигательную функцию сердечной мышцы можно изучить с помощью КТ, МРТ и ОФЭКТ, которые выполняются с использованием кардиосинхронизаторов и специальных программных алгоритмов. Применение компьютерной технологии позволяет оценить сократительную функцию органов в количественных показателях.
|
|
|
Функциональные изображения IIтипа отражают накопительно-экскреторную функцию органа. С этой целью применяют маркеры (радиофармпрепараты или рентгеноконтрастные вещества), избирательно и быстро захватываемые из крови исследуемыми органами. Таким путем изучают, например, функцию печени, почек, желчевыделительной системы Типичными примерами функциональных изображений этого типа является рентгенологическое исследование почек - урография и радионуклидное исследование гепатобилиарной системы - сцинтиграфия.
9. Функциональные изображения третьего и четвертого типа, определение, области применения в медицинской визуализации.
Функциональные изображения III типа - отражают активность перфузионных процессов в органе;
Функциональные изображения IV типа - характеризуют метаболическую активность в биологических тканях.
Функциональные изображения III типа — перфузионные. Они основаны на визуализации перфузии в капиллярном русле органа. Изображения подобного типа широко применяются в компьютерной томографии для определения структуры паренхиматозных органов и выявления в нем участков аномального кровотока. Так, локальное снижение мозговой перфузии, выявляемое при компьютерной томографии, может свидетельствовать об ишемии мозга - ишемическом инсульте.
Функциональные изображения IV типа - метаболические - отражают состояние метаболизма в изучаемом органе. Они основаны на визуализации изменения тока жидкости с помощью магнитно-резонансной томографии во вне- или внутриклеточных пространствах, в частности при перехода тока жидкости из изотропного (линейного) в анизотропный (вихревой). Метаболическая МРТ основана на регистрации кислородного насыщения гемоглобина крови. При активизации функции нервных клеток возникает повышенное поглощение ими кислорода, что находит отображение на томограммах. Цветовое картирование функциональных МРТ позволяет получить изображение функциональных зон головного мозга, например, двигательной или речевой зоны.
|
|
|
10. Форматы медицинских изображений (TIFF, JPEG и другие), характеристика, области применения в медицинской визуализации.
Каждое из цифровых изображений имеют свой формат. Формат TIFF предназначен для создания и хранения медицинских изображений высокого качества и используется главным образом при подготовке иллюстраций для печати в издательских машинах.
Формат JPEG - основной формат, который предназначен для хранения растровых медицинских изображений. Он воспроизводит достаточно высокое их качество, позволяя его сжимать в несколько раз без ощутимой потери качества.
Формат GIF отличается высокой степенью сжатия, однако со значительной потерей качества изображения, работает с фиксированным (256) количеством цветов. Он предназначен для передачи медицинских изображений в сети Интернет и поддержки телерадиологии.
Формат PNG - распространенный формат работы с медицинскими изображениями в Интернете. Он поддерживает 8- и 24-битные цветные изображения и стандартную серую шкалу с 256 оттенками.
Формат PDF предназначен для хранения документа целиком, включая его текстовую и изобразительную часть. Благодаря мощному алгоритму сжатия он получил широкое распространение в Интернете при работе с материалами по медицинской, в том числе лучевой диагностике.
Формат DjVu создан специально для хранения сканированных документов — книг, журналов, рукописей, в которых присутствует обилие формул, схем, рисунков и рукописных символов. Данный формат передает все тонкости изображения и служит в основном для хранения и скачивание книг, атласов, учебников из электронных библиотек.
11. Мультимодальная визуализация, гибридные (сплавленные) изображения, принцип получения, виды.
Новое направление визуализации — совмещение изображений, полученных посредством разных методов исследования. Совмещения осуществляются аппаратно и программно. Такие картины носят названия мультимодальных (сплавленных, гибридных) изображений. Подобным образом получают, например, сплав компьютерной томограммы с однофотонной эмиссионной компьютерной томограммой (КТ/ОФЭКТ) или позитронной эмиссионной томограммой (КТ/ ПЭТ), магнитно-резонансной томограммы с позитронной эмиссионной томограммой (МРТ/ПЭТ). В подобных технологиях компьютерный томограф позволяет не только получить пространственную картину накопления маркера, но одновременно управлять in-line сбором информации детекторами гама-камер, что повышает качество итоговых изображений.
|
|
|
