Transcript Obrazowanie medyczne

Obrazowanie medyczne
Prezentacja wykonana w ramach przedmiotu
„Edycja i przetwarzanie grafiki”
Anna Bartocha
Piotr Wachulec
AGH, WFiIS
Kraków, 20.06.2012r.
Obrazowanie medyczne dziedzina Inżynierii Biomedycznej zajmująca się
metodami uzyskiwania, przedstawiania i analizy
obrazów, z jakimi mamy do czynienia w badaniach
biologicznych lub medycznych. Pozyskiwane obrazy
wykorzystywane są do celów badawczych,
diagnostycznych, terapeutycznych lub edukacyjnych.
Historia
• 1895 r. – odkrycie promieniowania X przez
niemieckiego uczonego Wilhelma C.
Roentgena (diagnozowanie złamań kości
poprzez aparaty naświetlające kliszę
promieniowaniem roentgenowskim)
• 1967 r. – opracowanie pierwszego tomografa
komputerowego przez Godfreya Newbolda
Hounsfielda
• 1985 r. – opublikowano pierwszą wersję
standardu DICOM
Do obrazowania wykorzystuje się:
• promieniowanie rentgenowskie – RTG i tomografia
komputerowa (TK)
• promieniowanie izotopów promieniotwórczych –
pozytonowa tomografia emisyjna (PET)
• własności pola magnetycznego – jądrowy rezonans
magnetyczny (NMR)
• własności ultradźwięków – ultrasonografia (USG)
• promieniowanie termiczne – termografia
• tomografia rezonansu magnetycznego (MRI)
• tomografia emisyjna pojedynczego fotonu (SPECT)
• koherentna tomografia optyczna (OCT)
Możliwość zdiagnozowania:
•
•
•
•
•
•
ropni, torbieli
obszarów niedokrwienia i martwicy
obrzęków
wad rozwojowych narządów wewnętrznych
zmian zanikowych i zwyrodnieniowych
zmian o typie nowotworowym
Okno
Obsługiwane systemy kolorowania
• MONOCHROME1 - skala szarości (wartość, index
najmniejszy jest przypisany do koloru białego)
• MONOCHROME2 - skala szarości (wartość, index
najmniejszy jest przypisany do koloru czarnego)
• PALETTE COLOR - tablica kolorów, wymaga
dodatkowo zapisu tablicy kolorów, tzn., atrybutów
Red, Blue, i Green
• RGB
• HSV
• ARGB (A - alpha, przeźroczystość)
• CMYK
• YBR_FULL (Y- luminancja, B, R - chrominancja)
• YBR_FULL_422, YBR_PARTIAL_422 - uproszczone
wersje YBR_FULL.
Atrybuty obrazu w standardzie DICOM
Cechy
• jakość techniczna obrazu
- standard obrazu
- rozdzielczość przestrzenna i kontrastowa
- poziom szumów nałożonych na obraz
- stopień zniekształceń geometrycznych
- poziom artefaktów występujących na obrazie
• dostępność metody zobrazowania ze względu na
brak szczególnych wymagań dotyczących:
- rozbudowy zaplecza laboratoryjnego
- unikatowej aparatury, materiałów
laboratoryjnych, programów komputerowych itp.
- specjalistycznych kwalifikacji personelu i
szereg innych
Cechy c.d.
• przydatność obrazu ze względu udostępnioną
formę
• użyteczność medyczna obrazu
- relewantność obrazu do oczekiwań lekarza
- właściwe pole obserwacji
- obserwacja specyficzności tkankowej danego
narządu, obserwacja anatomiczna lub
czynnościowa
- możliwość obserwacji w czasie rzeczywistym
procesów zachodzących w narządzie
- kompletność obrazu z punktu widzenia
potrzeb diagnozy lub terapii
- bezinwazyjność metody uzyskiwania obrazu
Standard DICOM
DICOM, Digital Imaging and Communications in
Medicine (Obrazowanie Cyfrowe i Wymiana
Obrazów w Medycynie)
• tomografia komputerowa (TK/CT),
• tomografia rezonansu magnetycznego (MRI),
• pozytonowa tomografia emisyjna (PET),
• cyfrowa angiografia substrakcyjna (DSA),
• cyfrowa radiografia konwencjonalna (CR),
• radiografia cyfrowa (DR)
• Inne
DICOM - cechy
• duża objętość danych
• wymagane specjalne oprogramowanie i sprzęt
komputerowy
• wymagane łącza o wysokiej przepustowości
• pozwala zachować wysoką jakość obrazu
• nierozłączność danych pacjenta od jego
dokumentacji medycznej
• przechowywanie wielowymiarowych danych
Dane zapisane w DICOMie
•Zdjęcia
•Dane o pacjencie
•Charakterystyki urządzenia
•Dane o badaniu
•Wykresy
•Dźwięki
•Filmy
Oprogramowanie
Darmowe
Komercyjne
MicroDicom
LEADTOOLS DICOM
PACS Framework
dcmtk (DICOM Toolkit)
eFILM VIEWER
dcm4che
rsr2 (PL)
Osirix (Mac OS X)
TRIANA
MiPAV
DICOMLAB
DicomWorks
PacsDrive DICOM
Archiving
TeleDICOM (AGH)
Imebra
Oprogramowanie
DicomWorks
RSR2
Oprogramowanie
MicroDicom