醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理課件

1、醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理(1)X線圖像：利用人體器官和組織對(duì)X線的衰減不同，透射的X線的強(qiáng)度也不同這一性質(zhì)，檢測(cè)出相應(yīng)的二維能量分布，并進(jìn)行可視化轉(zhuǎn)換，從而可獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像。 計(jì)算機(jī)X線攝影CR (computed radiography)是X線平片數(shù)字化的比較成熟的技術(shù)。 CR系統(tǒng)是使用可記錄并由激光讀出X線成像信息的成像板IP(imaging plate )作為載體，經(jīng)X線曝光及信息讀出處理，形成數(shù)字式平片圖像。2021/4/272醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理醫(yī)學(xué)影像處理圖像處理(1)X線圖像：利用人體器官和組織對(duì)X線的衰減不同，透射

2、的X線的強(qiáng)度也不同這一性質(zhì)，檢測(cè)出相應(yīng)的二維能量分布，并進(jìn)行可視化轉(zhuǎn)換，從而可獲取人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像。 計(jì)算機(jī)X線攝影CR (computed radiography)是X線平片數(shù)字化的比較成熟的技術(shù)。 CR系統(tǒng)是使用可記錄并由激光讀出X線成像信息的成像板IP(imaging plate )作為載體，經(jīng)X線曝光及信息讀出處理，形成數(shù)字式平片圖像。2021/4/272(1)X線圖像：利用人體器官和組織對(duì)X線的衰減不同，透射的X 數(shù)字X線攝影DR (digital radiography)是在X線影像增強(qiáng)器電視系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，采用模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行存儲(chǔ)、分

3、析、顯示的技術(shù)。 數(shù)字X線攝影包括硒鼓方式、直接數(shù)字X線攝影DDR (direct digital radiography)和電荷藕合器件CCD (charge coupled device，)攝像機(jī)陣列方式等。2021/4/273 數(shù)字X線攝影DR (digital radiograp愛(ài)達(dá)科技(2)數(shù)字減影血管造影： 數(shù)字減影血管造影(Digital Subtraction Angiography，DSA)是利用數(shù)字圖像處理技術(shù)中的圖像幾何運(yùn)算功能，將造影劑注入前后的數(shù)字化X線圖像進(jìn)行相減操作，獲得兩幀圖像的差異部分被造影劑充盈的血管圖像。 目前DAS有時(shí)間減影(temporal subtr

4、action)、能量減影(energy subtraction)、混合減影(hybrid Subtraction)和數(shù)字體層攝影減影(digital tomography subtraction)等類型。2021/4/274愛(ài)達(dá)科技(2)數(shù)字減影血管造影： 數(shù)字減影血管(3)X線CT圖像(Computerized Tomography，CT)是以測(cè)定X射線在人體內(nèi)的衰減系數(shù)為物理基礎(chǔ)，采用投影圖像重建的數(shù)學(xué)原理，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算，求解出衰減系數(shù)數(shù)值在人體某斷面上的二維分布矩陣，然后應(yīng)用圖像處理與顯示技術(shù)將該二維分布矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)圖像的灰度分布，從而實(shí)現(xiàn)建立斷層圖像的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技術(shù)。概括地說(shuō)

5、，X線CT圖像的本質(zhì)是衰減系數(shù)成像。2021/4/275(3)X線CT圖像(Computerized Tomogra影像成像圖2021/4/276影像成像圖2021/4/276螺旋CT機(jī)是目前世界上最先進(jìn)的CT設(shè)備之一，其掃描速度快，分辨率高，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)。用快速螺旋掃描能在15秒左右檢查完一個(gè)部位，能發(fā)現(xiàn)小于幾毫米的病變，如小肝癌、垂體微腺瘤及小動(dòng)脈瘤等。其功能全面，能進(jìn)行全身各部檢查，可行多種三維成像，如多層面重建、CT血管造影、器官表面重建及仿真腸道、氣管、血管內(nèi)窺鏡檢查?？蛇M(jìn)行實(shí)時(shí)透鏡下的CT導(dǎo)引穿刺活檢，使用快捷、方便、準(zhǔn)確。2021/4/277螺旋CT機(jī)是目前世界上最先進(jìn)的CT設(shè)備之

6、一，其掃描速度快醫(yī)學(xué)影像成像操作2021/4/278醫(yī)學(xué)影像成像操作2021/4/278愛(ài)達(dá)科技(4)磁共振圖像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)處在靜磁場(chǎng)中的人體施加某種特定頻率的射頻脈沖，使人體組織中的氫原子受到激勵(lì)而發(fā)生磁共振現(xiàn)象，當(dāng)中止RF脈沖后，氫原子在馳豫過(guò)程中發(fā)射出射頻信號(hào)而成像的。目前MRI成像技術(shù)的進(jìn)一步研究仍主要集中在如何提高成像速度方面。另外，功能性MRI的出現(xiàn)進(jìn)一步擴(kuò)大了磁共振影像的臨床應(yīng)用范圍。2021/4/279愛(ài)達(dá)科技(4)磁共振圖像(Magnetic Resonanc磁共振血管造影(Magnetic Resonance A

7、ngiography，MRA)的研究也取得了重要進(jìn)展，利用MRA可以發(fā)現(xiàn)血管的疾病，與三維顯示技術(shù)相結(jié)合能夠?yàn)樵\斷提供更多的可視化立體信息。2021/4/2710磁共振血管造影(Magnetic Resonance Ang愛(ài)達(dá)科技磁共振波譜分析(Magnetic Resonance Spectroscopy，MRS)亦是MRI技術(shù)研究的熱門(mén)課題，借助MRS技術(shù)，有可能在獲得病人解剖結(jié)構(gòu)信息的同時(shí)又得到功能信息，將MRS與MRI進(jìn)行圖像融合,能夠獲得更多的有價(jià)值的診斷信息。2021/4/2711愛(ài)達(dá)科技磁共振波譜分析(Magnetic Resonance(5)超聲US圖像頻率高于20000赫茲的

8、聲波稱為超聲波。超聲成像(Ultrasound System,US)就是利用超聲波在人體內(nèi)部傳播時(shí)組織密度不連續(xù)性形成的回波進(jìn)行成像的技術(shù)。依據(jù)波束掃描方式和顯示技術(shù)的不同，超聲圖像可分為：A型顯示、M型顯示、斷層圖像的B型顯示和多普勒D型顯示等?？赡軙?huì)給醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域帶來(lái)巨大影響的新的超聲成像技術(shù)研究，是三維超聲成像。三維超聲影像具有圖像立體感強(qiáng)、可以進(jìn)行B超圖像中無(wú)法完成的三維定量測(cè)量、能夠縮短醫(yī)生診斷所需的時(shí)間等特點(diǎn)，是一種極具發(fā)展前景的超聲成像技術(shù)。2021/4/2712(5)超聲US圖像頻率高于20000赫茲的聲波稱為超聲波。超2021/4/27132021/4/2713(6)放射性核

9、素圖像放射性核素成像技術(shù)是通過(guò)將放射性示蹤藥物引入人體內(nèi)，使帶有放射性核的示蹤原子進(jìn)入要成像的組織，然后測(cè)量放射性核素在人體內(nèi)的分布來(lái)成像的一種技術(shù)。放射性核素成像技術(shù)能夠反映人體內(nèi)的生理生化過(guò)程，能夠反映器官和組織的功能狀態(tài)，可顯示動(dòng)態(tài)圖像，是一種基本無(wú)損傷的診斷方法。按照放射性核素種類的不同，放射性核素圖像可以分為單光子發(fā)射成像SPECT(Single Photon Emission Tomography) 和正電子發(fā)射成像PET (Positron Emission Tomography)。統(tǒng)稱為ECT.2021/4/2714(6)放射性核素圖像放射性核素成像技術(shù)是通過(guò)將放射性示蹤藥物(

10、6)放射性核素圖像2021/4/2715(6)放射性核素圖像2021/4/2715(7)醫(yī)用紅外圖像 人體是天然熱輻射源，利用紅外線探測(cè)器檢測(cè)人體熱源深度及熱輻射值，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行成像。紅外圖像用來(lái)診斷與溫度有關(guān)的疾病。 系統(tǒng)根據(jù)正常異常組織區(qū)域的熱輻射差，得出細(xì)胞新陳代謝相對(duì)強(qiáng)度分布圖，即功能影像圖，用于對(duì)淺表部位腫瘤、乳腺癌及皮膚傷痛等疾病的診斷。2021/4/2716(7)醫(yī)用紅外圖像 人體是天然熱輻射源，利用紅外線探測(cè)(8)內(nèi)窺鏡圖像內(nèi)窺鏡是一種直接插入人體的腔管內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察表面形態(tài)的光學(xué)診斷裝置。光纖內(nèi)窺鏡使用的纖維束有兩種，一種是傳遞光源以照明視場(chǎng)的導(dǎo)光束；另一種是回傳圖像的傳像束。電子內(nèi)窺鏡的發(fā)明為內(nèi)窺鏡影像的臨床應(yīng)用提供了一種新的技術(shù)，具有輪廓清晰、可以定量測(cè)量等特點(diǎn)，三維立體內(nèi)窺鏡系統(tǒng)還可產(chǎn)生逼真的立體圖像。2021/4/2717(8)內(nèi)窺鏡圖像內(nèi)窺鏡是一種直接插入人體的腔管內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察愛(ài)達(dá)科技(9)顯微圖像顯微圖像一般是指利用顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)獲得的關(guān)于細(xì)胞、組織切片的二