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医学图像诊断优选九篇

时间:2023-09-24 10:47:17

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇医学图像诊断范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

医学图像诊断

第1篇

上市公司中,宝莱特(300246)与腾讯建立长期战略合作伙伴关系,公司负责智能穿戴健康医疗产品的研发、生产和云平台的运营;易联众(300096)与腾讯签订战略合作协议,在全国范围内推广微信医保移动在线支付业务,推进“互联网+生态医院”业务的深度合作。

上证指数最终以小阳线报收,指数仍在震荡箱**,说明眼前仍是洗盘态势,集合竞价是低开18亿多的成交,温和放量调整,拉长调整时间,高位白马股会有较长时间的回调,低位蓝筹股会有较长时间的横盘,操作上注意短期风险,放量调整个股和巨量反弹个股都需要减仓;

周线维持温和量能,收出高位十字星,上升趋势未变;

第2篇

关键词:移动医疗;数字图像处理;医学影像

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)30-0238-03

随着科学技g的快速发展和生活质量的提高,健康问题已成为大家关注的焦点。然而生活环境的污染、饮食结构的不健康和长期处于现代职场高压环境之下,很多人的身体出现亚健康状态:头痛、胸闷、失眠等健康问题困扰着现代职场白领,长期以往,身体不堪重负,疾病随之而来。面对这种情况,早期发现、早期治疗既可以减轻患者病痛,提高预后水平,又可以减少患者的经济支出。因此,对疾病问题的早期诊断就成为国内外医学界关注的焦点。

然而由于医患交流以及过去医学影像不清晰、保管难等问题,始终制约了精准医疗的发展。目前随着科学技术的进步和互联网技术的突飞猛进,影像学被越来越多的应用到各种疾病的检查中去,医生读片诊病,影像成了医生重要的诊断辅助工具,难以被低估,不能被替代。随之影像学科也成了当今迅速发展起来的一门综合学科,多门课程如通讯、计算机、医疗交叉,为医务工作者提供尽可能准确的辅助诊疗方法,这将是今后影像学科持续发展的重要方面。

日常生活中我们在对体内和体外的血液细胞、器官组织进行无损害性检查时,通常会选择诸如:数字线摄影、核磁共振、超声波三维诊断等治疗方法,这些拍片式的诊断方法可见即可得,不仅生动补充了书本上的人体正常组织以及病灶组织的解剖学知识,同时对影像引导下的教学、检查、穿刺、手术等有着不可低估的作用。但是医疗图像A生成往往会因自然界信号的干扰、信号传输过程中的衰减、医疗设备的成像原理、光线和显示屏等原因的影响,所显示出来的影像像质往往不够清晰、感兴趣内容不突出,或者不适合人眼观察或者机器理解分析,同时医学影像本身也有图像分辨率不高导致图像模糊不清或者无明显边缘、噪声偏大、结构信息缺乏的问题, 最终生成的影像不能准确定位病变部位以及病变性质,临床诊断面临各种困难。如果有一种方法能对生成的医学影像进行数据处理提高影像的清晰度,增强医学影像的可读性可分辨性,临床医生可以结合解剖学和生理学对病变组织有针对性的观察并诊断,这将大大提高临床诊断的准确率。因此,医学影像的数字化处理对医疗卫生、信息技术、生物科学等学科来说无论在理论研究还是临床应用方面都起着关键作用,这是人类认识疾病并对之精确诊断的重要环节,这将是一门具有较强应用性和长远发展性的课题。

1医学影像的发展及意义

1.1国内外医学影像的背景及对其图像处理的意义

1895年德国物理学家W.K.伦琴在实验室拍摄出其夫人手指和的影像,自此 “X射线”被发现,并被影像学逐步引进到医学领域。经过30多年的研究与应用,医学影像起着翻天覆地的变化,随着计算机技术的引进和广泛应用,影像学科更是呈现出跨度大、知识交叉密集的特点,如今基于计算机算法的图像处理技术也已经成为医学影像学中发展迅速的领域之一。

1971年,英国科学家汉斯・基于计算机技术原理设计出第一台X-CT诊病机,这一发明在医学界引起巨大的轰动。从此,对医学影像的数字成像技术的研究开始发展壮大,各种医疗设备也被开发出来,它包括计算机 X线摄影( Computed Radiography, CR)、数字 X线摄影( Digital Radiography, DR)、 X射线计算机断层成像( X- Computed Tomography,X- CT)、磁共振成像超声( Magnetic Resonance, MR),超声( Ultrasound)成像、光纤内窥镜图像、磁共振血管造影术( Magnetic Resonance Angiography,MRA)、数字减影血管造影术( Digital Subtraction Angiography, DSA)、单光子发射断层成像( Single Photon Emission Computed Tomography,SPECT)、正电子发射断层成像( Positron Emission Tomography, PET), EEG脑电图、 MEG脑磁图、光学内源成像等。

本文着重论述的 X- CT( Computed Tomogaphy)意为 X线计算机断层扫描技术,是用 X线束对器官组织进行断层扫描,应用物理原理来测量X射线在人体组织中的衰减系数或吸收系数,再经计算机进行数学计算来对图像进行三维重建。按照测量的衰减系数的数值排列成一个二维分布矩阵,计算出人体被扫描组织断面上的图像灰度分布,从而生成断面图像。X-CT以它高速、高分辨率、高灵敏度的探测器螺旋式旋转来获取器官组织的多方位、多层次的断面或立体影像,经临床实际应用,它能发挥有别于传统X线检查的巨大作用。它能综合反映人体组织在解剖学方面的功能、性质,还能提供人体被拍摄部位的完整三维信息,器官和组织结构清楚显影,提示病变,已与核磁共振、超声波等诊断方法一样成了医生获取信息的重要来源。并且具有其他医学设备不可比拟的优点,X- CT成像简单方便、对人体损伤小、组织结构密度分辨率高,这在病理学和解剖学研究中尤为重要。特别是临床在对肿瘤的诊断中X-CT的分辨率要远远高于其他医学设备成像,研究显示在对于1~2厘米的小肿块的检测上,X-CT显示率高达88%,而B超、MRI等仅为48%。在针对肝脏疾病实验的拍片中, X-CT可以较清晰的显示出多种器官病变和功能性状,如肝癌、肝血管瘤、脂肪肝等,其对肝癌的诊断准确率高达93%,最小分辨率可显示为1.5厘米,

可以直接观察到肝静脉、门静脉与肿瘤大小、位置之间的关系,并能诊断出肝静脉、门静脉有无癌栓,为医生的精确诊疗提供了重要依据。

由于器官病变的位置、病灶大小、病程长短等自身因素,加上设备电子元器件、嘈杂的环境以及人为操作等因素的影响, X- CT在对病灶做定位影像、定性精确诊断时常常会有所限制,即它能反映出器官的异样变化,但却不能反应目前器官的生理功能。现实工作中采集到的数字化影像或多或少的存在一些问题:伪影、雪花、边缘不清、病灶不清、对比度不强……凭借肉眼无法从整张影像中清晰分辨出病灶部位或者确性病理改变的程度,要想精确诊断,还需做进一步的检查。

目前,对 X- CT图像处理进行处理大部分的研究还集中在预处理阶段,即研究通过调试设备、提高影像像素、提高出图效率、减少外界干扰等方式增强医学影像的可读性和敏感性。而对于医学影像成像后的处理则相对冷门,其中对部分内容的研究也比较单一,如仅仅单独研究医学影像的降噪或增强。同时应用降噪、增强、分割技术来处理影像的研究较少,理论研究也停留在可行性阶段,针对单一疾病的医学影像处理研究还不常见。

1.2医学影像常用的诊断方法

目前我们常用超声波、核磁共振、X-CT等设备生成的医学影像作为辅助诊断方法。其中:超声波是使用声波来探测病理并生成平面图像的一种诊断方法,由于其具有方向性好,穿透力强,声能集中,操作简便,能反映出人体组织的灰度形态和结构等优点,被影像科广泛采用。其中 B型超声波采用超声平面成像,在超声屏上显示出病变部位周围有明显的强弱不等的回声区,表现为亮度不等的光点、结合解剖学和生理学知识,可判断这些高光区和暗区的病变性质。且价格低廉,诊断快速,但缺点是对于1~2厘米的小肿块诊断准确率不到达48%。

核磁共振是诊断组织病理变化的一种新的方法,通过层片选择,频率编码,相位编码,实现对接收到的电磁信号在人体内部的准确定位,根据接收到的电磁信号的频率、相位的差别成像,完成对器官组织的检测。例如:核磁共振检查原发性肝癌时通常表现为信号改变,T1W1驰豫时间加权图呈低信号,T2W2加权图呈高信号。其特征性影像为病灶内出现粗大引流或供血血管的流空信号,该信号提示肝癌结节内有动静脉短路形成。但缺点在于检查价格昂贵,且核磁共振设备在我国普及率较低,对于1~2厘米的小肿块诊断准确率较低。

X- CT是用 X线束对器官组织进行断层扫描,再经计算机由于分辨率高图像清晰,能够扫描到早期刚发展起来的较小的肿瘤,这对病人早诊断早治疗不至延误病情具有重要意义。比如:X- CT肝癌表现与大体病理形态一致,平扫多为低密度,少数为等密度或混杂密度,外形不规则呈球形或结节形,边界模糊。增强扫描表现为低密度区略缩小,境界变得较为清楚。肿块中心部位常因肿瘤组织坏死囊变形成极低密度区。研究显示在对于1~2厘米的小肿块的检测上,X-CT显示率高达88%。目前X-CT已成为各种疑难杂症中最重要的诊断方法。

1.3对医学影像进行数字图像处理的可行性及意义

在实际图像信号的生成和传输过程中,由于受到医疗器械自身、人为操作控制和自然界噪声等干扰的影响,多多少少会出现细节模糊、对比度差、噪声较大或存在伪影等问题,影响到影像质量。且成像是用亮度不等的灰度表示,加上病灶发展早期其空间形态变化通常比较小,拍出的片子肉眼很难观察,误诊和漏诊的情况也时有发生,致使病情诊断准确率下降,医务工作者的效率也难以体现。因此,有必要运用适当的技术和方法来处理和分析医学影像,提高影像质量,这将有助于减少误诊和漏诊率,提高诊断准确率。因此,研究医学影像的计算机辅助诊断技术和数字图像处理技术具有重要的意义和实用价值。

在医学影像领域的数字成像技术有个共性:基于计算机将图像采集、显示、存储和传递分解成各个独立的部分,将每一部分图像信息分别数字化,这种共性为我们以后对各功能模块进行单独优化提供了便利,对其实施图像数字信息的后续处理提供了可行性。

以X-CT成像为例,对影像进行预处理可以过滤掉影像上的不利影响,处理掉无用的信息,保留或恢复有价值的信息。通过过滤掉不利因素,加强病灶信息的可读性,突出感兴趣部位,清除各种干扰的同时能保留所摄影像的形态和边缘,有效的改善图像视觉效果,为医生诊病提供了依据和便利,这就达到了图像处理的目的。

2数字图像处理在医学影像中的具体应用

图像处理(image processing),在医学上也被称作影像处理,是指将图像信号转换成数字信号后使用计算机对医学影像处理和分析,提高并改善影像的质量供医生有效诊断的专业技术。将将人设为对象,图像设为目标,输入低质量的图像,输入改善后高质量的图像,当图像达到满足人的视觉效果为最终目标。图像处理方法通常有图像增强、复原、编码、压缩等等。本文将重点讨论图像去噪、增强、分割在医学影像中的应用技术。

2.1图像去噪

影像的生成和传输常常受到自然界各种声音的干扰导致影像质量下降,就像我们在日常生活中交谈时被其他声音打扰一样,在语言中表现为听不清对方说话, 表现到影像上,则是原本很清楚的图像,因为机械本身、电子元件、外界杂音等干扰原因产生各种各样的斑点或条纹,图像变得模糊不清,此即为图像噪声。噪声的存在势必影响后续对影像的分割和理解分析,所以图像去噪是预处理的重要步骤之一。去噪的方法有很多,结合影像特点、噪声的统计特征及频谱分布规律,目前常用均值滤波、中值滤波、低通滤波等算法来对图像进行平滑处理。

2.2 图像增强

图像增强(image enhancement)是数字图像处理领域中的一个重要分支。影像学上的图像增强和复原的目的是为了提高医学影像的质量,清除干扰、降低噪声,通过增强清晰度、对比度、边缘锐化、伪彩色等来提高影像的质量,或者转换为更适合人观察或机器识别的模式。不同于图像噪声,在图像增强中通常不考虑影像降质的原因,它不需要反应真实的原始图像,只需突出图像中感兴趣的内容。但要对降质的原因有所了解,依据降质的原因建立“降质模型”,然后各种滤波方法和变换手段增强图像中的背景与感兴趣部位的对比度,比如:增加图像高频分量,被照人体组织轮廓变得清晰,细节特征明显;增加低频分量,能有效降低噪声干扰,最终达到增强图像清晰度的目的。

图像增强根据空间不同可划分为基于空间域的增强方法和基于频率域的增强方法。基于空间域的增强方法是对图像中的各个像素的灰度值直接处理,算法有直方图均衡化、直方图规定化等;基于频率域的增强方法不直接处理,而是用傅里叶变换将空间域转换成频率域,在频率域对频谱进行处理,再使用反傅里叶变回到空间域,算法有低通滤波、高通滤波、同态滤波等。

2.3图像分割

图像分割是数字图像处理领域的关键技术之一,目的是将图像中有意义、感兴趣的内容从背景里剥离,划分为各个互不交叉的区域。有意义、感兴趣的内容通常是指图像区域、图像边缘等。分割是后续图像理解分析和识别工作的前提和依据。目前已经开发出很多边缘检测和区域分割的算法,但是还没有一个算法对各种图像处理都有效。因此对图像分割的研究还将继续深入,在以后很长一段时间将始终是热门话题。

图像分割方法基于灰度值主要划分为基于区域内部灰度相似性的分割和基于区域之间灰度不连续的分割。

(1) 基于区域内部灰度相似性的分割

基于区域内部灰度相似性的分割是确定每个像素的归属区域(同一区域内部像素是相似的),从而形成一个区域图集,来对图像进行分割,常用算法有阈值分割法、形态学分割、区域生长法、分裂合并法等。

(2) 基于区域之间灰度不连续的分割

基于区域之间灰度不连续的分割是指先提取区域边界,再确定边界限定的区域。因为图像中的边缘部分往往是灰度级发生跃变的区域,根据像素灰度级的不连续性,找出点、线、边,最后确定边缘。常用的算法有边缘检测分割法、Hough变换等。

第3篇

从上个世纪70年代开始,医学影像获得了飞速的发展,医学成像方法越来越多,成像设备也在不断改善。人们还发明了很多新的技术,如单光子发射计算机断层显像(SPECT) , X射线计算机断层扫描(CT),磁共振成像(MRI),正电子发射计算机断层显像(PET),超声成像和先进的成像技术等⑴。这些新的成像技术给人们观察组织和器官的功能和结构提供了各种非常有效的手段,它们也因此成为重要的医疗诊断工具。传统医学成像技术是通过X射线或者其他手段获得人体的一个断面的图像数据,通过屏幕或胶片进行显示并观察和诊断的。但不管是通过屏幕或胶片来显示,医生都只能够观察到二维的图像,并只能在固定的图像上观察。通过二维图像,医生只能对病情作定性分析,因此诊断的结果主要取决于医生的读片经验和对医学影像的主观理解,不同医生诊断相同的疾病有时却会得出不同的诊断结果。显然,这种诊断技术远远不能满足患者的需求。进入20世纪90年代后,计算机图形和图像处理技术迅速发展,日渐成熟的图形图像处理分析技术开始逐步渗透到医疗领域。

人们幵始利用计算机对二维切片进行分析和处理,比如分割提取,三维重建,显示等。这种技术便于医生从多角度,多层次对人体器官,软组织和病变体进行观察和分析,可以帮助医生对人体的病变部位或感兴趣区域做出定性甚至准确的定量分析,这大大提高了医疗诊断的正确性和准确性。这些变化大大的提高了影像数据的应用价值,具有十分深远的意义。随着传统的医学影像处理技术和计算机图形处理技术的融合,逐渐产生了专门研究医学影像三维可视化技术的新学科。所谓的医学影像三维可视化技术[2],是指使用一系列通过二维图像重建成三维模型同时进行定性,定量分析的技术。该技术可以从二维图像得到三维的结构信息,为医生提供更逼真的显示和定量分析工具和手段,能够弥补成像设备在成像方面的不足,为医生提供了一个更有真实感的三维医学影像,而且可以使医生可以直接参与到数据的处理和分析中,便于医生从多个角度,多层次进行观察和分析。

这种技术在模拟手术,引导治疗中都可以发挥重要的作用。但是,重建出医学影像的三维模型并不是人们追求的最终目标,人们不仅仅要“看”到三维模型,还需要能够和三维模型进行交互,如旋转,缩放和平移等,使得医生们可以获得更好的视角,以便对疾病做出正确的判断。医学影像的三维重建和交互应用是当前的两个研究热点,它在医学上具有重要的意义。首先,它能够提高医生的诊断准确率和医院的效率。因为将二维数据重建成三维模型,能够方便医生观察人体内部的结构,使医生获得感兴趣的器官的定量描述,比如大小,形状和空间位置等,这将提高医生的诊断水平。第二,由于现在大多数医院仍使用传统形式的胶片来帮助医生诊断,这些胶片不仅有存储的问题,而且本身就是一笔不小的开支。实现数字化医院,可以将这些胶片保存成电子文档,这将大大的节省医院的支出。因此,展开医学影像的三维重建研究具有十分重要的意义。

1.2医学影像三维重建的临床应用

临床医学应用是可视化技术应用得最早最成功的领域之一,过去医生主要根据CT图像,磁共振成像和超声图像对病人做出诊断。但这些图像都是2维的图像序列,只有经过培训的医生才能通过这些图像获得器官或组织的整体认知。所以可视化的任务是揭示物体内部的复杂结构,让人们可以看到通常看不到的内部结构。由于三维可视化技术的日渐成熟,医学图像三维重建技术在临床医学中应用越来越广泛,具体概括如下:

一、 在检测诊断中的应用

在对病人身体的检测过程中,CT图像、磁共振图像和超声波图像一直都是一种十分重要的医疗诊断手段。而三维可视化技术可以对图像进行处理,构造出三维的几何模型,而且对重建出的模型能够从不同的方向进行观察,使得医生对感兴趣的部位的大小、形状和空间位置不仅有定性的认识,也能够得到定量的认识,这样可以极大的提局医生的诊断水平。

第二章医学图像和医学图像的预处理技术

在三维医学影像重建中,首先需要获得二维的医学图像即医学体数据,才能在此基础上进行三维重处理,本章将侧重于介绍各种医学体数据的采集方法和医学影像的预处理方法,及对比各方法的优缺点。

2.1医学体数据来源

医学体数据是一个数据场,人们通过医疗成像设备扫描器官和软组织得到断层图像后,将这些图像叠加在空间中的同一个方向,这样便构成一个立体的数据场,这个数据场就称为体数据。目前,医学影像数据的采集主要通过以下途径:X射线断层扫描(CT),磁共振成像(MRI),超声成像(UI),正电子发射计算机断层扫描(PET)等,其中两个最常用的医学影像来源是CT和MRI图像[5]。

2.1.1 CT (Computed Tomography)图像

第4篇

河南省舞钢市计划生育服务站河南省舞钢市462599

【摘 要】目的:探讨放射医学影像无片化技术的应用;方法:通过DICOM格式将放射医学影像数字化治疗传输到各个临床科室的电脑中,临床医生利用DICOM阅图软件在电脑中来进行诊断和图像后处理;结果:通过移动存储介质和局域网来对影像资料进行传输,能保证资料完整无损,通过DICOM阅图软件来对图像进行后处理,能让图像清晰显示、信息真实以及内容丰富,让图像质量提高。结论:在临床中应用放射医学影像无片化技术可以让医生的阅片需求得到有效解决,同时能对图像进行后处理,对图像进行多角度和多方位的观察,图像资料更加完整,减少浪费,让成本有效降低,让临床诊断的准确率得到有效提升,应该进行临床应用和推广。

关键词 放射医学影像;无片化技术;应用在科学技术和医疗卫生事业不断发展和完善的过程中,数字化技术在医学影像学中的应用也越来越广泛。随着放射医学数字化影像设备的广泛应用,临床各个科室中的图像显示、存储和传递也实现了数字化,真正实现了无片化。但是因为受到网络通信技术图像传输和数据存储的影响,现阶段大部分医院并没有实现图像传输的网络化和无片化,胶片依然是临床观看图像的主要方式,导致数字化影像设备的作用不能有效发挥;另外因为医疗检查费用的下降,胶片基本上不会另外收费,从而引起胶片滥打的情况,造成医疗成本的增加,对医疗活动的正常运转造成一定的影响[1]。本研究主要对放射医学影像无片化技术在临床中的应用进行了分析,现报告如下。

1材料与方法

1.1材料

材料主要包括数字化影像设备、移动存储介质(光碟刻录机或者U盘)、院内局域网络系统或者电脑;DICOM专用阅图软件(PS软件)。

1.2方法

通过DICOM格式将放射医学影像数字化治疗传输到各个临床科室的电脑中,临床医生利用DICOM阅图软件在电脑中来进行诊断和图像后处理。具体的传输方式如下:如果医院以建有局域网,同时各个临床科室中的电脑和局域网连接,在这种情况下就可以在一台性能较好的电脑中存储放射科数字影像资料,将院内局域网和该电脑连接,该电脑要保证常常开机的状态,将其他电脑的权限设置为只读,这样局域网中的各台电脑就能对影像资料进行调阅,同时可以采用PH软件在显示终端对图像进行后处理,从而来保证临床阅图的实际需求。如果医院没有连接局域网或者部分没有连接局域网的电脑,就可以利用移动存储介质来进行传输。

2结果

通过移动存储介质和局域网来对影像资料进行传输,能保证资料完整无损,通过DICOM阅图软件来对图像进行后处理,例如调节窗位、窗宽、缩小或者放大、多幅拼图以及图像对比度的反转等,能让图像清晰显示、信息真实以及内容丰富,让图像质量提高。

3讨论

在医疗卫生事业不断发展和进步的过程中,传统的X射线摄像技术对于现代临床治疗和诊断的实际需求已不能有效满足,传统X射线摄像技术的主要方式是利用胶片进行存储、显示以及传递。而作为现代放射医学影像的发展,必将以全数字化放射学、远程放射医学和全数字化图像引导为主。放射医学影像技术的数字化,可以让医学图像的采集、存储、传递方式得到有效改善,逐渐或者完全实现胶片的取代,为放射医学影像无片化技术的实现打下良好的技术。

随着社会的不断发展,临床医生的专业技术水平越来越高,同时人们对健康的要求也在不断提升,临床医生对于亲自阅片的愿望也更加强烈,胶片的数量不断增加,胶片支出成为了医院支出成本中非常重要的组成部分,但是很多胶片在医生看一眼之后就丢弃,从而就造成了比较严重的浪费情况[2]。在临床中应用放射医学影像无片化技术,投资小,而且能够反复利用,不会造成不必要的浪费;另外传统胶片的自身容量有限,对于多种窗、多图像和多部位的技术需求不能有效满足,容易出现漏诊的情况,而移动存储介质则能够存储很多的图像,从而有效满足容量的实际需求;传统胶片不能对图像进行后处理,放射科工作人员的工作水平会直接影响图片的质量,导致图像的对比度、清晰度和黑白度不能有效满足临床诊断的实际需求,从而出现漏诊和误诊的情况,而放射医学影像无片化技术则可以利用PS软件来对图像进行后处理,医生可以根据需要来调节图像的各个区域,让图像更加清楚,让图像能适合医生的个人阅图习惯,从而让临床诊断率提高[3]。

总之,在临床中应用放射医学影像无片化技术可以让医生的阅片需求得到有效解决,同时能对图像进行后处理,对图像进行多角度和多方位的观察,图像资料更加完整,减少浪费,让成本有效降低,让临床诊断的准确率得到有效提升,应该进行临床应用和推广。

参考文献

[1]吴建军.对平板型数字化的放射医学影像技术研究[J].影像技术,2012,05:34-35.

第5篇

关键词:口腔颌面疾病本体 医学图像 疾病肤辅助诊断系统

中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)02-0078-02

人体的下颚系统主要包括额骨和和颞下颌关节组成,很多的人体口腔疾病都与和颞下颌关节相关,如牙齿不能正常咬合、张不开嘴、面部骨或软组织畸形以及腮腺炎等面部神经疾患等,医师借助基于本体的疾病辅助诊断系统虚拟环境中的信息进行手术演练和手术技能,能够有效地提高疾病的诊断与治疗。本文利用VC++语言和Matlab设计基于口腔颌面疾病的辅助诊断系统,旨在为医师诊断和治疗口腔颌面疾病提供信息上的帮助,本文先简单概述本体概念和疾病辅助诊断系统

1 疾病本体和辅助诊断系统概述

本体一词最早出现在哲学领域中,意义为客观存在的学科,本体理论不依赖于特定的语言描述,是一种客观世界某个方面的特定体系,在20世纪80年代后期,本体理论逐渐被使用带其他学科领域中,意在描述不同知识理论间的联系,随着研究的深入,本体定义的内涵逐渐加深,概念不断发生变化目前最为流行使用的是Gruber提出的理论。虽然各研究这对于本体的概念定义有所不同,但是对于其实质内含有有着明确的统一的认识,均认同本体是包括概念及概念在内关系的某一领域知识的概念集,本体本身能够提供给人与人与机器,以及机器之间的共享,对于相关学科领域的知识标准化建设有很大帮助,到目前为止本体理论已广泛应用在知识工程、图书情报以及数字图书馆领域中,在医学中本体理论主要是用于GO以及中医药一体化语言系统的研究。

基于本体的辅助诊断系统设计最重要的部分为疾病知识库,包括疾病病状、疾病诊断以及治疗等相关内容,它的作用主要是由来为医师提供医学经验,这种基于本体理论的整合描述,能够在语言层次上说明各种疾病以及药物之间的联系,能够为医学提供强大的知识体系服务。在基于本体的知识库系统中包括用户应用层、本体数据层以及语义网络层,内容包括建立医学疾病如名称、患者信息、药物治疗以及致病原因等概念词典,目前构建本体的工具有很多比较常用的主要是Protere工具。

2 基于口腔颌面本体疾病的辅助诊断系统的研究与实现

本设计的基于口腔颌面本体疾病的辅助诊断系统包括医学图像三维重建系统和口腔颌面本体。基于口腔颌面本体疾病的复制诊断系统主要是对头部的CT图像进行研究,同时包括少量其他的医学图像,这些图像全部转化为DICOM3.0标准,由医学图像三维常见系统和本体采用ADDIn树插件构成,其中辅助诊断系统的医学图像三尾中建系统主要是针对病人的面部以及骨骼图像,本系统的设计能够实现图像的处理分割以及储存等功能,口腔颌面本体对颌面本体外科疾病进行了定义,能够实现口腔疾病信息的查询。由于Matlab与许多对象语言如C++以及VC++等都能够实现连接,因此本基于本体的疾病辅助诊断系统采用Matlab和VC语言进行设计,保证系统含有实用性和可扩展性,满足使用和后期修改补充的需要。

2.1 医学图像三维系统的研究与实现

本设计的医学图像三维系统的模块依照功能进行划分,包括医学图像的读入模块、医学图像的预处理模块、医学图像的分割模块三维模型显示模块以及数据储存模块。在医学图像的读入模块中可以先出读取图像的产生时间以及病人命名称等信息,在此模块中可以对图像进行放大旋转等操作,三维模型的模块中可以改变模型的显示颜色以达到更好的显示效果。医学图像三维重建系统的数据类型主要包括有图像、轮廓度、等值面以及体素等,读入后的图像直接使用矩阵模式进行存储,在轮廓度上像素点的灰度值为1,采样点的位置和坐标采用数据进行记录,体素通过矩阵中的点表示,等值面则是采用等值线进行表示。为方便后期的扩充功能,本设计采用AddIn树的设计思想,插件定义为XML编写。

在构建医学图像三维系统时,设计思想为采用Matalab进行编程,所有的编码全部集中到一个文件中,去除掉控制台窗口,所有功能模块的实现都通过这个文件来进行达到,在执行时需要对VC++的编程环境进行设置,owl格式文件作为口腔颌面本体,进而信转化为VC++语言能够是别的文件格式,达到模块插入到系统中的目的。在此基础上进行改善,使系统的主要功能和系统界面能够通过Matalab实现,系统主界面包括主菜单操作按钮、显示窗口以及文本对话框等,系统的主菜单包括的内容主要为文件、图像处理、三维模型、疾病本体以及数据存储等,通过菜单能够实现图像的读入以及打印等操作。在是哪位系统的构建中主要是对一组图像使用面绘制方法进行表面的三维构建,在菜单的集合操作中实现图像的放大、缩小以及旋转等操作,同时在这个系统中能够实现图像的一维灰度直方图、灰度均值图像以及二维灰度直方图像,同时还可以改变视图中的显示角度。在数据存储菜单中,面对的对象主要是串口中显示的图像和图形,可以实现存储和打印操作,存储操作主要是把图像存储为bmp格式的图像,口腔颌面疾病本体菜单则是连接建立的基于口腔颌面本体的辅助诊断系统。

2.2 基于口腔颌面本体的辅助诊断系统的设计与实现

基于本体的设计能够减少医学概念以及术语之间的差异性,有效的增强医学领域专业知识的使用和共享,本文设计的基于颌面本体的辅助诊断系统采用Graphviz和Protege3.1进行实现。

本设计口腔颌面本体定义6个与疾病相关的公理,这些公理的内容包括不同类之间的公理以及类所对应的塑性之间的联系性的公理。首先公理1对于疾病X而言,这种疾病在发作时,发生症状Y,S则代表疾病X的临床表现,则疾病X的临床表现是症状Y就可以采用S(Y,X)来进行描述;公理2规定恶性肿瘤的转移速度为X,并规定良性肿瘤的转移速度为Y,则恶性肿瘤的转移速度大于良性肿瘤的转移速度就可以采用S(X,Y)进行描述,其中X>Y;公理3定义对于任意疾病X而言,疾病复发率全部大于0小于1,可以使用0

在口腔颌面疾病本体中主要定义了5个基本类,分别记作为Extraneous factor、Medical treatement、Diseases、Patient和Medical substance5类,其中这5个基本类同时又包含起亚的许多子类,如类Diseases包含子类Diseases Oral and Maxillo facial Region 和子类Other diseases,而子类Diseases Oral and Maxillo facial Region又包含了Periodontal disease、Congenital deformity of Oral and Maxilofacial Region以及Tooth disease等共8个子类,同时随着时间的推移以及各临床症状的进一步完善,这些子类有些还能够进行细分。本文所设计的基于口腔颌面疾病本体的子类共119个,这5个基本类的结构层次(从上往下)分别为以下内容。基本类Extraneous factor的结构层次:Medical substance、Medical instrument;基本类Medical treatement的结构层次为 Medical instrument、Medical substance;基本类Diseases的结构层次为Diseases Oral and Maxillo facial Region、Other diseases、Tumour、Extraneous factor;基本类Medical substance的结构层次为Emergency disposing、Immunization therapy、Medicament treatment、Surgery treatment、Patient。

在对基本类进行定义以后,还需要定义这些类的属性,其中需要定义的属性包括数据类型属性以及对象类别属性,具体而言数据类型属性的作用是修饰基本类,而对象类数据属性则是表示不同类之间的相互关系。针对口腔颌面本体具体的关系如下表所示。在不同类的的不同属性中父类的属性同样使用在子类的属性之中,并在子类的属性中还包含了其他的属性,如在基本类的Patient的属性中还包含了住址、姓名、性别患病经历、就诊日期以及联系方式等属性。(表1)

在对类的属性进行定义中,每个类都包含有具体的实例,在本设计的基于口腔颌面疾病本体的系统中基本类Diseases包含有93个实例,类Patient则包有l0个实例。用户在使用本设计的疾病辅助诊断系统式,可根据口腔颌面本体进行查询,主要是以红枣具体的类名和属性进行查询,在查询中,系统会对查询方式进行存储,选定的条件越多,得到的查询结果越精确,查询到结果后可保存文本格式,也可以保存到数据库中,能够满足多种需要。

3 结语

综上所述,本文先概述基于口腔颌面本体疾病的辅助诊断系统的设计模块,进而分析医学图像三维重建系统的设计,讲述基于口腔颌面疾病本体的疾病肤辅助诊断系统的研究与实验。本文设计使用VC++语言,采用了Addin树设计方法,构建了辅助诊断系统,主要内容包括三维重建颞下颌关节来获得三维模型,随着计算机技术的不断发展,还需要对本设计系统模块进行扩充,如增加有限元分析模块等,基于口腔颌面疾病辅助诊断系统的设计中还需要显示出颞下颌关节的具体运动环节,进而分析其受力情况,找出口腔疾病的的原因,这些问题还需要更多的人去研究。

参考文献

[1]王东升,刘亮亮,曹敢,等.基于领域本体的心血管疾病辅助诊断系统[J].微计算机信息,2008,24(1):276-277+251.

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[3]李学明,付大超.基于本体的智能检索及其在泌尿外科中的应用[J].计算机应用与软件,2011,21(12):213-216.

[4]郑丽萍,李光耀,姜华,等.口腔颌面疾病辅助诊断系统的设计与实现[J].计算机工程,2011,37(21):279-281+284.

第6篇

【关键词】 全身骨平面显像; SPECT/CT; 图像融合; 骨转移瘤

临床上放射性核素骨显像用于各种骨疾病的诊断已有数十年的历史,是影像核医学的主要内容之一[1],尤其在恶性肿瘤骨转移的诊断和鉴别方面有着重要作用。全身骨平面显像灵敏度高,但特异性差。近年来SPECT/CT同机图像融合的临床应用,提高了诊断的准确性[2]。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组资料为本院2007年住院及门诊的81例可疑转移性骨病变患者,其中男40例,女41例,年龄17~81岁,平均(58.0±12.8)岁。其中肺癌23例,前列腺癌6例,乳腺癌15例,肝癌、直肠癌、甲状腺癌、食道癌、宫颈癌各2例,其他肿瘤15例,以上诊断均经临床确诊,余12例为不明原因骨痛者。

1.2 仪器与检查方法

1.2.1 采用GE公司Hawkeye Infinia SPECT/CT系统,配低能通用准直器,SPECT和CT共用同一机架、检查床和图像处理工作站,可以在同一设备上先后完成SPECT和CT的断层采集,并进行图像融合处理。

1.2.2 所有患者经肘静脉注射99mTc—MDP 740 MBq(20 mci),3 h后行全身平面骨显像,床速10~15 cm/min,采集完成后,进行同机局部断层骨显像。选定需局部骨断层范围,每个采集范围为40 cm。首先行核医学的断层显像,采集完成后,探头自动复位进行X线透射扫描,检查床均根据选定范围进行自动定位。然后使用安装于Hawkeye Infinia图像处理工作站的GE Xeleris系统进行SPECT与CT图像重建,其矩阵、像素和有效帧数均相同。进行图像融合处理后,可获得冠矢状位、水平位及三维图像的透射断层、发射断层及SPECT/CT融合图像。

1.2.3 图像分析 由3名核医学和1名放射科医师共同阅片,两种方法显像结果分别与最终诊断比较,结果相符即定为“符合”,性质待定或与最终诊断不相符均判为“不符合”。

2 结果

81例全身平面骨显像可见251处异常放射性浓聚灶,其中27处病灶诊断为良性骨病变,其余224处均达到常规核医学骨转移阳性病灶诊断标准。而SPECT/CT同机图像融合发现243处放射性浓聚灶,分别位于颅骨14处,肋骨52处,胸骨3处,脊柱114处,骨盆骨35处,肩胛骨、锁骨及四肢骨共25处,其中201处诊断为骨转移病灶。与全身平面骨显像比较,平面骨显像224处骨转移病灶中有10处放射性污染及12处骨外软组织显影造成的假阳性病灶;14处为良性病变;187处存在骨质破坏,为肿瘤骨转移病灶;1处性质待定,后经螺旋CT及随访诊断为椎体血管瘤;另外,SPECT/CT同机图像融合新检出骨转移病灶14处。经临床随访、螺旋CT、MRI及病检结果,81例患者最后诊断为骨转移者55例(201灶),其余26例(42灶)为良性骨病变。SPECT/CT同机图像融合及全身平面骨显像的诊断符合率见表1。可见图像融合诊断符合率明显优于全身骨显像。全身骨显像诊断骨转移病灶虽灵敏度高但特异性差,存在一定的假阳性率(16.5%,37/224),且由于膀胱、污染等因素易造成漏诊(7.0%,14/201)。

3 讨论

全身平面骨显像对恶性肿瘤骨转移的诊断价值及优势已被医学界公认,但由于其病变定位欠精确,对某些良性骨病尤其是椎体病变(比如椎体骨质增生)与肿瘤骨转移的鉴别较困难,曾经采用一些特殊检查以期提高其诊断准确性,但效果却不理想[3]。也有学者将CT及SPECT的图像运用计算机软件进行异机图像融合,但由于不是同机采集,病灶定位仍不够准确[4]。SPECT/CT同机图像融合系统的应用,将骨显像的特异性与病灶解剖定位的准确性有机的结合到一起,极大的提高了诊断的准确率。

一般认为,对于骨骼病变的性质,其与病灶部位、形态有关[5]。当病变累及椎体附件(如椎弓根或椎板),常考虑肿瘤骨转移;若病变只累及椎关节突、棘突或椎体皮质,呈“唇样”放射性浓聚,则考虑为良性病变。常规全身骨显像对椎体阳性病灶并不能定位、鉴别,而SPECT/CT骨显像对常见的易与骨转移相混淆的良性病变,如退行性变、骨质增生等,有较好的鉴别能力。本研究发现,位于骨盆的骶骨、坐骨、耻骨及骶髂关节等处病灶,常因骨结构重叠或膀胱内尿液放射性影响,以及尿液污染衣物、皮肤等,容易造成全身骨显像漏诊、误诊,而SPECT/CT融合显像有助于对上述放射性分布进行准确定位,确定病变的位置、性质、数量,可消除干扰,有效减少漏诊、误诊的发生。SPECT/CT骨显像,通过一次检查可同时获得功能与解剖断层影像,提高了对骨病变诊断的准确性,如骨显像病灶呈放射性浓聚,CT影像无异常,多考虑肿瘤骨转移;而CT影像异常,骨显像正常者,则可考虑为良性病变[6]。且同机CT有时能够分辨骨显像病灶骨破坏的性质,即区分骨转移为成骨型、溶骨型或混合型,对未明确原发灶的骨转移,有助于寻找原发肿瘤以及指导治疗决策[7]。

本研究中SPECT/CT同机图像融合系统中的CT分辨率低,与螺旋CT相比其影像质量、解剖结构的细节显示仍较差,对于一些复杂的病变,诊断依然存在困难。然而,其足以对骨显像阳性病灶准确定位,在骨转移肿瘤的临床诊断中仍然具有重要价值,特别是对于平面骨显像可疑的患者以及一些可疑的骨病变部位使用SPECT/CT图像同机融合,可以明显提高诊断的准确率。值得注意的是,目前已有更先进的SPECT/CT显像仪应用于临床,SPECT/CT图像同机融合将有更广泛地发展空间。

参考文献

[1] 马寄晓.提高骨显像质量及扩展其适应证[J].中华核医学杂志,2002,22(2):69.

[2] 朱明,屈婉莹,赵洪山,等.全身骨显像操作技术对图像质量的影响[J].中华核医学杂志,2000,20(1):20.

[3] 屈婉莹.转移性骨肿瘤的骨显像类型和鉴别诊断[J].实用核医学,2001,11(2):2.

[4] Resnick D. Degenerative diseases of the vertebral column[J]. Radiology,1985,156(1):3—14.

[5] 朱广文,张延军.99mTc—MDP SPECT/CT骨显像诊断恶性肿瘤骨转移的价值[J].中华核医学杂志,2005,25(6):335.

[6] 李伟,屈婉莹,李威,等.SPECT/CT骨显像鉴别诊断脊柱良恶性病变的价值[J].中华核医学杂志,2002,22(6):343—345.

第7篇

关键词 发展 成像技术 数字化

影像学发展概述及特点

影像学诊断是世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。CT的研制始于世纪6年代。1967年英国的工程师汉斯菲尔德开始了模式识别的研究工作。5年代X线透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法而今天由于X线CT技术的出现和应用使影像学诊断水平发生了飞跃从而极大地提高了临床诊断水平。即计算机体断层摄影(CT)即是利用计算机技术处理人体组织器官的切面显像。X线CT片提供给医生的信息量远远大于普通X线照片观察所得的信息。

CT成像技术的优势:CT与常规的影像学检查手段相比主要有以下四个方面的优点。

真正的断面图像:CT通过X线准直系统的准直可得到无层面外组织结构干扰的横断面图像。与常规X线体层摄影比较CT得到的横断面图像层厚准确图像清晰密度分辨率高无层面以外结构的干扰。

密度分辨率高:CT与常规影像学检查相比它的密度分辨率最高。其原因是:第一CT的X射线束透过物体到达检测器经过严格的准直散射线少;第二CT机采用了高灵敏度的、高效率的接收器;第三CT利用计算机软件对灰阶的控制可根据诊断需要随意调节适合人眼视觉的观察范围。一般CT的密度分辨率要比常规X线检查高约倍。

可作定量分析: CT能够准确地测量各组织的X射线吸收衰减值通过各种计算可作定量分析。

可利用计算机作各种图像处理:借助于计算机和某些图像处理软件可作病灶的形状和结构分析。采用螺旋扫描方式可获得高质量的三维图像和多平面的断面图像。

影像学的主要新技术

基于数字化的影像技术:随着信息时代的到来数字化、标准化、网络化作业已经进入医学影像界并以奔腾之势迅猛发展伴随着一些全新的数字化影像技术陆续应用于临床。医学影像存档与通讯系统(PACS)和医学影像诊断报告系统应运而生并得到了快速发展使整个放射科发生着巨大变化提高了影像学科在临床医学中的地位和作用。

PACS的基本原理与结构:PACS是以计算机为中心由图像信息的获取、传输与存档和处理等部分组成。

图像信息的获取:CT、MRI、DSA、CR及ECT等数字化图像信息可直接输入PACS而众多的X线图像需经信号转换器转换成数字化图像信息才能输入。

图像信息的传输:在PACS中传输系统对数字化图像信息的输入检索和处理起着桥梁作用。

图像信息的储存与压缩:图像信息的储存可用磁带、磁盘、光盘和各种记忆卡片等。图像信息的压缩储存非常必要。因为一张X线照片的信息量很大相当于15多页字稿纸写满汉字的信息量而一个.8cm光盘也只能存储张X线照片的信息。压缩方法多用间值与哈佛曼符号压缩法影像信息压缩1/5~1/1仍可保持原有图像质量。

图像信息的处理:图像信息的处理由计算机中心完成。计算机的容量、处理速度和可接终端的数目决定着PACS的大小和整体功能。软件则关系到检索能力、编辑和图像再处理的功能。CT的计算机系统属于通用小型计算机为适合CT机的工作要求CT的计算机系统一般都具有运算速度快和存储量大这两个特点。

第8篇

[关键词]医学超声影像 图像融合 应用

[中图分类号]R455.1 [文献标识码] B [文章编号]1009―6019―[2010]06―37―02

医学超声在医学诊断中起着十分重要的作用。但是医学超声所包含的诊断技术,无论是型成像还是血流检测,一般都沿用了线性声学的规律,从低廉的普及型仪器到昂贵的高档设备,都作为线性系统进人应用领域,这种医学超声中的线性现象以往占了主导地位,形成超声诊断的主流,实际上医学超声中存在着非线性现象,过去它处于次要地位而被忽略,但是随着人们对事物本质研究的深入,以往被忽略的非线性现象都在某种场合显示其重要性,研究医学超声中非线性现象有助于人们进一步提高现有的诊断水平,近年来产生的谐波技术就是非线性声学在超声诊断中的一项有应用成效的新技术。传统的超声影像设备是接收和发射频率相同的回波信号成像,这种成像的方法被称为基波成像,实际上回波信号受到人体组织的非线性调制后产生基波的二次三次等高次谐波,其中二次谐波幅值最强,利用人体回声的高次谐波构成人体器官的图像,使得图像清晰分辨率得到提高。这种用回波的高次谐波成像的方法叫做谐波成像,近年来,在临床上得到了广泛的应用。虽然谐波成像可以减少杂波和图像阴霾,能够提供增强的对比分辨率,但是由于带宽较窄,对于低频中的有用信号的损失是不可避免的,能否提高信号的利用率是获得更为清晰的超声图像的关键。

数据融合,是20世纪80年代形成和发展起来的一种自动化信息综合处理技术,它将来自多传感器和多源的信息和数据进行综合处理,从而得出更为可信的图像融合。图像融合是将来自不同探测器的图像进行合并,以得到一个更完整的图片或场景,其主要目的是通过对多幅图像间的冗余数据的处理来提高图像的可靠性,通过对多幅图像间的互补信息的处理来提高图像的清晰度,图像融合作为数据融合的一个分支,也用到了常用的数据融合方法,但又根据图像的特点引入了许多图像处理的方法,本文采用小波变换的方法针对医学超声图像进行融合,实验所用图像经过预处理滤波。

1 基于小波变换的图像融合方法

医学图像融合的过程可以分为两个步骤,图像在空间域的配准和融合图像的创建,图像配准是图像融合的先决条件,图像配准精度的高低直接决定着融合结果的质量,20世纪90年代以来,随着图像配准研究的深入开展,国内外学者研究了多种方法1993年专门对医学图像的配准方法进行了分类,归纳了7种分类标准。

小波变换在空间和频率域上都具有局域性,从而能对信息进行多尺度分析的细化分析。小波变换在图像融合中的应用研究已有报道,但大多在热图像和可视图像的融合,小波变换用于图像融合有不少优点,图像经小波分解后,不同分辨率上的细节信息互不相关,这样可以将不同频率范围内的信号分别组合,产生多种不同特征的融合图像,而且图像在不同分辨率水平上的能量和噪声不会互相干扰,融合图像的块状伪影也容易消除,基于小波变换的图像融合的一般结构,可以看出融合规则非常重要,当在建立融合图像的每个小波系数时,必须确定哪幅源图的小波系数对融合有利,这个信息将保留在融合决策图中,常用的融合规则主要有基于像素的融合规则和基于窗口的融合规则,基于像素的融合规则逐个考虑源图相应位置的小波系数,主要是交叉像素选择法,即从各源图的小波系数矩阵中相应位置选取最大的小波系数作为融合的小波系数,然后再由小波逆变换得到融合图像。

这种方法在融合处理时表现出对边缘的高度敏感性,使得图像在预处理时要求图像严格对准,否则处理结果将不尽人意。基于窗口的融合规则不仅考虑相应位置的小波系数,还要考虑与它相邻的小波系数。比如窗口划分,再确定融合相应位置的小波系数,这种方法考虑了图像像素与它相邻像素的高度相关性这一事实,因此,降低了对边缘的敏感性。如何选择窗口是该融合规则的难点,这要求所选窗口的小波系数有较大的相关性,否则就无法发挥该法的优越性,为此,可以将图像看作是由不同灰度等级的区域构成的,而物体的边缘表现为灰度差,边缘是图像的一个很重要的特征,包含有价值的目标边界信息,由边缘可以进行图像的定位“识别”滤波等操作。根据边缘区域图和区域活动表,使用以下的融合规则来计算融合决策图:高活动等级优于低活动等级,边缘的像素点优于非边缘像素点,小区域优于大区域,在确定边缘在图像处理中,经常要将处理后的图像与处理前的图像进行各方面的比较,看图像质量是否改观,比较常用的方法是峰值信噪比,图像融合是一种新的图像处理方法,因此可以借用通常图像处理中的图像评估方法,以评判融合方法的优劣,由于图像融合是将几幅不同的图像经处理后得到一幅包含源图像中各个细节的图像,该融合后的图像与两张源图进行,计算处理结果表明基于区域的融合的方法是有效的,总之,融合处理对图像质量的提高是有益的。

第9篇

医学信息数据的资源共享是现代医学要考虑的重要问题,计算机技术在医学系统中的应用,很好的推动了信息共享平台的建立,为医院信息检索提供了更为有效的服务。目前各国家、地区纷纷建立了国家自有的医学信息数据库,如美国加州PubMed、北京第四医院CBM、上海利民医院EBSC、MMDB等,医学信息数据库收录了大量的医学资源,其数据信息资源多样,覆盖范围广,年代跨度大,收入形式规范,检索方便,通过声音、视频、文字、图片等形式多方面展示医学信息,为医院提供了广阔的数据信息资源共享平台。

2计算机在医学管理决策中的应用

2.1电子病历病历是医院记载患者健康状况和疾病状况的重要档案,是医生制定治疗方案的重要依据,所以病历是医院工作人员和病人之间交流沟通的重要文件。传统医院的病历通常采用手写的方式记录病人的疾病状况和身体状况,但是这种疾病记录方式有很多缺点,如:

①医生的书写和主观思想会影响病历内容、病历质量;

②储存查找很不方便,由于传统病历大多是纸质结构,所以在储存过程中很容易受到损耗,同时医院每天出入的病人很多,病历的数目、种类繁杂,要及时查找到病人的病历难度非常大;

③病历资料数据无法实现共享,传统病历不能由多名医院工作人员同时借阅,若患者需要不同地区的医生同时会诊,则需要事前将病历拷贝送到异地医生那里,提高了医疗成本,也延误了患者最佳治疗时间。计算机电子技术应用到病历中后,形成的电子病历有效的解决了上述问题,电子病历可以将患者疾病状况和身体状况通过电子设备详细、有序的记录在计算机上,将患者的病历进行数字化处理和保存。电子病历的应用特点主要有以下几个方面:

①储存方面,一张内存容量很小的储存卡便可以储存医院所有的患者病历,即方便携带,又便于保存;

②浏览方便,医院医务人员可以通过电子病历对其管辖的患者进行系统的管理,及时获取、检索患者信息,从而制定出合理的治疗恢复方案,同时也降低了医务人员的工作量;

③便捷的病历信息共享平台,在网络的支持下,通过电子病历共享,各医院可以同时对一名患者进行会诊,方便了医生对患者病情的研究和讨论。2.2临床决策系统医院的医疗决策是根据医院医疗设备水平、药品储备、病人信息等现有信息,从众多医疗方案中选取合理方案的一种决策方式。科学准确的方案能够帮助医生做出正确医疗诊断,制定出的医疗方案,基本满足医疗技术要求、符合患者治疗要求。通过计算机技术对医疗数据进行采集并做系统分析,其分析结果和临床技术经验可以为医生的决策提供很大的帮助。

2.2.1计算机决策系统可以预先收录临床医学数据临床医学数据可以向医生提供多种医疗决策提醒。如:在监测患者临床症状时,系统如果发现患者有多食、多饮、多尿、口干等病状,决策系统会及时提醒医生注意患者有患糖尿病的可能。

2.2.2计算机决策系统与医学数据库相结合可以提供医生医疗诊断信息,帮助医生解决相关诊断问题,患者的临床医疗病症普遍复杂,所以医生在对患者进行诊疗时,需要掌握大量病状信息和医疗知识,这些数据信息的支持可以让决策系统为医生提供及时、准确的专项医学问题解决建议和案例参考。

2.2.3计算机系统决策可以将患者药物过敏史、患病史以及疾病和药物之间的反映信息及时反馈给主治医生。帮助医务人员做好录入医嘱。

3计算机图像处理技术在医学领域中的应用

3.1医学图像种类医学图像信息是医生做临床诊断的重要依据,目前我国临床诊断和医学研究所需要的医学图像有很多种,如B超、CT、PET、MRI、数字X光、X射线等图像,应用计算机技术可以对这些医学图像进行系统处理,有效的提高了医学临床诊断水平,为医学研究、临床外科手术、医学培训等提供了必要支持。

3.2医学图像处理技术概述计算机技术在医学图像处理中应用很广,主要内容包括:图像的获取、存储、传递、处理和输出等都要用到计算机图像处理技术。计算机图像处理技术主要体现在以下几个方面:

①几何处理,医学图像的大小变换,旋转、移动等;

②逻辑预算和推理,医学图像的函数运算、非运算等;

③医学图像数字转化,将模拟图像转化为数字图像;

④图像变换,通过对医学图像表示数据和表示域的变换,如傅里叶、余弦、小波等变换,可以简化后续的医疗诊断操作过程;

⑤增强图像效果,改善医学图像质量和视觉效果,如对比度、清晰度等;

⑥图像复原,计算机图像处理技术可以将不清晰、失真的图像进行还原处理;

⑦图像压缩,经过图像压缩的医学图像方便传送和储存,通过压缩器将容量较大的文件压缩成容量较小的文件,如编码压缩器、人工神经网络压缩技术、小波压缩技术等;

⑧图像分割,对医学图像中的重要图像进行部分分割,为后期图像的提取和分析做好准备,如图像边界检测、区域检测等等;

⑨图像的描述和表示,对分割的医学图像进行系统的描述和表达,如图像颜色和纹理提取、图像区域集合特性等;

⑩图像识别,根据提取图像的不同特征对图像进行分类和识别,如人工神经网络、支持向量机、模糊识别等;图像重建,根据目标图像的某一剖面做成维度投影曲线,重构该剖面的图像技术,如3D重建、投影重建技术等。

3.3计算机图像处理技术在医学领域中的应用

3.3.1医学成像计算机图像处理技术在超声医学成像中的应用有很多种,如图像平滑、伪色彩、锐化、分割、增强处理、以及纹理分析等图像处理技术的应用。本文主要研究计算机图像处理技术在B超图像中的应用。通常情况下,噪音和噪声会对B超图像产生非常大的影响,计算机图像处理技术可以很好的削弱这样的影响,对其进行除噪声处理,使医生更好的识别B超图像反映出的图像信息。B超图像不同灰度级表示不同空间层次,识别度差较小的话可以用彩色来代替,这种计算机技术是伪色彩图像处理技术。B超图像中经常会出现颗粒状的纹理,其主要由于图像本身的斑纹和孕妇组织结构引起的,在B超图像中,组织结构和纹理分布不同,其图像表现出的清晰程度就不同,要更好的处理和分析孕妇和胎儿的情况,必须对其图像进行系统处理,去掉不清晰的地方,对关键的地方进行纹理处理,以达到更好的B超图像效果。

3.3.2计算机图像处理技术在MRI和CT中的应用应用在MIR和CT的计算机技术是通过计算机进行数据处理和成像处理的断层图像技术,通过对X线人体图像结构进行系统分析,根本上解决了图像分辨率低、像素低等问题。在CT系统中计算机图像处理技术可以完成图像去噪、增强、重建等工作。近年来,我国医学科研工作者首次将计算机图像处理技术应用在磁合共振中,主要包括图像去噪、增强、复原、三维重建等操作技术,这些先进技术的加入,推动了医学磁共振成像的技术发展,所以,医学技术的发展离不开计算机技术的支持。

3.3.3图像处理技术在外科手术中的应用在传统外科手术中,由于患者的患病部位不同,手术的地方通常很隐蔽,用肉眼无法看清或了解患病部位的具体情况,这不但妨碍了医生的治疗,在一定程度上还降低了质量效果,图像处理技术很好的规避了这一点,利用计算机图像处理技术,建立可视化三维模型,通过对模型的系统分析和研究,制定出合理的手术计划。现阶段,我国术前模拟医学科研项目发展迅速,在外科手术之前,医生可以通过三维图像对病人物理患病空间进行配准或注册,将手术器械、患者患病位置的空间位置映射到三维图像空间中,对其位置数据进行实时采集,医生可以通过三维图像,了解病变部位和医疗器械之间的对立关系,从而对患者进行精确的外科手术。

4计算机技术在医学领域应用的展望

现阶段,人类科学知识的发展很快,但是其发展范围却有限的,相关医学专家、社会学家、哲学家预计,在未来的几年,计算机技术应用在医学领域中,与医疗技术相结合,必然会产生更高效、更具价值的作用,

4.1生物芯片生物芯片是通过对计算机芯片研究分析演义而来的,采用微量点样、光导原位合成等方法,将生物大分子,如多肽分子、核酸片段、环氧树脂分子等有序地固化在聚丙烯酰胺、硅片等载体表面,通过相关仪器检测分析,

4.2远程医学20世纪90年代,世界医学学会对发展远程医学给予了很大的鼓励,随着计算机技术的不断发展和完善,远程医学中应用的计算机技术越来越多,如:计算机技术、遥感技术、卫星通信技术、遥控技术、电子技术、全息摄影技术等。远程医学的发展对我国医学发展具有重要意义,很多国家相继建立了远程医学研究站,其目的就是为了提高本国的医学治疗能力和扩大医学治疗范围。远程医学可以让分隔两地的医疗人员和患者同步实施治疗诊断措施,是现代科学技术、治疗技术发展的重要方向。

5结论

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