本文關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、物理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的許多新技術(shù),是醫(yī)學(xué)研究和臨床醫(yī)學(xué)的重要手段。本文對(duì)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用和計(jì)算機(jī)輔助診斷、治療技術(shù)的應(yīng)用及其研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

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21 0 2年

第2 5期

計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究 (山東政法學(xué)院 【摘

尚蕾山東濟(jì)南

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要】醫(yī)學(xué)影像技術(shù)融合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、物理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的許多新技術(shù)，醫(yī)學(xué)研究和臨床醫(yī)學(xué)的重要手段。本文對(duì)計(jì)算機(jī)圖是

像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用和計(jì)算機(jī)輔助診斷、治療技術(shù)的應(yīng)用及其研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

【關(guān)鍵詞】圖像處理技術(shù)；計(jì)算機(jī)技術(shù)；醫(yī)學(xué)圖像；計(jì)算機(jī)輔助診斷

0引言

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步 .多學(xué)科交叉和融合成為現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展和進(jìn)步的突出特色和重要途徑。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)作為醫(yī)學(xué)研究和I臨床醫(yī)學(xué)的重要手段 .綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、物醫(yī)學(xué)、生物理學(xué)等許多新技術(shù)的應(yīng)用.成為近二十年醫(yī)學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。通過計(jì)算機(jī)圖形圖像處理技術(shù)輔助醫(yī)學(xué)診斷與治療 .大程度的提高了診療的質(zhì)量與極安全 .已成為醫(yī)學(xué)研究和『醫(yī)學(xué)的一個(gè)發(fā)展方向。臨床 2醫(yī)學(xué)圖像技術(shù)應(yīng)用研究

( it I aig n o m n ao e in )協(xié)議的圖像獲取及無 Dg l m g dC m u i t ni M dc e i n a ci n i損的圖像壓縮算法實(shí)現(xiàn)各種影像資料的存儲(chǔ)、理、管傳送以及顯示。能夠有效的解決醫(yī)療機(jī)構(gòu)海量增長(zhǎng)的影像資料傳統(tǒng)硬拷貝的存儲(chǔ)問題 . 實(shí)現(xiàn)影像資料的綜合診斷。P C技術(shù)為無膠片的電子化醫(yī)學(xué)圖像管 AS理提供了解決方案 .是數(shù)字化醫(yī)院的重要組成部分 .以提高影像診可斷的效率 .降低診斷成本，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)影像會(huì)診的基礎(chǔ)

1計(jì)算機(jī)技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用

21醫(yī)學(xué)圖像的種類 .

醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷所需要的影像資料多種多樣 .既有靜態(tài)的組隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像信息在臨床診斷中發(fā)揮織結(jié)構(gòu)成像 .也包括動(dòng)態(tài)圖像和功能成像。按照成像的手段不同可以著越來越重要的作用目 .醫(yī)學(xué)研究和I前供臨床診斷所需要的醫(yī)學(xué)圖 將圖像分為 .光學(xué)圖像、深度信息圖像、溫度場(chǎng)圖像以及影像圖像{利 3 1。像多種多樣，:如 B超圖像、近紅外成像、 R圖像、 T圖像、 _ r圖 M I c X一 用不同的成像技術(shù)獲得的醫(yī)學(xué)影像能夠揭示病人的不同特

征 .醫(yī)學(xué)從像以及各種電子內(nèi)窺鏡圖像、顯微鏡下病例切片和顯微鏡下細(xì)胞圖像應(yīng)用的角度可以分為結(jié)構(gòu)影像技術(shù)和功能影像技術(shù)兩大類。者主要前等計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)在l床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 .僅提高了醫(yī)學(xué)臨床診斷臨不用于獲取人體組織器官的解剖結(jié)構(gòu)圖像，醫(yī)生診斷病變提供最直觀為水平 .也為醫(yī)醫(yī)學(xué)研究與教學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助臨床外科手術(shù)等提供了必的病理信息 .— T M I x C, R就屬于此類影像技術(shù)。另一種功能影像 .通是要的支持_ 1 1。過特殊圖像信息來反映生理過程的變化。組織的新陳代謝 .如細(xì)胞活 11計(jì)算機(jī)輔助診斷 .動(dòng)等， E, P T紅外成像，微波成像都屬于這種，些病變尤其是早期，有在 16 9 6年 L de el y首次提出計(jì)算機(jī)輔助診斷 ( o p tr— ie C m ue ad d器官的外形結(jié)構(gòu)上仍變現(xiàn)為正常時(shí) .采用基于 S E T P T的功能 PC及 E D ans,A )形成了計(jì)量醫(yī)學(xué)。C D在醫(yī)學(xué)影像診斷中的應(yīng)用流 i o sC D . g i A成像能夠及時(shí)地診斷病變。 程為：臨床及影像學(xué)資料~電腦邏輯思維一做出診斷目過去多采用概 .醫(yī)學(xué)圖像的研究目的是以直觀的形式給醫(yī)生提供輔助診斷和治 率統(tǒng)計(jì)法的專家系統(tǒng)，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展圖像挖掘、決策樹、人療的有用信息 .如何提高圖像的質(zhì)量 .圖像中提取更多的有用病理從工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)引入到專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中 .為目前主要成信息是醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)的重點(diǎn)。但是 .由于醫(yī)學(xué)圖像的成像對(duì)象是的輔助診斷方法 C D作為醫(yī)學(xué)影像診斷學(xué)發(fā)展的方向之一 . A具有精人體的組織器官 .是個(gè)性化差異很大的對(duì)象 .論是人體個(gè)體的差異無確定量計(jì)算、可重復(fù)性好 .不會(huì)疲勞等優(yōu)點(diǎn)，在肺結(jié)節(jié)性病變、乳腺癌還是組織器官在病變過程中變化，是我們無法預(yù)知的.都這導(dǎo)致了醫(yī)等疾病的早期診斷方面都有成功的應(yīng)用目這不僅有利用于病灶的早 .學(xué)圖像無法像普通圖像處理那樣給出統(tǒng)一的操作模型而且 .由于成期發(fā)現(xiàn) .也大大提高了診斷的準(zhǔn)確率，減少誤診漏診 .使醫(yī)療診斷變得像設(shè)備、獲取條件、醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和能力等因素的存在，使得對(duì)醫(yī)學(xué)圖像更為精確、科學(xué)。 進(jìn)行定量評(píng)估非常困難因此 .普通的圖像處理技術(shù)是不能直接應(yīng)用 1計(jì)算機(jī)輔助外科手術(shù) . 2

在醫(yī)學(xué)圖像處理和分析上的。 計(jì)算機(jī)輔助外科手術(shù) ( o p t C m ue a e ugr C S技術(shù)， r— i dS r y A ) d e,是利 2醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù) - 2用現(xiàn)代數(shù)字影像技術(shù)如 C、 I E T MR、 T等， P獲得病體的一組二維斷層圖 圖形圖像在表達(dá)特定領(lǐng)域的信息時(shí)具有文字不可替代的優(yōu)勢(shì) .通像，通過計(jì)算機(jī)軟件的分析處理，進(jìn)行術(shù)前設(shè)計(jì)、斷及手術(shù)治療的過診過上一節(jié)的分析我們發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)在『醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用臨床程。圖像技術(shù)對(duì)原始圖像進(jìn)行濾波、比度調(diào)整、對(duì)噪聲消除、邊緣加強(qiáng)與普通的圖形圖像技術(shù)應(yīng)用有著很多區(qū)別 .最大程度上不失真的、客等處理 .可以提高圖像的質(zhì)量：三維重建技術(shù)進(jìn)一步提供了病體的空觀的提取有用病理信息的應(yīng)用目的決定了以下主要的醫(yī)學(xué)圖像處理間位置、大小、幾何形狀，以及病灶及其周圍組織的三維空間關(guān)系，使技術(shù)： 醫(yī)師的診斷和操作更加準(zhǔn)確，增強(qiáng)了手術(shù)的精確度、準(zhǔn)確度和安全性。 221圖像分割技術(shù) .. 1虛擬內(nèi)窺鏡技術(shù) . 3在醫(yī)學(xué)圖像處理中 .圖像分割技術(shù)是病變區(qū)域提取、特定組織測(cè)該技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí) ( iu l e￣. a)術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一種 Vr a Mi v技 t R量、實(shí)現(xiàn)三維圖像重建的關(guān)鍵技術(shù)。圖像分割是將圖像分割成有意應(yīng)用。虛擬內(nèi)窺鏡 ( r a E d soe V是利用 C Viu l n ocp, E) t T或超聲的二維斷義的子區(qū)域 .快速準(zhǔn)確的定位出“興趣區(qū)域”從處理對(duì)象的角度可感 .層結(jié)構(gòu)圖像，通過三維重建技術(shù) .構(gòu)建出虛擬的人體器官組織圖形 .得以分為面向整體區(qū)域的整體分割和面向邊緣的部分分割在實(shí)際應(yīng)用到與內(nèi)窺鏡相似的圖像效果這種完全無接觸式的檢查不僅消除了病中有基于統(tǒng)計(jì)學(xué)模型、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、于隨機(jī)場(chǎng)理論、基區(qū)域生長(zhǎng)、邊人插入內(nèi)窺鏡探頭的痛苦 .而且使醫(yī)療檢查不再局限于探頭可達(dá)到的緣檢測(cè)等適用于醫(yī)學(xué)圖像分割的具體方法。 器官，于心臟、對(duì)大腦、血管管腔也可通過斷層圖像實(shí)現(xiàn)三維重建，在 222醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn) ..輔助診斷、手術(shù)導(dǎo)航、醫(yī)學(xué)教研等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景在醫(yī)學(xué)圖像處理處理的過程中 .要將多種成像模式進(jìn)行數(shù)據(jù)常需 14數(shù)字人研究 .整合 .獲取全面的診療信息，，一部要做得的就是將多幅圖像在

空間第數(shù)字人研究是基于人體的真實(shí)切片圖像數(shù)據(jù) .通過計(jì)算機(jī)技術(shù) . 域中達(dá)到幾何位置的完全對(duì)應(yīng)，為圖像配準(zhǔn)口圖像配準(zhǔn)是圖像融合稱 l 建立人體組成和功能的數(shù)學(xué)模型 .人體結(jié)構(gòu)數(shù)字化 .將可視化數(shù)字化必需的預(yù)處理技術(shù) .三維多模醫(yī)學(xué)圖像的配準(zhǔn) .剛體配準(zhǔn)都是近年非虛擬人體模型的建立 .不僅有助提高醫(yī)療的診斷水平 .在手術(shù)規(guī)劃與研究的熱點(diǎn)。 模擬、剖學(xué)研究、解醫(yī)學(xué)教育等方面也有著廣泛的應(yīng)用前景 2 .醫(yī)學(xué)圖像融合 .3 2 1 P C . A S系統(tǒng) 5不同影像設(shè)備提供的圖像可以反映不同的信息 .結(jié)構(gòu)影像主要用圖像存檔與通信系統(tǒng) ( iue A ci n n o m nct n Pc r r v g a d C m u i i t hi a0于獲取組織器官的解剖圖，而功能圖像提供臟器的功能代謝情況 .對(duì) Ss m.A S yt P C )利用計(jì)算機(jī)與各種影像設(shè)備相連 .采用基于 D C M e IO 多種模態(tài)的圖像進(jìn)行融合處理，以把有價(jià)值的生理 (可下轉(zhuǎn)第 1 5頁 ) 2

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  本文關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。