电视讲座 第二、X线电视装置主要部件的工作原理和电路分析

一、电视传像原理(一)图像顺序传送原理(图2-1-1)任何一幅图像都是由许多细小点子组成,这些小点子是构成图像的基本单元称为像素,像素越小,图像就越清楚。如果把这些像素同时变成电信号,再分别用各个信道传出去,到接收端又同时在屏幕上变换成光,就能在屏幕上重现发送端所摄取的影     

基于FHT和MSBP的CT图像滤波反投影重建方法设计

滤波反投影算法（FBP）是商用CT系统中广泛使用的图像重建方法。在CT图像重建应用的场合，投影数据和目标函数都属于实数空间范畴。基于Fourier变换的重建方法涉及大量复数运算，是其在计算上的一个固有特点。与Fourier变换相比，Hartley变换以其实值变换的特点，在实数域能够替代Fourier变换，进行信号和图像的处理。MSBP方法是基于重建图像像素和投影射线之间在不同的投影方位上所存在的几何关系而提出的。将快速Hartley变换（FHT）算法和MSBP方法应用于CT图像的滤波反投影重建方法中，在保持精度不变的前提下，减少了所需的存储空间和计算量。     

DX数字减影图像发生器常见显像故障的检测

常见故障(1)普通透视图像显示正常 ,血管减影或回放不显示图像 ;(2)普通透视图像显示正常 ,其它操作图像显示残缺或变形。故障检测DX是美国GEADVANTX系列血管造影机的一种图像减影系统。其图像发生器 (XDG)的主要功能 :(1)图文存储 ;(2)图像滤波 ;(3)图像信号的D/A转换。XDG的主要工作流程将获取的图像信号经FLUT模块进行象素变换 ,在7×6阵列卷积模块FILTE中完成空间滤波 ,然后保存在二页1M字节的图像存储器里。ZOOM模块可以执行图像像素的成倍放大并能对获取的信号作虚拟插入。视频定时发生器控制由D/A转换生成的模拟视频信…     

颈总动脉超声图像中内中膜定位方法的研究

目的:在颈总动脉的B超图像中,由计算机自动定位颈总动脉正常内中膜组织位置。方法:编制Matlab程序,在采集的B超样本图像中进行实验。基本算法思想为在颈总动脉水平径向位图像中,搜索各像素列,探查像素自上而下的灰度值变化,当检测到长距离低像素(<5)而后出现高、低和更高的像素值变化时,认为找到了内中膜位置。进行多点探测,取最佳位置。结果:选取5幅正常颈总动脉的水平径向位B超图像,程序运行结果均能够准确定位内中膜位置。结论:利用计算机在颈总动脉超声图像中自动定位正常内中膜位置是可行的,为进一步实现内中膜厚度测量、动脉硬化斑块分析的自动化提供了基础。     

颅内电极定位中的Zernike矩快速算法研究

目的减少颅内电极定位中多模图像Zernike矩的配准耗时,提升其配准精度。方法用几何中心法和Hough变换法对人脑CT和MRI图像进行几何参数和配准区域的计算,并根据人脑结构特点建立模型对算法有效性进行测试。本文分别应用骨架算法、颅骨提取法、腐蚀联合大津阈值法、边缘增强法、边缘增强联合腐蚀法、Bottom hat法、Sobel边缘提取法对人脑CT和MRI图像进行预处理。结果对于模型图像,Hough变换法和几何中心法测得的质心与实际质心坐标分别相差±1个像素和±5个像素,主轴误差范围均<3%。对于CT和MRI图像,几何中心法的计算结果更优,其质心点和主轴的计算误差范围分别可控制在周围5邻域内和±6%内。结论几何中心法和Hough变换法均能够很好地计算出模型图像几何参数和配准区域。对于CT和MRI图像,几何中心法的计算效果较好,Hough变换法的计算效果有待提升。     

浅析医学图像配准研究的进展

医学图像配准是指寻求两幅图像间一对一映射的过程,即将两幅图像中对应于空间同一位置的点联系起来.医学图像配准是进行医学图像处理的基础,在临床诊断和治疗中占有重要地位.本研究将对医学图像配准方法分类和应用进行概述,旨在为今后其方法的改进和临床的应用提供参考.     

CT与MR医学图像的三种融合方法对比研究

医学图像融合技术作为图像处理主要的技术已逐渐成为图像处理研究的热点,它的研究将会对未来医学影像技术进步带来深远的影响。本文对目前比较成熟和应用广泛的三种典型的图像融合方法进行研究和分析,包括像素加权平均融合法、插入像素融合法和像素灰度值选大选小融合法。其中像素加权平均融合法在医学图像融合中有着非常重要的地位,融合的范围比较广泛。插入像素法则是建立在源图像达到完全配准的基础之上,适用范围相对较窄。像素灰度值选大融合方法在某些应用场合中不仅可以获得较好的融合效果,而且其实现也很方便、速度也快。     

数字X线双能量减影技术及临床应用(综述)

双能量减影技术是数字化X线摄影的一个重要功能,用不同能量(KV)的X线,两次曝光,分别获得一幅高能图像和一幅标准图像,再将两者相减得到减影图像,即可把不同吸收系数的组织区分开,得到仅含软组织或骨组织的图像。这种新兴的技术提高了病变的检出率,在临床各部位检查中得到广泛的应用。     

乳腺数字钼靶X射线摄影体位对图像质量的影响探讨

目的：探讨摄影体位对乳腺数字钼靶X射线图像质量的影响。方法：选择1120例患者的4320幅数字钼靶X射线图像进行比较,对不同摄影体位的图像进行分级统计,对不合格图像造成的原因及影响因素进行分析。结果：4320幅图像中非甲级片292幅,不合格率为6.76%,其中非人为因素造成不合格图像81幅（占27.74%）,不合格原因是由于患者乳腺变化,无法获得高质量的图像;操作及摆位不当211幅（占72.26%）。以上人为因素造成的不合格图像经过精心设计重摄后,均得到了甲级片。结论：高质量的图像不仅需要先进的影像设备与操作技术,同时需要精确的体位摆放及精心设计,且三者缺一不可。     

试论乳腺X线图像预处理研究

乳腺癌是多发恶性肿瘤。乳腺X线图像技术是乳腺癌起到早期发现和诊断的最佳方式,但是因为乳腺X线在成像方面具有图片清晰度和像素较低的弊端,需要计算机辅助设备进行增强图像、分割图像、提取特征以及分类诊断,为医生进一步治疗提供科学依据。本文从乳腺X线图像目前存在的问题为切入点,提出新的小波融合增强图像的方法以及医生操作和改进的live-Wire交互分割方式对乳腺X线预处理进行研究。     

An algorithm for matching anonymous hospital discharge records used in occupational disease surveillance: anonymous record matching algorithm.

The expense of collecting primary data, coupled with limited authority to mandate reporting, requires alternative methods of implementing an occupational disease registry in Illinois. One alternative data source for surveillance of some occupational diseases is hospital discharge records. Because these records lack personal identifiers, it has been impossible historically to match records belonging to the same individual and obtain reliable case estimates. To circumvent this difficulty, an algorithm has been developed to match anonymous hospital discharge records collected from all Illinois hospitals. The algorithm was based on the assumption that specific combinations of occupational disease code, sex, zip code, and date of birth would identify an individual to whom multiple hospitalizations belong. Matching with the algorithm reduced the 1986 case estimates from 597 to 499 for all cases of coal workers' pneumoconiosis, asbestosis, and silicosis.     

医疗建筑地上地下空间一体化设计策略

我国医疗建筑的地下空间通常都作为设备机房与库房,或作为停车库,很少有其他功能用途,使用效率低下。文章通过分析医疗建筑地上地下空间的现状特征,提出应当从平面功能布局、交通流线组织、开放空间整合、文化意象协调等方面一体化地提升地上地下空间品质。并介绍相关实例,归纳相应的设计手法,为更高效、更合理、更均衡地开发医疗建筑地上地下空间提供一些帮助与启迪。     

Digital image storage

Film has long been considered the gold standard for displaying and storing clinical images. But that may be changing. Digital technology--specifically digital imaging and storage technology--has advanced to the point where it can now deliver on the promises envisioned years ago. That is, the ability to provide any image, virtually anywhere, at any time--a goal that could never be achieved with film. Achieving this goal, however, requires a properly implemented digital infrastructure, including effective digital image storage. As early adopters will attest, digital image storage can be difficult to implement. It requires the careful selection and implementation of storage technologies and the continuous management of storage operations. In this Guidance Article, we address many of the issues facing the healthcare professionals charged with managing this process: We introduce the topic of medical digital storage, discussing how it is accomplished and why storing images is not that different from storing other forms of data. We review the available storage alternatives, from fast-access hard drives and RAIDs to long-term magnetic tape and optical disc storage. We delve into the issue of image compression, describing what compression is and how much can be used without affecting patient care. And we review the pertinent legal, regulatory, and management issues. When committing to a digital image workflow, it is essential that a healthcare facility give careful consideration to data storage issues, since poor choices can lead to significant long-term costs for the facility.     

Comparative evaluation of 2 epidemiologic surveillance systems of hepatitis A

Epidemiological surveillance represents an important tool for the prevention of hepatitis A. In Italy, the surveillance of hepatitis A is based on the routine notification system of infectious diseases (from 1996 it was replaced by SIMI, Computerised System of Infectious Diseases) and on SEIEVA (Epidemiological Integrated System of Acute Viral Hepatitis). From 1997 to 2000 the two surveillance systems have been compared in Puglia region to evaluate match rate, completeness and sensitivity. A total of 7.018 records from SIMI and 4.413 from SEIEVA have been analyzed. During this period, the 37.0% of cases notified to SIMI match SEIEVA records whereas the 58.8% of cases reported to SEIEVA match cases notified to SIMI. Therefore, the match rate between the two systems was 29.0%. The sensitivity of SIMI and SEIEVA resulted 79.4% and 49.9% respectively. The comparison of the two surveillance systems allowed to recognise problems in local organisation. Therefore, a more adequate training should be supplied to workers involved in the surveillance activities.     

不同解剖区域配准方法对鼻咽癌体位误差的影响

目的：在鼻咽癌图像引导调强放疗中,采用4种不同解剖区域进行图像配准,研究分析4种配准方法对鼻咽癌体位误差的影响。方法：应用Varian23IX IGRT系统对17例鼻咽癌患者治疗时进行图像采集,选择颅底（A方法）、颈椎1~3（B方法）、下颌骨（C方法）和整体配准（D方法）等4种方法对CT-CBCT图像进行在线或离线配准,分别分析4种配准方法造成的线性误差（Vrt,Lng,Lat）及旋转误差（Pitch,Roll,Rtn）。结果：由于应用A、B、C等3种配准方法时,所选兴趣区域较小,只分析了各自区域的误差,故误差略大于D方法;且部分区域（如下颌骨）在摆位时会随后仰状态而变化,Lng误差略高于A和C方法;颈椎C1~C3也会随颈部的扭动而变化,旋转误差略高于A和C方法。而D方法所选兴趣区域较大,在线配准时可以对各兴趣区域信息进行整合,寻找较均衡的分析结果,配准结果较好。结论：图像引导放射治疗在鼻咽癌放疗中可以在线纠正摆位误差以提高放疗的精度,整体配准方法配准结果较好。     

一种基于三维重建的医学图像融合方法

医学图像融合是医学图像处理的一项重要技术。传统的融合技术在严格配准的基础上,对于两个具有不同扫描和成像参数的影像具有极大的局限性,针对此,本文研究了一种基于三维重建的医学图像融合方法。该方法以三维重建为基础,对重建后的三维体数据,按照解剖学结构,设置任意的解剖面进行截取,可以得到具有空间和几何上完全匹配的两幅图像,最后进行融合。研究证明,使用该方法不仅融合的结果更加准确有效,而且无需配准,适用于任意的医学成像设备的影像融合。     

一种基于小波变换的医学图像旋转配准新方法

提出一种基于小波变换（WT）的医学图像旋转配准新方法。方法：1．对图像进行2－DWT。2．提取WT极大模点作为特征点。3．在WT域内：从S=2~4出发，对图像间的旋转进行由粗到细地快速套准。结果：分别采用本文方法及传统方法进行了配准实验与结果比较。结论：本文方法具有配准精度高、速度快、抗噪声能力强的优点。     

管球旋转时间对V0lumeShuttle成像技术中成像质量及辐射剂量的影响

目的：GE公司推出的LightspeedVCT机型配置有VolumeShuttle技术,可以在不增加现有探测器排数的前提下扩展z轴扫描范围,提高灌注和血管CT成像大扫描区域的时间分辨率。但是由于不断的重复扫描,X射线辐射剂量较大。本文就是否可以通过调整管球旋转时间对VolumeShuttle技术成像质量及辐射剂量进行优化的角度进行研讨。方法：实验体模采用美国Salem公司生产的Catphan500CT质控体模测量物理成像参数,评价图像质量。剂量参数选取CT容积剂量指数（CTDIvol）进行定量分析。结果：对于不同的材料,管球旋转时间对CT值准确性的影响不具有同一性。较长的旋转时间可以降低噪声,提高图像对比度噪声比（CNR）,但细节分辨力无变化。根据剂量归一化后图像CNR显示,较短的管球旋转时间更具有优势。结论：从单位辐射剂量对图像CNR的贡献角度而言,相对短的管球旋转时间的效率更高。有望寻求到管球旋转时间和图像质量的最佳匹配点,实现VolumeShuttle技术的辐射剂量优化。     

Evaluation of a new mammographic film: methods and considerations

In this study the performance of a new mammographic film, the XMA (Retina), was evaluated in comparison with HT (Agfa). The comparison was made in terms of sensitometric characteristics and in terms of image quality and speed when combined with four different cassettes-HDS (Agfa), Min-R 2000 and Min-R 2190 (Kodak), and AD-MA (Fuji)-using the Leeds TOR(MAX) Mammographic Quality Control phantom. The entrance surface air kerma was calculated from exposure factors and the relative speed of each screen-film combination was determined. These tests revealed that XMA requires about 40% less dose than HT when combined with the same intensifying screen, at a penalty of less than 8% in image quality. When combined with AD-MA the XMA presents the greatest speed, whereas the Min-R 2190 is the best compromise between image quality and breast dose. The above values are indicative of the dilemma that medical physicists and radiologists face when it comes to the selection of a screen-film combination for mammography. Both image quality and breast dose should be considered, but strict instructions on what weight should be assigned to each parameter have not been established yet. Health Phys. 94(4):338-344; 2008.     

基于稀疏逼近的EEG信号的压缩感知重建研究

目的对一维的多通道非平稳信号EEG随机非自适应地欠采样,高质量地重建原信号,从而实现EEG信号的自动检测与分析。方法实验中以高斯函数及其一、二阶导数为原子的生成函数,构建了一个新的冗余多成份字典.随机高斯测量阵为测量矩阵,按压缩感知测量模型重建信号,并采用了稀疏逼近误差NMSE作为逼近程度的定量度量标准,判定实验结果。结果所选字典中原子可更加有效地匹配EEG信号中的多种瞬时特征波形,从而能够对EEG信号形成更为稀疏的匹配追踪分解。基于压缩感知理论的信号采样只需使用不到原信号一半的样本数,即可高质量地重建原信号,对于重要的瞬时特征波形能够很好地保持。结论基于压缩感知理论的信号采样包含了原信号的足够信息,利用EEG信号的稀疏性（或可压缩性）先验条件,通过一定的线性或非线性的解码模型可以以很高的概率重建原始图像或高维信号。