图像数字化在医学影像学中的运用

文/高欣张建莉茹小光李明李建忠

图像数字化在医学影像学中的运用

文/高欣1张建莉1茹小光1李明2李建忠2

计算机技术在优化的过程中逐渐渗透到了各行各业，促进了不同行业的迅速发展。在现代医学影像学技术运用中，通过计算机图像数字化的运用，可以促进医学行业技术的全面提升，实现医学领域事业的创新性发展，从而为医学影像学计算机图像数字化的运用提供稳定性的技术支持。

计算机图像数字化 医学影像学 技术运用

伴随计算机技术的创新，信息技术以及分子生物学技术呈现出高速发展的运行理念，并在计算机辅助放射成像技术运用的基础上，实现生物学技术的全面发展。通过对计算机辅助放射技术的研究，可以实现分子生物学以及现代生物学中影像学产业的稳定结合，构建经典医学影像技术，并在临床诊断及技术运用的基础上，进行试验的有效探究。而且，在当前社会科学技术不断提升的背景下，计算机图像数字化与医学影像学之间呈现出稳定性的发展变化。通过图像的数字化处理，可以实现计算机信息资源的储存，处境格式的优化及参考资料的提升，从而为计算机图像与医学影像的运用提供稳定支持，实现医学影像学的全面发展。

1 计算机图像数字化与医学影像的关系分析

对于计算机图像数字化处理技术而言，是在计算机图像处理结束之后进行的数字化处理，在这种数字化资源运用的过程中，可以将计算机的数据资源进行储存及后期处理。通常情况下，在图像数字化资源过程分析的过程中，基本的过程会分为采样及量化两个最基本的步骤，其中采样的是指就是需要通过多个点的描述进行图像的绘制，而采样的结果也就是通常所说的图像分辨率。而量化主要是在图像采样之后，通过不同点的使用，可以运用大范围的数据值进行内容的表示，该范围包含了颜色总数、量化结果以及图像，通过对这些元素的有效运用可以实现系统颜色的容纳等。

对于最初的影像资料而言，其获取患者的资料都是模拟信号图像，并将x线系统作为基础，患者的影像资料以及模拟信号中的表现形式会在胶片中进行展示，但是，在这种图片图像调节的过程中，应该对影像图像进行模拟分析，对于图像中不可调节的资料进行后续处理，由于与计算机软件系统中的储存空间相对较大，患者影像资料在长期储存的过程中存在难度较大的问题，这些问题的出现都会在某种程度上对影像资料的储存造成制约。

2 计算机图像数字化在医学影像运用中的问题分析

2.1 计算机图像数字化中原始数据的问题分析

对于计算机图像数字化的技术形式而言，

当其运用在影像学之中时，虽然其技术内容会提高医学影像的数字处理水平，但是，在数字图像显示率较高的状态下，计算机图像中的数据分析也就会呈现出复杂、信息量大的问题。这种原始数据处理技术的存在也就在某种程度上为计算机图像数字化处理技术的运用造成了一定的制约。

2.2 计算机图像数字化处理技术较难控制

在计算机图像数字化技术处理的过程中，由于图像数字化处理中的技术涉及范围的广泛性，在资源控制中面临着较难的局面，这种控制较难的问题也就成为医学影像技术运用中出现的较难问题之一。对于计算机图像数字化处理技术而言，其设计的范围相对较广，而且一些数据资源在运用的过程中存在难以控制的问题，主要是由于计算机图像处理中，会涉及到很多专业知识及技术内容，这种现象的出现在某种程度上为计算机图像数字化的处理产生了一定的负面影响。

3 计算机图像数字化及其在医学影像学中的运用

3.1 医学数字成像技术

CR数字摄影技术已经发展了多年，其技术成为较为熟悉的数字化x线成像技术，其具体的项目优势可以体现在以下几个方面：

3.1.1 成像板的技术改进。

IP板在结构设计的过程中主要会采用新感线材料形式，在现阶段针状结构的荧线物质作为基础，使荧线散射的现象在某种程度上呈现出降低的现象，逐渐提升了税力度以及细节项目的分辨能力，使图像的整体质量得到了明显的改善。随着技术的优化及发展，一些厂家通过技术的研究及优化，推出了双面读出IP的技术形式，并采用透明基板进行信息数据的扫描及分析，通过这一技术的运用，可以使NEQ提高30%-40%，通过技术和的不断优化，IP板也逐渐发展到第七代柔性IP影像板。

3.1.2 扫描方式的技术改进

对于CR技术而言，在运用的过程中通常会采用飞点扫描的技术方法，通过对点状激光IP板的信息分析，实现图像的重建及扫描处理，但是，在改技术运用的过程中，由于扫描速度以及图像空间分辨率不足问题的出现，会为CR技术的发展造成一定的制约，因此，在技术优化的过程中，为了有效解决这一问题的限制，线扫描技术就得到了广泛性的运用。同时，在每次读出图像信息的过程中，会提升信息扫描的整体时间，并在此基础上，实现图像质量的稳定提升。

3.1.3 后处理软件加强技术及改进

由于计算机技术的发展及处理方式的改进，不同厂家在软件分析的过程中提出了不同的技术优化形式，同时也推出了多种软件设计形式。在组织均衡软件处理的过程中，其软件可以通过对不同部位自动幅度的分析，进行图像资源的优化处理，在自动消除原曝光图像中，可以降低图像细节损失的问题，有效提升图像细节中的对比度，充分满足计算机图像结构设计的协调性及稳定性。而且，在计算机软件处理集成固化分析的过程中，图像卡制作方法在某种程度上有了长足性的发展，在统计中可以发现，图像卡采样矩阵在某种程度上可以达到4096×4096 像素，灰度的分辨率也可以达到12bit。

3.1.4 CR工作流程的发展方向

对于传统CR技术而言，主要将片盒式操作以及集中图像的读数操作作为基础，通过对DR直接的接触，可以发现CR技术存在的不同。但是，由于CR技术的不断改进及其成本下降问题的限制，CR技术克服了很多潜在性的问题，导致技术得到了明确提升，并在某种程度上拉近了CR技术与DR技术之间的差异。首先，盒式IP板技术系统得到了优化。在该系统设计的过程中，需要技术人员将IP板送到中央处理室进行图像信息的处理，由于现阶段CR盒式读片器的体积逐渐降低，而且运用成本也逐渐降低，所读取信息资源的速度不断增加，使每个X线摄片室或是操作台都可以安装一个完善的读片器资源，完善系统的工作流程，实现资源的优化处理。其次，五盒式x线系统会将二次扫描接收器直接接入到摄影系统之中，实现自动化的图像扫描及图像重建，这种中间与DR系统中图像自动生成技术相一致。最后，在便携式x线机会安装集成CR读片器，床边摄片后也就呈现出图像的读数，从而获得与DR相似的功能技术。但是，在IP板技术操作的环境下，DR探测器轻薄、操作方便以及节约人力等方面会明显低于DR系统。

3.2 DR技术的研究分析

3.2.1 非晶硅及非晶硅平板的成像探测技术

在非晶硅以及非晶系平板探测技术运用的过程中，其技术探测本身发生了结构性的改进，而且，在目前技术研究的过程中，能够有效减少x线散射的问题，全面提高图像的锐利度及清晰度。在DR系统结构设计及软件技术改进的过程中，一些系统的结构设计应该充分满足市场上的双板结构、C形架结构以及悬吊式x线管组件，通过这种配单端固定升降浮动式平穿及可移动当班探测器的运用，可以提供单板多用的项目功能，实现X线摄影技术的有效优化。同时，在软件技术设计的及运用的过程中，通过DR影像处理以及相关软件工程的运用，可以均衡图像处理功能，通过分层摄影实现软件的拼接，从而为DR影像质量及功能的优化提供完善的支撑技术。

3.2.2 CMOS平板探测器技术

对于CMOS平板探测器而言，其荧线层在运用的过程中可以产生于入射线x线束相对应的荧线，充分保证芯片在电信号之间的稳定转换。并在此基础上，通过转换器实现像素探测的合理性。同时，在平面空间分辨达到最高的状态时，由于系统成像速度较慢，这会使医疗诊断图像从曝光到完成经过120秒，对于这种成像速度而言，其平板探测器成为发展中的瓶颈问题。

3.2.3 CCD数字成像技术

由于科学技术及信息技术的不断创新及发展，计算机图像数字测量技术会随着材料、结构以及图像的处理和实现新技术的不断创新，而且，在CCD平面数字成像技术优化设计的过程中，由于技术的创新，使数字成像技术呈现出全面的改进。在CCD数字成像技术运用中，可以为医学影像技术的优化提供稳定支持，因此，在技术优化中，应该做到以下几点创新内容：

（1）通过针状结构的X射线运用，可以提升烁体材料，减少X线的散射问题，并逐渐提升图像处理中相关内容的清晰度。

（2）在高清晰高倍光学组合镜运用的过程中，在某种程度上会逐渐提高成像的灵敏度及可靠性，从而为技术的优化 提供稳定支持。

（3）在CCD数字成像技术运用中，通过充填系数为100%CCD芯片的运用，可以有效缩短小像素点并在某种程度上增大物体的接收面积，提高空间的分辨率，使所获得的图像信噪比得到稳步加强，从而为图像数字测量技术的优化提供良好依据。

对于DR成像技术而言，在运用的过程中具有X射线剂量小、辐射低以及图像清晰的系统优势性，在现阶段技术优化的过程中，DR技术得到了稳定的拓展及优化，并在医学影像学中，将其运用在了远程发射学、三维立体学以及低剂量的透视摆位技术中，实现了多平面图像资源的稳步优化。同时，在医学影像学技术优化设计的过程中，DR成像机器本身的技术含量就相对较高，而且曝线条件也会呈现出 自动检测的最终目的，这一项目的出现也就对专业技术人员的要求相对较高。所以可以发现，该种技术在某种程度上具有较为明显的推广意义，但是存在的唯一不足就是价格过高，加大了医学影像学的成本支出。

4 结束语

总而言之，在当前医学及科学技术创新发展的环境下，通过对现代医学影像技术的优化，可以为整个行业的运行提供稳定性的技术支持，并通过计算机图像数字化与医学影像之间的技术优化运用，可以使医学影像在原技术运用的基础上得到稳步创新。同时，在计算机完善处理技术应用中，也应该在提高医学影像发展水平，提升医学检测技术的精准性，实现医学影像数字化转换的有效性，从而为社会经济的运行及医学影像学的啊发展提供稳定支持。

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作者单位
1.长治医学院计算机教学部 山西省长治市046000
2.长治医学院基础医学部 山西省长治市046000

高欣(1977-)，女，山西省吕梁市人。硕士学位。职称讲师。现为山西长治医学院计算机教学部讲师。主要从事计算机基础教育工作。主要研究方向为计算机技术在医学教育中的应用。

●山西省教育科学“十三五”规划2016年度课题（项目编号：GH-16064）。项目名称：山西省高等学校教学改革项目（J2015080）。