XỬ LÝ ẢNH Y TẾ

Trong lĩnh vực y tế, xử lý ảnh đang được ứng dụng một cách rộng rãi và đem lại nhiều kết quả khả quan. Mặt khác nó còn hứa hẹn một tương lai phát triển cùng với sự phát triển công nghệ sinh học. Trong y học, chẩn đoán hình ảnh là một phương pháp chẩn đoán cho phép người bác sĩ có thể quan sát bằng hình ảnh các bộ phận của cơ thể một cách trực quan nhất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
XỬ LÝ ẢNH Y TẾ XỬ LÝ ẢNH Y TẾ(Medical Image Processing) 1.4. CÁC HỆ THỐNG THU NHẬN ẢNHThu nhận và ghi lại thông tin định xứ về cáctính chất vật lý và/hoặc chức năng của các môhay các thành phần của mô (tế bào).Các nguyên lý vật lý Các nguyên lý toán học Các nguyên lý tính toánChụp X-quang thông thường.Chụp cắt lớp CT.Chụp cộng hưởng từ MRIChụp ảnh hạt nhân.Siêu âm.Chụp ảnh từ sinh học.Chụp hiển vi. ĐẶC TRƯNG CỦA ẢNH- Độ phân giải không gian: kích thước nhỏ nhấtcủa đối tượng mà toàn hệ thống (gồm cả quátrình tái tạo ảnh) có thể phân biệt được.- Độ phân giải tương phản: khả năng hệ thốngphân biệt được sai khác về cường độ tín hiệu giữacác cấu trúc gần kề. Thể hiện dưới dạng % saikhác tín hiệu lớn nhất có thể nhận biết được.- Độ phân giải thời gian: thời gian để thu được tínhiệu để tạo thành 1 ảnh đơn. Là thời gian để lấymẫu tất cả thông tin cần thiết để tái tạo ảnh. Còngọi là thời gian mở.Thời gian lập lại: khoảng thời gian nhỏ nhất đểtạo ra các ảnh liên tiếp. Chỉ là thời gian để resetlại hệ thống để thu nhận tập dữ liệu khác cần thiếtđể tạo ra một ảnh mới. X-QUANG THÔNG THƯỜNG- Chùm tia X phát ra, đi qua cơ thể.- Tia X bị hấp thụ và tán xạ trên đường đi.- Lượng hấp thụ phụ thuộc vào mật độ và thànhphần mô, cấu trúc và năng lượng tia X.- Detector thu nhận chùm tia X bị hấp thụ. X-ray Source 3-D Object or Patient Anti-scatter Grid X-ray Screen Film X-ray Screen 2-D Projection ImageSơ đồ khối hệ thống X-quang 2-D thông thườngKỹ thuật chiếu chụp X-quang- Hai tia X đi theo 2 đường khác nhau (2 cấu trúc)có thể có độ suy hao tổng như nhaukhó phânbiệt được trên phim.- Độ suy hao tại các điểm khác nhau trên đườngđi của tia X được cộng dồn và chồng lên cùng 1điểm tại detectorhiện tượng xếp chồng.Ảnh chụp X-quang ngựcKỹ thuật hạn chế hiện tượng xếp chồng- Nguồn phát tia X và phim chuyển động ngượcchiều, song song với mặt phẳng cần chụp.- Tất cả các điểm trên mặt phẳng tiêu cự sẽ đượcchiếu lên cùng các điểm trên phim.Các điểm ngoài mặt phẳng tiêu cự được chiếu lêncác điểm khác.- Hiện tượng xếp chồng không hoàn toàn đượcloại bỏ.Ảnh chụp X-quang ngực CHỤP CẮT LỚP CT- Nguyên lý giống chụp X-quang thông thường.- Chùm tia X được chuẩn trực.- Hiện tượng xếp chồng được hạn chế nhờ việcquét trong mặt phẳng ngang trục.- Ảnh được tái tạo lại nhờ các thuật toán tái tạonhư biến đổi Fourier, biến đổi Radon, thuật toánchiếu ngược...Kỹ thuật chụp cắt lớp ngang trục CT thông thường- Ống phát tia X quay quanh trục (0,5 hoặc 1 độ).- Chùm tia X được chuẩn trực thành có hình rẻquạt phẳng.- Các phép chiếu được coi là đồng phẳng trongmột lát cắt. Độ dày lát cắt phụ thuộc vào việcchuẩn trực chùm tia.- CT thế hệ 1: chùm tia song song; nguồn,detector tịnh tiến và quay.- CT thế hệ 2: chùm tia rẻ quạt; mảng detectortuyến tính; nguồn, detector tịnh tiến và quay.- CT thế hệ 3: chùm tia rẻ quạt; cung detector;nguồn, detector chỉ quay.- CT thế hệ 4: chùm tia rẻ quạt; vòng detector;nguồn quay.- Chùm tia hình nón, các vòng detector. Rotate Rotate Translate Source Object Rotation PathDetector Translate CT thế hệ thứ nhất Ring of Detectors Source Rotation PathSource X-rays Object CT thế hệ thứ tư