資源描述：
《超聲醫(yī)學中數(shù)字化技術(shù)的應用及發(fā)展》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、超聲醫(yī)學中數(shù)字化技術(shù)的應用及發(fā)展 醫(yī)用超聲診斷設(shè)備是臨床常用診療設(shè)備，約占各類醫(yī)學影像學檢查方式中的25%,因其價格相比于MRI、CT低廉，且無創(chuàng)傷性、無電離輻射、檢查時間短、能夠?qū)崟r獲取人體組織圖像表現(xiàn)，臨床應用范圍越來越廣[1].而隨著計算機數(shù)字化技術(shù)的應用，大大擴展了超聲圖像處理、儲存及管理等功能，為超聲影像學的發(fā)展及臨床應用開拓了空間。本文就計算機數(shù)字化技術(shù)在超聲影像醫(yī)學中的應用與發(fā)展作一綜述。 1計算機數(shù)字化技術(shù)在超聲圖像處理中的應用 超聲診斷儀的數(shù)字化，從數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器開始到今天的超聲
2、發(fā)射、接收、成像過程的全數(shù)字化，數(shù)字技術(shù)已為高性能超聲影像診斷設(shè)備普遍采用，如數(shù)字式延時技術(shù)、探頭新型編碼發(fā)射接收技術(shù)、動態(tài)變跡技術(shù)、數(shù)字化聲束技術(shù)、動態(tài)孔徑技術(shù)、動態(tài)電子聚焦技術(shù)等[2].隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展與應用，在一定程度上促進了超聲影像診斷技術(shù)的進一步發(fā)展，同時也實現(xiàn)了設(shè)備的高性能、小型化、智能化。高性能超聲影像診斷設(shè)備不僅可以滿足臨床疾病診斷需求，還可以深入開展相關(guān)基礎(chǔ)理論與臨床醫(yī)學研究，極大的促進了超聲影像診斷技術(shù)從單純形態(tài)學向形態(tài)生理與功能學及分子影像學方向的發(fā)展[3].小型化超聲影像診
3、斷設(shè)備，在確保設(shè)備功能的基礎(chǔ)上，結(jié)構(gòu)十分簡單，如筆記本電腦大小，不管是應用在臨床檢查還是現(xiàn)場搶救當中，均可以體現(xiàn)超聲影像診斷技術(shù)的重要臨床地位和價值，并且在一定程度上拓寬了超聲診斷技術(shù)的臨床應用范圍[4].智能化超聲影像診斷設(shè)備可以實現(xiàn)一鍵操作，如一鍵多功能，不僅可以調(diào)節(jié)TGC、動態(tài)范圍、接收增益，還可以調(diào)節(jié)速度標尺等參數(shù)，進而減少了檢查過程中繁瑣、復雜的調(diào)節(jié)操作[5]. 超聲檢查主要是利用人體不同組織器官之間的密度不同，從而產(chǎn)生不同的聲阻抗，并在相應界面上發(fā)生不同的超聲波反射，然后以相應儀器接收其所
4、發(fā)射的回流，從而檢測其相關(guān)信息，并經(jīng)過相應處理以后所形成的圖像[6]. 其中，B超成像是目前臨床應用最多的成像技術(shù)，其主要成像原理是利用超聲波在組織中的傳播特性（包括反射率、速度及吸收率等），并將其轉(zhuǎn)化成為特殊可顯示信號，并在相應顯示器上顯示出來[6].而聲波的傳播特性主要受被測對象生物組織學特性所決定，例如密度及聲速等對于超聲波能量所產(chǎn)生的不同強度的散射或者反射等，獲取并分析其信息特性，從而反應生物體內(nèi)各組織器官的特性[7].但由于B超顯像容易受到場頻、顯示器刷新頻以及幀頻等的影響，應用于疾病診斷存
5、在一定的誤差。計算機技術(shù)具有專門的數(shù)據(jù)顯示以及存儲區(qū)域，且其所反應的信息均具有相應的顯存區(qū)域所儲存，且有專門的數(shù)據(jù)處理硬件完成，故具有更為精確、獨立、完善的信號處理及圖像建立。將計算機數(shù)字化技術(shù)以及超聲診斷技術(shù)有機融合，即為現(xiàn)代超聲成像技術(shù)[8]. 超聲圖像處理技術(shù)主要包括超聲圖像數(shù)字化處理、圖像增強、恢復、編碼、重建及分析等，從而實時對超聲醫(yī)學圖像進行全方位處理。目前，臨床應用的超聲數(shù)字化技術(shù)對于醫(yī)學圖像處理主要包括以下幾方面內(nèi)容： 1.1圖像平滑處理噪聲是影響超聲圖像檢查質(zhì)量的主要因素之一，由于
6、噪聲具有不可避免性以及隨機性，故其對于圖像的影響始終存在。為降低噪聲對圖像質(zhì)量的影響，多需對超聲圖像進行去噪處理。圖像平滑處理技術(shù)主要是減少圖像噪聲，減少其對于圖像分辨率的影響，便于影像學醫(yī)師更為全面地分析圖像的細節(jié)[9-10]. 1.2圖像偽色彩處理常規(guī)B超診斷儀所獲得的圖像為灰度圖像，直接觀察往往對于灰度分辨能力具有一定的限度，而對于彩色的色調(diào)以及強度的分辨能力則較強。利用這一特點，應用計算機數(shù)字化技術(shù)進行偽色彩處理，從而增強圖像效果，提高圖像識別度?！ ?.3圖像銳化處理圖像銳化處理主要是加強圖
7、像中可見物的邊緣與輪廓，在相應頻率域和空間域上提高圖像識別度，從而提高目標區(qū)域的識別以及分析[11]. 1.4紋理分析處理B超圖像中的顆粒紋理主要分為兩種情況：從組織反射回來的超聲波相互干涉和散射引起的斑紋，屬于B超圖像自身斑紋，對臨床診斷無意義;與被檢查機體自身組織結(jié)構(gòu)相關(guān)，并且隨著被檢查機體組織結(jié)構(gòu)的改變而改變，其圖像紋理分析對組織定性與分類有著密切關(guān)系，對臨床診斷有著重要意義[12-13].由于正常組織器官與病變組織器官之間的超聲圖像上存在不同的組織顆粒分布特征，分析超聲的紋理特征，對于病變的識
8、別具有重要價值。紋理分析處理技術(shù)通過灰度行程法、極大極小值法以及灰度級差法等而對圖像進行處理，提高臨床對于超聲圖像的分析處理準確度?！ ?.5圖像對比度增強處理技術(shù)該技術(shù)主要是通過疏散原始圖像中較為密集的灰度分布，擴大圖像對比度，從而增強視覺辨別效果，提高圖像細節(jié)的清晰度和辨識度[14].這有利于提高超聲圖像分析處理的準確性，為臨床診斷和治療提供更為直觀、全面的信息，指導臨床診斷、治療決策以及預后判斷等。圖像增強處理技術(shù)是圖像處理中十分重要
