医学图像处理-绪论课件

医学图像处理2001.8.28第1章绪论1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题1.超声A型M型(B型,D型)彩超超声CT(1)新一代B超,配以数字图像处理(DIP)，性能更佳。（图像增强，数字滤波，各种图像测量功能）（2）多普勒血流频谱分析及血流声谱图显示。（该项技术我专业于1983年国内首次突破）第1章绪论1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题（3）彩超=B超（黑白图像）+多普勒血流彩色实时成像(4)多普勒血管成像动脉粥样硬化正常血流速度高速血流速度颈动脉血管涡流第1章绪论1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题（5）超声CT（立体扇形扫描）超声探头电磁立体定位器计算机第1章绪论1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题2.X光及X光负片(1)传统X光及X光负片，医生肉眼观察X线管荧光屏(2)影像增强器，暗室操作明室操作，数字存储（图像冻结）。X线管影像增强器摄象机监视器录象机数字化仪第1章绪论1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题2.X光及X光负片(5)X光机向数字X光机发展。(6)双能量X光机（骨密度仪），两种能量的X光图像经计算机数字处理，求出骨密度。(4)X光负片图像处理（伪彩色增强）可以发现肉眼不能发现的病灶。(3)X光负片，灰度扫描仪，图像处理，研究骨质疏松程度。1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题5.核医学成像系统第1章绪论放射性同位素扫描仪相机：伪彩色成像，诊断脏器的机能正电子CT（PET）单光子CT（SPECT）二/三维成像二维成像生理切片脑RI三维成像C14葡萄糖注射生理切片底片感光显微光密度计扫描计算机三维图像重建伪彩色成像精度高1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题6.磁共振成像MRI第1章绪论（1）磁体：电磁，永磁，超导场强越大，图像越清晰（2）成像方法：激励方法研究快速算法研究硬件系统改进速度：30分10分几分几十秒十几秒几秒（3）二维成像/三维成像1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题7.红外热像仪第1章绪论（1）用于诊断乳腺癌、甲状腺及浅表肿瘤，分辨率0.01C；（2）安装在眼底照相机上，研究眼底血液循环；（3）人体运动检测，运动员训练；（4）工业用途更广。红外摄象机图像采集卡彩色监视器计算机1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题9.电子显微镜电视图像系统第1章绪论电子显微镜+电视摄象机+计算机图像处理系统专门研究细胞结构1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题10.内窥镜电视图像系统第1章绪论内窥镜+电视摄象机+计算机图像处理系统

电子内窥镜电视图象系统示意图计算机图象处理系统照明光源光导纤维导光孔道光导纤维导象孔道CCD摄象机脏器物镜彩色监视器录象机导线1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题11.脑电地形图仪第1章绪论自发脑电地形图（国内已有）诱发脑电地形图（国外已有，国内正在研究）脑电地形三维成像（国内国外正在研究）12.微波CT，阻抗CT（国内国外正在研究）13.中医舌像分析1.1数字图像处理在医学中的应用及研究课题第1章绪论（2）1991年，美国国家医学图书馆(NLM)可视化人体项目男女各一，尸体可视化男体：CT：轴向分辨率1mm，共1871幅解剖切片：轴向分辨率1mm，共1871幅可视化女体：CT：轴向分辨率1mm，共1730幅解剖切片：轴向分辨率0.33mm，共5189幅15.数字人体各个方向上的人体CT扫描图片轴向侧面正面VHP数据库的女性人体的

断层解剖图片原始数据： VHP数据库的女性人体的断层解剖图片。一共5189张，切片间隔为0.33mm头部胸部由解剖图片重建的

全身外表立体图像由CT图像重建的

全身骨骼立体图像1.2数字图像处理在其他方面的应用第1章绪论（1）气象云图，海洋预报（2）森林资源，农业收成（3）自然灾害（旱、涝、虫、火）（4）地质探矿1.遥感卫星2.军事应用（1）立体地形图（2）巡航导弹“地形轮廓匹配系统”（3）拟彩色伪装设计1.2数字图像处理在其他方面的应用第1章绪论3.机器人视觉4.公安应用（1）指纹图像识别（破案，保安）（2）视网膜图像识别（3）人的面部拼图1.3数字图像处理系统第1章绪论1.硬件框图图像存储体输入设备输出设备主计算机阵列处理器第1章绪论1.3数字图像处理系统2.输入设备（1）摄象机（2）扫描仪（3）显微光密度计（4）磁盘、光盘、磁带机3.输出设备（1）显示器（2）打印机，视频打印机（3）照相机，多幅照相机（4）磁盘、光盘、磁带机第1章绪论1.3数字图像处理系统6.硬件处理器（1）阵列处理器（ArrayProcessor）做成单元式，进行FFT、卷积、相关、数字滤波等大批量的数字处理。（2）流水线处理器（PipelineProcessor）放置于数据通道上，数据一通过即进行了处理，常用于灰度变换、彩色编码等简单处理。第1章绪论1.4图像处理要解决的问题1.硬件设备大部分硬件设备、大型图像系统都是国外进口的。（1）输入设备：光导摄像管摄象机，CCD摄象机（2）视频A/D、D/A（3）图像存储器：大规模高速DRAM（4）图像存储设备：硬盘、磁带机、光盘机（5）图像硬拷贝：视频打印机、多幅照相机（6）阵列处理器：大型图像系统中、X-CT、MRI第1章绪论1.4图像处理要解决的问题2.数字图像处理方法（1）几何处理：几何矫正、放大缩小、滚动漫游、拼图动画等；（2）图像变换：傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换、小波变换等；（3）图像增强：灰度变换、直方图修改、图像平滑、边缘提取、伪彩色；（4）图像压缩：变换编码、行程编码、预测编码、差分编码等；（5）图像复原：约束