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醫學影像概述

醫學影像概述. 內容： 種類--原理、功能及實際之運用 影像處理實例說明 未來的發展趨勢 (部分原始資料由成大資工所提供 ). 義守大學醫工系 江青芬老師. 種類─ 結構性 及 功能性. X 光. 起源於1895年，德國科學家 Wilhelm Roentgen 發現氰化物之螢光反應 基本原理. X 光電腦斷層掃描( X-ray CT). 1976英國 Hounsfield 根據 Cormark 理論正式發表 CT 頭部影像 原理：利用每次旋轉得到各個角度的掃描影像 演進. GE High speed Advance CT 基隆長庚. CT

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醫學影像概述

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Presentation Transcript

  1. 醫學影像概述 內容： • 種類--原理、功能及實際之運用 • 影像處理實例說明 • 未來的發展趨勢 (部分原始資料由成大資工所提供) 義守大學醫工系 江青芬老師

  2. 種類─結構性及功能性

  3. X 光 • 起源於1895年，德國科學家Wilhelm Roentgen發現氰化物之螢光反應 • 基本原理

  4. X 光電腦斷層掃描(X-ray CT) • 1976英國Hounsfield 根據 Cormark理論正式發表CT頭部影像 • 原理：利用每次旋轉得到各個角度的掃描影像 • 演進 GE High speed Advance CT 基隆長庚

  5. CT 第一代 第五代

  6. 核磁共振影像(MRI) • 原理：利用組織結構中之分子活動所造成磁場效應，運用電腦算出各部位的密度(氫原子的活動量) MRI mammography CAPRIUS INC.

  7. 血管攝影Angiography Phlips Agino 基隆長庚

  8. 核子醫學影像 • 1927年 Blumgart氏 第 一 次 將 放 射 性 同 位 素 注 入 人 體 ， 開創 了 核 子 醫 學 的 臨 床 應 用 • 種類： 單 光 子 電 腦 斷 層 攝 影 機 ， 簡 稱 SPECT） 除 此 之 外 ， 尚 有 正 子 電 腦 斷 層 攝 影 機 （ 簡稱 PET）

  9. Gamma閃 爍 攝 影 機 (新光醫院核醫部)

  10. 超音波影像 • 優點：安全性高、體積小、操作靈活、便宜 • 為醫學診斷影像未來的主流

  11. 影像實例 CT MRI SPECT Ultrasound--3D顯示處理說明

  12. 骨盆腔橫切面

  13. 　 正交切面：Transverse Plane，Frontal Plane ( Coronal Plane )，Sagittal Plane 上列為 MR 影像 ;下列為相對的 CT 影像 中列為融合後之整合性資訊影像

  14. 髖股重構之3D立體顯示圖

  15. 腦部橫切面 MRI SPECT

  16. 利用對比劑來增加對比度

  17. 由 MRI 與 SPECT 合成的影像 (綠色部分代表 SPECT 影像) Transverse view Sagittal view Coronal view

  18. 腹腔橫切面 MRI3D重構膽管影像

  19. 影像處理實例 • 影像前處理 —影像對比度的加強 —Speckle的去除（anisotropic diffusion filter） —遮蔽型假影的撫平 • 目標物體分割處理 —最小範圍選定 —物體邊界的偵測--可調變模型 • 立體顯示 —最大亮度投射法（MIP） —Semi-Boundary 表面描繪法

  20. 影像前處理—對比度的加強 (a)11週胎兒含羊水原始影像 （b）對比度的調整結果

  21. 影像前處理—Speckle的去除 （anisotropic diffusion filter）

  22. 影像前處理—遮蔽型假影的撫平 （a）原始影像 （b）平滑處理後 （c）大型假影去除 (a)原始影像MIP顯示 （b）經大型假影去除後以MIP顯示

  23. 目標物體分割處理—最小範圍選定

  24. 立體顯示—最大亮度投射法（MIP） 手部MIP影像 (c)MIP顯示胎兒脊椎 (a)未經最小範圍處理 (b)選取後之處理結果

  25. 目標物體分割處理 —物體邊界的偵測--可調變模型 (a)初始橢圓控制點給定 （b）最佳邊界點的找尋結果 （c）輪廓點的產生 （d）分割出一厚度範圍

  26. 實驗結果 --立體影像顯示

  27. 實驗結果 --立體影像顯示 耳朵立體顯示 胎兒臉部的立體顯 (a)未平滑處理 (b)平滑處理後 同一筆手部影像資料，分別以MIP與立體影像顯示之結果

  28. 未來的發展趨勢 • 數位化 • 2D平面顯示擴展成3D立體顯示 • 即時顯示 • 彩色顯示--用以區隔不同物件或是顯示不同血流速度 • 多種影像融合

  29. 數位影像型遙控機 數位乳房攝影機 基隆長庚

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