Ingeniería de la Salud IMAGEN BIOMEDICA C ompresión y formatos de imagen

1. Ingeniería de la SaludIMAGEN BIOMEDICA Compresión y formatos de imagen 2013-14

2. Compresión de imágenes

3. Eliminando redundancia psicovisual

4. Eliminando redundancia psicovisual

5. Eliminando redundancia psicovisual

6. El estandar de compresión JPEG

7. El estandar de compresión JPEG

8. El estandar de compresión JPEG

9. El estandar de compresión JPEG

10. El estandar de compresión JPEG

11. El estandar de compresión JPEG

12. El estandar de compresión JPEG

13. Transformada discreta del coseno

14. Transformada discreta del coseno

15. mm

16. mm

17. mm

18. mm

19. El estandar de compresión JPEG

20. mm

21. El estandar de compresión JPEG

22. El estandar de compresión JPEG

23. El estandar de compresión JPEG

24. El estandar de compresión JPEG

25. Codificación JPEG

26. Codificación JPEG

27. Descompresión en JPEG

28. Descompresión en JPEG

29. Aproximaciones JPEG

30. Formatos de imágenes digitales

31. Formatos de imágenes digitales

32. Formato de Imagen TIFF

33. Formato PNG

34. El fomato JPEG

35. Comparación de tamaños de ficheros

36. Otros formatos: RAW,BMP,PSP,PSD

37. Formatos de almacenamiento y comunicación para imágenes médicas DICOM, NIFTI, Analyze, NEMA-DES,… • Una imagen médica no tiene sentido por sí sola (son necesarios datos del paciente, adquisión,…) • Los formatos existentes de imagen digital (TIFF, JPEG,PNG,…) no tienen en cuenta estas consideraciones. • Distintas imágenes de un paciente están relacionadas entre sí. Soluciones para el problema de almacenamiento: • Añadir a la imagen otros ficheros con los restantes datos • Diseñar un formato de almacenamiento nuevo que incluya toda la información en un único archivo

38. Formatos de almacenamiento y comunicación para imágenes médicas Problemática en el aspecto de comunicaciones • Aumento del número de equipos de imágenes digitales. • Necesidad de comunicar equipos heterogéneos entre sí (Modalidades-Estaciones-PACS). • Necesidad de un protocolo común de trabajo para todos los equipos: • Formato común de imagen. • Diálogos normalizados entre equipos.

39. ¿Qué es DICOM? • Creado por ACR (American College of Radiology) y NEMA (NationalElectricalManufacturersAssociation) • Un estandar surgido de necesidades usuarios-fabricantes • Formato de imágenes digitales • Un protocolo de intercambio de datos • Una estructura de archivos • Para imágenes biomédicas e información relacionada con las imágenes

40. Modelo de información El corazón de la información es la imagen PACIENTE ESTUDIOS SERIES IMAGENES

41. Atributos DICOM Información asociada a la imagen (InformationObjectDefinition, IOD de imagen): • Nombre del paciente • Fecha de nacimiento ….. • Equipo de adquisición • Situación del paciente • Contraste empleado …. • Tipo de imagen • Tamaño de imagen • Datos de pixel IOD= (IE+ Module+ Reference+ Usage) Module = Atributo+Tag+Tipo+Descripción Ej.: en el modulo Patient tenemos la cuaterna Patient’sName+ (0010,0010)+Type 2+ Nombre legal del paciente

42. Funcionalidad de DICOM DICOM define interfases de conexión entre equipos de diferentes categorías: • Equipos de adquisición de imágenes • Archivo de imágenes • Estaciones de visualización /procesado de imagen • Dispositivos de impresión • RIS (RadiologyInformationSystem),... MODELO CLIENTE-SERVICIO (Petición-Respuesta) Servicio sobre Objetos (clases SOP, service-objectpair)

43. Clases de servicios DICOM • Verificación (Prueba de Conectividad) • Almacenaje (Transferir/almacenar imágenes) • Buscar y recuperar imágenes • Imprimir imágenes • Archivo/intercambio de imágenes sin red (CD) • Envío de lista de trabajo de paciente a la modalidad (modalityworklistmanagement) • Comprobación de almacenamiento solicitado (Storage Commitment) • Finalización de prueba (PerformedProcedureStep)

44. Conectividad DICOM • ¿Qué es ser “compatible DICOM”? Basta con implementar una SOP para serlo (un único servicio sobre un único objeto) . No todos los equipos DICOM se pueden conectar entre sí. • CONFORMANCE STATEMENT (CS). Documento formal que define una implementación específica del estándar DICOM en un producto. Permite saber si dos equipos pueden interoperar. Debe cubrir todas las capacidades DICOM del producto. Requerido en cualquier implementación DICOM. El estandar no especifica ni el procedimiento formal de registro ni el método de verificación. • Para ver si dos equipos se pueden comunicar hay que obtener los CS de ambos, definir qué servicio necesitamos y buscar el servicio en las Declaraciones (uno como SCP y otro SCU). Nota: Mirar la letra pequeña (atributos de busqueda, sintaxis de transferencia, atributos privados,…)

45. Conclusiones DICOM Usar DICOM hoy implica: • Comprender los conceptos y terminología • Aplicar el método de los tres pasos: (1) Definir el escenario clínico; (2) Especificar contenidos; (3) Aplicar un plan de validación. • Las soluciones deben ser globales e integrar imágenes e informes en el flujo del hospital (HIS). • Webs sobre DICOM: http://medical.nema.orghttp://dclunie.com