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医学图像处理 清华大学电机系生物医学工程专业 2001.8.28 第1章 绪论 第1章 绪论 第1章 绪论 第1章 绪论 第1章 绪论 第1章 绪论 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. 核医学成像系统 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 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 1.1 数字图像处理在医学中的应用及研究课题 8. 显微电视图像系统 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 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 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 1.1 数字图像处理在医学中的应用及研究课题 14. PACS系统（Picture Achiving and Communication System） 1.1 数字图像处理在医学中的应用及研究课题 15. 数字人体 各个方向上的人体CT扫描图片 轴向 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 由CT图像分割出的骨骼,并可视化(立体成像,任意角度旋转显示) 由解剖图片重建的全身外表立体图像 1.2 数字图像处理在其他方面的应用 1. 遥感卫星 1.2 数字图像处理在其他方面的应用 3. 机器人视觉 1.2 数字图像处理在其他方面的应用 5. 其他应用 1.3 数字图像处理系统 1. 硬件框图 第1章 绪论 1.3 数字图像处理系统 第1章 绪论 1.3 数字图像处理系统 第1章 绪论 1.3 数字图像处理系统 第1章 绪论 1.3 数字图像处理系统 第1章 绪论 1.4 图像处理要解决的问题 第1章 绪论 1.4 图像处理要解决的问题 * 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） 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 1.1 数字图像处理在医学中的应用及研究课题 （5）超声CT （经食道，立体扇形扫描） 扇形B超 心脏 步进马达旋转及提升机构 超声探头 心电同步 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 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 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 3. X光数字剪影 X光机+造影剂+计算机数字图像系统 4. X-CT 1972年英国EMI公司发明第1代X-CT，打开了全新的医学图像处理的领域。 1代 2代 3代 4代 机械扫描 速度越来越快 电子扫描 5代 成像速度：10幅/秒 阵列处理器 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 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