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现代医学影像可视化与智能化应用

VINS-现代医学影像可视化与智能化的应用
西安盈谷科技有限公司 20世纪90年代起,随着计算机技术、半导体技术及网络化应用的迅速发展,现代医学成像技术在全球范围内开始了一场数字化信息革命.随之而来的是各类医学影像的数字化应用,包括图像的获取、无损存储、基于网络的传输和影像的数字化诊断及管理。

随着设备的更新换代,为了让医生看的更清楚,影像设备产生了海量的医学原始数据,或者产生了包含大量病人信息的高质量的数据,只有对高分辨率高质量的数据充分应用,才能充分挖掘其中的有用信息,才能进一步地提高诊断率。

医学影像的可视化应用和智能化应用是最效的方式之一。

我们知道,过去的CT扫描方式,是旋转一周,产生一幅病人数据,近两年,多排CT
普及速度非常快,从两排、四排,一直到十六排,六十四排,以及未来的平板容积CT,对病人的数据采集变的轻而易举,面对剧增的影像数据,医生的诊断方式,也与过去完全不同,在这一场质变过程中,新技术带来了前所未有的海量数据,图像后处理技术的升级正是应对CT技术的革命。

医生要从数百幅的病人图像数据中,获得感兴趣的信息所消耗的时间也越来越长。

由于数据量很大,单纯的2D图片诊断,也漏掉了很多病人数据中的3D信息。

各家医疗影像设备供应商都意识到了3D可视化技术在未来的影像诊断中的重要作用,在提供设备的同时,也提供了大量的可视化应用软件,来满足临床的实际需要,并能提供独立的影像3D高级后处理工作站系统,把传统的二维诊断,转向基于软件图像处理技术的二维与三维相结合的综合诊断。

一个完整的具有3D高级综合处理功能的软件系统,应该以满足影像设备的临床应用为前提。

首先要有从设备获得数据的能力。

目前,所有的影像设备都支持DICOM3.0国际标准协议,所以,处理系统也必须支持DICOM协议,以便于简单迅速地获取病人的原始数据。

同时,它应该有非常强大的2D图像处理能力,图像放大,W/L调整,图像比较等功能以满足医生对原始2D图像进行充分的研究。

高级的3D功能,如多平面/曲面重建,让医生可以按照任意的平面或曲面,获得感兴趣面的2D图像,适应了人体结构的复杂性。

容积重建是现代医学可视化技术中的重要功能,容积重建的质量、速度和交互,直接影响到软件的品质。

容积重建可以广泛应用在CTA、MRA上,可以清楚地反映人体复杂的结构。

虚拟内窥技术对与教学和科研,也提供了一种新的视角。

盈谷科技新一代的先进数字医学影像网络系统—VINS(V可视化-I智能化系统-N网络化-S系统化),VINS系统将在提高海量病人影像数据诊断率和工作效率的同时,最大程度优化影像中心的流程管理和质量管理。

Window XP中文操作系统,单CPU下运行的盈谷科技自主创新的先进医学图像后处理AccuRad pro高级图像处理系统,与全球医学影像发展趋势高度吻合,充分了解国际先进技术与应用,并与中国医生密切沟通,创新性地推出完全针对容积图像处理(V olume Data Processing)容积CT后处理功能,包括了双斜位MPR、组织分割图像处理功能。

组织分割是当今世界性图像处理的难题,盈谷科技开发了完全基于体数据下的骨去除功能(Bone Remove),用于四肢血管、腹部血管和颈部血管做有效的自动与半自动提取、丰富的手动分割工具,为诊断与治疗方案提供了最大信息容积三维的解剖图像。

容积图像处理(VDP)中的双斜位MPR/三斜位MPR功能,用于体位校准和校准后的平面与任意曲面的重建,在厚度任意可调的MPR下的MIP(最大)/MIP(最小)/Mean/RaySum 重建方式,让医生能看到任何感兴趣的图像信息,批处理功能在提高信息挖掘质量的同时,也提高了容积数据处理(VDP)的效率。

最近几年,虚拟现实(VIRTUAL REALITY)技术,也就是立体显示技术,也逐步成熟,出现了很多种的立体显示方法。

这种技术,应用在医学可视化领域,可以给临床带来全新的诊断信息。

我们现在的3D技术,都是由平面的CRT或LCD显示器来显示重建出来的3D图像,失去了深度信息,如果采用立体显示技术和立体显示器,医生可以真实地观察到有深度感的人体结构,视觉感觉如同观看立体电影。

在实验中发现,立体显示技术,对于复杂病例的诊断和治疗,起到了其他任何方法无法替代的作用,也是医生可以无创地最大程度获得病人活体解剖结构的可视化技术。

我们在一起脑部肿瘤和血管的立体显示中,可以更为清楚地看到肿瘤与血管的空间关系。

这种技术,也被称做4D,4D技术对医生的诊断和手术前的手术计划和术中导航等,有着非常重要的实用价值。

医学影像智能化技术--计算机辅助探测技术(CAD),首先被国外用在了针对肺癌和乳腺癌的早期探测。

普通放射使用的设备,已经从过去的胶片+暗室逐渐转变成CR或DR的完全计算机诊断的方式,图像质量和图像的信息得到了很大程度的提高。

低剂量CT肺部扫描,对早期肺癌的诊断,也受到临床的广泛重视。

国外几家著名的CAD产品的临床表现,已经证明了CAD技术对提高临床诊断率的实际意义。

从多年的临床试验中发现,CAD技术,可以使住院医生的早期诊断率提高约20%。

美国FDA批准了几家CAD产品进入市场,也证明了CAD 技术的成熟。

AccuRad i 智能化CAD技术集中了图像目标识别,特征提取,智能学习和决策。

通过一定量的经过临床病理验证的病例去训练智能库,可以让CAD系统,达到接近专家的诊断水平。

当然,CAD也不是早期诊断的万能钥匙,也需要医生的积极参与,才能获得好的应用。

在最近的初步实验中,我们采用26了例经过专家和病理检验过的复杂疑难病例(病理检查结果均为癌症)实验结果,16例判断完全正确,4例判断是可疑,6例判断错误,完全判断成功率为62%,误诊率23%左右。

影像设备的发展和影像处理技术的发展,带给医生的是更清楚,更准确和更简单的诊断方式。

对科学一如既往的追求是永无止境的,对医学影像应用的探索和超越现实的想象也是永无止境的,盈谷科技将不遗余力地推动以为医学影像可视化与智能化技术为核心的医疗事业的发展,力图成为中国最具有创新精神的先进医疗影像产品提供者,致力于提高中国整体医学影像水平。

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