【文章內容簡介】 ual endscope ,VE） VE是以 CT或 MR資料為資源，采用特殊計算機 軟件對空腔氣管內表面有相同象素值的部分進行立體重建，模擬光學纖維內窺鏡效果的方式來顯示其腔內結構，并附加偽彩著色，以獲取人體腔道內三維或動態(tài)三維解剖學圖像的一種新方法。 VE廣泛應用于不同部位的管腔臟器。 圖 7喉部仿真內窺鏡 圖像質量： 醫(yī)學數字圖像質量決定于成像方式，設備的整體性能和操作者選用的成像參數。醫(yī)學專家檢出病變過程的能力取決于三個主要因素的綜合作用，它們是：圖像質量，圖像觀察條件和觀察者的工作經驗?？梢姡瑘D像質量優(yōu)劣的重要性。評價數字圖像質量的指標有： （ 1）噪聲（ noise） （ 2）信噪比（ signalnoise ratio,SNR） （ 3）對比度（ contrast） （ 4）分辨力（ resolution） （ 1）噪聲（ noise） 噪聲是在成像過程中，微粒子隨機產生的空間波動。這些微粒子都是彼此獨立的，隨機分布在被采集的客體中，就像剛下雨時初落在地上的雨滴是稀疏不均的。信號采集完成后，這些微粒子的信號就不均勻的分布在圖像上表現為圖像噪聲。噪聲的大小決定于在一個小區(qū)域內不同點之間微粒子的密集程度，噪聲從原則上講是難以消除的。 以量子噪聲為例，如果在一個圖像上，每個部位的光子數（表達量子噪聲的物理量）都相等，那么量子噪聲源為零。但實際上，圖像上的光子數不會如此均勻，大部分區(qū)域所接受的光子數不是等于就是少于平均數。 （ 1）噪聲（ noise） 視頻圖像中經常會有來自各種電子源的噪聲稱為電子噪聲。組成視頻系統(tǒng)的某些電子元件，可能稱為電子噪聲源。其它的電設備，如電動機和熒光燈，甚至大氣中的自然現象，都會產生電子噪聲而被視頻系統(tǒng)拾取。 圖像噪聲的存在，可使獲得的影像不清晰，最重要的是噪聲的存在掩蓋或降低了圖像中的某些特征的可見度。為了抑制噪聲，可將圖像對比度調低，即低窗位、高窗寬，可使圖像的視覺噪聲明顯降低。另外，還可使用交融單個像素的值與鄰近一些像素的值的方法來減少噪聲。 （ 2）信噪比（ signalnoise ratio,SNR） SNR是評價圖像質量的重要指標之一。 SNR是指信號強度與噪聲強度的比值。信號是指某一興趣區(qū)內像素的平均值。噪聲是指同一興趣區(qū)等量 象素的標準差。 數字成像是一個受噪聲干擾的過程，噪聲可直接降低低對比度物體的可見度，還可間接降低圖像的空間分辨力。如果沒有噪聲就可以在很短的時間內獲得高分辨率的圖像。減少噪聲干擾的基本措施是增大形成圖像的信號強度或降低噪聲強度。 （ 3）對比度（ contrast） 對比度是指增強興趣區(qū)的相對信號強度的差異。在一幅圖像中，對比度的形成可表現為不同灰階梯度、光強度或顏色。對比度是圖像最基本的特征。成像系統(tǒng)建立在圖像對比度和客觀對比度之間的相互關系，主要表現在它的對比靈敏度。 對比靈敏度是成像方法和某一成像系統(tǒng)所用變量的特征。也是關系到系統(tǒng)將物理客觀對比度轉換為圖像對比度能力的特征。如果我們考慮一個具有固定對比度的客體，那么增加對比靈敏度就會增加圖像對比度。對比靈敏度高的成像方法（如 CT、 MR）就比對比靈敏度低的成像方法（如 CR）能看到身體內更多的客體。 （ 4）分辨力（ resolution） 分辨力是圖像對客體的分辨能力。 ①空間分辨力（ spatial resolution）：指區(qū)分距離很近的兩個微小物體的最小極限，即對影像細微結構的分辨能力。常用單位是距離內多少線對，即 Lp/mm?？臻g分辨力是衡量影像質量的重要參數之一，與圖像矩陣的大小相關，它與單位面積內含有的象素數目成正比。象素大小與空間分辨力直接相關，象素越小，分辨力越大。如象素為 ，分辨力為 ，象素為 ，分辨力為。 圖 8 掃描層面體素及象素 數字矩陣 ② 密度分辨力 (density resolution)：指能夠區(qū)分出密度微小差別的最小極限，即對細微密度差別的分辨能力。密度分辨力是衡量影像質量的另一個參數，與圖像中每一個象素接的微粒子的數目成正比。 數字圖像具有很高的密度分辨力，換言之，數字圖像是犧牲了部分空間分辨力換取了較高的密度分辨力。密度分辨力一般是用數字密度計測量的。 ③時間分辨力（ temporal resolution):時間分辨力也稱動態(tài)分辨力，表示的是系統(tǒng)對運動部位血管的瞬間成像能力。時間分辨力越高，對運動器官的成像就越清晰， DSA的時間分辨力最高。 ④ 對比分辨力 (contrast resolution) :對比分辨力表示的是系統(tǒng)對小的血管顯示的分辨能力。對比分辨力高的系統(tǒng)，只需用少的對比劑或不用對比劑，就能得到較好的血管影像。 ⑤偽影：偽影是影響圖像質量的一個不容忽視的問題，避免或抑制偽影的產生是大家關注的課題。偽影的形成和形態(tài)紛繁復雜，如 CR、 DR中的異物偽影， DSA中的飽和偽影， CT中的放射狀偽影， MR中化學位移偽影等。 (三 ) 數字化 X線成像和 PACS 數字化 X線成像 PACS 數字圖象與比特 (bit) ? 比特 沒有顏色、尺寸或重量，能以光速傳播，是信息的最小單位。 ? 是一種存在的狀態(tài)：開或關，真或偽，上或下，入或出，黑或白。 ? 比特用 “ 1”或 “ 0”來表示，比特通常代表的是數字信息。如： 1， 10， 11， 100，101， 110， 111，代表了 1，2， 3， 4， 5， 6， 7等數字 。 像素與比特 ? 就像比特是信息的原子一樣， 像素 可視為圖形的分子，一個像素由不止一個比特來代表。它是由 “ 圖像 ”（ picture）和 “ 元素 ” （ e1ement）兩個詞縮合而成的。 ? 對于任何一個特定的單色圖像（ monochrome image），你都可以決定要用多少行和多少列來構圖。你用的行和列越多，每個方塊的面積就越小，圖形的顆粒就～越精細，效果也就越好。 ? 把全黑的值設為 1，全白的值設為 255，那么任何明暗度的灰色都會介于這兩者之間。而由 8個比特組成的二進制位組（稱為一個字節(jié)，即 byte）就正好有 256種排列 “ 1”和 “ 0”的方式，也就是從 00000000到 11111111。 數字化的特點 ? 數據壓縮 （ data paression）和糾正錯誤（ error correction）的功能，如果是在非常昂貴或雜音充斥的信道（ channel）上傳遞信息，這兩個功能就顯得更加重要了。 ? 比特會毫不費力地 相互混合 ， 可以同時或分別地被重復使用。聲音、圖像和數據的混合被稱作 “ 多媒體 ” （ mu1timedia），這個名詞聽起來很復雜，但實際上，不過是指混合的比特（ mingled bits） ? 以 光速傳輸 數字化傳輸的歷史 ? 遲至 1980年 ， 電話交談只能通過銅線進行 ， 每秒傳送不超過一頁的信號 。 ? 今天 ， 比人的頭發(fā)還細的標準 光纖 ， 一秒鐘可以傳 、 送相當于超過 9萬卷大百科全書的信號 。 ? 到 2022年 ， 地球上空幾百公里上的七百多顆人造衛(wèi)星組成的星座 ， 將為商業(yè) 、 學校和這個星球各處的個人帶來高帶寬通信 。 光纖 ? 一根頭發(fā)絲那樣細的 光纖 在不到 1秒鐘的時間里，可以傳送 《 人民日報 》 創(chuàng)辦以來每期報紙的所有內容。 ? 以這樣的速度來傳遞數據， 光纖 可以同時傳送100萬個頻道的電視節(jié)目 —— 大約比雙絞線快上 20萬倍。 什么是數字影像 ? 模擬影像 圖像的密度隨空間位置連續(xù)變化隨空間位置連續(xù)變化 ? 數字影像 圖像的密度是由許多不連續(xù)的不同密度值 (可用數字表示 )的點組成的 模擬信息與數字信息可以通過 “ 模數轉換器 ” A/D 或 D/A 相互轉換 : A/D轉換 數字影像 模擬影像 D/A轉換