Методы компьютерной обработки рентгенограмм, повышающие их качество и информативность Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

УДК 616-073.75:681.31

МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБРАБОТКИ РЕНТГЕНОГРАММ, ПОВЫШАЮЩИЕ ИХ КАЧЕСТВО И ИНФОРМАТИВНОСТЬ

Антон Сергеевич Осадчий

Кафедра лучевой диагностики и лучевой терапии с курсом медицинской информатики (зав. — проф. И. П. Королюк) Самарского государственного медицинского университета Росздрава,

e-mail: aspirant_2007@pochta.ru

Реферат

Описаны новые современные информационные технологии, основанные на цифровых принципах получения и обработки медицинской информации. Показана техника цифровой обработки пленочных носителей рентгенологической информации (рентгенограмм и флюорограмм), позволяющая повысить информативность всего исследования в целом и доступность хранения его в электронном архиве.

Ключевые слова: оцифрованная рентгенограмма, цифровые изображения, компьютерная обработка, распознавание образов, численная фильтрация, преобразование локальных контрастов.

Использование методов интерактивной обработки цифровых изображений дает возможность получения новой диагностической информации, создания систематизированных электронных архивов рентгенодиагностической информации с целью их передачи для телеконсультаций [1]. За последние десятилетия в рентгенодиагностике большое внимание уделялось обработке медицинского изображения и распознавания образов с применением многочисленных методов и алгоритмов [2], позволяющих совершенствовать оценку основных параметров рентгеновского изображения (разрешающая способность, четкость, резкость, яркость, контрастность, оптическая плотность, ис-каженность, зашумленность, инерционность, артефактность) [3, 4].

Целью настоящей работы являлось применение современных компьютерных алгоритмов к оцифрованным рентгенограммам, повышающих их информативность и качество и возможности формирования системы управления базой рентгенологической информации.

В ходе данного исследования было отсканировано 350 рентгенограмм с различной очаговой патологией в легочной ткани. Применён профессиональный полутоновый слайд-сканер М1СКОТЕК ScanMakeг 9800 ХЬ, имеющий динами-

ческий диапазон Бшах 3.7 с разрешением 1600х3200 6_р1. Гистограмма свидетельствовала об общей яркости и контрастности изображения и состояла по горизонтальной оси из 256 уровней яркости пикселей, по вертикальной — из количества пикселей каждого уровня яркости.

В основу анализа изображений нами положена операция линейной обработки «скользящим окном». Пространственно-инвариантная обработка такого вида описывается общим соотношением по формуле:

g(п1,п2 )= (п1 - т1,п2 - т2)}(т1,т2 )е Б],

где /(п],п2), g(n],n2), — двумерные последовательности отсчетов входного и выходного изображения соответственно; О — оператор преобразования, Б — конечное множество отсчетов, заданное относительно начала координат и определяющее форму и размеры окна обработки. Применяя базу фильтров, основанную на ^^ауеЫ-анализе, мы смогли повысить эффективность дифференциальной диагностики заболеваний органов грудной клетки. Существует технология повышения качества изображения, основанная на преобразовании локальных контрастов, позволяющая решить одну из важных задач цифровой рентгенодиагностики — улучшить визуальное качество изображений.

Таким способом из 15 рентгенограмм (31,9%) с очаговым туберкулезом мы выявили 7 (46,6%) рентгенограмм с впервые диагностированным «свежим» туберкулезом, 5 (33,3%) с туберкулезом в стадии уплотнения, 2 (13,3%) с диссеминацией процесса и одну (6,6%) с силикотуберку-лезом. На традиционной обзорной рентгенограмме не всегда можно определить состояние апикальной части плевры, а при компьютерной обработке она отчет-

853

ливо визуализировалась. Очаги в стадии уплотнения при компьютерной обработке имели участки обызвествления, которые не были обнаружены ранее на обзорной рентгенограмме.

Таким образом, методика высококачественного сканирования аналоговых рентгенологических изображений позволяет перевести их в удобную цифровую форму и увеличить качество диагностики. Сочетание традиционных и цифровых методов получения медицинских изображений значительно повышает эффективность рентгенодиагностики в целом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Антонов О.С., Антонов А.О. и др. Опыт практического применения базы данных цифровых диагностических изображений: решения и возможности // Современные информационные технологии в медицине. — 2005. — № 3. — С. 91-93.

2. Гаврилов А.В., Кармазановский Г.Г., Косова И.А.

УДК 616.33-002.44+616.33-006.6]-079.4—073.48

Автоматизация службы лучевой диагностики медицинского учреждения // Клинические технологии. — 2007. — № 2. — С. 4.

3. Кармазановский Г.Г., Лейченко А.И. Цифровые технологии в отделении лучевой диагностики: руководство для врачей — М.: Видар-М, 2007. — 200 с.

4. Линденбратен Л.Д. Лучевая диагностика: достижения и проблемы нового времени // Радиол. — прак. — 2007. — № 3. — С. 4-15.

Поступила 25.04.08.

METHODS OF COMPUTER PROCESSING OF X-RAY IMAGES THAT INCREASE THEIR QUALITY AND SELF-DESCRIPTIVENESS

AS. Osadchij

Summary

Described are the new modern information technologies, based on digital principles of obtaining and processing of medical information. Shown is the technique of digital processing of film media information (X-rays and fluorograms), which makes it possible to improve the self-descriptiveness of all studies and the possibility of its storage in electronic archives.

ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ТРАНСАБДОМИНАЛЬНОЙ СОНОГРАФИИ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ И ДОБРОКАЧЕСТВЕННЫХ ЯЗВ ЖЕЛУДКА

Валентина Николаевна Диомидова

Городская клиническая больница № 1 (главврач — канд. мед. наук Л.А. Воропаева), г. Чебоксары

Реферат

Для определения дифференциально-диагностических признаков проанализированы данные ультразвукового исследования желудка 141 пациента с изъязвлениями желудочной стенки. Разработаны дополнительные критерии оценки эхоструктуры желудочной стенки в норме и при язвенной болезни. Проведена дифференциальная диагностика инфиль-тративно-язвенного поражения желудка. Чувствительность трансабдоминальной сонографии желудка с применением модифицированной методики с медикаментозной релаксацией стенок в определении различной патологии желудка составила 97,89%, специфичность — 83,33%, точность — 96,26%.

Ключевые слова: дифференциальная диагностика, трансабдоминальная сонография, язвенные и опухолевые поражения желудка.

Современные лучевые методы исследования желудка претерпевают бурные изменения, среди них наиболее перспективными являются ультразвуковые технологии [7]. Традиционные рентгенологические и эндоскопические исследования

854

желудка отныне дополнены современными высокоинформативными методами — рентгеновской компьютерной томографией, магнитно-резонансной томографией, ультразвуковым сканированием [3, 10]. Ультрасонография является относительно новым направлением среди остальных инструментальных методов исследования желудка. В первых работах по оценке возможностей УЗИ желудка отмечалось [4, 13], что при исследовании ненаполнен-ного желудка удавалось определить только количество желудочного содержимого и толщину стенок дистального отдела желудка. Совершенствование имеющихся и разработка новых диагностических методов способствует ранней диагностике таких предраковых изменений слизистой желудка, как атрофический гастрит, полипы желудка, хронические язвы желудка, кишечные метаплазии,