計算機(jī)圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像中的進(jìn)展與應(yīng)用初探

郝曉碩

摘要：現(xiàn)代科技發(fā)展速度日新月異，為我國各項事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了強大的技術(shù)支持。特別是計算機(jī)技術(shù)的成熟，目前，計算機(jī)圖像處理技術(shù)更加完善，應(yīng)用范圍不斷拓展，醫(yī)學(xué)影像也經(jīng)常使用計算機(jī)圖像處理技術(shù)，這不僅提高了治療病患的工作效率，還確保了醫(yī)學(xué)影像的精準(zhǔn)度與清晰度，為臨床診斷提供了更為細(xì)致和準(zhǔn)確的依據(jù)，有力地推動了我國醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展壯大。鑒于此，本文將深入分析醫(yī)學(xué)影像中計算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：計算機(jī);圖像處理;醫(yī)學(xué)影像;技術(shù)進(jìn)展;技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號：TP391.41;R445文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-9129（2020）13-0011-01

1計算機(jī)圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像中的發(fā)展

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)起源于德國物理學(xué)家倫琴拍攝到其夫人的手指。隨后，“X射線”逐步出現(xiàn)，并被引入到醫(yī)學(xué)診斷之中[1]。在長期的研究和實踐中，醫(yī)學(xué)影像發(fā)展非常迅速，這得益于當(dāng)代計算機(jī)圖像處理技術(shù)的飛速進(jìn)步。自此以后，各種各樣的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備如EEG腦電圖、數(shù)字X線攝影等大量出現(xiàn)，為醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。就實踐而言，當(dāng)前計算機(jī)圖像處理技術(shù)主要有以下幾類。

1.1圖像識別技術(shù)。該技術(shù)主要是為了識別圖像，其作用在于分析、處理圖像，最后對圖像進(jìn)行歸類。這一技術(shù)的發(fā)展源自于人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，可以說當(dāng)前應(yīng)用的最多的圖像識別技術(shù)都或多或少地與人工智能技術(shù)有所聯(lián)系，其內(nèi)部大多設(shè)置有人工智能的管理裝置，可以以不同環(huán)境為參照，系統(tǒng)性地對各類圖像進(jìn)行分類并加以管理。與此同時，這一技術(shù)還能夠借助模糊的識別技術(shù)以及系統(tǒng)內(nèi)部的句法結(jié)構(gòu)識別模塊等裝置全面深度分析所要處理的圖像，這大大地提高地圖像處理的效率和精準(zhǔn)性[2]。

1.2圖像分割技術(shù)。在醫(yī)學(xué)診療活動中應(yīng)用醫(yī)學(xué)影像，進(jìn)行需要處理各種各類的圖像，這就必須要使用一種技術(shù)——圖像分割技術(shù)。這一技術(shù)可以以各個圖像內(nèi)部區(qū)域性的不同特征為依據(jù)對圖像進(jìn)行合理的分割并加以處理。另外，如果還需要更為仔細(xì)深入的分析各類目標(biāo)區(qū)域，開展定性或者定量分析，就必須通過這一技術(shù)的應(yīng)用才能夠?qū)崿F(xiàn)。可以說，該技術(shù)為三維技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展建立了穩(wěn)固的平臺、提供了充分的保障。

1.3圖像還原技術(shù)。該技術(shù)主要是為了應(yīng)對緊急情況而設(shè)置的，是在外界不良因素影響到設(shè)備的成像系統(tǒng)時采取應(yīng)急措施的技術(shù)。通常而言，在實踐中應(yīng)用得比較多的圖像還原技術(shù)主要有維納濾波操作技術(shù)、同態(tài)濾波操作技術(shù)這兩類。反復(fù)的實踐，證明了該技術(shù)能夠有效的提升、增強那些已經(jīng)退化的圖像。不僅如此，這一技術(shù)還具有消除圖像的模糊和噪聲干擾等問題的功能。

1.4圖像增強技術(shù)。這一技術(shù)的操作路徑主要是借助對圖像中的需求信息、必要信息，并進(jìn)行增強來有效的控制圖像信息消退的問題，這非常有助于對象解釋工作的開展。當(dāng)然，對于目標(biāo)區(qū)域分類工作的開展也有非常重大的現(xiàn)實意義。應(yīng)用較為廣泛的有直方圖增強法和偽彩色增強法等兩種[3]。

1.5圖像變換技術(shù)。圖像變化技術(shù)促進(jìn)了圖像的多元化變動，其主要是借助正交矩陣、正交函數(shù)等操作方式對圖像進(jìn)行深度處理，可以通過二維線性可逆變的操作加以實現(xiàn)。但是，值得重視的是，應(yīng)用這一技術(shù)的首要前提就是不能選擇不適宜操作的圖像。

1.6壓縮、編碼圖像技術(shù)。這種技術(shù)可以有效的刪除那些沒有任何用處的冗余信息，能夠擴(kuò)大數(shù)據(jù)存儲量，有助于始終確保系統(tǒng)的存儲空間足夠使用。常見的編碼方法有小波變換編碼或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)編碼等，這些方式都可以大大地增強圖像的效果。

2計算機(jī)圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像中的應(yīng)用分析

2.1用于遠(yuǎn)程醫(yī)療和診斷。計算機(jī)技術(shù)為醫(yī)療診斷獲取信息提供了可能，一般而言，借助數(shù)據(jù)接口和互聯(lián)網(wǎng)就能夠?qū)⑨t(yī)學(xué)圖像和其他信息緊密結(jié)合起來，能夠極大的推動醫(yī)學(xué)圖像信息遠(yuǎn)程的實時傳播，這明顯可以將其用于遠(yuǎn)程的醫(yī)療診斷，同時能夠推動異地會診的落實。另一方面，醫(yī)生還可以借助醫(yī)學(xué)圖像的可視化功能，對人體器官進(jìn)行三維展示，以便于做出更好更精確的診斷，積極避免誤診問題的發(fā)生。

2.2用于數(shù)字解剖模型和手術(shù)教學(xué)。隨著醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展，虛擬技術(shù)的挑戰(zhàn)性越來越大，不僅涉及到了醫(yī)學(xué)和圖像學(xué)，還經(jīng)常要使用到機(jī)器人學(xué)的相關(guān)知識。借助虛擬人技術(shù)，研究人員就可以建構(gòu)真實感非常強的虛擬人體，并設(shè)置相應(yīng)的透明效果，這有助于將人體內(nèi)各個器官之間的關(guān)系清楚地展現(xiàn)出來，對于數(shù)字解剖模型、手術(shù)教學(xué)的開展以及醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展有著非常大的積極效果。

2.3用于研究大腦功能和結(jié)構(gòu)。計算機(jī)圖像處理技術(shù)可以為研究者提供更為全面的數(shù)據(jù)信息，能夠幫助研究者研究各種感官是如何影響人體的大腦皮質(zhì)層的功能或者活動。從而解決安全、無損害研究、檢測人體大腦功能變化的難題。另外，各種定量分析方式還能有助于研究大腦的不同結(jié)構(gòu)，對于系統(tǒng)了解大腦的運行機(jī)制有非常大的幫助。

2.4用于放射與手術(shù)治療。在進(jìn)行放射治療時一般要提前制定好相應(yīng)的實施計劃，這就必須借助計算機(jī)圖像處理技術(shù)精準(zhǔn)地確定放射的照射點[4]。否則，一旦出現(xiàn)任何問題就會影響到治療的效果，甚至危及病人的身體健康。在進(jìn)行手術(shù)時同樣如此，醫(yī)學(xué)影響能夠幫助醫(yī)院更加直觀、清晰地觀察病體的基本性質(zhì)、空間位置等，有助于確定合理可行的手術(shù)方案。

結(jié)語：綜上所述，計算機(jī)圖像處理技術(shù)為當(dāng)代醫(yī)學(xué)治療技術(shù)的發(fā)展提供了強大的技術(shù)支撐，推動了醫(yī)學(xué)影像的發(fā)展，整體地提高了我國的醫(yī)療水平。我們應(yīng)該熟知技術(shù)發(fā)展歷史，掌握最新最前沿的技術(shù)，與實踐結(jié)合，做好技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，使圖像處理技術(shù)能夠發(fā)揮出強大的醫(yī)學(xué)作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]李朋娟，王健，姚紹鑫.計算機(jī)圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像中的進(jìn)展與應(yīng)用初探[J].影像研究與醫(yī)學(xué)應(yīng)用，2020，4（04）：1-2.

[2]劉澤宇，郭煒婷.計算機(jī)圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像中的進(jìn)展與應(yīng)用研究[J].中國衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)管理，2018，9（09）：116-118.