10 Wstęp do komputerowej analizy obrazów
funkcję skanera obrazu pola przedmiotowego mikroskopu. Z drugiej strony w przypadku tomografu komputerowego (ang. CT - computed tomography) lub zobrazowania rezonansu magnetycznego (ang. MRI - magnetic resonance imaging) układ akwizycji zawiera dodatkowe procesory, które zamieniają dane pomiarowe ze skanera na obrazy cyfrowe.
Komputer systemu z rys. 1.4 posiada zwykle pamięć o bardzo dużej pojemności, potrzebną do przechowania obrazów z układu akwizycji oraz powstałych w wyniku przetwarzania. Współczesne komputery klasy PC (ang. personal Computer) lub notebook, szczególnie z wielordzeniowymi procesorami, są odpowiednie do wielu zastosowań w praktyce lekarza, w odniesieniu do analizy obrazów zarejestrowanych na płycie lub tzw. dysku twardym. Przetwarzanie w czasie rzeczywistym (np. filtracja zakłóceń, analiza i przekształcanie histogramu) wymaga jednak specjalizowanych procesorów wspomagających procesor komputera. Współcześnie takim akceleratorem obliczeń może być odpowiednio zaprogramowany procesor graficzny komputera.
Trzecim elementem systemu zilustrowanego na rys. 1.4 jest urządzenie do wyświetlania wyników przetwarzania obrazów. W większości przypadków funkcję tę pełni monitor komputera i ewentualnie drukarka. Wymagania dotyczące liczby punktów obrazu oraz liczby barw o różnych odcieniach odwzorowanych na ekranie monitora zależą od zastosowania. W niektórych zaawansowanych przypadkach urządzenie do wyświetlania zawiera specjalizowane procesory do zaznaczania obszarów zainteresowania na obrazie, powiększania, obrotów i pomiarów w czasie rzeczywistym. Coraz powszechniejszym narzędziem staje się budowanie modelu geometrycznego na podstawie wyników analizy obrazu rzeczywistego organu (np. mięśnia sercowego) i wizualizacja tego modelu za pomocą urządzenia podobnego do kina trójwymiarowego. W takim przypadku urządzenie do wyświetlania musi realizować w czasie rzeczywistym którąś z technik stereoskopowych.
Źródeł niewątpliwego postępu w zakresie medycznej diagnostyki obrazowej, obserwowanego w ostatnich dekadach, upatruje się w
-rozwoju wiedzy w dziedzinie fizyki kwantowej (np. teorii zjawiska rezonansu magnetycznego),
-rozwoju mikroelektroniki (stałego wzrostu prędkości działania układów elektronicznych do cyfrowego przetwarzania danych oraz wzrostu pojemności urządzeń do zapamiętywania danych),
-rewolucji w technologiach informacyjnych (np. Internet, techniki multimedialne, wydajne metody programowania komputerów, algorytmy uczące się),
-znaczenie zapisu informacji pod postacią obrazów (wzrok jest podstawowym zmysłem człowieka-lekarza).
Na początku XX wieku aparat rentgenowski był jedynym urządzeniem pozyskiwania obrazów wnętrza ciała człowieka. Aparat taki pozwalał na utrwalenie na kliszy stopnia pochłaniania promieniowania rentgenowskiego, głównie przez
KAPITAŁ LUDZKI
NARODOWA STRATEGIA SPÓJNOŚCI
UNIA EUROPEJSKA ,* * *,
EUROPEJSKI * *
FUNDUSZ SPOŁECZNY *. , .*