6 Wstęp do komputerowej analizy obrazów
(zarówno struktury tkanek jak i rozkładu wielkości fizycznych) w formie obrazów. W ogólnym ujęciu interesujący lekarza fragment organizmu jest pewnym obiektem fizycznym (rys. 1.1). Elementy składające się na ten obiekt (np. struktura naczynia krwionośnego), lub rozkład wielkości fizycznej charakteryzującej jego działanie (np. lokalny kierunek i wartość wektora prędkości krwinek w naczyniu) zostają zamienione na obraz. Lekarz analizuje ten obraz - albo jakościowo (porównując jego wygląd do innych znanych mu obrazów), albo ilościowo (posługując się parametrami obliczonymi na podstawie danego obrazu za pomocą komputera). W rezultacie analizy lekarz formułuje opis słowny, np. stwierdza, że „zobrazowane naczynie jest przewężone na odcinku 10 mm”. Opis taki może być wykorzystany do sformułowania skutków tego faktu (np., że otaczająca odcinek przewężenia tkanka nie będzie dostatecznie obficie zasilana w krew, lub że potrzebna jest operacja chirurgiczna mająca na celu usunięcie skutków przewężenia).
Obiekt |
Obraz |
Opis |
-> |
Opis | |
fizyczny |
obiektu |
liczbowy |
słowny |
Rys. 1.1. Schemat wykorzystania obrazów w diagnostyce
Inny przykład zastosowania omawianej techniki dotyczy monitorowania odbudowy kości w procesie leczenia jej ubytków, w chirurgii szczękowej. Przykład ten zilustrowano na rys. 1.2, który przedstawia dwa zdjęcia rentgenowskie szczęki pacjenta. Obraz z rys. 1.2(a) przedstawia ubytek (zakreślony okręgiem), który wypełniono materiałem kościozastępczym. Zdjęcie to zrobiono w krótkim czasie po zabiegu. Widać na nim wyraźnie strukturę ziaren materiału wypełniającego ubytek.
Rys. 1.2. Radiogramy szczęki a) bezpośrednio, b) po dwóch latach od wypełnienia ubytku materiałem kościozastępczym (dzięki uprzejmości prof. M. Kozakiewicza)
Zdjęcie z rys. 1.2(b) zarejestrowano po 2 latach od zabiegu. W miarę postępu leczenia, ziarna materiału rosną, łączą się ze sobą i ostatecznie kość zostaje odbudowana - wypełnia równomiernie pustą przestrzeń ubytku. W obszarze na rys. 1.2(b) jasność obrazu wewnątrz białego okręgu jest bardziej jednolita i większa od
KAPITAŁ LUDZKI
NARODOWA STRATEGIA SPÓJNOŚCI
UNIA EUROPEJSKA ,* * *,
EUROPEJSKI * *
FUNDUSZ SPOŁECZNY *. , .*