数字图像处理在医学影像方面的应用

数字图像处理在医学影像方面的应用

张宗斌

（湖北省宜昌市第二人民医院 湖北 宜昌 443000）

【摘要】目的：本文深入探讨了数字图像处理在医学影像方面的应用。方法：挑选了8例肺癌患者，对所有患者均进行CT检查以及PET全身影像，经过ps软件处理，最终进行图像的输出，获得的PET和CT融合图像。结果：CT影像经过PS软件处理之后图像更加清晰。结论：为了能够从医学影像中获得更多的生物信息，需要对医学影像产生的原始数据进行处理。【关键词】数字图像；医学；影像【中图分类号】R445 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2019）04-0117-03近年来，随着计算机的普及和应用，在医学领域中也越来越广泛应用计算机，尤其对于医学影像来说，由于计算机没有CT影像，在诊断上缺乏依据，CT的好坏，分辨率高低是医生对患者诊断的准确性，因此作为影像人员，需要掌握数字图像的选择和调整，以为临床诊断提供精确

的依据。

1󰀁󰀁研究对象及方法

在本次研究过中我们挑选了8例肺癌患者，其中男性患者和女性患者各有5例。经过手术以及组织病理检验证实这八位患者均换有肺癌，所有患者均进行CT检查以

表 分析128层螺旋CT冠状动脉成像动脉狭窄检测情况128层螺旋CT冠状动脉成像检查

阳性阴性总计

冠脉造影检查阳性83790

阴性81561

总计911632

3󰀁󰀁讨论

作为临床高发性急性冠状动脉综合征，冠心病主要引发原因为冠状动脉粥样硬化斑块出现糜烂或者破裂现象，进而生成不完全或者完全血栓，不稳定心绞痛为患者主要临床表现，病情严重者可能会进展为心肌梗死[4]。128层螺旋CT冠脉成像技术能够使患者冠脉血管情况得到直观、精准地展现，具有重复检测率高、无创、层厚薄以及空间和时间分辨率高的优点，可缩短患者检查时间且具有丰富的图像后处理方法，在临床上获得了日益广泛的应用，该检查方式优势主要表现在以下方面：可迅速扫描并快速成像；通过三维成像方法使冠脉结构得到完全展现；能够360°成像；可对冠脉钙化以及斑块稳定性情况做出客观反映[5]。

此次研究中，128层螺旋CT检查结果显示可见清晰冠脉血管以及自然走行，冠状动脉硬斑块检出率为73.91%，冠状动脉软斑块，检出率为71.74%，冠状动脉钙化检出率为90.22%，冠状动脉狭窄检出率为97.83%，冠状动脉狭窄检出率以及冠状动脉钙化检出率明显高于冠状动脉硬斑块以及冠状动脉软斑块检出率，差异均存在统计学意义（P＜0.05），冠状动脉狭窄检出率以及冠状动脉钙化检出率差异不存在统计学意义（P＞0.05），冠状动脉硬斑块以及冠状动脉软斑块检出率差异不存在统计学意义（P＞0.05）。128层螺旋CT冠状动脉成像动脉狭窄检测特异度为95.12%，灵敏度为92.22%，阴性预测值为95.71%，阳性预测值为91.21%。龚环[6]等人研究认为128层螺旋CT

血管成像技术冠脉疾病诊断特异度为93.75%、灵敏度为92.39%，与此次研究结果一致。

综上所述，冠脉疾病患者应用128层螺旋CT血管成像技术能够使其冠脉血管获得清晰显示，可通过三维重建以及造影增强等方式使冠脉壁外、管壁、管腔以走行情况得到清晰显示，可对冠脉是否存在明显狭窄现象进行直接评价，有助于临床医生正确判断冠脉狭窄程度，具有较高的应用安全性和准确性。但是，造影剂、运动伪影以及患者心率变化等均有可能对128层螺旋CT图像质量产生影响，因此在进行各项检查时，必须采取有效措施使伪影几率得到有效降低，以使图像质量获得改善。【参考文献】

[1]程立伍.排128层螺旋CT冠脉成像运用于冠状动脉疾病诊断中的临床意义[J].中西医结合心血管病电子杂志，2017，5(22):35-36.

[2]杨贤增.128层螺旋CT冠脉成像与DSA血管造影在心血管疾病临床诊断应用价值[J].现代医用影像学，2017，26(6):1523-1525.[3]侯文海，林惠岚.128层螺旋CT冠脉成像与DSA血管造影在心血管疾病中诊断价值的比较分析[J].罕少疾病杂志，2016，23(2):17-19.

[4]李祥峰，马晓妮，梁晓峰，任倩，等.128层螺旋CT及斑块分析软件对鉴别冠脉斑块成分的应用价值研究[J].影像研究与医学应用，2017，1(16):25-26.

[5]王玉君，刘海霞，冯长超.256层与128层螺旋CT冠状动脉造影壁冠状动脉狭窄程度的对照性研究[J].临床荟萃，2016，31(10):1084-1087.

[6]龚环，杜江华，谢超，王云玲.128层螺旋CT血管成像技术对冠脉疾病的诊断价值[J].医学，2018，48(2):194-196.作者简介：朱助培（1972.01.24-），男，汉族，云南曲靖人，本科，主治医师，主要从事CT、放射、影像方面的诊断工作。

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影像技术影像研究与医学应用 2019年2月 第3卷第4期

及PET全身影像。两项检查之间的间距不超过一周。其中，PET中采用的是PET仪，需要患者在检查之前进食六小时，注射麻醉剂，一小时后平躺呼吸进行透射扫描交替进行数据采集。CT检查所使用的是GE Lightspeed ultra spiral CT。患者屏住呼吸之后进行胸部的扫描。数据传输过程中，PET发射扫描和所获得的三维容积数据文件格式为*.V，而CT检查的数据为连续横断面断层图像数据。可以利用计算机传入pc客户端。对于CT图像需要进行三维重建，可以利用三线性内插法来获取三维容积数据。在像素转化时也可以采用三线性内插法将两组检查的三维容积数据转化为同等像素大小的三维数组，在数据转换中可以将两组数据转化为八位字节的数据，经过ps软件处理之后来获得256个灰度级的像素灰度值，最终要进行图像的输出，获得的PET和CT融合图像，需要以容积重组技术来进行三维立体呈现。分别获得不同断层的融合图像，能够显示在计算机屏幕上，也可形成多种文件格式进行储存。

2󰀁󰀁研究结果

如下图所示是脑部XCT的影像，左图是最初的CT图像，成像参数值密布处于低值区域，而右图是经过Ps软件处理之后的CT影像。

比较两种CT影像最终要进行图像的输出，获得的PET和CT融合图像，在具体利用ps软件过程中的步骤如下所示：首先，在计算机界面运行ps软件打开最初的图片左图像，点击调整之后，打开曲线对话框，曲线是用途较广的色调调整命令，能够利用该功能来调整图像的亮度，对比度等，在这个对话框中，红色标代表源图像的色调，而纵坐标代表调整之后图像的色调，在进行曲线调整过程中，首先需要在曲线上的点单击，并左键拖动即可改变曲线的形状，当曲线向左弯曲时，表示色调变亮，反之色调变暗。点击低值区域的某个点并拖动曲线可以看到图像会随着拖动范围而发生变化，清晰度也会发生一定程度的变化。除此之外，还需要调整不同的点的调整曲线，直到最CT图像呈现最理想化，点击确定之后，就可以完成图像的调整。

通过观察，我们发现这八位肺癌患者所有的病灶能够CT图像上明确定位，并且影像人员可以清晰的看出病灶与周围解剖结构的关系，将这种交互式的三维容积图像能够利用计算机ps软件进行处理前，对于计算机的性能要

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求不高，计算效果较快，所有的操作可以在十分钟之内完成。在医学影响中常用的PET和CT图像可以融合为PET图像来提供患者的解剖信息，由于这些影像空间分辨率较低，而且单从PET图像上很难看出患者的病灶与周围组织结构的解剖关系。然而，通过计算机ps软件对PET-CT图像进行计算和处理，能够提高影像人员对于患者诊断的准确性，具有一定的临床价值。3󰀁󰀁计算机对医学影像的重要性

从根本上来说现在医学影像是利用电离辐射的性质以及物质相互作用规律，利用现代化技术来进行采集医学成像的数据，遵循一定的数学方法来重建数字图像，因而需要深入分析医学图像所隐藏的信息，并控制好图像质量。然而，对于影像人员来说，仅具备医学知识是不够的，还需要具备有关计算机数学知识等相关理论作为保障。

我们从医学影像的显示器上可以准确看出每条线，每幅图片和动态图，然而对于计算机来说，会将这些图像作为数据，进行可操作二进制数，不同数据分别代表了不同的生物信息，呈现给我们不同的视觉，也就是构成了不同的数字图像。在医院中常见的CT影像是一种体层像，首先需要通过一定的方法收集体层投影数据，然后通过数学算法比如滤波反投影法，对所收集到的数据进行分析处理，最终获得二维数据分布，根据这些分布图能够转换为灰度分布，进而能够得到CT像。由于在二维数据中相对应的每个数据都为整数，因此，在CT图像的灰度分布中，每一个区域代表一个灰标，也被称为是像素，像素矩阵构成了CT像，因此CT像也属于是一种数字图像。4󰀁󰀁讨论

从数字图像的特点来看，能够进行多种后期处理，具有较强的可操作性。首先，能够提高图像分辨率。由于数字图像是由像素矩阵所构成的，单位面积内如果数字图像的像素数较高，那么所包含的生物信息也越丰富。图像处理软件，比如ps，能够帮助影像人员将一定尺寸的图像进行像素重定，也就是利用一些算法增加像素以提高图像的生物信息量。其次可以改变图像的灰度值。通常人类对亮度值较低的图像分辨能力比较弱，因而会认为这种图像左成像的质量较差，然而随着ps软件的应用，能够调整图像的亮度，使我们能够随意进行图像亮度调整，而获得更加清晰地图像内容。最后数字图像能够改变对比度。数字图像中d的对比度是指相邻的像素之间的灰度值差，如果像素间的灰度值差越大，则最终人对于图像的对比度越强，便于分辨图像内容，有效使用计算机ps软件，可以适当提高图像的对比度这种数字图像处理技术不仅能够优化图像效果，同时还能够实现三维图像的图像重建，以及定量估值进行后期处理。从医学影像特点上来看。目前医学影像包括以下四种，比如X射线影像，核磁共振成像，超声波成像CT，放射性核素成像ECT。但是很多医学影像的灰度分布，都是有人体部分参数设置来决定的。通常如果对比度较小，那么会是得相邻的灰度差也较小，而由于

影像研究与医学应用 2019年2月 第3卷第4期 影像技术

MRI弥散加权成像在骨肌肿瘤诊断中的应用

张敬辉，杨 帆

（荣昌康弗尔骨科医院 重庆 荣昌 402460）

【摘要】目的：探究MRI弥散加权成像在骨肌肿瘤诊断中的应用价值。方法：选取我院收治的骨肌肿瘤患者18例纳入研究，入选时间为2018年2月—2018年9月，经活检病理或手术病理诊断证实，其中11例为良性肿瘤，7例恶性肿瘤，同期选取行MRI检查无骨肌肿瘤的25例患者作为对照，均采用MRI弥散加权成像进行检查诊断，比较不同B值的表观弥散系数值（ADC）的变化情况。结果：良性肿瘤的ADC在600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2与恶性肿瘤与正常肌肉的ADC值比较明显较高，差异显著（P＜0.05）。结论：骨肌肿瘤诊断中应用MRI弥散加权成像可进行有效的鉴别诊断，应用价值较高。【关键词】MRI；弥散加权成像；骨肌肿瘤；诊断【中图分类号】R445 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2019）04-0119-02骨肌肿瘤是一种临床较为常见的骨关节疾病，可分为良性肿瘤与恶性肿瘤两类，良性肿瘤预后佳，可根治；而恶性肿瘤发展迅速，具有较高的致死率与致残率，对于患者的生活质量存在严重不良影响[1]。早期筛查与诊断以及及时有效治疗对于预后康复具有重要价值。目前，临床常采用MRI进行检查诊断，在骨肌瘤诊断与良恶性鉴别中均具有较高的应用价值，特别是弥散加权成像。因此，我院特选取50例骨肌肿瘤患者采用MRI弥散加权成像进行检查诊断，现报告如下。1󰀁󰀁资料与方法

1.1 一般资料

选取我院收治的骨肌肿瘤患者18例纳入研究，入选时间为2018年2月—2018年9月，经活检病理或手术病理诊断证实，11例为良性肿瘤患者中男性8例，女性3例，年龄24～74岁，平均年龄（52.25±5.94）岁，病程3个月～7年，平均病程（3.21±1.28）年；7例恶性肿瘤患者中男性5例，女性2例，年龄25～72岁，平均年龄（.97±5.28）岁，病程1个月～7年，平均病程（3.66±1.48）年；同期选取行MRI检查无骨肌肿瘤的25例患者，其中男性13例，女性12例，年龄22～74岁，平均年龄（55.88±5.76）岁，三组患者的一般资料比较无统计学差异（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

受检者均采用MRI弥散加权成像进行检查，应用飞利浦1.5Tacheva磁共振扫描仪，检查前禁食6h，指导患者联系正确呼吸方法，检查时指导受检者取仰卧位，进行冠状位、矢状位、自旋回波轴位检查，快速自旋回波轴位T1WI与W2WI扫描，T1WI扫描参数：TR为3250～

3450ms，TE为120～120ms，层厚为5mm，层间距为0.5mm，FOV为220×220；T2WI扫描参数：TR为420～450ms，TE为15～30ms，注射马根维显为0.1mmol/kg。增强扫描位置包括冠状位于横断位：弥散敏感系数（B值）分别为600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2，获取表观扩散系数（ADC）值。

1.3 观察指标

所有MRI图像均由2名具有丰富经验的放射科医师分析，分析内容包括病变位置、形态、边界与移位情况，观察肿瘤的均匀性、强度、特征等信号。由单指数模型两点法计算ADC值[2]。

1.4 统计学分析

数据资料采用SPSS20.0统计学软件进行分析处理，

-计量资料应用（x±s）描述并行t检验，计数资料采用[n（%）]描述行卡方检验，数据差异P＜0.05表示具备统计学差异。2󰀁󰀁结果

2.1 比较良性性肿瘤在不同B值下的ADC值变化

良性肿瘤的ADC在600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2与恶性肿瘤与正常肌肉的ADC值比较明显较高，差异显著（P＜0.05）；见表。

-表 比较良性性肿瘤在不同B值下的ADC值变化（x±s，×10-3mm2/s）

类型良性肿瘤恶性肿瘤正常肌肉

例数11725-

600s/mm22.13±0.781.48±0.421.79±0.45＜0.05

800s/mm21.77±0.451.32±0.421.66±0.28＜0.05

1000s/mm21.75±0.511.1±0.341.±0.45＜0.05

P值

人类对于图像的灰度分辨率较低，因而只能分辨一定程度

的灰阶，因此，通过数字图像处理影像成像是具有十分重要的意义的。5󰀁󰀁小结

利用计算机软件，比如ps能够对医学影像进行有效调整，以获得更加清楚的诊断信息。因此，作为影像人员来说，除了要具备一定的医学知识之外，还需要掌握数字

图像处理技术，以便更好地服务于临床治疗。【参考文献】

[1]李越.数字图像处理技术在医学影像中的研究与应用[J].通讯世界, 2015(15):253-253.

[2]叶桐,罗微,任重贵,等.数字图像处理技术在医学图像中的应用浅析[J]. 医药:00174-00176.

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