Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych."— Zapis prezentacji:

1 Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych

2 à Telemedycyna telekonsultacje wideokonferencje à Angiografia à Endoskopia bronchoskopia gastroskopia artroskopia laparoskopia …………….... Sebastian Gajos obszar zastosowań

3 Sebastian Gajos baza danych nagrań medycznych >> historia choroby wzory zmian chorobowych wartość szkoleniowa wspomaganie on – line

4 Sebastian Gajos wymagania jakościowe (1/2) à objętości sekwencji wynikowej DICOM format [ niskie CR ] (badanie: 200 – 400 MB dla pacjenta) transmisja materiału przez sieć wartość diagnostyczna archiwizacja kompresja stratna [ wysokie CR ] zagrożenie utraty pełnej informacji wymagania jakościowe uwarunkowania technologiczne ograniczenia (obszary standaryzacji) wnoszone przez standard

5 Sebastian Gajos wymagania jakościowe (2/2) à przydatność diagnostyczna w przypadku badan o charakterze diagnostycznym sekwencje wizyjne, w których kompresja stratna nie spowodowała widocznej dla lekarza utraty jakości jest dopuszczalna Podobnie jak w przypadku kompresji sekwencji wizyjnych niezawierających treści medycznych, pojawia się zagrożenie związane z bezpowrotna utrata pełnej informacji o obrazie Należy zdefiniować kryteria ocen przydatności diagnostycznej na podstawie obiektywnych oraz subiektywnych metodach weryfikacji danych obrazowych

6 DICOM à standard DICOM zadania podstawowe transmisja danych określeniem systemu plików określeniem składni plików zastosowanie standardu w językach programowania określenie struktury wieloczęściowych dokumentów sposób wymiany danych obrazowych interpretacja elementów standardu elementy DICOM znaczniki wiadomości para usługa-obiekt (SOP)

7 PACS I generacja: źródło transmisja (sieć) archiwum (serwer) stacja diagnostyczne II generacja: większa standaryzacja oraz zarządzanie (DICOM) III generacja: kontroli jakości obrazowania i wymiany danych, przeszukiwanie bazy Elementy systemy obrazowania monitory serwery zapasowe archiwa drukarki skanery czytniki Cel: obsługa informatyczna procedur wykonywanych w ramach diagnostyki obrazowej

8 Sebastian Gajos DICOM (video) à MPEG-2 à MPEG-2 ML (4:2:0) reprezentacja barw YBR_PARTIAL_420 (kolor) MONOCHROME2 (odcienie szarości) strumień bitowy wideo zawiera informacje pozwalające prawidłowo zinterpretować właściwe dla DICOM elementy SOP w dekoderze do kodowania głosu jak i informacji o charakterze fizjologicznym (bicie serca podczas operacji), DICOM używa warstwę III formatu audio MPEG-1 (MP3)

9 Sebastian Gajos standardy wideo à MJPEG2000 pierwsze rozwiązania stosowane w DVL kompresja stratna/bezstratna à MPEG-2 możliwość dopasowywania kompresji do pasma transmisyjnego dekompresja nie wymaga dużych mocy obliczeniowych (DICOM 2004r) à MPEG-4/H.264 pozwala na obiektowe kodowanie elementów obrazu (AVO) obiekty kodowane niezależnie (odporność na błędy) duże możliwości ---> sprawna archiwizacja

10 obiektywna ocena jakości à Obliczeniowa Miara Wiarygodności Błędy Punktowej Wiarygodności (BPW) definiowane są współczynnikami, które globalnie i lokalnie charakteryzują błąd rekonstrukcji wartości punktów obrazu: W 1 – średni błąd rekonstrukcji punktu. Lokalnie charakteryzuje błąd rekonstrukcji punktów obrazu; W 2 – globalnie charakteryzuje błąd rekonstrukcji punków obrazu. Jest istotny ze względu na zachowanie małych, istotnych struktur, które nie mogą ulec destrukcji w procesie stratnej kompresji. Lokalne Błędy Strukturalne (LBS) definiowane są współczynnikami określające lokalne skorelowane błędy strukturalne: W 3 – błędy skorelowane w oknie 5x5, współczynnik charakteryzuje się lokalną korelacje w przestrzeni; W 4 – wiarygodność wysokokontrastowych krawędzi, współczynnik określający lokalne błędy strukturalne. Błędy Losowe (BL) określają współczynniki mające charakter globalny. BL szacują energię obrazu różnicowego oryginału i postaci rekonstruowanej: W 5 – normalizowana energia błędu z ważeniem częstotliwościowym; W 6 – ma charakter globalny, szacuje energię obrazu różnicowego oryginału i postaci rekonstruowanej. Współczynnik może opisywać występowanie losowych szumów obrazu oryginalnego w procesie kodowania. Sebastian Gajos

11 obiektywna ocena jakości à Obliczeniowa Miara Wiarygodności Liczbowa wartość OMW jest definiowana jako liniowa kombinacja współczynników z wagami wyznaczonymi metodą regresji liniowej: coraz wyższa kompresja implikuje wzrost każdego z współczynników, co oznacza pogorszenie się pewnej cechy obrazu współczynniki OMW w zestawieniu obiektu poddanego kompresji z obrazem odniesienia zostaną wyzerowane

12 Sebastian Gajos subiektywna ocena jakości (1/3) à miary absolutne à miary absolutne [MOS] obserwatorzy, stosownie do jakości danego obrazu, umieszczają go w odpowiedniej kategorii według przyjętej skali ocen, przy czym sama ocena zupełnie abstrahuje od jakości innych obrazów Ostatecznym interpretatorem obrazów medycznych są najczęściej specjaliści w danej specjalizacji medycznej. To lekarze korzystający z rozpatrywanych zbiorów danych wiedzą najlepiej, co decyduje o jakości obrazu, jakie cechy obrazu są brane pod uwagę przy analizie danego przypadku. Jednak każda ludzka opinia zagrożona jest możliwością pomyłki. Kluczowym zadaniem przy opracowaniu miar obserwacyjnych jest minimalizacja czynnika subiektywnego związanego z decyzjami poszczególnych osób

13 Sebastian Gajos subiektywna ocena jakości (2/3) à miary porównawcze Porównywanie obrazów rekonstruowanych z oryginałem dotyczy ocen polegających na porównaniu przez obserwatora obrazów zniekształconych z oryginałem oraz określeniu stopnia podobieństwa obrazów w dostępnej skali ocen porównywanie obrazów rekonstruowanych z oryginałem porównywanie dwóch obrazów rekonstruowanych porównywanie wielu obrazów rekonstruowanych

14 Sebastian Gajos subiektywna ocena jakości (3/3) à metoda krzywych ROC jeśli obserwator wykazywał zbytni krytycyzm w ocenie wskazując patologie, wówczas rośnie liczba wykrywanych patologii --->rośnie nietrafność w przypadku zbyt optymistycznego podejścia obserwatora, który sygnalizuje patologie jedynie w skrajnie oczywistych przypadkach --->maleje czułość

15 à ocena obiektywna + ocena subiektywna Sebastian Gajos kompresja niezauważalna dla lekarza

16 à CR max dla bronchoskopii Sebastian Gajos kompresja dla bronchoskopii Wynik uzyskany dla bronchoskopii stanowi punkt odniesienia do innych sekwencji wizyjnych stosowanych w medycynie. W materiałach pozyskanych z badań cechujących się podobną jak w bronchoskopii dynamiką obrazu można zastosować te same ograniczania co do kompresji stratnej. Przykładem mogą być sekwencje wizyjne pochodzące z zabiegów chirurgicznych

17 Sebastian Gajos Dziękuję za uwagę


Pobierz ppt "Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych Kompresja medycznych sekwencji wizyjnych."

Podobne prezentacje


Reklamy Google