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 三维超声影像工作站 

超声医学影像技术作为医学影像学的一门新兴学科,经历了从A超、M超、B超、彩色多普勒超声几个阶段, 三维超声成像技术(three-dimensional ultrasono-graphy)的研究始于20世纪70年代,由于成像过程慢,使用复杂限制了其在临床上的使用。最近随着计算机技术的飞速发展,三维超声成像取得长足进步,已经进入临床应用阶段。

  本公司最新开发的三维超声工作站软件为普通二维超声诊断仪提供了三维成像途径,是医院在不增加投入的情况下,把普通超声诊断仪升级为三维超声诊断仪。

三维超声工作站软件特点:

1、三维超声采集难度低。软件具备较强的后期选择功能,简化了采集操作方法。

2、二维序列图像采集适用最新压缩格式,并且具备升级能力。可以保存海量病例而不必担心硬盘容量不够。

3、三维超声重建运算速度快,3秒钟即可生成三维影像。

4、三维超声重建采用无损重建法不损失任何数据。

5、三维超声影像显示速度快,512*512*512像素每秒钟显示30桢,三维影像显示时没有停顿感。

6、预定义8套伪彩编码,可以精确自定义伪彩编码并可保存。

7、软件适用于所有的windows操作系统。

8、软件适用于所有的普通超声诊断仪。

9、软件适用多数符合微软标准的视频采集卡。

功能

1、表面重建成像
对于不同灰阶进行分割,提取出感兴趣结构的表面轮廓,适用于膀胱、胆囊、子宫、胎儿等含液性的空腔和被液体环绕的结构,重建的三维B超图像清晰直观,立体感强。

 

2、透明成像
该技术采用透明算法实现三维超声重建,能淡化周围组织结构的灰阶信息,使之呈透明状态,着重显示感兴趣区域的结构,同时部分保留周围组织的灰阶信息,使重建结构具有透明感和立体感,从而显示实质性脏器内部感兴趣区域的空间位置

透明成像又分为:1、最小回声法;2、最大回声法;3、X线法


3、多平面成像
该方法对三维B超容积数据进行不同方向的剪切,生成新的平面图,主要用来获得C平面(即与探头表面平行的平面,又称冠状面)的回声信息。本软件采用透明成像与多平面成像融合技术,使平面剪切易于操作。


4、彩色多普勒血流三维成像

利用彩色多普勒血流方向图后多普勒能量图的血流信息,对血流的方向、范围、进行三维成像,用于判断血管的走行、与周围组织的关系及感兴趣部位的血流灌注的评价。 三维彩超重建是本软件的技术突破。


5、软件一般功能介绍
a、软件支持Win98,Win2000,Winnt,WinXP所有Windows操作系统。
b、软件支持脚踏开关采集、鼠标采集、键盘采集。即使不显示视频画面也可通过脚踏开关采集实时图像。
c、软件可对二维B超影像实时录像,也可以生成三维录像。
d、数据库:单机版软件使用微软Access数据库,网络版软件使用企业级数据库SQLserver2000。所有病例信息保存在数据库中,易于查询。
f、报告:采用所见即所得报告格式,操作者就好像在实际的报告单上写字,输入在什么位置即打印在什么位置。自定义报告格式:软件报告格式是可以随意修改的,可以随意的调整任何一幅图像,任意文字在报告中的位置。
g、打印:软件支持所有打印机,任何类型的打印纸,并且根据打印纸大小调整适应打印版面。
h、模板:为解决汉字输入慢的问题,软件提供开放的模板,可以方便的修改与添加。

软件支持所有普通超声工作站的所有功能

 

 三维超声工作站软件操作特性  
1、数据采集
三维超声工作站软件使用高清晰专用视频图像采集卡采集连续动态图像。操作者连续移动B超探头,软件即可采集到三维数据。软件支持最新压缩算法,在同一段影像序列中可以多次采集感兴趣的三维数据而不必担心数据量太大。



2、数据选择

在三维超声重建之前可以预先选择要重建的区域,这样可以使操作者不必在采集时过于强调探头位置的准确,感兴趣部位是否在图像中心,使采集过程更简单方便。同时可以在三维重建之前删除无效数据,使三维超声影像易于观察、操作。



3、三维重建

按下确定按钮2秒之内即可生成三维超声影像。有些三维软件为了加快运算速度对原始数据进行隔行或隔双行抽样运算,在显示时采用模糊插值算法,使显示的三维图像看起来更加平滑,而实际诊断要求生成的三维影像100%尊重原始数据,为医生提供最真实的图像。

本软件采用全息计算法,既没有任何数据丢失,生成的图像完全代表原始图像的原来面貌。为提高重建速度软件采用最新算法,使用汇编语言对软件进行了最大优化,大大提高了运算速度,使三维运算在瞬间完成。



4、三维显示

三维显示是体现三维软件运算速度的另外一个关键问题,庞大的三维数据要在内存中快速旋转对编程发出巨大挑战,多数软件采用三维重建时对原始数据进行隔行抽样,使数据量减少为原来的1/8,来提高显示速度,显示时为使三维影像不显得太小,使用模糊插值算法使图像显示的比较大,这种以损失三维影像质量为代价的显示速度的提高是不足取的。部分软件为了准确完整的显示原始数据,使三维影像旋转一个角度需要数秒钟甚至数十秒钟,大大降低了软件的实用性。

本软件使用汇编语言对显示算法进行了最大优化,大大提高了显示速度,在显示512*512*512(即累计512桢512像素长512像素宽的巨型三维矩阵)三维影像时,每秒可以显示30桢,所以三维显示时图像旋转、移动、缩放时平滑快速,肉眼无法察觉变化时的停顿。

惊人的无损显示速度是本软件领先于其他三维软件的一大特色。



5、三维影像操作

使用快捷健和鼠标软件可以方便的对三维影像进行剪切、旋转、缩放。任意调整透明度、灰度以使三维超声图像达到最佳效果。同时为初学者提供操作按钮。软件支持自动旋转,可以调整旋转速度(对鼠标的响应速度)。



6、三维伪彩

伪彩对三维影像有重要作用。人的肉眼对灰度信息不够敏感,伪彩提高了三维影像的可读性。

多数三维软件只预定义了一套适用于产科的伪彩编码。并且重建好的三维影像自动加上了这种伪彩,这就局限了三维软件的使用范围。

本软件为适应多部位多脏器三维超声检查,内部预定义了多套伪彩,可以对重建好的三维影像添加或更换任意一套伪彩。

同时软件可以自定义伪彩编码,并保存在文件系统中以便以后使用。软件采用精确自定义伪彩方法,可以准确的定义每一个灰度值对应的红绿蓝分量,不象普通超声的伪彩定义法无法精确操作。



7、最大值与最小值的算法选择

软件可以对三维重建好的影像进行算法的改变。



8、三维图像的采集

重建好的三维影像调整到满意状态时,可以采集为静态图像,也可以采集为动态的连续影像,软件采用最先进的压缩算法,使动态录像数据量少而清晰。采集到的静态或动态影像可以在任意计算机上播放。



9、其他功能

软件具备数据库管理功能、自定义报告格式、自定义模板、预定义医院信息等普通超声工作站的所有功能。



本软件对以下疾病诊断有较大价值:
 
消化系统疾病



肝脏: 肝囊肿、多囊肝、肝脓肿、肝血管瘤、肝结节、肝腺瘤、原发行肝癌、肝硬化、肝淤血、布-加综合症。
三维超声比二维超声更清晰的显示出肝的血管走向,较好的显示肝内血管间的空间位置关系。可用于良恶性肿瘤的诊断鉴别。



胆: 胆囊结石、胆囊息肉、胆囊癌。



胰腺: 急、慢性胰腺炎、胰腺囊肿、胰腺结石。



胃:
胃癌、胃平滑肌肿瘤、胃溃疡、胃息肉、疣状胃炎、慢性肥厚性胃炎。

胃部疾病的三维超声重建图像清晰逼真、形态直观、立体感强、空间关系明确,并可确定病变的形态、范围、弥补了二维超声的不足。
三维图像还可以显示二维超声无法显示的肿瘤整体。利用切割面显示肿瘤浸润的程度。胃腔外肿瘤及转移病灶的检出,弥补了胃镜的不足。
胃三维超声检查对人体无损害、无痛苦、与胃镜比较病人易于接受。



泌尿系统疾病



肾脏:
先天性肾异常、肾积水、肾囊肿、多囊肾、肾结石。



膀胱: 膀胱结石、膀胱肿瘤



男性生殖系统疾病



睾丸:
睾丸囊肿、睾丸肿瘤、睾丸鞘膜积液。



前列腺: 前列腺囊肿、前列腺结石、前列腺增生、前列腺脓肿。



女性生殖系统疾病



子宫:
子宫肌瘤、子宫腺肌病、子宫内膜癌、子宫发育异常。


卵巢:
非赘生性囊肿、巧克力囊肿、卵巢囊性畸胎瘤、浆液性囊腺瘤、粘液性囊腺瘤、卵巢实性肿瘤。


产科疾病:
各种异位妊娠、滋养细胞疾病。

胎儿及胎儿先天畸形

  由于胎儿在羊水中飘浮,超声影像表面对比强烈,几乎所有胎儿都可以做出三维表面图像,可以准确观察胎儿面部、四肢、胸腹、脊柱。

对于诊断胎儿畸形有很大作用,如:唇裂、联体双胎畸形、海豹儿、脊柱裂、脑积水、脑膨出等。

9周时可以做出非常逼真形象的三维胎儿影像。中晚期妊娠三维超声可显示胎儿面部表情形态图像。


浅表器官疾病


眼球: 玻璃体疾病、视网膜疾病、脉络膜疾病、眼内异物。
由于眼球的特殊结构,使三维超声影像可以清晰的反映眼内病变的真实准确的情况对于各种眼科疾病的诊断都有很大的帮助,使眼科疾病的超声诊断更加受到眼科大夫的重视。


甲状腺: 结节性甲状腺肿、甲状腺腺瘤、甲状腺癌。



乳房: 乳腺纤维腺瘤、乳腺结核、乳腺癌



淋巴疾病



交界性肿瘤

 



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