数字医学影像核心装备是以计算机可记录的数字形式作为输出量,用于疾病诊断和治疗,在医院内广泛使用的医疗装备。其中数字化医学影像装备、放疗装备、热疗装备是这类装备的主要产品类型。其中可以分成电离辐射型物质波源的成像和放疗装备,例如X-射线成像用的装备,包括平面X-线机:CR和DR两种,以及断层X-CT装备,及目前正在发展的体成像X-射线成像装备,可以缩写为V-CT;还有核医学成像装备:单光子发射断层成像SPECT和正电子发射断层成像PET装备等。凡是X-射线和伽玛射线既可用于成像,也都可以用于对肿瘤放疗,而且是目前放疗市场的主流产品。另一类就是非电离辐射型的影像诊断和治疗装备。例如核磁共振成像装备和超声波成像装备。现在射频波段的物质波以及超声机械波也都可以用于肿瘤治疗。
医学影像设备的发明和发展是人类对自身疾病诊断具有革命性的进展,在世界各国都是最受重视的工业领域之一,其水平和国家的整体发展水平密切相关,按照人均消费水平来衡量,这个行业在中国的发展还远远满足不了需要,从人类健康的长远和巨大需求来看,这是一个朝阳产业。
数字医学影像装备涉及的关键技术和发展内容可以概括成如下10个方面的关键问题和4个应用领域。
数字医学影像装备涉及的10个关键技术:
(1)产生用于成像的物质波装备的原理和关键技术,即提高波源产生物质波的效率和改善物质波束流品质的方法和关键技术。
(2)对物质波和人体组织发生相互作用的规律建模,通过模型参数的最佳化,改善影像信息提取的数量、质量和速度。
(3)研究探测物质波的探测器、传感器或者换能器等探测部件,使得它们具有更好的灵敏度以及空间和时间分辨率。
(4)把探测到的信号放大,成形并实现数字化,在计算机记录的编码过程中防止失真,开展提高信号传输效率和保真度的方法研究。
(5)快速、高效地实现图像重建,在重建中减少噪声的方法学研究。
(6)减少噪声、伪影和畸变,提高图像质量的方法学研究。
(7)更符合人体视觉效果的医学图像显示方法和关键技术。
(8)设计为新的成像系统的性能指标进行测量和评估的方法学以及相应的软件。
(9)以高效和快速的医学图像的存贮、通讯管理、检索以及从海量数据中寻找规律的知识挖潜的方法学为主要内容的PACS(PictureAchievingCommunicationSystem)技术。