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도전의 초점

인공물 지우기!

직렬 근사 재구성 방법. 그것은 원래 수학에서 사용되는 기술로, 반복적 인 계산을 통해 솔루션에 더 가깝게 만들 수 있습니다. 이를 의료 이미지 분석에 적용하는 추세가 증가하고 있습니다. Shimadzu Corporation은 또한 특수 단층 촬영 Tomosynthesis와 결합 된 응용 프로그램을 개발하고 있습니다. 이 프로젝트는 3 년 전에 움직이기 시작했습니다. 그러나 거대한 장벽이 서있었습니다.

침묵을 깨뜨린 단어

"글쎄, 우리가 그것을 분할하지 말아야합니까?"
그룹의 막내 멤버 인 사키모토 토모 노리 (Sakimoto Tomonori)는 테이블 주위에 침묵하는 모든 사람들을 보았습니다. 그는 보통 이상한 아이디어를주고 비판을받는 역할을 수행하지만 그날 그는 달랐습니다.
"나는 그것에 대해 전혀 몰랐습니다"
Nishino Kazuyoshi 회장이 무릎을 쳤다. 이론적 팬인 니시노 (Nishino)가 이것을 말하 자마자, 화이트 보드로 돌아와서 입을 움직이면서 계산 공식을 만들기 시작했다.
응용 프로그램 그룹의 일반적인보기가 돌아 왔습니다.

断層撮影の宿命

단층 촬영의 운명

의료 장비 기술 부서의 신청 그룹은 6 명의 회원으로 구성된 소규모 부서입니다. 문자 그대로 Shimadzu의 의료 장비에 대한 응용 프로그램을 작성하고 있으며, 주요 작업은 X-Ray 장치로 캡처 한 데이터를 읽기 쉬운 에볼루션 바카라로 처리하는 소프트웨어를 개발하는 것입니다. 3 년 전 애플리케이션 기능을 강화하기 위해 시작되었습니다. 주로 제조하는 Shimadzu Seisakusho는 응용 프로그램 개발을 전문으로하는 장치를 보유하고 있으며 다소 독특합니다.
그룹이 현재 작업중인 것은 연속 근사 재구성 방법이라는 에볼루션 바카라 생성 방법을 개발하는 것입니다. 일반적인 X- 선 이미징 장치는 CT 스캔과 유사한 단면 에볼루션 바카라를 캡처 할 수 있습니다Tomosynthesis그룹은 기술과 결합 할 때 매우 높은 해상도와 아름다운 단층 촬영 에볼루션 바카라를 생성 할 수 있다는 가설을 바탕으로 처음부터 연구 해 왔습니다.
Tomosynthesis 자체는 획기적인 기술입니다. 흉부 X- 레이를 가져갈 때, 뒷면에서 흉부쪽으로의 단층 촬영 이미지를 2 ~ 3 개의 간단한 이미지의 용량을 사용하여 몇 밀리미터 단위로 만들 수 있으며, 질량은 명확하게 보여 질 수 있습니다. Tomosynthesis가 단층 촬영 이미지를 얻기 위해 사용되는 경우, 환자에 대한 노출 용량은 CT 스캔의 10 분의 1로 감소 될 수 있습니다. 또한, 당신이 얻는 이미지는 훨씬 더 명확합니다.
그러나 단층 촬영은 운명이며 "유물"으로 알려진 그림자와 같은 이미지 교란을 피할 수는 없습니다. 통과하는 X- 레이의 양이 상당히 다르고 바륨과 내장 조직 사이의 경계와 같은 뼈와 근육 사이의 경계와 같은 이미지에서 대비가 높은 지역에서 발생할 수 있으며, CT와 Tomosynthesis가 없을 수 있습니다. 인공물을 작게 만드는 방법? 그것은 그룹의 가장 큰 주제였습니다.
방법이 없다는 것은 아닙니다. 에볼루션 바카라 선명도를 줄이기 위해 보정을 적용하여 아티팩트를 줄일 수 있습니다. 지금까지, 우리는 에볼루션 바카라 선명도의 악화를 최소화하면서 아티팩트를 줄이고 2007 년부터 주요 제품에 설치된 필터를 성공적으로 개발했습니다.
많은 의사와 의료 방사선 전문의는 그룹의 필터링 기술을 평가했지만 문제는 남아있었습니다. 이것은 그의 몸에 금속이 삽입 된 환자의 사진입니다.
정형 외과에서는 골절 영역이나 인공 관절 대체 수술을 고정하기 위해 금속을 신체에 삽입 할 수있는 많은 기회가 있습니다. 인공 관절 수술의 경우, 수술 이후 일정 기간이 지나면 뼈 조직이 자라서 인공 관절 표면의 불균일 사이에 들어가 단단히 고정시킵니다. 의사로서 이것은 내가 가장 많이 관찰하고 싶은 부분입니다.
그러나 전염이 매우 낮은 금속은 정상 인체에서 불가능한 대비를 제공하며 필터를 사용하더라도 금속 주위에서 발생하는 아티팩트를 지울 수는 없습니다.

반복 계산으로 모호성 감소

응용 프로그램 그룹은이 문제를 해결하기 위해 "순차적 근사 재구성 방법"을 연구했습니다. 기존의 방법에서, 단층 촬영 에볼루션 바카라는 하나의 계산에서 생성되는 반면, 순차적 근사법에서 단층 촬영 에볼루션 바카라를 생성하는 과정에서, 계산 프로세스는 반복해서 반복된다.
"아티팩트는 오류가 흰색 또는 검은 색의 그림자로 바뀌는 오류입니다. 연속 근사 재구성 방법에서 모호한 부분은 오류를 수정하기 위해 반복적으로 계산되고 실제 이미지에 더 가깝게 가져옵니다"(Mori Kazuhiro Group Head)

모든 에볼루션 바카라는 인공 관절 대체 수술을받는 고관절 섹션으로 촬영됩니다

  • 股関節部分の撮影例01

    연속 근사 재구성 방법으로서. 아티팩트가 감소하고 뼈의 내부 구조도 급격히 반사됩니다. (Kanazawa University School of Medicine Hospital에서 제공 한 에볼루션 바카라)

  • 股関節部分の撮影例02

    아티팩트 예방의 우선 순위를 정하는 필터로 처리 된 에볼루션 바카라.

  • 股関節部分の撮影例03

    높은 공간 해상도 우선 순위로 개발 된 필터로 만든 에볼루션 바카라.

눈길을 끄는 선명도

Mori는 기술 부서 응용 프로그램 그룹의 그룹 책임자입니다. 나는 이전에 참여했던 미국 학업 회의에서 영감을 얻었고, 그것이 그룹으로 돌아와서 그것이 Tomosynthesis에 적용될 수 있는지 알아 보았습니다. 이 프로젝트는 즉시 그룹의 리더 인 Nishino에서 시작되었지만 결과는 예상대로 달성되지 않았습니다. 몇 번이나 시도해도 기존의 방법을 능가하는 이미지를 만들 수 없었습니다.
"결국 괜찮지 않습니까?"
무거운 분위기가 팀을 통해 흔들 리기 시작한 지 며칠 후, 사키모토의 아이디어는 처음에 흐름을 가져 왔습니다.
Sakimoto가 생각해 낸 것은 어쨌든 무언가를 할 수 있다면 분리하고 계산한다는 것입니다. 이 아이디어는 Nishino의 손에 수학적 공식으로 만들어졌으며 다른 회원들에 의해 확인되었습니다.
이렇게 생성 된 에볼루션 바카라의 선명도는 시청자를 놀라게 할 수는 없지만 놀랍습니다. 임상 검사와 협력 한 인공 공동 센터 병원의 Sugimoto 이사도 기절했습니다.
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"우리는 회원들에게 축복을 받았습니다"
숲이 돌아옵니다. 이 그룹의 6 명은 역할을 수행하고 유물이라는 가장 큰 영상 진단을 물리 쳤다. 개발은 현재 최종 단계에 있으며 짧은 시간 안에 출시 될 예정입니다. 이것은 이미징 진단의 역사를 다시 칠하기위한 확실한 단계 여야합니다.

森一博(もり かずひろ)

Shimadzu Manufacturing Co., Ltd.
의료 장비 부서 기술 부서의 응용 프로그램 그룹 책임자 (섹션 관리자)

Mori Kazuhiro