1、同济大学软件学院硕士学位论文医学数字图像的显示系统技术研究姓名：徐钱燕申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：沈介文;薛雁20090301摘要摘要（），即图像存档及通信系统，是现代放射学、影像医学、数字化图像技术与计算机技术及通信技术相结合的一个系统，它目前在医院的信息管理中发挥着越来越重要的作用，尤其是对基于标准的医疗影像信息的管理。本课题以当前的设计和应用情况为背景，并以现有的医疗信息技术和医学影像技术为基础，研究并开发了医学影像显示工作站平台，实现了多种医学数字图像模式的导入和图像的实时可视化及重建技术。该影像显示平台是在医学图像处理库、图形窗口开发框架和图形库的基础上开发的。我们首先
2、分析图像文件的医学相关内容，抽取文件中的元数据信息，根据这些信息在数据库中建立了相关的案例、序列和图像的索引；然后在这一索引的基础之上，实现了数字图像信息的快速检索。通过索引的关系，研究并采用了多线程技术实现了快速访问图像文件并实时解码图像像素数据，接着采用图形处理器（）实现了图像像素数据的实时显示和各种医学相关的实时变换。最后实现了图像序列的正交多平面重建和任意多平面的重建。最后，论文总结了该平台的优缺点和进一步工作的方向。关键词：医学影像信息、医学影像可视化（），；，；，：，（），、。，。士一廿，：，学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项
3、内容：按照学校要求提交学位论文的）昂本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：绦料翌 年月）同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉
4、及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：行锇西。年、己月第章引言第章引言医学影像技术的起源年月日德国物理学家伦琴在用克鲁克斯管研究高度真空下放电现象时，在玻璃外套有一层黑色纸板，以防光 线外泄，但在黑暗中 发现距仪器米远的地方的一块用铂氰化钡溶液洗过的纸屏风发出笛光。伦琴经过研究后，认定在仪器中发出了一种能透过不透光物质而又看不见的射线。当时因不明其性质，伦琴把它称之 为射线。射线的被发现 ，首先就被应用到医学诊断上，第二年就提出应用于治疗的可能性。因此它是十九世纪末，在医学 诊断和治疗上的一项最伟大的发现。医
5、学影像技术的发展射线技术最初射线设备仅 限于对 人体骨骼进行透视和照相。由于碘化物和硫酸 钡等造影剂的问世， 对人体胃，支气管，血管和 脑室等组织器官，采用密度 较高的造影剂进行充填以提高其对比度的方法来进行射线特殊检查，成为到目前为止射线诊断技 术的基础 。经过几十年的不懈研究、实验与改进，射线诊断与治疗的应用范围大大增加。二十世纪年代旋 转阳极射线管的研制成功，使射线摄影的图像有了明显提高，对 某些活动器官的诊断和细微结构的放大摄影显示出它的特点。相继出现的断层，光学 摄影等各种辅助装置，成 为医学基础研究和临床应用不可缺少的常规设备。但是 传统的射线装备的成像技术是将三维人体结构显示在二
6、维平面上，加上对软组织的诊断能力差，使得它的成像系统的性能受到限制。数字影像技术年月在布鲁塞尔 召开的第十五届国际放射学会的学 术大会上，首次提出了数字化射线成像技 术使得医学影像技术进 入到一个新纪元。到年，在北美放射学国际年会上都一致认定了数字化是医学影像技术发展的必然趋势。数字射线成像包括成像板，平行板检测和电荷耦合器或器件以及线第章引言扫描等成像技术。电子计算机和信息技术对各行各业的渗透，射线诊断和设备又发生了更深刻的变化。的 问世是射线被发现以来的重大突破，它标志着医学影像设备与计算机相结合的里程碑。核医学的发展和各种同位素闪烁扫描仪，伽玛照相机的普及应用，使得射线诊断技术失去了“垄
7、断”地位。年代发展起来的超声成像技术，以及年代的射线电 子计算机断 层扫描装置所引起的医学 图像诊断技术的变革，使原始的射线诊断技 术的应用范围缩小。磁共振成像技 术 与射线、相比，它无放射线损害，无骨性伪影，能多方面，多参数成像，有高度的软组织空间分辨率，能进 行分子结构的微观分折，不需使用对比剂即可显示血管结构等独特的优点，有助于 对肿瘤进行早期诊断。现代医学影像技术分子成像：借助分子探针这种新型影像技术 具有显微分辨能力，其可 视范围已扩展到细胞，分子水平，从而改 变了传统医学影像学只能显示解剖学和病理学改变的形态显像能力。分子影像学的成像技术主要包括，核医学和光学成像技术。磁源成像：人
8、体之体内的细胞膜内外的离子运 动可形成生物电流。 这种生物电流可产生磁现象，检测心脏或脑的生物电流产生的磁场可以得到心磁图或脑磁图。这类 磁现象可反映出电子活动发生的深度，携带有人体组织和器官的大量信息。单光子发 射成像和正 电子成像：单光子发射成像和正电子成像是核医学的两种技术。由于它 们都是接受病人体内发射的射线成像，故统称为发射型计算机断层成像。依据核医学的放射性示踪原理进行体内诊断，在人体中使用放射性核素。阻抗成像：阻抗成像是通过对人体加电压，测量在电极间流动的电流，得到人体组织电导率变化的图像。 这种技术的优点是，所采用的电流对人体是无害的，因而对成像对象无任何限制。 。医学影像存储
9、与通信系统第章引言自从伦琴氏发现射 线并很快 应用于医学领域以来，在短短的一百余年 间，随着电子技术等多种学科的飞速发展，导致计算机技术，信息网络技术等等不断的更新，使得直接服务于人类的医学影像技术同样以它惊人的速度发展到现在的水平。特别是医疗信息的网络化，在医院范围内，全国范围内，甚至在全球范围内，我 们可以通过医院信息管理系统，通过国际互联网进行数据信息远程传输，实现 急救， 远程会 诊等多种高效率的医疗服务。因此，我 们可以清楚地认识到：要达到上述目的，数字化是医学影像技术和设备发展的必然趋势。医学图像存储与通讯系统：是放射学、影像医学、数字化图像技术 与计算机技术及通信技术的结合，将医
10、学图像资料转化为计算机内部的数字形式，实现了无胶片的电子化医学图像的管理；利用计算机对图像进行处理，为计算机辅助诊断敞开了大门。是一项技术含量高且应用前景十分广阔的高新技术，它的发展将对放射医学、影像医学、数字图像技术、 计算机应用、现代医疗技术的发展及医院信息系统：的建设起到重大的推动作用（马金超，；刘韬，；李军，）。是从上世纪年代由美国首先提出并开始研究，在过去的多年里，走过了从小型到中型、大型的发展过程，期间确立了医学数字图像的重要标准，如。近年来，开始进入了成熟期，它在医院中的研究和应用发展极快，已 经在医院管理中体现出非常重要的地位。目前，从总体来说，国外发达国家，如美国等，在的研发
11、方面具有技 术积累时间长和技术力量雄厚等特点，目前几个最大的厂商，如（通用电器）、（飞利浦）、（西门子）、（富士）等也是几种在美国、日本等 发达国家。近年来国内的前沿发展一直跟随着国外的发展的主流，其中“集成化的发展方向就是主流之一。由于我国开发和引进系统较晚，国内开发虽有中文界面但功能还不够全面，过于简单（黎成权，）。支持运行和标准的医学数字图像处理库，国外已经开发多年，有很多成熟的商业产品和开源代码库（例如德国公司的和日内瓦大学的）；但国内没有这样的基础库，有一些在这些基础库上做二次开发的平台。例如中国科学院自动化研究所医学影像处理与分析研究室（下文简称自动化所医学影像室）从成立（年）开始
12、，一直进行有关开放式医学图像平台的研发，近几年来开发的“集成化医学影像分析和处理平台（第章引言）（田捷，），在很大程度上满足医学影像领域复杂软件系统对算法平台的要求，为医学影像领域的研究者免费提供一套具有一致接口的、可复用的、包括可视化、分割、配准功能的集成化的 软件开发包，弥 补当前流行的算法平台（）和（的不足之处，并加入了一些新的特性，使之能够成为医学影像技术开发重要的专用平台之一（，；，）。我国国家信息科学部在拟定年重点资助科研项目，把有关的一项重要课题，作 为重点资助的个 项目之一。此项课题名为“集成化医学影像信息计算框架和处理平台”（下文简称集成化医学影像平台项目），该项目的研究宗旨
13、是构建具有通用接口的集成化医学影像信息计算框架，为医学影像领域的研究人员提供开放处理研究平台，主要研究内容包括：（）基于数据流的医学影像数据模型和算法模型的研究与实现；（）医学影像处理与分析算法通用接口的研究与实现；（）病变组织的快速提取及准确分割算法的研究与实现；（）多模态图像的非刚性高精度配准与融合算法的研究与实现；（）高解析度影像数据的实时三维可视化算法的研究与实现。这些内容也是目前在影像处理方面的关键技术。近几年来，在医学影像的三维处理的研究领域非常大的发展，主要的原因是计算机显示卡功能的飞速发展以及三维图形编程接口的不断改进。随着医院建设的发展，医院影像科室每天会产生大量的图像数据，
14、医院需要对硬件和软件系统更新和升级。随着运算能力的加强，尤其近些年来独立显卡功能的飞速发展，医学图像显示技术可直接得益于平台的发展。目前很多中的三维影像处理功能都是基于、等著名显示卡厂商的大力推动，目前的高档显示卡已经具备了特有的图形编程（）处理功能。可以预见，计算机硬件和软件技术的进一步发展，必定让中的医学图像处理得到巨大的促进，特别是医学图像的高清晰度显示技术将会得到更大的发展。医院的信息化我们通过对几家大中型医院现场的调研和设备的考察，发现医院内部科室之间想要共享图像资源相对于整个医院来说是不多的，例如：骨科有时需要普放的影像，影像时常要传到诊断室等。所 调查 的几家医院中，都普遍存在这
15、些第章引言现象：诊断科室有时对胶片上信息看不清楚，常要跑到医技科室调出图像进行大范围的窗宽、窗位的 调整，己 查找信息避免漏诊的危险，这样浪费了大量时间；而如果上系统，经济上又承受不起；且部分科室以实现了局部的数字化；整个医院有自己的系统。在调查中还发现，各个科室在共享图像的时段上是不相同的，而且各个医学诊断设备都存在自己的特点：采用螺旋断层的方式，对同一个部位拍摄大量的图像， 这样在胶片上反映的信息量就多，往往不需要到工作站上调阅图像；而普放科室室，是采用普通放射的方式，其部位影像是重叠的，胶片上反映的信息只是某一个窗宽、窗位条件下的影像，如果想要查看其它窗宽、窗位条件下的影像必须重新调整图
16、像，这样图像共享对普放的意义比较大。而真正的系统要想实现传输图像质量高、传输无失真和传送速度快必须对医院的传统的信息管理网络进行重新建设，其主干线必须达到千兆，且百兆到桌面，房间内不得少于四个百兆端口。而医院传统的系统所采用的仅仅是主干达百兆，十兆到桌面。要想实现的传输图像的网络配置要求，光网络建设一块就要花去医院一大比支出，更不要说昂贵的系统了（谭薏，）。医院的各科室之间的图像的共享有着非常重要的意义。医院影像设备常年产生大量的检查图像，以胶片为载体来存储、交流和呈现时，医生难以充分地利用图像信息。医院所面临的是如何调取大量图像来进行互相参照比较；如何帮助医生定义各种病症的影像、统计特性以便
17、提取病症特征；如何做影像学定量分析或比较；这些都是医学科研中所需要的。尤其突出的是临床诊断的需要，胶片形式的图像，在 对急诊的危重病例作紧急处理时，快速查找和及时递送图像难度较大；目前的数字图像一般有个灰阶级，但在制成胶片是在调定窗宽和窗位的条件下洗印成像的，这必定带来图像信息的丢失，即变换到，而且不可调整窗宽和窗位，以致无法分辨，如果不 进行窗宽和窗位的调整，就 难以发现一些被胶片忽略的病症。对于这样一种现状，如何利用现有的资源，提高医院诊断科室和临床科室诊断水平，是这些中、小医院急需解决的问题。通 过对医院的调查发现，如果利用现有的系统平台，实现几个科室的图像传输以实现图像的共享，是一种性
18、价比较高的方案。我国的系统起步较晚，技术上不成熟，而且价格也不低。一些中、小医院只能驻足观望，希望系统的价格早一点降下来，但从目前的情况来看，短期内不会有太大的变动。因此在了解了的实质后，根据医院的具体情况，第章引言采用自身研发的图像备份系统和图文工作站，对医院的系统网络进行局部的改动，从而既 节约了昂贵的成本，又在一定程度上实现图像的备份和共一早。由于现在先进的医疗影像获取设备的采集速度较过去加快了好多倍，例如机在一定时间里面只能采集到 张断层图片，而现在使用一 层机在同等 时间可以产生出多张断层图片。因此图像显示系统需要具有强大的影像处理能力，让医生迅速而准确的找到病灶。随着一些全新的数字
19、化图像技术陆续应用于临床，如（），（），（），（），（），（）等，医学图像诊断设备的电脑化、网络化已逐步成为影像科室的必然发展趋势。研究内容本课题以当前的设计和应用情况为背景（吴云，；李志庆，；王新国，；胡宝梅，；姜睿智，），并以现有的医疗信息技术和医学影像技术为基础，开 发一套集成化系统平台，并在此平台上研究有关的关键技术，特 别是医学图像（）的管理和可 视化技术。我们在上完成医生工作站影像显示和相关功能。涉及上述其中三个方面的技术。医学数字图像显示系统需具备以下特点：医学图 像导入功能，能够加载各种模型（、等）的符合标准的医学数字图像。医学影像数据库管理功能，从文件中提取并显示病人（）、案
20、例（）、序列（）和图像（）数据的信息，并能存储和管理上述数据。实时的 图像显示能力，利用显卡（）的加速绘制能力实时显示图像。实时的 图像处理功能，能够实时显示图像的相关信息（如窗位和窗宽等）、各种 变化功能（放大、缩小等）和多平面重建功能。第章和第章和简介是图像的存储， 传输和通讯系统。主要 应 用于医学影像图像和病人信息的实时采集， 处理，存储，传输，而且可与医院信息管理体系放射信息管理系统等相连，实现整个医院的无胶片化，无 纸化和资源共享，还可利用网络技术实现远程会诊，或国 际间的信息交流。系统的产生标志着网络影像学和无胶片时代的到来。完整的系统应包含影像采集系统，数据的存储，管理，数据传
21、输系统，影像的分折和处理系统。数据采集系统是整个系统的核心，是决定系统质量的关键部分，可将各种不同成像系统生成的图像采入计算机网络。由于医学 图像的数据量非常大，数据存 储方法的选择至关重要。光盘塔，磁带库，磁盘阵 列等都是目前较好的存储方法。数据传输主要用于院内的急救，会诊，还可通 过互联网，微波等技术，以数据的 远距离传输， 实现远程诊断。影像的分折和处理系统是临床医师，放射科医师直接使用的工具，它的功能和质量对于医师利用临床影像资源的效率起了决定作用。基本组成主要包括以下几个大的部分：（）医学影像获取：将各种医学检查仪器产生的图象信息输入到计算机，目前新式的医学检查仪器都能直接产生文件，
22、并且按照标准传送到工作站。（）海量存储：由于医学图像文件所占的存储空间很大，因此要特别考虑大量医学图像文件（文件）的存储方式，目前比较通用的方法是新的文件直接存储在磁盘，旧的文件存储在光盘（、）中。图像的显示和处理：对采集到计算机内的图像资料应该按照临床医师的习惯和要求，以比较合理和方便的方式来显示，并且，通过数字方式采集的 图像可以进行包括三维重建，窗宽和窗位调整等各种后处理。（）数据管理：系统的数据库有关的文字资料与医学影像诊断科室医师日常工作密切相关，同时也是管理图像、控制 图像流向的基本手段。因而，第章和系统的数据库管理，在一定程度上来说，就是 这些文字资料的管理。文字资料是一个完善的
23、系统的基础，很大程度上决定了该系统的实际应用价值。（）医学影像传输：建立传输影像的网络， 实现资 源共享，具有非常重要的实际意义。影像诊断是实现现代医学诊断的重要手段，是提供医疗水平和档次的基础。根据覆盖范围 ，可将其分为小、中、大三种类型，小型的（或）是指影像科室范围内的图像网络传输，中型系统还能够为医院内的其他科室提供影像服务，大型系统需要借助公用通讯网，是远程放射学的基础。分类分为、和：（）一般指的是单一科室或单一影像模式用的，比如说超声波。（）传统的一般指放射科用的，一般只管，有时包括普通超声波。用于高分辨率组织性灰阶图像看像、简单测量（线性、角度、面 积等）和分析（区域最大、最小、平
24、均值、均方差等）。（）企业（）是全院、全企 业（包括所有院区和分支）的。支持的模式包括五大类、超声波、核医学与正电子和所有射 线光类（如胸、普通、乳腺、骨质等等）。在国内和亚洲一些地区还可能包括各种内窥镜、显微镜、心电图等。意义和优势的意义不只是在数字化，而更重要的优势和意义体现在以下几个方面：（）医院节省了胶片存储空间，利用 现代技术提高工作效率；（）医生可以更快、更方便的获取病人影像信息；（）病人缩短了就诊时间，并可以在医院长期保存检测结果，方便以后查询对照；（）疏通工作流程从而提高设备与工作效率和增加收入；（）省去与胶片相关的费用来降低成本；（）减少重拍的几率；（）更新技术来提高竞争力；
25、（）提高服务质量，吸引 优质 人才；（）健全病人 资料的自动化管理第章和简介是的缩写，其字面含义很清楚，包括了医学的数字成像和通信两个方面。标准是由美国放射学院（，）和国家电气制造商协会（，）共同制定的（，）。标准的前身（）标准早在年就出现了，经过不断的发展与完善，到年代初期更名为 标准，并把版本号定为。经过近二十年的发展，已为 国际上影像设备厂商公认接受，成为医学数字成像和通讯的国际性统一信息标准。在图像压缩方面新一代大多采用支持的标准压缩算法，的如、和等。我国卫生部对医疗信息系统功能进行了规范，并且其中有关图像显示和处理的规范（张华，；赖瑞增，；王立功，；刘叶，；赵贵军，；）。世纪 年代以
26、来，计算机断层成像技术（）和其它数字成像技术飞速发展，很多厂商都研制了具有计算机的成像设备，制定了各自不同的图像格式。随着计算机网络的普及及其在医学上的广泛应用，在不同厂商生产的设备之间交换图像和相关信息的需求日趋迫切，而缺乏统一的标准成为图像交换的主要障碍。因此，和在年组成一个联合委员会发起制定一个公共的标准，它的目的是：（）促进数字图像设备的网络化，而不 论设备的开 发商是谁。（）有助于开发和推广图像存档和传输系统（），并能与其它医学信息系统联系。（）建立有价值的诊断信息数据库，它能 处理地理上分散的不同 设备间的请求。年，该委员会发表了 标准（）。年月和年月又公布了该标准的两个修订版。年
27、公布了标准（）。然而由于技 术上不成熟， 这些规范并没有被广泛采用。但是这些努力吸引了国际上许多著名的医学影像设备制造商的关注及参与，终于在年，委员会发表了一套新的规范，正式命名为。此规范一经公布立即被众多的厂商及机构采用。此后，标准不断吸纳各方反馈的有用信息，从不同专业角度对规范在范畴和深度上进行扩充，年又推出第章和了修订版本，目前仍然在不断的发展中。标准的组成标准包括以下内容：（引言和概述）：（一致性）；：（信息对象定义）：（服务类规范）；：（数据结构和编码规定）：（数据字典）：（信息交换）：（信息交换的网络通讯支持）：（信息交换的点对点通讯支持）：（便于数据交换的介质存储方式和文件格式）
28、：（介质存储应用框架）：（便于数据交换的存储方案和介质格式）：（打印管理的点对点通讯支持）。这几部分文档是既相关又相互独立的。其中规定了、四个层次的医学图像信息结构，以及由它们组成的信息对象（）：采用服务类客 户服务类提供者（）概念组成的服务一对象对（）；支持点对点（）和网络通信协议。涵盖了数字图像信息构成和通信两个领域，内容极其烦琐、庞大，目前没有任何医学系统可以支持所有的服 务，每一种设备都是只针对自己最需要的部分提供支持。文件格式第章和文件是指按照标准而存储的医学文件。文件一般由一个文件头和一个数据集合 组成。文件头的定义格式将在下面介绍：数据集合是按照标准的部分来编码组成的。在文件中最
29、基本的单元是数据元素（）。数据集合就是由数据元素按照一定的顺序排列组 成的。数据元素的主要由四个部分组成：标签、数据描述（，简称）、数据长度和数据域。（）标签是一个字节的无符号整数。所有的数据元素都可以用 标签来唯一表示，各个标签对应什么数据元素可以查阅标准部分一数据字典。在中人为地将标签分为两个部分：组号（高位字节）和元素号（低位字节），在数据字典中所有的元素都是用 “（组号，元素号） ”这种方式来表示的。（）指明了该数据元素中的数据是哪种类型的。在文件中，它是一个长度为的字符串，例如，如果一个数据元素的为“”， 则表示该数据元素中存储的数据为日期型数据，如果一个数据元素的 为“ ”则表示该
30、数据元素中存储的数据为浮点型数据。关于的 详细取值和说明可以参阅标准部分第页的表一。在数据元素中，是可 选的，它取决于协商的传输数据格式。中规定了显式（）和隐式（）两种传输格式，其中在显式传输时必须存在，在隐式传输时必 须省略。（）数据长度指明该数据元素的数据域中数据的长度（字节数）。（）数据域中包含了该数据元素的数值。中所有的数据都是以数据元素的形式出现的（除文件头中字节的文件前言）。文件主要组成部分就是数据集合。这不仅包括医学图像，还包括许多和医学图像有关的信息，如病人姓名、图像大小等。数据集合是由数据元素按照指定的顺序依次排列组成的。对于文件，一般采用显式传输，数据元素按标签从小到大顺序
31、排列，即规定的标准的部分（）中，定义了各种类型的图像文件必须包括和可选的数据元素，在制定自己的文件结构时，必须严格遵守该部分规定。例如，制定核磁共振医学图像的文件，可以查阅标准中的 节。其第章和中定义了如下的核磁共振医学图像信息实体（，）的内容。表中“使用”列为“”时表示该模块必须存在，“”表示可选， “表示在特定的情况下必须存在。要构造信息实体，按照表中指定的模块参考相应的标准章节即可。例如，在制定模块时，查阅标准部分的小节，可以查到病人模块属性表。 这样 按照表中所列出的元素，选出自己需要的元素（表中类型为和的元素是必须包括的，可 选）即可。按照表中指出的所有模块，查阅标准中相应的章节，选
32、出合适的元素，这样文件的格式就确定下来了。文件头（）包含了标识数据集合的相关信息。每个文件都必须包括该文件头。文件头的最开始是文件前言，它由个字节组成，接下来是前缀，它是一个长度为字节的字符串“”，可以根据该值来判断一个文件是不是文件。文件头中还包括其它一些非常有用的信息，如文件的传输格式、生成该文件的应用程序等等。（）除了字节的文件前言和字 节的前缀外，所有其它的文件头元素都必须采用上面介绍的显示格式编码，各个数据元素排列的顺序按照标签数值从小到大的传输格式（） 编码。（）每个文件头元素的长度必须为偶数，否 则应该 按照规定补充一个字节。（）所有（，料料）类的标签都为所保留。为了兼容后续版本
33、，如果发现文件中有目前尚未规定的（，料木木）类标签，则应该忽略它。第章系统开发平台及环境第章系统开发平台及环境以前大多数影像系统的设计是从数据处理的角度出发，只是单一地完成影像设备本身应具备的功能，不考虑医院工作的整体流程，是单立式的设计，更多的是“计算机化”而不是“临床应用化”，因而不能通用于不同的影像设备，更不能满足临床工作日益增长的需要。目前医学影像显示系统在中国医学教育中的应用情况基本处于起步阶段。其中原因，一方面是应为医学领域有着极强的专业性，专业技术的壁垒比较高，另一方面，也和医学教学人员， 对于医学影像处理的认识不够或理解存在偏差有一定的关系。模拟医学技术可以解决目前医学教育中存
34、在的一些问题，尤其是影像处理技术能显著提高医学教学水平，并可以做到客观化考核，但是模拟技术包括医学影像后处理远不可能代替真正的临床实践，它只是医学生接触真实病人之前的过渡性培训。我们应该把医学影像后处理和其它的教育模式有机结合起来，互相补充， 让 医学教育模式和方法更加完善。本系统最终的用途是在医学影像数据的存储和可视化上提供一个平台，该平台上的直接应用是医生和医学教育工作者。研究人员可以用它来开发更多的算法，开发更多的 应用。 这 将产生很好的社会经济效益，也将有很好的应用前景。以下着重阐述医学影像系统的开发平台及其环境。运行平台系统平台的预期运行环境是在及以上版本和操作系统，具有与开发所需
35、硬件配置相当或者更高的配置的个人计算机或者工作站上。本系统也可支持位机器。本系统平台是在使用操作系统的笔记本上开发，硬件配置为，内存，硬盘，显示卡为具有可 编程芯片（）的。开发环境本系统平台主要使用以下技术：程序 设计语言、图形界面库、二维和三维图形编程接口、显卡编程语言、开源处理库第章系统开发平台及环境（，）、开源处理库（，）。系统是在的下开发、编译和测试。本文实现的系统需要图形显卡做图像加速的显示功能，以及支持跨平台。所以是自然的选择，仅仅支持平台。另外需要嵌入式数据库的支持，当前最好的开源嵌入式数据库是。因为支持和，并且本身也是开源的图形开发框架，类似于平台下的，但比更好。所以本文选择。和结合的是显卡变成语言的首先。对于 标准的实现，有很多的开源和商业的实现，当然功能最全的的开源实现德国的，速度最快的实现是
