Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки – медицине
| Вид материала | Программа |
- Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные, 9808.28kb.
- Распоряжение Президиума ран от 23 сентября 2008 г. №10104-653 "Об утверждении Порядка, 422.29kb.
- Тезисы докладов, 4952.24kb.
- Тезисы докладов, 3726.96kb.
- Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки медицине, 320.86kb.
- Программа фундаментальных исследований Президиума ран, 3259.61kb.
- Программа фундаментальных исследований президиума ран «Биоразнообразие» 2005-2008,, 173.94kb.
- Программа отчетной конференции по программе фундаментальных исследований Президиума, 123.52kb.
- Всероссийский симпозиум «Экология мегаполисов: фундаментальные основы и инновационные, 8.63kb.
- Научный журнал "Вопросы филологии" Оргкомитет: Сопредседатели, 47.73kb.
СОЗДАНИЕ ТЕЛЕМЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ СЕТИ
НА БАЗЕ ЦКБ И МЕДИЦИНСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ РАН
А.И.Алехин1), Н.Г.Гончаров1), В.Д.Лахно2), М.Н.Устинин2), Е.В.Соболев2), М.М.Ольшевец2), Б.Ф.Санталов3), Н.А.Арапов4), В.К.Салахутдинов5)
1) Центральная клиническая больница РАН
2) Институт математических проблем биологии РАН
3) Институт биофизики клетки РАН
4) Отрадинская участковая больница
5) Центр оптико-нейронных технологий РАН
Развитие телемедицины стало возможным благодаря быстрому прогрессу в информационных и телекоммуникационных технологиях. Телемедицина в целом, а также отдельные проекты в этой области нацелены на дистанционное оказание населению высококвалифициро-ванной медицинской помощи, с опорой на современные компьютерные технологии и интеллектуальный потенциал лучших специалистов. Решение этой задачи особенно важно в условиях реформирования здравоохранения и адаптации его к работе в условиях рынка.
Телемедицинская диагностическая сеть (ТДС), создаваемая на базе ЦКБ РАН и медицинских учреждений РАН, предназначена для обеспечения консультаций пациентов и врачей с ведущими специалистами Центральной клинической больницы РАН, а также (при необходимости) с другими российскими и зарубежными специалистами, привлекаемыми к работе ТДС.
Создание телемедицинской диагностической сети на базе медицинских учреждений РАН обеспечит:
- диагностику и лечение сложных клинических случаев;
• повышение уровня медицинской помощи, оказываемой в местных клиниках;
• снижение затрат пациентов на транспорт и медицинские консультации.
Телемедицинская диагностическая сеть РАН использует мощные телекоммуникационные каналы, связывающие академические медицинские учреждения. Диагностические данные передаются через Web-интерфейс, что приводит к необходимости использования цифровых диагностических устройств для регистрации рентгеновских изображений [1, 2], данных эндоскопии [3], кардиологических и других.
На первом этапе проекта разработано программно-информационное ядро сети, проведены сеансы передачи диагностических данных между ЦКБ и специализированными телемедицинскими пунктами в Больнице Пущинского научного центра РАН и Отрадинской участковой больнице.
Литература
1. М.Н.Устинин, И.А.Никонов, М.М.Ольшевец. Цифровая диагностика и телемедицина. В книге «Компьютеры и суперкомпьютеры в биологии». Под редакцией В.Д.Лахно и М.Н.Устинина. – Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, с. 458-474., 2002.
2. M.M.Olshevetz, M.N.Ustinin, and I.A.Nikonov. Software for Digital Filmless Roentgenography. In Pattern Recognition and Image Analysis. Vol. 16, pp. 23–25, 2006.
3. Л.М.Дулькин, А.И.Алехин, Н.Г.Гончаров, В.К.Салахутдинов. Разработка программно-аппаратных средств объемной визуализации изображений эндоскопии и опытная эксплуатация системы автоматической локализации зон патологии желудочного тракта и органов малого таза. Тезисы докладов конференции «Фундаментальные науки – медицине», Москва, 27-29 ноября 2006 года, М., Фирма «Слово», с.182-183.
МЕТОД ПРОДОЛЬНОЙ СТЕРЕОСКОПИИ ДЛЯ 3D ВИЗУАЛИЗАЦИИ ЭНДОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
А.И. Алехин, В.К. Салахутдинов, Н.Г. Гончаров, Л.М. Дулькин,
Ю.Г. Сметанин, Е.А. Сивашенко
ЦКБ РАН, НИИСИ РАН
В настоящее время основным, а в ряде случаев и единственным методом малотравматического визуального доступа к внутренним органам является эндоскопия. С этой целью в обследуемую полость организма вводится малогабаритная оптическая система (эндоскоп), которая и обеспечивает телевизионную трансляцию изображения обследуемого объекта. Исходя из специфики условий применения, одними из основных эксплуатационных требований к техническим характеристикам эндоскопа являются минимальные размеры, большая глубина резкости и широкое поле зрения. Характерной платой за реализацию этих требований является невысокая разрешающая способность и большие геометрические искажения изображения. Кроме того, визуализируемое изображение моноскопично и крайне неудовлетворительно отображает топологию объектов. Это сильно затрудняет (а нередко делает просто невозможной) эндодиагностику ранних патологий (включая ранние формы злокачественных новообразований) и резко усложняется проведение прецизионных эндохирургических манипуляций.
В работе представлены результаты исследований по разработке новых методов и средств стереорегистрации эндоскопических видеоданных.
Как правило, визуализация полной картины обследуемых с помощью эндоскопа объектов требует сшивки информационно значимых областей при последовательных положениях датчика. Нетривиальность задачи сшивки связана с тем, что информативные области представляют собой двусвязные фигуры с нелинейными искажениями масштаба, прямая сшивка которых принципиально невозможна. В работе представлено решение указанной задачи за счет использования над исходными изображениями конформного преобразования.
С этой целью для преобразования информативной области в область, определяемую двумя концентрическими кругами с теми же радиусами, применяется дробно-линейное конформное преобразование
Для определения дробно-линейного преобразования достаточно определить его значения в трех точках. В качестве таковых мы выбираем две точки на действительной оси –(+R и (–R), остающиеся неподвижными, и центр внутреннего круга:
.Подставляя эти значения в формулу, определяющую параметры дробно-линейного преобразования по трем точкам, получаем уравнение
. Решение этого уравнения:
.Разрез полученного конца по действительной оси слева от внутреннего круга превращает двусвязную область в односвязную, отображение которой в прямоугольник реализуется функцией
, являющейся на этой области однолистной.Окончательный вид искомого конформного преобразования – композиция двух полученных преобразований
.Очевидно, что последующая сшивка развернутых прямоугольных фрагментов общее изображение представляет собой простую техническую задачу.