常见的医学图像成像及存储格式解析
1.MRI、FMRI和DTI
MRI:核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)简称磁共振,核磁共振是一种物理现象。磁共振成像(MRI)是利用收集磁共振现象所产生的信号而重建图像的成像技术。磁共振可以进行横断面、冠状面、矢状面及任意断面的图像观察。相比“CT”的断层扫描,“MRI”能获得多方位的原生三维断面成像,比如脑和脊髓的立体图像。对于骨、关节、脊髓、盆腔脏器、前列腺、膀胱、子宫、卵巢、心脏大血管病变及心肌梗塞的诊断尤为准确。“MRI”对软组织的分辨力远非“CT”,“X线”可比,可用来观察神经、脊髓等椎管内软组织,因此用来检测和诊断中枢神经系统疾病更佳。
常用MRI序列概述:
T1加权成像(T1WI):突出组织T1纵向弛豫(从某一个状态恢复到平衡态的过程)差别
T2加权成像(T2WI):突出组织T2横向弛豫差别
T1WI观察解剖好;T2WI有利于观察病变
FIAIR序列(Fluid Attenuation IR):(水抑制序列)---液体信号(自由水)被抑制,从而突出其他组织。
STIR或FS序列:(脂肪抑制序列)
DWI序列:(弥散加权)
正常组织的MR信号特点:水、脑皮质、脑灰质、脂肪与骨髓组织、肌肉组织、骨骼组织、气体、血流
2.CT、X光(DR)、B超
“X光(DR)”是穿透很强的射线,能够穿透人体,使用X线对人体内部进行透视或摄影的检查方法,其原理是利用了X线的穿透作用,在穿透人体的时候,被钙(骨)、水分(血液等)、软组织(肌肉)等吸收而减弱,因此可以呈现出所检部位的基本形态。
与“CT”、“X线”不同,B超检查是利用超声波产生回声的原理来检查的,超声能在一定方向上传播,而且可以穿透物体,如果碰到障碍,就会产生回声。人们通过仪器将这种回声收集并显示在屏幕上,可以用来了解物体内部结构,辅助诊断。
3.文件格式
名称 | 文件扩展名 | 分析软件及来源 |
Analyse | .img/.hdr | Analyse软件,梅奥临床医学中心 |
DICOM | .dcm | ACR/NEMA协会 |
NIFTI | .nii或.img/.hdr | NIH影像学信息工具倡议 |
MINC | .mnc | 蒙特利尔神经学研究所(MNI,扩展名NetCDF) |
AFNI brick | .BRIK | AFNI软件,威斯康星医学中心(NIHM) |
1)DICOM格式:
尽管DICOM是MRI采集的标准输出格式,但是,数据分析前往往要把DICOM格式转化为其他分析格式,这主要是因为DICOM数据比较庞大。由于DICOM把每层图像都存储为独立文件,这会导致产生大量较小的数字文件,从而堵塞文件系统,降低分析速度。有很多免费工具可以把DICOM数据转换为其他存储格式。
1.1)Mosaic数据存储格式
2)Analyse格式
3)NIFTI格式
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