mpr что это такое

Аналоги программы

Похожие программы смотрите в наших подборках программ

Источник

Родословная безопасного монитора. Стандарты MPR, TCO и другие прививки

Это первая система стандартов, регламентирующих ограничения на мощность электростатических, электрических и магнитных полей для компьютерной и офисной техники. Стандарты разработаны Национальным департаментом стандартов Швеции (SWEDAC — Swedish National Board for Measurement and Testing) совместно с Институтом расщепляющихся материалов (SSI). MPR II также включает рекомендуемые руководящие принципы. Эти руководящие принципы базируются на концепции о том, что люди живут и работают в местах, где уже есть магнитные и электрические поля, поэтому устройства, которые мы используем, такие как монитор, не должны создавать электрические и магнитные поля, большие, чем те, которые уже существуют.

Сначала, в 1987 году появился стандарт MPR I, но он не получил широкого распространения. В 1990 году появился стандарт MPR II, который в том же году был утвержден в странах ЕЭС в качестве основного. Требования MPR II учитываются при разработке комплексных стандартов TCO. Большинство современных мониторов сегодня выполняется в соответствии с рекомендациями MPR II или стандарта TCO. Хотя по поводу воздействия полей все еще ведутся дискуссии, было принято, что если такое воздействие есть, то при использовании экрана с MPR II поля, генерируемые монитором, будут иметь относительно малый уровень по сравнению с полями, генерируемыми другим электрическим и канцелярским оборудованием.

Таблица 1.
Ограничения на излучение от электростатических, электрических и магнитных полей по стандарту MPR II.

* Показатели замеряются на расстоянии 50 см.

Также стандартом MPR II нормируются следующие визуальные параметры:

• цвет фона или символа;
• яркость экрана или курсора;
• средняя яркость;
• равномерность яркости;
• коэффициент диффузного отражения;
• дрожание изображения;
• расчетная критическая частота мерцаний;
• размеры и искажения символа;
• нелинейность;
• неортогональность;
• коэффициент модуляции растра, растровая частота;
четкость;
• коэффициент отражения от обрамления экрана.

В настоящее время разрабатывается следующая версия стандарта — MPR III.

Аббревиатура TCO расшифровывается как Шведская федерация профсоюзов. За разработкой стандарта TCO стоят четыре организации: собственно Федерация, Шведское общество охраны природы (Naturskyddforeinegen — The Swedish Society for Nature Conservation), Национальный комитет промышленного и технического развития (NUTEK) и измерительная компания SEMKO AB.

Компания SEMKO AB занимается тестированием и сертификацией электротехнических приборов. Это независимое подразделение группы British Inchcape. SEMKO AB разработала тесты для сертификации и проверки сертифицированных устройств по стандарту TCO.

При разработке нормативов в расчет принимаются новейшие технологические достижения, а также рекомендации разнообразных мировых институтов типа VESA, EPA, и комитетов ООН и ЮНЕСКО. TCO’99 в настоящее время является одним из самых жестких нормативов в мире.

«TCO (The Swedish Confederation of Professional Employees, Шведская конфедерация профессиональных коллективов рабочих), членами которой являются 1,3 миллиона Шведских профессионалов, организационно состоит из 19 объединений, которые работают вместе с целью улучшения условий работы своих членов. Эти 1,3 млн. членов представляют широкий спектр рабочих и служащих из государственного и частного сектора экономики. TCO никак не связан с политикой или религией, что является одной из определяющих причин того, позволяющей объединяться различным коллективным членам под крышей одной организации. Учителя, инженеры, экономисты, секретари и няньки лишь немногие из групп, которые все вместе формируют TCO. Это означает, что TCO отражает большой срез общества, что обеспечивает ей широкую поддержку».

Это была цитата из официального документа TCO. Дело в том, что более 80% служащих и рабочих в Швеции имеют дело с компьютерами, поэтому главная задача TCO — это разработать стандарты безопасности при работе с компьютерами, то есть обеспечить своим членам и всем остальным безопасное и комфортное рабочее место. Кроме разработки стандартов безопасности, TCO участвует в создании специальных инструментов для тестирования мониторов и компьютеров.

Стандарты TCO разработанные с целью гарантировать пользователям компьютеров безопасную работу. Этим стандартам должен соответствовать каждый монитор, продаваемый в Швеции и в Европе. Рекомендации TCO используются производителями мониторов для создания более качественных продуктов, которые менее опасны для здоровья пользователей. Суть рекомендаций TCO состоит не только в определении допустимых значений различного типа излучений, но и в определении минимально приемлемых параметров мониторов, например, поддерживаемых разрешений, интенсивности свечения люминофора, запаса яркости, энергопотребления, шумности и т. д. Более того, кроме требований в документах TCO приводятся подробные методики тестирования мониторов. Рекомендации TCO применяются как в Швеции, так и во всех европейских странах для определения стандартных параметров, которым должны соответствовать все мониторы. Сначала был создан стандарт TCO’91 (TCO Screen Facts, 1991), но он не получил широкого распространения. Сегодня состав разработанных TCO рекомендаций входят три стандарта: TCO’92, TCO’95 и TCO’99, цифры означают год их принятия.

Большинство измерений во время тестирований на соответствие стандартам TCO проводятся на расстоянии 30 см перед экраном и на расстоянии 50 см вокруг монитора. Для сравнения во время тестирования мониторов на соответствие другому стандарту MPR II все измерения производятся на расстоянии 50 см перед экраном и вокруг монитора. Это объясняет то, что стандарты TCO более жесткие, чем MPR II.

Источник

Давайте разберем, что это такое – MRP-система и чем она полезна для бизнеса. Она помогает связывать вместе самые разные процессы от складских до работы с персоналом и повышает их эффективность. Это целая концепция, которая позволяет планировать материальные ресурсы и заранее определять потребность в них. Без нее на современном производстве сложно обеспечить необходимое количество комплектующих и сырья, а это критично. Нестабильный поток материалов вызывает серьезные финансовые потери, от простоя и упущенной выгоды и до неустойки за несоблюдение сроков поставки.

Система MRP (material requirements planning): что это такое

Логистику можно назвать одной из самых сложных и многозадачных процессов, которые постоянно требуют внимания руководства любого предприятия. Это ответственный участок, его нельзя пускать на самотек. Важно своевременно отслеживать структуру запасов, а также учитывать особенности, с которыми нужно перевозить ГП и планировать будущую потребность в сырье.

Это методология, основная цель которой заключается в том, что все учтенные единицы находятся в правильном месте в определенный момент. Материальная загруженность должна быть под автоматизированным контролем.

ПО интегрируется в систему, которая управляет предприятием, и действует там по определенному алгоритму. С его помощью можно удобно проверять и корректировать поставки комплектующих и отслеживать запасы. Основные задержки обычно связаны именно с неритмичным привозом сырья и плохим учетом.

Еще одна задача, с которой ПО справляется – проверка постоянных резервов и снижение тех, что находятся в избытке. Это поможет разгрузить склад и освободить место для новых закупок.

Такие системы относятся к довольно популярным логистическим концепциям и оболочкам. Большинство крупных фирм активно их задействуют, чтобы спланировать деятельность предприятия, организовать расписание доставки и производственных операций.

Особенности MRP-программ

На отечественном рынке можно найти много продуктов, которые функционируют на основе этой концепции. Компания «Клеверенс» предлагает выбрать ПО, которое максимально оптимизирует функции и облегчит работу организации.

Правильно подобранная, она поможет:

Система MRP обеспечивает неусыпный контроль за запасами. Сначала вносится вся информация, которая есть в книге учета, заказы, которые ждут отгрузки и планируются. Учитывается спецификация состава каждого изделия. Потом алгоритмы программ их используют. В результате после обработки руководитель может получить пакет из сформированных планов, предложенных корректировок и отчетов по исполнению.

ПО способно определить стратегию, с которой используются материалы на предприятии и предложить будущие закупки. В дальнейшем полученную отчетность тоже можно задействовать для составления уточненных целей.

Также появляется возможность определить «узкие места» в функционирующей компании, укажет, как уменьшить внутрипроизводственные расходы и предложит оптимальные графики производства.

Готовые решения для всех направлений

Мобильность, точность и скорость пересчёта товара в торговом зале и на складе, позволят вам не потерять дни продаж во время проведения инвентаризации и при приёмке товара.

Ускорь работу сотрудников склада при помощи мобильной автоматизации. Навсегда устраните ошибки при приёмке, отгрузке, инвентаризации и перемещении товара.

Скорость, точность приёмки и отгрузки товаров на складе — краеугольный камень в E-commerce бизнесе. Начни использовать современные, более эффективные мобильные инструменты.

Повысь точность учета имущества организации, уровень контроля сохранности и перемещения каждой единицы. Мобильный учет снизит вероятность краж и естественных потерь.

Повысь эффективность деятельности производственного предприятия за счет внедрения мобильной автоматизации для учёта товарно-материальных ценностей.

Первое в России готовое решение для учёта товара по RFID-меткам на каждом из этапов цепочки поставок.

Исключи ошибки сопоставления и считывания акцизных марок алкогольной продукции при помощи мобильных инструментов учёта.

Получение сертифицированного статуса партнёра «Клеверенс» позволит вашей компании выйти на новый уровень решения задач на предприятиях ваших клиентов..

Используй современные мобильные инструменты для проведения инвентаризации товара. Повысь скорость и точность бизнес-процесса.

Используй современные мобильные инструменты в учете товара и основных средств на вашем предприятии. Полностью откажитесь от учета «на бумаге».

Преимущества MRP

Один из основных результатов такого управления становится утонченный план-график для отдела снабжения. Чтобы его реализовать, этот план создается в привязке к периодам времени.

Его задействуют, чтобы разместить заказы поставщикам, но в нем остается возможность вносить корректировки в любой момент времени.

Концепции управления подобного класса подходят для небольших компаний, так как имеют хорошее соотношение цена/качество. Они справляются с задачами в таких фирмах, где все функции управления заключаются только в бухгалтерском и складском учете ресурсов, контроле запасов и кадров.

Среди достоинств использования стоит отметить возможность:

Но это неполный перечень преимуществ, которые становятся доступны при использовании МРП-систем. Программа также может:

Большинству фирм, которые перешли на новое ПО, удалось сократить затраты почти на 40%. Кроме того, у них есть преимущество перед другими компаниями, так как они способны значительно сократить время выхода на готовый рынок свежесозданных продуктов.

Цели использования и основные принципы стандарта MRP+

Это ПО в режиме бесконечного развития. В реальности все выглядит, как компьютерная программа с модулями. Она несет в себе определенные задачи:

Классические ERP решения отличаются от стандартного «коробочного» предложения. Это тяжелое программное обеспечение, которое обычно заказывается для определенной компании. Это небыстрый проект, в его рамках после покупки в течение нескольких месяцев проходит настройка модулей и проверка их эффективности. Так как они работают по модульному принципу, то заказывается не весь спектр, а отдельные части, которые ему пригодятся в производстве.

Что может программа

Программное обеспечение необходимо, чтобы решать проблемы:

Функциональными навыками и возможностями любой из MRP-систем являются:

История появления и развития

В 60х годах получили распространение первые ЭВМ, и появилась потребность использования их в деятельности предприятий, особенно в отношении производственных процессов. Необходимо было спланировать будущие поставки, чтобы не допустить задержек и простоев.

Программисты нашли применение вычислительным мощностям. Новая методология ориентировалась на грядущие потребности и пренебрежение старыми данными. С появлением ПО заказы стали формироваться по мере необходимости и в том объеме, который требуется.

В конце 70х возможности расширились, так как специалисты реализовали замкнутый цикл. Тогда стали доступны такие функции:

Когда и эту модель усовершенствовали, то преобразовали ее в расширенную модификацию, которая способна эффективно планировать все ресурсы, которые есть у предприятия, в том числе кадровые и финансовые вопросы.

Принцип работы

Каждая информационная система MRP следует двум принципиальным параметрам:

Но стоит помнить, что при расчете потребности в ресурсах не будет учитываться амортизация, которая в данный момент есть у производства, стоимость рабочей силы и количество потребленной за этот срок энергии.

Как планировать служебную мощность

Для проверки следует задействовать одну из подсистем, которая носит название CRP-модуль. Его используют, чтобы проверить, насколько техника готова к внедрению. Если компьютеры справляются с этим пробным вариантом программ, то начинается взаимодействие с полноценной МРП. Когда возникают сложности – вносят коррективы в ПО, а затем заново проводят тестирование. Это повторяется до тех пор, пока производственная мощность не начнет справляться с новой нагрузкой.

Какие требования предъявляются к системам класса MRP II

Согласно стандартам, каждая внедренная программа должна справляться с обширным списком задач:

Их основные цели – прогнозировать, планировать и контролировать исполнение всего цикла работы компании, начиная от формирования списка необходимых компонентов и заканчивая отгрузкой получателю.

Готовые решения для всех направлений

Мобильность, точность и скорость пересчёта товара в торговом зале и на складе, позволят вам не потерять дни продаж во время проведения инвентаризации и при приёмке товара.

Ускорь работу сотрудников склада при помощи мобильной автоматизации. Навсегда устраните ошибки при приёмке, отгрузке, инвентаризации и перемещении товара.

Скорость, точность приёмки и отгрузки товаров на складе — краеугольный камень в E-commerce бизнесе. Начни использовать современные, более эффективные мобильные инструменты.

Повысь точность учета имущества организации, уровень контроля сохранности и перемещения каждой единицы. Мобильный учет снизит вероятность краж и естественных потерь.

Повысь эффективность деятельности производственного предприятия за счет внедрения мобильной автоматизации для учёта товарно-материальных ценностей.

Первое в России готовое решение для учёта товара по RFID-меткам на каждом из этапов цепочки поставок.

Исключи ошибки сопоставления и считывания акцизных марок алкогольной продукции при помощи мобильных инструментов учёта.

Получение сертифицированного статуса партнёра «Клеверенс» позволит вашей компании выйти на новый уровень решения задач на предприятиях ваших клиентов..

Используй современные мобильные инструменты для проведения инвентаризации товара. Повысь скорость и точность бизнес-процесса.

Используй современные мобильные инструменты в учете товара и основных средств на вашем предприятии. Полностью откажитесь от учета «на бумаге».

Какие параметры планирования обязательны для работы MRP

Как мы уже говорили выше – основная цель использования нового ПО заключается в планировании поставок таким образом, чтобы снизить затраты на приобретение и объем складских запасов.

Кроме очевидных преимуществ, стоит отметить неявное, такие как уменьшение количества замороженных средств. Модуль позволяет закупать только необходимое и не держать на складах детали, которые не скоро пойдут на конвейер, а годами дожидаются своей очереди.

Чтобы программа производства была осуществимой, стоит отследить, чтобы компания обладала мощностью на обработку сырья, материалов и комплектующих.

Модули в MRP между собой четко связаны. Отслеживается взаимосвязь между производимым продуктом, который значится в плане, его комплектующих и сырья. Если они не могут быть пополнены за счет внутренних остатков и внешних закупок, то следует внести изменения в планировании. Об этом появится сообщение, но такое развитие событий при работающем ПО маловероятно.

Методы планирования обязательно учитывают:

Стандарты таких программ, как MRP и модификация II

А теперь давайте разберем, в чем особенности каждой из систем, что они дают потребителю и чем отличаются.

Как планировались потребности компании

Первые реализации этого ПО стали появляться еще во второй половине 60х, например, когда конструировали «Боинг-747» и было необходимо наладить бесперебойную доставку тысяч самых разных деталей.

В основе есть понятие спецификации товара, которое отражает зависимость спроса на комплектующие от запланированной ГП.

Алгоритм, по которому работает ПО:

Стандарт обновленной работающей программы MRP II

Основной его задачей является формирование регулируемого потока из комплектующих, полуфабрикатов и ГП. Система ставит в качестве главной цели интегрировать все процессы, которые реализуются на предприятии. Среди них не только само создание, но и остальные грани общего процесса, которые необходимо отслеживать. Последнее поколение способно контролировать как снабжение, так и вопросы кадрового резерва, финансового обеспечения или ОС.

На данный момент его функционал включает в себя 16 возможностей, но ПО не перестает эволюционировать. Регулярно появляются новые способности и развиваются типовые операции, которые он выполняет.

Стандарт программы делит отдельные задачи на два уровня. Первый предполагает обязательные процедуры, а второй только опциональные, необязательные к применению. 1 уровень используют все компании, 2 – только те, кому это требуется. Чтобы можно было отнести ПО к классу MRP II, оно обязано справляться с определенным объемом действий.

Если использовать программное обеспечение, то можно получить такие результаты:

В основе этой программы находится иерархия планов. Те, которые находятся на нижнем уровне, подчиняются тем, что стоят выше. Планирование высшего порядка дает входные данные для их дальнейшей обработки и использования. Нижний создает обратное воздействие на более высокий. Если результатов достигнуть невозможно, то пересматривается тот, кто дал исходные данные.

Таким образом, система MRP-планирования помогает обеспечить эффективность вовлечения запасов производства и контролировать их количество на нужном уровне. С их помощью можно избавиться от лишних скоплений малоиспользуемых полуфабрикатов на складах, оптимизировать график поставок и значительно снизить расходы на закупку.

Источник

DICOM Viewer изнутри. Функциональные возможности

Добрый день, хабрасообщество. Мне хотелось бы продолжить рассмотрение аспектов реализации DICOM Viewer’а, и сегодня речь пойдёт о функциональных возможностях.

Инструментарий в 2D

Мультипланарная реконструкция (MPR)

Мультипланарная реконструкция позволяет создавать изображения из оригинальной плоскости в аксиальную, фронтальную, сагиттальную или произвольную плоскости. Для того чтобы построить MPR, необходимо построить объёмную 3D-модель и «разрезать» её в нужных плоскостях. Как правило, наилучшее качество MPR получается при компьютерной томографии(КТ), потому что в случае КТ можно создать 3D модель с разрешением, одинаковым во всех плоскостях. Поэтому выходное MPR получается с таким же разрешением, какое было у исходных изображений, полученных из КТ. Хотя бывают и МРТ с хорошим разрешением. Вот пример мультипланарной реконструкции:

Зелёным — аксиальная плоскость (слева вверху);
Красным — фронтальная плоскость (справа вверху);
Синим — сагиттальная плоскость (слева внизу);
Жёлтым — произвольная плоскость (справа внизу).

Положение правого нижнего снимка определяется жёлтой линией на виде сбоку (левый верхний). Это и есть изображение, полученное «разрезанием» 3D-модели наклонной плоскостью. Для получения значения плотности в конкретной точки плоскости используется трилинейная интерполяция.

Мультипланарная реконструкция по произвольной кривой (curved MPR)

То же самое, что и MPR, только вместо произвольной плоскости можно взять кривую, как показано на рисунке. Используется, например, в стоматологии для панорамного снимка зубов.

Каждая точка на кривой задаёт исходную точку трассировки, а нормаль к кривой в этой точке соответствует направлению оси Y в двухмерном изображении для этой точки. Оси X изображения соответствует сама кривая. То есть в каждой точке двухмерного изображения направление оси X – это касательная к кривой в соответствующей точке на кривой.

Проекция минимальной/средней/максимальной интенсивности (MIP)

Значения минимальной интенсивности показывают мягкие ткани. Тогда как значения максимальной интенсивности соответствуют наиболее ярким участкам трёхмерного объекта — это либо наиболее плотные ткани, либо органы, насыщенные контрастным веществом. Минимальное/среднее/максимальное значение интенсивности берётся в диапазоне (как показано на рисунке пунктирными линиями). Минимальное значение по всей модели будет принимать воздух.

Алгоритм вычисления MIP очень простой: выбираем плоскость на 3D модели — пусть будет плоскость XY. Потом проходим по оси Z и выбираем максимальное значение интенсивности на заданном диапазоне и отображаем его на 2D плоскости:

Изображение, полученное путём проекции средней интенсивности, близко к обычному рентгеновскому снимку:

Некоторые виды радиологических исследований не дают должного эффекта без использования контрастного препарата, поскольку не отражают некоторые виды тканей и органов. Это связано с тем, что в организме человека есть ткани, плотность которых примерно одинакова. Чтобы отличать такие ткани друг от друга, используют контрастное вещество, которое придаёт крови большую интенсивность. Также контрастное вещество используется для визуализации сосудов при ангиографии.

Режим DSA для ангиографии

Ангиография — это приём, позволяющий визуализировать системы кровотоков (вены и сосуды) различных органов. Для этого используется контрастное вещество, которое вводят в исследуемый орган, и рентгеновский аппарат, создающий снимки во время ввода контрастного вещества. Таким образом на выходе аппарата получается набор снимков с разной степенью визуализации кровотоков:

Однако вместе с венами и сосудами на снимках видны ткани других органов, например, черепа. Режим DSA (Digital subtraction angiography) позволяет визуализировать только кровотоки без каких-либо других тканей. Как это работает? Берём изображение серии, в котором кровотоки ещё не визуализированы контрастным веществом. Как правило, это первое изображение серии, так называемая маска:

Затем вычитаем это изображение из всех остальных изображений серии. Получаем следующее изображение:

На этом изображении хорошо видны кровотоки и практически не видны другие ткани, что позволяет проводить более точную диагностику.

Инструментарий в 3D

Инструмент куб видимости (Clipping Box)

Инструмент Clipping Box позволяет увидеть кости и анатомические ткани в разрезе, а также показать внутренние органы изнутри. Инструмент реализуется на уровне рендера, просто ограничивая область рейтрейсинга.

В реализации область рейтрейсинга ограничивается плоскостями с нормалями, направленными в сторону отсечения. То есть куб представляется шестью плоскостями.

Инструментарий редактирования объема — вырезание многоугольником

Инструмент похож на предыдущий и позволяет удалять фрагмент объёма под произвольным многоугольником:

Под вырезанием следует понимать зануление вокселей в 3D-моделе, попавших в область многоугольника.
Также есть инструмент «Ножницы», который позволяют удалять части 3D-модели по принципу связности. Реализация: при выделении объекта происходит циклический поиск близлежащих связных вокселей, пока все близлежащие воксели не будут просмотрены. Затем все просмотренные воксели удаляются.

Линейка в 3D

В 3D можно производить измерения органов под любым углом, что невозможно для некоторых случаех в 2D.

В режиме 3D можно также воспользоваться полигональной линейкой:

Инструментарий в 4D

Совмещение нескольких томографических серий в 3D (Fusion PET-CT)

ПЭТ-КТ (англ. PET-CT) относительно новая технология, являющаяся исследовательским методом ядерной медицины. Является методом мультимодальной томографии. Четвёртым измерением в данном случае является модальность (PET и CT). Предназначена в основном для обнаружения раковых опухолей.

CT помогает получить анатомическую структуру человеческого тела:

а PET показывает определённые области концентрации радиоактивного вещества, которая напрямую связана с интенсивностью кровоснабжения данной области.

PET получает картину биохимической активности, детектируя в теле человека радиоактивные изотопы. Радиоактивное вещество скапливается в органах, насыщенных кровью. Затем радиоактивное вещество претерпевает позитронный бета-распад. Образовавшиеся позитроны в дальнейшем аннигилирует с электронами из окружающей ткани, в результате чего происходит излучение пар гамма-лучей, которые и детектируются аппаратом, и затем на основе полученной информации строится 3D изображение.

Выбор радиоактивного изотопа определяет биологический процесс, который желают отследить в процессе исследования. Процессом может быть метаболизм, транспорт веществ и др. Поведение процесса в свою очередь является ключом к верной диагностике заболевания. На изображении выше у пациента в области печени видна опухоль.

Но основываясь на PET трудно понять, в какой части тела находится область с максимальной концентрацией радиоактивного вещества. При соединении геометрии тела (CT) и областей, насыщенных кровью с высокой концентрацией радиоактивного вещества (PET), получаем:

В качестве радиоактивного вещества для PET применяются радиоактивные изотопы с разными периодами полураспада. Для образования всякого рода злокачественных образований используется фтор-18 (фтордезоксиглюкоза), йод-124 используется для диагностирования рака щитовидной железы, галлий-68 — для обнаружения нейроэндокринных опухолей.

Функционал Fusion формирует новую серию, в которой изображения обоих модальностей (и PET и CT) объединены. В реализации изображения обоих модальностей перемешиваются, а затем сортируются по оси Z (считаем, что X и Y – оси изображения). Фактически получается, что изображения в серии чередуются (PET, CT, PET, CT …). Эта серия в дальнейшем используется для отрисовки 2D fusion и 3D fusion. В случае 2D fusion изображения отрисовываются попарно(PET-CT) в порядке возрастания Z:

В данном случае сначала был отрисовано изображение CT, затем PET.

3D fusion реализован для видеокарты на CUDA. На видеокарте отрисовываются одновременно обе 3D-модели — PET и CT и получается реальный мультимодальный fusion. На процессоре fusion тоже работает, но работает несколько иначе. Дело в том, что на процессоре обе модели представлены в памяти как отдельные окто-деревья. Следовательно, при отрисовке необходимо трассировать два дерева и синхронизировать пропуск прозрачных вокселей. А это бы значительно снизило скорость работы. Поэтому было решено просто накладывать результат рендера одной 3D-модели поверх другой.

4D CardiacCT

Технология Cardiac CT используется для диагностики различных нарушений работы сердца, включая коронарную болезнь сердца, тромбоэмболия легочной артерии и другие заболевания.

4D Cardiac CT представляет собой 3D во времени. Т.е. получается небольшое видео, которое будем называть кинопетлёй, в которой каждый кадр будет представлять собой 3D-объект. Исходные данные представляют собой набор dicom-изображений сразу для всех кадров кинопетли. Для того чтобы преобразовать набор изображений в кинопетлю, необходимо сначала сгруппировать исходные изображения по кадрам, а затем для каждого кадра создать 3D. Построение 3D-объекта на уровне кадра происходит так же как и для любой серии dicom-изображений. Мы используем эвристическую сортировку изображений для группировки по кадрам, используя положение изображения на оси Z (считая что X и Y это оси изображения). Полагаем, что после группировки по кадрам, в каждом кадре получается одинаковое количество изображений. Переключение кадра фактически сводится к переключение 3D-модели.

5D Fusion Pet – CardiacCT

5D Fusion Pet – CardiacCT — это 4D Cardiac CT с добавлением fusion с PET в качестве пятой размерности. В реализации сначала создаём две кинопетли: с CardiacCT и с PET. Затем делаем fuision соответствующих кадров кинопетель, что даёт нам отдельную серию. Затем строим 3D полученной серии. Выглядит это так:

Виртуальная эндоскопия

В качестве примера виртуальной эндоскопии будем рассматривать виртуальную колоноскопию, поскольку она является наиболее распространённым видом виртуальной эндоскопии. Виртуальная колоноскопия позволяет на основе данных КТ построить объёмную реконструкцию области брюшной полости и по этой трёхмерной реконструкции произвести диагностику. Во вьюере есть инструмент полёт камеры (fly-through) с навигацией по MPR:

который в том числе позволяет автоматически следовать анатомической структуре. В частности позволяет просматривать внутрикишечную область в автоматическом режиме. Вот как это выглядит:

Полёт камеры представляет серию последовательных перемещений по внутрикишечной области. Для каждого шага вычисляется вектор перемещения камеры в следующую часть анатомической структуры. Вычисление производится на основе прозрачных вокселей в следующей части анатомической структуры. Фактически вычисляется некий средний воксель среди прозрачных. Начальный вектор перемещения задаётся вектором камеры. В инструменте Полёт камеры используется исключительно перспективная проекция.

Также есть функционал для автоматической сегментации кишечника, т.е. функционал для отделения кишечной области от остальной анатомии:

Возможна также навигация по сегментированной 3D-модели (кнопка Show camera orientation), которая по клику мыши на 3D-моделе перемещает камеру на соответствующую позицию в исходной анатомии.
Сегментация реализуется с помощью волнового алгоритма. Полагается, что анатомия замкнутая в том смысле, что она не контактирует с другими органами и внешним пространством.

Система просмотра ЭКГ (Waveform)

Отдельным модулем во viewer’е реализовано чтение данных из Waveform и их отрисовка. DICOM ECG Waveform это специальный формат хранение данных отведений электрокардиограмм, определяемый стандартом DICOM. Данные электрокардиограммы представляют собой двенадцать отведений — 3 стандартных, 3 усиленных и 6 грудных. Данные каждого отведения представляют собой последовательность измерений электрического напряжения на поверхности тела. Для того чтобы отрисовать напряжения, нужно знать масштаб по вертикали в мм/мВ и масштаб по горизонтали в мм/сек:

В качестве вспомогательных атрибутов также отрисовывается сетка для простоты измерения расстояний и масштаб в левом верхнем углу. Варианты масштаба подобраны с учётом врачебной практики: по вертикали — 10 и 20 мм/мВ, по горизонтали — 25 и 50 мм/сек. Также реализованы инструменты для измерения расстояния по горизонтали и вертикали.

DICOM-Viewer как DICOM-клиент

DICOM-Viewer, помимо прочего, представляет собой полноценный DICOM-клиент. Есть возможность производить поиск на PACS-сервере, получать из него данные и др. Функции DICOM-клиента реализованы с помощью открытой библиотеки DCMTK. Рассмотрим типичный use-case работы DICOM-клиента на примере viewer’а. Производим поиск стадий на удалённом PACS-сервере:

При выборе стадии внизу отображаются серии для выбранной стадии и количество изображений в них. Сверху справа указывается PACS-сервер, на котором будет произведён поиск. Поиск можно параметризовать, уточняя критерии поиска: PID, дата исследования, имя пациента и др. Поиск на клиенте реализуется командой C-FIND SCU с помощью библиотеки DCMTK, которая работает на одном из уровней: STUDY, SERIES и IMAGE.

Далее изображения выбранной серии можно загрузить, используя команды С-GET-SCU и C-MOVE-SCU. Протокол DICOM обязывает стороны соединения, т.е. клиента и сервера, заранее договориться, какие типы данных они собираются передавать через это соединение. Под типом данных понимается комбинация значений параметров SOPClassUID и TransferSyntax. SOPClassUID определяет тип операции, которую планируется выполнять через данное соединение. Наиболее часто используемые SOPClassUID’ы: Verification SOP Class (пинг сервера), Storage Service Class (сохранение изображений), Printer Sop Class (выполнение печати на DICOM-принтере), CT Image Storage (сохранение изображений КТ), MR Image Storage (сохранение изображение МРТ) и другие. TransferSyntax определяет формат бинарного файла. Популярные TransferSyntax’ы: Little Endian Explicit, Big Endian Implicit, JPEG Lossless Nonhierarchical (Processes 14). То есть, чтобы передать МРТ изображения в формате Little Endian Implicit, то в соединение необходимо добавить пару MR Image Storage — Little Endian Explicit.

Загруженные изображения сохраняются в локальное хранилище и, при повторном просмотре, загружаются из него, что позволяет увеличить производительность viewer’а. Сохранённые серии помечаются жёлтым значком в верхнем левом углу первого изображения серии.

Также DicomViewer как DICOM-клиент умеет записывать диски с исследованиями в формате DICOMDIR. Формат DICOMDIR реализуется в виде бинарного файла, который содержит относительные пути ко всем DICOM-файлам, которые записываются на диск. Реализуется с помощью библиотеки DCMTK. При чтении диска считываются пути ко всем файлам из DICOMDIR и после этого загружаются. Для добавления в DICOMDIR стадий и серий был разработан такой интерфейс:

Вот и всё, что я хотел рассказать про функционал DicomViewer’а. Как всегда очень приветствуется обратная связь от квалифицированных специалистов.

Примеры данных:
MANIX — для общих примеров (MPR, 2D, 3D и т.д.)
COLONIX — для виртуальной колоноскопии
FIVIX — 4D CARDIAC-CT
CEREBRIX — Fusion PET-CT

Источник