一种据称能识别出组织微细变化的图像识别技术

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一种据称能识别出组织微细变化的图像识别技术

2003年10月8日科讯网

无论是乳腺X射线摄影检查、X射线胶片还是其他更昂贵的医学成像检查，如果医生不能看出疾病早期阶段所发生的微细变化，这样的检查又能发挥什么作用呢？而且，即使对于强大的计算机系统而言，对影像中的微细改变解释起来也不是那么容易。
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美国能源部Idaho国家工程和环境实验室的科学家开发出了能识别数字图像上前后只有微细差异的图像识别系统（Change Detection System，CDS），首席研究员Greg Lancaster拿自己脑部肿瘤切除术后的影像学检查进行示范，向医生证明了这一系统的威力，已有一家医学技术公司打算获得专利许可证授权。
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% t( p  @/ c% _  M该系统是直接应用国家安全技术的成果，项目初期的研究资金来源于能源部，系统软件运行速度非常之快，使用相当简单，价格也便宜。

3 j) c* p; H7 Z, B* p" WCDS软件使用简单，速度快，价格不高，由《研发杂志》组织的2002年100项最有技术价值的产品评比中，CDS站有一席之地。

: t" u7 s, Z  U8 {# k) V7 R实际工作中，要了解病人前后影像学检查的变化，需要对图像挨个对比阅读查看，但在两幅片子找出微小变化这一工作，即使让计算机来完成，也要“不遗余力”，通常是费神对比每一象素后，结果却发现是拍片时摄影角度不一致导致的图像不完全一样。

$ N( V' d) Q9 c7 r4 W5 R0 j; A以前，最好的图像对比技术采用的是flip-flop方法，这种方法的基础应用了视觉反射原理，两幅相似的数字图像在屏幕上快速交替出现产生了动画效果，这一过程中，图像中相同元素似乎处于静止状态，而不同元素看起来在运动，但flip-flop方法进行图像比较的基本要求是两幅图需要从完全一样的角度投照（通过固定像机），而这种要求在多数情况下无法实现，，所以，采用flip-flop进行图像对比常常不现实。
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现在，由Lancaster、James Litton Jones和Gordon Lassahn共同开发的CDS技术是计算机死记硬背的强大功能与flip-flop技术引导出的强大的人体反射现象相互结合后的产物。CDS软件对图像排列的准确性可以精确到比象素还小几倍的水平，无论是通过手持照像设备还是其它照相设备，都能达到这一水准，这是因为CDS还能对照相设备的摄影参数进行矫正后再进行图像比较。

据介绍，这种只有350KB大小的软件可以在普通PC机或手持电脑上使用，简单得连10岁的孩子都能用。而且，从安全保安人员到普通父母，从现场施工人员到医生，这种图像对比技术都能排上用场，可以用在监视、刑侦、国家安全、家庭安全和工地环境检测等场合。
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( G# e3 v4 k; S" Y% E该软件系统统的应用价值在Lancaster患脑肿瘤住院手术时就非常清楚了，手术后，他每年做两次MRI检查，防止肿瘤复发，对脑部进行动态监护。每当医生对着那些MRI片子进行对比时，Lancaster心里老在琢磨，他们该不会漏掉什么吧！后来，Lancaster对医生说，你们太落后了，于是，他拿CDS给医生演示。最后，医生惊叹：喔噻，这东西真棒。

（民泾编译）