„Orvosi képdiagnosztika-Digitális képek alkotása és tárolása” változatai közötti eltérés

A VIK Wikiből
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
a
27. sor: 27. sor:
 
* P és N félvezető egymás mellett, P -> N áram folyik (feszültség függő).
 
* P és N félvezető egymás mellett, P -> N áram folyik (feszültség függő).
 
* Fotodióda: A P és N félvezető között átmeneti tartomány, az ide eső foton hatására keletkező töltéshordozók áramot okoznak, a dióda ezt méri (diszkrét impulzusok -> foton számláló detektor).
 
* Fotodióda: A P és N félvezető között átmeneti tartomány, az ide eső foton hatására keletkező töltéshordozók áramot okoznak, a dióda ezt méri (diszkrét impulzusok -> foton számláló detektor).
 +
 +
Fényérzékeny MOS kondenzátor
 +
* fém elektróda – szigetelő – P félvezető – N félvezető szendvics, fémre pozitív töltések N félvezetőre negatív töltéseket csatolunk.
 +
* fotoelektromos kölcsönhatás során vezetési elektron és lyuk keletkezik, ezek a feszültség hatására a félvezetőkbe mennek
 +
 +
Charge-coupled Device (CCD)
 +
* fényérzékeny MOS kondenzátorokból áll (3 db / pixel, négyzetrácsban)
 +
* töltéseket shiftelni lehet
 +
* A fotoelektromos kölcsönhatás valószínűsége akkor nagy, ha az foton, és az e- kötési energiája közel azonos
 +
** Röntgen, illetve gamma fotonnál a fotodiódák közel nulla valószínűséggel generálnak ármot.
 +
** Szcintillátor: olyan anyag ami elnyeli a megfelelő energiájú fotont, és közben látható fotont emittál (amit a fotodióda detektálni tud).
 +
 +
Zajok:
 +
* Fotonok inherens zaja: E{x} = Q esetén var{X} = sqrt(Q).
 +
* egyéb hibák (lásd dia, szerintem nem fontosak)
 +
 +
LZW:
 +
# Szótárat inicializálunk minden lehetséges pixel intenzitással
 +
# Kikeressük a kódolni kívánt sorozat azon leghosszabb eddig még nem kódolt prefixét (W), mely már szerepel a szótárba (k kóddal)
 +
# Hozzátoldjuk a tömörített kép végéhez k-t, majd bővítjük a szótárat [W|a]-val, ahol a a tömörítendő bitfolyam W utáni első eleme.
 +
# GOTO 2.
 +
 +
Kép formátumok:
 +
* BMP: Az összes képpont fénnyessége, opcionális LZW
 +
* TIF
 +
** Többféle színábrázolás, rétegek, átlátszóság
 +
** LZW / (Huffman) Futáshossz / JPEG kódolás
 +
* GIF
 +
** 8 bites képek, animáció is, LZW
 +
* PNG
 +
** GIF lecserélése
 +
** alpha csatorna, gamma korrekció, 16/48 bites színábrázolás
 +
** fokozatos megjelenítés (minden pixelt csak egyszer tartalmaz a file)
 +
** veszteségmentes, két fázisú tömörítés:
 +
*** 1. fázis: egyszerű lineáris szűrés alapú predikció
 +
*** 2. fázis: LZ77 tömörítés
 +
* JPEG
 +
** TODO
 +
* DCM
 +
** XML, van benne egy kép tag, ami lehet pl png, tiff, jpeg, de mellette meta adatok is
 +
** A szabvány leírja a fájlok archiválásának módját is
  
 
== Ellenőzrő kérdések (2016) ==
 
== Ellenőzrő kérdések (2016) ==
42. sor: 83. sor:
 
|mutatott=Ismertesse a fényérzékelés folyamatát! Hogyan működnek a félvezetők? Mit jelentenek az alábbi fogalmak: vegyértéksáv, vezetési sáv, tiltott sáv, lyuk, elektron, N típus, P típusú félvezető? Hogyan épülnek fel és hogyan működnek a fényérzékeny MOS kapacitások?
 
|mutatott=Ismertesse a fényérzékelés folyamatát! Hogyan működnek a félvezetők? Mit jelentenek az alábbi fogalmak: vegyértéksáv, vezetési sáv, tiltott sáv, lyuk, elektron, N típus, P típusú félvezető? Hogyan épülnek fel és hogyan működnek a fényérzékeny MOS kapacitások?
 
|szöveg=
 
|szöveg=
−
[TODO]
+
Fényérzékelés folyamata
 +
* fény -> fotodióda -> kondenzátor -> analóg erősítő -> A/D átalakító -> digitális feldolgozás
 +
* félvezetők működési elve:
 +
** elektronok minden anyagban diszkrét energiával rendelkezhetnek (sávokban helyezkednek el).
 +
** legfelső sáv a vezetési sáv (itt az e- többet okoz töltést), alatta a vegyértéksáv (itt a lyuk többlet okoz töltést)
 +
** félvezetők esetén termikus mozgás a két sáv között
 +
** N (Negative) típusú félvezető: e- többlet, P (Positive) típusú félvezető: lyuk többlet.
 +
 
 +
Dióda
 +
* P és N félvezető egymás mellett, P -> N áram folyik (feszültség függő).
 +
* Fotodióda: A P és N félvezető között átmeneti tartomány, az ide eső foton hatására keletkező töltéshordozók áramot okoznak, a dióda ezt méri (diszkrét impulzusok -> foton számláló detektor).
 +
 
 +
Fényérzékeny MOS kondenzátor
 +
* fém elektróda – szigetelő – P félvezető – N félvezető szendvics, fémre pozitív töltések N félvezetőre negatív töltéseket csatolunk.
 +
* fotoelektromos kölcsönhatás során vezetési elektron és lyuk keletkezik, ezek a feszültség hatására a félvezetőkbe mennek
 +
 
 
}}
 
}}
  
48. sor: 104. sor:
 
|mutatott=Hogyan épülnek fel és hogy működnek a CCD érzékelők? Mit nevezünk szcintillációnak és mikor van rá szükség? Hogyan működnek és hogyan épülnek fel a látható fotonoknál nagyobb energiájú fotonokra (pl. uv, röntgen, gamma sugarak) érzékeny detektorok?
 
|mutatott=Hogyan épülnek fel és hogy működnek a CCD érzékelők? Mit nevezünk szcintillációnak és mikor van rá szükség? Hogyan működnek és hogyan épülnek fel a látható fotonoknál nagyobb energiájú fotonokra (pl. uv, röntgen, gamma sugarak) érzékeny detektorok?
 
|szöveg=
 
|szöveg=
−
[TODO]
+
Charge-coupled Device (CCD)
 +
* fényérzékeny MOS kondenzátorokból áll (3 db / pixel, négyzetrácsban)
 +
* töltéseket shiftelni lehet
 +
* A fotoelektromos kölcsönhatás valószínűsége akkor nagy, ha az foton, és az e- kötési energiája közel azonos
 +
** Röntgen, illetve gamma fotonnál a fotodiódák közel nulla valószínűséggel generálnak ármot.
 +
** Szcintillátor: olyan anyag ami elnyeli a megfelelő energiájú fotont, és közben látható fotont emittál (amit a fotodióda detektálni tud).
 
}}
 
}}
  
54. sor: 115. sor:
 
|mutatott=Mit nevezünk duál energiás röntgenfelvételnek, milyen energiaértékekkel készülnek és milyen célt szolgálnak az ilyen felvételek? Milyen technikai megoldásokat ismer duál energiás felvételek készítésére?
 
|mutatott=Mit nevezünk duál energiás röntgenfelvételnek, milyen energiaértékekkel készülnek és milyen célt szolgálnak az ilyen felvételek? Milyen technikai megoldásokat ismer duál energiás felvételek készítésére?
 
|szöveg=
 
|szöveg=
−
[TODO]
+
???
 
}}
 
}}
  
60. sor: 121. sor:
 
|mutatott=Hogyan működik a Graphics Interchange Format alapú képtárolás? Ismertesse a Portable Network Graphics formátum során alkalmazott tömörítési eljárás főbb lépéseit!
 
|mutatott=Hogyan működik a Graphics Interchange Format alapú képtárolás? Ismertesse a Portable Network Graphics formátum során alkalmazott tömörítési eljárás főbb lépéseit!
 
|szöveg=
 
|szöveg=
−
[TODO]
+
* GIF
 +
** 8 bites képek, animáció is, LZW
 +
* PNG
 +
** GIF lecserélése
 +
** alpha csatorna, gamma korrekció, 16/48 bites színábrázolás
 +
** fokozatos megjelenítés (minden pixelt csak egyszer tartalmaz a file)
 +
** veszteségmentes, két fázisú tömörítés:
 +
*** 1. fázis: egyszerű lineáris szűrés alapú predikció
 +
*** 2. fázis: LZ77 tömörítés
 
}}
 
}}
  
72. sor: 141. sor:
 
|mutatott=Ismertesse a DICOM szabvány képtárolásának főbb jellemzőit, valamint a szabvány általánosabb jellegét!
 
|mutatott=Ismertesse a DICOM szabvány képtárolásának főbb jellemzőit, valamint a szabvány általánosabb jellegét!
 
|szöveg=
 
|szöveg=
−
[TODO]
+
* XML, van benne egy kép tag, ami lehet pl png, tiff, jpeg, de mellette meta adatok is
 +
* A szabvány leírja a fájlok archiválásának módját is
 
}}
 
}}
  
 
{{Lábléc - Mérnök informatikus mesterszak}}
 
{{Lábléc - Mérnök informatikus mesterszak}}

A lap 2016. december 20., 00:57-kori változata

Az Orvosi_képdiagnosztika tárgy egyik témaköre.

Diák (2016)

Összefoglaló

Jelforrások

  • Fény: elektromágneses sugárzás
    • Egyszerre hullám és részecske
      • Nyugalmi tömege nulla, sebessége állandó, frekvenciával arányos az energiája, polarizált.
      • Enerigájától függ, hogy különböző atomokkal hogyan lép kölcsönhatásba
    • Rötgen foton (CT, Röntgen, Tomo): 10 keV / 100 pm - 100 keV / 10 pm
    • Gamma foton (PET): ~1 MeV / ~1 pm
  • Hang: Rugalmas közeg mechanikai rezgése
    • Pl:Ultrahang

Fényérzékelés folyamata

  • fény -> fotodióda -> kondenzátor -> analóg erősítő -> A/D átalakító -> digitális feldolgozás
  • félvezetők működési elve:
    • elektronok minden anyagban diszkrét energiával rendelkezhetnek (sávokban helyezkednek el).
    • legfelső sáv a vezetési sáv (itt az e- többet okoz töltést), alatta a vegyértéksáv (itt a lyuk többlet okoz töltést)
    • félvezetők esetén termikus mozgás a két sáv között
    • N (Negative) típusú félvezető: e- többlet, P (Positive) típusú félvezető: lyuk többlet.

Dióda

  • P és N félvezető egymás mellett, P -> N áram folyik (feszültség függő).
  • Fotodióda: A P és N félvezető között átmeneti tartomány, az ide eső foton hatására keletkező töltéshordozók áramot okoznak, a dióda ezt méri (diszkrét impulzusok -> foton számláló detektor).

Fényérzékeny MOS kondenzátor

  • fém elektróda – szigetelő – P félvezető – N félvezető szendvics, fémre pozitív töltések N félvezetőre negatív töltéseket csatolunk.
  • fotoelektromos kölcsönhatás során vezetési elektron és lyuk keletkezik, ezek a feszültség hatására a félvezetőkbe mennek

Charge-coupled Device (CCD)

  • fényérzékeny MOS kondenzátorokból áll (3 db / pixel, négyzetrácsban)
  • töltéseket shiftelni lehet
  • A fotoelektromos kölcsönhatás valószínűsége akkor nagy, ha az foton, és az e- kötési energiája közel azonos
    • Röntgen, illetve gamma fotonnál a fotodiódák közel nulla valószínűséggel generálnak ármot.
    • Szcintillátor: olyan anyag ami elnyeli a megfelelő energiájú fotont, és közben látható fotont emittál (amit a fotodióda detektálni tud).

Zajok:

  • Fotonok inherens zaja: E{x} = Q esetén var{X} = sqrt(Q).
  • egyéb hibák (lásd dia, szerintem nem fontosak)

LZW:

  1. Szótárat inicializálunk minden lehetséges pixel intenzitással
  2. Kikeressük a kódolni kívánt sorozat azon leghosszabb eddig még nem kódolt prefixét (W), mely már szerepel a szótárba (k kóddal)
  3. Hozzátoldjuk a tömörített kép végéhez k-t, majd bővítjük a szótárat [W|a]-val, ahol a a tömörítendő bitfolyam W utáni első eleme.
  4. GOTO 2.

Kép formátumok:

  • BMP: Az összes képpont fénnyessége, opcionális LZW
  • TIF
    • Többféle színábrázolás, rétegek, átlátszóság
    • LZW / (Huffman) Futáshossz / JPEG kódolás
  • GIF
    • 8 bites képek, animáció is, LZW
  • PNG
    • GIF lecserélése
    • alpha csatorna, gamma korrekció, 16/48 bites színábrázolás
    • fokozatos megjelenítés (minden pixelt csak egyszer tartalmaz a file)
    • veszteségmentes, két fázisú tömörítés:
      • 1. fázis: egyszerű lineáris szűrés alapú predikció
      • 2. fázis: LZ77 tömörítés
  • JPEG
    • TODO
  • DCM
    • XML, van benne egy kép tag, ami lehet pl png, tiff, jpeg, de mellette meta adatok is
    • A szabvány leírja a fájlok archiválásának módját is

Ellenőzrő kérdések (2016)

Mit jelent a fény kettős természete (hullámmozgás és kvantumelméleti megközelítés). A fénynek, mint elektromágneses sugárzásnak milyen tulajdonságait ismeri? Mitől függ egy foton energiája? Ez mit befolyásol orvosi képalkotás során?

Fény: elektromágneses sugárzás

  • Egyszerre hullám és részecske
    • Nyugalmi tömege nulla, sebessége állandó, frekvenciával arányos az energiája, polarizált.
    • Enerigájától függ, hogy különböző atomokkal hogyan lép kölcsönhatásba
Ismertesse a fényérzékelés folyamatát! Hogyan működnek a félvezetők? Mit jelentenek az alábbi fogalmak: vegyértéksáv, vezetési sáv, tiltott sáv, lyuk, elektron, N típus, P típusú félvezető? Hogyan épülnek fel és hogyan működnek a fényérzékeny MOS kapacitások?

Fényérzékelés folyamata

  • fény -> fotodióda -> kondenzátor -> analóg erősítő -> A/D átalakító -> digitális feldolgozás
  • félvezetők működési elve:
    • elektronok minden anyagban diszkrét energiával rendelkezhetnek (sávokban helyezkednek el).
    • legfelső sáv a vezetési sáv (itt az e- többet okoz töltést), alatta a vegyértéksáv (itt a lyuk többlet okoz töltést)
    • félvezetők esetén termikus mozgás a két sáv között
    • N (Negative) típusú félvezető: e- többlet, P (Positive) típusú félvezető: lyuk többlet.

Dióda

  • P és N félvezető egymás mellett, P -> N áram folyik (feszültség függő).
  • Fotodióda: A P és N félvezető között átmeneti tartomány, az ide eső foton hatására keletkező töltéshordozók áramot okoznak, a dióda ezt méri (diszkrét impulzusok -> foton számláló detektor).

Fényérzékeny MOS kondenzátor

  • fém elektróda – szigetelő – P félvezető – N félvezető szendvics, fémre pozitív töltések N félvezetőre negatív töltéseket csatolunk.
  • fotoelektromos kölcsönhatás során vezetési elektron és lyuk keletkezik, ezek a feszültség hatására a félvezetőkbe mennek
Hogyan épülnek fel és hogy működnek a CCD érzékelők? Mit nevezünk szcintillációnak és mikor van rá szükség? Hogyan működnek és hogyan épülnek fel a látható fotonoknál nagyobb energiájú fotonokra (pl. uv, röntgen, gamma sugarak) érzékeny detektorok?

Charge-coupled Device (CCD)

  • fényérzékeny MOS kondenzátorokból áll (3 db / pixel, négyzetrácsban)
  • töltéseket shiftelni lehet
  • A fotoelektromos kölcsönhatás valószínűsége akkor nagy, ha az foton, és az e- kötési energiája közel azonos
    • Röntgen, illetve gamma fotonnál a fotodiódák közel nulla valószínűséggel generálnak ármot.
    • Szcintillátor: olyan anyag ami elnyeli a megfelelő energiájú fotont, és közben látható fotont emittál (amit a fotodióda detektálni tud).
Mit nevezünk duál energiás röntgenfelvételnek, milyen energiaértékekkel készülnek és milyen célt szolgálnak az ilyen felvételek? Milyen technikai megoldásokat ismer duál energiás felvételek készítésére?
???
Hogyan működik a Graphics Interchange Format alapú képtárolás? Ismertesse a Portable Network Graphics formátum során alkalmazott tömörítési eljárás főbb lépéseit!
  • GIF
    • 8 bites képek, animáció is, LZW
  • PNG
    • GIF lecserélése
    • alpha csatorna, gamma korrekció, 16/48 bites színábrázolás
    • fokozatos megjelenítés (minden pixelt csak egyszer tartalmaz a file)
    • veszteségmentes, két fázisú tömörítés:
      • 1. fázis: egyszerű lineáris szűrés alapú predikció
      • 2. fázis: LZ77 tömörítés
Ismertesse a Joint Photographic Experts Group formátum tömörítő eljárásának főbb lépéseit. Milyen melléktermékeket okozhat ez a fajta tömörítő eljárás?
[TODO]
Ismertesse a DICOM szabvány képtárolásának főbb jellemzőit, valamint a szabvány általánosabb jellegét!
  • XML, van benne egy kép tag, ami lehet pl png, tiff, jpeg, de mellette meta adatok is
  • A szabvány leírja a fájlok archiválásának módját is
1. félév (tavasz)
2. félév (ősz)
Egyéb
Szakirányok


A lap eredeti címe: „https://wiki.sch.bme.hu/index.php?title=Orvosi_képdiagnosztika-Digitális_képek_alkotása_és_tárolása&oldid=190873”