数字信息时代改变医疗设备开发模式的关键技术
数字信息时代改变医疗设备开发模式的关键技术
数字信息时代改变医疗设备开发模式的关键技术
一、 人体医学信息获取方法
人体医学信息方法:物理方法声、光、电、磁、射线,化学方法。
二、 人体医学信息分析处理技术
1、 一维:各种生命体征物质在人体中的指标数值如:体液中的电解质、化学物质含量、各种细胞、细菌、病毒的数量、体温等。
2、 二维:各种曲线——心电图曲线、脑电图曲线、肌 电图曲线及各种电生理指标、A超曲线等。
平片——X光片、显微镜图像
断层——X光片、CT、MRI、B超、OCT、PET
地形图——脑电、眼角膜等
其他图像
3、 三维:CT、MRI、B超、OCT
4、 四维:B超
5、 信号处理方法:放大,各种函数变换,去噪,伪彩,影像重建、图象识别等
三、 信息处理协议
生理信息:
影像信息:储存、打印、显示、压缩、解析——DICOM 3.0
四、 医学设备设计模式的改变
1、 电子学的发展带动医学设备发展
医疗设备发展一直与电子技术发展的步伐一致,由电子管到晶体管;由分立元件到集成电路;由门电路到可编程大规模逻辑阵列;单片机与嵌入式系统和专业级服务器得到更广泛应用,这些技术使得各种分析检测技术得到了更加完善的解决办法,同时也使得设备正向着“小型化、功能化、网络化、低成本化”的方向深入发展,产品的种类以及更新换代的步伐愈加迅速。
2、 数字信息技术的突出应用对医疗设备发展影响
长久以来人体信息获取的方法虽然在某些领域有了很大的发展,但是传统的检验检测方法仍和数十甚至百年前一样没有实质上的改变,只是产生物质(新材料、新特性)和应用方法的变化。医疗设备的更新换代发展更多的表现在信息的处理技术上的完善,特别是数字信息技术的突出应用使得医疗设备发展速度更加迅速,种类也越发多样。这样使得医疗设备技术更加集中在信息处理技术上的研发。
3、 传统医疗设备开发设计模式
传统医学影像设备开发设计将信号采集;信号处理;系统控制;信息储存、打印、显示、压缩、解析;结构设计等一系列的问题都纳入到医疗设备开发设计过程中,使得医疗设备研发成为一个复杂的系统工程。相反在研发的功能和特点上的设计受到种种局限。
4、 数字信息时代改变设备开发模式的几项关键技术
随着现代工业技术的发展,系统设计也逐步变的朝着单元模块化、产品OEM、系统嵌入、面向对象技术等方向发展,产品设计也向着系统集成模式发展,突出研发重点和设计理念。信息及信号处理程序设计在整个设计环节变的越发突出。
信息及信号处理综合软件平台:IDL
信息及信号图象标准协议:DICOM 3.0
一个是有效的开发工具,一个是广泛使用的信息标准。使得产品可扩展性能、医学信息网络化、系统具备强大完善功能上成为迅速、廉价开发成为可能。
下面以超声影像设备设计结构图的示例说明设计结构的变化: |