Hvad er billedgenopbygning?

Genopbygning af billeder er oprettelsen af ​​et to- eller tredimensionelt billede ud fra spredte eller ufuldstændige data, såsom strålingslæsningerne erhvervet under en medicinsk billeddannelsesundersøgelse. For nogle billeddannelsesteknikker er det nødvendigt at anvende en matematisk formel for at generere et læsbart og anvendeligt billede eller for at skærpe et billede for at gøre det nyttigt. Ved computertomografi (CT) -scanning kan for eksempel billedrekonstruktion hjælpe med at generere et tredimensionelt billede af kroppen fra en række individuelle kamerabilleder.

Flere problemer udgør et problem med billedrekonstruktion. Den første er støj - meningsløse data, der kan afbryde billedets klarhed. I medicinsk billeddannelse kan der opstå støj som følge af patientbevægelse, interferens, skygge og spøgelse. For eksempel kan en struktur i kroppen overskygge en anden og gøre det svært at få øje på. Filtrering for støj er et aspekt af billedrekonstruktion.

Et andet problem er spredte eller ufuldstændige data. Med noget som en røntgenbillede tages billedet i en filmeksponering, hvor røntgenstråler passerer gennem det interessante område og skaber et billede. I andre teknikker kan en patient blive bombarderet med stråling eller udsat for et magnetfelt, hvilket genererer en betydelig mængde data, der skal samles for at skabe et billede. Den øjeblikkelige output er ikke læsbar eller meningsfuld for et menneske, og den skal sendes gennem en algoritme for at generere et billede.

Ved billedrekonstruktion er der flere tilgange, der kan tages for at filtrere støj uden at kassere meningsfulde data og for at behandle dataene på en måde, der giver mening. Iterativ rekonstruktion er en populær teknik. Algoritmen starter med at kortlægge lavfrekvensdata og skabe et par datapunkter, der danner begyndelsen på billedet. Derefter overlejrer den en lidt højere frekvens og en højere frekvens osv., Indtil et komplet billede er tilgængeligt.

Oprettelse af et fladt billede er ikke det eneste, der kan gøres med billedrekonstruktion. En computer kan også oprette en simuleret tredimensionel gengivelse af dataene ved at stable en række billeder sammen. Det skal være i stand til at sortere gennem dataene for at matche skiverne korrekt og skal overlejre dem nøjagtigt for at skabe billeder af interne strukturer. Dette kan hjælpe en læge med at evaluere et problem i flere plan i stedet for bare ved de flade vinkler, der tilbydes af enkeltbilleder.

Medicin er ikke det eneste felt, hvor billedrekonstruktion kan være nyttigt. Det kan også være værdifuldt inden for arkæologi, hvor forskere måske ønsker at undersøge fund uden at skade dem. Med billedrekonstruktion kan de få billeder af mumier, forseglede containere og andre genstande af interesse for at lære, hvad der er inde.