Современные виды томографии

115

5. Постановка диагноза. По завершению исследования вся информация,

необходимая для составления описания, заключения и рекомендаций, нахо-
дится в электронной папке пациента. Она включает в себя:

- изображения, полученные в процессе данного исследования;
- изображения, полученные при предшествующих исследованиях в

данном отделении;

- изображения, полученные при предшествующих исследованиях в дру-

гих отделениях (учреждениях), тексты описаний, заключений и реко-
мендаций.

При разработке СИЛД большое внимание уделяется форме представле-

ния  изображений.  СИЛД  используют  так  называемые  диагностические
станции,  которые  предлагают  дополнительные  функции  просмотра,  вклю-
чая  линейную  и  нелинейную  фильтрацию  градаций  яркости,  преобразова-
ние шкалы яркости в цветовую шкалу, наложение изображений друг на дру-
га  и  т.д.  Стоимость  одной  диагностической  станции  может  достигать $200
тыс.  Анализируя  изображения  на  диагностической  станции,  врач  вводит
тест описания, заключения и рекомендаций в КИС или в информационную
систему отделения.

6. Верификация диагноза. При верификации диагноза врачу-диагносту

доступна вся информация, представленная при постановке диагноза, в т.ч.
тексты заключений.

7. Завершение исследования. После постановки диагноза и его верифи-

кации электронная папка пациента с изображениями и текстами отправляет-
ся в архив. Она может быть поднята из архива и изучена на просмотровых
станциях, установленных в кабинетах клиники.

8. Запись данных на личные оптические карточки пациентов и другие

сменные носители данных.

9. Получение изображений. Включает в себя съем данных с диагности-

ческих устройств и сохранение их в цифровом виде. Многие производители
оборудования  используют  собственные  форматы  хранения  изображений
(например, SIENET фирмы "Сименс", PMS-Net фирмы "Филипс"), которые
при  необходимости  могут  быть  преобразованы  в  стандартный  формат,
предназначенный  для  передачи  изображений  и  данных  об  условиях  их  по-
лучения во внешние информационные системы.

10. Передача изображений. Объем памяти, необходимой для хранения

оцифрованного изображения в собственном формате производителя обору-
дования или в стандартном формате, существенно зависит от вида исследо-
вания и может составлять от десятков килобайт до 10 и более мегабайт на
одно изображение. Поэтому для передачи изображений обычно использу-
ются высокоскоростные каналы передачи данных: ISDN (64, 128 Кб/с, Т1,
Е1), Ethernet (10 и 100 Мб/с), FDDI (100, 155 Мб/с), АТМ и его подканалы
(до 25 Мб/с).

116

4.6. PACS-системы

Цифровая форма представления изображений современными диагности-

ческими  устройствами позволяет интегрировать их в больничную компью-
терную сеть. Несмотря на большие первичные затраты, системы архивации
и передачи изображений (Picture archiving and communication system, PACS),
появившиеся  в 1992 году,  быстро  внедряются  в  крупных  больницах.  Эти
системы  обеспечивают  хранение  большого  количества  информации,  быст-
рый  доступ,  эффективную  обработку  информации.  С  помощью PACS лю-
бые  графические изображения подвергаются перекодировке и совместимо-
сти и становятся пригодными для сохранения в компьютерной среде, тогда
как обычно в диагностических кабинетах они воспроизводятся по техноло-
гии, свойственной каждому конкретному методу.

Компьютерные системы хранения изображений обладают целым рядом

преимуществ по сравнению с пленочными технологиями [32]:

1) объединяют все цифровые диагностические устройства, информаци-

онные системы и автоматизированные рабочие места врачей в единую ин-
формационную сеть, что повышает скорость и качество диагностики;

2) обеспечивают доступ различных специалистов к единой базе данных:

позволяет проводить обработку и анализ полученных изображений (удале-
ние шума, изменение спектра, создание трехмерных изображений), полу-
чать данные и описание исследований, что обеспечивает комплексный ана-
лиз данных;

3) повышается скорость доступа к изображениям и обеспечивается од-

новременная работа с ними разных специалистов из разных клиник, повы-
шается пропускная способность медицинских аппаратов, улучшается каче-
ство диагностики за счет применения цифровых технологий и обеспечива-
ется сохранность снимков.

Любая система PACS состоит из подсистемы получения изображений,

распределенной  базы  данных  (архивного  сервера),  компьютерной  сети  для
передачи данных и рабочих станций для обработки изображений (рис. 61).
В  нее  входит  целый  ряд  различных  устройств  (диагностические  станции,
просмотровые  станции,  вспомогательные  компьютеры  для  оцифровки  изо-
бражений,  сканеры  рентгеновских  снимков,  устройства  вывода  данных,
шлюзы диагностических устройств), объединенных в скоростную локально-
вычислительную сеть (ЛВС) [31].

Диагностические станции используются для составления диагностиче-

ских  заключений  и  специализированной  обработке  изображений.  Как  пра-
вило, это высокопроизводительный компьютер с мощным видеоадаптером,
обеспечивающим одновременное подключение от 2 до 4 специализирован-
ных  мониторов.  К  характеристикам  мониторов  предъявляются  определен-
ные  требования  (размер  экрана,  разрешающая  способность,  контрастность,
яркость, частота развертки), которые зависят от вида исследования.

117

Рис. 61. Компоненты PACS

Просмотровые станции используются при верификации результата ис-

следования  консультантом  или  при  назначении  лечения  врачом-
специалистом.  Как  правило,  для  них  используются  компьютеры  средней
производительности с одним или двумя мониторами [27]. Эти станции по-
зволяют получить доступ к изображениям вместе с уже составленными про-
токолами  заключений.  Нередко  они  используются  для  оцифровки  рентге-
новских снимков или видеосигналов, снимаемых с ультразвуковых аппара-
тов. Программное обеспечение современных просмотровых станций позво-
ляет создавать электронную копию результатов исследований на различных
носителях  информации (CD, DVD), а  также  записывать  программу  для  их
просмотра на любом персональном компьютере.

Специализированные сканеры предназначены для оцифровки рентге-

новских снимков и рассчитаны на большие размеры пленок (350×400 мм и
более).  Сканеры  могут  подключаться  к  компьютеру  просмотровой  или  ди-
агностической  станции  или  непосредственно  к  ЛВС  отделения.  Их  разре-
шающая способность сравнительно не высока (10-20 точек/мм), но зато они
обеспечивают  сканирование  изображений  с  большим  диапазоном  оптиче-
ской плотности.

Электронный архив изображений состоит из высокопроизводительного

компьютера (сервера архива), оперативной дисковой подсистемы, архивной
подсистемы длительного хранения данных и специализированного про-
граммного обеспечения. Оперативный архив, как правило, выполняется на
базе скоростных винчестеров, имеющих зеркальную архитектуру, и обеспе-

118

чивает быстрый доступ к изображениям, полученным в течение последних
2-8 недель, и более ранним изображениям, извлеченным из архива для про-
ведения текущих исследований [49]. Ёмкость такой подсистемы колеблется
от 50 до 300 Гбайт, а среднее время доступа составляет 5-10 мс.

Архивная дисковая подсистема выполняется на базе роботизированной

библиотеки сменных магнито-оптических или оптических дисков или кор-
зины большой емкости. Как правило, такая библиотека имеет объем свыше
2000 Гбайт, но даже самой большой библиотеки хватает лишь на 2-3 года
бесплёночной работы отделения.

К устройствам вывода относятся как современные офисные лазерные

принтеры, позволяющие выводить на бумагу монохромные и цветные изо-
бражения, так и лазерные мультиформатные камеры, позволяющие печатать
снимки на рентгеновской пленке.

В ряде случаев для передачи изображений во внешнюю сеть требуется

использование  шлюзов.  Это  вызвано  тем,  что  ряд  диагностических  уст-
ройств был сконструирован так, чтобы ими можно было пользоваться авто-
номно, вне зависимости от наличия в отделении системы PACS.Для этого в
комплект  обязательно  входила  консоль – графическая  станция,  позволяю-
щая задавать параметры исследования и обрабатывать его результаты. Про-
граммное  обеспечение  и  способы  хранения  данных  было  специфично  для
каждой  конкретной  модели.  Шлюзы  обеспечивают  считывание  данных  из
памяти консоли и их передачу в другую систему (PACS). Сейчас использу-
ется  два  основных  подхода  к  созданию  шлюзов: «захват»  изображения  с
монитора консоли и извлечение результатов исследования непосредственно
из памяти консоли и его преобразование в стандартную форму. Второй под-
ход  более  сложен,  т.к.  требует  знания  формата  хранения  данных  в  памяти
консоли.

Локальная вычислительна сеть PACS в значительной степени изолиро-

вано от общей сети больницы. Ранее магистральная часть ЛВС выполнялась
в виде кольца FDDI со скоростью передачи данных 100 Мбит/с, затем стала
использоваться магистраль ATM (155Мбит/с). Сейчас в новых установках
используется магистраль GigaEthernet (1000 Мбит/с), стоимость которой
значительно ниже. Это вызвано меньшим запасом надежности, но в сетях с
малой протяженностью этот недостаток не заметен.

Архив изображений и диагностические станции могут подсоединяться

непосредственно к магистрали ЛВС PACS; просмотровые станции чаще
всего подсоединяются к магистрали через промежуточные коммутаторы
Fast Ethernet.

119

4.7. Телемедицина

Разработка единого стандарта передачи изображений способствовала

развитию в последние годы телемедицины - нового информационного на-
правления, использующего телекоммуникационные технологии для обеспе-
чения потребителей, находящихся на некотором расстоянии друг от друга,
необходимой медицинской информацией.

Потребность в телекоммуникационных технологиях существует во мно-

гих  областях  медицины  [41].  Одним  из  информационных  направлений  те-
лемедицины  является  телерадиология,  обеспечивающая  с  помощью  стан-
дарта DICOM 3.0 возможность  передачи  по  линиям  связи  цифрового  изо-
бражения. Первая подобная удаленная консультация была проведена в 1959,
когда из США в Монреаль (Канада) по коаксиальному кабелю было переда-
но изображение флюорограммы легких. Развитие телемедицины осуществ-
ляется в трех основных направлениях:

- проведение консультаций с использованием телевизионной связи;
- использование медицинской информации для обучения и совершенст-

вования медицинских работников;

- применение телекоммуникационных линий для управления медицин-

скими центрами (большинство крупных лечебных учреждений имеет
свои программы по телемедицине).

Сегодня практически каждый крупный медицинский центр или больни-

ца имеют компьютерную линию, обеспечивающую доступ сотрудников к
различным базам данных. В 1994-1995 гг. в Internet была подключена теле-
медицинская система Visible Human - база данных по анатомии кадапера
мужчины и женщины (замороженные среды, КТ и МРТ изображения высо-
кого разрешения). Модель мужчины содержит около 14 млрд. байт инфор-
мации, модель женщины - 40 млрд. байт. Обе модели служат для обучения,
применяются в травматологии, при планировании операций и других меди-
цинских процедур.

Современную телемедицину можно характеризовать типом посылаемой

информации (рентгеновские снимки, томограммы, лабораторные анализы и
т.п.) и техническими средствами, используемыми для ее передачи.

Существует несколько способов передачи медицинской информации.

Телефонные линии недороги и доступны практически любому потребителю,
что делает их идеальными для проведения неотложных консультаций и ле-
чения некоторых категорий больных. Факсимильная связь используется для
передачи электрокардиограмм и результатов анализов.

Более сложные задачи, например, передача набора томограмм или ви-

деопотока, требуют иных алгоритмов. При передаче набора изображений,
исходные файлы могут быть сжаты для уменьшения объема передаваемых

120

данных. Затем сжатые файлы передаются по каналам связи на компьютер
консультанта, где они восстанавливаются и отображаются на дисплее.

Алгоритмы сжатия изображений можно разделить на два основных

класса: алгоритмы сжатия без потерь восстановленной информации и алго-
ритмы сжатия с частичной потерей восстановленной информации. Неиска-
жающие алгоритмы позволяют сжать файл с изображением максимум в 2-3
раза.  Алгоритмы  сжатия  с  потерями  обеспечивают  гораздо  большие  коэф-
фициенты  сжатия за счет сглаживания  отдельных деталей  и построены та-
ким  образом,  чтобы  визуально  исходные  и  восстановленные  изображения
были как можно более похожи. В этом случае восстановление первоначаль-
ного  сигнала  невозможно,  поэтому  такой  алгоритм  обычно  используется
для видеоряда, когда качество восстановленного изображения должно быть
субъективно приемлемо.

В настоящий момент наиболее широко распространенных два алгоритма

сжатия  изображений  с  частичной  потерей  информации: JPEG и JPEG2000.
Алгоритм JPEG имеет в своей основе дискретное косинусное преобразова-
ние, которое применяется к неперекрывающимся блокам изображения раз-
мером 8х8 пикселов. Данный метод сжатия изображений был исследован в
большом  числе  работ  [37].  К  основным  недостаткам  данного  метода  отно-
сятся:  распад  кодируемого  изображения  на  отдельные  блоки  8

×8 пикселов

при  больших  коэффициентах  сжатия;  появление  ложных  контуров;  плохое
описание  нестационарного  во  времени  сигнала  коэффициентами  Фурье-
преобразования.  Для  преодоления  указанных  недостатков  был  разработан
новый стандарт сжатия изображений JPEG2000, основу которого составляет
вейвлет-преобразование. В этом случае изображение раскладывается по ба-
зисным вейвлет-функциям, локализованным как во временной, так и в час-
тотной  областях,  что  позволяет  создавать  алгоритмы  быстрого  вейвлет-
преобразования  и  не  разбивать  изображение  на  отдельные  независимые
блоки.  Благодаря  такому  подходу  в  вейвлет-коэффициентах  образуются
длинные  цепочки  подряд  идущих  нулей,  которые  эффективно  сжимаются
энтропийными кодерами.

Видеоизображения могут передаваться в виде файла (при заочных кон-

сультациях) или в виде цифрового потока (конференции в режиме реально-
го времени).

Сегодня телерадиология как процесс передачи медицинских изображе-

ний получает все большее распространение, поскольку эффективное разде-
лении труда между специалистами разной квалификации позволяет повы-
сить качество диагностики [31].

Одним из направлений телемедицины является создание специализи-

рованных информационных систем для крупных медицинских центров. Об-
работка интенсивного потока информации возможна в них лишь на основе
использования современной вычислительной техники. Появление высоко-

121

производительных персональных компьютеров со скоростными дисковыми
накопителями большой емкости, а также высокоскоростных локальных се-
тей и операционных систем позволяет решать задачи информационной под-
держки деятельности медицинских центров на качественно новом уровне.

Следует отметить, что прогресс в области цифровых систем и возрос-

шие  скорости  передачи  объемной  графической  информации  существенно
расширили  возможности  данной  компьютеризированной  среды  в  отноше-
нии диапазона и количества пересылаемых материалов. Тем не менее, дис-
танционная передача графических изображений, возможна лишь между уч-
реждениями,  где  сформировано  информационное  пространство,  в  котором
DICOM является преобладающим стандартом.

Hесомненно, что телемедицине принадлежит большое будущее. Пере-

дача информации от пациентов или врачей, доступ к библиотекам и архивам
- это мощное средство, повышающее качество диагностики и лечения. Од-
нако,  при  использовании  телемедицины  остаются  нерешенные  проблемы.
Одной из основных проблем является выбор разумного компромисса между
качеством и ценой передачи данных. Один из таких компромиссов предла-
гается в отраслевом стандарте ACR, разработка аналогичного стандарта для
российских условий финансирования крайне желательна. Другой проблемой
является обеспечение адекватной оплаты телемедицинских услуг, например,
за счет страховых медицинских компаний. При передаче данных возникают
сложные  юридические  вопросы  (ответственность  за  информацию,  степень
ее доступности различным потребителям), и вопросы, связанные с необхо-
димостью  стандартизации.  Технические  проблемы  также  достаточно  вели-
ки: необходимо наличие диагностических или просмотровых станций, дос-
туп  к  каналам  цифровой  связи,  обеспечение  эксплуатации  и  технического
обслуживания.  Кроме  того,  декларация DICOM-совместимости  программ-
ного обеспечения станций не гарантирует отображение на мониторе резуль-
тата DICOM-исследований, полученных от внешнего источника. Совершен-
ствование  телекоммуникационных  систем  состоит  в  ускорение  развития
анализирующих систем, обеспечивающих высокую скорость обработки ин-
формации, разработка обучающих программ, создание доступной информа-
ционной инфраструктуры.

122

ЛИТЕРАТУРА

Barrett J.F., Keat N. Artifacts in CT: Recognition and Avoidance. Radio
Graphics, 2004, vol.24, pp. 1679-1691.

Brownel G.L. A history of positron imaging. 1999.

Claesson T. A medical imaging demonstrator of computed tomography and
bone mineral densitometry. Universitetsservice US AB, Stockholm, 2001.

4. Computed tomography. Its history and technology. Siemens medical.

www.siemensmedical.com

Damadian R. Tumor detection by nuclear magnetic resonance. // Science,
1971, vol. 171, pp. 1151-1153.

Dawson P., Lees W.R. Multi-slice technology in computed tomography. //
Clinical Radiology, 2001, vol. 56: pp.302-309.

Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM). –
http://medical.nema.org/dicom

8. Fokas A.S., Iserles A., Marinakis V. Reconstruction algorithms for positron

emission tomography and single photon emission computed tomography and
their numerical implementation. //

Gerothanassis I., Troganis A. et al. NMR spectroscopy: basic principles and
phenomena, and their applications to chemistry, biology and medicine. //
Chemistry education: research and practice in Europe, 2002, vol. 3, pp. 229-
252.

10.

Hornak J.P. The basics of MRI. 2000 – www.cis.rit.edu/htbooks/mri

11.

Humm J., Rosenfeld A., Guerra A. From PET detectors to PET scanners. Eur J
Nucl Med Mol Imaging. 2003, vol. 30, pp. 1574 –1597.

12. Jovicich J. Basic principles of magnetic resonance. – http://web.mit.edu/

hst.583/www/course2001/lectures/physics_1_notes.pdf

13. Kangarlu A., Robitaille P.M. Biological effects and health implications in

magnetic resonance imaging. // Concepts in magnetic resonance, 2000, vol.
12, pp. 321-359.

14.

Lauterbur P.G. Image formation by induced local interactions: examples
employing nuclear magnetic resonance. - Nature, 1973, vol. 242, p. 190-191.

15.

Marusina M.Ya., Kaznacheeva A.O. Decrease in influence of dangerous
factor in NMR tomography. 4th International Conference - Instrumentation in
Ecology and Human Safety (IEHS) / Edited by prof. Sol’nitsev R.I. SPb:
SPbSU ITMO, 2004, p.163-164.

16.

Maudsley A. Future prospects for in-vivo MR spectroscopy. // Magnetic
resonance materials in physics, biology and medicine, 1999, vol. 9, p. 164-
166.

17. Mykkanen J. Delineation of brain structures from functional positron emission

tomography images. Academic dissertation. - http://acta.uta.fi/pdf/951-44-
5724-2.pdf

123

18.

Nagel H.D. Multislice CT technology. 2004. www.multislice-ct.com

19.

Norris D.G. Ordidge R.J. The regulation of MR examinations in Germany: a
threat to scientific and technical progress for MR in Europe? // Magnetic
resonance materials in physics, biology and medicine, 2000, vol. 10 pp. 4–5.

20. Nuclear magnetic resonance imaging technology: a clinical, industrial, and

policy analysis. // Steinberg E.P., Cohen A.B.– Washington, DC: U.S.
Congress, 1984.

21. Ollinger J.M., Fessler J.A. Positron emission tomography. // IEEE Signal

Processing Magazine, 1997, vol. 14(1), pp.43-55.

22.

Schaefer D.J., Bourland J.D., Nyenhuis J.A. Review of patient safety in time-
varying gradient fields // Journal of magnetic resonance imaging, 2000, vol.
12, pp. 20-29.

23.

Shellock F.G. Magnetic resonance safety update 2002: implants and devices.
// Journal of magnetic resonance imaging, 2002, vol. 16, pp.485–496.

24.

Shellok F.G. Metallic neurosurgical implants: evaluation of magnetic field
interactions, heating, and artifacts at 1.5-Tesla // Journal of magnetic
resonance imaging, 2001, vol. 14, pp. 295-299.

25.

Sierocuk T. Newman R.W. Three dimensional nuclear magnetic resonance
phantom. // US Patent 4644276. 1987.

26. Spencer S.S., Theodore W.H., Berkovic S.F. Clinical application: MRI,

SPECT and PET. // Magnetic resonance Imaging, 1995, vol. 13, №8, pp.
1119-1124.

27.

Strintzis M.G. A review of compression methods for medical images in
PACS. // International Journal of Medical Informatics, 1998, vol. 52, pp. 159–
165.

28.

Strumas N., Antonyshyn O. et. al. Computered tomography artefacts: an
experimental investigation of causative factors. // Can J Plast Surg, 1998, vol.
6(1), pp. 23-29.

29.

Sureshbabu W., Mawlawi O. PET/CT Imaging Artifacts. Journal of Nuclear
Medicine Technology Vol. 33, № 3, 2005 156-161.

30.

Van der Glas M. Principles of computerized tomographic images. 2000.
http://www.ph.tn.tudelft.nl/~marlein/pdf/CT.pdf

31. Аведьян Э.Д.., Емелин И.В. Телерадиология. // Кремлевская медицина.

Клинический вестник – 2002. – № 2 – С. 87-92.

32.

Беликова Т.П. PACS: системы архивирования и передачи медицинских
изображений. // Компьютерные технологии в медицине. – 1997. – № 2. –
С. 27-32.

33.

Галайдин П.А., Замятин А.И., Иванов В.А. Основы магниторезонансной
томографии. Учебное пособие. - СПб: СПбГИТМО (ТУ), 1998. - 24с.

34.

Галайдин П.А., Иванов В.А., Марусина М.Я. Расчет и проектирование
электромагнитных систем магниторезонансных томографов: Учебное
пособие. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2004. - 87с.

124

35.

Емелин И.В. Стандарт электронного обмена медицинскими изображе-
ниями DICOM // Компьютерные технологии в медицине. – 1996. – № 3.
– С. 56–59.

36.

Емелин И.В., Смирнов В.А., Эльчиян Р.А. Интеграция систем обработки
медицинских изображений и клинических систем. // Медицинская ви-
зуализация – 1999. – № 4. – С. 26-30.

37.

Зелов С. Стандарт JPEG-кодирования неподвижных изображений. //
Компьютер-пресс. – 1997. – №5. – С. 82-84.

38.

Иванов В.А., Марусина М.Я., Рущенко Н.Г., Сизиков В.С. Реконструкция
МР-изображений с учетом неоднородностей // Научное приборострое-
ние. – 2003. том.13. № 2. – С.17-21.

39.

Иванов В.А., Суворов А.С., Полонский Ю.З., Трофимова Т.Н. Методы лу-
чевой диагностики и информационные технологии в клинической прак-
тике: магнитно-резонансная томография // СПб.: МАПО, 2001. С.39.

40.

Иванов В.А., Суворов А.С., Полонский Ю.З., Трофимова Т.Н. Методы лу-
чевой диагностики и информационные технологии в клинической прак-
тике: компьютерная томография и информационные технологии // СПб.:
МАПО, 2001. С.23.

41.

Индейкин Е.Н. Телемедицина - настоящее и будущее. // Главный врач –
1997. – № 3. – С. 11-15.

42.

Казначеева А.О. Артефакты ЯМР-изображений - Сборник "Современные
технологии" /под. ред. С.А. Козлова. - СПб: СПбГИТМО (ТУ), 2001,
с.115-120.

43. Казначеева А.О. Марусина М.Я. Влияние параметров сканирования на

качество изображения. Вестник II Межвузовской конференции молодых
ученых СПбГУ ИТМО. Сборник научных трудов / Под ред. В.Л. Ткалич.
Том 2. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2005, с. 179-182.

44.

Казначеева А.О. Устранение искажений МР-изображений. Сборник ста-
тей "Современные технологии" /Под. ред. С.А. Козлова. – СПб: СПбГУ
ИТМО, 2003, c.140-145.

45.

Магнитный резонанс в медицине. Основной учебник Европейского фо-
рума по магнитному резонансу / Под ред. П.А. Ринка / Пер. Э.И. Федина.
– Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1995. – 228 p.

46. Марусина М.Я., Казначеева А.О. Информационная совместимость дан-

ных в томографии: Материалы IX международной конференции «Регио-
нальная информатика - 2004». – Санкт-Петербург: 22-24 июня 2004 г. -
СПб: с.333-334.

47.

Марусина М.Я., Казначеева А.О. Устройства для контроля качества изо-
бражений в ЯМР-томографии. Вестник конференции молодых ученых
СПбГУ ИТМО. Сборник научных трудов / Под ред. В.Л. Ткалич. Том 2.
– СПб: СПбГУ ИТМО, 2004, с. 243-246.

48.

Сизиков В.С. Математические методы обработки результатов измере-

126

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Акронимы импульсных последовательностей, используемые производи-

телями МР-томографов

Имульсная последова-

тельность

General Electric

(США)

Philips Siemens

(Германия)

Picker Hitachi

Shimadzu

Spin Echo

MEMP, VEMP

Spin Echo

Fast Spin Echo

FSE

TSE

FSE

Single Shot Technique

SSFSE

Single Shot
TSE

HASTE EXPRESS

Coherent Gradient Echo GRASS,

GRE,

FGR, FMPGR

FFE FISP,

ROAST

FAST GFEC SSFP

Incoherent Gradient Echo
(RF spoiled)

SPGR, FSPGR

T1 FFE

RF spoiled
FAST

GE/GFE STAGE

T1W

Incoherent Gradient Echo
(Gradient spoiled)

MPGR

FLASH

T1-FAST,
NOSE

GRE STAGE

Contrast Enhanced Gradient
Echo Sequence

SSFP, DE FGR

T2 FFE

PSIF

CE FAST,
FADE

GFEC Contrast STERF

Steady state free precession

FIESTA, SSFP Balanced-FFE

True

FISP

SARGE,
BASG

STERF

Ultrafast Gradient Echo

FAST, GRASS,
SPGR (IR/DE
prep), IR FGR

TFE Turbo

FLASH, 3D
MP RAGE

RAM FAST RS, SPGR,

FAST SPGR

SMASH

Gradient and Spin Echo

GRASE GRASE

GSE GSE

Inversion Recovery

MPIR, TIR

IR, IR-TSE,
IR-TFE

IR, TIR

Short T1 Inversion Recovery STIR

STIR

Parallel Imaging Technique

ASSET

SENSE

IPAT

127

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Магнитно-резонансные томографы

Модель

Сила
поля,
Тл

Магнит

Тип

Экра-
ниро-
вание

Сила гра-

диентов

мТл/м

Время на-

растания до

10мТл/м

Signa Infinity
(GE)

1,5

сверхпро-
водящий

А 33 129,7

мс

Excite HD
(GE)

1,5

сверхпро-
водящий

А 33 66,7

мс

Open Speed
(GE)

0,7

сверхпро-
водящий

П 25 250

мкс

Signa Ovation
(GE)

0,35 постоян-

ный

П 15 333

мкс

Altaire
(Hitachi)

0,75 сверхпро-

водящий

А(град.

сист)

22 *

AIRIS II
(Hitachi)

0,3

постоян-
ный

О * 15

Intera (Philips) 1,5

сверхпро-
водящий

А 23

Panorama
(Philips)

0,23 резистив-

ный

А 19

OrthOne (ONI) 1,0

сверхпро-
водящий

П 15

Magnetom
Harmony

1,0

сверхпро-
водящий

А 20 80

мс

Magnetom
Symphony

1,5

сверхпро-
водящий

А 20 80

мс

Magnetom
Concerto

0,2

постоян-
ный

П 20 500

мс

Magnetom
Allegra

3,0

сверхпро-
водящий

А 40 25

мс

Magnetom
Trio

3,0

сверхпро-
водящий

А 40 50

мс

OPART
(Toshiba)

0,35 сверхпро-

водящий

П 10 0,5

Exellart XG
with
Pianissimo
(Toshiba)

1.5

сверхпро-
водящий

П 25 80

мс

Условные обозначения: З – закрытый; О – открытый; А- активное экра-

нирование; П – пассивное экранирование

128

Пространст-

венное раз-

решение, мм

FOV,

см

Мин. толщи-

на среза

2D/3D, мм

Расход/

объем

криогена

Вес,

кг

Габариты, м

0,08/0,02 1–48 0,7/0,1 <0,03л/ч

2000л

3613

1,72×2,08

×2,16

0,02 1-48 0,7/0,1

<0,03л/ч

2000л

3863

1,72×2,08

×2,16

0,08/0,02

1-40 0,8/0,1 <0,03л/ч 8267 5,3×1,75×2,5

0,08/0,02 3-40 1,4/0,2 <0,03л/ч

/300л

8267 5,3×1,75×2,5

1,0

5–45 2/0,5

–

41000

3,1×3,6

2,0/0,5

42 2/0,5 -

14800

2,0×2,5

5 53 0,1

<0,03л/ч 2900

2,4×1,88

×1,67

0,8

40 2,2 –

13290

2×1,3×2

0,05

18 2,0/0,01 – 591

1,46×0,69

×0,84

0,021

50 0,1/0,06

0,075л/ч 3500

0,021

50 0,1/0,06

0,075л/ч 4050

0,033

40 1,7/0,05 - 11500

0,01

36 0,1/0,06

0,075л/ч 8000

0,01

40 0,1/0,06

0,075л/ч 10000

* 5-40

2,0/0,5 -

11400

1,6×1,78

×2,14

0,16 мм

2- 1,0/0,2

0,06

л/ч 6200

2,36×2,19

×2,0

129

Кафедра измерительных технологий и компьютерной томографии, в

прошлом кафедра часового производства и приборов точной механики была
создана одновременно с основанием университета, который ведёт свою ис-
торию от образования в 1900 г. ремесленного училища цесаревича Николая.
Основателем кафедры является Норберт Болеславович Завадский – первый
заведующий механико-оптического отделения этого училища.
В 1920 г.  после  революции  механико-оптическое  отделение  было  реор-
ганизовано в техникум точной механики и оптики, который с 1925 г. начал
подготовку  инженеров-приборостроителей.  Их  первый  выпуск  состоялся  в
1931  г.  В  дальнейшем  техникум  был  преобразован  в  учебный  комбинат,
ФЗУ и в 1933 г. стал институтом точной механики и оптики. Всё это время
до своей смерти заведовал кафедрой и преподавал дисциплины, связанные с
точной  механикой,  профессор  Н.Б.  Завадский.  В 1930 кафедру  возглавил
Лаврентий Павлович Шишелов. На кафедре читались дисциплины «Теория
часовых  механизмов», «Электроизмерительные  приборы», «Механические
приборы»,  в  которые  входило  изучение  тахометров,  таксометров,  счётчи-
ков, арифмометров, часовых и гироскопических приборов, электротехники.
В 1935 г. из состава кафедры выделилось направление гироскопических
устройств. Была образована отдельная кафедра навигационных приборов. В
1940  г.  на  кафедре  защитил  кандидатскую  диссертацию  Захар  Маркович
Аксельрод, в последствии доктор технических наук, возглавивший кафедру
во время войны. В марте 1942 г. институт был эвакуирован по дороге жизни
из осажденного блокадного Ленинграда. Местом размещения института на
время стал г. Кисловодск. В конце июля 1942 г. институт был переведен в г.
Черепаново Новосибирской области, а в 1944 г. ЛИТМО возвратился в Ле-
нинград.
После  войны  кафедра  приборов  точной  механики  выпускала  специали-
стов по часовому производству и производству точного мерительного инст-
румента.  На  кафедре  читались  курсы  «Приборы  времени», «Приборы  для
измерения малых промежутков времени», «Приборы для измерения скоро-
стей и ускорений», «Тахометры», «Основы конструирования приборов точ-
ной механики». С 1976 г. кафедру возглавил Борис Александрович Арефь-
ев, известный специалист в области автоматического управления и газовых
опор.  В  это  время  на  кафедре  производилась  подготовка  специалистов  по
специальности «Приборы точной механики», со специализациями «Прибо-
ры времени», «Приборы для измерения длин и углов» и «Приборы контроля

Современные виды томографии - часть 8