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Medizinische Bildverarbeitung

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Informationsmanagement und Kommunikation in der Medizin

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Zusammenfassung

Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik sind ohne digitale Bildverarbeitung nicht mehr denkbar. In modernen Krankenhäusern wurden neben den ohnehin digitalen Verfahren wie Computer- oder Magnetresonanztomographie bislang analoge Verfahren wie Endoskopie oder Filmröntgen durch digitale Sensoraufnahmen ersetzt. Ultraschalldaten werden mittlerweile als Film ebenso digital gespeichert. Große Dateien ersetzen also die früher zu Dokumentationszwecken erstellten Ausdrucke. Die Medizinische Bildverarbeitung umfasst alle Modifikationen dieser Digitaldaten. Dieses Kapitel gibt eine Einführung in die Methoden der Medizinischen Bildverarbeitung. Nach grundlegenden Vorbemerkungen zur Terminologie wird die Bildbearbeitung behandelt, insoweit dies zum Verständnis dieses Kapitels nötig ist. Anschließend werden die Kernschritte der Bildauswertung Merkmalsextraktion, Segmentierung, Klassifikation, Vermessung und Interpretation in eigenen Abschnitten vorgestellt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Segmentierung medizinischer Bilder. Es werden die wichtigsten Aspekte medizinischer Datenvisualisierung skizziert sowie ein kurzer Abriss der Bildspeicherung und des Bilddatenmanagements gegeben. Abschließend geht das Kapitel auf vergangene, gegenwärtige und künftige Herausforderungen an die Medizinische Bildverarbeitung ein.

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Literatur

  • Algorithmen zur digitalen Bildverarbeitung können den Standardwerken von Abmayr, Haberäcker, Jähne, Wahl oder Zamperoni entnommen werden (folg. Abschn.). Vertiefende Literatur speziell zur Medizinischen Bildverarbeitung ist im deutschsprachigen Raum recht spärlich.

    Google Scholar 

  • Das Grundlagenwerk von Handels umfasst ebenfalls Kernbereiche wie die Transformation, Segmentierung, Analyse und Klassifikation. Der Fokus wird dabei auf die dreidimensionalen Modalitäten, deren Visualisierung und auf Anwendungen zur computerunterstützten Diagnostik und Operationsplanung gelegt.

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  • Das vom Autor dieses Kapitels mit verfasste theoretisch orientierte Lehrbuch behandelt die Grundlagen der Medizinischen Bildverarbeitung (Medizinische Fragestellungen, Technik der Bilderzeugung, Bildwahrnehmung), Modelle (diskrete, signaltheoretische und statistische Ansätze), Methoden der Bildtransformation und -verarbeitung sowie medizinische Anwendungen. Das mittlerweile vergriffene Buch ist elektronisch im Internet frei verfügbar (http://irma-project.org/lehmann/ps-pdf/BVM97-onlinebook.pdf).

  • Nach einigen Buchbeiträgen verschiedener Autoren wurde von Ehricke erstmals ein in sich geschlossenes Werk zur Medizinischen Bildverarbeitung publiziert. Dieses praxisorientierte Lehrbuch umfasst die Bereiche Bildverarbeitung und Mustererkennung, dreidimensionale Visualisierung, Bildarchivierungs- und Bildkommunikationssysteme, Bildarbeitsplätze und den klinischen Einsatz der Medizinischen Bildverarbeitung.

    Google Scholar 

  • Neben diesen Lehrbüchern geben die seit 1998 jährlich im Springer Verlag erscheinenden Workshop-Proceedings „Bildverarbeitung für die Medizin“ einen umfassenden Überblick über Neuerungen und Trends der Medizinischen Bildverarbeitung in Deutschland (http://bvm-workshop.org).

Allgemeine Literatur zur digitalen Bildverarbeitung

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Grundlegende Literatur zur medizinischen Bildverarbeitung

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Medizinische Informatik, Uniklinik RWTH Aachen, Pauwelsstr. 30, 52057, Aachen, Deutschland

    Thomas Deserno (geb. Lehmann)

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  1. Titisee, Germany

    Rüdiger Kramme

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Deserno (geb. Lehmann), T. (2017). Medizinische Bildverarbeitung. In: Kramme, R. (eds) Informationsmanagement und Kommunikation in der Medizin. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-48778-5_44

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