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Mis días en la selva informática

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Mis días en la selva informática: Proceso de imagenes medicas.

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  • 1. “Mis días en la selva informática: De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital” Autora: Dra.Lizeth Zaragoza JiménezMédico residente de 1er. año, del curso de especialización de Radiología e Imagen de la Escuela Militar de Graduados de Sanidad arescory@hotmail.com Coautor: Dr. Gaspar Alberto Motta Ramírez, Radiólogo. gamottar@yahoo.com.mx Hospital Central Militar Radiología e Imagen H. C. M.
  • 2. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Proceso de imágenes medicas El uso de herramientas para procesar imágenes en nuestro desempeño diario es una necesidad. Tenemos la tecnología disponible pero es indispensable hacer un buen uso de ella, ya que el valor de la tecnología no esta en poseerla sino en el uso que se le dé. García-Rochin Ramón Proceso de imágenes médicas Secretaría de Salud del Edo. de Tabasco, Vol. 6 No.1, Junio 2000; 329-331 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 3. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Proceso de imágenes médicas En los 70´s el Colegio Americano de Radiólogos (ACR) y la Asociación Eléctrica Nacional de Manufactura (NEMA) crearon estándares para transferir imágenes e información. Promovieron sistemas de comunicación y almacenaje de imágenes PACS (Picture Archiving and Communication Systems) Integrando estos dispositivos a redes locales (LAN) y de área amplia (WAN) García-Rochin Ramón Proceso de imágenes médicas Secretaría de Salud del Edo. de Tabasco, Vol. 6 No.1, Junio 2000; 329-331 XLV Curso Anual de Radiología e Imagen Cd. de México del 2-6 Febrero, 2011. H. C. M.
  • 4. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Proceso de imágenes médicas Tales estándares fueron liberados en 1985 como la publicación: ACR/NEMA 300.1985 En 1993, fué referenciada como Digital Imaging and Communication in Medicine (Estándar de Comunicación Digital de Medicina, DICOM 3) La interconexión de equipos disponibles en nuestro medio, TC, RM, Equipos de rayos-X, por norma deben contar con estándares de DICOM 3, para poder realizar extracción de la información, con medios removibles. García-Rochin R. Proceso de imágenes médicas. Secretaría de Salud del Edo. de Tabasco, Vol. 6 No.1, Junio 2000; 329- 331 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 5. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. PACS: Administración médica eficiente Picture es la adquisición o captura por vía electrónica de imágenes. Archiving almacenaje computarizado de imágenes guardadas en este sistema de información junto con los reportes radiológicos correspondientes Comunication distribución electrónica de imagenes o monitores para su revisión System software y red digital que permite la adecuada interconexión para llevar a cabo múltiples funciones. Ramírez-Arias JL. Nueva tecnología en radiología e imagen de los Hospitales Ángeles: PACS y RIS. Acta Médica, Grupo Ángeles 2005;3(4): 279-286 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 6. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. RIS: Administración médica eficiente Sistema de Información Radiológica Se creo en apoyo a los sistemas administrativos de los departamentos de Radiología Con él es posible dar seguimiento y control a los pacientes que acuden al servicio Se integra al Sistema de Información Hospitalaria (HIS), de manera que es fácil consultar inclusive el expediente clínico, permitiendo dar un diagnóstico integral. Ramírez-Arias JL Nueva tecnología en radiología e imagen de los Hospitales Ángeles: PACS y RIS. Acta Médica, Grupo Ángeles 2005;3(4): 279-286 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 7. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. PACS y RIS permiten en resumen: Adquisición y captura de imágenes de todas las modalidades del Depto. de Radiología Almacenamiento o archivo electrónico de imágenes junto con la interpretación radiológica Visualización de imágenes transferidas a diferentes monitores en diferentes áreas en el hospital Recuperación de los diferentes estudios tomados Telerradología Ramírez-Arias JL Nueva tecnología en radiología e imagen de los Hospitales Ángeles: PACS y RIS. Acta Médica Grupo Ángeles 2005;3(4): 279-286 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 8. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Tipos de imagen Hay dos tipos principales: vectoriales y mapa de bites VECTORIALES Son gráficos a base de curvas y líneas a través de elementos geométricos definidos como vectores. Imagen vectorial, originalmente en formato Windows Metafile (convertido a PNG.) Su gran ventaja: NO sufren pérdida de resolución al producirse una ampliación de los mismos. Se utiliza mucho para rotulación, iconos, dibujos, logotipos de empresa, etc. Tiene poco peso como archivo informático, medido en La foto original que fue tomado en un kilobytes. formato matricial JPEG http://www.dzoom.org.es/cont-38-formato-fichero-imagen-fotografia.html Radiología e Imagen H. C. M.
  • 9. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Tipos de imagen VECTORIALES La imagen ampliada respecto a su tamaño original, no ha sufrido ninguna pérdida, ni en calidad ni en resolución. Lo utilizan programas de dibujo y de diseño tales como: El Adobe Ilustrator, Freehand, Corel Draw entre otros. Solo pueden visualizarse a través del programa que los creó, sino se transforman en mapa de bits. http://www.digitalfotored.com/imagendigital/tiposimagenes.htm Radiología e Imagen H. C. M.
  • 10. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Tipos de imagen MAPA DE BITS Bit acrónimo de Binary digit. (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario, que utiliza dos dígitos 0 y 1. Se puede imaginar un bit, como una bombilla que puede estar en uno de los siguientes dos estados: ENCENDIDA o APAGADA Una imagen rasterizada, ( mapa de bits) estructura de datos que representa una rejilla rectangular de pixeles o puntos de color, denominada raster, que se puede visualizar en un monitor de ordenador, papel u otro dispositivo de representación. A las imágenes rasterizadas se las caracteriza por su altura y anchura (en pixels) y por su profundidad de color (en bits por pixel), que determina, la calidad del color de la imagen. http://es.wikipedia.org/wiki Radiología e Imagen H. C. M.
  • 11. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Tipos de imagen H. C. M. MAPA DE BITS Los archivos de las imágenes se guardan normalmente en forma de mapa de bits o mosaico de píxeles. Cuando se amplia mucho, se distorsiona la imagen mostrándose el mosaico de "los píxeles" y una degradación en los colores llegando al efecto de pixelación por la deformación de la fotografía Este tipo de imagenes las crean los escáneres y cámaras digitales Ocupan mucha mas memoria que las imagenes vectoriales http://es.wikipedia.org/wikiRadiología e Imagen
  • 12. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Tipos de imagen H. C. M. MAPA DE BITS Los algoritmos de compresión ayudan a superar el problema de pixelaje mediante la disminución del volumen de los datos necesarios para reconstruir una imagen Permitiendo aumentar la velocidad de transmisión a través de la red. JPEG y GIF, mantienen los detalles en un tamaño de archivo más pequeño. Esto ofrece una ventaja teórica para su uso en(354 × 400 píxeles; tamaño de archivo: 21 KB; tipo MIME: image/png) el entorno de la enseñanza electrónica. http://www.digitalfotored.com/imagendigital/tiposimagenes.htm Radiología e Imagen
  • 13. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Formatos de almacenamiento de imágenes digitales Al almacenar una imagen digital se puede elegir de entre varios formatos en que la información de tonos, brillos y contrastes va a ser recogida. La gran mayoría son de compresión: algunos con pérdidas y otros sin ellas; otros en cambio no tienen compresión alguna. Se pueden modificar mediante filtros, añadir o suprimir elementos, modificar su tamaño, etc. y almacenarse en un dispositivo de grabación de datos como por ejemplo un disco duro. http://es.wikipedia.org/wik Radiología e Imagen 1 H. C. M.
  • 14. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Formatos de almacenamiento de imágenes digitales CARACTERISTICAS DE UNA IMAGEN Dos son las fundamentales que varían entre los diferentes formatos: Profundidad de color: número máximo de colores diferentes que puede contener una imagen en un formato Compresión si el almacenamiento de la información binaria es tal cual, o previamente paso por una etapa de compactación de la información http://es.wikipedia.org/wik Radiología e Imagen 1 H. C. M.
  • 15. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Formatos de almacenamiento de imágenes digitales ¿Compresión o no compresión? Realmente, la pregunta es: ¿Compresión con pérdidas o No?. ¿Qué significa compresión con pérdidas? Se trata de un mecanismo de compactación de la información de las imágenes digitales en que se consiguen unos elevados ratios de compresión. Conllevan una pérdida en la información y por tanto en la calidad de la imagen. En los formatos de compresión con pérdidas se aplican algorítmos que permiten decidir cual es la información menos relevante para el ojo humano y la desechan. A mayor cantidad desechada mayor compresión, menor espacio, pero también menor calidad. http://www.dzoom.org.es/cont-38-formato-fichero-imagen-fotografia.html Radiología e Imagen H. C. M.
  • 16. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Formatos de almacenamiento de imágenes digitales Las cámaras digitales mantiene el archivo de la imagen en su estado virgen, no realizan ninguna compresión y el archivo se mantiene en su máxima calidad, igual que en el momento que se captó la imagen. Podemos citar el formato RAW y el TIFF (1) Radiología e Imagen H. C. M.
  • 17. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Formatos de almacenamiento de imágenes digitales Formatos con pérdida de calidad Formatos que desechan información innecesaria al almacenarlas sufriendo una pérdida de calidad, pero con la ventaja de que obtienen archivos informáticos con menor peso y espacio en las computadoras, haciéndolas más manejables. EJEMPLOS: JPEG, GIF, PNG. (2) XLV Curso Anual de Radiología e Imagen Cd. de México del 2-6, Febrero, 2011. H. C. M.
  • 18. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. TIFF La denominación en inglés "Tagged Image File Format" Formato de archivo de imágenes con etiquetas. Contienen, los datos de la imagen propiamente dicha, "etiquetas" en las que se archiva información sobre las características de la imagen, que sirve para su tratamiento posterior. Formato de almacenamiento de la mas alta calidad http://es.wikipedia.org/wik XLV Curso Anual de Radiología e Imagen Cd. de México del 2-6, Febrero, 2011. H. C. M.
  • 19. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. TIFF Admite una profundidad de color de 64 bits. Su debilidad principal de TIFF es el gran tamaño del archivo resultante de la utilización de las técnicas de compresión sin pérdida de compresión y las etiquetas para transmitir datos de imagen. http://es.wikipedia.org/wik XLV Curso Anual de Radiología e Imagen Cd. de México del 2-6, Febrero, 2011. H. C. M.
  • 20. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. RAW Del inglés: No alterado o en Forma Natural, formato de Imagen sin compresión o Crudo. Formato de archivo que contiene la totalidad de los datos de la imagen tal y como ha sido captada por el sensor digital de la cámara fotográfica. (3) Se usa como alternativa a TIFF. Los formatos RAW suelen ser distintos entre los fabricantes. Inconveniente: para poder trabajar con las imágenes en un PC o imprimirlas hay que llevar a cabo su conversión a otro formato estándar, lo cual lleva un cierto tiempo. El nivel de calidad que tienen las imágenes en RAW es semejante al de las imágenes TIFF (1) Radiología e Imagen H. C. M.
  • 21. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. JPEG Conjunto de Expertos en •Joint Photographic Experts Groupes. Gupo fotografía Se puede decidir el nivel de pérdidas (y por tanto de calidad) que se desea tener. Aún con los niveles de calidad más altos en JPEG el ahorro de espacio es considerable frente a un fichero TIFF Uno de los formatos mas populares y mas usados en internet. Permite almacenar y transmitir imágenes ocupando muy poco espacio, aunque con pérdidas de calidad Se creó específicamente para el almacenamiento y transmisión de imágenes fotográficas. Utiliza la información en mapa de bits almacenado en archivos de píxeles, sin embargo, no utiliza color indexado http://www.dzoom.org.es/cont-38-formato-fichero-imagen-fotografia.html Radiología e Imagen H. C. M.
  • 22. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. JPEG La fuerza del formato es comprimir significativamente grandes archivos de imagen, permitiendo movimientos más rápidos en el entorno electrónico Su algoritmo matemático compara cada píxel con los adyacentes, lo que permite ajustar el nivel de compresión La debilidad principal resulta en una pérdida de datos con cada compresión. Generando la posibilidad de la distorsión creada por la técnica de compresión. Esto puede afectar a archivos de imagen que se componen de sólo unos pocos colores o con grandes áreas del mismo color http://www.dzoom.org.es/cont-38-formato-fichero-imagen-fotografia.html Radiología e Imagen H. C. M.
  • 23. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. GIF Graphic Interchange Format La calidad en las imágenes no llega a ser muy alta por su limitada profundidad de color (sólo 8 bits). (2) La fuerza principal del GIF es su algoritmo de compresión Lempel-Ziv- Welch (LZW) rutina de compresión lineal. (6) Este algoritmo proporciona hasta 4:1 sin pérdida de compresión de las imágenes Ofrece una opción de entrelazado que permite una versión en bruto preliminarde una imagen que se muestra antes de que toda la imagen se transmita Radiología e Imagen H. C. M.
  • 24. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. GIF Debilidades: Se limita a 256 colores o tonos de gris en una imagen. Utiliza el clásico rojo-verde-azul (RGB) método para definir los valores de píxeles, en la que valores de 0 a 255 se define para el rojo, verde y azul. Debido a esta limitación, imágenes complejas puede perder algún detalle cuando reformate en GIF. La implicación práctica de esta debilidad es la incapacidad para mostrar una imagen con su gama de color Richard H. Wiggins, et. al. Image File Formats: Past, Present and Future Radiographics, 2001; 21:789-798, Radiología e Imagen H. C. M.
  • 25. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. PNG Formato Papúa Nueva Guinea Ha sido concebido como el sustituto de GIF, incrementando su profundidad de color (hasta los 48 bits) y usando un mecanismo de compresión sin pérdidas, mejorado. (2) Maneja tres tipos de píxeles: mapa de la paleta, escala de grises y color verdadero (RGB) . Soporta imágenes en escala de grises de 16 bits, que es importante en los estudios radiológicos detallados (2) http://www.digitalfotored.com/imagendigital/tiposimagenes.htm Radiología e Imagen H. C. M.
  • 26. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. PNG Ofrece mejor resolución en menos tiempo. Un archivo PNG por lo general puede ser reconocido después de aproximadamente 25% de la transmisión del expediente, en comparación con la transmisión necesaria del 50% de un archivo GIF antes de que se reconozca. El método de compresión combinación de algoritmos LZ77 y codificación Huffman, fue diseñado para su uso en imágenes médicas y la imagen de edición detallada con la conservación estricta de todos los datos. Richard H. Wiggins, et. al. Image File Formats: Past, Present and Future Radiographics, 2001; 21:789-798, Radiología e Imagen H. C. M.
  • 27. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital. Manipulación de las imagenes digitales Una buena imagen no se puede crear de una de calidad inferior. Las funciones más importantes para la correcta digitalización de imágenes son: el tamaño, la resolución, y el color. Una resolución de 300 ppp y 72 ppp se debe utilizar para las presentaciones publicación impresa y la computadora, respectivamente. La imagen de mayor resolución se guarda como un archivo TIFF para las imágenes que se impriman. El formato JPEG es una buena opción si se necesita un tamaño de archivo pequeño como en las presentaciones web y PowerPoint. Frank M. Corl, et. al. A five -step approach to digital imagen manipulation for the radiologist Radiographics, 2002; 22:981-992 Radiología e Imagen H. C. M.
  • 28. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital.ConclusionesEl conocer con detalle el uso de los programas, los formatos deimagen digital y las herramientas nos permitirá:a) Aprovechar al máximo los recursos de imagen; identificar lasventajas y desventajas de los diversos tipos de imagen y seleccionarel tipo de imagen apropiado para presentar trabajos en power point opara publicacionesb) Conocer los principios físicos que permiten la manipulación yobtención de imágenes en nuestros monitores.c) Fomentar la educación medica continua Radiología e Imagen H. C. M.
  • 29. De acrónimos y siglas en los formatos de imagen digital.Bibliografía. (1) http://www.dzoom.org.es/cont-38-formato-fichero-imagen-fotografia.html (2) http://www.digitalfotored.com/imagendigital/tiposimagenes.htm (3) http://es.wikipedia.org/wiki (4) García-Rochin Ramón Proceso de imágenes médicas Secretaría de Salud del Edo. de Tabasco, Vol. 6 No.1, Junio 2000; 329-331 (5) Ramírez-Arias JL. Nueva tecnología en radiología e imagen de los Hospitales Ángeles: PACS y RIS. Acta Médica, Grupo Ángeles 2005;3(4): 279-286 (6) Richard H. Wiggins, et. al. Image File Formats: Past, present and future. Radiographics, 2001; 21:789-798, (7) Frank M. Corl, et. al. A five -step approach to digital imagen manipulation for the radiologist. Radiographics, 2002; 22:981-992 Radiología e Imagen H. C. M.

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