Zpět: Část 1 - Obsah

Část 1 - základní systém

1. Ú v o d - základní vlastnosti a struktura
systému OSTNUCLINE

1.1. Koncepce systému OSTNUCLINE

Jedním z realizačních výstupů výzkumných a vývojových prací, prováděných na Klinice nukleární medicíny Fakultní nemocnice v  Ostravě v oblasti fyzikálně-matematických aspektů scintigrafie, je systém OSTNUCLINE (OSTRAVA NUCLEAR LINE) pro matematickou analýzu a komplexní vyhodnocování scintigrafických studií na PC. Tento systém poskytuje rychlé, komplexní a exaktní vyhodnocení širokého spektra scintigrafických studií (zvláště dynamických). Systém byl na ostravském pracovišti budován v týmové spolupráci a realizován postupně na vyhodnocovacím zařízení CLINCOM, GAMMA-11, Amiga-Microsegams a nakonec PC. Osvědčil se v intenzívním klinickém provozu při vyhodnocování mnoha tisíc scintigrafických studií, a to jak na autorském pracovišti, tak na řadě dalších pracovišť u nás i na několika pracovištích v zahraničí. Hlavní snahou při budování tohoto systému bylo dosažení maximální flexibilnosti, obecnosti a komplexnosti vyhodnocování scintigrafických studií, při co největší elegantnosti, nenáročnosti a snadnosti pro obsluhujícího pracovníka.

Vyhodnocování systémem OSTNUCLINE je vytvořeno novým způsobem s koncepcí značně odlišnou od jiných firemních systémů. Již při jeho spuštění můžeme pozorovat podstatně účelnější způsob vyhledávání a přehrávání scintigrafických studií ve srovnání s většinou systémů. Během prohlížení adresářů pacientských studií se nám zobrazují scintigrafické obrazy (formou zmenšeného náhledu) a každou studii si můžeme okamžitě prohlížet (staticky i dynamicky), aniž ji fakticky otevřeme. Bez nutnosti neustálého přecházení mezi různými menu velmi rychle a snadno vyvoláme a ihned zobrazíme požadovanou studii z libovolného adresáře. V kompaktní formě je neustále k dispozici celý "arzenál" příkazů pro zpracování a zobrazování scintigrafických studií, včetně možnosti jejich slovního popisu, vkládání komentářů a vytištění na tiskárnu. Základní menu příkazů je zobrazeno ikonami v horní části obrazovky. Odpovídající příkazy volíme obvyklým způsobem myší (na myši používáme levé tlačítko), příslušné procedury se vykonají a systém se vrací zpět k základnímu menu. Některé složitější procedury (např. "ROI", "Slice", "Curve") mají své vlastní menu (submenu), které se zobrazí na patřičném místě displeje a pomocí něhož myší spouštíme jednotlivé příkazy ovládající chod dané procedury; po skončení procedury toto submenu zmizí a zobrazí se základní menu spolu s výsledkem skončené procedury.

Scintigrafické studie můžeme v zásadě vyhodnocovat buď manuálně nebo automaticky pomocí komplexních programů. Typický postup manuálního zpracování můžeme zhruba popsat asi takto: Vyvoláme scintigrafickou studii (z příslušného adresáře), přičemž se nám zobrazí její první snímek. Můžeme se podívat, kolik tato studie obsahuje snímků, v jaké matici, jaké byly střádací časy jednotlivých snímků, zda je studie statická či dynamická; kromě toho si můžeme přečíst případný (dříve vložený) slovní komentář a tento komentář upravit, doplnit, smazat, vložit nový a pod. (takto upravený komentář zůstává trvale zapsán spolu se studií). Mimo obrazy i do obrazů lze vpisovat textové údaje a různé grafické značky (např. popis obrazů, označení a popis zajímavých struktur v obrazech).

Jednotlivé obrazy pro fotografování a vizuální či kvantitativní hodnocení můžeme "ručně" zpracovávat pomocí řady procedur obsažených v menu. Především můžeme pomocí myši obrazy zvětšovat, zmenšovat a posunovat v libovolném směru po ploše obrazovky při zachování obvyklých pravidel Windows. Dále můžeme nastavovat dolní a horní hladinu (LT/UT) zobrazení a upravovat tak kontrast zobrazení, abychom co nejlépe viděli požadované struktury. Vizuální zlepšení kvality obrazu dosáhneme jeho interpolací. Projevují-li se rušivě na obraze statistické fluktuace, lze je potlačit vyhlazením obrazu "S9" (viz však varovnou poznámku v příslušném popisu procedury). Lze zvolit optimální barevnou nebo černobílou škálu *) pro zobrazení. Obrazy vytvořené na obrazovce lze v kterémkoli okamžiku graficky vytisknout na černobílou nebo barevnou tiskárnu.
^*) Černobílé zobrazení lze doporučit zvláště pro fotografování nebo tisk, neboť zaručuje objektivní vztah mezi distribucí radioaktivity a hustotou zčernání daného místa filmu či papíru. Černobílé zobrazení může rovněž napomoci k objektivizaci vizuálního hodnocení tam, kde přílišné kontrasty mezi sousedními barvami mohou arteficielně zdůraznit nevýznamné detaily způsobené např. statistickými fluktuacemi.

Často bývají potřebné i kvantitativní údaje o distribuci radioaktivity. Pro podrobnější posouzení zobrazených detailů můžeme obrazem vést řezy různé šířky a směru, zobrazovat (ve formě křivek) a kvantifikovat profily distribuce radioaktivity obrazem. Velmi důležité je vyznačování zájmových oblastí "ROI" (Region Of Interest) na obrazech a zjišťování poměrného množství radioaktivity v odpovídajících místech.

Obsahuje-li scintigrafická studie více obrazů (multistatická nebo dynamická studie), můžeme příslušné operace dělat s jednotlivými obrazy zvlášť, nebo současně s více obrazy. Můžeme sumovat více obrazů, což může být účelné např. tehdy, když sečtením dvou nebo více různých obrazů chceme dosáhnout zobrazení více struktur na jednom obraze, nebo když sečtením většího počtu sekvenčních snímků dynamické studie dosáhneme statisticky kvalitnější obraz distribuce radioaktivity. U multistatických nebo dynamických studií je výhodné současné zobrazení většího počtu obrazů na displeji a jejich simultánní úprava, zhodnocení a fotografování.

U sekvenčních dynamických studií je pak velmi důležitým úkonem vytvoření křivek časového průběhu distribuce radioaktivity v určitých místech obrazu. Za tím účelem po předvolbě patřičného kroku a sumování snímků nejprve spustíme proceduru "ROI", v níž na vhodně krokovaných obrazech vykreslíme příslušné zájmové oblasti. Pak pomocí příslušné procedury vytvoříme vlastní křivky časového průběhu radioaktivity v těchto místech, které se zapíší na disk do příslušné SAVE AREA (viz níže). Tyto křivky můžeme zobrazit a dále kvantifikovat a zpracovávat pomocí křivkových procedur - jednotlivé křivky můžeme zobrazovat buď samostatně, nebo spolu s dalšími křivkami, můžeme je interpolovat, vyhlazovat, expandovat nebo komprimovat, provádět s nimi různé aritmetické operace, derivovat a integrovat je, prokládat metodou nejmenších čtverců lineární a exponenciální funkce atd. Můžeme též zjišťovat souřadnice jednotlivých bodů, popř. tyto body modifikovat nebo vkládat body nové. Upravené křivky můžeme zapsat na disk do příslušné SAVE AREA (viz níže) a kdykoli znovu vyvolat a dále s nimi manipulovat. Pomocí těchto operací můžeme křivky jednak zobrazit v graficky optimálním tvaru pro vizuální hodnocení, jednak můžeme získat některé parametry kvantifikující dynamiku studovaného procesu. Např. derivací křivky časového průběhu radioaktivity získáme křivku okamžité rychlosti úniku nebo přírustku radioaktivity, proložením lineární nebo exponenciální funkce stanovíme hodnoty rychlostních koeficientů nebo poločasů dynamického procesu apod. Všechny tyto a mnohé další operace jsou však v precizní formě a patřičném pořadí obsaženy v komplexních programech.

Dalším aspektem charakteristickým pro systém OSTNUCLINE jsou tzv. oblasti úschovy - SAVE AREA. Jsou to určité vymezené paměťové oblasti na disku, do nichž lze uschovávat obrazy (příp. s vyznačenými zájmovými oblastmi) a křivky. Oblasti SAVE AREA jsou číslovány. Máme-li na displeji zobrazen nějaký obraz, který chceme uschovat (např. pro pozdější srovnání s jinými obrazy, nebo se jedná o speciálně upravený obraz), můžeme jej zapsat do některé SAVE AREA (jejíž číslo volíme ze seznamu), včetně jeho příslušných identifikačních údajů. Tento obraz můžeme pak kdykoli vyvolat z příslušné SAVE AREA, zobrazit jej, dále zpracovávat a srovnávat s jinými obrazy z téže nebo z jiné studie nebo z některé SA. Po potřebných manipulacích jej pak případně můžeme uložit do téže nebo jiné SAVE AREA. Současně s obrazy proběhne čtení a zápis křivek do SAVE AREA, pokud jsou tyto křivky vytvořeny. Vhodně upravené křivky (příp. doplněné o nové křivky - např. výsledky derivací, integrací a algebraických operací mezi křivkami, grafy proložených lineárních nebo exponenciálních funkcí a pod.) pak můžeme opět uložit do téže nebo jiné SAVE AREA .

Podrobný popis použití příkazů z menu PROCESSING je v §3.2.

U dynamických a funkčních scintigrafických studií zpravidla nevystačíme s manuálním zpracováním pomocí sekvence příkazů vyvolávaných z menu, ale používáme vyhodnocování automatické pomocí komplexních programů. Tyto komplexní programy, obsahující veškeré manipulace a algoritmy pro zpracování obrazů a křivek podle příslušných matematických modelů studovaného procesu, jsou předem vytvořeny a zapsány na disku pod daným názvem. Spuštěním příkazu "Komplexní program" v hlavním menu PROCESSING můžeme zvolit požadovaný komplexní program, který se spustí a po dokončení vyhodnocování se vrátí do výchozího menu PROCESSING. Podrobný popis komplexního matematického vyhodnocování scintigrafických studií s použitím komplexních programů je náplní druhého dílu této knihy ("Komplexní programy").

Zpět: Část 1 - Obsah

1.2. Struktura a instalace systému OSTNUCLINE

Systém OSTNUCLINE se skládá z většího počtu programů a subrutin. Základem je soustava subrutin pro základní ovládání systému, pro komunikaci s datovými strukturami scintigrafických studií, pro vytváření a displej obrazů i křivek a pro jejich matematickou analýzu, pro manipulaci s textovými a číselnými soubory atd. Tyto subrutiny jsou soustředěny v knihovně GAMLIB, jejíž koncepce a struktura bude popsána v programátorské příručce.

S použitím této knihovny je vytvořen systém PROCESSING, skládající se z řady programů pro jednotlivé manipulace s obrazy, křivkami texty atd. Jednotlivé programy se spouštějí myší zvolením příslušné přiřazené ikony v menu. Uvedené procedury jsou rovněž používány ve všech komplexních programech pro vyhodnocování konkrétních typů scintigrafických studií.

Všechny programové části systému OSTNUCLINE jsou na disku nahrány v adresáři VG11 a jeho subadresářích. Pomocné soubory, SAVE AREA, barevné tabulky atd. jsou v adresáři OSTGAM (resp. OST2000) a jeho subadresářích.

Instalace systému OSTNUCLINE 2000 se provádí pomocí instalačního CD, který obsahuje všechny programy, texty, barevné tabulky, prostředky pro nastavení, šablony, demonstrační studie atd. Po spuštění tohoto instalačního CD se nejprve spustí tabulky dialogu (obr.1.2.1-3), pomocí nichž zvolíme jednotlivé aspekty instalace – názvy, cesty, adresáře, editory, jazyk, demo-studie atd. Zde je možno též rozhodnout, zda chceme primární instalaci celého Ostnucline 2000, nebo jen reinstalaci nové verze či porušených souborů. Podle těchto předvolených aspektů pak již instalační program automaticky překopíruje všechny potřebné soubory (obr.1.2.3), nastaví cesty a připraví systém k použití.

Při instalaci, nebo i kdykoli během vlastního používání (viz též §3.1.2), lze zadat název pracoviště (tištěný na výsledkovém protokolu) a též jazyk, v němž bude systém komunikovat; zatím je standardně použita čeština a angličtina, libovolný další jazyk lze realizovat doplněním slovníků používaných výrazů - textové soubory *.lan pro komunikaci programů a předvolená slovní hodnocení *.txt pro výsledkové protokoly (např. rendyn.txt v češtině a rendyn_1.txt v angličtině doplnit o rendyn_2.txt třebas ve španělštině). Možnost práce systému OSTNUCLINE v různých jazycích má význam nejen při jeho používání v různých zemích, ale třebas i pro přípravu přednáškových materiálů např. v angličtině pro mezinárodní sympozia.

Před vlastním rutinním používáním systému OSTNUCLINE doporučujeme jeho odzkoušení a procvičení na několika demonstračních scintigrafických studiích dodaných při instalaci spolu se systémem.

Zpět: Část 1 - Obsah

1.3. Hardwarové požadavky systému

Systém OSTNUCLINE pracuje na každém kompatibilním PC, který má dostatečnou kapacitu paměti a grafické možnosti. Minimální hardwarová konfigurace je následující:

operační paměť 4 Mb
disk 40 Mb
grafika Super VGA
myš
grafická tiskárna (např. HP DeskJet 870-990)

Systém OSTNUCLINE pracuje pod operačním systémem Windows 95-98 (doporučujeme Windows 98), příp. Windows 2000 nebo NT.

Zpět: Část 1 - Obsah

2. Získávání scintigrafických studií

Scintigrafická data se z kamery v digitální formě (použití ADC nebo přímo digitální kamery) střádají pomocí akvizičního programu do paměti vyhodnocovacího počítače a zapisují se na diskovou paměťovou jednotku - vzniká scintigrafická studie obsahující deskriptor (v němž jsou uloženy příslušné údaje o studii) a vlastní nastřádané obrazy.

Systém OSTNUCLINE je schopen vyhodnocovávat jak scintigrafické studie pořízené z gamakamery na vlastním zařízení PC (akviziční program DIAG), tak přes konverzní subrutinu i studie pořízené na jiných vyhodnocovacích zařízeních, přičemž data můžeme přenášet po síti nebo disketou. Kromě implicitního adresáře studií na vlastním PC (Mediso-DIAG) lze zvolit i další adresáře - Amiga, InterFile, Picker (podle potřeby mohou být tyto možnosti doplněny i o další systémy, např. Elscint, Sopha, ...). Na PC se systémem OSTNUCLINE lze tedy (po realzaci patřičného propojení) vyhodnocovat scintigafické studie z různých zařízení. Můžeme tak využít především komplexnosti programů pro matematickou analýzu a vyhodnocování funkčních scintigrafických studií, včetně levného tisku kvalitních a komplexních protokolů.

Zpět: Část 1 - Obsah

3. Vyhodnocování scintigrafických studií

3.1. Volba scintigrafických studií z adresářů

Před vlastním vyhodnocováním scintigrafické studie (ať již pomocí sledu manuálně vyvolávaných příkazů, nebo pomocí komplexního programu) je třeba nejdříve zvolit a otevřít požadovanou studii zapsanou na disku nebo disketě.

K prohledávání scintigrafických studií a jejich výběru pro vlastní vyhodnocování slouží základní menu systému OSTNUCLINE (obr.3.1.1). Spuštěním ikony ”Soubor” volíme zařízení (disk), z něhož chceme studie vybírat, např. v síťovém provozu. Spuštěním ikony "Study" se zobrazí seznam všech scintigrafických studií zvoleného adresáře. Pomocí kolonky "Výběr" si lze studie roztřídit a zvolit si seznam studií buď podle data pořízení (Dnes, Datum), studie statické, dynamické a studie gatované (ECG) – obr.3.1.2. Kromě toho lze zvolit studie z adresářů jiných zařízení (příkaz "Jiný typ kamery"), jak bylo zmíněno výše.

Jednotlivé řádky seznamu studií prohlížíme pomocí myši, přičemž se nám vpravo automaticky zobrazuje první obrázek studie (obr.3.1.1). Kurzorem pod tímto obrázkem můžeme velmi elegantně (staticky nebo dynamicky - “kinematograficky”) prohlížet všechny snímky studie. Je tím velmi usnadněna orientace v množství nahraných studií - již při vyhledávání v adresáři okamžitě vidíme, o jakou studii se jedná, zda je normální nebo patologická, podařená či nepodařená a pod. Příkazem "Zvol ü " nebo dvojitým zmáčknutím tlačítka myši příslušnou studii definitivně otevřeme. První snímek takto vybrané studie se zobrazí na displeji spolu s menu příkazů pro zpracování studie (§4.2).

Pokud chceme simultánně vyhodnocovat několik studí najednou, použijeme opakovaně příkaz “Další studie - > ” a volíme vždy další požadovanou studii - seznam těchto vybraných studí se nám zobrazuje v dolním rámečku. Jakmile máme předvoleny všechny požadované studie, spustíme “Zvol ü ” a příslušné studie se nám otevřou, sloučí dohromady a my je můžeme simultánně vyhodnocovat jakožto jedinou studii.

Po vyhodnocení studie můžeme opět spustit ikonu "Study", čímž se vrátíme do zvoleného adresáře a můžeme vybrat další studii, příp. zvolíme jiný adresář (“Soubor”).

3.1.1 Přenos, archivace, mazání, ochrana a odesílání studií

K těmto systémovým manipulacím se scintigrafickými studiemi slouží submenu příkazu “Service” (obr.3.1.3). Pomocí příkazu “Přenos studií” přenášíme (kopírujeme) vybrané scintigrafické studie nahrané na zvoleném “Vstupním disku” či adresáři (vlevo na obr.3.1.3) na zvolený “Výstupní disk” či adresář (vpravo). Vstupní a výstupní “disk” či adresář přitom může být na tomtéž počítači, nebo kterémkoli jiném počítači v síti.

Podobným způsobem funguje příkaz “Pošta”, přičemž na místě výstupního “disku” figuruje příslušná tabulka e-mailu, kam se studie automaticky vloží a uživatel jen zadá e-mailovou adresu kolegy na vzdáleném počítači, kam se studie zašle. Lze zasílat celou scintigrafickou studie včetně nebo bez výsledkového protokolu, popř. jen výsledkový protokol. Adresátovi se pak tato zaslaná studie automaticky otevře spolu se systémem OSTNUCLINE 2000 a může ji okamžitě vyhodnocovat, kopírovat, odeslat apod. (viz též odst. “Telenukleární medicína”).

Pro odstraňování (mazání) nepotřebných scintigrafických studií z disků slouží příkaz “Rušení studií”. Po jeho spuštění označíme v adresáři zvoleného disku příslušné studie pro vymazání, potvrdíme je, načež naběhne ještě jednou jejich seznam s otázkou, zda je chceme opravdu odstranit; teprve po kladné odpovědi jsou tyto studie smazány (u Ostnucline 2000 přes “Koš”).

Pro ochranu (protektování) studií před náhodným smazáním slouží příkaz “Ochrana studií”, který zvolené studie opatří atributem ochrany. Při pokusu o smazání takto protektované studie se objeví příslušné upozornění a studie se nevymaže; vymazat takové studie lze jen po jejich předchozím odprotektování opakovaným použitím příkazu “Ochrana studií”.

Manipulace s jednou studií / více studiemi současně: Všechna výše popsané systémové manipulace se scintigrafickými studiemi mohou pracovat ve dvou režimech:

• Pokud máme otevřenou konkrétní scintigrafickou studii, vykoná se příslušná manipulace pouze s touto danou jednou studií.

• Pokud vyvoláme požadovanou systémovou operaci nikoli ze studie, ale z adresáře scintigrafických studií, můžeme z tohoto adresáře vybrat libovolný počet studií, s nimiž se pak tato manipulace provede hromadně.

3.1.2 Nastavení systému OSTNUCLINE

Pro nastavení některých společných aspektů činnosti systému OSTNUCLINE slouží panel “Nastavení” obsahující základní submenu podle obr.3.1.4. Zde lze nastavit barvy pozadí a velikost displeje, způsob editace textů a grafické kreslení do obrazů, šablony pro grafickou prezentaci výsledkových protokolů. Dále zde můžeme zvolit jazyk, v němž bude OSTNUCLINE pracovat – samozřejmě za předpokladu, že v textových souborech *.lan máme obsazen překlad používaných výrazů do daného jazyka (a též překlad příslušných standardních textů *.txt vizuálního hodnocení a závěru) – viz též §1.2.

Systém Ostnucline může pracovat na počítačích zapojených v lokální či celoústavní síti včetně návaznosti na Internet. Zde je schématicky znázorněno zapojení takové počítačové sítě na autorském pracovišti.

Zpět: Část 1 - Obsah

3.2. Popis činnosti jednotlivých příkazů

Vyhodnocování scintigrafických studií se provádí pomocí řady příkazů pro manipulaci s obrazy a křivkami, pro jejich úpravy a kvantifikaci. Menu těchto příkazů (obr.3.2.1) je ve formě ikon zobrazeno v horní části obrazovky, příkazy se spouštějí pomocí levého tlačítka myši. V následující části manuálu je stručně popsána činnost těchto příkazů.

EXIT - ukončení zpracování scintigrafických studií

Pomocí příkazu EXIT nebo křížku vpravo nahoře ukončíme zpracování scintigrafické studie a vystoupíme z režimu PROCESSING do úvodního menu.

Soubor - volba zařízení (disku) pro výběr studií

Zde volíme, odkud budeme brát scintigrafické studie pro vyhodnocování – z kterého počítače v síti, či kterého adresáře nebo disku. Vyhodnocování pak probíhá formou sdílení příslušné scintigrafické studie, bez nutnosti přenosů studií.

Study - výběr nové scintigrafické studie z adresáře

Příkazem "Study" ukončíme zpracování stávající scintigrafické studie a zobrazíme seznam studií posledně zvoleného adresáře. Z tohoto adresáře můžeme vybrat další studii pro vyhodnocování.

Komplexní programy - vyhodnocování pomocí komplexních programů

Po spuštění příkazu "Komplexní program" se nejprve nabídne menu jednotlivých programů pro komplexní matematické vyhodnocování scintigrafických studií. Z tohoto seznamu myší zvolíme příslušný program, který se spustí a po proběhnutí se vrací do režimu PROCESSING. Použití komplexních programů a způsob jejich zařazení do menu jsou popsány v 2.dílu.

T e x t - práce s texty

Příkaz “Text” obsahuje submenu tří příkazů :

• Komentář - textový popis studie

• Příkazem "Komentář" otevřeme rámeček, do něhož můžeme psát libovolný text a slovní popis (komentář) ke studii. Komentář můžeme libovolně vkládat a editovat. Po vystoupení příkazem “O.K.” se rámeček uzavře a text se zapíše ke studii; může být vyvolán a editován opětným spuštěním příkazu "Komentář". Komentář spolu s údaji o studii lze vytisknout na tiskárně.

• Volný text - popis textem na obrazovce

• Po spuštění příkazu "Volný text" můžeme do libovolného místa obrazovky, zvoleného myší, psát textové popisy z klávesnice. Ve zvoleném místě se zobrazí kurzor a můžeme psát. Texty lze mazat a opravovat pomocí klávesnice a myši. Příkaz "TE" se používá hlavně pro popis různých částí a struktur obrazů a křivek, s následným fotografováním nebo tiskem. Pomocí myši a levého tlačítka můžeme popisovat obrazy nebo křivky různými slovy nebo symboly (např. šipkami označujícími léze) v libovolných místech obrazovky. Zmáčknutím pravého tlačítka myši se nám objeví submenu, pomocí něhož můžeme volit nejrůznější velikost, barvu a typ písma pro popis. Režim psaní textu ukončíme klávesou "ESC".

• Výsledky programu - výsledný protokol z komplexního programu
• Byla-li daná scintigrafická studie vyhodnocena komplexním programem, je výsledný protokol tohoto vyhodnocení uložen u scintigrafické studie. Můžeme jej na displej zobrazit příkazem "Výsledky programu", prohlížet a editovat jej, event. příkazem “Print” vytisknout na tiskárnu. V tomto režimu lze vyvolat i grafické mezivýsledky uložené příkazem “Save screen” v menu příkazu “Print”.

LT , UT - dolní a horní hladina odřezání

Příkazem "LT/UT" (Lower Treshold / Upper Treshold) nastavujeme dolní a horní hladinu zobrazení obrazu. Po vyvolání příkazu se na displeji vlevo dole zobrazí dvě řádkové stupnice označené LT a UT. Na těchto stupnicích myší volíme hodnotu dolní a horní hladiny v % maxima v obraze. Implicitní hodnota při prvním spuštění je LT=0, UT=100. Procedura reaguje okamžitě, takže jedeme-li po stupnicích myší se stisknutým levým tlačítkem, mění se nám plynule modulace obrazu. V levém políčku se zobrazuje aktuální hodnota LT a UT. Máme-li zobrazeno více obrazů (např. příkazem DI), může LT/UT fungovat buď na jeden vybraný obraz nebo na všechny obrazy (v kolonce “Obraz” volíme buď “Jeden” nebo “Všechny”). Proceduru opustíme pomocí "OK".

Příkaz "IT" (InTerpolate) slouží k vizuálnímu zjemnění obrazové matice pomocí interpolace. Obraz 64x64 se interpoluje na matici 128x128, obraz 128x128 na matici 256x256. Pomocí lineární interpolace se pro každý bod výchozí matice generují a zobrazují 4 interpolované “mezibody”. Interpolaci obrazu zrušíme opětovnou volbou "IT".

S9 - 9-bodové vyhlazení obrazu

Příkazem "S9" (Smooth 9-point) vyhlazujeme stávající obraz za účelem potlačení statistických fluktuací hodnot v jednotlivých místech obrazu. Používá se konvoluční filtr s váhovými koeficienty danými maticí

1 2 1
2 4 2
1 2 1 ,

tj. daný prostřední bod násobený faktorem 4 se sečte s okolními osmi body násobenými příslušnými váhovými faktory, výsledek se vydělí součtem vah (16) a uloží do původního bodu. Tato procedura proběhne pro všechny body obrazové matice. Silnějšího vyhlazení dosáhneme opakovaným použitím procedury S9.

Upozornění: Vedlejším nežádoucím důsledkem vyhlazení je to, že spolu s rušivými statistickými fluktuacemi se mohou zahladit i skutečné jemnější struktury v obraze (druhotné zhoršení rozlišení). Doporučujeme proto opatrné a uvážlivé použití procedury S9.

Color - škály barevného zobrazení

Příkaz "Color" ovládá barevné zobrazení na displeji. Po jeho spuštění se v pravé části displeje zobrazí seznam barevných škál (obr.3.2.2), z něhož myší vybereme požadovanou škálu, která od této chvíle bude určovat distribuci barev, až do další volby pomocí Color. Můžeme zde zvolit i černobílé škály. K vytváření a editaci barevných tabulek slouží speciální program.

Obraz - manipulace s obrazy

Příkaz “Obraz” obsahuje submenu příkazů pro některé manipulace s obrazy (obr.3.2.2).

Pomocí příkazu "AD" zadáváme počet snímků AD, které se nasumují ke stávajícímu snímku frm dopředu a zobrazí se. Máme-li tedy na obrazovce např. snímek frm=1 a vložíme AD 2, pak získáme součet smímků 1+2+3. Při posunutí šipkou o jeden snímek dopředu se pak provede sumace snímků 4+5+6 atd. Nasčítáním několika po sobě jdoucích snímků dynamické studie se zlepší statistická kvalita obrazů na displeji. Při opakovaném spuštění "AD" se sumace provede ze stejné pozice (od stejného obrazu); posunování čísla obrazu provádíme šipkami nebo jezdcem pod obrazem.

Po vyvolání příkazu "Krok" zadáváme číselnou hodnotu kroku, po němž se při krokování šipkami dopředu a dozadu posunují obrazy v sekvenční scintigrafické studii. Implicitní hodnota je Step = 1. Hodnota Step se mění rovněž při volbě sumace po sobě jdoucích obrazů (příkazem "AD"); příkazem "Step" však můžeme následně zadat libovolný krok nezávisle na míře sumace obrazů. Umožňuje to jednak rychlý přehled dynamické studie o velkém počtu snímků (zadáme větší hodnotu Step) bez nutnosti sumace snímků, jednak umožňuje zkvalitnit vizuální vjem kinematografického zobrazování pomocí příkazu "Play" (zadáme větší hodnotu AD a malou hodnotu Step, takže jednotlivé sumované snímky se budou časově překrývat a při "Play" plynule prolínat) - viz níže v popisu příkazu "Play".

® ~ ¬ šipky a kurzor pod obrazem - krokování obrazů ve studii

Pomocí šipek a jezdce zobrazených pod obrazovou maticí posunujeme (krokujeme) vpřed a vzad po sobě jdoucí snímky ve studii a zobrazujeme je. Šipkami se posunuje o Step-snímků a sumuje se (AD+1)-snímků po sobě následujících. Při implicitních hodnotách Step=1 a AD=0 se sekvenčně krokují jednotlivé snímky. Je-li např. frm=2, AD=3, Step=8, při spuštění ® se pointer posune na frm=10 a zobrazí se snímky 9+10+11+12. Jezdec (kurzor) slouží k rychlému "projíždění" scintigrafické studie. Připomínáme, že pokud nechceme použít implicitní hodnotu Step=AD+1, musíme požadovanou hodnotu Step vložit až po aplikaci příkazu "AD". Po spuštění instrukce "FA" zadáme pořadové číslo (frm) snímku, který se zobrazí a stává se výchozím pro krokování a zobrazování pomocí šipek, popř. "AD". Aplikací příkazu "FA" se nastavují implicitní hodnoty Step=1 a AD=0.

BE - návrat k začátku studie

Příkazem "BE" (BEgin) se displej vrátí k prvnímu snímku studie a obnoví se výchozí implicitní podmínky (LT=0, UT=100, AD=1, Step=1, zruší se vyhlazení, interpolace, posun atd.).

ZOOM - plynulé zvětšování a zmenšování výřezu obrazu

Příkaz "ZOOM" umožňuje plynule měnit velikost výřezu obrazu, tj. zvětšení "zoom" v daném rámečku. Na stupnici tohoto příkazu vyznačíme myší stupeň velikosti zvětšení (zoom) obrazu v daném rámci. Procedura reaguje okamžitě, takže jedeme-li po stupnici myší se stisknutým levým tlačítkem, mění se nám plynule příslušná velikost výřezu (zoom) obrazu.

SIZE - velikost obrazu

Pomocí stupnice “Size” měníme geometrickou velikost "rámečku" celého obrazu.

TR - posun obrazu

Příkazem "TR" (TRanslate) posunujeme stávající obraz po ploše rámečku libovolným směrem o libovolnou vzdálenost (matici dimenze dim maximálně o -dim/2 až dim/2 pixlů). Pro posun obrazu jsou k dispozici dvě stupnice pro vodorovný (TH) a svislý (TV) směr. Po ukončení procedury obraz zůstane posunut ve stávající poloze. Proceduru lze libovolně opakovat.

R O I - z á j m o v é o b l a s t i

Příkaz "ROI" (Region Of Interest) slouží ke spuštění procedury pro vymezování zájmových oblastí na scintigrafických obrazech. Po jeho spuštění se zobrazí následující submenu (obr.3.2.3) :

• ROI 1 2 3 4 5 .... - volba pořadového čísla ROI (kolonky vpravo nahoře)
• Zvolením jednotlivých kolonek určujeme pořadové číslo přiřazené zájmové oblasti, kterou budeme kreslit. Po spuštění procedury "ROI" z hlavního menu je implicitně zvolena ROI č.1, při vyznačování a záznamu ("Mark") jednotlivých oblastí se pořadové číslo ROI automaticky zvyšuje o 1. Manuální volbu čísla ROI použijeme tehdy, chceme-li buď vyznačovat ROI v jiném pořadí než sekvenčním, nebo potřebujeme opravit některou z již vyznačených a zaznamenaných ROI. Kolonka zvolené ROI je vyznačena tmavě.

• IR - kreslení iregulárních ROI
• Po zvolení funkce "IR" můžeme pomocí myši a zmáčknutého levého tlačítka kreslit zájmovou oblast libovolného tvaru a velikosti. Pokud takto nakreslená křivka není uzavřená, berou se jako ROI pouze vyznačené body, při uzavřené křivce se jako ROI bere i celý vnitřek. Kreslení (vyznačování nových bodů) probíhá, když držíme levé tlačítko myši.. Pro mazání již vyznačených bodů zmáčkneme pravé tlačítko myši. Po nakreslení zájmové oblasti spustíme příkaz "Mark", který tuto zájmovou oblast zapíše pod vyznačeným číslem ROI. Číslo ROI se zvýší o 1 a můžeme pokračovat v kreslení další ROI.
•  
• RI - kvadrangulární ROI
• Funkce "RI" slouží k vymezování obdélníkových zájmových oblastí. Myší při zmáčknutém levém tlačítku jedeme úhlopříčně, čímž se nám kreslí obdélníková ROI.
•  
• IC - isokontura jako ROI
• Je-li zvolen režim "IC", vytvoří se zájmová oblast pomocí isokontury vedené bodem, do něhož najedeme myší a stiskneme levé tlačítko. Program vykreslí tuto ROI, kterou můžeme zapsat příkazem "Mark" pod daným číslem. Pro získání dostatečně hladké a spojité ROI metodou isokontury doporučujeme obraz nejdříve vyhladit.
•  
• Erase - smazání ROI
• Příkazem "Erase" smažeme zájmovou oblast, jejíž číslo máme předvoleno.
•  
• Mark - zápis ROI
• Příkazem "Mark" zapíšeme vykreslenou zájmovou oblast do paměti pod daným číslem ROI. V pravém horním rohu se přitom v příslušné kolonce zobrazí údaje o této ROI, obsahující její pořadové číslo, počet vyznačených bodů a integrál číselného obsahu buněk v ROI. Pointer pořadového čísla ROI se zároveň zvýší o 1.
•  
• ® ~ ¬ šipky a kurzor pod obrazem - krokování obrazů ve studii
• Šipkami a jezdcem pod obrazem krokujeme zobrazování obrazů ze studie vpřed a vzad (respektuje se Step a AD), analogicky jako v hlavním menu. Můžeme si tak postupně zobrazovat ty obrazy ze studie, na nichž jsou nejlépe vidět struktury potřebné pro vyznačování jednotlivých ROI. K rychlému přehrávání a časovým přesunům ve studii slouží kurzor ~ pod obrazem - je zvláště vhodný k vizuální kontrole, zda nám příslušná struktura v organismu během studie “neutíká” z vyznačené ROI (pohyb pacienta, respirační pohyby a pod.).
•  
• LT / UT - změna horního a dolního thresholdu obrazu
• Kurzory v tabulce “LT/UT” umožňují plynule měnit dolní a horní hladinu odřezání při jasové a barevné modulaci obrazu stejně v základním menu. Touto úpravou modulace obrazu můžeme operativně dosáhnout lepšího vizuálního rozlišení struktur potřebných k přesnému vyznačení ROI.

Křivky - vytvoření křivek

Příkaz "Křivky" slouží k vytvoření křivek časového průběhu distribuce radioaktivity při dané dynamické scintigrafické studii ve vyznačených zájmových oblastech. Příkaz použijeme zpravidla hned po vymezení těchto zájmových oblastí v proceduře ROI. Program přehrává jednotlivé snímky dynamické studie z disku do paměti, pro každý z nich počítá plošné integrály jednak z celého obrazu, jednak z jednotlivých ROI a takto vzniklé hodnoty ukládá do paměti (SA 0). Po ukončení procesu se tyto hodnoty zapíší ve formě křivek, kde na vodorovné ose je pořadové číslo snímku (udává čas od začátku studie), na svislé ose je hodnota sumárního počtu impulsů nastřádaných ve všech pixlech dané ROI. Křivky můžeme uložit do zvolené SAVE AREA a lze je zpracovávat v subrutině "Křivky" (viz níže) nebo příp. dalšími programy.

• E x i t - konec vymezování ROI

Příkazem "Exit" ukončíme vyznačování a veškeré manipulace s ROI, opustíme tuto subrutinu a vrátíme se do základního menu "PROCESSING". Obraz spolu s vyznačenými ROI pak můžeme zapsat do SAVE AREA (příkaz "SM" - viz níže), nebo tyto ROI můžeme použít k vytvoření křivek časového průběhu radioaktivity.

DI - zobrazení zvoleného počtu snímků

Po spuštění příkazu "DI" volíme počet (1,2,3,4,6,8,15 ....) po sobě jdoucích snímků dané scintigrafické studie, které se na displeji současně zobrazí v takové velikosti a uspořádání, aby optimálně zaplnily plochu obrazovky. Je přitom respektován krok Step, počet sečtených snímků AD, nastavené hodnoty LT/UT, barevná tabulka, případná intertpolace obrazu (má význam pouze u D1-D4) a vyhlazení příkazem "S9". Používá se pro současné zobrazení buď jednotlivých projekcí multistatické studie, nebo pro zobrazení časové sekvence snímků u dynamické studie. Příkazem “Inf.” se nám obrazy popíší názvy projekcí u multistatické studie (pokud byly při akvizici definovány), nebo příslušnými časovými údaji u dynamické studie.

S l i c e - profily (řezy) obrazem

Příkaz "Slice" slouží ke spuštění procedury pro vytváření řezů (profilů) scintigrafickým obrazem. Po spuštění tohoto příkazu v hlavním menu se zobrazí následující submenu (obr.3.2.4) :

•  
• Slice 1 2 3 4 - pořadové číslo profilu
• Označením myší patřičné kolonky v tabulce volíme pořadové číslo profilu. Lze současně zobrazit max. 7 profilů v každém směru. Při spuštění procedury "Slice" se nastaví implicitně profil č.1.

• Hor. / Vert. - horizontální / vertikální řez
• Označením "Hor." nebo "Vert." volíme, zda budeme provádět vodorovný nebo svislý řez obrazem. Místo v obraze, jímž chceme řez vést, vyznačujeme pomocí myši, nebo jej můžeme posunovat šipkani na klávesnici. Příslušný řez se zobrazuje jako křivka profilu distribuce radioindikátoru. V Ostnucline 3.3 se křivka horizontálního profilu zobrazuje v dolní části pod obrazem a vertikální profil se zobrazuje vpravo vedle obrazu, v Ostnucline 2000 se oba profily zobrazují nahoře vedle sebe. Současně lze v každém směru zobrazit max. 7 profilů křivkami různých barev. Tyto řezy obrazem slouží pro detailnější rozbor distribuce radioaktivity v různých místech obrazu (např. při posuzování homogenity zorného pole scintilační kamery, při srovnávání asymetrie párových orgánů a pod.).
•  
• Width - šířka řezu
• Pro každý řez zadáváme zadáváme šířku “Width” řezu v pixlech. Při implicitní šířce 1 vznikne profil jednoho řádku nebo soupce, při šířce např. 5 se aritmeticky sečtou obsahy 5-ti řádků nebo sloupců obrazové matice. Větší šířkou řezu můžeme dosáhnout vyššího počtu impulsů v profilové křivce a tím snížení statistických fluktuací - hladší profil.
•  
• IC - isočetnostní řez
• Pomocí příkazu "IC" (IsoConture) můžeme obrazem vést řez, který odpovídá průniku tohoto obrazu v isometrickém zobrazení s vodorovnou rovinou v příslušné výšce. Místo, kterým chceme isokonturu vést, vymezíme myší. Program zobrazí jak ve vlastním obraze, tak zvlášť dole, isokonturu odpovídající číselnému obsahu bodu označeného myší. Lze zobrazit současně několik isokontur pro různé "výšky". Aby isokontury byly hladké a spojité, doporučujeme předtím provést patřičné vyhlazení obrazu. Isokontury mohou být užitečné při detailnějším posuzování tvaru různých orgánů a struktur v obraze.
•  
• ” ¬ - krokování obrazu vpřed/vzad
• Pomocí šipek a jezdce pod obrazem můžeme ve studii krokovat jednotlivé obrazy (respektuje se Step a AD), pro něž se okamžitě vytvářejí a zobrazují příslušné předvolené profily. Můžeme tak detailněji sledovat přeskupování distribuce radioaktivity v průběhu dynamické studie.
•  
• R / W - čtení/zápis souřadnic bodů profilové křivky
• Po spuštění příkazu "R/W" (Read/Write) se na profilové křivce objeví kurzor, který můžeme posunovat myší. Pro každou polohu kurzoru se v tabulce zobrazují x-ové a y-ové souřadnice příslušného bodu profilové křivky (čteme souřadnice bodů). Zmáčknutím klávesy "W" můžeme stávající bod modifikovat: na dotaz "new value =" vložíme požadovanou hodnotu svislé souřadnice (tj. nastřádaného počtu impulsů), která se do tohoto bodu zapíše. Jedná-li se o profil šířky 1, zapíše se příslušná hodnota zároveň do příslušného bodu obrazové matice. Tímto způsobem tedy můžeme modifikovat scintigrafické obrazy. Vznikl-li např. arteficielně v určitém místě obrazu enormně vysoký obsah působící rušivě, můžeme tyto body dodatečně modifikovat (vynulovat nebo nahradit přiměřenými hodnotami).
•  
• Exit - ukončení manipulace s profily
• Příkazem "Exit" se ukončí veškeré manipulace s profily a program přejde k hlavnímu menu. Případné vytištění profilových křivek včetně obrazu (jakožto mezivýsledkového protokolu) je třeba učinit před ukončením procedury “Slice”.

S A - vyvolání obrazu, ROI a křivek ze SAVE AREA

Po spuštění příkazu "SA" (Save Area) se nám zobrazí seznam všech Save Area spolu s identifikátory studií (pacientů) z nichž jsou vždy v dané Save Area uloženy obrazy či křivky. Označením příslušné Save Area myší se nám v ní obsažený obraz, ROI a křivky zmenšeně zobrazí jako náhled. Dvojitým označením myší se tato SA otevře, obrazy, ROI a křivky se přehrají do paměti; obraz se zobrazí přímo, křivky můžeme zobrazit a zpracovávat nástroji menu “Křivky”. Zároveň se otevře příslušná scintigrafická studie z níž obraz nebo křivky v SA pocházejí - lze tedy krokovat snímky této studie, zobrazovat a zpracovávat. (Poznámka: Pokud je studie příslušející k vyvolané SAVE AREA již smazána, objeví se příslušná zpráva na monitoru a zůstává nám otevřena výchozí studie v níž jsme byli před vloženim příkazu "SA").

S M - zápis obrazů a křivek do SAVE AREA

Příkazem "Ulož - SM" (Save Matrix) zapíšeme stávající obraz zobrazený na displeji do SAVE AREA, jejíž číslo volíme ze seznamu, který se objeví. Pomocí příkazu "SM" můžeme do jednotlivých SAVE AREA zapisovat scintigrafické obrazy, ROI a křivky (ať již nativní, nebo vhodně upravené). Pomocí "SA" je pak můžeme vyvolávat, porovnávat, či kvantifikovat . Číslo SAVE AREA může být v intervalu 1 až 50.

C A - přičtení čísla k obrazu

Pomocí příkazu "CA" (Constant Add) se k obsahu všech bodů obrazu přičte číslo, jehož hodnotu zadáváme z klávesnice. Chceme-li vhodné číslo (např. průměrnou hodnotu pozadí/buňku) odečíst, zadáme jeho zápornou hodnotu.

C M - násobení obrazu číslem

Pomocí příkazu "CM" (Constant Multiply) násobíme celý obraz (obsah každého bodu) číslem, jehož hodnotu zadáváme z klávesnice. Tato operace se používá např. při vzájemné normalizaci obrazů na stejné maximum a pod.

SA + - * : - aritmetické operace mezi obrazy

Procedura "SA + - * :" slouží k vykonávání příslušných aritmetic- kých operací mezi dvěma obrazy uloženými v Save Area. Po volbě některého z těchto znaků se v levé dolní části displeje zobrazí příslušný aritmetický předpis, např. pro "+" FRM_ + FRM_ , kam prostřednictvím blikajícího kurzoru z klávesnice vkládáme pořadová čísla SA s příslušnými obrazy: jako první vložíme číslo SA prvního obrazu a pak číslo SA druhého obrazu. Program provede příslušnou algebraickou operaci mezi oběma obrazy (tj. mezi hodnotami sobě odpovídajících bodů - pixlů) a výsledný obraz zobrazí na displeji. Příklad: chceme-li od obrazu v Save Area č.2 odečíst obraz ze Save Area č.3, zvolíme znaménko "-" a do blikajícího algebraického výrazu FRM_ - FRM_ vložíme postupně čísla 2 a 3. Vykoná se operace FRM(SA2) - FRM(SA3), výsledný obraz se zobrazí a je připraven pro event. další manipulace. Pozn.: Oba obrazy pro aritmetické operace musejí mít stejnou dimenzi obrazové matice (64x64 nebo 128x128) ! Celá tato procedura bude zobecněna do formy obrazového kalkulátoru.

Křivky - manipulace s křivkami

Soustava subrutin vyvolávaná příkazem "Křivky" slouží k manuálnímu matematickému zpracování křivek časového průběhu radioaktivity v ROI, obsažených v Save Area (tyto křivky mohou být generovány buď příkazem “Křivky” v menu “ROI”, nebo komplexním programem). Křivky, které chceme zobrazit a zpracovávat, vyvoláme z příslušné SAVE AREA pomocí příkazu "SA", přičemž vložíme číslo SAVE AREA, v níž máme křivky uloženy (byly tam uloženy buď při jejich generaci v menu “ROI”, nebo po zpracování v menu "Křivky" příkazem "SM", popř. komplexním programem). Křivky se přečtou do paměti, zobrazí na displeji a jsou připraveny pro zpracování. Po spuštění příkazu “Křivky” z hlavního menu se zobrazí všechny křivky, tabulka obsahující v každé kolonce číslo křivky, maximální a minimální hodnotu bodů příslušné křivky a submenu s nástroji pro zpracování křivek (obr.3.2.5). Příkaz “Curve” má následující submenu:

•  
• Crv T 1 2 3 ... 12 - kolonky volby křivky pro zobrazení a zpracování
• Zvolením jednotlivých kolonek v tabulce pomocí myši určujeme pořadové číslo křivky, kterou chceme zobrazit nebo zpracovat; křivka T (Total) představuje časový průběh radioaktivity v celém zorném poli, čísla dalších křivek odpovídají pořadovým číslům ROI, pro něž byly křivky vytvořeny. Chceme-li simultánně zobrazit současně všechny křivky, volíme kolonku "ALL" (po počátečním spuštění "Křivky" je implicitně zvoleno "ALL"). Jinak jsou zobrazeny jen ty křivky, jejichž pořadové číslo je v tabulce předvoleno. Kolonka pořadového čísla křivky, která je zvolena pro zobrazení a zpracování, je vyznačena ü . Můžeme takto společně zobrazovat, vizuálně porovnávat, fotografovat a pod. dvě i několik křivek. Normování měřítka zobrazení ve svislém směru je nastaveno podle největšího z maxim zobrazených křivek. Pozn.: Pro optimální zobrazení více křivek je výhodné použít jejich vynásobení vhodnými konstantami pomocí příkazu "*" v submenu “Operace”.
•  
• Operace – submenu pro matematické operace s křivkami
•  
• * - násobení křivky číslem
•  
• Příkazem "CM" (Constant Multiply) se číselný obsah každého bodu zvolené křivky násobí konstantou, jejíž hodnotu zadáváme po volbě "CM". Příkaz se používá při různých úpravách křivek, např. příliš "nízkou" křivku vynásobíme číslem větším než 1 tak, aby při zobrazení byla souměřitelná s ostatními křivkami, nebo naopak příliš "vysokou" křivku vynásobíme číslem menším než 1.
•  
• CA - přičtení čísla ke křivce
•  
• Příkazem "CA" (Constant Add) k číselnému obsahu každého bodu zvolené křivky přičteme konstantu, jejíž hodnotu zadáváme po volbě "CA". Zadáme-li záporné číslo, příslušná hodnota se odečte - používá se např. při odečítání konstantní hodnoty pozadí.
•  
• + - * : - sčítání, odčítání, násobení, dělení dvou křivek
•  
• Příkazy "+", "-", "*", ":" slouží pro provádění příslušných aritmetických operací mezi dvěma křivkami. Po volbě některého z těchto znaků vkládáme do kolonek pořadová čísla křivek: do kolonky C1 vložíme číslo první křivky, do C2 číslo druhé křivky a nakonec do kolonky “Result” číslo výsledné křivky. Program provede příslušnou algebraickou operaci mezi oběma křivkami (tj. mezi hodnotami sobě odpovídajících bodů) z kolonek C1 a C2 a výslednou křivku zapíše pod pořadovým číslem uvedeným v kolonce “Result”. Příklad: chceme-li od křivky č.2 odečíst křivku č.3 a výsledek uložit jako křivku č.5, kolonky C1 číslo 2, do kolonky C2 číslo 3 a do kolonky “Result” číslo 5. Vykoná se operace C2 - C3 = C5, výsledná křivka č.5 se zobrazí a je zvolena pro další manipulace.

•  
• S 3 - vyhlazení křivky
•  
• Procedura "S3" (Smooth 3-point) provádí 3-bodové vyhlazení předvolené křivky (popř. při "All" všech křivek). Pro každý bod se hodnota tohoto bodu, násobená váhovým faktorem 2 sečte s hodnotami předchozího a následujícího bodu, násobenými váhovým faktorem 1, výsledek se dělí součtem vah 4 a uloží se zpět do původního bodu. Příkaz "Sx" provádí vícebodové (x-bodové) vyhlazení, přičemž hodnotu "x" zadáváme.
  Vyhlazení křivek se používá pro potlačení statistických fluktuací křivek časového průběhu radioaktivity. Pro použití této procedury platí stejné upozornění jako pro "S9" u obrazů: vyhlazením se sice zlepší plynulost křivky, avšak spolu se statistickými fluktuacemi se mohou zahladit i některé faktické detaily dynamiky distribuce radioaktivity. Doporučujeme proto obezřetné používání vyhlazovacích procedur!
•  
• I T - interpolované zobrazení křivky
•  
• Příkaz "IT" provádí interpolované zobrazení předvolené křivky (popř. všech křivek), spočívající v tom, že původní zobrazení diskrétními body je nahrazeno zobrazením plynulou čárou, vznikající lineární interpolací hodnot mezi jednotlivými body. Interpolované zobrazení působí lepším vizuálním dojmem než diskrétní body, zvláště u "řídkých" křivek sestávajících z malého počtu bodů. Kromě toho lze interpolované zobrazení použít k odlišení a zvýraznění vybraných křivek, např. pro fotografování.
•  
• R / W - zjišťování a modifikace hodnot souřadnic bodů křivky
•  
• Přesné hodnoty souřadnic jednotlivých bodů zvolené křivky zjišťujeme (popř. vkládáme) pomocí příkazu "R/W" (Read/Write). Po jeho vyvolání se na dané křivce myší vymezujeme body, přičemž v tabulce se zobrazují hodnoty souřadnic těchto bodů: jeho pořadové číslo bodu", časová souřadnice "time=" (udávající časový okamžik příslušného snímku v dynamické studii) a svislá souřadnice "val=" (udávající počet impulsů nastřádaný u příslušného snímku v ROI s daným pořadovým číslem). Myší se můžeme po křivce libovolně pohybovat a zjišťovat tak souřadnice jednotlivých bodů. Stisknutím klávesy "W" můžeme stávající bod modifikovat: na dotaz "new value =" vložíme požadovanou hodnotu svislé souřadnice, která se do daného bodu zapíše. Používá se např. tehdy, je li na křivce přítomen bod s evidentně chybnou hodnotou, který působí rušivě při zpracování nebo dokumentaci křivky. Proceduru ukončíme stisknutím levého tlačítka na myši nebo tlačítka "ESC" na klávesnici.
•  
• NR - normalizace křivek na plochy ROI
•  
• Příkaz "NR" provádí normalizaci jednotlivých křivek na jednotku plochy příslušné zájmové oblasti (ROI), z níž křivka pocházela. Zatímco původní křivky udávaly časový průběh množství radioaktivity v jednotlivých zájmových oblastech, normalizované křivky vyjadřují spíše časový průběh "koncentrace" radioaktivity v odpovídajících místech. Normalizaci křivek použijeme např. tehdy, když od křivky z určité ROI chceme odečíst křivku pozadí pocházející z další ROI o jiné ploše. K původním (nenormalizova- ným) křivkám se vrátíme pomocí "Restore" nebo "RC".
•  
• EX - expanze (rozšíření) křivek
•  
• Příkazem "EX" rozšiřujeme ("natahujeme") křivku ve vodorovném směru. Každá aplikace "EX" vodorovně roztáhne křivku o 10% její stávající délky. Jsou-li po vícenásobném použití "EX" body křivky rozloženy příliš řídce, lze použít interpolované zobrazení "IT". Typické použití procedury "EX" je pro lepší zobrazení počátečních fází dynamických studií, které jsou zpravidla rychlejší a tudíž jsou natěsnány na začátku křivky. Vhodnou expanzí odřežeme pozdnější pomalejší části a fázi zachycující rychlou dynamiku přehledně zobrazíme přes celý displej.
•  
• KOMP - komprese (zhuštění) křivek
•  
• Procedura "KOMP" je opakem procedury "EX" a provádí zpětnou kompresi (stlačení) rozšířené křivky. Příkazy "EX" a "KOMP" lze libovolně opakovat a střídat za účelem optimálního zobrazení křivek.
•  
• LIN - proložení lineární funkce
•  
• Procedura "LIN" slouží k proložení lineární regresní funkce y = P.x + Q body zvoleného úseku dané křivky. Po jejím spuštění vyznačíme na křivce nejprve počáteční bod fitace (najedeme na něj šipkami nebo myší a stiskneme levé tlačítko) a pak koncový bod fitace. Program si sejme body vymezeného úseku křivky, metodou nejmenších čtverců jimi proloží lineární regresní funkci, vypíše hodnoty koeficientů P a Q a hodnotu reziduálního rozptylu S. Dále zobrazí a pod příslušným číslem (zadaným v kolonce “Result”) zapíše graf této lineární funkce. Můžeme vizuálně posuzovat adekvátnost proložení, příp. proložení provést vícekrát různými křivkami nebo různými částmi téže křivky. Výsledné proložené funkce jsou rovnocennými křivkami (danými svým pořadovým číslem) a můžeme je použít k příp. dalšímu matematickému zpracování.
•  
• EXP - proložení exponenciální funkce
•  
• Procedura "EXP" slouží k proložení exponenciální funkce y = = Q.exp(R.x) body zvoleného úseku dané křivky. Po jejím spuštění vyznačíme na křivce nejprve počáteční bod fitace (najedeme na něj šipkami nebo myší a stiskneme levé tlačítko) a pak koncový bod fitace. Program si sejme body vymezeného úseku křivky, metodou nejmenších čtverců jimi proloží exponenciální funkci, vypíše hodnoty koeficientů R a Q a hodnotu reziduálního rozptylu S. Dále zobrazí a pod příslušným číslem (zadaným v kolonce “Result”)zapíše graf této exponenciální funkce. Můžeme vizuálně posuzovat adekvátnost proložení, příp. proložení provést vícekrát různými křivkami nebo různými částmi téže křivky. Výsledné proložené funkce jsou rovnocennými křivkami (danými svým pořadovým číslem) a můžeme je použít k příp. dalšímu matematickému zpracování.
•  
• DIFF - derivace křivky
•  
• Příkaz "DIFF" provede zderivování dané křivky, přičemž do kolonky "Result curve " zadáme pořadové číslo, pod nímž se výsledná derivovaná křivka zapíše. Tuto křivku lze pak použít pro zobrazení a další operace. Zderivujeme-li křivku časového průběhu radioaktivity, obdržíme křivku vyjadřující časový průběh okamžité rychlosti úniku či přírustku radioaktivity. Jelikož derivací se zvýrazňují statistické fluktuace původní křivky, doporučujeme křivku před derivací podle potřeby vyhladit příkazem "S3".
•  
• INT - integrace křivky
•  
• Příkazem "INT" provedeme zintegrování dané křivky. Výsledná zintegrovaná křivka se zapíše pod pořadovým číslem zadaným v kolonce "Result curve".
•  
• SUM - stanovení integrálu (plochy) pod křivkou
•  
• Příkaz "SUM" slouží pro stanovení určitého integrálu dané křivky od dolní meze do horní meze. Tento integrál je vlastně suma svislých souřadnic příslušných bodů, tj. plocha pod křivkou, udávající celkový počet impulsů nastřádaný v příslušné ROI v časovém intervalu od dolní do horní meze. Po spuštění příkazu nejprve myší nebo šipkami vymezíme dolní a horní mez, načež se vypočte a zobrazí hodnota integrálu "int=" a příslušná plocha pod křivkou se vybarví.
•  
• Restore - obnovení křivky ze SAVE AREA
•  
• Příkazem "RESTORE" obnovíme (znovu přehrajeme) danou křivku z té SAVE AREA, která je otevřená a z níž křivky pocházejí. Příkaz "Restore" použijeme tehdy, když např. chybná manipulace s danou křivkou vedla k jejím ireverzibilním změnám. Přenáší se ta křivka, jejíž pořadové číslo je zvoleno v kolonce "Crv".
•  
•  
•  
• E n d - ukončení manipulace s křivkami
•  
• Příkazem "End" ukončíme veškeré manipulace s křivkami a vystoupíme z programu "Křivky" do základního menu "Processing". Případné vytištění křivek včetně výsledků (jakožto mezivýsledkového protokolu) je třeba učinit před ukončením procedury “Křivky”.
•  
• Všechny křivky můžeme uložit (“SM”) do SAVE AREA zvoleného čísla. Ukládají se křivky takové, jaké jsou po výstupu z procedury “Curve”, tj. včetně případných konstrukčních úprav (vyhlazení, vynásobení, algebraických operací, derivací, integrací apod.) a vytvořených nových křivek (např. grafů fitovaných funkcí). Takto připravené křivky lze pak kdykoli vyvolat příkazem "SA" a dále zpracovávat opětovným použitím procedury “Curve”. Můžeme tak uschovat výsledek složitějších úprav a manipulací s křivkami pro další práci, fotografování a pod. Pozn.: Neukládá se interpolace, která není konstrukční úpravou křivky, ale jen způsobem jejího zobrazení.

P l a y - kinematografické zobrazování sekvence obrazů

Příkaz "Play" slouží ke kinematografickému (animovanému) zobrazování sekvence obrazů dynamických scintigrafických studií. Před spuštěním příkazu "Play" nejprve v základním menu zvolíme počáteční obraz, od něhož chceme studii kinematograficky prohlížet, pomocí "AD" předvolíme požadovanou sumaci obrazů a pomocí "Step" zvolíme krok posunu obrazů ve studii. Čím menší je hodnota Step, tím jemnější a plynulejší je pohyb, čím vyšší je hodnota AD, tím větší je překrytí obrazů a menší statistické fluktuace. Při generaci zvolené sekvence snímků pro playback se též respektují příkazy "LT", "UT", "IT", "S9", "Color". Po spuštění "Play" se vpravo dole zobrazí tabulka se sloupcovou stupnicí, na níž můžeme nastavovat rychlost kinematografického přehrávání. Program potom vždy sečte požadovaný počet AD po sobě jdoucích snímků, zobrazí je, posune o Step-snímků, znovu sečte AD-snímků, zobrazí atd. Toto cyklické přehrávání sekvence obrazů na displeji při vyšší rychlosti činí vizuální dojem plynulého pohybu. Rychlost promítání se volí (v rozmezí od 0 do 25 obrazů/sec.) myší na stupnici tabulky vpravo dole. Aktivací ikony “Stop” v tabulce se promítání zastaví, ikonou “Play” se znavu spustí. Kinematografické přehrávání se úplně ukončí ikonou "Close". Procedura "Play" má jednak didaktický význam, jednak může názorněji a živěji ukázat dynamiku pohybu radioindikátoru při dynamických scintigrafických studiích.

T i s k - tisk obrazu na grafickou tiskárnu

Příkazem "Tisk" vytiskneme obsah displeje v grafickém režimu na černobílou nebo barevnou tiskárnu; lze volit počet výtisků. Tímto způsobem lze tisknout texty, obrazy, křivky či jiné struktury vytvořené na displeji. S výhodou lze použít i v komplexních programech pro tisk zajímavých mezivýsledků - např. výsledků Fourierovské analýzy u ventrikulografie. Příkazem "SaveScr" lze obsah displeje uložit do souboru, který se archivuje u příslušné scintigrafické studie; znovu na displej se pak vyvolá příkazem “Soubor” v submenu “Text - Výsledky programu”. Tímto způsobem si můžeme připravit nejrůznější grafické mezivýsledky, různě zpracované obrazy a křivky atd. pro následné fotografování, tisk, výzkumné či publikační aktivity.

Zpět: Část 1 - Obsah

3.3. Komplexní programy

Komplexní programy slouží k automatickému vyhodnocování scintigrafických dat, především dynamických a funkčních studií. Tyto programy obsahují matematické algoritmy pro zpracování obrazů a křivek podle příslušných matematických modelů studovaného procesu, veškeré operace a manipulace plynoucí z dané metodiky, včetně příp. vytištění protokolu výsledků. Komplexní programy jsou vytvořeny v jazyku "C", překládají se a linkují s příslušnými subrutinami z knihovny GAMLIB. Pro použití v systému OSTNUCLINE jsou zařazeny v menu “Klin. Program” které obsahuje seznam komplexních programů. Zvolíme-li v tomto menu požadovaný program, je tento načten do operační paměti a spuštěn, proběhne odpovídající komplexní vyhodnocování a po dokončení se systém vrací do hlavního menu PROCESSING. Činnost a použití jednotlivých komplexních programů je podrobněji popsána v 2.dílu manuálu OSTNUCLINE - "Komplexní programy". Tvorba komplexních programů s použitím subrutin knihovny GAMLIB bude popsána v programátorské příručce systému OSTNUCLINE.

Zpět: Část 1 - Obsah

4. Systém OSTNUCLINE 2000

4.1. Koncepce systému OSTNUCLINE 2000

Přes výrazný pokrok ve stylu vyhodnocování scintigrafie, který systém OSTNUCLINE přinesl, je zde několik aspektů, které bylo žádoucí zlepšit a zmodernizovat. Jedná se jednak o některé drobnější programátorsko-systémové chyby, které i přes neustálé zdokonalování systému přetrvávaly, jednak o omezení daná použitým programovacím prostředkem (jazyk C⁺⁺ Borland).

Z těchto důvodů a hlavně též pro zajištění perspektivy dalšího rozvoje systému v rámci nových a budoucích verzí operačních systémů, autoři vyvinuli novou verzi tohoto systému pod názvem OSTNUCLINE 2000 v prostředí programovacího jazyka Visual C⁺⁺. Oproti stávající verzi je zde řada zdokonalení, především z hlediska prezentace, standardizace, zlepšení spolehlivosti. Jedná se např. o použití editoru na bázi WORD pro vkládání popisů a vytváření závěrečných protokolů, posílání studií a výsledných protokolů přes Internet, rozšíření možností akvizičních matic do 512´ 512 (s konverzí i 1024´ 1024), rozšíření a zdokonalení zpracování obrazů a křivek, možnost operativního krokování v běhu programů dopředu i dozadu atd.

V následujících odstavcích jsou stručně uvedeny některé změny a doplnění realizované v systému OSTNUCLINE 2000.

4.2. Prohlížení a výběr scintigrafických studií

Byl zdokonalen systém hledání, prohlížení a volby scintigrafických studií (obr.3.1.1-2), včetně přenosu, mazání, ochrany, archivace a dálkového posílání studií.

4.3. Manipulace se scintigrafickými obrazy

Při vyhodnocování multistatických scintigrafických studií (jako je skelet, statické ledviny, plíce atd.) je někdy potřeba změnit původní pořadí, v němž byly obrazy nasnímány (obr.4.3.1a). V původním Ostnucline se požadované pořadí obrazů zadávalo číselně. V systému OSTNUCLINE 2000 měníme pořadí obrazů multistatické studií velmi elegantně tak, že obrázky z kolonky původního pořadí jednoduše myší přesouváme do odpovídajících kolonek nového pořadí (obr.4.3.1b).

4.3. Zájmové oblasti (ROI)

Zdokonalené submenu pro vymezování zájmových oblastí je zachyceno na obr.3.3.3. Během vykreslování ROI lze nejen “projíždět” celou studii a měnit modulaci obrazu (LT/UT), ale i zvětšovat a zmenšovat obraz (zoom), posunovat jej, měnit orientaci, posunovat ROI. Je možno volit barvy pro vykreslování ROI.

4.4. Analýza a zpracování křivek

V systému OSTNUCLINE 2000 jsou opět realizovány a zdokonaleny všechny možnosti zpracování křivek, které byly v systému OSTGAM (avšak z kapacitních důvodů nebyly dopracovány v systému OSTNUCLINE 3.3 a nižší) – viz obr.3.2.5.

4.5. Komplexní programy

V oblasti matematické analýzy a vyhodnocování scintigrafických studií komplexními programy byly udělány jen drobnější úpravy a zdokonalení, související s inovovanými subrutinami systému Ostnucline 2000.

Zpět: Část 1 - Obsah

4.6. Textové popisy a výsledkové protokoly

Podstatného zdokonalení doznal v systému OSTNUCLINE 2000 způsob prezentace textových popisů a výsledkových protokolů. Pomocí položky “Nastav” lze zvolit, zda k prezentaci a editaci textových informací (vizuálního hodnocení, závěru) a výsledkového protokolu chceme používat vnitřní editor (zdokonalený editor podobný jako ve verzi Ostnucline 3.3), nebo standardní editor WORD. Zároveň zde zvolíme i šablonu pro výsledkový protokol.

Pro běžnou rutinní práci lze doporučit vnitřní editor, který je rychlý a poskytuje dostatečné možnosti vkládání a editace textů ve formátu RTF, včetně vytištění a archivace výsledkového protokolu v tomtéž formátu (zdokonaleného ve srovnání s verzí 3.3 o možnosti editace).

Zvolíme-li standardní editor WORD, nabíhání textů se poněkud zpomalí, avšak bude k dispozici větší arzenál editačních prostředků. Výsledkový protokol bude pak automaticky ve formátu WORD-dokumentu (soubor typu .doc,) podle předvolené šablony a takto se též bude archivovat. Tento protokol má již všechny standardní možnosti editace, podle předvolené šablony může obsahovat logo či obrázek pracoviště, odkazy na internetové www-stránky a e-mail - tyto odkazy jsou “klikatelné” a umožňují on-line komunikaci v počítačové síti “na dálku” (obr.4.6.1). Při odeslání e-mailem bude tento protokol čitelný na každém PC (viz “Telenukleární medicína”). Do formátu WORD (.doc) lze však dodatečně uvést i protokol vytvořený vnitřním editorem.

Pro rutinní klinickou praxi lze doporučit použití vnitřního editoru v průběhu vyhodnocování scintigrafické studie, a teprve při vytvoření výsledného protokolu kliknutím na položku “WORD” jej v případě potřeby převést do formátu WORD (.doc).

Zpět: Část 1 - Obsah

4.7. Telenukleární medicína – vyhodnocování scintigrafických studií na dálku

Hlavní přínos rozvoje počítačové techniky pro nukleární medicínu spočívá nesporně v možnostech exaktní matematické analýzy a komplexního vyhodnocování (kvantitativního+vizuálního) scintigrafických studií. Dále je to rozšíření možností prezentace výsledků vyhodnocení scintigrafických studií (komplexní výsledkové protokoly) a archivace dat s využitím databází.

Rozvoj počítačových sítí v posledních letech nabízí další krok ve směru flexibility a efektivity vyhodnocování scintigrafických studií – vyhodnocování “na dálku”.

Nejčastější způsob vyhodnocování scintigrafických studií můžeme označit jako “místní” – přímo na počítači gamakamery. Propojení počítačů pak umožňuje vyhodnocování i na dalších “blízkých” počítačích v lokální síti pracoviště či ústavu (ať již přenosem studií nebo ještě lépe jejich sdílením). Rozvoj globálních počítačových sítí nakonec umožňuje i skutečné “dálkové” vyhodnocování scintigrafických studií na vzdálených počítačích v jiném ústavu, městě či státě. Jednotlivá pracoviště si takto budou moci předávat zkušenosti, společně formou konzilií řešit složité a sporné případy, metodicky si pomáhat a vzájemně se zastupovat.

V systému OSTNUCLINE 2000 pro matematickou analýzu a komplexní vyhodnocování scintigrafických studií jsou realizovány možnosti elektronického posílání scintigrafických studií i výsledkových protokolů (viz §3.1.1), které uživatelům umožňují snadným a nenáročným způsobem vyhodnocovat scintigrafické studie “na dálku”.

Zpět: Část 1 - Obsah

Autoři systému :

OSTNUCLINE -anotace		Část 2. - Komplexní programy

Vojtěch Ullmann