Đây là một trong hai phần giao diện chính khi thiết kế chương trình. Những thao tác trên phần giao diện này vừa phục vụ cho mục tiêu nghiên cứu, vừa tạo ra tiền đề để hướng tới trình duyệt ảnh 3 chiều.
Sơ lược về các chức năng thành phần của trình duyệt. Trước tiên, trình duyệt này có hỗ trợ giao diện tiếng Việt, nhưng ở đây, chúng ta sẽ khảo sát chức năng chung thông qua giao diện tiếng Anh.
Menu Patent
• Open : mở một tập tin ảnh bất kỳ để nghiên cứu tương tự như một trình duyệt ảnh
bình thường nhưng đặc biệt ở đây hỗ trợ thêm chức năng duyệt ảnh định dạng DICOM (.dcm) nhằm mục đích nghiên cứu 1 hình ảnh y khoa riêng biệt. Chức năng này thường sử dụng để hướng tới hợp nhất hai ảnh 2 chiều, xác định chuẩn hợp nhất để áp dụng
vào hợp nhất nhiều cặp ảnh 2 chiều liên tục. Bên cạnh đó là hỗ trợ duyệt ảnh định dạng SGI (.sgi) - đây là định dạng ảnh 3 chiều tạo ra từ trình duyệt 3 chiều của chương trình.
• Open URL… : mở một tập ảnh bất kỳ, tập ảnh này sẽ hiển thị theo thứ tự từng ảnh
trong một khung hiển thị đã lựa chọn trước. Nếu số tập tin ảnh lớn hơn 2 thì trên khung xuất hiện một nút điều chỉnh để hiển thị theo thứ tự các tập tin ảnh được đánh số bởi một ô nhỏ dưới góc trái của khung. Chức năng này thường dùng để hướng tới tạo ảnh 3 chiều và mở rộng thành ảnh 3 chiều hợp nhất.
• Open Full : dùng để duyệt toàn bộ hồ sơ ảnh của bệnh nhân. Mỗi hồ sơ ảnh là một
thư mục gồm nhiều thư mục con chứa các tập ảnh tương ứng với từng công đoạn chụp. Khi chọn mở thư mục gốc thì trên trình duyệt sẽ xuất hiện 4 tập ảnh trong 4 thư mục con đầu tiên tương ứng với 4 khung hiển thị. Nếu số thư mục con lớn hơn 4 thì trình duyệt sẽ xuất hiện một thanh kéo để người dùng có thể điều khiển duyệt lần lượt 4 thư mục tiếp theo. Chức năng này hỗ trợ đánh giá được toàn bộ hồ sơ của bệnh nhân.
• Save as… : Lưu ảnh đang hiển thị trên khung lựa chọn dưới một trong số các định
dạng JPG, BMP, DCM, TIFF và PNG. Mục đích của việc lưu ảnh là nhằm giúp cho người sử dụng có thể tiện lợi hơn khi cần nghiên cứu ảnh tại một môi trường bất kỳ hoặc lưu lại kết quả ảnh đã xử lý phù hợp.
• Save All Images as… : Lưu toàn bộ tập ảnh trong khung hiển thị đã lựa chọn vào
một thư mục nhất định theo một trong số các định dạng trên nhằm tạo ra một tập ảnh thuận lợi cho nghiên cứu (tập ảnh này cũng có thể được tiền xử lý trước khi lưu lại). Các ảnh lưu trong thư mục sẽ được đánh số thứ tự tăng dần (dưới 1000 ảnh).
• Exit : Đóng trình duyệt
Menu Application : chuyển đổi qua lại giữa hai trình duyệt ảnh y khoa và ảnh 3 chiều
• Show Toolbars : hiển thị tất cả công cụ
• Rotation : hiển thị công cụ xoay ảnh
• Magtification : hiển thị công cụ phóng to / thu nhỏ ảnh
• Transition : hiển thị công cụ dịch chuyển ảnh dọc / ngang
• Colormap : chỉ dùng riêng cho các ảnh y khoa có thang màu đơn.
• Transparent : công cụ thay đổi độ trong suốt của hai ảnh trong hợp nhất
• Change Base : thay đổi vai trò ảnh nền trong hợp nhất hai ảnh
Menu View
• Zoom : phóng đại hay thu nhỏ ảnh khi người dùng click chuột lên khung ảnh.
• Image Information : xem thông tin ảnh (rất hữu ích đối với ảnh y khoa tiêu chuẩn
DICOM)
Menu Image : gồm các chức năng hợp nhất hình ảnh
• Images Registration : gồm hai chức năng hợp nhất 2 ảnh (A pairs of images) và
hợp nhất 2 tập ảnh (Groups of images). Khi chọn lựa hợp nhất 1 cặp ảnh thì ảnh hợp nhất sẽ hiển thị trên một khung hình thứ 5 ở góc trên bên phải trình duyệt. Khi chọn lựa hợp nhất các tập ảnh thì tập ảnh hợp nhất sẽ hiển thị lần lượt từng ảnh theo thứ tự trên khung hình thứ 6 nằm ở góc dưới bên phải trình duyệt.
• 3D Images Registration : chức năng này chỉ thực hiện được khi có 2 ảnh 3 chiều đã (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
được tạo ra và có cùng kích thước, dùng để hợp nhất chúng lại với nhau theo kỹ thuật hợp nhất 3 chiều. Ảnh 3 chiều hợp nhất tạo ra sẽ được hiển thì theo từng lớp cắt liên tiếp trên khung thứ 6.
Menu Tools
• Create 3D Image : tạo ảnh 3 chiều từ tập ảnh lựa chọn
Menu Option : gồm thành phần chuyển đổi qua lại giữa giao diện tiếng Việt và tiếng Anh
Menu Help : giới thiệu sơ về chương trình và cách sử dụng.
Một số phím điều khiển có sẵn trên trình duyệt
• Khung lựa chọn One Image và Multi-Image : khi tiền xử lý ảnh, nếu chỉ muốn
thao tác trên một ảnh thì chọn One Image, còn nếu muốn thao tác chung cho 1 tập ảnh thì chọn Multi-Images. Nếu không vừa ý, ta có thể Reset để trả lại ảnh gốc ban đầu. Sau cùng, có thể tiến hành hợp nhất cho các cặp ảnh bằng cách click vào nút Regist.
• Clear : xóa hình trong khung lựa chọn hoặc xóa tất cả hình trong các khung.
• Ruler : nhấn vào phím này thì con trỏ chuột sẽ thay đổi, khi đó ta click và drag
chuột trên một ảnh để tiến hành đo đạc. Kết quả hiển thị tính theo đơn vị mm.
• Colormap menu : lựa chọn thang màu biểu diễn cho các ảnh y khoa gốc.
Sau khi phân tích các chức năng của trình duyệt trên, ta tiến hành thao tác một vài kết quả minh họa, đồng thời mở rộng so sánh với trình duyệt SyngoView [34], được cung cấp kèm theo các mô hình CT, MRI của hãng Siemens - Đức.
Duyệt các tập tin ảnh bất kỳ
Khung 1 biểu diễn ảnh định dạng BMP, khung 2 biểu diễn ảnh định dạng JPG, khung 3 biểu diễn ảnh định dạng DICOM, khung 4 biểu diễn ảnh định dạng PNG. Từ đây, ta có thể chuyển đổi qua lại giữa định dạng ảnh tùy ý (xem mục 2.3) theo nhu cầu sử dụng bằng cách sử dụng menu save as…
Hình 5 : Duyệt hình ảnh với nhiều định dạng
Duyệt hồ sơ ảnh bệnh nhân và so sánh với phần mềm SyngoView
Đây là hồ sơ ảnh MRI trong trường hợp chụp đầu của một bệnh nhân được thu thập tại bệnh viện Chợ Rẫy [34]. Qui trình chụp có 4 công đoạn, mỗi công đoạn gồm 19 lớp ảnh cắt. Thao tác điều khiển máy và xử lý ảnh được thực hiện qua phần mềm SyngoView được cung cấp kèm theo máy.
Quan sát thấy các ảnh trên trình duyệt vừa tạo hơi tối hơn so với trên trình duyệt SyngoView. Nguyên nhân chính là do thang xám của trình duyệt SyngoView chỉ có 1024 giá trị, trong khi thực tế thì ảnh có thang xám 2048 (biết được nhờ thông tin của ảnh DICOM)
Hình 6 : Duyệt một hồ sơ ảnh của bệnh nhân
Tiền xử lý ảnh
Khung 1 là ảnh gốc, khung 2 biểu diễn sự xoay ảnh, khung 3 biểu diễn sự phóng đại ảnh (có thể là thu nhỏ ảnh), khung 4 biểu diễn sự dịch chuyển ảnh (ngang và dọc)
Hình 8 : Các thao tác tiền xử lý ảnh
Trên đây là minh họa cho các thao tác xử lý trên một ảnh lựa chọn. Đây là công việc cần thực hiện trước để làm mẫu và ghi nhớ các thông số (rotate, magtify, vertical, horizontal) để thuận lợi khi tiến hành chỉnh sửa cho một tập ảnh (lựa chọn multi-images).
Hợp nhất hình ảnh
Dãy khung hình phía trên dùng để khảo sát hợp nhất 2 ảnh đơn giản đã qua các công đoạn tiền xử lý. Dãy khung hình phía dưới biểu diễn sự hợp nhất 2 tập ảnh. Hai khung hình nằm bên phải trình duyệt tương ứng biểu diễn kết quả hợp nhất của 2 ảnh và 2 tập ảnh.
Hình 9 : Kết quả hợp nhất hình ảnh