Рентгеновская Динамическая Медицинская
Система Сверхвысокого Разрешения
в революционном проекте XXI века / "MSR" /
"Микросекундная Рентгенология"

---

Видео презентации по "Микросекундной Рентгенологии"
Video Presentation of the "X-Ray MicroSecond"

---

Вверх

6 апреля 2019 года канал "Stratman_pro" - "Российские инновации XXI века", сотрудничающий с Центром открытых инноваций Государственной корпорации "Ростех", провел интерьвью с представителем ООО "КУРС-АС1" - техническим директором Авшаровым Е.М., по прорывным и инвестиционным аспектам Проекта и Технологии "Микросекундная Рентгенология":

на канале "Stratman_pro" (Российские инновации XXI века) и
на канале YouTube - "Микросекундная Рентгенология"

---

16 мая 2019 года состоялась презентация Проекта и Технологии "Микросекундная Рентгенология" в экспертном совете по инновациям партии ЛДПР РФ, для продвижения и придания проекту статуса "Национального Проекта по Рентгенологии":

---

Подробно о Проекте и Технологии "Микросекундная Рентгенология" на канале RUTUBE, или на "Глобальной Волне" в YouTube.

"Микросекундная Рентгенология", не имеющая аналога в мире"

---

Презентация Проекта и Технологии
"Микросекундная Рентгенология"
Presentation of the Project & Technology "X-Ray MicroSecond"

---

Вверх

Технология "Микросекундная Рентгенология" на новых принципах

"Микросекундная Рентгенология", основанная на новых технологических принципах, впервые была представлена научному сообществу в июне 2019 года на семинаре по "Холодному Ядерному Синтезу и Шаровым Молниям" ("ХЯСиШМ") физического факультета Университета РУДН (Москва) :
      "Микросекундная Рентгенология" на новых физических принципах

Ниже представленны, озвученные на вышеуказанном семинаре, презентации - "On Line", полная презентация с фильмами в ZIP формате, и презентация в виде PDF файла:

"On Line" Презентация проекта "Микросекундная Рентгенология" (PPT, 32.6MB)
/ Кликните по изображению для запуска online презентации /

Презентация проекта "Микросекундная Рентгенология" (PDF, 15MB).

"Микросекундная Рентгенология". Полная презентация с фильмами (ZIP, 146MB)
              / Скачайте и распакуйте в отдельную директорию /

Москва. Декабрь 2017 года.

Все введенные понятия в презентациях, такие как:
      - Микросекундная Рентгеновская Трубка,
      - Микросекундный Рентгеновский Генератор,
      - Микросекундный Рентгеновский Детектор,
      - Микросекундная Рентгеновская Система Контроля и Управления
      - Поточная 2D Обработка и Визуализация Реального Времени медицинских изображений, и т.п., имеющие отношение к технологии "Микросекундная Рентгенология" и технологиям систем "Michelangelo", являются полной интеллектуальной собственностью ООО "КУРС-АС1" - разработчика этих технологий и одноименных проектов.

Главный архитектор проекта "Микросекундная Рентгенология"   -   Авшаров Евгений        

---

---

Вверх

Технология 2D обработки и визуализации "Michelangelo"
( 4-я часть Технологии "Микросекундная Рентгенология - MSR" )
опережает производителей X-Ray систем на поколения!

"XVIII Всероссийский национальный конгресс лучевых диагностов и терапевтов - "Радиология-2024", прошедший в мае 2024г. в Сколково, принес новые данные по переходу "тяжелого" рентгеновского оборудования на новый технологический уровень.

Одним из ведущих иностранным производителем высокотехнологического X-Ray оборудования - фирмой CANON MEDICAL SYSTEMS (бывшая Tosiba) была показана новая технология улучшения качества визуализации изображений, полученных на CT и Angio системах с новыми высокоразрешающими X-Ray детекторами (размер ячейки 250 микрон).

Необходимость серьезной обработки полученных X-Ray изображений вызвано значительным уменьшением X-Ray дозы, регистрируемой каждым элементом детектора (увеличение разрешения в 2 раза - переход с 500 до 250 микрон на пиксель детектора - приводит к уменьшению X-Ray дозы на пиксель детектора в 4 раза), что приводит к появлению значительного шума в изображении.

Вот как выглядят исходные кадры срезов форматом 1024x1024 в аксиальной (сверху) и фронтальной (снизу) проекциях: слева до и справа после обработки по технологии "AiCE":

На последующем кадре показан набор из элементов кардиологических CT изображений, полученных на новейшем CT аппарате “Aquilion Precision” фирмы CANON в 2024 году, разрешение реконструкции 1024x1024 pix, прошедших обработку по технологии "AiCE":

Для существенного улучшения изображений фирмой CANON применена технология обработки изображений нейронными сетями с адаптированным механизмом обучения - AiCE (Интегрированный интеллект) - "1-й в мире режим высокой четкости - Hi-Def",
что показано на объедененном кадре для сравнения:

    Слева - результат реконструкции CT             Cправа - то же изображение среза но уже
        аппарата “Aquilion Precision” CANON             обработанный по технологии обучаемых
        (реконструкция форматом 512x512).             нейронных сетей AiCE.

Ниже представлен 2 среза из DICOM исследования, проведенного в 2003 году на CT фирмы Siemens, разрешение реконструкции форматом 512x512, прошедших
          2D Обработку и Визуализацию по технологии "Michelangelo" ("MSR").
        / Выводы предлагается делать самостоятельно просматривающим данную информацию /

Для наглядного представления качества визуализации CT изображений предлагается кадр из презентации "Технология и Проект MSR-2024":

Аналогично с повышением разрешения X-Ray детектора в CT, фирма CANON увеличила динамическое разрешение ангиографического X-Ray детектора, увеличив динамическую визуализацию с формата 1024x1024 до 1200x1600 pix - переход с кадра размером 1Mpix в кадр размером 2Mpix.

Кадр с новейшего ангиографического аппарата CANON “Alphenix Core+” в формате 1200x1600 pix, прошедшем обработку по технологии "AiCE" в 2024 году, показан снизу:

Далее представлена ангиографическая съемка в формате 1024x1024 pix, проведенная в 2000 году на ангиографе GE, извлеченная из DICOM файла, и прошедшая 2D Обработку и Визуализацию по технологии "Michelangelo" ("MSR") в DSA режиме визуализации.

Для наглядного представления качества визуализации ангиографических серий предлагается кадр из презентации "Технология и Проект MSR-2024":

Вывод:
        Для Проекта "MSR" формализованная математическая обработка медицинских
        динамических изображений работает лучше и быстрее неформализованных
        алгоритмов обучаемых нейронных сетей:

Технология Микросекундной Рентгенологии -
"MSR" опережает конкурентов на поколения!

Показанное выше в этом разделе позволило взглянуть на Проект "MSR" с новых сторон и дополнить презентацию "Технология и Проект MSR-2024" новыми обоснованными подходами его состоятельности и необходимости:

/ Файл презентации "Технология и Проект MSR-2024" в формате PDF /
Файл комментариев к презентации "Технология и Проект MSR-2024" в формате PDF.
Описание этого радела представлено также в Дзене https://dzen.ru/a/ZmzEPQhVHjAyea0d

---

Базовая Технология "Микросекундной Рентгенологии"
Basic Technology of "X-Ray MicroSecond"

---

Вверх

Проект "Микросекундная Рентгенология", являясь "Цифровой Рентгенологией" по
сути - как мульти-импульсной системой рентгеновского излучения с полностью цифровым контролем и управлением, построенной на "новых технологических принципах", базируется прежде всего на базовой технологии, разработанной НПП "КУРС-АС1" в 2000-2009 годы и воплощенной в рабочих DICOM станциях "Michelangelo":

"Адаптивного Конвейера 2D Обработки и Визуализации
Реального Времени Изображений Высокого Разрешения

Ниже представлены эксклюзивные возможности "Адаптивного Конвейера 2D Обработки и Визуализации DICOM Изображений" в сжатом формате (720*720 пик.):

от исходной серии, обработки серии в Зоне Интереса, в режиме Полнокадровой
   Обработки, в "DSA" режиме , в режиме "DSA" с наложением исходной серии,

до мультикадрового режима, включая мультикадровый "DSA" режим, где первый
   кадр - интегральная картина прохождения контраста в серии (Roadmapping).

или посмотр на рессурсе Youtube в разрешениии 720p в видео формате mp4.

Эта же DICOM серия в полном формате 1024*1024 => (30MB)

Вышеуказанные возможности реализованы на рабочих DICOM станциях серий
AS_GSV-xxxx "Michelangelo" с Потоковым Конвейером 2D Обработки и Визуализации изображений форматом 1024*1024*16b при 30 кадрах/сек. в реальном времени.

---

---

Вверх

"Микросекундная Рентгенология" на
"Новых Физических Принципах" :

Рентгеновское излучение как "Продольная Ударная Ээфирная Волна" :

Видео доклада "Рентгеновское излучение как продольная ударная эфирная волна"
    на Семинаре "ИИПВ", и в проекте "Микросекундная Рентгенология" на Семинаре
    "ХЯС и ШМ" в РУДН в 2019 году, который можно просмотреть ниже :

---

Сведения о Проекте "Микросекундная Рентгенология"
General information about the Project "X-Ray MicroSecond"

---

Вверх

Создание принципиально нового класса рентгеновского диагностического оборудования экспертного уровня в проекте государственного значения:

- "Микросекундная Рентгенология" - ,

реализуемого по прорывным технологиям, разработанным группой экспертов в области математики, электроники и обработки изображений, которое может быть применено в рентгеновской диагностике:

1. При медицинских рентгенологических обследованиях;
   
2. Для систем рентгеновского неразрушающего контроля;
   
3. Для рентгеновских систем досмотра и безопасности.

Аннотация проекта "Микросекундная Рентгенология" в PDF документе.

В группу потенциальных разработчиков компонентов и систем проекта "Микросекундная Рентгенология" на 2018 год входит 11 организаций, включая и государственные - такие как НИИ Склифосовского (медицинский партнер) и три НИИ ГК РОСАТОМ, один из которых будет административным руководителем всего проекта, а концептуальным и техническим руководителем - генеральный разработчик технологии и проекта "Микросекундная Рентгенология" - НПП "КУРС-АС1".

Реализация проекта "Микросекундная Рентгенология" приведет к замене поколения существующего рентгеновского диагностического оборудования как в медицине, так и в промышленных рентгеновских системах контроля и безопасности, на новое поколение с беспрецидентным преимуществом по отношению к существующему.

При этом необходимо учитывать что предлагаемая технология это не технология "импортозамещения", а принципиально новый технологический подход в построении систем путем объединения, несовместимых ранее, лучших параметров нескольких технологий в одной интегральной технологии будущего - прорыв в XXII век.

Конечная цель проекта – создание на территории России серийных производств полного ассортимента основных компонентов рентгеновских систем - четырех главных компонентов проекта "Микросекундная Рентгенология" - трубок, генераторов, детекторов и цифровых систем управления, обработки и визуализации, как для внутренних, так и для внешних производителей рентгеновской техники.

В качестве главного пилотного проекта выбрана рентгеновская ангиографическая система сверхвысокого разрешения, интегрированная с компьютерным рентгеновским томографом сверхвысокого разрешения, на которой могут быть продемонстрированы все технологические возможности "Микросекундной Рентгенологии".

В связи с тем, что разработчик видит громадную социальную, экономическую и политическую значимость и перспективу проекта "Микросекундная Рентгенология" как инфроструктурного проекта XXI века, который полностью ложится в стратегию развития Российской Федерации до 2025 года, отраженную в майских указах президента 2018 года.

Исходя из вышеизложенного разработчик считает что проекту "Микросекундная Рентгенология" необходим статус государственного проекта для защиты и технологии и всего проекта в целом при государственном финансиировании первой очереди - создании компонентов и мелкосерийного производства базовых компонентов рентгеновских систем на I этапе (указаны ниже), и пилотного экземпляра ангиографического комплекса сверхвысокого разрешения Ангио+КТ (внизу страницы) - на II этапе проекта.

Базовые компоненты технологии "Микросекундная Рентгенология":

1. Микросекундные рентгеновские излучатели со встроенной системой управления и защиты.
   
2. Высоковольтные рентгеновские генераторы для микросекундных рентгеновских излучателей.
   
3. Динамические матричные детекторы высокого разрешения
   (9Mpix, 12Mpix, 20Mpix и более) при 60/30 кадрах в секунду, совместимые
   с технологией "Микросекундная Рентгенология".
   
4. Система параллельной обработки и визуализации реального времени потока изображений высокого разрешения с управлением, по результатам обработки, параметрами генерации и излучения.
   
5. Система контроля и управления реального времени процедурами обследований, базирующаяся на тотальном измерении динамических параметров компонентов системы и управления процессами по результатам этих измерений.

Организациям, заинтересованным в проекте или желающих присоединиться к проекту "Микросекундная Рентгенология", необходимо связаться главным архитектором и координатором проекта - техническим директором ООО "КУРС-АС1" Авшаровым Е. М., или могут обратится по электронной почте course@course-as.ru .

---

Принципиальные отличия технологии "Микросекундная Рентгенология"
Fundamental differences of technology "X-Ray Microsecond"

---

Вверх

Рентгеновская доза при съемке теста Siemens уменьшена в 20 раз! (в пересчете
на 1 mAS), по сравнению с нормативной для этого теста (равной 20 mAS).

/ нажмите на картинку для отображения в большом формате /

Разрешение для этой опытной съемки составило 56µm/pix, что значительно превышает значение 5.0 lp/mm, и, несмотря на то что изображение не подвергалось обработке, самые мелкие детали рентгеновского теста хорошо различимы.

В камере для чистоты эксперемента были отключены все коррекции, включая исправление поврежденных пикселей!

Отличия технологии "Микросекундная Рентгенология" от традиционной, микрофокусной и наносекундной рентгенологий:

1. Уменьшение размера фокуса X-Ray трубки для медицинской диагностики до величины 0.1x0.1 mm!! (вместо минимальных 0.5x0.5 mm), предусмотрен вариант реализации двухкатодной cтереоскопической рентгеновской трубки для стерео визуализации реального времени.
2. Уменьшение рентгеновского излучения и дозы при обследовании в 20 раз!! при любом виде исследований по технологии "Микросекундной Рентгенологии", по сравнению с традиционной рентгенологией.
3. Уменьшение мощности рентгеновского генератора до 20 раз!! для любого
   типа рентгеновского аппарата, построенного с применением технологии "Микросекундная Рентгенология".
4. Увеличение разрешения в 3 раза и более до 100-:-50 микрон динамических изображений высокого разрешения в 9-:-16 Mpix при 30 кадр/сек.
5. Увеличение разрешения компьютерного томографа до 100-:-50 микрон при фокусе рентгеновской трубки в пределах 0.15x0.15 -:- 0.1x0.1 mm.
6. Потоковая Обработка Реального Времени (до 1440MB/s) для уменьшения рентгеновских шумов динамических изображений при одновременном увеличении разрешающей способности и четкости, базирующаяся на собственных инструментах и алгоритмах параллельных вычислениях реального времени.
7. Мультимодальность - рентгеновский диагностический аппарат и компьютерный томограф высокого разрешения в одном устройстве.
8. Уменьшение "Совокупной Стоимости Владения" X-Ray системами
   в 1.5-2.0 раза! при значительном росте диагностических возможностей.

---

Технология "Микросекундная Рентгенология" в режиме сверхмалых доз
Technology "X-Ray Microsecond" in the mode of ultra-small doses

---

Рентгеновские детекторы, благодаря использованию чувствительных элементов, выполненных по CMOS технологии, будут иметь коэффициент преобразования DQE(0)
от 0.50 до 0.70 и выше (синяя линия в области малых доз), по сравнению с FPD на a-Se,
DQE(0) которых будет в диапазоне от 0.05 до 0.30 (зеленая линия в области малых доз)
с большим уровнем рентгеновских шумов!

Чувствительность рентгеновских a-Se FPD детекторов прямого преобразования при низких дозах достигается изменением коэффициента усиления (Gain) a-Se слоя до 1000:

1. при дозе в диапазоне от 0.1µR/fr (1nGy) до 1.0µR/fr (10nGy) за счет изменения
   до Gain = 46 можно увеличить DQE(0) в 5-7 раз с <0.1 до ~0.3, одновременно
   в 46 раз усиливается квантовый шум!, при разрешении 2 lp/mm, т.е. 0.25 mm;
2. таких же значений DQE(0) можно получить увеличивая рентгеновскую дозу в
   ~300 раз с 0.1µR/fr (1.0nGy) до 30µR/r (300nGy) при Gain=2.6 раз!

Зависимости DQE(0) для различных типов FPD от рентгеновской дозы и разрешающей способности детектирования представлены в PDF документе:

/ нажмите на картинку для получения документа в PDF формате /

Рентгеновские детекторы по технологии "Микросекундная Рентгенология" переместятся вниз по шкале доз на порядок и более в диапазоне от 0.1µR/fr(1nGy) до 1.0µR/fr(10nGy), где a-Se FPD не эффективны (в полупрозрачную область на рисунке выше).

Актуальность существенного уменьшения рентгеновской дозы с одновременным увеличением разрешающей способности диагностической рентгенологии - возможно
ли это?
      Прочтите Новый взгляд на Диагностическую Рентгенологию (PDF 9MB)

---

Создание по технологии "Микросекундная Рентгенология" Ангио+КТ комплекса Creation of Angio+CT Complex on "X-Ray Microsecond" technology

---

Вверх

Конечным этапом реализации проекта "Микросекундная Рентгенология" будет создание

Мульти-Модальной Ангиографической Системы Сверхвысокого Разрешения
Реального Времени с Компьютерной Томографией Высокого Разрешения
AS_RTX-9M30/2M60.

/ Кликните по изображению для запуска презентации AS_RTX-9M30/2M60-Ru в PDF формате /

Перспективная ангиографическая система сверхвысокого разрешения, параметры которой отображены на рисунке ниже, дополняют описательную часть презентации.

Такая ангиографическая система может быть построена из набора компонентов, создаваемых в рамках технологии "Микросекундная Рентгенология":
> - микросекундной рентгеновской трубки с высоковольтным генератором,
> - системы контроля и управления реального времени параметрами излучения,
> - динамического микросекундного рентгеновского детектора высокого разрешения,
> - системы потоковой обработки и визуализации реального времени, и
> - штативного устройства со столом стороннего производителя.

Вверх

Иерархия :: "КУРС-АС1" (Home) / NCMEE / AS_VIMeN-IC / AS_DR / AS_MSR

Градиентная Эфиродинамика