ระบบจัดเก็บข้อมูลภาพดิจิตอลทางรังสีวิทยา

คงเข้าใจเรื่อง bit พอสมควรแล้วนะครับ คราวนี้เรามาดูอีกค่าที่เกี่ยวข้องกับการบันทึกภาพในระบบคอมพิวเตอร์ สมมุติว่าสร้างภาพ CT 1 ภาพที่มีขนาด matrix 512x512 และมี contrast scale ขนาด 12 bits/pixel ซึ่งในระบบจัดเก็บข้อมูลนั้นจะถูกบันทึกใน harddisk สมมุติว่าคอมพิวเตอร์ระบบ 32 bits การจัดเก็บข้อมูลจะจัดกลุ่มครั้งละ 8 bits เรียกว่า 1 byte (อ่านว่าไบท์) ดังนั้นภาพ CT ที่สมมุติขึ้น 1 ภาพจะมีขนาด 512x512 bits=262144 bits หรือเท่ากับ 32768 bytes แต่เนื่องจากหน่วยการนับของระบบคอมพิวเตอร์จะคิดค่าจากการยกกำลังของเลขฐานสองดังนั้นหน่วยของข้อมูลเป็นดังนี้

unit	meaning
1 kilo bytes (1kB) 1 mega bite (1MB) 1 gigabyte (1GB) 1 terabyte (1TB)	210 bytes 220 bytes 230 bytes 240 bytes	1024 byte 1024kB 1024MB 1024GB	One thousand bytes One kilo bytes One million bytes One trillion bytes

ทีนี้ก็จะเห็นว่าภาพ CT นี้เมื่อจัดเก็บจะมีขนาด 32 kB ( =>32768/1024) และถ้าสมมุติอีกว่าถ้าการ scan ครั้งหนึ่งมีจำนวนภาพเกิดขึ้นทั้งหมด 40 ภาพ จะได้ว่า file CT สำหรับผู้ป่วยรายนี้จะใช้เนื้อที่สำหรับบันทึกภาพเท่ากับ 1280kB หรือ 1.25MB เอ๊ะทีนี้ชักสนุกละครับ หากเราสามารถหาค่าเฉลี่ยได้ว่า case หนึ่งๆ มีกี่ภาพ ก็จะสามารถคำนวณได้ว่า harddisk หนึ่งที่มีความจุซัก 320GB จะเก็บได้ซักกี่รายเป็นต้น

สำหรับเรื่องความเร็วในการจัดเก็บข้อมูลก็ต้องเกี่ยวข้องกับค่า transfer rate และค่า bit-bus transfer ของ CPU เช่น dual core จะมีค่า bit-bus transfer เท่ากับ 32-bits นั่นหมายถึงว่าการเก็บข้อมูลเพื่อประมวลผลครั้งหนึ่งๆจะรับข้อมูลเข้า CPU ครั้งละ 4 bytes(32bits) ด้วยความเร็วตามสัญญาณ clock ของ CPU เช่น 2MHz แสดงว่าการส่งข้อมูล 1 ชุด(32bits) เข้าประมวลผลจะใช้เวลาเท่ากับ 1/2,000,000 วินาที ดังนั้นภาพ CT  ภาพจะประมวลผลด้วยความเร็วเท่ากับ 32,768/2,000,000 วินาที หรือเท่ากับ 0.0163วินาที ต่อภาพ และถ้า scan 40 ภาพ จะใช้เวลารวมทั้งสิ้น 0.65 วินาที นี่เป็นเพียงการคิดอย่างง่ายๆ เพื่อให้เห็นเป็นรูปธรรมมากขึ้น แต่ในความเป็นจริงแล้วการส่งข้อมูล การประมวลผลและจัดเก็บข้อมูลยังมีตัวแปรที่เกี่ยวข้องอีกบางประการที่ทำให้เวลาแตกต่างไปจากนี้บ้างเช่น ความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลของ CPU กับ memmory และการส่งข้อมูลไปยัง HDD ซึ่งเกี่ยวข้องกับความเร็วของหัวอ่านข้อมูลด้วยว่ามี Speed เท่าไหร่( byte/sec) จะเห็นได้ว่าปัจจุบันเทคโนโลยีของคอมพิวเตอร์ที่รวดเร็วทำให้การสร้างภาพ CT ประมวลผลภาพที่ scan จำนวนเป็นร้อยๆภาพใช้เวลาสั้นมากๆ ในระดับวินาทีเท่านั้น ยังมีเรื่องเกี่ยวกับภาพดิจิตอลต่อให้อ่านอีกหลายตอนครับ ถ้าไม่เบื่อเสียก่อนก็ติชมมาได้ครับ