Kuvantamislaitteet

Kuvantamislaitteet ovat laitteita, jotka tuottavat visuaalisia esityksiä siitä, mitä ympärillä tai kehossa on. Ne voivat olla lääketieteellisiä tai ei-lääketieteellisiä järjestelmi ja ne keräävät ja muuntavat fysiikan ilmiöitä – kuten säteilyä, ääniaaltoja, valoa tai pienikokoisia signaaleja – kuviksi tai kartoiksi.

Lääketieteellisessä kontekstissa tavallisimpia ovat röntgenkuvantaminen, tietokonetomografia (CT), magneettikuvaus (MRI), ultraäänikuvaus sekä nukleaarinen kuvantaminen (PET ja SPECT) sekä endoskooppiset ja optiset tekniikat. Röntgenkuvantaminen perustuu säteilyn läpäisyn eroihin kudosten tiheyksien mukaan. CT tuottaa poikkileikkauskuvia, joita rekonstruoidaan kolmiulotteisesti. MRI käyttää magnetresonanssia eikä-ionisoivaa säteilyä, tarjoten hyvän pehmytkudosten erottelukyvyn. Ultraäänikuvaus hyödyntää ääniaaltoja ja niiden heijastumia. Nukleaarinen kuvantaminen havainnoi metabolistisia prosesseja käyttäen radionuklideja. Endoskopiset ja optiset tekniikat mahdollistavat sisätilojen näkemisen kehon onteloihin sekä haavojen ja limakalvojen visualization.

Kuvantamislaitteita käytetään myös teollisuudessa, arkkitehtuurissa ja turvallisuudessa, kuten kone- ja laadunvalvonnassa, robotiikassa sekä kartoituksessa. Nykyisiä suuntauksia ovat pienikokoiset ja mobiilit laitteet, tekoälyyn perustuva kuvankäsittely ja rekonstruktio sekä etä- ja pilvipohjainen analytiikka. Turvallisuus ja sääntely ovat olennaisia: lääketieteelliset laitteet vaativat asianmukaiset hyväksynnät ja CE-merkinnän sekä säteilyn varautumisen, ja tietosuoja on keskeinen osa digitalisoituvassa kuvankäsittelyssä.