Medicinsk visualisering med webgl
Daniel Edenbrandt
2014-06-27
Bakgrund
Inom sjukvården används nuförtiden flera olika avbildningstekniker vilka är viktiga vid utvärdering av
patienter med exempelvis cancer och hjärtsjukdomar. Sådana tekniker gör det möjligt att avbilda inre
organ utan att behöva operera. De används både för att ställa rätt diagnos och för att följa upp
behandlingen av till exempel cancerpatienter. Det finns flera olika avbildningstekniker, till exempel
röntgen, scintigrafi, magnetisk resonanstomografi och ultraljud.
De olika avbildningsteknikerna producerar olika typer av bilder, en del är tvådimensionella och andra är
tre-eller fyr-dimensionella. För att visa de här bilderna har man speciella arbetsstationer. Sådana
arbetsstationer består av specialtillverkade datorer med specialutvecklad mjukvara. Programmen kan
visa bilderna i olika färger och justera skalning av bilderna. De kan också visa tredimensionella bilder från
olika vinklar och dynamiska bilder i olika hastigheter.
Eftersom dessa arbetsstationer är dyra (100k - 500k kronor) finns endast ett begränsat antal av dem på
ett sjukhus. Det innebär att läkare utanför bildavdelningen, exempelvis kardiologer och onkologer, har
begränsad tillgång till diagnostiska bilder. Andra som skulle kunna dra nytta av lättare tillgång till
medicinska bilder är läkare under utbildning, patienter och anhöriga. Enklare tillgång till medicinska
bilder skulle därför vara av värde i många situationer.
Webbläsare
Webbläsare var från början enkla verktyg för att visa text och bilder men har med tiden utvecklats så att
de kan göra mer och mer. Till exempel kan webbsidor numera innehålla skript, animationer, ljud, video
och nu senast 3D-grafik som kan användas till bland annat datorspel. Möjligheten att generera 3D-grafik
väckte frågan om det skulle gå att göra en medicinsk bildvisare i en vanlig webbläsare.
Förutom att själva 3D-grafiken behöver man också hantera och distriburera stora datamängder eftersom
detta bildmaterial kan vara upp till 100 megabyte stort.
Systemet för 3D-grafik som finns i webbläsare heter WebGL, vilket är baserat på OpenGL ES 2.0. Alla de
vanligaste webbläsarna stödjer detta i sina senaste versioner. WebGL använder sig av datorns GPU, dvs
den speicella hårdvara i datorm som är specialbyggd för 3D-grafik.
Resultat
Det visade sig vara fullt möjligt att implementera de gundläggade funktionerna för ett medicinskt
bildvisningsprogram i en webbläsare. Kvaliten på bilderna är jämförbar med de existerande alternativen.
De bildvinsingprogram som används på sjukhusen har dock fler funktioner än vad som har
implementerats i detta försök. Prestandan på programmet var fullt tillräcklig men varierade mellan olika
webbläsare och olika plattformar. I detta avseende så var Googles Chrome webbläsare körd på en PC
överlägsen sina konkurrenter såsom Firefox. Dagens mobila plattformar räcker inte riktigt till för den här
typen av tunga beräkningar.
Av : Daniel Edenbrandt
