医学物理士試験対策～医療・画像情報学～　オススメ教科書もご紹介

物理士試験において医療・画像情報学の科目はなかなかなじみがなく難しい分野です。

そのくせ、問題数が多くここでしっかりと得点を稼げるか否かが合否に直接影響してきます。

今回は、医学物理士試験の医療・画像情報学って何を勉強すればいいかわからない人に対して、頻出問題や出題される確率が高そうな分野についてまとめました。

医学物理士試験合格に必要な勉強量・勉強法

この記事を読んでほしい人

・医学物理士試験の医療・画像情報学の科目の勉強方法を知りたい人
・とにかく医療・画像情報学で点数を稼ぎたい人
・試験勉強におススメの教科書を知りたい人

重要度の概要

☆☆☆
試験に頻繁にでるもの。必ず覚えるべき

☆☆
1~2回程度出題されていて、覚えた方がよいもの

☆
たまに出るもの。

重要度☆☆☆
・DICOMと機能ついて
・TCP/IPモデルとOSI参照モデル

重要度☆☆
・処理の高速化手法の種類と概要
・ファジィ理論について

重要度☆
・符号化の種類と概要
・空間フィルタについて
・JPEGとJPEG2000の比較

医学物理士試験の医療・画像情報学対策
医学物理士試験の医療・画像情報学を学ぶときにお勧めの教科書
医学物理士試験の医療・画像情報学につまずいてる人へ

医学物理士試験の医療・画像情報学対策

重要度☆☆☆

DICOMと機能ついて

DICOM規格の特徴

・オブジェクト指向に基づいた考え方
・セキュリティ機能をサポート
・可搬電子媒体を利用できる
・プライベートタグを使用できる
・ヘッダーは可変長
・日本語の文字集合が利用できる
・必須データ要素はSOP　class UID（画像固有番号）

DICOMの機能

Dose SR
線量構造化レポート

Q/R
画像の条件検索とその通信依頼

SWF
病院情報の基本運用の流れを定義したもの

MPPS
モダリティによる検査の実施状況をRISに伝える

MWM
RISからワークリストを取得する操作を管理

TCP/IPモデルとOSI参照モデル

TCP/IPモデル

・4層の階層構造を持つプロトコルモデルで、インターネットで広く利用されている
・OSI参照モデルと比較して現実的なモデルを示している
・ポート番号で識別する

階層	主なプロトコル
アプリケーション層	HTTP,FTP,SMTP,POP3etc
トランスポート層	TCP,UDP
ネットワーク層	IP,ARP,ICMP
データリンク層	FDDI,ATM

OSI参照モデル

・通信技術を統一し、様々なメーカーの多様な機種が相互接続を行うためのモデル
・ISOで開発
・技術要素を7階層で構成する
・上位の階層の技術が下位の階層の技術を呼び出して利用する仕組みで構成

階層	階層名	主なプロトコル
第7層	アプリケーション層	HTTP,SMTP,POP3etc
第6層	プレゼンテーション層	IMAP,MIME
第5層	セッション層	ETP,TELNET
第4層	トランスポート層	TCP,UDP
第3層	ネットワーク層	ARP,IP,ICMP
第2層	データリンク層	FDDI,ATM
第1層	物理層

重要度☆☆

処理の高速化手法の種類と概要

very long instruction word

複数の命令を1つの命令のようにまとめてCPUにわたし、並列実行することで計算を高速化

super scalar

複数の命令の実行経路を複数備えることで処理を高速化

out of order execution

命令の実行順をCPU内で入れ替え、並行処理により高速化

super pipeline

流れ作業的に前の命令サイクル終了前に次の処理を始める方式でこれをより細分化することで高速化

single instruction multiple data

1つの命令を複数のデータに同時適用し、並列に処理する方式

マルチプロセッサ

複数のCPUを搭載し、処理を分散させることにより処理性能向上

ファジィ理論について

ファジィ理論

・曖昧性についての数学的理論
・ファジィ理論では、論理値は0～1の任意の実数
・真偽値であらわされる通常の集合をクリスプ集合とよぶ
・機械制御などに応用されている

ファジィ理論に関係する用語

ファジィルール

「○○ならば△△」のようなファジィ化された言語表現

ファジィ集合

ある事実にどのくらい当てはまるかという度合を表すことのできる集合

メンバーシップ関数

ファジィ集合の要素が、その集合に属する度合いを表す関数

ファジィ推論

ファジィ集合とファジィ論理による推論法

重要度☆

符号化の種類と概要

ハフマン符号化

重要度の高い情報から順に短い符号を割り当てる

チェイン符号化

線分の延長方向を8方向のコードで符号化したもの

ランレングス符号化

連続する同一の値を「色と回数」の情報に置き換える

変換符号化

隣接する画像をまとめ空間周波数領域のデータに変換

空間フィルタについて

ソーベルフィルタ

エッジを検出する

メディアンフィルタ

スパイク雑音の除去をする

ウィナーフィルタ

エッジをぼかさずに雑音を低減する

リカーシブルフィルタ

一種の時間フィルタ
動きが早いとボケる

JPEGとJPEG2000の比較

JPEGの特徴

・静止画像データ圧縮の一つ
・非可逆圧縮方式
・サイズはおよそ1/10~1/100
・拡張子はjpg
・ブロックノイズが生じる

JPEG2000の特徴

・同サイズならJPEGよりきれい
・可逆・非可逆圧縮を自由に行える
※離散コサイン変換から離散ウェーブレット変換にすることで可逆圧縮に対応可能
・拡張子が統一されない
・ブロックノイズが生じない
・電子透かしを入れることができる
・ROI処理ができる
・１ファイルから異なる解像度の画像が得られる
・EBCOTと呼ばれるエントロピー符号化を行う