医学影像技术学(共12篇)
医学影像技术学 篇1
摘要:在医学影像检查技术学教学过程中开发网络课程, 供医学影像专业学生使用一年。考试结果显示, 网络课程有助于提高学生学习成绩、培养学生独立学习能力并使跨区域学习成为现实, 为高等医学院校探索网络环境下教学方法的改革提供新思路。
关键词:医学影像检查技术学,网络课程,教学方法
医学影像检查技术学是一门集设备学、影像解剖学、摄影体位学、计算机网络学等多门学科的综合学科, 是一门实践性很强的学科。按照学校课程设置, 五年制医学影像专业学生医学影像检查技术学总学时数为50学时。按照教学大纲要求, 理论和实践学时比为1∶1。在教学过程中, 我们发现使用传统的教学方法存在内容多、学时少, 实习体位多、实践机会少, 理论与实践脱节的缺点, 教学效果不佳。为了提高教学质量, 我们不断探索新的教学模式, 将网络技术引入教学中, 研制开发了医学影像检查技术学网络课程, 为学生创造了一个连续学习的环境, 提供了一个利用业余时间学习和交流的平台。经过一年的使用, 取得了较好效果, 为医学影像检查技术学教学方法的改革提供了新思路。
1 网络课程的设计
按照医学影像专业医学影像检查技术学教学大纲的要求, 参考该课程相关教材, 利用教研室多年的教学实践经验和积累的大量素材, 制作了医学影像检查技术学网络课程。课程主要包括6个模块:课程通知、网络资源、课程学习、课程讨论、课程建设以及课程资源。其中课程学习和课程讨论2个模块是学生学习的基础, 是模拟现实教学的全过程而构建的 (包括课程简介、教学大纲、教学日历、教师个人信息、课程内容) 。课程内容是按章、节2级结构的形式设置, 每一个教学单元包括课时安排、教案、教师授课电子教案、试题、图片以及相关的教材内容。课程建设在教师对网络课程进行构建和更新时使用。该模块有权限限制, 要输入密码和用户名才能登陆, 只有授权的教师才能使用。课程资源包含网络课程的全部内容以及教师认为与该课程相关的内容, 相当于一个素材库。而网络资源则连接校园网其他课程资源, 便于学生进行课程互换。
2 网络课程的应用
该网络课程制作完成后, 挂靠在南方医科大学校园网上, 供我校医学影像专业2005级学生 (共93人, 其中校本部64人, 南京教学点29人) 使用。在医学影像检查技术学教学过程中, 学生根据自身需要进入任何一台连接在校园网上的电脑, 打开该网络课程进行异步学习。
3 评价
通过测试, 医学影像专业2005级医学影像检查技术学平均成绩为76.52分, 80~90分的学生占26.56%, 70~79分的学生占62.50%, 60~69分的学生占9.38%, 60分以下的学生占1.56%。比2004级 (平均成绩为70.58分, 80~90分的学生占1.55%, 70~79分的学生占58.14%, 60~69分的学生占40.31%) 有较大程度的提高。
4 讨论
4.1 网络课程有助于学生提高学习成绩
考试结果显示, 学生平均成绩明显提高, 且相对集中。这说明网络课程模式有助于提高学生的总体成绩。
4.2 网络课程有助于培养学生独立学习能力
网络课程能够提供丰富的学习资源。这些资源不仅可以作为学生学习课程内容和完成作业的辅助材料, 而且可以作为扩展性学习材料, 拓宽学生的视野和知识面, 促使学生充分发挥主体作用, 培养独立钻研、独立学习的能力。
4.3 网络课程突破了高等医学院校教学改革的地域限制[1]
医学生在学习临床课的过程中需要大量的临床病例。随着大学扩招, 学生人数急剧增加, 校本部附属医院无法满足教学需要, 需将学生分配到其他附属医院或教学点上课。但由于各教学点办学条件、师资力量、教学资源以及教学经验不同, 教学水平和教学重点难免出现差异, 这造成同一所学校学生学习资源和学习环境不平等。网络课程可以弥补这方面的不足, 真正实现跨区域学习。比如我校南京总医院教学点的学生可以在南京通过网络连接到我校校园网, 进入医学影像检查技术学网络课程进行异地学习, 共享教学资源。
参考文献
[1]谢幼如, 柯清超.网络课程的开发与应用[M].北京:电子工业出版社, 2005.
医学影像技术学 篇2
密度分辨率(CT):低对比度的情况下,图像对两种组织间最小密度差别的分辨能力。空间分辨率:高对比度的情况下,密度分辨率大于10%时图像对组织结构空间大小的鉴别能力。康普顿效应:入射光子与原子外层轨道电子相互作用,光子将部分能量传递给电子,电子获得能量后摆脱原子核的束缚,从原子中射出,而入射光子损失一部分能量后改变了频率和方向后散射了出去,这种过程称为康普顿效应。
X线传播方向的单位面积上通过的光子数目和能量总和。CR关键元件,是信息记录,实现模数转换的载体,代替传统的屏-片系统。滤线栅的栅比:铅条高度和铅条之间间隔的比值,值越大,吸收散射线越好。
静脉肾盂造影(IVP):静脉注射造影剂,经过肾脏排泄至尿路使其显影,病人痛苦小,适合结石,结核,肿瘤,先天性畸形等。
重复时间(TR):从第一个RF激励脉冲出现到下一个周期同样激励脉冲出现经历的时间。回波时间(TE):从第一个RF激励脉冲开始到采集回拨信号之间的时间。
反转时间(TI):指施加180度反转脉冲使磁化矢量反转到负Z轴方向到施加90度激励脉冲中间的时间段。减影:通过计算机把血管影像上的骨与软组织影像消除而凸出血管的技术。注射流率:单位时间内经导管注入对比剂的量。
SE序列中,通过采用短TR短TE的办法得到的重在反映组织T1特征的图像。T2加权像: SE序列中,通过采用长TR长TE的办法得到的重在反映组织T2特征的图像。质子密度加权像: SE序列中,通过采用长TR短TE的办法得到的重在反应组织质子密度特征的图像。纵向弛豫:高能态自旋将能量传到周围环境中的过程。横向弛豫:自旋质子自身产生的磁场相互干扰导致的彼此相位一致性丧失。静态显像:显像剂在脏器组织和病灶达到分布平衡时的显像。动态显像:显像剂引入人体后,以一定的速度连续或间断地多幅成像,用以显示显像剂随血流流经或灌注的脏器,并被组织不断摄取与排泄在器官内反复充盈和射出的过程所造成的脏器内放射性在数量或位置上随时间发生的变化的显像。阴性显像:正常器官和组织细胞可选择性摄取某种放射性药物,能够显示出该脏器和组织的形态及大小,病灶失去正常组织的功能,故常常不能摄取显影剂,呈现放射性分布稀疏或缺失,又称冷区显像。阳性显像:病灶部位的放射性活度高于正常组织器官的显像,又称为“热区”显像。信噪比(SNR):平均信号强度与平均噪声强度的比值,是衡量图像质量的重要指标。
化学位移(CHESS):相同质子处在相同分子的不同位置,或处在不同分子中会引起其共振频率略有所不同,这种共振频率差异大小与外加磁场强度大小有关。
点解析波普技术(PRESS):通过CHESS选择性饱和技术进行抑制后,采集序列依次施加90度-180度-180度三个射频脉冲,三个脉冲位于特定的相互垂直的三个平面内,最终得到所选择的兴趣区的回波。
激励回波采集方式(STEAM):通过CHESS技术进行水抑制,采集回波的部分信号,信噪比低,采用90度RF脉冲代替PRESS序列的180度脉冲。
X线产生的三个条件:、在X线诊断和治疗中主要利用X线的穿透特性、荧光特性、电离作用、感光特性、生物特性等特性。
X线的质是通过的大小来反应的,X线的量是由
适合于诊断的照片密度范围在0.25-2.0之间,密度范围在0.7-1.5时信息比较丰富,直接接收X线照射的区域其密度值约为3.0,胶片本底灰雾的密度值一般小于0.2。
诊断用X线产生的效率在0.3-1.11%之间,其余大部分变成了热。
直接医用X线胶片的构成为乳剂膜、保护膜、片基和结合膜。
髋关节前后位摄影时下肢伸直,双足应轻内斜10-15度,使拇指并拢,中心线应对准髂前上棘至耻骨联合线中点向下、向后各2.5厘米处入射。
乳突25度侧位(许氏位)摄影时,中心线应通过外耳后2.5厘米、上2.5厘米射入暗盒中心。腕关节外展摄影主要是检查腕舟骨病变,摄影时玩不应平放暗盒上,手尽量向尺侧偏移。头颅正位(前后位)摄影时X线中心应通过眉间射入暗盒中心。
疑有肠梗阻、胃肠道穿孔观察肠腔内液平或腹腔内游离气体的患者,腹部摄影应采取的体位是腰椎前后位。
疑有腰椎峡部裂的患者,应采用的体位是腰椎斜位。
腰椎椎间盘突出的影像学检查方法应选择MR和CT。
DSA检查中常见的矩阵和。
肝脏增强一般需要扫动脉期和门脉期,为了鉴别肝癌和肝血管瘤,还需加扫实质期。截断伪影可以通过增加扫描矩阵方法抑制。
MR部分容积效应可通过
CR为数字X线摄影,将传统的X线胶片上的信息通过转换形成数字图像的过程。SPECT最常用的断层影像重建方法是: 核磁矩是的大小是原子核的固有特性,决定了MRI信号的敏感性。
H核是最简单的原子核,只有一个质子,具有,并且在人体中,成为MRI的首选靶原子核。
实际上横向磁化的自然弛豫现象过程并不是在理想的均匀磁场中,它经历着自旋-自旋弛豫和因为磁场的不均所引起的弛豫的双重效应,两者共同作用的结果称T2*弛豫。
MRI磁体系统主要有三种类型,即永磁型、常导型和超导型。
在梯度回波脉冲序列中,使用反转梯度来产生回波信号,它的作用与SE序列中180度相位重聚脉冲作用类似。
在颈椎MR成像中,预饱和技术常用抑制吞咽运动伪影。
在腰椎MR成像中,预饱和技术常用抑制腹部呼吸运动伪影。
在胸椎MR成像中,预饱和技术常用抑制心脏搏动伪影。
MR水成像使用的是T2的静态液体呈高信号。
影像增强器主要由输入屏和输出屏。
DSA图像的处理过程主要经过、流率型高压注射器的主要组成部分为注射头、控制台、多项移动臂及机架。
动脉DSA检查时动态DSA球管检测器围绕被检者作规律运动。
短时反转恢复序列STIR常用来脂肪抑制。
图像存档与传输系统(PACS)的功能
①存储与管理功能。②图像调阅及后处理功能。③简化胶片的复制。④连接功能。⑤PACS平台上实现临床、教学、科研的有机结合,推动医院的发展和经济、社会效益的提高。⑥实
现远程会诊与交流。
胸部正位摄影体位及注意事项
体位:被检查者面对摄片架站立,前胸对准并靠近暗盒,两足分开与肩平。身体正中矢状面对准冰垂直与暗盒中线,头部稍后仰,胶片上缘超出肩部软组织3cm。两肘弯曲,手背放于髋部,两肩尽量内旋紧靠暗盒,使两侧肩胛骨拉向外方,不与肺野重叠,两肩尽量放平,不要高耸,锁骨呈水平位,以便显示肺尖。深吸气后屏气曝光,中心线对准第五胸椎垂直于暗盒入射。
注意事项:①宜采用高mA,短时间深吸气后屏气曝光,并且训练好病人。②摄影距离应为170-180cm,心脏为200cm。③尽量取站立位,千伏值的选择除了根据体厚外,还应根据患者体质和病理情况。
高千伏摄影优缺点
优点:①层次丰富,信息量大,扩大了诊断范围。②高千伏,相应的减小了mAs,缩短了曝光时间,提高了照片质量。③使用小焦点,提高了照片清晰度。④mAs减小,X线管产生热量随之减小,延长X线管寿命。⑤改善了肢体厚薄不同和组织密度不同所致的影像不均。
缺点:影像的对比度差。
静脉肾盂造影方法
①造影前的准备(清洁肠腔,碘实验)。②摄腹部平片。③静脉注射造影剂分别摄5分,15分,30分和减压片。
螺旋CT主要优点
①提高了多平面和三维图像重建的质量。②一次屏息完成一个部位的扫描,不会遗漏病灶。③可进行任意层面回顾性重建。④提高了扫面速度,使增强扫面的意义加强。
CR成像系统的优点
①X线剂量比常规X线摄影显著降低。②可与原有的X线摄影设备匹配工作。③具有多种处理功能,如测量、局部放大、缩小、反转、多幅显示和减影等。④显示信息变化大,满足临床诊断要求。⑤可数字化存储,可并入网络系统,节省胶片,无片库。
X线与物质相互作用的主要形式及发生几率
①相干放射(5%)。②康普顿效应(25%)。③光电效应(70%)。④电子对效应。⑤光蜕变。显影液的主要成分与作用
①显影剂(对苯二酚、米吐尔和菲尼酮)。②保护剂(常用亚硫酸钠)。③促进剂(常用碳酸钠、氢氧化钠、硼砂)。④抑制剂(常用溴化钾、苯骈三氮唑)。
定影液的主要成分与作用
①定影剂(常用硫代硫酸钠)。②保护剂(常用亚硫酸钠)。③中和剂(常用酸剂为醋酸和硼酸)。④坚膜剂(常用钾矾和铬矾)。
CT成像的物理学基础是物体对X线的吸收存在差异。高度垂直的X线束对人体某部位按一定厚度进行扫描→穿过人体的X线有探测器接收→经放大变为电子流→A/D转换→输入计算机处理→计算机通过运算得出该断面上各体素X线吸收值,冰排列成数字矩阵→经D/A转换后用不同灰度等级在显示器上显示即获得该部位横断面或冠状断面的CT图像。
影响MR图像分辨率的因素
①质子密度。②弛豫时间长短。③血液和脑脊液的流动。④顺磁性物质。⑤蛋白质。
①运动伪影。②设备伪影。③饱和伪影。
①潜影的形成:信息X线对IP激发形成潜影。②潜影的读取:IP被激励后以紫外线的姓氏释放存储的能量,叫做光激励发光(PSL)。③光电转换:利用光电倍增管将发射光转换为电信号并放大。④重建图像处理图像。⑤用强光消除IP上的潜影,备下次使用。
扩散成像的原理
利用水分子的热运动进行成像。正常情况下人体内的水的扩散运动强度是一个常数,而在病理条件下组织内水分子的分布状态发生改变,其扩散强度也发生改变,水分子的扩散运动在双极梯度场产生净相位,利用对扩散运动敏感的序列(GRE,EPI序列)来检测扩散运动强度的改变。
灌注成像的原理
对比剂团注示踪法原理:用团注磁共振顺磁性对比剂所产生的“质子-电子-电子偶极质子”效应,对比剂瞬间通过时,使成像组织T1,T2值缩短,以T2值缩短明显。
波谱成像(MRS)原理
由于化学位移的存在,人体内各种化合物的共振频率会略有不同,在病理条件下,人体内各种化合物的含量会发生改变,利用一些特殊的序列(GRE,EPI序列)来无创性检测这种化合物含量的改变,从而提供人体内相关的代谢信息改变。
磁化传输对比(MTC)原理
在人体组织内存在着自由水质子(自由池)和结合水质子(结合池),MR成像中只有自由池质子才能直接产生磁共振信号,但两个池的质子通过“偶极-偶极交换作用”进行着稳定速率的磁化交换,使两个池的磁化程度保持一个平衡状态。如果一个池的磁化被饱和,那么平衡被打破,通过磁化传递作用使另一个池也出现饱和,从而形成一种新对比。
CT的窗口技术、包含、对图像的影响
人眼不能分辨微小灰度差异,为了提高组织结构的细微显示效果,分辨相邻组织差别,突出显示诊断需要的图像信息(感性趣区),通常通过调节图像的对比度和亮度来完成,这种技术称为窗口技术。窗口技术分为窗宽和窗位。窗宽影响CT图像的对比度,窗宽窄,图像层次少,对比度强,每级灰阶代表的CT值幅度小,可分辨差异较小的组织结构。窗位主要影响CT图像的亮度,窗位低,图像亮度高呈白色。
DSA常用减影(时间减影)方式
①常规方式。②脉冲方式。③超脉冲方式。④路标方式。
静脉DSA,动脉DSA和动态DSA。
病人准备、器械准备、药物准备。
磁共振检查禁忌症
①装有心脏起搏器,神经激励器,动脉瘤手术夹。②体内有磁性物质植入者(人工关节、固定钢板)。③带有新店监护和呼吸机的危重病人。④妊娠3月以内孕妇高场检查安全性不被确认。
滤线器使用的注意事项
①使用聚焦式滤线栅时不要将滤线栅反置。②焦点至滤线栅的距离要在允许范围内。③中心线对准滤线栅中线,左右偏移不超过3cm。④清闲X线管时,倾斜方向只能与铅条排列方向平行。⑤使用调速活动滤线栅时,调好其运动速度,一般应较曝光时间长1/5。⑥要消除高散射线率,可选用栅比大的滤线栅,但增加了被检测者接受X线的剂量。⑦应用交叉式滤线栅时,X线不得作任何方向的倾斜。
①有效焦点大小的选择。②焦-片距及肢-片距的选择。③中心线及斜射线的应用。④滤线器的应用。⑤X线管、肢体、胶片的固定。⑥千伏与毫安秒的选择。⑦呼气与吸气的应用。⑧照射野的选择。
高分辨率扫描概念,特点
层厚≤1.5mm、高分辨率算法的扫描方法,为减少图片噪声,需增加曝光量。特点:①空间分辨率高。②边缘锐利。③噪声大。④伪影较多。
①标准模式:使图像的密度分辨率和空间分辨率达到均衡,常用于脑组织、脊柱等。②高分辨率模式:图像更加强调空间分辨率,适用于观察组织密度差异较大的部位及骨结构,图像边缘锐利,如内耳、肺等。③软组织模式:图像更加强调密度分辨率,常用于观察密度差异较小的组织,使图像柔和平滑,如腹部脏器。
①提高密度分辨率。②增加空间分辨率。③降低噪声。④消除伪影。⑤减少部分容积效应。⑥减少周围间隙现象。
颅脑CT扫描适应症
颅脑外伤、脑血管疾病、颅内肿瘤、先天性发育异常、新生儿缺氧缺血性脑病、颅内压增高、脑积水、脑萎缩、颅内感染、脑白质病、颅骨骨源性疾病以及术后和放疗后复查等。
流入相关增强的原理
医学影像图像融合技术的新进展 篇3
医学影像学是临床诊断信息的重要来源之一。根据医学图像所提供的信息内涵,可将医学影像分为两大类:解剖结构图像(CT,MRI,B超等)和功能图像(SPECT,PET等)。这两类图像各有其优缺点:功能图像分辨率较差,但它提供的脏器功能代谢信息是解剖图像所不能替代的;解剖图像以高分辨率提供了脏器的解剖形态信息(功能图像无法提供脏器或病灶的解剖细节),但无法反映脏器的功能情况。
目前这两类成像设备的研究都已取得了很大的进步,一方面,双方都在逐步弥补自身弱点,如MR的功能成像开发以拓展其功能,SPECT,PET新型晶体开发以增强自身的空间分辨率;另一方面,双方均在不断地增强自身强项,如MR开发不同新型成像序列,CT的螺旋层数不断增加,PET的晶体数目越来越多。这使得各自图像的空间分辨率和图像质量有很大的提高,但由于成像原理不同所造成的图像信息局限性,使得单独使用某一类图像的效果并不理想,且进展缓慢,往往事倍功半。由于上述原因,医学图像融合技术应运而生。
一、图像融合(imagefusion)技术的内涵
图像融合是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像经过一定的图像处理,提取各自信道的信息,最后综合成同一图像以供观察或进一步处理。简单来说,医学图像融合就是将解剖结构成像与功能成像两种医学成像的优点结合起来,为临床提供更多、更准确的信息,其最终结果是1+1>2。
20世纪90年代以来,医学图像融合技术随着计算机技术、通讯技术、传感器技术、材料技术等的飞速发展而获得重大发展,经历了异机图像融合和同机图像融合两个阶段。
二、异机图像融合
1、异机图像融合的研究内容。在同机融合显像设备没有出现以前,图像融合的研究仅限于异机图像融合。最初其研究内容仅限于相同或不同成像模式(imagingmodality)所得图像经过必要的几何变换,空间分辨率统一和位置匹配后,进行叠加获得互补信息,增加信息量。而现在,异机图像融合的研究范围包括:图像对位、融合图像的显示和分析,利用从对应解剖结构图像(MRI,CT)获取的先验信息对发射型数据(SPECT,PET)做有效的衰减校正、数据重建等。
2、异机图像融合的基本方法按图像融合对象的来源可分为同类图像融合(innermodality,如SPECTSPECT,CTCT等等)和异类图像融合(intermodality,如SPECTCT,PETMRI,MRICT,MRB超等)。按图像融合的分析方法可分为同一患者的图像融合、不同患者间的图像融合和患者图像与模板图像融合。按图像融合对象的获取时间可分为短期图像融合(如跟踪肿瘤的发展情况时在1~3mo内做的图像进行融合)和长期图像融合(如进行治疗效果评估时进行的治疗后2~3a的图像与治疗后当时的图像进行融合)。临床工作人员根据自己的研究目的不断设计出更多的融合方式。
3、异机图像融合的主要技术。图像融合的步骤大致为:特征提取,设计误差评估方法,对图像数据进行处理使误差最小,将变换后的图像数据进行对位和综合显示,分析综合数据.其中对位技术是图像融合的关键和难点。
(1)特征提取。特征提取可分为内部特征提取和外部特征提取。内部特征主要是人体解剖结构特征,如颅骨、脊柱、胸骨、肋骨、关节;膈下软组织,如脾、肝、肾等等。外部特征是为进行融合处理而特制在两幅图像上均可见的体表标记物。据文献报道使用的外标志物有进行脑图像融合的头罩、牙环,胸部、腹部图像融合采用的背带,四肢图像融合采用的支架,甚至颅骨嵌入螺钉等等。采用内部特征的优点是不需要对患者做预处理,可进行多次融合方法分析,缺点是难以实现融合自动化处理,需要人工干预,融合的精确性往往与经验有关。外部特征的优点是特征明确,易于进行计算机自动处理,缺点是预处理复杂,并且由于体位而引起的脏器与体表标记之间的位移误差难以避免。
(2)误差评估方法。常用的有基于相似度的误差评估方法(以相似度最大为最优)和基于距离的误差评估方法(以距离最小为最优)。
(3)图像处理。图像预处理:对于有条件的图像进行重新断层分层(reslice)以确保图像在空间分辨率和空间方位上的大体接近。几何变换:主要包括尺度变换、平移、旋转等。
(4)异机图像融合的现状。目前对于刚性组织的对位已基本解决,如脑部异机图像融合,而对于非刚性组织(如腹部)的对位有待进一步研究。因此在图像对位技术上目前尚未找到一种确保完全、通用、有效的方法。
医学影像技术学 篇4
一、医学影像实验教学的特殊性
医学影像技术学是一门基础性的医学科目, 其在医学领域中具有着重要的地位, 对于学生将来更好的适应岗位需求具有着决定性的作用。总的来说, 医学影像实验教学的特殊性主要表现在以下几个方面:
1. 实践应用性强。他是一门实践性非常强的学科, 单纯的理论学习并不能够让学生充分的掌握技术的要求, 必须要通过有效的实验课程, 让学生将理论知识与实际操作相结合, 提高动手能力和临床工作能力。
2. 新技术推广应用快、广。医学影像技术学是医学中的新兴学科, 它的发展速度非常的快, 科研究的领域与空间十分的广, 每当有新的技术手段被应用到临床医疗之中的时候, 实验教学都必须要紧跟其步伐, 避免出现于临床脱节的现象。
3. 和其他学科联系较多。医学影像学技术是其他多种临床疾病诊断的重要依据, 它与其他的学科之间存在很多的联系。因此对于医学影像学的实验教学不仅要让学生学会操作的技能, 而且还要学会应对各种疾病检查的方法。
二、当前医学影像技术学实验教学模式存在的主要问题
医学影像技术学有其独特的特殊性, 因此对此的学习也应该具有针对性。但是就当前医学院校的教学实际来看, 很多的学校在这一学科的教学模式上还存在着很多的不足, 归纳来看主要可以归结为以下几个方面:
1. 实验大纲与实验教材相对滞后。近年来, 随着医学影像技术的飞速发展, 很多的技术和设备都发生了巨大的变化, 但是目前国内的高校使用书籍中并没有一些新技术、新理论的内容, 对于医学影像技术学方面的实验指导也非常的少, 涉及的新技术方面非常的窄, 甚至一些教材中仍然沿用已经淘汰的技术教材, 这对于学生的学习产生了很大的负面影响。
2. 实验课学时相对较短。医学影像技术学是一门实践性非常强的学科, 对于他的学习主要应该采用实验教学的方式, 但是由于受传统教学模式的影响, 当前很多高校对于这门课程的教学模式采用的还是纯理论授课的方式, 对于实验教学的课时安排的相对较少, 这使很多学生虽然学到了理论知识, 但却不能够切实的应用到实际之中, 造成他们的岗位适应能力差。
3. 实验教学手段单一落后。以往我们的医学影像技术学实验课主要是在实验室进行的, 但是由于实验室的教学条件有限, 能够联系的实验内容也就不充足, 一般只能够进行一些基础性的实验实践, 对于当前临床医学中常用的大型数字化的设备认识不足。
三、医学影像技术学实验教学改革的措施
随着社会的发展进步, 人们对医疗水平的要求越来越高, 医学影像技术学作为医疗诊断方式中的重要方式其在医疗领域中的应用越来越广, 总的来说, 根据当前的教学实际, 进行医学影像技术学实验教学改革的措施主要可以分为以下几点:
1. 学习实践活动多样化, 注重在训练中学习医学影像技术。医学影像技术的学习不是纯理论的, 实验教学也具有着非常重要的地位。因此今后教学改革的方向之一就是要加强实践教学的改革, 不断的引进先进的设备技术, 充实教育资源, 让学生能够及时的了解最新的技术手段, 从而有效的提高实际操作技能。
2. 注重人才的引进, 加强实验教学人员队伍建设。师资能力的不足是当前影像教学效果的主要原因之一, 原来一名实验教学需要带一个班级的学生, 这大大的增加了教师的工作量, 也弱化了对学生的时时指导强度。通过人才引进培养的方式, 加强实验教学人员的队伍建设, 提高实际的教学人数可以大大的改善教学的环境, 让学生更加充分的享受教师资源。
3. 健全实验教学教材和资料库。随着一系列的改革发展, 我们要根据技术发展的实际, 不断的将最新的医学影像技术编撰到教材用书之中, 让学生及时的了解当前的技术形式, 从而更好的掌握技术能力。同时我们也要逐步的完善资料库, 保证每一个学生都有充足的资料来源。
结语
综上所述, 医学影像学实验教学有其独特的特殊性, 这决定了它需要不断的进行发展, 根据当前各医学高校的实际教学情况, 结合临床实际需求和医学影像技术的新进展, 不断的进行实验教学改革, 为学生走上临床工作岗位打下坚实的基础。
摘要:医学影像技术学是医学领域中的一门重要的基础性学科, 同时也是一门较强的实践性学科。但是由于教育条件的限制, 现在很多高校的医学影像技术学教学手段都还停留于单纯的理论授课方式, 对于学生的实践能力培养不够全面。基于此, 本文我们的主要研究重点就是关于医学影像技术学的改革问题, 了解当前教学模式中存在的主要问题, 从而有针对性的提出具体的解决措施, 以有效的提高医学影像技术学的教学效果。
关键词:医学影像技术学,实验教学,改革创新,分析研究
参考文献
[1]汪百真, 俞曼华, 张俊祥, 曹明娜.医学影像检查技术学实验课程的改革与创新[J].蚌埠医学院学报, 2013, 07:919-921.
[2]王惠方, 梁长华, 杨瑞民, 陈杰, 岳巍, 刘儒鹏.医学影像诊断学实验教学模式改革[J].中国医药指南, 2013, 21:774-775.
[3]邱建峰, 谢晋东, 王晓燕, 王鹏程, 侯庆峰.医学影像物理学 (医学影像成像理论) 教学与实验改革的探讨[J].中国医学物理学杂志, 2008, 03:700-702.
中国医学影像技术 篇5
中国医学影像技术
刊名:中国医学影像技术Chinese Journal of Medical Imaging Technology 主办:中国科学院声学研究所
周期:月刊
出版地:北京市
语种:
中文开本:大16开
ISSN 1003-3289
CN 11-1881/R
邮发代号 82-509
创刊年:1985
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《中国医学影像技术》杂志于1985年创刊,是由中国科学院主管,中国科学院声学研究所主办的国家级学术期刊,主编为戴建平教授、姜玉新教授。
本刊是中国科技核心期刊、中国科学引文数据库核心期刊、《中文核心期刊要目总览》收录期刊、中国科技期刊精品数据库收录期刊,也是英国《科学文摘》、荷兰《医学文摘》、俄罗斯《文摘杂志》、波兰《哥白尼索引》收录源期刊。
《中国医学影像技术》杂志刊登放射、超声、核医学、内镜、介入治疗、数字人体、医学物理与工程学等方面的基础研究及临床实验研究最新成果,信息量大、发刊周期短,注重理、工、医的结合,是影像医学发展和学术交流的良好平台,也是广大医生晋升中高级职称的重要依据。
编辑本段期刊宗旨
本刊的宗旨是面向医、理、工相关学科的基础研究工作者、临床影像科室及读者,提高我国医学影像技术诊断与治疗水平;办刊思想是研究性论文与临床实践相结合,基础理论研究与技术研究相融合,坚持不同学科、不同观点、不同方法之间的争鸣、探讨、竟争的办刊思想。
编辑本段栏目设置
各系统影像学、实验研究、医学物理与工程学、影像技术学、综述、继续教育、论著摘要及短篇报道等。[1]
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医学影像技术学 篇6
【摘要】针对一些院校影像技术专业超声医学教学在课程设置、教学方法、实践教学等方面存在的一些问题,从完善课程设置,转变培养模式,加强实践教学改革,侧重能力培养,利用先进的技术开展教学等方面对超声医学教学改革进行了初步探索。
【关键词】超声医学 教学改革
【基金项目】本研究得到河南省科技厅科技攻关项目(项目编号152102210339)、河南省教育厅基础前沿研究(15A180056)的资助。
【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)35-0253-01
一、目前超声医学教学中存在的问题
超声医学是影像技术专业的必修课程,是影像医学的重要组成部分、生物医学工程、医疗器械等专业也有超声医学的相关内容,它是临床医学中必不可少的影像诊断技术。随着现代医学的迅猛发展,超声诊断已成为常规诊断手段,但根据我们对一些医学高校相关课程的调查了解,发现超声医学在教学中存在不少问题,有必要进行改革,这些问题表现在以下几个方面 :
1.教材内容滞后,介绍新知识的教材比如三维重建、介入治疗超声等新技术的较少。
2.超声医学相关课程学时较少,有的院校影像技术专业超声医学课时比例仅占总专业课10%左右,一本四百多页超声医学课本仅有48学时,很难保证教学效果。同时课程设置也较少,目前广泛开展的课程仅有医学影像设备学、超声诊断学等。
3.教学方法与手段比较单一,大都是满堂灌,考核重知识轻能力,动手能力不足训练方面缺乏,学生操作技能还有待提高。
二、超聲医学教学改革措施
以上现状一定程度上制约了学生综合能力的提高,我们学校和附属医院相关专业教师从积极转变学生培养模式 ,充分利用先进的信息系统和设备开展教学,狠抓实践教学等方面积极进行改革,丰富教学方法及教学手段,取得了显著成效:
1.完善课程设置
完善的课程设置是超声教学的关键所在。在基础课教学的基础上,应加强医学影像物理学、医学电子技术等与现代医学影像学关系密切的教学,以上知识若欠缺,对超声医学专业课学习影响较大,超声中常见同病异征,单纯依靠超声知识在很难提高疾病的诊断率,必须附加实验室检查结果加以鉴别。将来超声仪器可能会向微型、智能化方向发展,因此,所以加强学生的医学物理学、电子学学习非常重要。
2.利用先进超声设备开展教学
在超声医学教学过程中,应充分利用超声典型图像信息系统进行教学 。把在日常工作中发现的典型病例图像进行保存 ,积累各系统有价值的超声影像资料,充分利用学生在医院进行见习时机,让他们通过工作站调阅并查获感兴趣的病例,并进行系统学习,促进学生把超声检查知识与临 床 知识有机地结合起来,培养学生的临床思维能力。建立影像教学网络教室,利用网络教室的服务器直接调取影像数据,可直接在网络教室开展案例教学。通过利用先进的信息系统,提高了教学效果。引进实时三维/四维B超,在教学过程中安排实时超声检查的体验课,系统讲解实时超声的技术原理、功能、可以开展的项目等等,选取较为典型的案例,利用实时三维/四维彩超的动态录制功能,把检查的整个过程录下来,让学生近距离观摩到老师操作的手法。邀请部分积极有兴趣的学生参与一些科研项目,进一步加深对相关专业超声医学知识的理解。
3.侧重能力培养,实习实行导师制度
为了突出能力培养,可以成立超声技能培训中心,并指派老师负责超声检查操作技能培训,使学生可以进行见习操作和得到带教老师的解惑,从而使理论教学与实践教学实现无缝衔接。导师制是保证实习质量的关键。既往由于没有专人管理,出现了人人都管,最后人人都不管的混乱局面。导师制是指由大影像各科具有高级职称的医师组成导师组,导师组共同制定实习生的大影像轮转计划,最后指定1名负责管理和考核实习生,实习中加强学生德育,培养良好医德。
4.采用PBL教学法[1]
超声医学教学方法仍然处于传统的填鸭式教学模式,几乎不涉及以问题为基础的(PBL,Problem-based Learning)教学法,传统的教学方法己经滞后于高等教育,严重影响教学效果和质量,所以我们提倡采用PBL教学方法。
三、总结
我们从以上四个方面对超声医学教学进行了初步探索,随着大数据时代的到来将促使未来的超声医学向多学科相融合的方向不断发展,超声教学也必须不断加大改革创新力度,提高教学质量和效果,以适应社会发展,为国家培养出更多更有用的超声医学检验诊断技术人才。
参考文献:
[1]徐贵平,金晨望,强永乾.医学影像学教学改革策略与趋势的探讨[J].西北医学教育,2013(40):818-819.
作者简介:
医学影像技术学 篇7
医学影像技术专业注重临床实践能力的培养, 实习是实践技能训练最重要的一环, 是进行基本理论、基本技能、医德医风、临床工作能力和医院工作程序的综合训练, 只有经过实习方能更紧密地结合理论与实践。作为教学医院影像科室医务工作者, 笔者在完成本职工作的同时, 每年还承担医学影像技术专业学生的实习带教工作, 为期2个月的MRI检查技术是其中一个非常重要的实习内容。学生理论学习期间掌握了一定的MRI基本知识, 但鉴于MRI检查技术理论的复杂性, 学生掌握程度普遍有限, 对于MRI检查技术的实践水平更是有限。医学影像技术专业实习学生基本来自当地本科院校湘南学院, 其就业方向为各市级三级医疗单位, 从事磁共振检查技术工作的几率非常高, 如何使一名医学生在短短的时间内掌握更多的MRI专业技能, 笔者总结了几点带教体会。
一、实习目的
医学影像技术专业MRI检查技术实习教学的重点是:1.在紧密配合理论知识的前提下, 提高学生的基本技能, 使学生掌握3.0T MRI常用部位检查技术的注意事项、检查目的、体位摆放、序列选择、后处理技术、照相技术, 熟悉脑功能成像检查目的、扫描步骤和后处理技术, 熟悉工作中各类常见问题的处理方法;2.培养学生医德医风;3.培养学生与人沟通能力。
二、实习内容
(一) MRI检查适应症
与CT、X线和超声检查相比, 让学生明确MRI检查的优势与劣势, 更好地理解其适应症。MRI检查的适应症非常广泛, 包括人体各系统的多种常见疾病, 软组织分辨力优势明显, 多参数成像, 无需造影剂可较好地显示血管, 特殊的成像如水成像、功能成像具有特殊优势。
(二) MRI检查注意事项
强调检查前患者的准备工作:1.询问有无心脏起搏器、电子耳蜗等;2.除去身上铁磁性物品, 常见的如磁卡、身份证、手机、钥匙、打火机、皮带、硬币、假牙、发夹、项链、女性内衣等, 不同部位有不同常见铁磁性物品;3.除了患者的准备, 陪人的准备一样重要, 应放下随身携带的行李再允许进入磁体间;4.遇到推轮椅或推车的患者, 检查前特别与陪护人员解释不能推车或轮椅进入磁体间。
(三) MRI检查流程
1.接触申请单, 提前让患者做准备;2.摆放体位, 告知患者大体检查时间, 扫描噪声大, 以取得其充分配合;3.输入信息, 体重, 部位描述;4.选择序列并扫描, 注意各序列扫描顺序以及定位线所包括的范围;5.登记扫描部位、影像号;6.申请单注明扫描设备、扫描时间、扫描人签名;7.后处理图像, 照相。
(四) MRI检查序列选择及参数设置
1. 不同部位不同疾病观察的重点不同, 选择不同的扫描方位及序列;2.个体化设置基本参数, 如TR、TE、ETL、FOV等。
(五) MRI检查后处理技术
图像放大、对比度调节、利用3D图像重建出任意层面图像、MRCP、MRA后处理技术、脑功能成像后处理技、照相基本要求和技能。
(六) MRI高压注射器的使用
掌握高压注射器使用方法, 熟悉高压注射器知识。
(七) MRI检查技术工作中常见问题处理
扫描不成功故障诊断及处理, 设备开机、关机, 设备重启, 修改图像信息, 相机添加, 相机选择等常见问题的处理方法。
三、实习带教体会
(一) 培养学生的岗位意识, 增加职业荣誉感
实习带教期间, 使其明确MRI技术工作的使命和重要性, 在学生实习期间, 应培养他们爱岗敬业, 让他们体会到从事本专业不仅可以为病人解除痛苦, 同时还可以体现自己的人生价值。医学影像技术岗位与影像诊断工作和临床工作有着十分密切的联系, 最重要的工作目标就是为影像诊断工作提供优质的、满足诊断要求的影像图像, 并为临床诊断和治疗提供依据。
(二) 注重教学方式方法, 激发学生学习的积极性
注重言传身教, 边做边教边考查, 采用各种教学方法进行讲解, 激发学生自主学习的兴趣, 如使用比较教学法讲解参数设置, 使用不同参数分别扫描, 比较影像效果, 如科学恰当地运用启发式教学, 使其在教学中起到积极的作用。在严格监督的基础上放手, 让学生自主操作设备, 掌握仪器相关构造、性能, 增加他们操作设备的满足感和自信心。医学影像技术日新月异, 发展迅速, 给学生讲授国内外影像新技术, 扩展其视野, 使他们对MRI成像技术产生浓厚的兴趣。
(三) 注重医德医风的培养
由于需要直接与患者接触, 应教导学生站在患者立场考虑问题, 对患者要有耐心, 学会如何与患者沟通。医者仁心, 遇到情绪激动的患者, 学会正确处理的方法。
(四) 培养与人交流的能力
MRI技术日常工作需要与导诊人员、护士、诊断医师、卫生人员配合完成, 如何与各类人员合作交流沟通也是实习期间重要的学习内容, 对各类人员应该学会尊重, 并相互配合高效完成工作。日常工作中如何与患者进行交流也是一门学问, 教会他们秉持礼貌、尊重的态度, 控制情绪是非常重要的原则。
四、实习管理
实习态度也应是实习带教中非常重要的一项内容, 日常工作中严格要求学生提前到岗, 做好各种日常工作, 遵守医生行为准则及其他相关规章制度, 注重培养其对本职工作认真负责的态度。
五、出科评价
综合评价实习表现, 到岗告知出科考试的方法, 并严格执行, 出科考试综合考核其MRI操作能力, 完成一个具体的扫描流程, 从各方面综合考核。签署实习评价时, 除了分数, 还应评价其日常工作表现, 医德医风, 团体合作意识等。
医学影像技术临床教学的目的就是让学生在专业技术人员的指导下, 不仅需要完成专业操作技能学习, 还需直接接受医院文化的熏陶和职业道德教育, 从而实现专业技能和社会人文素质双重教育的目标。经过上述方面的培养, 大多数学生都圆满地完成了MRI检查技术实习, 并且具备了较强的岗位能力, 在今后的工作岗位上发挥自己的才能, 从而达到了实践教学的目的。
参考文献
医学影像技术学 篇8
一、实施PBL教学法的必要性
从小学到大学,我国传统的教育一直遵循“老师讲,学生听”的灌输式教学模式,沿用了几个世纪,它的特色是“以老师为中心,以知识为本位”,学生处于被动的接受地位,老师怎么讲,学生怎么记,使学生成为知识的容器,而学生学习的主动性、探索性被抹杀,培养的学生最终只能成为书本知识型“人才”,而现在的大学生随着社会的进步,高等教育的大众化,他们思考问题、解决问题的创新思维及能力逐步增强,传统的教学方法已不适应现在的大学生,尤其对于医科类大学生的大容量、多层次、更新快的新知识体系的学习要求,教育方式的革新已成为必然,这就需要我们不断更新教学理念,创新教学方法,去适应现在大学生的学习需求。PBL教学法打破传统灌输式教学模式,实施“以学生为中心、以问题为本位”,学生通过自学、讨论、查资料和教师互动等获得解决问题的方法和答案。这就使得学生由学习被动听讲变为主动学习,由盲从变为有目的地探寻解决问题。学生通过问题的探索、解决,不但获得了知识,同时学会了解决问题的思路和方法,能最大限度地发挥学生的主观能动性和创造性,从而培养出适合临床工作需要的实用性人才。
二、PBL教学法的具体步骤
(一)课程设计
课程设计是实施PBL教学法最关键的环节之一,教师应当以教学大纲为基础,设计出每一章、每一节适合学生自学、研究解决问题的提纲,问题的设计既要符合教学实验内容,又要能激发学生的学习、探讨兴趣,把学习寓于兴趣之中。例如,在医学影像检查技术学教材中“胸部摄影”一节,运用PBL教学时,在一周前布置任务,要求班上学生自行熟悉胸部解剖、X线摄影基本知识等相关内容,后分组设计胸部前后位摄影位置并回答以下问题:(1)胸部后前位的X线摄影目的;(2)胸部后前位为什么是站立位摄片;(3)胸部后前位的屏气方式为什么是深吸气后屏气;(4)心像与肺像在胸部后前位摄影的区别;(5)小儿胸部后前位摄影条件有什么特殊要求等,学生自己通过网络、图书馆等多种渠道获得问题的答案和解决方法。
(二)课堂讨论
首先,简要地和学生交流胸部摄影中的基本概念、术语,然后班上学生在老师的指导下实行组长负责制,分组讨论课程设计和学习中发现的问题,学生用所学的知识和收集到的资料参与讨论,组长记录每个学生的发言并汇总。对某个问题意见分歧较大的可辩论,最终意见不能统一的问题,请老师讲解。讨论结束后,由小组长陈述自己小组讨论结果和存在的分歧问题。
(三)教师总结
教师总结各组讨论的结果,并予以归纳。有针对性地讲解学生分歧较大的问题,以达到思想认识的统一。对某些学生仍不能理解的问题,留给学生课后继续探讨,但老师要给予学生相关的提示和指导。
三、教学成效
通过与往年实施传统教学法的学生综合考核成绩的对比,PBL教学法明显优于传统教学法,学生医学影像检查技术实验操作合格率提高了8.31%、优秀率提高了18.96%;实验报告书写合格率提高了7.52%、优秀率提高了19.21%;理论考核优秀率提高了21.53%。
通过PBL教学法进一步提高了学生影像检查技术操作能力的掌握,提升了学生的综合素质,激发了学生的学习兴趣和学习主动性,培养了学生的创新思维能力,同时使得师生关系更加和谐融洽。
参考文献
[1]黄亚玲,刘亚玲,彭义香,等.中国学生应用PBL学习方法可行性论证[J].中国高等医学教育,2007(1):3-4.
[2]崔炳权,李春梅,何震宇,等.PBL教学法在生物化学实验课教学中应用的探索[J].中国高等医学教育,2007(1):7-8.
[3]杨海莲.以学生为中心进行基础生物化学研究性教学[J].中国大学教学,2006(2):35-36.
浅谈医学影像技术的应用 篇9
各种成像技术的适用范围和诊断效果有很大差异, 相对于不同系统和解剖部位。因为X线检查和超声应用价值的局限性, 对中枢系统进行影像检查时不再使用, 取而代之的是CT和MRI的检查。在胃肠道检查中X线钡餐造影检查仍然是首选的技术, 但是核磁共振和CT检查对部分肠道内疾病和肠道壁外侵犯有一定的诊断价值。在呼吸系统的检查方面, 由于先天良好的对比技术, X平片是首选和基本的检查技术方法;CT基于密度分辨率高的特点对疾病的检出和诊断要优于前者, 已逐渐成为主要手段;而超声检查限于肺组织对入射超声波的全反射, 而核磁共振受制于肺部气体对信号强度减弱影像, 所有此两种技术极少用于呼吸系统的检查。上述示例中各种成像技术原理不同造成图像特点也不同, 所有影像检查时要有针对性的选择高效快速准确的技术方法。选定成像技术以后, 还要选定正确的检查方法, 不同的方法适用范围和诊断效果有很大差别。在中枢神经急性脑梗死诊断, 需选用CT或MRI检查, 如果是超急性脑梗死, 因为影像学改变发生在病理学改变之后, 所有常规检查就不能发现病患位置, 需选择MRI的DWI检查或CT灌注时才能明确诊断病灶;CT检查是呼吸系统检查的主要手段, 但对于孤立性肺部结节, 应选用高分辨率CT检查, 以显示结节内部、边缘和周围组织细节, 帮助定性判断。由此可见, 在确定成像技术后, 进而确定检查方法, 对疾病的检出意义重大。
在进行影像学检查时, 不同成像技术的综合应用非常重要, 目的是为了更敏感的发现病变, 明确病变范围、显示病变特点、提高病变的诊断准确率和正确评估病变的分期, 以利于合理制定有效的治疗方案。比如急性脑血管病变的病人, 通常首先平扫检查, 确定颅内有无急性出血;当发现急性出血时, 根据出血的部位和表现的特点, 已经相关资料, 有可能确定为高血压脑出血而明确诊断, 也有可能疑似脑血管畸形、动脉瘤、肿瘤瘤体破裂等导致的出血, 此时需进一步进行血管造影检查或CTA和MRA检查;如果CT检查未发现有急性颅内出血情况, 则可能为超急性脑梗死, 需进一步进行CT灌注检查和核磁共振检查, 其中MRI检查时除常规序列外还需选用对超急性期脑梗死敏感的DWI序列。又如对鼻咽部恶性肿瘤的检查, 利于CT横断及冠状位检查能清楚的显示鼻咽部粘膜、粘膜下、咽喉旁间隙及周围淋巴结的情况, 能及时有效地为临床提供治疗方案及预后的了解。再如对于肠胃道恶性肿瘤, X线钡餐检查为首选和主要成像技术, 然而这种检查只能观察肠胃道内壁和腔内的变化, 肿瘤的壁外侵犯却无法显示, 更不能发现是否周围和远处淋巴结转移和肝脏转移等, 这种情况下检查通常需进行超声、CT或核磁共振检查, 以进一步显示病变的范围, 有利于肿瘤的分期和治疗。以上的情况说明根据临床需要多种成像技术综合应用对疾病影像诊断的重要性和必要性。
各种成像技术都有他的优势和限度, 并非任何一种成像技术可以适应于所有人体器官的疾病诊断, 也不是一种成像技术完全能够替代另一种成像技术, 而是相辅相成并互相补充的。对影像学检查方法选择合理不仅可以减轻病人经济负担, 而且可以最小耗时获得准确的影像学诊断。随着社会发展和科学技术的进步, 要掌握新的成像技术的正确应用, 合理利用成像技术中的不同检查方法, 这些情况对医技人员素质、知识、能力提出了更高的要求。而临床经验是成像技术选择的关键, 所有利用临床学习的知识和技能从而进行正确的病灶诊断, 具有非常重要的临床意义和深远的社会影响。
参考文献
[1]袁聿德, 医学影像技术, 2002
图像技术在医学影像中的应用 篇10
1 医学图像加密类别
医学影像的加密初步可分为存储加密和传输加密两类。在存储过程中,为了图像的信息安全可以采用图像隐藏、图片加密等方式;经常采用混沌加密算法。而对于彩色图像则有一种称为单通道彩色图像加密算法。在图像传输过程中,可以采用图像通信加密技术等,通过在通信中的加密技术以便保证患者的隐私安全。
2 图像加密介绍
现阶段,图像加密采用的主要方法分为如下三种:
2.1 数字图像置乱技术
如今为了图像的存储及处理方便采用数字技术存储医学影像成为必然。数字图像置乱技术则是通过对数字图像中由图像像元组成的空间数据进行置换实现。这个置换类似经典密码学中的一维信号的置换。或是修改用来描述信号在频率方面特性时用到的一种坐标系中的数字图像的变换域中的参数。其目的都是使需要被保护的图像在置换后成为无法识别出的杂乱图像。用以达到需要进行隐私保护的图像内容的目标。研究人员提出了基于数学变化技巧的几新算法[3]即幻方变换、Arnold变换、Fass曲线、Gray代码、生命模型等。这些算法已被广泛的应用于数字图像所包含的信息内容的处理之中,并起到了行之有效有效地作用。数字图像的数字信息的安全的得到了有力的保护。
现如今出现了另外一种图像置乱的思想,即通过利用混沌序列来实现数字图像的置乱。这种技术也可应用在医学影像中,用以实现对病人个人医学影像的保护。基本思想是通过混沌系统运算出一个混沌序列,将这个序列按照事先选取的既定的算法或是排列方案进而进一步进行运算以生成新的一个序列。与此同时,为了保证原混沌序列的位置与计算后的新序列之间的变换位置是一一对应的,又进一步利用了混沌系统的遍历性。实验表明,这种通过由混沌系统得出的混沌序列的进而对其进一步运算得到的变化关系在应用到图像置乱后可以实现明显的图像置乱效果。同时为了改变加密图像的统计特性、图像像素值以及降低图像像素值间的相关性,也可以通过单个混沌序列或多个复合的混沌序列来实现改变。
2.2 数字图像信息隐藏
数字图像信息隐藏技术也可用于保护病人医学影像的隐私。基本思想是,将需要被加密的医学图像的数字信息隐藏在另外一幅无关的图像中,比如一幅公开图像。这幅图像要求具有一定的迷惑性、大众性,以便迷惑攻击者,能够降低转移其注意力,这样就降低了图像被攻击的几率;与此同时,通过一定算法改变加密图像的原有的统计特性。以达到保护被加密影像的目的。应用其中的调配融合算法、“中国拼图”算法可以使图像的信息隐藏达到一个高质量的水平。另外,还可以综合各种不同的算法的特点,将数字隐藏技术扩展到声音、图像等不同的信息载体中的信息隐藏需求中去。
另外,近年来新兴的一种数字作品版权保护技术——数字图像水印技术[3],能够有效地保护作者以及出版商的合法权益不受侵犯,现已被广泛应用于印刷领域中,具有了广阔的使用价值和商用价值,成为多媒体及知识产权保护的有效手段之一。数字图像水印技术是信息隐藏技术研究领域的一个重要分支。为了显示创作者对其作品的所有权,这种隐藏技术将具有某种意义的数字水印利用数字嵌入方法将其隐藏在其作品(可以是多种信息载体,比如视频、图像、声音、文字等数字产品)中。在进行印刷品真伪验证时,可通过水印的检测、分析来保证数字信息的完整性及可靠性。
2.3 数字图像分存
数字图像分存技术是把一幅需要进行保护的数字图像分割成多幅图像进行传输。被分割后的图像不再具有某种特殊的意义成为无意义或是看起来杂乱无章的图像。也可将分割后图像进一步隐藏到另外几幅不相关的或是具有一定迷惑作用的图像中进行存储获传输。这类似于数据组的分包传输。这样可以避免因个别图像的传输丢失而造成病人隐私信息遭到泄露的危险,而且也起到在通信中个别被分割后的图像信息的丢失与泄露不会影响原始图像信息的泄露。
数字图像分存技术的特点使窃密者窃取完整的原始图像的成本大大增加,而且也提高了病人图像隐私的保密程度
同时,若将图像置乱技术、图像隐藏技术、图像分存技术三者结合起来将使图像的安全传输有了较高的可靠性。
3 图像传输加密介绍
随着现代科技的不断进步,远程医疗技术也在日新月异的发展。对病人实行连续诊断,及时获取病情发展状况成为未来要实现的目标;同时,病人的隐私在图像传输过程中也增加了泄露和被攻击的风险,因此,在某种特定情况下对病人图像信息的传输需要进行加密保护。
实现这一目标的关键技术就是安全性高、保密性强、延时短的图像加密通信系统。图像加密通信系统对病人的病情进行实时监护,并将病人的信息实时传回到医生的监控中心,使医生能够通过监控屏幕实时查看了解病人的具体情况,以能够及时做出正确的医疗诊断。
目前数字图像的特点决定了其在存储传输时必定要占用较大的空间与带宽,再加上其需要处理的信息量大,这就进一步给图像的加密和通信带来了困难。而远程医疗更需要清楚的观测到病人的详细病情,就进一步加大了保密通信的难度。因此需要将图像压缩以及图像加密两个技术结合起来对数字图像的传输进行处理。图像加密是为了保证数字图像的安全,图像的压缩技术可以最大限度的减小占用的存储空间以便降低传输数据量。
根据对原始图像进行压缩及加密处理过程不同,可将现有的数字图像加密通信分为三类。
3.1 图像直接加密
将数字图像直接加密一般是通过数字图像置乱技术直接对需要加密的数字图像进行置乱,随后再进行压缩编码和通信传输。这个方面的研究较早,相关论文也最多。例如,基于混沌的数据块加密算法将图像或视频数据先进行位置置乱,再进行像素值扩散,此算法具有较高的密钥敏感性和明文敏感性,使得加密后的数据具有均匀随机分布的特点。
但是,这类方案只看重了图像的加密,没有将图像的压缩编码问题放在同样重要的位置上考虑。这样就随之而然的出现了两个严重影响通信效率及解密后的图像清晰度的问题。一是,需要加密的原始视频图像本身的数据占用空间就大,其进一步的加密计算便会消耗大量的资源与时间,这与实时性的要求有悖,况且目前的设备处理能力有限更难以达到图像传输的实时性要求,加重了通信的负担;二是,由于经过加密算法处理,使图像原来的相邻像素间的相关性有了变化,大量的增加了高频分量。使加密压缩后的视频图像的高频分量比低频分量的失真大得多,因此解密后的图像会有较大的失真。
3.2 压缩后加密
图像压缩后加密与3.1是个不同的过程。它首先通过现有的压缩算法对视频、图像进行压缩,之后再对压缩后的数据加密。加密的算法可更具需要采用安全性不同的算法。过程如图1所示。此方案的优点是具有较高的安全性;缺点是由于加密是在压缩后的数字图像数据上进行,便不再区分数据的重要性,因此数据加密的效果差、效率低而且数据也量大,使运算的设备负担也加重。
3.3 选择性加
选择性加密是在3.2方案特点的基础上改进,在选择采用一定的压缩标准将视频图像压缩后,再对重要的数据进行着重加密。兼顾了数据的安全与传输的效率。
目前,视频图像编码标准根据静态图像和动态图像来分主要分为静态图像的压缩标准和运动图像的压缩标准两种。动态图像的压缩标准主要有MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4,H.263和H.264;静态图像的压缩标准主要有JPEG、JPEG2000。文献[4]采用小波置乱的方法来实现对JPEG2000的小波系数的实时加密。针对MPEG-2标准,文献[5]提出了对I帧加密的思路。针对H.264具有代表性的研究成果有Ahn提出的帧内预测模式加扰方法,该方法将所有I、P帧中的INTRA-4 x 4块和INTR_16×16块预测模式使用定长伪随机序列进行随机加扰,方法效率高但安全性较差。文献[6]提出了对熵编码过程进行加密的思路,但这种方案的实现比较复杂。
4 结束语
本文针对病人对其个人隐私保护意识日渐加强这一需求,提出了医学影像与图像加密相结合的理论。详细的介绍了三种图像加密技术,以及远程医疗中的图像通信加密技术。在经过进一步研究后,可应用到医院影像相关的数据库中,以便对病人的影像信息进行加密,降低了病人影像信息泄露的风险。
参考文献
[1]陆勇,潘自来,黄文冕,等.图像存档和传输系统在医学影像教学中的应用[J].上海交通大学学报(医学版),2008,28(1):61-63.
[2]刘向东,崔亮,罗建,等.西京医院医学影像档案化管理与通讯系统[J].医疗卫生装备,2001,22(5):48-49.
[3]李振.基于混沌序列算法的计算机图像加密技术研究[D].沈阳:沈阳工业大学,2004.
[4]平亮,孙军,周军.一种基于JPEG2000标准的数字圈像加密算法[J].电视技术,2006(07):87-90.
[5]明道树,明怠芳.基于混沌理论MPEG-2格式视报加密算法[J].信息通信,2007(05):33-36.
慎用医学新技术 篇11
那是去年暑假,我因儿子视力不好也到医院配镜。医生对我说了几乎同对王莹妈妈一样的话。能让孩子摘掉眼镜,哪个母亲不心动?但当我把征询的目光投向同样也是做医生的丈夫时,他没有同意。他对医生说:“算了,我们就配个普通的眼镜吧。”他的观点是:“在医学上,越是新东西,越要慎重用。”现在看来,丈夫的话确实是对的。
我们正生活在一个“知识爆炸”的时代,几乎每一天都有新的理论、新的技术、新的产品出现,这本是社会进步、时代发展的表现。但是,我们必须明白:新的东西是需要验证的,而验证是需要时间的。在医学上尤其如此。我们仍以眼科为例。大家一定记得几年前很是热过一阵子的“激光手术近视治疗法”,就是用激光在角膜上切一些放射状切口。据说可以改变角膜曲率,使近视患者摘掉眼镜。许多近视患者,尤其是追求时尚、急切盼望摘掉眼镜的青年人更是趋之若骛,引得外国医生也看好中国这一市场,纷纷“走穴”国内大小医院。当时笔者的妹妹刚刚大学毕业,应聘到外企做秘书,想做这个手术,以摘掉600度的眼镜,她来电话征询意见,并讲了一大堆“别人做了挺好”的例子。我至今还记得丈夫的回答:“如果是你姐姐,我绝对不让她做。”妹妹一定明白了姐夫的意思,至今仍戴着那个600度的大眼镜,而媒体不久就有了做了这种手术的人因为各种原因,有的甚至只是因为挤公共汽车就发生了眼球破裂的的报道。这种手术,也一改再改,从“放射状角膜切开术”到“准分子激光角膜切削术”,但效果恐都不会太好,因为再也没见这个手术热起来。如今,OK镜又开始上演同样的戏,诞生没多长时间,已经从小直径的镜片到大直径的镜片,目前又称“借助计算机技术,研究出了全吻合OK镜”。尽管咱也搞不清楚这全吻合是怎么回事,但肯定是前面的产品又出了新问题,所以才又推出了新眼镜。试想想,如果您紧跟“发展”,在其第一代尚不成熟的产品时就配了眼镜,那出现这样或那样的问题,岂不是正常现象。而科学可以发展,技术可以完善,产品可以更新,可您只有这一双眼睛,它可以跟着发展、完善、更新吗?
医学影像技术学 篇12
医学数据可视化在临床上已成为辅助诊断和辅助治疗的重要手段,其技术也成为近年来研究和应用的热点。如何快速、方便、高效的实现医学数据可视化是个一直在探索的问题。为此,提出采用VTK库进行医学数据可视化。分析了基于VTK库可视化工具包的机制,并用VTK对医学CT图像进行了面绘制。实例表明,用VTK开发三维可视化软件具有快速、方便、高效等特点。
2 面绘制的实现[2,3]
医学图像的三维重建就是根据输人的断层图像序列.经分割和提取后,构建出待建组织的三维几何表达。这种三维几何表达的模型最常用的就是表面模型,一般以平面片特别是三角面片来逼近表示。表面重建的方法可以分为基于轮廓和基于体素的两种重建方法。
1)基于轮廓的表面重建[4]
先从二维断层图象中抽取轮廓,然后确定相邻断层上轮廓的对应关系,最后经轮廓拼接和曲面拟合构造出一组对应轮廓的表面。基于轮廓的表面重建方法存在的问题是,当物体的几何形状复杂时.特别是当有分叉(某一层上的一个轮廓与其邻层上两个或两个以上的轮廓相对应)情况出现时.没有比较可靠的确定轮廓对应的方法,因此在重建复杂组织器官时.往往会重建出不同的物体表面。
2)基于体素的表面重建方法[5]
基于体素的三维物体表面重构方法是在物体表面通过的每一个体素内构造小面片,这些小面片一般是三角片.物体表面由许许多多这样的小三角片组成。这种方法不必考虑分叉问题,全局的拓扑结构已经由局部拓扑处理所确定,适用于密集体数据的重建。其中最具代表性的算法是:Marching Cubes算法,Cuber/lie算法和Dividing Cubes算法。
本文将采用Marching Cubes算法来实现面绘制。
2.1 VTK中的Marching Cubes算法[6]
Marching Cubes算法是三维数据场等值面生成的经典算法,是体素单元内等值面抽取技术的代表。
MC算法的基本原理是:在三维数据场中构造等值面,找出经过该等值面的体元(Cubes),求出该体元内的等值面并计算出相关参数,便于用常用的软件包或图形硬件绘制出等值面。在医学应用上,采用MC算法可重建人体外轮廓、内部组织器官,使医生直接在3D图像上就可以观察感兴趣的器官与周围组织之间的空间关系。MC算法充分利用图形显示的硬件加速功能,绘制的图像质量较高。
Marching Cubes算法的过程可以描述如下[7]:
1)每次读出两张切片,形成一层(Laver);
2)两张切片上下相对应的四个点构成一个立方体(Cube),如图1所示;
3)从左至右、从前到后的顺序处理一层中的立方体(抽取每个立方体中的等值面),然后从下到上顺序处理到n-1层,算法就结束,故名为Marching Cubes。
对于每一个立方体而言,它的8个顶点的灰度值可以直接从输入数据中得到,要抽取的等值面的阈值也已经知道。如果一个顶点的灰度值大于阈值,则将它标记为黑色(Marked Vertex),而小于阈值的不标(Unmarked Vertex),如图2所示。
2.1.1插值问题[8]
MC算法的基本思想是逐个处理数据场中的体素,分类出与等值面相交的体素,采用插值计算出等值面与体素棱边的交点。根据体素中每一顶点与等值面的相对位置,将等值面与立方体边的交点按一定方式连接生成等值面,作为等值面在该立方体内的一个逼近表示。其中曲面和曲线中最常用的是线性插值和抛物线插值,而面绘制技术中常用的是线性插值。我们简单介绍一下:
设函数y=f(x)在区间[a,b]上有定义,y0,y1,…yn且已知函数在区间[a,b]上n+1个互异点x0,x1,…xn上的函数值,若存在一个简单函数y=p(x),使其经过y=f(x)上的这n+1个已知点(x0,y0),(x1,y1),…,(xn,yn)(图3),即p(xi)=yi,i=0,1,…,n
那么,函数p(x)称为插值函数,点x0,x1,…xn称为插节点,点(x0,y0),(x1,y1),…,(xn,yn)称为插值点,包含插值节点的区间[a,b]称为插值区间,求p(x)的方法称为插值法,f(x)称为被插函数。若p(x)是次数不超过n的多项式,用Pn(x)表示,即
则称pn(x)为n次插值多项式,相应的插值法称为多项式插值;若P(x)为分段多项式,称为分段插值,多项式插值和分段插值称为代数插值。
2.2 MC算法在面绘制中的应用
面绘制实际上就是提取感兴趣的某一种物质(如骨骼)进行三维重建,一般用密集的角网格来表达,在三维重建中,首先得设置感兴趣物质的CT值,然后通过VTK的各种可视化管道来对提取的物质进行处理,如:
以下图4和图5是对头皮和头骨进行重建的效果图:
3 结束语
基于三维医学图像的三维重建,是医学诊断大辅助手段,可以大大提高医疗诊断的准确性和可靠性。面绘制可以利用数据削减、数据缓冲、三角面片削减技术使程序的数据处理能力大大提高,为重建出精确、视觉效果良好、交互操作能力强的三维图像提供了保障。
参考文献
[1]Westover L.Footprint Evaluation for Volume Rendering[J].Computer Graphics,1990,24(4):367-376.
[2]祁俐娜,罗述谦.基于VTK的医学图像三维重建[J].北京生物医学工程,2006,25(1):1-5.
[3]罗述谦,周果宏.医学图像处理与分析[M].北京:科学出版社,2003.
[4]黄春桦.医学影像三维可视化系统设计及关键技术研究[D].西安:西安电子科技大学,2005.
[5]Lorensen W E,Cline H E,Marching Cubes:A high resolution3D sudace construction algorithm[J].ACM Computer Graphics,1987,21(4):163-170.
[6]Arie E.Kaufman.Accelerated Volume Graphics[J].Geometric Modeling and Processing,2002,3(7):3-7.
[7]张尤赛,陈福民.三维医学图像的体绘制技术综述[J].计算机工程与应用,2002,(8):18-19,122.
[8]冯天祥.数值计算方法[M].四川:科学技术出版社,2003.
[9]http://www.cadcaecam.com[EB/OL].
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