時間：2023-09-21 17:59:48
導(dǎo)語：在影像學(xué)與影像技術(shù)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
[關(guān)鍵詞]全息影像技術(shù)；教學(xué)輔助；教學(xué)研究
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.154
[中圖分類號]G642.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）06-0-02
全息技術(shù)在三維立體空間對真實物體，利用波的干涉原理和衍射原理進(jìn)行記錄，并通過三維全息投影實現(xiàn)真實事物的虛擬和再現(xiàn)技術(shù)，其成像過程包括兩步。第一步，全息攝影。圖1給出全息投影的拍攝過程，如圖1所示激光束被分成兩部分，一部分作為參考光，另一部分經(jīng)被攝物體形成漫反射，兩部分光束疊加產(chǎn)生漫反射記錄在全息干版上，經(jīng)后期處理形成全息照片。第二步，物體全息影像的虛擬再現(xiàn)。全息圖的衍射光波一般可給出兩個象，即原始象（又稱初始象）和共軛象，再現(xiàn)的圖像具有較強(qiáng)的立體感。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面：一是形成真實物品的立體影像資料，尤其是珍貴物品的立體影像資料，使探討和交流可以脫離真實物體；二是全息投影產(chǎn)生的虛擬立體影像，立體感強(qiáng)、虛擬逼真并可借助激光束和360度全息顯示屏在各種場合進(jìn)行展示；三是記錄物體信息時全息底片可以記錄任何一點的信息，因此具有較強(qiáng)的糾錯和修復(fù)能力。
全息影像技術(shù)經(jīng)過一段時間的發(fā)展，已從理論研究走向應(yīng)用研究領(lǐng)域，其應(yīng)用范圍廣泛。全息影像基于波的干涉和衍射原理，適合各種形式的波動，如光波、超聲波、電子波、X射線等。其應(yīng)用可以滲入到影視等媒體、展覽、醫(yī)學(xué)3D影像、內(nèi)部結(jié)構(gòu)探測、珍貴物品信息存檔等各個方面。目前，相對成熟的應(yīng)用，首先是基于360度幻影成像系統(tǒng)的三維懸浮影像顯示，系統(tǒng)可以在舞臺等場地構(gòu)建逼真的、具有特殊氛圍的、可視化虛擬化立體影像，在真實的情境中植入虛擬的視覺立體影像，二者相互結(jié)合。其次，其在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，如以色列開發(fā)了一種用于醫(yī)療手術(shù)模擬的立體影像模擬系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能是通過全息影像技術(shù)構(gòu)建虛擬化的手術(shù)模擬環(huán)境，醫(yī)生或醫(yī)學(xué)生可以在虛擬的、可視化立體幻境中進(jìn)行方針演示或模擬，其在手術(shù)方案演練和醫(yī)學(xué)手術(shù)實踐等方面具有獨到的作用，是醫(yī)學(xué)教學(xué)輔助的理想形式。隨著研究的不斷深入和與各行業(yè)的融合，其他領(lǐng)域的應(yīng)用研究也不斷進(jìn)行。成晉軍 等就重點剖析了全息影像技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用。本文在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討了全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用方向、應(yīng)用形式和存在的相關(guān)問題，旨在用新技術(shù)推動醫(yī)學(xué)相關(guān)教育的發(fā)展。
2 全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用
2.1 應(yīng)用形式
全息影像信息技術(shù)應(yīng)用的核心是3D全息投影，其在輔助醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用目標(biāo)是構(gòu)建及生產(chǎn)醫(yī)學(xué)教育中高清晰的、色域逼真的、立體感強(qiáng)的三維醫(yī)學(xué)影像，用于平時的醫(yī)學(xué)教學(xué)，給醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)者以強(qiáng)烈、新奇的視覺沖擊，進(jìn)而加深學(xué)習(xí)的印象，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)欲望，并最終取得較好的醫(yī)學(xué)教學(xué)效果。其最主要的應(yīng)用形式是在現(xiàn)代化的全息教室中，構(gòu)建虛擬化的立體虛擬場景，并進(jìn)行醫(yī)學(xué)的侵入式、體驗式、觀摩式教學(xué)。
2.2 應(yīng)用方向
要探討全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用，就要明確醫(yī)學(xué)教育中哪些教學(xué)領(lǐng)域需要或可以引入全息影像輔助教學(xué)，明確其在輔助醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方向。就此問題，研究者對醫(yī)學(xué)課程和具體教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了相關(guān)調(diào)研，分析得出其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在以下幾個方面。
2.2.1 醫(yī)學(xué)解剖教學(xué)領(lǐng)域
人體解剖屬于生物形態(tài)學(xué)范疇，是醫(yī)學(xué)教育中一門最基本和最重要的課程。醫(yī)學(xué)解剖理論與實踐教學(xué)中最重要的問題有以下幾個。首先，解剖圖像是平面圖像難以形成多角度、多方向、多層次的教學(xué)信息，視覺沖擊力弱，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，可供于課程實踐的人體標(biāo)本資源嚴(yán)重緊張，以南京醫(yī)科大學(xué)為例，每年接收的可供解剖的遺體不足70具，國內(nèi)多數(shù)醫(yī)學(xué)院校幾十名學(xué)生才有機(jī)會解剖一具遺體，這種情況非常普遍，嚴(yán)重影響了解剖的教學(xué)質(zhì)量。為此，李一帆 等提出了采用三維虛擬數(shù)字化可視人體進(jìn)行解剖教學(xué)的方案。全息影像技術(shù)的出現(xiàn)正好迎合了相應(yīng)的教學(xué)解決方案，在教學(xué)中通過全息成像技術(shù)或者在已有斷層掃描三維重建技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建全息解剖影像，并在全息教室進(jìn)行三維懸浮立體再現(xiàn)。在教學(xué)中教師可以就虛擬人體光學(xué)影像進(jìn)行解剖講解和虛擬實踐演示，使教學(xué)擺脫稀有的遺體限制。
2.2.2 醫(yī)學(xué)手術(shù)實踐教學(xué)領(lǐng)域
t學(xué)手術(shù)實踐是演練和提高醫(yī)生（尤其是外科醫(yī)生）的關(guān)鍵專業(yè)性技能，同時也是執(zhí)業(yè)醫(yī)師不斷提升自身素質(zhì)的關(guān)鍵，但其教學(xué)與實踐卻陷入了“瓶頸”。醫(yī)院的手術(shù)室不可能讓大量學(xué)生實時、長時間觀摩，因為手術(shù)風(fēng)險和醫(yī)患關(guān)系問題也難給機(jī)會于學(xué)生實踐鍛煉，全程的手術(shù)影像視頻出于患者隱私的要求和攝像角度等問題，很少具有可用性，有的即使可以播放、傳播，但效果一般。全息影像技術(shù)為打破“瓶頸”帶來了契機(jī)。如文中提到的由以色列“真實影像”公司和科技巨頭飛利浦公司聯(lián)合開發(fā)的醫(yī)用3D全息投影系統(tǒng)，系統(tǒng)一方面是計算，也就是接收3D數(shù)據(jù)并算出全息圖；另一方面是電光系統(tǒng)根據(jù)全息圖把光線射入空間，并在真實環(huán)境中重建影像，這為使用者提供了極大的便利。基于全新的全息影像技術(shù)，醫(yī)生可以用3D全息投影進(jìn)行模擬操刀手術(shù)練習(xí)，從自身角度通過手術(shù)模擬練習(xí)可以在一定程度上降低手術(shù)風(fēng)險，另一方面手術(shù)醫(yī)師可以形象生動地給學(xué)習(xí)者進(jìn)行生動的演示教學(xué)。從學(xué)生角度，首先其獲得了最直觀的手術(shù)觀摩。其次，可以無壓力、無限制地進(jìn)行實踐演練?？傊@些對醫(yī)學(xué)手術(shù)教學(xué)具有極其重要的意義。
2.2.3 其他
全息影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的方向同樣還可以延伸到需要醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像的領(lǐng)域。如在生物學(xué)和顯微學(xué)中大大量的二維病理圖片實例，借助全息技術(shù)可以實現(xiàn)2D到3D的轉(zhuǎn)化，使教學(xué)更加生動、逼真。吳育民 等探討了“數(shù)字全息顯微在醫(yī)學(xué)影像中的發(fā)展與最新應(yīng)用”。如在醫(yī)學(xué)診斷教育中同樣可以應(yīng)用全息影像技術(shù)構(gòu)建虛擬病人進(jìn)行診療模擬。
2.3 關(guān)鍵問題
全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育中應(yīng)用的主要問題包括兩個方面。首先，全新醫(yī)學(xué)教學(xué)影像的獲取或生成。全息影像技術(shù)目前還是一個相對全新的應(yīng)用領(lǐng)域，全息影像的生產(chǎn)需要一支全息影像建設(shè)隊伍專門進(jìn)行醫(yī)學(xué)輔助教學(xué)影像的攝影與制作，這些需要教師、學(xué)校、研究機(jī)構(gòu)等進(jìn)行多方的溝通與協(xié)作，非教師個人力量所能完成，嚴(yán)重制約了其發(fā)展。其次，全息影像技術(shù)作為新技術(shù)，其應(yīng)用還需醫(yī)學(xué)院校在教學(xué)中進(jìn)行大量的資金投入，一部分用來構(gòu)建教學(xué)資源，一部分進(jìn)行全息教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，主要是構(gòu)建全息教學(xué)多功能教室。
這些問題制約著全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展，要想突破還需做到以下幾點。一是政府部門的政策性導(dǎo)向和激勵。政府部門應(yīng)鼓勵相應(yīng)的技術(shù)企業(yè)進(jìn)入到醫(yī)學(xué)及教育領(lǐng)域。二是提供資金支持，全息教育的引入，單靠學(xué)校本身的資金投入是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。三是做好試點。新事物的發(fā)展需要一個驗證和帶動的過程，試點無疑是最好的形式。
3 結(jié) 語
全息技術(shù)是光學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)、多媒體技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)等高度發(fā)展下的全新領(lǐng)域。相關(guān)技術(shù)發(fā)展趨于成熟，其應(yīng)用的領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。當(dāng)前在各種商業(yè)廣告和大型演出中都能看到相應(yīng)的應(yīng)用，其發(fā)展勢頭迅猛。全息影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)以及教育領(lǐng)域的發(fā)展也已經(jīng)進(jìn)入了起步狀態(tài)，相關(guān)的研究和應(yīng)用不斷涌現(xiàn)。本文從輔助醫(yī)學(xué)教育教學(xué)的視角，對此進(jìn)行了探究式的討論，其內(nèi)容涉及全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用形式、應(yīng)用方向和主要問題。但探討只是未來發(fā)展的一個起步，未來全息影像技術(shù)在輔助醫(yī)學(xué)教育方向走向?qū)嵦庍€有較多的問題需要進(jìn)一步研究。因此，筆者希望本文可以對全息影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)輔助教育的應(yīng)用、發(fā)展具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。
主要參考文獻(xiàn)
[1]成晉軍，張曉娟.全息影像技術(shù)在未來教學(xué)中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2014（11）.
【摘要】 為彌補(bǔ)解剖結(jié)構(gòu)圖像（CT， MRI， B超等）和功能圖像（SPECT， PET等）的各自不足，醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并且有了較大發(fā)展. 本文從三方面綜述了近年來有關(guān)醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)研究的最新進(jìn)展，認(rèn)為在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展中，功能圖像和解剖圖像的結(jié)合是一個發(fā)展趨勢，在腫瘤的精確定位、早期檢測和診斷中將發(fā)揮重要的作用.
【關(guān)鍵詞】 診斷顯像；圖像融合
0引言
醫(yī)學(xué)影像學(xué)是臨床診斷信息的重要來源之一. 根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像所提供的信息內(nèi)涵，可將醫(yī)學(xué)影像分為兩大類： 解剖結(jié)構(gòu)圖像（CT， MRI， B超等）和功能圖像（SPECT， PET等）. 這兩類圖像各有其優(yōu)缺點： 功能圖像分辨率較差，但它提供的臟器功能代謝信息是解剖圖像所不能替代的；解剖圖像以高分辨率提供了臟器的解剖形態(tài)信息（功能圖像無法提供臟器或病灶的解剖細(xì)節(jié)），但無法反映臟器的功能情況.
目前這兩類成像設(shè)備的研究都已取得了很大的進(jìn)步，一方面，雙方都在逐步彌補(bǔ)自身弱點，如MR的功能成像開發(fā)以拓展其功能，SPECT， PET新型晶體開發(fā)以增強(qiáng)自身的空間分辨率；另一方面，雙方均在不斷地增強(qiáng)自身強(qiáng)項，如MR開發(fā)不同新型成像序列，CT的螺旋層數(shù)不斷增加，PET的晶體數(shù)目越來越多. 這使得各自圖像的空間分辨率和圖像質(zhì)量有很大的提高，但由于成像原理不同所造成的圖像信息局限性，使得單獨使用某一類圖像的效果并不理想，且進(jìn)展緩慢，往往事倍功半. 由于上述原因，醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生［1］.
1圖像融合（image fusion）技術(shù)的內(nèi)涵
圖像融合是指將多源信道所采集到的關(guān)于同一目標(biāo)的圖像經(jīng)過一定的圖像處理，提取各自信道的信息，最后綜合成同一圖像以供觀察或進(jìn)一步處理［2］. 簡單來說，醫(yī)學(xué)圖像融合就是將解剖結(jié)構(gòu)成像與功能成像兩種醫(yī)學(xué)成像的優(yōu)點結(jié)合起來，為臨床提供更多、更準(zhǔn)確的信息. 其最終結(jié)果是1＋1>2.
20世紀(jì)90年代以來，醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)隨著計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、傳感器技術(shù)、材料技術(shù)等的飛速發(fā)展而獲得重大發(fā)展，經(jīng)歷了異機(jī)圖像融合和同機(jī)圖像融合兩個階段.
2異機(jī)圖像融合
2.1異機(jī)圖像融合的研究內(nèi)容在同機(jī)融合顯像設(shè)備沒有出現(xiàn)以前，圖像融合的研究僅限于異機(jī)圖像融合. 最初其研究內(nèi)容僅限于相同或不同成像模式（imaging modality）所得圖像經(jīng)過必要的幾何變換，空間分辨率統(tǒng)一和位置匹配后，進(jìn)行疊加獲得互補(bǔ)信息，增加信息量. 而現(xiàn)在，異機(jī)圖像融合的研究范圍包括： 圖像對位、融合圖像的顯示和分析，利用從對應(yīng)解剖結(jié)構(gòu)圖像（MRI， CT）獲取的先驗信息對發(fā)射型數(shù)據(jù)（SPECT， PET）做有效的衰減校正、數(shù)據(jù)重建等［3］.
2.2異機(jī)圖像融合的基本方法按圖像融合對象的來源可分為同類圖像融合（innermodality，如SPECTSPECT， CTCT等等）和異類圖像融合（intermodality，如SPECTCT， PETMRI， MRICT， MRB超等). 按圖像融合的分析方法可分為同一患者的圖像融合、不同患者間的圖像融合和患者圖像與模板圖像融合. 按圖像融合對象的獲取時間可分為短期圖像融合(如跟蹤腫瘤的發(fā)展情況時在1~3 mo內(nèi)做的圖像進(jìn)行融合)和長期圖像融合(如進(jìn)行治療效果評估時進(jìn)行的治療后2~3 a的圖像與治療后當(dāng)時的圖像進(jìn)行融合). 臨床工作人員根據(jù)自己的研究目的不斷設(shè)計出更多的融合方式.
2.3異機(jī)圖像融合的主要技術(shù)圖像融合的步驟大致為： 特征提取，設(shè)計誤差評估方法，對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理使誤差最小，將變換后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行對位和綜合顯示，分析綜合數(shù)據(jù). 其中對位技術(shù)是圖像融合的關(guān)鍵和難點［4］.
2.3.1特征提取特征提取可分為內(nèi)部特征提取和外部特征提取內(nèi)部特征主要是人體解剖結(jié)構(gòu)特征，如顱骨、脊柱、胸骨、肋骨、關(guān)節(jié)；膈下軟組織，如脾、肝、腎等等. 外部特征是為進(jìn)行融合處理而特制在兩幅圖像上均可見的體表標(biāo)記物. 據(jù)文獻(xiàn)報道使用的外標(biāo)志物有進(jìn)行腦圖像融合的頭罩、牙環(huán)，胸部、腹部圖像融合采用的背帶，四肢圖像融合采用的支架，甚至顱骨嵌入螺釘?shù)鹊? 采用內(nèi)部特征的優(yōu)點是不需要對患者做預(yù)處理，可進(jìn)行多次融合方法分析，缺點是難以實現(xiàn)融合自動化處理，需要人工干預(yù)，融合的精確性往往與經(jīng)驗有關(guān). 外部特征的優(yōu)點是特征明確，易于進(jìn)行計算機(jī)自動處理，缺點是預(yù)處理復(fù)雜，并且由于而引起的臟器與體表標(biāo)記之間的位移誤差難以避免.
2.3.2誤差評估方法常用的有基于相似度的誤差評估方法(以相似度最大為最優(yōu))和基于距離的誤差評估方法(以距離最小為最優(yōu)).
2.3.3圖像處理圖像預(yù)處理： 對于有條件的圖像進(jìn)行重新斷層分層(reslice)以確保圖像在空間分辨率和空間方位上的大體接近. 幾何變換： 主要包括尺度變換、平移、旋轉(zhuǎn)等.
2.3.4圖像的對位將處理好的圖像按誤差最小的原則進(jìn)行對位. 按外部特征進(jìn)行對位的方法以兩幅圖像上的特征點配準(zhǔn)為對位成功. 按內(nèi)部特征進(jìn)行圖像對位法主要有兩種：圖像分割配準(zhǔn)和像素特征配準(zhǔn)［5］.
圖像分割配準(zhǔn)法分為曲線法和表面法，在目前實際應(yīng)用中較多采用. 因分割算法通常是半自動的，需人為參與，其配準(zhǔn)的精度受限于分割的精度. 理論上此法可用于全身各部位的配準(zhǔn)，但現(xiàn)在常用于神經(jīng)系統(tǒng)成像和矯形外科成像. 曲線法是將一些具有幾何特征的線條（如脊線）或柵格提取出來進(jìn)行配準(zhǔn). 但是，曲線法要求圖像有較高分辨率，以便提取幾何特征. 表面法的代表算法是“頭帽法”： 從一幅圖中提取一組輪廓點作為“帽子”，從另一幅圖中提取表面模型作為“頭”，然后使用Powell搜索算法（使帽點和頭表面間的距離平均平方和最?。﹣泶_定變換關(guān)系. 采用表面匹配技術(shù)可以對SPECT和PET的心臟圖像進(jìn)行了對位融合.
表面配準(zhǔn)算法不僅用于3D剛性（rigid）變換，而且可用于3D彈性（elastic）變換，從而為一些組織器官的配準(zhǔn)，如心臟、肝臟、肺等，提供了可能性. 但這種方法與其他基于組織分割的算法一樣，配準(zhǔn)精度受限于組織分割的精度. 近年來，由于分割算法的復(fù)雜程度降低、自動化程度提高以及斜面匹配技術(shù)在計算距離變換上的優(yōu)勢，此法被普遍應(yīng)用. 表面配準(zhǔn)法主要應(yīng)用于PETMR圖像的配準(zhǔn)，由于SPECT圖像的邊界模糊，不宜使用此法. 像素特征配準(zhǔn)法［6］： 像素特征配準(zhǔn)法與其他內(nèi)部特征配準(zhǔn)方法不同之處在于，他是以圖像灰度為配準(zhǔn)依據(jù)，不需要對圖像原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)歸納或預(yù)分割，其常用算法有主軸矩配準(zhǔn)、全圖像信息配準(zhǔn)和圖譜法配準(zhǔn). 主軸矩配準(zhǔn)： 是將圖像灰度內(nèi)容轉(zhuǎn)換為數(shù)量和方向的幾何表示. 目前大多是從零階及一階矩中計算出圖像的質(zhì)心及主軸，再通過平移和旋轉(zhuǎn)使兩幅圖像的質(zhì)心和主軸對齊，達(dá)到配準(zhǔn)目的. 此法對于數(shù)據(jù)缺失比較敏感，細(xì)節(jié)丟失或形狀的病理性改變均會影響配準(zhǔn)結(jié)果. 但此法實現(xiàn)了自動化，且十分快捷，易于移植，目前多用于粗配準(zhǔn). 全圖像信息配準(zhǔn)： 是在配準(zhǔn)全過程中使用全部圖像信息，使用的算法有區(qū)域相似性測量法、最大互信息法、相關(guān)法、聯(lián)合熵法、條件熵法等. 此方法適用性最廣，它不象其他內(nèi)部特征法那樣需先進(jìn)行灰度圖像的信息壓縮提取，而是在配準(zhǔn)過程中利用所有可獲得的信息. 圖譜法： 用于患者間的圖像配準(zhǔn)同一解剖結(jié)構(gòu)的形狀、大小、位置都會因解剖和生理上的個體差異有很大不同，這就使患者間的圖像配準(zhǔn)問題成為當(dāng)今醫(yī)學(xué)圖像分析中的最大難題. 因此就要有一個詳細(xì)標(biāo)記人體各個解剖位置的標(biāo)準(zhǔn)化圖譜. 用圖譜法對兩個患者的PET或MRI圖像進(jìn)行比較時，首先把二者的圖像都映射到一個標(biāo)準(zhǔn)化的圖譜空間去，然后在此空間中進(jìn)行比較. 使用內(nèi)部特征定位不需外加定位裝置，但要求兩幅圖像要有相似結(jié)構(gòu)或共同特征才可進(jìn)行匹配. 定位的精確度是由具體的算法來決定的.
2.3.5融合數(shù)據(jù)的分析以某種算法將融合圖像數(shù)據(jù)綜合顯示并做定量分析. 有些影像學(xué)工作者提出了如融合圖像中像素CT值/SPECT計數(shù)等數(shù)值分析方法，但由于圖像融合技術(shù)研究時間較短，各種融合數(shù)據(jù)對臨床的指導(dǎo)意義有待進(jìn)一步檢驗確定.
融合圖像有多種直觀的顯示方法. 常用的有斷層顯示法和三維顯示法. 融合圖像的顯示往往以某個圖像為基準(zhǔn)，該圖像用灰度色階顯示，另一個圖像迭加在基準(zhǔn)圖像上，用彩階顯示［7］： ① 斷層顯示法： 對于某些（得到原始數(shù)據(jù)）圖像融合，可以將融合的三維數(shù)據(jù)以橫斷面、冠狀面和矢狀面斷層圖像同步地顯示，便于觀察者進(jìn)行診斷. 這是融合圖像最常用的顯示方法. 這種顯示要求觀察者對于圖像三維層面的特征有豐富的經(jīng)驗； ② 三維顯示法： 將融合的三維數(shù)據(jù)以三維圖像的形式顯示使觀察者可更加直觀地觀察病灶的解剖位置，在外科手術(shù)設(shè)計和放療計劃制定中有重要的意義.
2.4異機(jī)圖像融合的現(xiàn)狀目前對于剛性組織的對位已基本解決，如腦部異機(jī)圖像融合［8］，而對于非剛性組織（如腹部）的對位有待進(jìn)一步研究. 因此在圖像對位技術(shù)上目前尚未找到一種確保完全、通用、有效的方法.
3同機(jī)圖像融合
同機(jī)圖像融合是伴隨著同機(jī)顯像設(shè)備的發(fā)展而發(fā)展的. 1991年，Hasegawa等［9，10］人首先提出了同機(jī)圖像融合設(shè)備的設(shè)想. 1999年，通用電器公司(GE)推出了全球第一臺醫(yī)用同機(jī)圖像融合設(shè)備Hawkeye，它將XCT球管、探測器及放射性核素探頭裝在同一旋轉(zhuǎn)機(jī)架上，患者可同時進(jìn)行CT和SPECT檢查. 得到的X線圖像不僅可以用來與SPECT圖像進(jìn)行融合，還可以通過不同軟組織及骨骼對X線與γ光子的不同衰減比例因子，由CT值計算線性衰減系數(shù)，進(jìn)行SPECT的衰減校正. 由于這一臺劃時代設(shè)備的出現(xiàn)，使得圖像融合技術(shù)發(fā)生了根本性的變化.
由于圖像融合設(shè)備顯像過程中，患者同時進(jìn)行兩種不同的檢查，其變化由計算機(jī)精確控制，且不同顯像間的時間間隔非常短暫，從根本上解決了異機(jī)圖像融合中的最大難題：對位技術(shù)的準(zhǔn)確性. 在CT與SPECT圖像融合的領(lǐng)域內(nèi)，它具有了所有異機(jī)圖像融合的優(yōu)勢，而且實現(xiàn)過程更為簡單，并廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)的各個領(lǐng)域［11］. 因此，這一設(shè)備從產(chǎn)生之日起，就對影像醫(yī)學(xué)特別是影像核醫(yī)學(xué)產(chǎn)生了革命性的影響. 目前已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)、外影像醫(yī)學(xué)臨床診斷.
在Hawkeye之后，GE公司、西門子公司及飛利浦先后推出了第二代圖像融合設(shè)備： PET/CT［12］，其功能在Hawkeye基礎(chǔ)上更進(jìn)一步，定位更加準(zhǔn)確，診斷準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高. 目前國內(nèi)有此設(shè)備十余臺.
相比PET/CT，PET/MR的研究更加令影像醫(yī)學(xué)工作者期待. PET/MR除具有所有PET/CT的優(yōu)點外，還可以提供更多的軟組織信息，其提供的組織信息可應(yīng)用于高精度的PET圖像衰減校正，從而進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量和空間分辨率. 目前，美國將PET晶體置于MR內(nèi)部，已研制出一種新型的PET/MR，并已獲得了大鼠腦部同機(jī)融合圖像［13］，相信PET/MR很快將進(jìn)入臨床.
4展望
總之，在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的發(fā)展中，功能圖像和解剖圖像的結(jié)合是一個發(fā)展趨勢，而圖像融合的潛力在于綜合處理應(yīng)用這些成像設(shè)備所得信息以獲得新的有助于臨床診斷的信息［14］，在腫瘤的精確定位、癌癥的早期診斷和治療中發(fā)揮重要的作用. 隨著功能成像設(shè)備和解剖成像設(shè)備雜交技術(shù)的出現(xiàn)，圖像融合技術(shù)將得到進(jìn)一步的發(fā)展，給臨床診斷帶來一場新的變革.
參考文獻(xiàn)
［1］ Davide W， Simon R. Combining anatomy and function the pathto image fusion ［J］. Eur Radiol， 2001;11:1968-1974.
［2］ 蔣長英. 什么是“醫(yī)學(xué)圖像融合”［J］? 抗癌，2003;(1):36-37.
［3］ 張孝飛，王強(qiáng). 醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)研究綜述［J］. 廣西科學(xué)，2002;9(1):64-68.
［4］ 劉敬華，錢宗才. 醫(yī)學(xué)圖像融合技術(shù)及其應(yīng)用［J］. 醫(yī)學(xué)信息醫(yī)學(xué)與計算機(jī)應(yīng)用，2002;15(5):258-259.
［5］ 俞亞青，田學(xué)隆，閆春紅. 醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法分類及現(xiàn)狀［J］. 重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2003;26(8):114-118.
［6］ 姜慶娟，譚景信. 像素級圖像融合方法與選擇［J］. 計算機(jī)工程與應(yīng)用，2003;39(25):116-120.
［7］ 唐慶玉，王宇. 醫(yī)學(xué)圖像融合顯示的幾種方法［J］. 中國醫(yī)療器械信息，2002;8(3):14-15.
［8］ Ferroli P， Franzini A， Marras C， et al. A simple method to assess accuracy of deep brain stimulation electrode placement: Preoperative stereotactic CT + postoperative MR image fusion ［J］. Stereotact Funct Neurosurg， 2004;82:14-19.
［9］ Hasegawa BH， Stebler B， Butt BK， et al. A prototype highpurity germanium detector system with fast photoncounting circuiry for medical imaging ［J］. Med Phys， 1991;18:900-999.
［10］ Lang TF， Hasegawa BH， Liew SC， et al. Description of a prototype emissiontransmission computed tomography imaging system ［J］. J Nucl Med， 1991;33:1881-1887.
［11］ Schillaci O. Functionalanatomical image fusion in neuroendocrine tumors ［J］. Cancer Biother Radiopharm， 2004;19:129-134.
［12］ Townsend DW， Beyer T， Blodgett TM. PET/CT scanners: A hardware approach to image fusion ［J］. Semin Nucl Med， 2003;33:193-204.
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn);插值方法;互信息
中圖分類號：TP391文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)18-4501-02
Research and Application of Medical Image Registration Methods
ZHANG Rong-hai1, PAN Yi-guang2, ZHANG Jun1
（1.Dept. of Public, West Anhui Health Vocational College, Lu’an 237005, China; 2.Medical Imaging Center, Lu’an People’s Hospital, Lu’an 237006, China）
Abstract: Image registration is an important research topic in the field of medical image processing. Image registration is a multiple image alignment to a common coordinate system, to detect subtle changes in the intervening. Medical image registration is widely used in medical diagnosis, to guide nerve surgery, radiation treatment plan, lesion location, tracking and inspection of the treatment of pathological changes in various aspects of morphology and function of integrated information for clinical diagnosis. In this paper a comprehensive overview of the research and application progress of medical image registration techniques.
Key words: medical image registration; interpolation method; mutual information
圖像配準(zhǔn)技術(shù)是醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的一個重要研究課題。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)可以將來源于不同成像設(shè)備的圖像，或者不同時間利用同種成像設(shè)備得到的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，得到更豐富的信息用于醫(yī)療診斷中。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)不僅可以用于醫(yī)療診斷，還可以用于指導(dǎo)神經(jīng)手術(shù)、放射治療計劃的制定、病灶的定位、病理變化的跟蹤和治療效果的評價等各個方面，為醫(yī)生提供功能和形態(tài)的綜合信息。在不同的時間使用不同的設(shè)備，如磁共振、CT、PET、SPECT等（多模式），從不同的角度，以2D或3D的視角（多時空）。圖像配準(zhǔn)應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如遙感技術(shù)及其應(yīng)用（多光譜分類）、環(huán)境監(jiān)測、變化檢測、圖像拼接、氣象預(yù)報、建立超分辨率圖像、納入地理信息信息系統(tǒng)（GIS）），醫(yī)藥（從不同的方式相結(jié)合的數(shù)據(jù)，如電腦斷層掃描（CT）和磁共振成像（MRI），以獲得更完整、有關(guān)病人的信息，監(jiān)測腫瘤的生長、治療驗證、比較病人的數(shù)據(jù)、制圖、解剖地圖集（地圖更新）、在計算機(jī)視覺（目標(biāo)定位，自動質(zhì)量控制）。
醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)可以將來源于不同成像設(shè)備的圖像，或者不同時間利用同種成像設(shè)備得到的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，得到更豐富的信息用于醫(yī)療診斷中。全自動醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)不僅可以用于醫(yī)療診斷，還可以用于指導(dǎo)神經(jīng)手術(shù)、放射治療計劃的制定、病灶的定位、病理變化的跟蹤和治療效果的評價等各個方面，為醫(yī)生提供功能和形態(tài)的綜合信息。目前大量的圖像數(shù)據(jù)無法實時實現(xiàn)和臨床應(yīng)用，這也成為限制了現(xiàn)階段配準(zhǔn)性能較好的互信息相似性測度在配準(zhǔn)方法中的應(yīng)用。不論是剛性還是非剛性配準(zhǔn)算法，在配準(zhǔn)過程中，常使用多分辨率圖像金字塔來進(jìn)行由粗到精的搜索變換系數(shù)，提高計算效率、避免局部極小值，實現(xiàn)自動的更精確的配準(zhǔn)結(jié)果。但是常見的圖像小波金字塔，濾波器的張量積形式使得小波變換缺乏平移和旋轉(zhuǎn)不變性，這些不變性正是在圖像配準(zhǔn)中最需要的，只有具有這些不變性，刁能保證從粗尺度上得到的平移、旋轉(zhuǎn)和放縮參數(shù)的準(zhǔn)確性，從而得到準(zhǔn)確的結(jié)果。
1醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的步驟
圖像配準(zhǔn)主要包括特征檢測、特征匹配、變換模型估計、圖像采樣與變換等步驟。功能檢測：突出和鮮明的對象（封閉的邊界地區(qū)、邊緣，輪廓線交叉路口，彎道等兩個參考）和遙感圖像被檢測到。特征匹配的特點和參考之間的對應(yīng)關(guān)系建立了遙感影像。變換模型估計：所謂的映射的類型和參數(shù)功能，根據(jù)遙感圖像與參考圖像，估計。圖像重采樣和改造：遙感圖像轉(zhuǎn)化指的映射功能。
2醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法
醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法以下方法包括傅立葉轉(zhuǎn)換分析、互相關(guān)的方法，使用傅立葉分析、總體搜索技術(shù)、特征值分解、矩匹配技術(shù)、變形技術(shù)、程序的方法、解剖圖集、內(nèi)部標(biāo)簽、外部標(biāo)簽等。
2.1外在配準(zhǔn)方法
是將人造物體檢測連接到病人的身體的方法，不需要復(fù)雜的算法，常用于骨科臨床診斷與治療等；
關(guān)鍵詞：血管內(nèi)超聲成像；光學(xué)相干斷層成像；冠心病
目前，血管內(nèi)超聲（intravascular ultrasound， IVUS）和光學(xué)相干斷層成像（optical coherence tomography，OCT）作為冠狀動脈血管內(nèi)成像技術(shù)，已日漸成熟，且成為冠狀動脈造影的重要補(bǔ)充手段。IVUS憑借其穿透能力深及成像范圍廣的優(yōu)勢，在PCI術(shù)后球囊擴(kuò)張以及長期監(jiān)測血管壁情況中具有較大優(yōu)勢；OCT則憑借其高的分辨率，在對斑塊進(jìn)行評價，預(yù)測PCI術(shù)后并發(fā)癥及支架內(nèi)膜覆蓋程度中有著不可替代的作用。
光學(xué)相干斷層成像系統(tǒng)由光源、參照反射鏡和光電探測器三者組成，將激光掃描聚焦技術(shù)與光學(xué)相干技術(shù)相結(jié)合，經(jīng)由導(dǎo)管介導(dǎo)后以波長1300nm的近紅外光為光源分為參照光束和樣本光束，利用光學(xué)干涉的原理，接收回波并使用計算機(jī)測量干涉波形的距離及數(shù)目進(jìn)行處理，經(jīng)過重建從而對血管進(jìn)行成像。其優(yōu)點為：作為目前最新的醫(yī)學(xué)光學(xué)影像技術(shù)，OCT憑借其空間分辨率高且組織相關(guān)性好等優(yōu)點，對斑塊進(jìn)行識別及描述，從而得以在冠心病的診療中得到廣泛應(yīng)用。其軸向分辨率可達(dá)4～10μm，被稱為“組織顯微鏡”。美國麻省總醫(yī)院于2001年首次應(yīng)用OCT技術(shù)于冠心病的檢查，由此掀開OCT在冠狀動脈內(nèi)應(yīng)用的序幕。OCT探頭直徑0.014in，只有IVUS的一半，對一些狹窄嚴(yán)重的病變操作更具可行性行[1]。雖然OCT具有諸多優(yōu)勢，但在應(yīng)用中仍存在一定的局限性。其穿透力欠佳，易受紅細(xì)胞影響，需要無血成像以排除血液的干擾，使其操作變得更為復(fù)雜，且易出現(xiàn)心肌缺血等并發(fā)癥。其安全性問題仍有待驗證。
血管內(nèi)超聲作為超聲學(xué)的一個分支，是以介入為基礎(chǔ)、聲波為介質(zhì)，利用超聲波的組織穿透性顯像原理進(jìn)行的冠狀動脈成像技術(shù)，將血管內(nèi)壁各層組織所反射回的聲波轉(zhuǎn)化為直觀的橫截面圖像，在冠心病的診療中起協(xié)助作用。IVUS的穿透力較大，在不阻斷血流的前提下，穿透深度最高可達(dá)8mm，可以顯示血管壁的內(nèi)膜、中膜和外膜的結(jié)構(gòu)。在臨床上可用于判斷冠脈斑塊性質(zhì)、測量管腔評價狹窄的嚴(yán)重程度、等。雖然IVUS在冠狀動脈內(nèi)成像技術(shù)中具有諸多優(yōu)勢，但仍存在一定局限性。IVUS所使用的頻率為20MHz～40MHz，波長短，穿透力弱，透視深度為4mm～8mm，的軸向分辨率為100～200μm左右[2]，且部分鈣化斑塊會遮擋回聲，對部分成分的識別造成困難，且成像中的所形成的偽像是至今無法解決的關(guān)鍵問題，差為其最大的缺陷，極大地影響著圖像的成像清晰度及測量的準(zhǔn)確性。同時，導(dǎo)管直徑的大小也限制了其在狹窄嚴(yán)重得病變中的應(yīng)用[3]。
IVUS技術(shù)的發(fā)展已有20余年，其應(yīng)用及價值得到廣泛肯定。OCT技術(shù)經(jīng)過近10年的發(fā)展，正逐漸克服各項技術(shù)缺陷，日漸成為冠脈血管檢查的輔助手段。目前已出現(xiàn)OCT與IVUS相結(jié)合的應(yīng)用模式，IVUS技術(shù)具有高的組織穿透力，OCT較好的組織分辨率，二者的結(jié)合融合了各自的優(yōu)勢，對冠狀動脈血管的評價提供更準(zhǔn)確的信息[4]。無論是通過將IVUS及OCT融合于同一導(dǎo)絲，或是通過二者圖像綜合提高成像效果，兩項技術(shù)的相互結(jié)合可以為冠狀動脈評價提供更多信息，二者的融合及互補(bǔ)會是未來血管內(nèi)成像技術(shù)的發(fā)展趨勢，同時更多的臨床研究也能夠為此提供更為客觀的安全性證據(jù)，從而為冠狀動脈內(nèi)血管成像技術(shù)的發(fā)展提供更為廣闊的前景。
參考文獻(xiàn)
[1]Prati F， Regar E， Mintz GS， et al. Expert review document on methodology， terminology， and clinical applications of optical coherence tomography： Physical principles， methodology of image acquisition， and clinical application for assessment of coronary arteries and atherosclerosis. Eur Heart J，2010，31：401-415.
[2]McDaniel MC， Eshtehardi P， Sawaya FJ， et al. Contemporary clinical applications of coronary intravascular ultrasound. JACC Cardiovasc Interv，2011，4：1155-1167.
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代信息技術(shù)；體育教學(xué)；教學(xué)效果；影響
一、傳統(tǒng)體育教學(xué)存在的問題
1.教學(xué)效率。傳統(tǒng)體育教學(xué)中，教師正確的動作示范對教學(xué)效率的提高有很大的幫助，但是在教學(xué)中有很多的技術(shù)動作，學(xué)生很難在短時間內(nèi)看清楚，也就很難建立一個完整的動作表象，教師放慢速度又影響動作的完整性及效果。這時教師只能反復(fù)示范，重復(fù)講解，最終的結(jié)果是影響了教學(xué)進(jìn)程，這些現(xiàn)象在傳統(tǒng)的體育教學(xué)模式中是普遍存在的，也受到了越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。體育教師對動作要領(lǐng)的領(lǐng)會程度、教師的年齡、臨場身體狀況、心理因素或自身其他條件等，以及學(xué)生觀察角度和時機(jī)也受到很大的局限，由于動作轉(zhuǎn)瞬即逝，綜合難度較高，因此對學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來一定的影響。
2.教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的體育教學(xué)，教師和學(xué)生只是簡單的教與學(xué)，教師在教學(xué)的過程中只是講述注意事項和易犯錯誤，然后由教師示范動作。學(xué)生在學(xué)的過程中主要通過視、聽覺來接受信息，然后去模仿教師動作，進(jìn)行練習(xí)。而且，學(xué)生的錯誤動作教師只能夠用語言提示，或是模仿去糾正，這種教學(xué)過程很難讓學(xué)生建立很清楚的動作表象，從而影響了體育教學(xué)質(zhì)量的提高。
二、現(xiàn)代信息技術(shù)對體育教學(xué)效果的影響
1.現(xiàn)代信息技術(shù)對體育教學(xué)質(zhì)量的影響。教師運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，通過多媒體教學(xué)演示可以使學(xué)生多種感官接受刺激，使學(xué)生較易接受教學(xué)內(nèi)容，便于學(xué)生對動作的認(rèn)識、記憶、理解。將一個動作的全過程和用力點依次通過多媒體等手段展現(xiàn)在學(xué)生面前，教師就可以輕松講解各部分動作的技術(shù)要領(lǐng)，演示整個動作的全過程，進(jìn)而抓住動作的關(guān)鍵部分，突出重點，難點，打破了課堂的死板結(jié)構(gòu)，有效地節(jié)約了體育課的時間，增加了練習(xí)時間，提高了教學(xué)質(zhì)量。
2.現(xiàn)代信息技術(shù)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，開闊學(xué)生視野?，F(xiàn)代信息技術(shù)的教學(xué)方法，手段生動活潑、新穎多樣，克服了過去教師邊示范、邊講解的傳統(tǒng)的體育教學(xué)模式，現(xiàn)代信息技術(shù)的使用既能滿足青少年的求知欲，符合青少年求新的心理特點，又能創(chuàng)設(shè)比較好的情境和情緒體驗，引起并保持學(xué)生的注意和興趣，從而能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)來輔助體育教學(xué)可以大大增加課堂容量，增大信息密度，提高教學(xué)效率，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
3.現(xiàn)代信息技術(shù)對體操教學(xué)效率的影響。教師利用現(xiàn)代信息技術(shù)，通過計算機(jī)課，把教師自己很難示范清楚的技術(shù)環(huán)節(jié)，用課件中的動畫或影像采用慢動作、停鏡、重放等講解、示范表現(xiàn)出來，這樣就能夠幫助學(xué)生看清楚每一瞬間動作的技術(shù)細(xì)節(jié)，教師就可以講解、演示整個動作的全過程，進(jìn)而抓住動作的關(guān)鍵部分，突出重點、難點，更快、更全地建立起認(rèn)知階段動作學(xué)習(xí)的效率，縮短了教學(xué)過程。還可以運(yùn)用攝影把學(xué)生的動作拍下來，讓學(xué)生可以看到自己所做的動作與正確動作之間的差異，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中既提高了分析能力，又提高了獨立思考的能力，還可以縮短教學(xué)時間，提高教學(xué)效率。
4.現(xiàn)代信息技術(shù)對體操教學(xué)效益的影響。教學(xué)效益是指教學(xué)的投入與教學(xué)的產(chǎn)出之比。在體育教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)可以大大減少體育教師體力的投入。動作示范可以應(yīng)用多媒體來演示，學(xué)生的錯誤動作可以通過攝影來展示，這兩方面都可以減少教師體力的投入。教師部分體力可以投入到保護(hù)中去，增加了課堂的安全性。運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)可以使教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率得到明顯提高，而隨著科技的發(fā)展，聲像技術(shù)的完善，把聲像資料刻錄成光盤的費用越來越低，這樣現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的投入成本就會大大減小，所以教學(xué)效益可以明顯提高。
5.現(xiàn)代信息技術(shù)可以提高學(xué)生分析和解決問題的能力。利用現(xiàn)代信息技術(shù)，把各種技術(shù)難點、重點，常見錯誤動作制作成課件，在上課時讓學(xué)生觀看，并與學(xué)生一起分析、解答問題，可以提高學(xué)生分析、解決問題的能力。
三、結(jié)論
運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行體育教學(xué)，可以很好的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對知識的認(rèn)識和理解，拓展思維，對調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造能力能達(dá)到事半功倍的效果。在體育教學(xué)中，教師為了適應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，首先，要更新教育觀念，樹立大教育觀和新的人才觀；其次，隨著新的信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，教師也要不斷的更新知識，擴(kuò)展自己的教學(xué)資源，提高教學(xué)能力，特別要掌握計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃欣加等.現(xiàn)代教育技術(shù)對體育教育的影響[J].揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003（3）：56-58.
[2]高曉峰.淺談中學(xué)民族傳統(tǒng)體育教學(xué)[J].赤峰學(xué)院學(xué)報，2005（4）：123-124.
[3]楊麗紅.試論現(xiàn)代信息技術(shù)與體育教育的關(guān)系[J].寧德師專學(xué)報，2005（1）：35-36.
[4]陳丹萍，吳家舵，任杰.電視教學(xué)片對學(xué)生實踐能力發(fā)展影響的實驗研究[J].上海體育學(xué)院學(xué)報，2003（4）：77-81.
論文關(guān)鍵詞：高素質(zhì)技能性人才醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)，新型教學(xué)模式
醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)是醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)教學(xué)的必修課程之一，它由多門學(xué)科交叉而形成，是探討和研究以及使用醫(yī)學(xué)影像設(shè)備對人體進(jìn)行檢查的一門應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)。本門課程主要包括：X線檢查技術(shù)、數(shù)字X線檢查技術(shù)、超聲檢查技術(shù)、影像核醫(yī)學(xué)檢查技術(shù)等，既包含部分醫(yī)學(xué)內(nèi)容也包含物理、化學(xué)內(nèi)容，是檢查疾病重要手段，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中起重要作用。
1.四位一體教學(xué)模式的建立
《醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)》的教學(xué)核心是培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力，課程組建立的“預(yù)習(xí)式臨床見習(xí)－理論―實訓(xùn)－實習(xí)”四位一體的新型教學(xué)模式，將教、學(xué)、做加以融合，學(xué)生需要掌握的理論知識在反復(fù)訓(xùn)練中得以加強(qiáng)，使學(xué)生實踐動手能力在上述4個環(huán)節(jié)中得到提高。具體內(nèi)容如下：
1.1預(yù)習(xí)式臨床見習(xí)：在普專影像技術(shù)專業(yè)學(xué)生開課的第二學(xué)年第一學(xué)期，將本專業(yè)學(xué)生分組去附屬醫(yī)院影像科室，進(jìn)行臨床觀摩見習(xí)，提前接觸影像設(shè)備，提前接觸病人。見習(xí)半年后于第二學(xué)期初，開始課堂講授影像檢查技術(shù)的理論內(nèi)容，完成了“先看后學(xué)再練習(xí)”的第一步，為下一步理論學(xué)習(xí)做好鋪墊。此教學(xué)方法我們稱之為“預(yù)習(xí)式臨床見習(xí)”。
1.2理論教學(xué)：采用現(xiàn)代的教育理念，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，以問題為基礎(chǔ)，以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)，以理論教學(xué)為主線，在教學(xué)中為學(xué)生提供觀察和獨立思考的環(huán)境。充分利用附屬醫(yī)院及網(wǎng)絡(luò)中的各種影像臨床病例資源、多媒體教學(xué)片、電子圖片庫積極開展現(xiàn)代化教學(xué)。把部分理論課堂內(nèi)容直接搬入到放射科、CT檢查室、MRI檢查室等科室去講授，實現(xiàn)“課堂與實訓(xùn)地點一體化”。教師在教學(xué)過程中將放射技士（師）考試所要求掌握的內(nèi)容貫穿其中教育學(xué)論文，滲透考試的題型及知識點，以提高學(xué)生在日后放射技士（師）考試中的應(yīng)試能力。
1.3實訓(xùn)教學(xué)：改革實訓(xùn)環(huán)節(jié)，完善實踐教學(xué)體系。學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)是醫(yī)學(xué)教育的重要日標(biāo)[1]，專業(yè)實踐教學(xué)也是培養(yǎng)學(xué)生實際操作技能和綜合職業(yè)能力的關(guān)鍵[2]。采用“模擬臨床實訓(xùn)”的教學(xué)模式。影像實訓(xùn)中心有2個專業(yè)多媒體教室，4個先進(jìn)的閱片室，3個X線檢查技術(shù)實訓(xùn)室分別安裝有2臺200mA、1臺500mA國產(chǎn)X線機(jī)，1個胃腸造影實訓(xùn)室并配有1臺X-TV及1個示教室，1個CT實訓(xùn)室等，為學(xué)生實踐訓(xùn)練提供了堅實的物質(zhì)保障。實訓(xùn)教學(xué)采用“學(xué)生操作教師輔導(dǎo)式”、“學(xué)生自己操作”、“綜合設(shè)計性實訓(xùn)”等教學(xué)方法。在課程學(xué)時安排上,適當(dāng)增加實踐性教學(xué)學(xué)時,保障學(xué)生動手時間,強(qiáng)化學(xué)生動手能力[3]。在理論及實訓(xùn)課程結(jié)束之前2個月，組織學(xué)生進(jìn)行崗前強(qiáng)化培訓(xùn)，培訓(xùn)的重點是針對臨床上常見的醫(yī)學(xué)影像檢查操作方法，以縮短學(xué)生與畢業(yè)實習(xí)的距離。
1.4畢業(yè)實習(xí)：第三學(xué)年，將學(xué)生安排到省內(nèi)、外46所二級甲等以上實習(xí)醫(yī)院進(jìn)行畢業(yè)綜合實習(xí)，進(jìn)一步掌握各種醫(yī)學(xué)影像檢查方法的操作，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)實踐能力和分析問題、解決問題的能力，以達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)技能性人才的要求。
2.四位一體教學(xué)內(nèi)容的改革
隨著醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的不斷更新，數(shù)字化X線機(jī)、CT機(jī)、彩超現(xiàn)已普及到許多基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)，MRI也廣泛用于縣級醫(yī)院。針對臨床實際的發(fā)展變化，《醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)》課程體系和知識摘要求掌握的內(nèi)容貫穿其中、滲透考試的題型及知識點，實施“課證融合”以提高學(xué)生在日后的放射技士（師）考試中的應(yīng)試能力小論文。
在教學(xué)內(nèi)容的組織與安排上，建立了《醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)》的六大教學(xué)模塊，即第一模塊：X線檢查技術(shù)：重點進(jìn)行攝影和技術(shù)及造影技術(shù)教學(xué)；數(shù)字X線攝影技術(shù)注重成像原理和影像后處理教學(xué)；數(shù)字減影血管造影技術(shù)注重攝影和減影設(shè)備及造影器材的教學(xué)。第二模塊：CT檢查技術(shù)：重點講述CT成像原理和CT掃描技術(shù)。第三模塊：MRI檢查技術(shù)：重點講述MRI成像原理和MRI掃描技術(shù)。第四模塊：影像核醫(yī)學(xué)檢查技術(shù)：重點講述核醫(yī)學(xué)成像原理和檢查技術(shù)。第五模塊：X線照片沖洗技術(shù)：重點講述照片人工沖洗技術(shù)、自動膠片沖洗技術(shù)和激光打印膠片技術(shù)及操作注意事項。第六模塊：放射診斷影像質(zhì)量管理：著重從質(zhì)量管理學(xué)的角度講述質(zhì)量管理的意義。
3.四位一體教學(xué)考核內(nèi)容的改革
采用“筆試+技能操作+平時作業(yè)+實踐報告”的綜合考評。實行嚴(yán)格的教考分離，通過測評，客觀公正地評價學(xué)生的專業(yè)基本理論知識，專業(yè)技術(shù)能力。加大實踐考核的權(quán)重，使其考核總分值與理論考試成績持平。考核內(nèi)容以臨床放射技士所應(yīng)掌握的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，考核學(xué)生的實際操作技能、臨床思維能力、解決實際問題的能力。
4.四位一體教學(xué)的師資隊伍建設(shè)
該課程組教師共20人，專職教師14人，兼職教師6人，專兼職教師比例7：3，“雙師型”比例占65%，專職教師中“雙師型”占95%，保障了技能型人才的培養(yǎng)。其中40歲以下的中青年教師10人，占50.0%，41-50歲的教師8人，占40.0%，50歲以上教師2人，占10.0%，教師后備力量充足，形成一支充滿活力、富有創(chuàng)新精神和現(xiàn)代教育理念的教師梯隊。通過高級人才的引進(jìn)，青藍(lán)工程的培養(yǎng)不斷提高師資教學(xué)質(zhì)量，使師資隊伍具有積極進(jìn)取、開拓創(chuàng)新的精神和教育理念，不斷地創(chuàng)新意識，創(chuàng)新能力，創(chuàng)新方法，利用現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的新觀點、新知識、新技術(shù)和新成果對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練，以增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的目標(biāo)。
5.四位一體教學(xué)改革的體會
“預(yù)習(xí)式臨床見習(xí)－理論―實訓(xùn)－實習(xí)”四位一體創(chuàng)新教學(xué)模式的應(yīng)用教育學(xué)論文，充分培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)實踐能力、分析問題和解決問題的能力，熟練掌握各種影像技術(shù)的操作技能，畢業(yè)即可實現(xiàn)與職業(yè)崗位的“零距離”。該教學(xué)模式時刻以問題為基礎(chǔ)，以學(xué)生為中心，以就業(yè)為導(dǎo)向，以能力為本位，融知識教育與職業(yè)資格考證為一體。教學(xué)中采取學(xué)校與附院結(jié)合的方式，充分利用學(xué)校影像實訓(xùn)中心及附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科室的人力、設(shè)備等優(yōu)勢，把部分理論課堂內(nèi)容直接搬入到影像科室去講授，為學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)提供了真實的學(xué)習(xí)場景,將理論教學(xué)與實踐教學(xué)課時比設(shè)計為：理論教學(xué)：實踐教學(xué)=4：5（實踐教學(xué)占總學(xué)時的56%），大大增加了實踐教學(xué)的比重，達(dá)到了突出學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)的目的。經(jīng)過多年來的教學(xué)實踐證明，改革后的《醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)》課程取得了良好的教學(xué)效果，為社會輸送了大批理論水平扎實、技術(shù)業(yè)務(wù)精湛的高素質(zhì)技能性畢業(yè)生。學(xué)生結(jié)業(yè)后能按教學(xué)大綱的內(nèi)容要求，熟悉各種影像學(xué)檢查方法，獨立完成X線投照技術(shù)、CT檢查技術(shù)、照片沖洗及影像質(zhì)量管理等技術(shù)，學(xué)生畢業(yè)后追蹤調(diào)查反饋均表明“學(xué)生的動手力強(qiáng)，基礎(chǔ)知識扎實”，普遍受到用人單位好評。教師隊伍建設(shè)得到提高，課程組教師進(jìn)修3人次、又取得碩士學(xué)位2人，雙師比例達(dá)到100%。四位一體的新型教學(xué)模式，體現(xiàn)了高職高專辦學(xué)特色，圍繞著職業(yè)能力的培養(yǎng)，強(qiáng)化技能訓(xùn)練，為基層醫(yī)院培養(yǎng)“用得上、留得住”的高素質(zhì)技能性人才。
參考文獻(xiàn)
[1]張景玲．唐宇天．影響技能達(dá)標(biāo)的元素及對策[M]．湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1998:18-320
[2]唐陶富，朱梅初．高職醫(yī)學(xué)影像專業(yè)教學(xué)改革的研究與實踐[J]．職教論壇，2003,10:10-12.
[3]馬瓊英，周宇，戚躍勇等.醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)教學(xué)與帶教體會[J].中華現(xiàn)代影像學(xué)雜志，2008，5（6）：456.
關(guān)鍵詞 現(xiàn)代教育技術(shù)手段；思想品德教育；社會教育資源
中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）10-0040-02
社會在發(fā)展，教育在創(chuàng)新。隨著形勢的發(fā)展和科技的進(jìn)步，現(xiàn)代化教學(xué)手段早已進(jìn)入學(xué)校。思想品德課作為一門“對學(xué)生系統(tǒng)進(jìn)行公民的思品教育和初步的常識教育，以及有關(guān)法律常識教育的必修課程”，作為學(xué)校德育工作的重要途徑，也必須順應(yīng)時代要求和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要，改革和創(chuàng)新課堂教學(xué)。思想品德課教師只要根據(jù)教學(xué)的實際需要，把握住兒童的心理特點，靈活選擇使用已有的現(xiàn)代教育技術(shù)手段和和設(shè)施，就能比較輕松地取得良好的教育效果。通過一線教師的實踐證明，現(xiàn)代教育技術(shù)手段以其聲、像并茂和師生互動的特點在小學(xué)生思想品德教育中表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，使原本枯燥的課堂生發(fā)了活力，變得“導(dǎo)課有趣、激情入境、明理深透，導(dǎo)行不空”。
1 妙用現(xiàn)代教育技術(shù)手段優(yōu)化課堂教學(xué)，增強(qiáng)思想品德課教育效果
思想品德課的任務(wù)就是通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得思想品德方面的基礎(chǔ)知識，明白課文揭示的道理，提高道德認(rèn)識水平，并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的行為習(xí)慣。低年級思品教材以圖為主、以字為輔，課堂教學(xué)中現(xiàn)代教育技術(shù)大有用武之地。教師可根據(jù)兒童思維依靠形象、道德情感具有情景性的特點，運(yùn)用投影、錄像、錄音、課件等手段，把圖中所蘊(yùn)含的知識和道理進(jìn)一步具體化、形象化，引導(dǎo)學(xué)生開展豐富的想象，并從感性認(rèn)識逐步上升到理性認(rèn)識。如講“心中有他人”一課時，教師可補(bǔ)充“小黑羊和小白羊”的故事，并把它制成課件：在河面上的一架獨木橋上，兩只羊分別從橋的兩頭走過來，在橋中間相遇，都想先過橋，互不相讓，頂起架來。同時課件在出現(xiàn)畫面的過程中播放出羊的叫聲和小河嘩嘩的流水聲，渲染出一種緊張、危險的氣氛，讓學(xué)生有一種身臨其境的感覺，一下子把學(xué)生的注意力集中起來。這時出現(xiàn)一只老山羊，讓老山羊講話，啟發(fā)小山羊退回橋頭，讓另一只先過。簡短的演示過程，使小學(xué)生入情入境、悟出道理，那就是遇事先想到別人，不能只顧自己，要做到心中有他人。
思想品德課要培養(yǎng)和塑造學(xué)生良好的道德品質(zhì)，還要通過激感、強(qiáng)化道德認(rèn)識，動之以情、曉之以理，情通則理達(dá)，這是許多做思想工作的人都明白的道理。現(xiàn)代教育技術(shù)手段在優(yōu)化課堂教學(xué)過程中，不但能使學(xué)生深刻理解教學(xué)內(nèi)容，而且可以創(chuàng)設(shè)情境，借境生情，以情感人，激發(fā)學(xué)生內(nèi)心的情感體驗，引起情感上的共鳴。如在教育學(xué)生做奉獻(xiàn)、講愛心的時候，教師在課堂上播放一段描畫災(zāi)區(qū)人民生活情景及熱心人踴躍捐獻(xiàn)救災(zāi)物品的影像，同時放送歌曲《愛的奉獻(xiàn)》。真實、感人的場面加上韋唯動情的歌聲，撥動著學(xué)生的心弦，點燃了學(xué)生情感上的火花，使學(xué)生從內(nèi)心深處體驗到愛是人間的春風(fēng)，能給人的心靈帶來溫暖，一種奉獻(xiàn)精神油然而生。這種教育效果用教師的口述是難以表達(dá)的。《愛的奉獻(xiàn)》感人的歌詞、動心的旋律，上課伊始就把學(xué)生帶入“只要人人都獻(xiàn)出一點愛，世界將變成美好的人間”的情境之中。在明理深化認(rèn)識環(huán)節(jié)，用影像播放師生為支援抗洪救災(zāi)，向災(zāi)區(qū)人民和小朋友捐款捐物的實況，聲、像、圖、文并茂，既真實感人，又明理深透。課終，重播《愛的奉獻(xiàn)》，此時，師生同唱，首尾呼應(yīng)，把全課推向。
恰當(dāng)、充分地利用現(xiàn)代教育技術(shù)輔助課堂教學(xué)，是提高學(xué)生道德認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生道德情感，指導(dǎo)學(xué)生道德行為，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的最佳選擇和有效途徑。
2 善用現(xiàn)代教育技術(shù)手段輔助課外活動，寓教于樂
學(xué)校課外活動多種多樣，內(nèi)容豐富，學(xué)生踴躍參加，這是寓品德教育于娛樂之中的良機(jī)?，F(xiàn)代教育技術(shù)手段以其聲、光、色俱佳的優(yōu)勢，極大地吸引學(xué)生的興趣，使本來豐富多彩的活動開展得更加有“聲”有“色”。
針對低年級學(xué)生是非觀念模糊、缺乏評判能力的特點，可利用課外活動時間組織學(xué)生參加故事會活動，播放教師制作的反映日常生活的配音配樂課件，讓學(xué)生判斷是非，鍛煉他們思考問題的能力。例如，播放一位小朋友在馬路上踢足球，而另一位小朋友在扶一位老大娘過馬路；在公共汽車上一位青年在搶座位、而一位小朋友正在把自己的座位讓給一位抱小孩的阿姨。通過清晰的畫面、悅耳的音樂、入情入理的解說，使小學(xué)生在輕松愉快中明白了道理，懂得了自己應(yīng)該怎樣做事情。在課外活動中，現(xiàn)代教育技術(shù)手段是快速、真實、面廣的教育形式，教師可以把學(xué)校的大型活動用錄像手段真實地記錄下來，制作成校風(fēng)、校紀(jì)、學(xué)校傳統(tǒng)教育等方面的教育片。
利用課外活動時間，選擇一些具有教育意義的視頻給學(xué)生觀看，也是非常好的教育方式。《感動中國》作為中央電視臺傾力打造的一個精神品牌欄目，已經(jīng)連續(xù)舉辦多年，它以評選出當(dāng)年度震撼人心、令人感動的人物為主打內(nèi)容，向全國觀眾推出了許多人物，其中有徐本禹、高耀潔、田世國、叢飛、王順友等來自民間的杰出人士，有成龍、濮存昕、劉翔、姚明等光彩耀人的明星，也有鐘南山、袁隆平、桂希恩、黃伯云這樣的睿智學(xué)者，每個人物身上都有一種讓觀眾感到心靈震撼的精神力量。為此，學(xué)校規(guī)定每學(xué)年的第二個學(xué)期開學(xué)第一天組織學(xué)生觀看《感動中國》節(jié)目視頻。通過觀看視頻，學(xué)生穿越時空，走近英雄人物，重溫一段段感人的事跡，感悟他們的崇高，陶冶了道德情操。
曾經(jīng)有個學(xué)生在觀后感中寫道：“我們要學(xué)會珍惜，學(xué)會感恩，要珍惜生命中所有的一切，珍惜生活中的點點滴滴，要懂得感恩，感謝上蒼給予我們的健全的體格，好的學(xué)習(xí)生活環(huán)境?！笨梢哉f，每一次觀看對學(xué)生來說都是一次心靈上的震撼，一次精神的洗禮，對于小學(xué)生樹立正確的價值觀、人生觀起到了重要的作用。
3 巧借家庭現(xiàn)代化設(shè)施和社會教育資源，實現(xiàn)三位一體教育
小學(xué)生思想品德課是一門社會性比較強(qiáng)的學(xué)科，一個社會上的人，他的思想與社會上的現(xiàn)實是分不開的。因此，家庭、社會的教育對兒童思想品質(zhì)的形成至關(guān)重要。家庭、社會一方面要在現(xiàn)實生活中為兒童樹立榜樣；另一方面，還要利用一切手段努力創(chuàng)設(shè)適合兒童身心健康的教育環(huán)境。
關(guān)鍵詞：缺血性腦血管??；磁共振血管成像技術(shù) ；數(shù)字減影全腦血管造影技術(shù)
缺血性腦血管病是臨床常見腦血管疾病類型，約占所有腦血管疾病的80%，具有較高的發(fā)病率、致殘率以及病死率。磁共振血管成像（MRA）是目前臨床用于腦血管疾病篩查和診斷的一種新型無創(chuàng)性技術(shù)，圖像清晰且質(zhì)量高，能夠避免因血管重疊影所致錯漏診斷，明確病灶部位、性質(zhì)、形態(tài)以及側(cè)支循環(huán)狀況，指導(dǎo)臨床治療決策[1]。近年來，隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展和軟件設(shè)備的更新，MRA獲得了進(jìn)步， 臨床研究也日益深入。本研究簡要綜述了MRA在缺血性腦血管病臨床診斷和治療中的應(yīng)用進(jìn)展，以饗讀者。
1 MRA對缺血性腦血管病的篩查及診斷價值
目前，臨床對于腦缺血性腦血管病的檢查方法主要有DSA、MRA、頸部血管彩超以及CT血管成形技術(shù)等。其中，超聲檢查對于缺血性腦病的早期診斷與預(yù)防具有重要作用，其能夠評估病理生理狀態(tài)下頸動脈的狹窄程度以及血流動力學(xué)狀態(tài)，但對于斑塊厚度等的評價存在局限性，而MRA技術(shù)則能夠有效彌補(bǔ)這一缺陷[2]。鐘維章等[3]研究發(fā)現(xiàn)，MRA對頸動脈狹窄的特異性、敏感度及準(zhǔn)確性均高于CDFI，而與DSA較為接近。雖然DSA為臨床篩查腦血管疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，但由于其屬于有創(chuàng)性檢查，且價格較為昂貴，可能誘發(fā)急性腦梗塞、腦血管痙攣等嚴(yán)重并發(fā)癥，臨床應(yīng)用限制。而MRA操作簡便，無放射性損傷，無需應(yīng)用含碘造影劑，能夠較好地顯示血管狹窄、管壁以及周圍組織形態(tài)、血流狀況等，對患者無創(chuàng)傷，是一種安全可靠、便捷準(zhǔn)確的腦血管病篩查手段[1]。
2 MRA對缺血性腦血管病治療的價值
顱外血管病變尤其是頸部頸動脈狹窄或粥樣硬化是缺血性腦?。ㄈ缒X梗塞等）的主要原因以及危險因素，早期及時診斷并實施介入術(shù)或內(nèi)膜切除術(shù)治療，對于延緩或者避免腦血管意外具有重要意義。MRA能夠全面評估患者的血管狹窄以及缺血程度，判斷血管內(nèi)血栓是否屬于新鮮血栓等，為臨床治療適應(yīng)證選擇提供參考[2]。蔣穎等[4]研究發(fā)現(xiàn)，MRA表現(xiàn)與臨床癥狀和病情具有相關(guān)性。由于病變的發(fā)展具有漸進(jìn)性特征，在治療過程中部分患者的側(cè)支循環(huán)代償性較好，不會表現(xiàn)出神經(jīng)系統(tǒng)缺損癥狀，應(yīng)用MRA檢查能夠全面評估患者的病情，指導(dǎo)臨床是否需要進(jìn)行接入治療或者內(nèi)膜切除術(shù)治療。同時，MRA檢查能夠顯示微循環(huán)內(nèi)血流狀況、前后交通循環(huán)之間的交通動脈及其代償程度，評估介入治療的耐受性與安全性，為進(jìn)一步治療尋找依據(jù)，指導(dǎo)臨床操作。符長標(biāo)等[5]研究發(fā)現(xiàn)，主動脈弓上MRA檢查對于血管狹窄閉塞的檢出率較高，且能夠準(zhǔn)確顯示病變部位，及時發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重顱外段病變，從而指導(dǎo)臨床治療。梁克山等[7]對超急性腦梗死患者應(yīng)用DWI聯(lián)合MRA指導(dǎo)尿激酶靜脈溶栓治療，并與常規(guī)靜脈溶栓治療進(jìn)行比較，結(jié)果顯示前者治療后神經(jīng)功能缺損以及Barthel生活質(zhì)量改善程度顯著優(yōu)于后者，腦血管病繼發(fā)癲癇及腦出血發(fā)生率均顯著降低。認(rèn)為MRA配合其他影像學(xué)手段能夠為腦梗死的早期靜脈溶栓治療提供影像學(xué)指導(dǎo)，減少腦血管事件發(fā)生率，改善臨床預(yù)后。
3 MRA對缺血性腦病預(yù)后評價的價值
缺血性腦血管病具有諸多危險因素，且其臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣，患者發(fā)生動脈硬化性病變時，往往存在多個部位不同程度的閉塞或者狹窄，在介入治療后患者的動脈狹窄代償程度將顯著減輕，臨床癥狀也將逐漸恢復(fù)，但有部分患者的代償血管代償能力達(dá)到極限，治療雖然癥狀緩解，但仍存在椎基底動脈供血不足或者動脈代償?shù)萚3]。應(yīng)用MRA檢查能夠及時發(fā)現(xiàn)病變與臨床癥狀體征不吻合，從而指導(dǎo)后續(xù)治療，改善臨床預(yù)后。胥海燕等[8]研究發(fā)現(xiàn)，MRA與腦梗死后神經(jīng)功能評分具有密切相關(guān)性，這對于腦缺血損傷程度以及臨床預(yù)后判斷具有重要預(yù)測意義。
4 小結(jié)
MRA具有操作簡便、無創(chuàng)傷及價格低廉等優(yōu)點，能夠清晰顯示血管走行、血管狹窄程度、部位、管壁及周圍組織狀況、血流狀態(tài)等，對于缺血性腦血管病的早期篩查、診斷具有重要價值，并可指導(dǎo)臨床正確選擇介入或手術(shù)治療適應(yīng)證、評估治療風(fēng)險以及臨床預(yù)后，值得推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
[1]吳靜，顧志強(qiáng)，李潤濤，等.缺血性腦血管病的MRA與DSA的對照分析[J].中國實用神經(jīng)疾病雜志，2010，13（19）：67-68.
[2]劉增品，付凱亮，周存河，等.數(shù)字減影血管造影在缺血性腦血管病檢查及治療中的價值[J].腦與神經(jīng)疾病雜志，2009，17（2）：129-132.
[3]鐘維章，馬隆佰，李呂力，等.超聲、磁共振聯(lián)合評價急性腦梗死頸動脈狹窄病變[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2009，25（3）：405-407.
[4]蔣穎.MRA在缺血性腦血管病中的診斷價值[J].影像技術(shù)，2012，24（4）：30-31.
[5]符長標(biāo)，唐鐵鈺，張新江，等.主動脈弓上MRA檢查對缺血性腦血管病的意義[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2010，20（1）：116-119.
[6]謝小曉.TCD與MRA對缺血性腦血管病顱內(nèi)動脈狹窄或閉塞診斷的準(zhǔn)確性比較[J].工企醫(yī)刊，2014，27（4）：926-927.
關(guān)鍵詞：空間鄰接關(guān)系；基準(zhǔn)地物；模糊劃分；隸屬度；模糊合成
一、引言
遙感影像分類一直都是該領(lǐng)域的一個重點和難點，也是遙感技術(shù)運(yùn)用到實際的關(guān)鍵一步。然而，以往的主流分類方法都是依據(jù)影像的光譜信息，隨著高分辨率遙感影像技術(shù)的發(fā)展，其造成的光譜混淆及信息有限性的弊端表現(xiàn)更加明顯，遙感“圖譜”信息耦合的空間認(rèn)知理論越來越受到廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。
遙感數(shù)據(jù)從本質(zhì)上就具有“圖譜合一”的特性：首先，“圖像”是其給予人類視覺最直觀的特征，綜合反映了地物空間分布的特性；其次，“波譜”可以定量反映地物形成的機(jī)理，成為蘊(yùn)含于圖像之中可對地物要素進(jìn)行定量表達(dá)的基本特征。因此遙感圖譜耦合認(rèn)知理論有機(jī)綜合了遙感影像精細(xì)化輻射波譜特征和空間分布特征，從不同角度更為全面真實地表征實際地物。
二、國內(nèi)外進(jìn)展?fàn)顩r及方法的局限性
在現(xiàn)有許多研究中考慮到了形態(tài)、紋理等空間信息的應(yīng)用，初步實踐了“圖譜耦合”，取得了一定的成效。但僅這些基本空間特征對于高精度城市、農(nóng)用地等混雜型地物的分類來說，仍難達(dá)到實際的要求。因此，有學(xué)者進(jìn)一步采用空間關(guān)系對影像進(jìn)行分類及修正，如依據(jù)空間距離遠(yuǎn)近關(guān)系對海岸帶地類進(jìn)行了劃分修正［4］；利用空間關(guān)系構(gòu)造了兩個波段參與分類，實現(xiàn)空間約束［2］；利用分類影像的圖斑相鄰關(guān)系以及DEM信息，對初始分類的濕地、草地和農(nóng)田等地類進(jìn)行修正［1，3］。上述方法都只是部分消除了僅依賴光譜數(shù)據(jù)分類引起的同物異譜或同譜異物造成的分類錯誤，但對于空間關(guān)系的作用范圍卻難以較好貼合地物的實際分布。鑒于上述情況，本文在“圖譜耦合”認(rèn)知理論基礎(chǔ)上發(fā)展了一種貼合地物分布規(guī)律的基于空間鄰接及模糊數(shù)學(xué)原理的分類算法。
三、空間鄰接關(guān)系及模糊數(shù)學(xué)支持下的遙感影像分類
（一）原理
空間鄰近是地理學(xué)的第一定律，即空間距離越近的地物具有更大的相關(guān)性空間，空間鄰接是其中的一種具體表現(xiàn)方式。自然界中許多地物都是關(guān)聯(lián)存在的，如沙灘和海水的關(guān)聯(lián)、濕地與水體的關(guān)聯(lián)等，若其中的一種地物已確定，則可用其作為基準(zhǔn)地物來推斷另一種地物，即目標(biāo)地物。在此，僅討論對分類影像上有顯著鄰接關(guān)系的基準(zhǔn)地物和目標(biāo)地物兩類進(jìn)行搜索及標(biāo)記，并據(jù)此來確定其余地物的分布并進(jìn)行相應(yīng)的修正，是一個全局性大尺度的修正。
模糊數(shù)學(xué)作為一個新興的數(shù)學(xué)分支，自1965年出現(xiàn)以來，由于它突破了傳統(tǒng)精確數(shù)學(xué)絕不允許摸棱兩可的約束，可以用定量化和數(shù)學(xué)化加以描述和處理，使數(shù)學(xué)的應(yīng)用范圍大大擴(kuò)展，特別是在計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的支持下，使得模糊數(shù)學(xué)飛速發(fā)展，被廣泛應(yīng)用各領(lǐng)域。
本文算法在光譜粗分類基礎(chǔ)上，先利用空間鄰接關(guān)系對有顯著鄰接關(guān)系的基準(zhǔn)地物和目標(biāo)地物兩類進(jìn)行搜索及標(biāo)記，然后利用模糊數(shù)學(xué)理論對邊界地區(qū)進(jìn)行模糊劃分，以使其劃分更加符合客觀現(xiàn)實世界。其整體流程圖如圖1：
該算法首先從原始遙感影像上提取基準(zhǔn)地物，得到一景只包含基準(zhǔn)地物的影像。用提取所得到的基準(zhǔn)地物對影像進(jìn)行掩模操作，得到除基準(zhǔn)地物以外的其余部分影像，并對該部分影像依據(jù)光譜特征，進(jìn)行監(jiān)督分類。然后，將部分影像的監(jiān)督分類結(jié)果與基準(zhǔn)地物層合并，得到整景影像的一個粗分類結(jié)果。進(jìn)而，在粗分類影像基礎(chǔ)上再利用地物的空間鄰接關(guān)系，搜索與基準(zhǔn)地物鄰接的目標(biāo)地物并確定其分布范圍，最后利用模糊數(shù)學(xué)原理對混淆地物相接處進(jìn)行模糊劃分，從而得到一個更貼合實際、精度更高的分類結(jié)果。
（二）基準(zhǔn)地物高精度提取方法
基準(zhǔn)地物一般選取影像上具有獨特的光譜特性，集中分布且易于提取的地物。由于它在整個算法中作為先驗知識存在，并影響后續(xù)模糊劃分的改進(jìn)程度，因此，對基準(zhǔn)地物的提取精度要求較高?；鶞?zhǔn)地物一般采用單波段閾值法、波段間的差/比值法等進(jìn)行提取，而近來發(fā)展并被廣泛采用的指數(shù)法不失為一種便捷高效的方法。
（三）空間鄰接支持下的分類修正算法
粗分類影像上，每種地類具有不同屬性值，空間鄰接分類修正算法正是依據(jù)該值來搜索和判類，進(jìn)而通過改變該值達(dá)到修正目的。該算法是在像元級層次上操作，主要過程描述如下：
1.基準(zhǔn)地物搜索：首先遍歷粗分類影像，依據(jù)基準(zhǔn)地物的屬性值O搜索基準(zhǔn)地物像元，同時，可根據(jù)需要利用面積大小或距離遠(yuǎn)近的閾值進(jìn)行一定的排除，以避免噪音帶來的干擾，從源頭確保數(shù)據(jù)精度。
2.基準(zhǔn)地物純化：如果有需要，可先對搜索到的基準(zhǔn)地物進(jìn)行鄰接修正，將其與目標(biāo)類間的混淆類像元賦予屬性值O，歸并到基準(zhǔn)地物，以做純化，確?；鶞?zhǔn)地物與目標(biāo)地物的鄰接關(guān)系。
3.目標(biāo)地物搜索與標(biāo)記：從修正后的基準(zhǔn)地物出發(fā)，依據(jù)目標(biāo)類屬性值T，以八鄰域方式搜索與基準(zhǔn)地物鄰接的目標(biāo)地物像元，并將其標(biāo)記為TURE，不相鄰的目標(biāo)類像元則不標(biāo)記。
4.混淆類像元標(biāo)記：在標(biāo)記為TURE的目標(biāo)類區(qū)域中，搜索其中包含的其他混淆地類，將混淆類像元賦予目標(biāo)類屬性值F。
（四）利用模糊數(shù)學(xué)原理對混淆像元進(jìn)行模糊劃分
對混淆類像元，依據(jù)分類粗結(jié)果，確定該像元中各類地物的隸屬度，給出相應(yīng)的基準(zhǔn)地物及混淆地物的權(quán)重，將隸屬度與權(quán)重進(jìn)行合成，其運(yùn)算結(jié)果根據(jù)最大隸屬度原則，將隸屬度最大的地類值賦予該像元。對每一個像元都做此運(yùn)算，可得出每個像元的地類值，也即完成了模糊劃分。
四、算法的優(yōu)勢及局限性
本文算法綜合運(yùn)用了遙感“圖譜耦合”信息，在光譜特征粗分類的基礎(chǔ)上，利用空間鄰接關(guān)系及模糊劃分算法，從理論上消除了僅由光譜造成的不可避免的混淆。該算法清晰、簡練地表征出了地物間的空間關(guān)系，更符合地物的實際分布。其中，在像元級上進(jìn)行處理，能更全面地搜尋地物的原始分布范圍；避免了對象級處理中的分割方法和參數(shù)選擇復(fù)雜等因素所造成的影響；此外，采用基于指數(shù)的多層次提取模型提取基準(zhǔn)地物，并利用模糊數(shù)學(xué)理論對現(xiàn)實世界中不具精確意義的地物進(jìn)行劃分，令其精度更高，使其更加符合客觀實際。
同時，該方法也存在以下幾個方面的缺陷，有待進(jìn)一步解決和研究：①由于數(shù)據(jù)獲取的不便，本文僅從理論上探討算法的可行性，其實際效果需通過實例驗證；②對基準(zhǔn)地物的精度要求高，否則，累計誤差將更大；③對初始分類效果的依賴性較大，初始分類結(jié)果決定著模糊劃分的改進(jìn)意義；④是否可以在像元層上進(jìn)行模糊分割，是一個值得探討的問題；⑤是否可以應(yīng)用更合適的模糊數(shù)學(xué)方法，是一個值得研究的問題。
五、展望
與傳統(tǒng)的遙感分類不同，該算法不是一次性地將所有地物分出來，而是根據(jù)已確定的基準(zhǔn)地物來推斷與其有緊密鄰接關(guān)系的地物，即利用先驗知識來支持后續(xù)地物的判別分類，可避免干擾，并將各地物高效地提取出來。該過程是一個由易到難、逐步可控的、精確的提取過程，也符合人眼視覺的判斷推理過程。后續(xù)將進(jìn)一步挖掘更全面、準(zhǔn)確的空間關(guān)系的應(yīng)用，并探索其在小尺度精細(xì)分類中的應(yīng)用，以輔助進(jìn)行全域精細(xì)尺度的高精度分類，同時尋求更合適的模糊數(shù)學(xué)方法支撐該模型，使其分類結(jié)果更符合客觀實際。該算法在處理層次上，適用于象級分類修正；在應(yīng)用領(lǐng)域中，可推廣應(yīng)用到如農(nóng)業(yè)用地分類、城市建筑物提取、森林資源調(diào)查等方面。
參考文獻(xiàn):
［1］邊馥苓，萬幼．K－鄰近空間關(guān)系下的空間同位模式挖掘算法［J］．武漢大學(xué)學(xué)報：信息科學(xué)版.
［2］趙紅蕊，閻廣建．一種簡單加入空間關(guān)系的實用圖像分類方法．遙感學(xué)報.
［3］蔡曉斌，陳曉玲．基于圖斑空間關(guān)系的遙感專家分類方法研究．武漢大學(xué)學(xué)報：信息科學(xué)版.
［4］吳均平，毛志華．一種加入空間關(guān)系的海岸帶遙感圖像分類方法．國土資源遙感.
［5］喬程，沈占鋒．空間鄰接支持下的遙感影像分類．遙感學(xué)報.