时间：2023-06-07 09:33:00
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇数字医学，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[关键词]医学影像；数字化；实验教学；教学评价
随着科学技术的不断发展，数字化逐渐运用于医学的各个领域，特别是医学影像信息系统的运用，改变了以往临床医学影像资料繁多、查找困难的现象[1-2]。目前，医学影像信息系统(picturearchivingandcommunicationsystems，PACS)已在医学影像科室中广泛应用，其主要目的是将各种影像设备产生的医学影像通过数字化的形式保存在网站的工作平台中，需要时可通过授权很快调出，同时还可通过增加辅助诊断管理功能，为临床影像诊断工作提供帮助[3]。医学影像信息系统的广泛应用，要求对影像学专业学生的教学也做出相应调整，以适应影像学的发展，培养与时俱进的影像专业人才[4]。本研究选取医学影像学专业的学生，在日常教学中，比较医学影像信息系统与传统授课方式的效果，探讨医学影像教学的新模式[5]。
1资料与方法
1.1一般资料选取2012年1月至2015年5月南京医科大学医学影像学专业大三年级300名学生，按照随机数表法将其分为对照组和观察组，每组150名。其中，对照组中男性90名，女性60名；年龄20～24岁，平均年龄(22.25±0.21)岁；入学成绩为400～520分，平均成绩(450.23±10.43)分。观察组中男性91名，女性59名；年龄19～24岁，平均年龄(22.46±0.31)岁；入学成绩为410～523分，平均成绩(450.43±10.31)分。对照组和观察组学生的一般资料比较无差异，组间可进行良好的对比。1.2教学方法(1)对照组：采用传统授课方式对学生进行影像学学科的授课，老师通过搜集影像学资料及图像，制成幻灯片，并结合理论知识对学生授课。(2)观察组：在传统授课模式上，结合医学影像信息系统进行授课，具体措施为：①授课老师在理论知识结合相关图像资料做出幻灯片对学生进行讲解的基础上，通过影像信息系统挑选出相关临床病例，从不同角度及层面对学生进行讲解，并提出问题，让学生自行讨论，协商解决找出正确答案；②开设医学影像信息系统实验课程，让学生在实践中更多地接触数字系统，教会学生如何使用医学影像信息系统查询相关影像资料，并通过链接共享其他医院的影像信息资源，更好地了解医学影像信息系统带来的巨大方便。1.3观察指标将对照组和观察组学生的学习成绩、对教学效果的评价及满意度进行对比。①学生成绩评分采用随堂测试的方式，每次授课结束后对所有学生进行所授知识的测试，采用同一影像资料，选择统一评分标准，满分为100分；②教学效果的评价采用问卷调查的形式，主要调查内容有学习积极性、知识理解程度、知识广度、课程内容印象性以及教学方式新颖度等8项，每个项目总分为10分。1.4统计学方法采用SPSS18.0统计软件对数据进行处理，两组学生的学习成绩及对教学效果的评价用均数±标准差(x-±s)表示，两组比较采用t检验；两组学生对教学的满意率比较采用卡方检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1两组随堂测试成绩比较观察组学生的医学影像专业病例分析、典型征象辨认及疾病判断各成绩评分与对照组相比更具有优势，差异有统计学意义(t=117.281，t=74.515，t=50.106；P＜0.05)，见表1。2.2两组教学效果评价比较观察组学生的对教学方式新颖度、知识理解程度、知识广度、课程内容印象性以及学习积极性各教学效果评价分值均高于对照组，差异有统计学意义(t=196.620，t=31.365，t=6.283，t=38.509,t=21.394；P＜0.05)，见表2。2.3两组对教学效果满意度比较观察组学生对教学效果满意度为96.00%，对照组学生对教学效果满意度为78.67%,观察组更具有优势，两组相比差异有统计学意义(x2=20.369，P＜0.05)，见表3。
3讨论
在医学影像学专业学生的学习过程中，要求学生能够将理论知识与实践联系起来，做到融会贯通，并通过临床实践将理论知识在实践中进一步得到验证，从而有效提高学生的实践能力[6]。临床医学不单纯是理论知识的掌握，同时还要求理论和实践有机的结合起来，这就对教学人员提出了更高的要求[7]。传统的医学影像教学模式主要通过胶片及观片灯形式进行围观式教学，以教师主动讲授及学生被动接受知识为主，学生无法观看到完整的影像学图像的处理过程，不能满足更高层次教学的需求[8]。随着医学影像学科建设的飞速发展，医学影像信息系统在影像科室教学中得到了广泛的运用，其能够提高教学质量，进一步加强学生的理解力和记忆力，因此受到影像学专业学生的广泛认可[9]。医学影像信息系统运用于影像学专业的教学中，是适应当今数字化教流的重要举措。对医学影像学专业学生的教学，由于内容主要是各类影像图像，即使是同一病例也会产生多种不同的影像，加重学生的负担，使教学变得枯燥。采用传统授课方式，单靠老师的描述及学生的记忆，很难激发学生潜能[10]。因此，将医学影像信息系统运用于对影像专业学生的教学中，具有以下的优势。(1)医学影像信息系统能够充分发挥学生的主体作用，并将理论与实践进行有机结合，从而加深学生的印象，提高学习的积极性[11]。教学中采用医学影像系统与传统授课方式相结合，可调出不同类型的影像资料，并对资料进行重建和后处理，帮助学生进一步理解如何对疾病采用不同影像检查进行综合分析判断，以免漏诊和误诊[12]。(2)采用医学影像信息系统，授课老师可将病变部位进行360o无死角动态旋转显示，从而全面分析病变部位的特点，将整个诊断过程示范给学生，加深学生对影像诊断技巧的认识[13-14]。传统授课方式授课老师需从不同渠道搜集影像的临床资料，并通过制作幻灯片进行教学，过程较繁琐，且不能将系统化、清晰化的影像学资料展示给学生，造成学生学习的不全面、不细致，而医学影像信息系统的应用，方便查找，且其具有海量、高清影像存储的特点，能够轻松将系统全面的临床医学影像资料呈现出来[15]。(3)医学影像信息系统不仅能够提高学生的专业技能，同时还能培养学生运用数字化工具的综合能力，在医学影像学教学中具有显著的临床价值[16-17]。
4结论
关键词：新媒介；中西医；保护；保存
新媒体，亦可称新媒介，是指不同于以往传统纸质媒体而以新型数字媒体为主的形态。新兴媒体的大环境中，由于碎片化阅读和数字化阅读的盛行，导致各种信息资料易破易碎且不易保存，因此提出对新媒体环境中各类信息档案的保护保存。本文今着重以医学科技类档案为例，来展开对新媒体环境中数字化保护的论述和议评，企图能对新媒体学科和医学科技类学科的发展和创新都有一定效用。
一、新媒体概念新解
自始至终，在学术领域内，专家学者们对新媒体概念都没有形成统一的定论。新媒体（New-Media）一词最早见于1967年美国P.戈尔德马克（P.Goldmark）的一份商品研究开发计划。随后，由于商品营销的需要，此概念便在全世界范围内迅速传播开来。而联合国教科文组织则简单地定义为新媒体就是网络媒体，包括计算机网络在内的诸多通用通讯工具。埃梅里在《新媒体》一书中提到，新媒体的“新”在于它能让人们或人与机器之间实现前所未有的通信，并且与其他所有通信根本不相同，着重体现在快速。清华大学熊澄宇教授则认为，新媒体是一个相对的概念，是建立在计算机信息处理技术和互联网基础之上的媒体形态，发展创新了报纸、电视、电台等传统媒体的功能，且更多运用在手机、电脑、客户终端、微信公众号之中。既然至今对“新媒体”仍没有一个统一的概念界定，因此笔者提出对“新媒体”概念展开新解，希望能对学术新闻有所帮助。同时，在此解出“新媒体”概念有“三新”，也企图对新媒体环境中医学科技类档案的保护保存能有借鉴作用。1.新在时代。20世纪90年代，中国全面接入互联网，新媒体也因此应势而生，可说新媒体确实赶上了一个好时代，然而这却也是机遇跟挑战并存的时代。具体体现在，新时代下各种新媒体、新观念过于繁多，尤其是西方资本主义观念的大量渗入，更会导致我国传统观念和社会主义正统思想受到冲击，思想观念的不统一在某种程度上会导致社会秩序的混乱和不稳定，这是新媒体时代的缺陷。但是另一方面，正是由于新媒体时代下各种思潮的碰撞和激荡，这才有了如今中国较为开放、较为先进的局面，也可以说正是因为有了新媒体对各种先进思政理论的大量引入和大量报道，才推进了如今中国改革下的社会主义市场经济的发展。2.新在设备。新媒体不同于报刊、广播、电视等传统意义上的媒体，更多则是指以数字报纸、客户终端、手机网络等新技术设备为主的媒体形态。新兴的媒体设备具有以下几大优势：其一，方便快捷。运用手机和电脑发送和传递信息比运用传统的报刊、广播等工具要方便得多。传统媒体时代里，从印刷报纸、搭建广播并有专人传递再到信息收入，这期间不知要花费多少人力物力财力，甚至几经周转会有信息断层和信息连接不通畅的情况出现。而如果运用手机、电脑这些先进设备和移动网络，任何信息都能及时迅速地传递到对方手中，人们相互之间进行沟通很是方便。其二，廉价高效。传统时代下，人们阅读报纸、观看电视，都是需要花费一定的代价的，尤其购买一份报纸更是如此，且收获到的信息大多也已经滞时和落后，而新媒体环境中，由于移动网络和数字报纸的出现，人们阅读刊物廉价了许多甚至全部免费，无须再去花费财力购买昂贵的杂志，且数字化阅读高效快捷，智能化搜索和智能化阅读更是极其方便了人们及时高效获取信息。其三，海量持久。新媒体网络中的任何信息，包括各种视频、图片、文件、文字，只要是在移动网络上以后，便能长久存在和长久查看，且移动网络上所能承载的信息也可能是无限量大，网络上各种信息的丰富多样和种类繁多是无法比拟的。新媒体环境中最重要还是新在各种技术设备上，数字网络、电脑手机、客户终端、微信公众号的普及运用是社会大趋势。3.新在公众。不像传统媒体中的客户公众必须具有一定的阶级地位和文化水平，新媒体环境中的客户公众只要拥有能上网的电脑，会一些最基本的操作，懂一些基本的文化知识，就可以在网络上信息。新媒体环境中的公众大多属90后或00后的社会青年，他们大多思维比较活跃，喜欢故意发表各种奇奇怪怪的言词言论和网络流行语，他们个性张扬、喜欢创新。但是这些网络青年也大多具有懒惰、敏感、过于感性等缺陷存在。新媒体环境中的公众主要定位在年轻的青年群体中，着重关注并研究这类社会人群，具有很强的现实性和前瞻性。
二、数字化保护医学科技类档案的措施
医学科技档案是指医院在科研活动中形成的具有一定归档保存价值的文字资料、影像、图表以及各类电子文件等原始记录。概括起来讲主要包括五大类：国内外公开发表的论文和著作；医院开展科研活动的相关原始实验资料；基金课题相关资料；技术转让资料、专利证明等；其他通过鉴定的科研成果资料等。新媒体环境中，提出对医学科技类档案进行数字化保护，既是顺应社会时代的大趋势，也有利于增强人们对医学科技类档案的保护意识，进而将有利于医学界理论技术的创新和传承。新解新媒体之概念，得出数字化保护医学科技类档案有以下措施：1.适应新时代要求，健全医学科技类档案的管理机制。任何举措的推行都离不开完善的管理体制，只有健全机制的约束才能规范相关人员的行为，才能确保举措的顺利实施，数字化保护医学科技档案同样需要有完善管理机制的指引。但是在制定相关管理机制的过程中，必须要适应新媒体时代的变化要求，即管理机制必须要在社会主义核心价值观念和社会主义市场经济的框架之内展开运行，不能走其他偏颇或者西方狭隘思想的道路。同时，健全的管理机制中也应当要有明确相关的责任人，把具体的分工详细划分到每个工作人员。责任人的作用不可忽视，明确的责任分工是促使管理机制透明高效的关键。2.运用新设备技术，推进医学科技档案的数字化保护。数字化保护医学科技类档案，自然离不开各项新媒体设备技术。具体来说，就是医院要健全电子政务网络系统，将现有的网络进行完善，有目标、有计划地完善医院综合办公系统，建设综合查询和网络办公系统，提高医院科技档案数字化保护和管理体系。医学科技档案数字化保护及管理应该成为医院的重要管理工作之一，在制定信息网络建设的规划的同时，要将档案数字化保护工程作为重点工作来抓好。3.摒弃新公众缺陷，提高医学科技档案管理人员的综合素质。新媒体环境中的公众，虽说个性张扬，具备一定的创新精神，但是仍不能担负起数字化保护医学科技档案的责任和使命。作为新媒体环境中新兴的医学科技档案管理人员，必须要有极高的综合素质。具体体现在：其一，不张扬过胜；其二，医学科技档案人员要调整心态，更新观念。
三、结束语
新媒体环境中，不仅需要对医学科技档案进行数字化保护，对于其他类档案信息，例如：学生学籍档案、党员干部档案、国家历史档案等，都需要进行数字化保护，这是社会现代化信息化发展的大趋势。对档案进行数字化已经成为一种共识，但是数字化管理和保护不是一蹴而就的事情。医院应该从技术以及信息资源建设、社会环境等方面不断完善科技档案的数字化建设，更好地实现科技档案资源的共享，使之为医院的发展提供有力的保障才是。
参考文献：
[1]韩瑛,张渝培.医院科技档案数字化管理方法探究[J].科技档案,2013,5(9).
【关键词】学科整合；数字化信息；医学影像学；解剖学；临床病理学；多媒体教学；教育
随着循证医学与医学影像技术的飞速发展，影像学检查在临床疾病诊断中所占比重日渐增长，然而临床医生在本科教育阶段对医学影像学重视程度不足，教学模式老旧，教学知识不能及时更新，导致临床诊断需要和医生知识储备之间存在较大差距。传统的医学影像学教学以器官系统为基础，对各器官、系统的常见病、多发病影像学表现进行“以教师为中心”的教学，实践课程多为理论课的复习和挂片读片模式对理论知识进行实践，教与学差距较大，教学与临床应用断层明显[1]。可见推行医学影像学教学模式改革是弥补目前传统教育模式不足的可行途径。为推动课堂教学革命，开展以学生发展为中心的教学模式，推广智慧化教室建设，提高课堂教学水平，提高教学质量，激发学生求知欲，引导学生自主管理、自主学习，提升学生学习效率，打破传统医学影像学教育死板、教条的灌输式教育模式，为医学领域输送更多高素质高质量人才，本研究组提出借助网络化、多媒体教学模式，将影像解剖学、临床病理学与医学影像学进行学科整合，开展基于学科整合的数字信息化教学模式。
1医学影像学常规教学模式
医学影像学教学模式多采用集中学习理论课+分组实践教学的模式，其中理论授课旨在使学生了解各检查设备的成像原理及各系统正常影像学特征，并掌握多发病、常见病的影像学表现及诊断和鉴别诊断要点[2]。实践教学则通过观看影像资料，了解X线、CT、MRI、超声以及核医学等影像技术的应用范围以及识别常见病多发病的影像学特点[3]。
1.1集中学习理论课
集中进行理论教学，虽然能够以系统为基础对常见病、多发病的影像学表现和鉴别诊断进行系统讲授，但授课方式单调，以灌输式教学为主，学生主要通过背诵疾病的诊断和鉴别诊断要点来应付考试，没有真正的领会应用。该模式虽强调对影像理论知识掌握的重要性，但对学生自主应用影像学检查和阅片能力的培养不足，学生的学习主动性差，学习内容与临床实际需要不匹配，教与学脱节，缺乏积极互动[4-6]。故而改变传统教学模式，将多媒体应用于教学中是很有必要的，不仅有利于提高学生的参与感，提升学生学习主动性，激发对医学影像学的学习兴趣，还可以促进学生对知识的深化理解，更好的发展教育学。此外，传统理论教学多以医学影像学教材为参考教材进行理论授课，教材中影像解剖学和病理学整合的知识量不足，导致授课时学生对影像学基础掌握不牢、理解不深入，因而在临床实践中无法将理论知识进行转化，为临床的诊治服务。
1.2传统分组实践教学
传统实践教学将学生分为人数较少的学习小组，授课形式以阅片、挂图相结合进行临床诊断报告内容的讲授。实践课中由于学生对影像学诊断要点的理解仍较模糊，常先复习书本知识，再进行阅片观摩，课堂中对图像的描述和讲解也比较简单，学生真正通过独立思考去阅片学习的时间较短。上课人数众多时，学生注意力涣散，对胶片的观察不够深入，学生学习就成了机械记忆，导致实践课授课效果不佳。若分组过多，教学时间安排就相对不充足，会导致教学任务加重[4-6]。为更好的理解书本上教授的影像学知识，学生只能大量将影像资料和与书本上的图例进行对比，才能掌握一些初级的诊断方法。这种方法不仅耗费时间，而且对于提升学生的阅片能力也是十分有限的，学生仅能了解常见病的典型表现，不能对疾病的影像学表现融会贯通。为改善传统教学模式的弊端和不足，将影像解剖学、临床病理学与医学影像学进行课程整合，并结合图像归档和通信系统（picturearchivingandcommunicationsystem，PACS）、HIS系统等多媒体教学模式[7]，将医学影像学打造成为一门适应计算机时代的工具与桥梁课程。
2新型教学模式
2.1以多媒体课件为基础的理论教学
随着数字信息化时代的到来，理论课融入了多媒体教学课件，使得医学影像学教学图文并茂，生动形象，课堂中教师与学生有更多机会互动，不仅使学生增加学习兴趣，也使学生阅片更为方便。尽管以多媒体课件为主的教学方式在一定程度上弥补了传统授课的不足，但其教学模式依旧是单向灌输式，并且学生学习方式也没有变被动为主动[8]。随着循证医学和医学影像技术的不断发展，教学任务愈发繁重，教学内容急剧增多，见习教学仅能观摩包含典型病变的几幅图像，对于影像学检查中横断面、矢状位、冠状位图像的学习仍不够深入，学生在未来临床中对影像检查图像的理解仍就困难，很难达到预期教学目标。多媒体教学只是一种单一的模式，不能给教学带来巨大的增幅，因此单纯融入多媒体课件的教学尚不能将影像学检查方法和图像直观而形象的展示给学生，不利于学生的理解和掌握，也无法实现预期教学效果[9]。
2.2以PBL为教学模式的医学影像学实践教学
在医学影像PBL教学实践中，教师根据教材设置章节的内容查阅相关资料，设定病例为主体的模拟情景，编写典型的临床病例，设置并提出与病例相关的问题，提前一周将问题分发给学生，学生围绕病例和问题预习教材以及查找相关资料、制作课件[10-11]。上课时，教师引导学生对病例进行分析并对病例中的问题进行分组讨论，积极解决问题，最后由教师归纳总结本章节重点内容，并对学生完成情况进行点评。尽管PBL教学存在诸多优势：学生能够在轻松、浓郁的氛围下自主学习；面对教师提出的问题，学生能够独立收集资料，展开小组讨论，发现问题从而解决问题，以达到培养学生主观能动性的目的；能够提升学生文献资料的检索搜寻能力，使学生学会对知识进行归纳总结、深入理解，模拟临床情景进行逻辑推理、锻炼学生表达能力，养成良好的学习习惯等，这些都将对其今后参与临床工作产生深远的影响。但是PBL教学也存在诸多不足：课时不足，由于医学影像学涵盖的知识量十分之大，PBL教学难以用较少的课时数完成较多的教学任务；PBL教师及教室的数量严重不足，难于大面积推广PBL的教学模式；个别学生可能不配合，有些学生很懒惰，课前不认真准备学习资料、不参与学习课件的制作，上课时不参加讨论、不回答老师提出的问题，或不独立思考人云亦云、滥竽充数，从而影响了PBL教学目的实现。总之，PBL教学模式是优、缺点兼备的，需根据医学院实际情况进行实践，并不适合所有的本科教育[12-13]。
2.3影像学课程与解剖学病理学课程的整合
解剖学是影像学的基础，只有了解正常解剖特点才能更好的鉴别病变。多项国外医学教学改革项目提出，将影像学课程与解剖学或临床解剖学课程整合，不仅利于解剖学课程的重新学习与理解，也能够提高影像学课程的学习效率[14-15]。此外，影像学上的密度或信号、质地、内部征象和伴随征象等特点在病理学上都可以找到相对应的病理过程，因此病理学在疾病的诊断和鉴别诊断上同样具有重要意义[16]。两者相辅相成，在教学过程中两者相互互补帮助学生更好的理解和掌握疾病特点。然而，国内的医学教学模式常常是先在学校进行基础理论教学，再下系到教学医院进行临床教学，这使得在进行临床教学时，学生对于基础医学知识已经有所遗忘，因此为让学生更加深刻牢固的掌握知识融会贯通，进行影像诊断学、临床病理学与医学影像学课程进行整合是可行和势在必行的。结合目前的传统教学模式和新型教学模式存在的优势和弊端，本研究组提出整合了影像解剖学、临床病理学与医学影像学课程，并结合了PACS、HIS系统等多媒体教学方法的新型教学模式，促使医学影像学教学接轨临床应用，成为临床医生诊断疾病的有力工具，为循证医学提供有力证据。
3基于学科整合的数字信息化医学影像学教学模式
3.1学科整合教材的汇编
医学影像学、影像解剖学和临床病理学教材图片众多且多更新速度快，为顺应时展趋势，本研究组采取编写电子教材的形式，以现有的人民卫生出版社《医学影像学》（第八版）、《人体断面与影像解剖学》（第三版）和《病理学》（第九版）为基础，结合PACS系统和电子病理中的病理学图片，整合成具有专业特色的《医学影像学》教材。
3.2整合理论教学与实践教学
将理论课程和实践课程由原来的先理论后实践转变为边理论边实践，一堂课分为两个部分，先讲理论，然后进行实践，保证在课堂中当堂消化讲授的理论知识，真正让学生身临临床实况，培养学生临床运用影像学检查和独立阅片能力，体会医学影像学在临床中的应用价值，使医学影像学成为临床诊治的有力工具。3.3PACS等数字信息化工具应用于教学为丰富实践课堂教学案例，培养学生独立诊治患者的能力，将PACS和HIS系统用于教学中。采取情景模拟教学的模式，模拟现实诊治患者的过程，从接诊患者开始，逐步给学生提供患者的主诉、现病史、既往史和体征等信息，让学生作为一名医生进行独立思考，运用相应的影像学检查手段，对患者进行诊断和鉴别诊断，同时将PACS系统中影像学图像用投影的形式呈现给学生，使其模拟成为一名影像科医生，自主描述病变的位置、密度或信号、大小、边界、质地、内部征象和伴随征象等，身临其境地体会影像诊断的要点和技巧，使其在未来临床应用时能够很快结合本科阶段所学的知识迅速进入住院医师的角色。
3.4整合教学实践效果的评价
开展新型教学模式时，采用随堂测验和问卷等形式实时监测教学效果和教师授课中存在的问题，合理利用问卷星等新型问卷、测试形式，发现和解决学生对于授课过程中存在的困惑和老师授课过程中的不足之处。我们从在影像科轮转的学生中抽取150名，分为两组，一组进行传统的理论+实践的教学模式，一组进行新型教学模式，进行授课的教师相同，然后对所有学生发放相同的问卷以调查课堂满意度并进行随堂测验。结果显示，传统教学组和新型教学组对授课效果满意度分别为78.7%和90.1%（P＜0.05），两组随堂测验分数分别为（80.9±2.9）分和（87.6±1.7）分（P＜0.05），说明采取新型教学模式能够提升课堂满意度和授课效果。
4讨论
关键词：数字滤波技术 医学图像去噪 应用
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）10-0115-02
在医院医疗工作中，医学影像技术是现代医学中的重要组成部分，医学影像技术水平对医院医疗工作的开展情况产生重要影响，这就要求相关人员在工作中，能密切关注有关医学图像质量问题，为提高医疗工作水平奠定基础。医学图像噪声一直是影响图像质量的重要因素，这就要求相关人员在处理医学图像中，能积极采用先进的技术，以进一步提高医学图像质量。本文将以此为背景，对数字滤波技术在医学图像去噪中的应用方法进行研究。
1 医学图像与图像噪音研究
1.1t学成像噪音的含义与分类
在有关医学成像噪音问题的研究中，可以从以下两方面对其进行分析，一方面以人的感官角度为核心，在充分了解人感官特征的基础上，强调了图像噪音是影响人感觉器官所造成的影响，最终导致对图像化的判断出现误差；另一方面主要是从数学角度进行分析，这种方法将图像信息定义为空间函数f，则图像噪声就是会使该图像退化的因素，就是受噪音的影响图像退化为f，其表达关系式为：
在上述关系式（1）中，n代表噪音系数。
按照噪音产物的物理因素进行划分后，可以对其做进一步划分，如表1所示。
1.2 典型医学图像噪音分析
（1）超声图像噪声。超亨图像噪声的产生主要受到超声波的脉冲回波原理影响，在超声波在人体体内进行传播时，其在人体内的不同组织所产生不同的折射与反射，最终导致出现不同强度的回波信号，并且在收集这些回波信号后，能转化为不同强度的电信号参数，最后在显示电路的作用下成为灰度不同的图像信号。同时在超声成像过程中，由于散斑噪声广泛存在，这些都会对成像产生不良影响。这是因为在医学成像过程中超声波会相互作用、干涉，导致散斑噪声现象无法得到彻底的控制。同时，超声成像的噪音还与成像组织表面粗糙程度存在密切关系，表面越粗糙，成像噪音现象越明显。
（2）磁共振图像噪声。磁共振成像技术充分利用了磁共振的原理，通过构建一个磁场，并持续向人体内施加交变频电磁波，在这种情况下，被探查的质子将会发振，并在振动的同时持续性的传播共振信息信号，并接收线圈电动势资料。人体部位不同，所产生的质子共振频率也存在明显差异。从物理学角度来看，常见的磁共振图像主要包括随机噪声与噪声。其中随机噪音主要产生于线圈电容器的阻抗效应，受高频电磁影响，物体表面将会出现不规则的感应电流，并对电磁波强度造成影响，导致出现噪音。而热噪音主要来源与电子热运动，受接收线圈电阻、城乡物体电阻等因素影响，随着运动深入，其产生的噪声也会越来越明显。
2 数字滤波技术研究
2.1 数字滤波技术原理
一个数字系统用系统函数的表达方法为：
在上述关系式（2）中，代表输入；代表输入；、代表多项系数。
从上述关系式（2）中可以看出，该系统是先将输入序列以特定的运算方法转变为输出序列。而数字滤波技术就是根据这一原理发展而来的。因此可以判断，在一般的工作状态下，数字滤波器所需要的基本运算单元主要包括单位延时、乘法器、加法器等。
在一般情况下，数字滤波技术主要的实现方法包括无限冲激响应与有限冲激响应，两种过滤器之间的比较：（1）在相同的技术条件下，无限冲激响应滤波器由于存在对输入的反馈，因此可用比有限冲激响应滤波器较少的阶数来满足指标要求。这种方法的经济性较好，因此也能得到相关人员的认可。（2）有限冲激响应滤波器由于冲激相应时间是有限的，因此能用于快速FFT，这种方法的运算速度进一步提高，而无限冲激响应则无法达到这种要求。
2.2 具体技术研究
2.2.1 小波变换对图像去噪的基本原理
根据小波变化技术的实际情况来看，其对图像去噪的方法可以分为两种，主要体现在图像信号与计算分析上。其中一方面专门处理图像信号，在经过小波变化后，在不同规律特征的基础上，信号所要展示的信息也存在明显的差异；之后相关人员通过调整小波系数，在不同分辨率基础上确定阀值门限，完成去噪。另一方法通过计算，以小波变化多边形的特点，以大量的计算确定图像恢复要求，再按照计算结果进行处理。一般在小波技术进行图像去噪处理中，其主要分为三个步骤：
（1）对图像进行二维离散小波变化，进而获取不同状态下的小波系数，包括、、。（2）分析小波系数，并进行相应的调整；也可以根据具体的使用要求，对其进行传统的处理。（3）对图像进行小波逆变，最后获得想要的图像信息。
2.2.2 小波变换对图像去噪的基本方法
关键词：医学免疫学；数字化平台；教学创新；应用研究
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）23-0091-02
一、引言
医学免疫学是生命科学发展的前沿学科，主要研究机体免疫系统结构和功能、免疫功能异常所致的病理过程和机制、疾病预防诊断以及治疗等，是沟通基础医学与临床医学的桥梁。近年来，随着分子生物学、细胞生物学、遗传学等学科的渗透，医学免疫学发生了日新月异的变化，大量临床应用、疾病诊断、生物技术知识紧密联系，新名词新概念层出不穷，其抽象深奥的内容和复杂多样的联系，使得很多学生学习较为困难，而医学免疫学又需要学生在知识、能力、素质等三方面得到提高，使得医学免疫学教学质量的提升成为一个难题。信息技术的发展使得大量数字化教学资源得以在教学中得到应用，给医学免疫学的教学带来革命性意义，很好地满足了医学免疫学教学的需要。下面，本文就医学免疫学教学中数字化平台的应用进行浅要的探讨。
二、数字化教学平台在医学免疫学教学中的适应性
1.数字化教学平台的特点。数字化教学平台是基于信息技术，实现教学资源数字化的互联网流媒体技术系统，数字化教学平台可以根据不同的教学和网络环境，为教学资源的制作、使用、存储、管理等提供全套支撑，以满足数字化教学的需要。首先数字化教学平台拥有庞大的、易于管理的资源库，能不断积累、存储、集中管理教学资源，实现视频、音频、文字、实物展示、文档等多种资源的存储和管理。通过数字化教学平台的应用，能满足实时、互动、场景教学等多种教学手段的需要，并促进学生的自主学习、远程教育、评估展示等。同时，结合直播、点播、录播系统，还能满足大规模教学、多层次教学、个体自我学习、公共教学服务等方面的需要，获取丰富的应用效果。
2.数字化教学平台在医学免疫学教学中的适应性。医学免疫学是重要的医学基础课程，是构筑学生医学知识结构体系，培养学生实际应用能力的重要课程，由于其内容抽象、概念繁多、交叉性强等特点，一直是学生基础医学学习中的难点课程。很多学生在学习医学免疫学后，甚至对基本理论都无法正确回答，仅只是为应付考试而机械地记忆一些知识点，真正能掌握知识并灵活运用知识的学生较少，能具有创新思维发现并提出新问题的学生更少。在医学免疫学教学中，需要更多地关注于实践需求，注重学生个性、专业、基础上的差异，激发学生求知欲，促进学生学习的主动性与积极性，通过多种方式来提高学生的感知与领悟力。尤其是基础知识与临床实践的联系，更应当作为医学免疫学教学的一个重点，将医学免疫学中的理论、观点与相关的实际问题联系起来，适当以临床应用为导向进行讨论式、引导式教学。数字化教学平台不只是简单的多媒体技术的应用，不只是多媒体课件的演示，而是一个以校园网络为硬件基础，以各类应用系统为软件支撑，把教学、科研、管理、生活服务相关的信息资源全面数字化，利用科学的管理手段对资源进行整合和集成，最终在时间和空间上进行拓展构建起的一个数字空间，利用数字化教学平台能很好地解除医学免疫学教学中时间和空间上的局限，满足医学免疫学在理论知识、实践应用方面的需要。
三、医学免疫教学中数字化平台的应用策略
1.利用数字化环境提升学生自主学习能力。数字化教学平台所构筑的数字化环境，有效地实现了数据资源与应用系统的集中，实现资源的整合、优化与管理，庞大的数据资源和丰富的应用系统，能为医学免疫学教学提供丰富的空间，更能为学生自主学习能力的提升提供坚实的基础。医学免疫学有很多理论性的内容，这些内容较为抽象，同时医学免疫学又有很多新理论、新技术、新知识，在这种情况下，医学免疫学的课时通常又较少，存在内容多课时少的矛盾，极容易造成知识灌输的教学模式，重点不突出、难点不透彻等现象极为普遍，极不利于学生对知识的理解和掌握。利用数字化平台，教师可以更好地将学科知识的联系、教材内容前后知识的联系分析出来，把握重点、难点和关键点，对教学内容进行优化重组，形成学生更容易接受的知识体系。在教学中，仅只对重点、难点进行讲解，而其他内容则可以让学生通过数字化平台自学，利用知识框架通过自我搜集、材料阅读、相互学习等方法，开拓学生的思路和视野，这样既能形成全面性、系统性的知识体系，又有利于学生自我学习能力的提高，对学生更好地理解和掌握医学免疫学的知识有着极大的帮助。
2.利用数字化资源在知识传授中渗透能力培养。数字化教学平台根据教学需要，整合了大量资源，包括文本、图形、图像、动画、声音、视频等教学资源、素材、数据、软件、文献、案例、试题等，大量与教学内容相关的国内外资源，使学生能够利用数字化平台满足学习、交流、练习需求，能充分让学生参与到学习中来，做学习的主人和自我学习的主体。数字化平台的优势在于其丰富的资源和多样的利用方法。医学免疫学中存在大量抽象的、生硬的概念和理论，而很多东西又需要学生记忆。同时，医学免疫学还需要培养学生多方面的能力。抽象知识的传授极容易造成学生的疲劳感，更对知识的理解运用带来弊端，利用数字化平台，可以让学生更多地去思考、讨论、分析，使学生能触类旁通、学会质疑、学会联系。这种资源多样性、集成性与交互性的优点，能极好地改变传统教学模式的局限，将文字、图像、声音结合于一体，拓宽学生的感知空间，获得更为形象、直观的感知效果，在获取知识的同时培养学生应用知识的能力。尤其是过程的展示、联系的分解、细节的放大，更能避免仅局限于逻辑思维的对知识的掌握，使学生更容易理解复杂过程和知识。
3.利用数字化科研平台提高学生的创新能力。数字化平台能根据学科培养方向和内容，整合学科相关科研基础数据、文献资料、研究方法、技术资源、软件组合等，最大限度地实现学科科研资源的共享，提高资源的利用效率。与此同时，通过数字化科研平台，还能让学生更多地参与到研究中，更好地开展研讨和交流，促进学生运用学科知识进行实践与创新探索。医学免疫学是一门有着很强的实践性的学科，很多内容都需要实验的辅助，一方面能验证理论知识，一方面能培养学生的动手能力。但由于课时及条件等方面的限制，实验课还无法满足医学免疫学实践教学的需要。利用数字化平台，可以事先让学生对一些病例和问题进行独立思考，如免疫缺陷、移植免疫、肿瘤免疫等内容，当学生掌握了一定基础知识的情况下，完全可以通过数字化平台自我分析、独立思考并解决问题。如果再结合数字化平台的交互能力，还能起到更好的补充、修正、引导、启发作用。而在具体实验方面，对于一些无法实时完成的内容，也可以以问题为中心，利用数字化平台，让学生围绕某一问题查找资料、收集资料，并借助于相关实验分析材料获取初步的实验思维，再结合具体的实验操作将多个实验整合为一个实验快速有效地进行验证，如免疫球蛋白分离纯化鉴定实验，就可与血清提纯、免疫印迹等实验整合，使学生通过实验获取更为多样的能力。
医院数字化是医疗卫生信息化的重要组成部分，以医院数字化管理和电子病历为重点推进医院数字化建设。而医学信息管理人才是其主体。决定着医学信息服务水平和传递医疗共享资源的质量与安全。为此，医院信息管理人才的培训与引进应成为医院未来发展的重要议题之一。
当前医院数字化的建设与发展现状
医院数字化能在网上预约就诊、影像数据、财务管理、电子病历、医疗数据资源共享等方面实现网络化、智能化和数字化的全方位服务。当前部分医院领导重医疗轻管理、发展意识不强、尤其是医学信息管理人才紧缺等因素制约着医院的数字化建设，为此当前大多数医院，尤其是基层医院的信息数字化建设属于起步阶段。
医院的竞争实际是信息与资源的竞争，而信息与资源的竞争本质上是人才的竞争。医学信息人才对信息化管理和多学科合作等方面起举足轻重的作用，能提高医院的竞争力与服务水平。医院迫切需要引进与培养更多的医学信息管理人才。只有这样才能逐步提升就医速度与服务质量。最终营造一种和谐的医患关系。
医院数字化对医学信息管理人才的机遇与挑战
院信息管理人才对医院数字化建设发展的积极影响。传统的医院对患者的信息主要是人工进行的纸质储存。对其信息管理需要投入大量的财力物力。工作效率低而且成本高等。但随着信息化的运用与普及，使得医院的信息管理成本降低，管理效率高。另一方面。医院数字化使得医院信息管理在时间、空间等迅速发展，最终成为了网络桌面管理，实时动态管理医院信息。更为重要的是，能协助其他科室查询病人资源，便于诊断与治疗，形成共赢。
医院数字化给予医院信息管理人才机遇。随着医疗卫生事业信息化的迅速发展和全面普及，这意味着引进和培养医学信息管理人才成了医院数字化发展的必然趋势。医院实行信息数字化管理，其涉及医学学科、信息学科以及管理学等知识，三方面相互渗透融合，这就需要从事的信息管理人才是不只精通医学知识。还要精通信息的知识与技术，即“通才”+“专才”的复合型人才。然而，就目前情况而已，医学信息管理人才紧缺，需加强培养该方面人才。培养创新意识和实践能力等。医学信息管理人才必将成为医院信息化市场需求的弄潮儿。具有宽阔的发展空间和就业前景。
信息化管理人才所面临的挑战
数据的安全性：医院数字化便于信息数据储存于计算机或磁性介质中，数据集中储存于小的储存空间。但其方便复制数据，介质容易受到外界温度和湿度等条件的影响。极易被人全盘拷贝以致数据泄露为他人所用，此外，计算机系统自身存在一定的漏洞，一旦计算机遭到黑客的恶意攻击或病毒浸入。易造成数据丟失、篡改以及泄露等，会给医院和患者带来巨大的损失。
对信息管理人才提出新的要求：医院数字化管理不仅需要信息管理人员拥有一定的计算机知识与信息化系统的应用能力。还需具备一定的医学知识与管理知识。目前部分医院的信息人员具备很强的计算机知识和应用能力、管理能力，但其医学知识相对薄弱；部分人员具备较强的医学知识和管理知识，但其计算机能力相对薄弱，均不能出色地完成医院信息化管理工作。为此。医学信息管理人才需具备较高的素质的复合型人才。
医院信息管理人才的内部控制管理水平迎来挑战：医院数字化的发展与应用，对其内部的控制管理的重点工作产生影响。内部控制管理主要是为了确保数据信息的准時性和准确性。从而保障医院和患者信息的安全。为相关医生或科室的疾病诊断与治疗提供可靠的数据依据，提高准确率和工作率。医院数字化的应用不仅要控制管理信息管理人员，还要对信息系统的控制管理，为此，医院的内部控制管理对象发生改变。无形中增加了内部控制管理的难度与风险。
讨论与建议
转变医学信息管理人员的观念与思想。与时俱进。医院不应再重医疗轻管理，不应对信息进行纸质管理。这样信息不仅容易丢失，工作量大，成本高，市场价值不高。尽早让医院领导和信息管理人员认识医院数字化对医院和自身发展带来的积极影响，最终实现医院信息化管理，提高竞争力和服务水平。医院数字化建设要从“面向业务管理”转变为“以人为本”。加强对信息管理人才的培养。及时对其进行思想观念的教育，定期对信息管理人才进行技能学习训练与思想的更新。不仅要求医学信息管理人员能高效地管理医院信息。还要有信息风险防范意识。能科学地预测、评估和管理各风险，以便采取相应措施，将风险降至最低，促进医院信息化管理的安全与稳定。
加强医学信息化人才的培养。提高职业综合素质。医院数字化的不断发展与应用。医院需要引进和培养更多既有计算机应用能力。又具备牢固的医学知识与管理学知识的复合型人才。当前部分医院发展不起信息数字化其根本原因为其缺乏相应的医学信息管理人才。随着新医改政策的不断深入和医院数字化的发展。对医学信息管理人才的需求越来越大，这就需要相应院校或医院加大对复合型人才的培养。院校可在培养内容如课程设置和培养方式上将医学、计算机和管理知识三方相结合进行。如在医疗数据联机分析、医疗数据挖掘和医疗数据可视化知识方面的学习，让学生接触更多的实例。这样更容易培养出具有通才和专才的技术型医学信息管理人才。从而满足医院业务管理工作的需求。
提高医学信息管理人员的技术能力，确保信息的安全性。信息管理技术不全和信息系统安全性较差将会对医院数据产生重大安全隐患。为此可从以下两方面落实保障数据的安全性。
建立全面的可视化和控制手段。一方面。提高医学信息管理人才的综合素质。另一方面，及时更新软件，动态监测敏感信息和将信息数据储存安全区域。一旦发现不寻常时情况。系统可立即报警。
加大行政和财政的投入。如要提高医学信息管理人才的信息化技术、开发和提升系统的安全性等都需要投入资金和行政规范，为此需要财政和行政的支持，从而才可保障医院信息数字化的正常运行于发展。
近年来，随着医疗行业的发展，数字医学电子档案的建立也逐渐增加，医院的档案管理逐步由纸质文书发展为多层次、大容量及多形式的档案模式，电子档案文档逐步占据医院档案管理中的主要形式[[3]但是，医院电子档案建设中仍然存在诸多问题亚待解决，强化医疗行业数字医学档案的建立，使得数字档案现代化、准确化及正确化，并增加其实用性是医院数字档案建设的根本任务。本研究通过对现存的医学电子档案的不足及相应的对策进行探讨，为实现电子档案的科学化管理尽一份力。
1医学电子档案在医院发展中的重要作用
随着科学的进步和发展，电子档案也逐渐被普及，在医院电子档案的实施中具有重要的作用。电子档案满足了各种科研数据的处理，尤其是科研数据中比较复杂的图表和数据的处理及存储，都可以由各种计算机软件及绘图工具完成，极大减少了手工劳动，节省人力支出，提高工作效率。同时，对不同患者的病情、治疗情况以及随访情况进行记录，将情况相近的患者资料进行汇总和统计，能够及时有效地对同类型患者采取的治疗方法的效果进行统计比较，有利于医院医疗水平的提高[f}l。当发生紧急情况时，翻阅电子档案能够极大减少寻找时间，有利于及时有效地控制病情，找到合适的治疗方式。为此，医院电子档案的建立能够完善纸质档案的不足，提高工作效率及工作效果，体现医院科研工作的全部情况，有利于医院长期发展。2医学电子档案管理现状
2.1管理制度有待细化及责任化
对于医院电子档案的管理，一般采取行政人员负责的制度，但由于医院资料的特殊性，如一些病理切片的档案、X射线的档案以及各种影像检查的档案，在各个科室中都会用到，且通常情况下都由本科室进行管理。但电子病历及医疗电子信息则由信息科管理，存在管理多线条的现象，使得电子档案的管理很难做到细致化。更重要的是电子档案的建立，不能形成立竿见影地体现经济效益，从而造成了许多医院管理层对电子档案的不重视，管理人员对电子档案的管理不细心[[9]。因此，应当充分将医学电子档案的管理制度进一步细化及责任化，以保证电子档案的价值得到充分开发，为医院的诊疗系统服务。
2.2缺乏专业的电子档案管理人员
电子档案自身具有载体的依赖性、信息载体分离性、所含信息不可识别性以及可共享性等特点。电子档案的特点能够极大地降低医院科研工作及患者管理工作的中间步骤，科研工作进度及成果可以直接在网上进行汇总并汇报，患者的基本情况也能够得到及时的更新。但在享受这些便捷的同时，也对档案管理提出了新的挑战，重点体现在:①重要文件依赖载体进行存储，一旦载体被破坏或者遭受病毒侵染，文件也会随之丢失;②电子档案可以进行修改，纸质档案的原始记录及修改痕迹将不复存在，科研及患者档案的真实性可能会相应下降;③电子档案是存在于电脑中的一个文本文件，则不存在正本、副本的差异，使得收集人员在进行资料收集时的针对性下降。因此，聘请计算机学科的专业人员对电子档案所涉及的信息采集、信息处理及信息汇总进行监督管理及统筹十分必要。由于医学专业的特殊性，需要掌握医学、计算机学和统计学等多个学科的知识方能胜任此项工作。加强医学电子档案的管理，需要提高管理人员的专业水平，聘请各学科专业人员进行指导，对电子档案的建设具有积极的意义。
2. 3管理中所需的硬件设施有待提高
电子档案在医学的管理中普遍存在，在各科室中应用广泛，但有的医院仍存在电子档案存储的硬件条件不完善，投入不足，合适的计算机及网络技术相对匾乏的现象，往往导致电子档案的存储与管理不能满足日益增长的数据需求[mo3强化医疗行业数字医学电子档案建设的对策
1.1数字化医学影像实验教学平台的研发
可以直接从核医学影像科的临床资料中，筛选出具有科研价值以及教学价值的ECT（核医学影像）图像，并且针对每一份ECT（核医学影像）图像，撰写出相应的影像表现和诊断结果，将这些整理好的ECT（核医学影像）资料存档于SQI服务器当中，并建立起一个数字化核医学影像试验教学平台，学生或教师可以通过教学平台客户端调阅相关的医学影像资料。该实验教学平台应该具备有图像上传、管理、检索、浏览以及实验报告提交和教师批阅的功能，满足教师的试验教学需求以及学生的学习需求。
1.2平台应用
1.2.1基础实验
核医学的基础实验部分，首先应该让学生准确的抓准医学图像的基本信息，例如器官组织、显像类型(静态/动态、平面/断层、阴性/阳性、局部/全身、)以及显像仪器(PET/SPELT)等等，除此之外，教师还需要让学生握核医学影像的显像原理。教师应该围绕核医学图像的重点进行分析，例如器官组织的位置、形状、大小以及显像剂分布等等，尤其是显像剂分布这一点。教师在为学生分析核医学影像时，首先应该让学生学会如何去辨别正常核医学影像与非正常核医学影像，使学生掌握各类组织器官的核医学影像显像特征；其次，教师应该让学生明白非正常核医学影像的表现，使学生时刻记住“异病同影，同病异影”的判断规则。教师分析完核医学影像后，再要求学生书写实验报告。学生在书写实验报告的时候，首先应该对该核医学影像的表现进行清晰准确的描述，再对该影像进行诊断(注：非病因诊断)。最后，把自己书写的实验报告和教学平台数据库中的资料进行比对，判断自己的诊断是否存在错误或偏差。
1.2.2综合性实验
综合性实验实际上是为了培养学生对核医学影像进行比较的能力。教师在进行综合性实验教学的时候，首先先让学生从数字化医学影响实验教学平台的数据库中，调取某类疾病的核医学影像图像，并针对对该图像的影像学特征进行分析，以此加深学生对核医学影像检查的原理、应用以及适应症的理解，并要求学生将某类疾病的核医学影像，与该疾病器官的其它医学影像图像（例如：B超影像）进行分析对比，以此提高学生对疾病的鉴别和诊断能力。
1.2.3设计性实验
教师在进行设计性实验教学的时候，让学生根据教师所提供的临床病例资料，设计出医学检查的最佳项目和最佳方式，再针对相应的检查项目、方式，做进一步的鉴别、诊断分析，以此提高学生解决问题的能力以及高综合分析能力。
2应用结果
将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学，实现了核医学实验教学方法、方式以及手段上的变革。核医学实验教学教学手段，由人工教学转变成数字化教学，核医学影像教学方式，由临床科室现场教学转变成计算机网络化教学，核医学实验教学方法，由教师讲解教学模式转化成学生自主探究式靴子。将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学，使得核医学实验教学的教学内容变得更加丰富化，目前，在本院的数字化医学影像实验教学平台中，已经归档了近万份医学影像数字化资料，其中，核医学图像类资料就占了30%，完全能够满足本院的实验教学需求。核医学影像实验教学的教学内容分为3个层次，即基础实验、设计性实验和综合性实验。基础实验、综合性实验和设计性实验的原来比例是10:0:0，将数字化医学影像实验教学平台应用于核医学实验教学，基础实验、综合性实验和设计性实验的比例变成了5:3:2，由此可见，综合性试验和设计性实验的教学开展率得到提升。之前，学生书写实验报告的规范程度至达到了75%，现在，学生书写实验报告的规范程度竟达到了96%。
3讨论
随着信息的到来，数字化、标准化、网络化作业已经进入医学影像界，并以奔腾之势迅猛，伴随着一些全新的数字化影像技术陆续于临床，如ct、mri、数字减影血管造影（digitalsubtractionangiography，dsa）、正体层成像（positiveelectrontomography，pet）、计算机放射摄影（computedradiography，cr）及数字放射摄影（digitalradiography，dr）等，医学影像诊断设备的网络化已逐步成为影像科室的必然发展趋势，同时在客观上要求医学影像诊断报告书写的计算机化、标准化、规范化。医学影像存档与通讯系统(picturearchivingandcommunicationsystems，pacs)和医学影像诊断报告系统应运而生并得到了快速发展，使整个放射科发生着巨大变化，提高了影像学科在临床医学中的地位和作用。
概述
pacs是近年来随着数字成像技术、计算机技术和网络技术的进步而迅速发展起来的、旨在全面解决医学图像的获取、显示、存贮、传送和管理的综合系统［1-4］。pacs分为医学图像获取、大容量数据存贮、图像显示和处理、数据库管理及用于传输影像的局域或广域网络等5个单元［2，4］。
pacs是一个传输医学图像的计算机网络，协议是信息传送的先决条件。医学数字影像传输（dicom）标准是第一个广为接受的全球性医学数字成像和通信标准，它利用标准的tcp/ip（transfercontrolprotocol/internetprotocol）网络环境来实现医学影像设备之间直接联网［3］。因此，pacs是数字化医学影像系统的核心构架，dicom3.0标准则是保证pacs成为全开放式系统的重要的网络标准和协议。
1998年我院放射科与航卫通用电气医疗系统有限公司（gehangweimedicalsystems，简称gehw）合作建成医学影像诊断设备网络系统，它以dicom服务器为中心服务器，按照dicom3.0标准将数字化影像设备联网，进行医学数字化影像采集、传输、处理、中心存储和管理。
材料与方法
一、系统环境
（一）硬件配置
1.dicom服务器：戴尔（dell）poweredge2300服务器（奔腾ⅱ400mhzcpu，128mb动态内存，9.0gb热插拔sici硬盘×2，nec24×scsicd-rom，yamaha6×4×2cd-rw×2，etherexpresspro/100+网卡；500w不间断电源（ups）。
2.数字化医学图像采集设备：螺旋ct：gehispeedct/i，dicom3.0接口；磁共振：gesignahorizonlxmri，dicom3.0接口。
3.医学图像显示处理工作站：sunadvantagewindows（简称aw）2.0，128mb静态内存，20in(1in=2.54cm)彩显，1280×1024显示分辨率，dicom3.0接口。
4.激光胶片打印机：3m怡敏信（imation）969hqdualprinter。
5.医学图像浏览终端：7台，奔腾ⅱ350～400mhz/奔腾ⅲ450mhzcpu，64～128mb内存，8mb显存，6gb～8.4gb硬盘，15in～17in显示器，10mbps以太网（ethernet）网卡，ethernet接口。
6.医学影像诊断报告打印服务器：2台图像浏览终端兼作打印服务器。
7.激光打印机：惠普（hp）laserjet6lgold×2。
8.集线器（hub）：d-linkde809tc，10mbps。
9.传输介质：细缆（thinnet）；5类无屏蔽双绞线（utp）；光纤电缆。
10.网络结构：星形总线拓扑（starbustopology）结构。
（二）软件
1.操作系统：螺旋ct、mri、aw工作站：unix；dicom服务器：windowsnt4.0server（版）；图像浏览及诊断报告书写终端：windowsnt4.0workstation（中文版）。
2.网络传输协议：标准tcp/ip。
3.网络浏览器：netscapecommunicator4.6。
4.数据库管理系统：interbaseserver/client5.1.1。
5.医学图像浏览及影像诊断报告系统开发软件：borlandc++builder4.2。
6.医学图像浏览终端：gehwadvantageviewerserver/client1.01。
7.医学影像诊断报告系统：gehw医疗诊断报告1.0。
8.刻录机驱动软件：gear4.2。
（三）系统结构
螺旋ct、mri和aw工作站按照dicom3.0标准通过细缆连接到主干电缆（细缆）上形成总线拓扑结构的dicom网络；dicom服务器与各图像浏览及诊断报告书写终端通过双绞线以集线器（hub）为中心连接成星形拓扑结构的ethernet网络；二者再通过集线器连接成星形总线拓扑结构的pacs。螺旋ct、mri、aw工作站各自通过光纤电缆与激光胶片打印机相连，进行共享打印。本pacs由如下各子系统构成：
ct/i：gehispeedct/i;aw2.0:sunadvantagewindows2.0;mri:gesignahorizonlxmri;dicom:digitalimagingandcommunicationsinmedicine;ethernet网络：以太网络；t-bnc：同轴电缆接插件t型连接器；terminator:终结器；transceiver:收发器；utp：无屏蔽双绞线；thinnetcoaxialcable：细同轴电缆
1．数字化图像采集子系统：从螺旋ct、mri等数字化影像设备直接产生和输出高分辨率数字化原始图像至dicom服务器，供中心存储、打印、浏览及后处理。
2．数字化图像回传子系统：将中心存储的图像数据回传给螺旋ct、mri等数字影像设备，供打印、对比及后处理（三维重建等）。
3．医学图像处理子系统：在aw工作站及各图像浏览及诊断报告书写终端上进行调节窗宽/窗位、单幅/多幅显示、局域/全图放大、定量测量（ct值、距离、角度、面积）、连续播放和各种图像标注等。
伴随着数字时代论文范文的来临,数字产品的获取、传播、复制都更加方便,数字化正逐渐地渗透到各个领域内,多媒体信息得到了前所未有的广度和深度的交流。但因为数字化产品本身的可复制性和基于网络的广泛传播性,给人们的生活带来了很大的负面影响,如数字产品的侵权变得更加容易,也更加容易被篡改。如何更加有效地保护数字产品成为当今社会广泛关注的一个问题,信息安全技术应运而生,正在得到更多学者的研究和市场应用。信息隐藏是将需要保护的信息嵌入到各种形式的其他媒体(如文本文件、视频、音频、图像等)中,以达到版权保护或标识等目的。在多媒体信息安全的研究领域中,数字水印技术作为从信息隐藏技术中派生出的重要分支,成为发展最快的技术之一。数字水印的主要目的是通过在数字产品(如文本、音频、图像等)中添加有实际意义的信息,将其嵌到产品中,在不影响载体作品的前提下,起到保护作者权益的作用。数字水印与信息隐藏最大的不同之处是它会产生一个不可见的标记存在载体文件中。数字水印技术可以实现在开放的网络环境下认证数据来源、完整性和保护作品版权的功能。随着医院信息化的建设,数字化越来越深入地渗透到了医学领域中。在现有的医疗系统中,很大一部分成像设备从数据的采集到存储都已经完全数字化了,例如:计算机断层(Computed Tomography,CT)成像,核磁共振成像(Nuclear Magnetic Resonance Imaging,NMRI),超声成像(Ultrasonic Imaging)等。如此,一所现代化的医院中每天会产生大量的包含病人生理病理和解剖信息的数字医学图像。临床医生间的远程电信会议、临床医生和放射科之间的学科交流、咨询或讨论诊断和治疗的方法、医学人员的远程学习等,这些都促进了数字医学图像的交流。医学图像不仅是医生诊断病情的重要依据,还涉及到病人的隐私,其在网络中传输的时候可能会遭受到篡改、信息的窃取等信息安全问题,为了保证医学图像的保密性、可靠性和可用性,必须有效解决医学图像管理的安全性问题。
为了保护数字图像,已经提出了三种水印:鲁棒水印、脆弱水印和半脆弱水印。鲁棒水印是很难从数字图像内容中移除的,这些水印有抵挡故意性或偶然性的失真(如压缩、缩放、拼贴、滤波、A/D 或 D/A 的转换等等)的能力。由于这些特征,这种方法被用在版权保护的应用中。脆弱水印是很容易被针对嵌入水印后的图像内容的篡改和修改破坏掉的,若从含水印的内容中检测不到水印就表示数据已经被篡改了,因此这种方法可以被用在数据认证的应用中。半脆弱水印通常可以抵挡住故意性或偶然性的失真,而在遇到恶意攻击时会被破坏掉,因此可以用半脆弱水印来实现图像的鲁棒性认证和鉴定。在载体是图像的情况下,当使用的水印是鲁棒性水印时,我们最为关注的是图像的安全性和机密性,但在使用脆弱水印时,我们将不再关注水印的鲁棒性而是在意图像中细微改变的检测和定位。作为医生诊断病情的重要依据,医学图像(CT 图像、核磁共振图像等)对图像质量的要求特别严格,在将数字水印技术应用到医学图像中时,作为有效保护医疗信息系统安全的手段,我们需要对其提出更多的要求。如何利用数字水印技术解决医学图像因网络传输而出现的篡改、窃取等问题,已经成为未来医疗系统发展过程中迫切需要解决的重要问题之一。
1.2 国内外研究的现状
1.2.1 数字水印技术研究现状
随着多媒体技术的发展,解决其信息安全的技术成为了学术界的研究热点,目前,数字水印技术就是其中之一。在数字水印技术被 Tirkel 等人于 1993 年提出后,因为其横跨多个学科领域的学术特点及在经济、信息安全方面的重要性,在相关组织的积极参与和投资下,数字水印技术迅速发展并出现了多项该方面的专利技术。这些机构包括美国的洛斯阿莫斯实验室、欧洲的电信联盟、德国的国际信息技术研究中心、微软公司的剑桥研究院、IBM 公司的 Watson研究中心、朗讯公司的贝尔实验室等。与此同时,国际上先后发表了很多关于数字水印的学术文章,在一些重要的国际会议和学术期刊(IEEE、SPIE、Signal Processing 等)上都设立了关于数字水印的技术专刊或专题报道。1996 年,在剑桥牛顿研究所召开了第一届国家信息隐藏学术讨论会,数字水印技术在其第三届研讨会上成为了大家讨论研究的重点,关于数字水印技术研究的文章占到了文章总数的一半以上。1998 年,国际图像处理大会专门为数字水印做了专题讨论。第一款商用数字图像方面的水印软件由美国的 Digimarc 公司推出,之后出现的 Photoshop 和Corel Draw 图像处理软件都将其集成在内。
第二章 数字水印技术原理
数字水印技术就是指将秘密信息嵌入进作为载体对象的多媒体作品中,其中的载体对象可以是图像、音频等不同形式,嵌入的水印可以为数字产品提供版权归属信息或产品是否真实的证明。数字水印的嵌入不会影响原产品的使用价值,且不易为人的感知系统(视觉、听觉等)所察觉。其中的秘密信息就是水印信息,它可以是有实际意义的信息,如用户序列号、版权标志等信息,但需要通过适当变换才可以嵌入到数字产品中,它也可以是无实际意义的二值序列,可以直接作为待嵌入水印信息。水印的数据形式有多种,常见的是一维和二维,也可以是更高的维数,而具体的维数要由载体对象来确定,比如音频可以嵌入一维的水印,静止图像可以嵌入二维的水印,而动态图像可以嵌入的水印则可以是三维的。
2.1 数字水印概述
2.1.1 数字水印的基本概念
采用MI-3DVS对胰腺和脾脏CT图像进行三维重建,图像真实地再现胰腺的解剖结构，整体或单独观察肿瘤的部位、大小、形态；通过3D图形缩放、旋转、透明化观察肿瘤与血管的毗邻关系，还可以将动脉、静脉联合起来评估肿瘤的可切除性，更好地观察血管壁是否完整以及一些隐匿的血管的侵犯，更有利于肿瘤可切除性的准确评估［4、22］。门静脉高压症门静脉高压症可分为肝前型、肝内型和肝后型。肝前型如先天性门静脉海绵样病变，三维重建可清晰地显示门静脉属支的曲张，食管、胃底静脉的曲张和胃网膜静脉的曲张是其主要特征；肝内型门静脉高压症主要见于肝炎后肝硬化病人，主要特点为胃左静脉曲张，食管、胃底静脉曲张，附脐静脉开放；肝后型如Budd-Chiari综合征，侧支循环特点为存在肝内分流道，甚至部分肝内血流经膈下或心包膈静脉汇入上腔静脉，门-奇静脉及门-体静脉吻合广泛开放。腹腔及腹膜后巨大肿瘤腹腔及腹膜后巨大肿瘤由于体积较大，位置深在，常与腹腔重要血管关系密切，致使切除肿瘤难度明显增加。采用MI-3DVS进行腹腔血管、脏器及腹腔（腹膜后）巨大肿瘤的三维重建，可清晰显示肿瘤与周围脏器的毗邻关系及其对重要血管的挤压、侵犯等情况，有助于术前评估肿瘤的可切除性，对术中安全处理血管、完整切除肿瘤具有重要意义。腹主动脉瘤人工血管修复术治疗腹主动脉瘤颇具风险，术后并发症发生率高，其手术的成败与术前外科医师对该病解剖形态、位置及其毗邻关系的详细认识直接相关，利用软件MI-3DVS［23］对腹主动脉瘤进行三维重建及修复术的仿真手术，可以直观清晰地了解腹主动脉瘤的位置、大小，预设切口位置及长度，以利于最佳显露术野，从而保证手术的成功实施。腹部外伤对于闭合性肝损伤病人，采用MI-3DVS进行三维重建，如果肝实质损伤而肝脏重要血管的完整性未受破坏，则可以采取非手术治疗，或者联合TAE治疗，从而达到治愈目的；对于胰腺损伤病人，三维重建清晰地显示了胰腺受损的部位，而脾动脉和脾静脉未见受损，得出正确的诊断后采取合理的手术方式。
数字医学技术存在的问题
正确认识CT自带三维重建功能的作用虽然CT自带有3D的功能，但评估复杂、疑难型肝胆胰外科疾病时仍感不足。（1）重建质量的差异:不能将CT4期脏器图像同时配准；（2）交互性的差异：CT机的3D必须由影像科医师操作，限制了临床医师直接应用该系统分析评估病情，拟定手术方案；（3）CT机自带的3D模型无法进行后续仿真操作；（4）图像的配准、分割及3D是计算机图像处理常用的方法，但是，上述软件和CT自带软件都不能对肝胆胰等多脏器外科疾病的CT四期图像数据进行同步的图像配准、分割以及三维重建。亟待开发国产具有知识产权的三维重建软件系统目前，在国内临床上使用的软件有法国MyrianXP-liver系统，美国EDDAIQQA-Liver系统，德国MEVIS系统等。这些软件只能针对肝脏及肝内管道系统进行三维重建，形态逼真度也不够；虚拟手术是单一切面，无力反馈感；未见其研究肝胆管结石、肝门部胆管癌、门静脉高压症、腹部外伤、胰腺肿瘤等相关文献的报道；另一方面，由于价格昂贵，国内基本呈现滞销状态。我国具有自主知识产权的三维重建软件MI-3DVS系统实现：（1）广泛应用于肝胆胰、腹腔血管等外科疾病的三维重建；（2）分别将脏器、血管及病灶设置为不同颜色，既可全方位、多视角地清楚同步显示病变发生时腹腔内多脏器的整体状况，亦可分解、独立清晰显示该病灶与器官、血管的侵润、压迫等特定解剖关系；（3）可将CT数据传输到任意一台计算机上，便于临床医师自行观察、分析、评估病情；（4）3D模型可以配合仿真手术系统进行仿真手术操作。原始的CT和MRI数据图像质量是获得高质量三位重建模型的基础目前，上述使用的各种三维重建软件都是以CT图像数据为基础，进行三维重建。在临床工作中，根据不同的疾病对4期的CT图像数据有不同的要求，如肝胆管结石病人重点要求保证CT平扫期和门静脉期的图像数据；胰头癌病人主要是门静脉期和延迟扫描期的图像数据；巨块型的肝脏肿瘤则重点要求门静脉期和肝静脉期的图像数据等。只有这样，三维重建的模型才能真正达到个体化的要求，辅助临床医生进行正确的诊断分析和选择合理的手术方式。加强临床推广应用的力度和广度数字医学技术在普通外科疾病领域应用较广泛，但在应用的广度上仍局限于部分三级甲等医院。因此，一方面要加强开展数字医学技术知识的培训，另一方面要加强数字医学技术在临床各疾病领域的推广应用。
数字医学技术的发展前景
数字医学技术发展才刚刚起步，在我国仅仅经历了10年的时间。然而，正如黄志强院士论述，其对医学的贡献是巨大的，它用数字化的3D临床解剖模型代替了传统素描解剖图谱和单纯照片解剖图像的教学模式；它用活人体个体化的腹部实质脏器三维重建的模型，进行疾病的诊断分析、仿真手术、“术前彩排”、规划手术、手术导航等全新的诊断和治疗模式，代替了数百年来外科疾病基于传统二维图像的诊治模式。真正的实现了外科疾病解剖数字化、外科疾病3D诊断程序化和外科手术可视化，由此带来了3D外科的新时代。同时，数字医学技术的应用也助推着外科理念的发展，21世纪的外科迎来了全新的理念，如微创外科、数字化微创外科［24］、损伤控制外科、精准外科等，这些理念为今日外科向未来发展呈现着更广阔的前景，而数字医学正如一把利器开辟着道路。数字医学是一门多学科交叉的学科，其发展离不开医学、计算机学、信息学等，这就要求培养一批复合型人才，通过掌握学科的前沿热点，将其纳入数字医学，通过学科的整合，解决临床疾病诊疗中的难题，例如门静脉高压症病人，门静脉系统的血流动力学较常人发生显著变化，传统的门静脉系统三维重建不能动态观测门静脉侧支血流情况，若引入“四维”理念，用以观测门静脉主干及其侧支循环血流随时间轴的变化情况，则可更详尽地评估该类病人手术方式的选择及术后的疗效评价。如何在学科内、学科间进行知识的整合，对未来医生的发展是一个挑战。目前，众多科研工作者开始反思科研工作如何变为效益产出，即对转化医学的理念（benchtobedside）的探讨和研究不断深入。纵观数字医学的发展历程，从“可视人”的建立，到如今现代数字医学技术的新发展，都是对转化医学很好的诠释。数字医学未来需要依靠多学科的交叉才能促进其发展，如何寻求正确的发展道路值得我们思考。
作者：方驰华 顾杨
关键词 数字切片;形态学教学;实验教学
中图分类号：G642.4 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2014）24-0055-02
Advantages and Application of Digital Slices in Morphology
Teaching//ZHANG Guorong， MENG Fanjie， WANG Wenqi
Abstract Microscope and glass slices are depended in traditional morphology experimental teaching. There are many limitations. The invention of digital slices brought a new model to morphology teaching and promoted the teaching reform. This paper expounded the features， advantages and their application in morphology teaching of digital slices.
Key words Digital slices; Morphology teaching; experimental tea-ching
组织胚胎学、病理学、微生物学和寄生虫学等都属于医学形态学。半个多世纪以来，形态学的实验课教学模式一直是教师在课堂上指导，学生用显微镜观察各种切片标本[1]。多年来的教学实践，教师和学生都发现了这种教学模式的局限性。
随着现代医学教育信息化的发展，数字切片在医学形态学教学领域的运用日益普及[2]。数字切片又称虚拟切片，它是利用全自动数字切片扫描系统将玻璃切片上的所有信息全部复制下来，进行电子文档存储[3]。此数字切片拥有超大空间、超高分辨率。利用专业软件可以对图像进行不同倍率的观察，如同在显微镜下实际观察玻璃切片一样[4]。数字切片打破了传统的以物象为载体的表达方式，可以不受时间和空间的限制进行自主学习，极大地提高了教学效率，必将给医学形态学教学带来深刻变革。
1 数字切片的优势
不受时空限制，利于自主学习 传统切片依赖于显微镜进行观察，教师授课、学生学习都必须在实验室进行，极大地限制了学生的自主学习。数字切片替代显微镜进行切片教学。教师、学生可以随时随地用电脑观察，使得教师备课、学生学习都不受时间和空间的限制，极大地提高了学习效率，有利于培养学生的自学能力。
永久保存，方便归类检索 传统切片在制作和使用过程中容易破碎、褪色，标本消耗量大。尤其是一些珍贵标本取材不易，一旦破损，难以补充。数字切片可以永久保存，无需大量重复制作，节约资源。而且数字切片便于标记信息，进行分类保存，方便检索，使切片的管理更加高效便捷。
质量一致，利于考试公平 传统切片制作过程比较繁琐，不同批次的产品难以保证质量一致，切片的个体差异不利于学生实验考试的公平性。数字切片可以选取优质的玻璃切片进行扫描和制作，内容统一，不再受切片制作质量影响，方便教学，确保了考试的公正性和客观性。
便于标记，提高学习效率 传统切片在显微镜下观察，遇到典型结构，定位标记比较困难，一旦移动视野就要重新再寻找典型结构，降低了学习效率，也不利于师生之间的交流。数字切片是一个电子文档，学生在观察切片时可以把典型结构进行标记，日后需要查阅，只需单击屏幕上的典型结构快捷按钮，标记位置立即重现，非常方便学生复习，提高学习效率。
2 数字切片在形态学教学中的应用
为了充分发挥数字切片的优势，通过建立数字切片资源库，将其存储在校园网服务器中，以及显微数码互动教室的计算机中，给课堂教学、教师备课、学生自学、实验考试等带来全新的模式。
数字切片在课堂教学中的应用 传统的形态学实验教学模式是教师指导、学生在显微镜下观察切片。学生通过对比图谱寻找典型结构，教师无法引导学生如何从整张切片中定位这些结构。教师示教只能通过大屏幕进行，但距离较远的学生观察效果较差。利用数字切片，学生可以在电脑屏幕上近距离观察编辑好的切片。教师通过缩略导航图功能，指导学生对局部典型结构进行放大和缩小，方便讲授和学习，使切片更加直观易懂，增加交流功能，提高学习效率。
利用数字切片还可以组织实验课讨论。教师对重点、难点切片配上文字问题，从教师端操作，展示在每个学生的电脑屏幕上，学生进行分组讨论，教师进行总结，在教学过程中充分调动了学生学习的积极性，体现学生的主体地位。
数字切片在教师备课中的应用 传统教学教师备课要花费大量时间和精力搜集图片和制作课件[5]，而且图片仅能静态地显示某一局部，不能体现与整体的关系。数字切片资源库为教师提供了大量的教学素材，节约了搜集资料的时间。而且这些资源是动态的，可以像卫星地图一样先显示全貌，再逐步放大[6]，使学生能够更好地体会局部和整体的关系，便于理解教学内容。利用数字切片，教师的课件形式也不拘泥于PowerPoint格式，可以直接用数字切片浏览软件在课堂上向学生展示切片，而且可以对数字切片进行编辑、标注和旁白，方便教学，课件制作质量显著提高。
数字切片在学生自学中的应用 传统教学模式限制了学生学习的时间和空间。利用数字切片，建立大量的数字切片库，配合教学内容，教师把资源共享到校园网上，学生可以随时随地利用电脑对知识进行预习和复习，有利于发挥学生学习的自主性和培养自学能力。对于疑难疑问，学生可以在网上留言，教师利用课余时间进行解答，形成一个方便师生交流学习的第二课堂。
数字切片在实验考试中的应用 传统的形态学实验考试方式要么在显微镜下观察切片，要么教师利用大屏幕将选好的静态图片展示出来让学生辨认。但前者容易受到切片制作质量影响，切片的个体差异导致学生答题的难易程度不一致;后者则由于静态图片视野局限，显示的结构孤立，不能体现局部和整体的关系，导致理解困难。利用数字切片与显微数码互动系统结合，可以设计出新颖活泼的题型[7]。学生在互动系统的学生机独立答题，教师在教师端监测所有学生的答题过程，答题结束后学生将答案以共享文件夹的方式发送到教师机中。这样既保证了考试的公正严谨，又能够让学生自己操作，对知识的考查更加全面丰富，同时也检测了学生的动手能力，使实验考核更具有科学性[8]。
3 数字切片的发展前景
数字切片给传统的形态学教学带来了全新的模式，必将全面提升我国基础医学形态学实验教学和科学研究的质量[9-10]。除了目前的应用方式以外，数字切片还为“翻转课堂”提供了可行的条件基础。由于数字切片使阅片不受时间空间限制，教师可以将与课程相关的切片和问题布置给学生，引导学生在课前完成学习，在课上由学生讲解、回答问题并进行讨论总结。数字切片存储使用方便，有利于学科之间资源的整合，尤其适用于“分系统模块教学”的模式，可以把组织胚胎学、病理学等学科有机结合起来，对知识进行无缝衔接。数字切片的使用对网络教学和远程教学也具有重要意义。此外，数字切片也为临床诊断、病理远程会诊、科学研究等提供了有效工具和交流平台[11]。
参考文献
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