医学影像技术前景篇1
关键词：医学影像专业;就业形势;就业前景
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）06-0028-02
一、近几年医学影像专业的就业情况
1.影像专业的市场需求仍然很大。由于人民生活水平的不断提高，人们逐渐提高了对医疗水平的要求，许多患者倾向于选择医疗水平较高的单位，从而增加了医疗机构之间的竞争，迫使医疗机构不得不通过扩大医院规模、争创“三甲”等途径取得优势。因而大型先进医疗设备，特别是医学影像设备的引进成为了其中的重要手段，而对医学影像专业人才的大量需求为毕业生提供了更多的契机。
2.就业方向和去向逐渐成熟。从学科的角度来看，医学影像学由影像诊断学与介入放射学两大部分组成，因而相应的就业方向有：（1）影像诊断，包括传统的X线诊断、Ct诊断、mRi诊断;（2）超声诊断，包括胎儿超声、腹部超声、泌尿系统超声、血管内超声等;（3）介入放射学，包括穿刺引流、灌注栓塞、成形术、取出异物等;（4）核医学，包括全身骨成像、甲状腺功能测定、肾功能测定等;（5）影像技术，包括X线检查技术、Ct检查技术、mRi检查技术、超声检查技术、DSa检查技术、核医学检查技术等。此外，医学影像工程作为一个新的分支，其需求量大、创新性强，具有很大的发展潜力，近年也受到了相关领域的重视。而医学影像专业目前的就业去向主要有2个：一是在医院等医疗机构从事诊断、检查、设备管理和医学科研等工作，二是在西门子、飞利浦、通用等大型医疗设备公司从事技术研发或管理工作。
3.本科生需求逐渐下降，研究生需求明显提升。由于高校扩招导致了影像专业学生人数的增加，就业市场上已呈现出研究生供小于求、本科生供过于求的态势。目前三甲医院（尤其是大学的教学医院）主要引进博士和硕士研究生，本科只能从事影像技术工作，而大、中型医院已不再引入本科以下的毕业生。
4.影像诊断就业明显优于影像技术。在如今的医疗环境下，医院影像科普遍存在“重诊断、轻技术”的现象，大多数用人单位需要的是影像诊断方向的毕业生，这是由于影像诊断更贴近临床，未来发展较好引起的。相反，即使是在大医院技术工作的地位也相对较低，而且存在辐射问题，这种差距使得毕业生在心理上难以接受。
5.综合能力强、一专多能的学生受到欢迎。在毕业生逐渐增多和医疗水平不断进步的背景下，市场对人才素质的要求逐渐增高。在能力方面，医疗机构看重的是综合素质，需要的是厚基础、强能力、有专长的临床应用型人才，因而只具备一般知识的毕业生不再抢手，而具有诸如“神经影像诊断专长”、“心脏超声专长”、“介入放射专长”、“核医学专长”之类的人才却备受欢迎。
二、医学影像专业的就业前景分析
1.影像技术发展速度迅猛。影像技术是一门新兴技术，短短几十年其发展就出现了质的飞越，而且还未达到极限，这种现象导致了人才的极度欠缺。就长期而言，就业形势取决于技术发展速度和人才增长速度哪个更占优势。如果技术发展更快，则需求量较高;如果人才增长更快，则需求量相对较低。因而就业前景并不是一成不变的，需要引起我们的关注和重视。
2.临床诊疗越来越依赖影像设备。临床医学的发展有几百年的历史，如今已到达了难以逾越的瓶颈，传统的“视、触、叩、听”已经不能满足于现代医疗的诊断需求，在治疗上也暴露出许多局限性。影像医学的出现巨大地影响了传统的诊疗体系，并迅速被广泛应用于临床。目前临床医学已经无法离开影像设备，并且随着医学影像的发展，临床诊疗将越来越依赖于影像设备。这种形势有利于影像专业毕业生的就业，影像人才的需求量也将有所增加。
3.毕业生质量逐年提高。随着医学影像专业的就业情况逐渐被认识，生源质量也有所提升。另外，由于医学影像技术的发展和用人单位对高质量人才的需求，影像专业学生也正在不断地提高自己的学历水平、综合素质和专业技能，甚至包括创新能力和科研能力，因而在这种背景下培养的高质量毕业生自然会受到用人单位的欢迎。
4.影像工作细分化、专长化。由于就业市场的发展和医疗需求的提高，影像诊疗工作正在向细分化、专长化发展。因而今后每个影像工作者都应该要有一个或多个自己擅长的方向，以分担日益增加的工作量，提高工作效率。在这样的情况下，医疗机构就需要更多的影像专业人才能满足社会对医疗服务的需求，这种趋势将一定程度地促进毕业生的就业。
5.医学研究需要大量影像人才。影像技术的发展不仅为临床诊疗提供了便利，同时也成为了医学研究的重要手段。如今新的疑难杂症不断出现，针对这种现状临床医学一筹莫展，目前攻克这种疾病只有依靠基础研究才能实现。相比于其他手段，影像学方法因其非侵入、无创伤的优点而广受关注。从这个角度来看，医学影像人才的需求量也将因此大大提升，这种需求不仅仅局限于医疗机构，还体现在西门子、飞利浦、通用等大型医疗设备公司的用人需求上。
6.影像体系正在与国际化接轨。如今的影像科已经成为了拥有CR、DR、Ct、mRi、DSa、pet等一系列大型医学影像设备的现代科室，相比于传统临床科室其优势正在不断地突显出来。随着影像技术与国际化接轨，未来国内的影像体系将与西方发达国家保持一致。在国外，影像科是最优秀的科室之一，影像医师的地位很高，且收入优于大多数临床科室。而且技术在不断发展，检查设备不断更新换代，诊疗手段日益先进，这使得影像人才的需求大大提升。据nishie等人报道，当前日本的影像科医生就非常欠缺，这和他们高度发展的影像技术是密不可分的。因而可以推断，随着国际化水平的不断深入，国内医学影像专业的就业前景也会有很大的改善。
三、医学影像专业就业前景对学生的要求
1.提高综合素质。随着技术和设备的发展，就业市场对影像专业毕业生的素质要求逐渐提高。如今，影像医师要面对内外妇儿各科的检查申请，这就要求毕业生有广博的医学知识，还要掌握一些非医学专业（如物理、计算机等）的相关内容。因而要达到精英水平，影像专业学生还需不断刻苦学习、钻研，提高自身的综合素质。具体来说，学生应主动深入临床，注重专业基础知识的积累，提高英语水平，培养认识问题、分析问题、解决问题的辩证思维能力，提前找到适合自己的发展方向。同时应培养团队精神与合作技巧，加强创新能力和科研能力，努力成为基础扎实、善于思考、勇于实践、一专多能的影像人才。
2.培养人文精神。当前，医学模式已从传统的生物医学模式演变为生物―心理―社会医学模式，任何医疗活动都应本着对病人负责的态度，时刻考虑病人的利益。虽然影像医生与病人接触的机会相对较少，但诊断结果将对临床治疗产生重大影响。因而影像专业学生同样应树立良好的职业道德，提高责任意识，同时应当注重人际交往和沟通能力的培养，有意识地去体察病人的疾苦，给予病人更多的理解、同情和帮助，这种人文精神能够大大提高工作质量，也将受到用人单位的青睐和追捧。
3.调整就业策略。近年来影像毕业生的就业期望值普遍较高，都希望能到大城市去，到待遇好、条件优、规模大的单位工作。毕业生的心情应当得到理解，但也需要结合实际情况综合考虑。对于学有余力的学生，可以通过考研、考博等途径提高学历，增强就业竞争力;对于其他学生，适当地转变就业观念，到基层医院去服务于更多需要帮助的人，也是一个不错的选择。此外，影像专业学生应该重视学校的就业指导教育，积极参加就业相关的讲座和师生座谈会，树立“先就业后择业”的思想，客观准确地为自己定位，确定合理的就业期望值。同时应以敏锐的眼光洞察市场形势的变化，主动适应当前的就业形势，根据自身实际情况，慎重、理性地选择就业去向，这种观念将使毕业生在市场竞争中处于有利地位。
4.树立终身学习的观念。由于医学影像是一门不断发展的学科，影像设备更新换代的周期正在逐渐缩短，如果影像专业学生不时刻保持认真学习的态度，就将落后于时代潮流而被淘汰。因此学生应形成终身学习的观念，提高再学习能力，积极探索，深入了解知识动向，不断学习新理论、新技术和新设备，从而实现知识、能力和素质的协调发展。
四、小结
医学影像专业的就业问题与影像专业毕业生今后的发展密切相关，是学生和老师关注的热点话题。在此背景下，结合近几年来医学影像专业的就业情况，本文客观地分析了其就业前景，并进一步探讨了就业前景对学生的要求，为学生、老师和该领域的关注者提供了一定的参考。本文认为医学影像专业的就业形势较好，对未来的就业前景持乐观态度。
参考文献：
医学影像技术前景篇2
关键词：医学影像学;教学;比较影像学;重要性
一、引言
随着信息技术的发展，医学影像学也从传统X线诊断逐渐发展成为当今计算机断层扫描显像（Ct）、B型超声波、磁共振（mRi）以及核医学影像四大影像技术为基础的医学影像学综合学科。在该种背景下，传统的教学模式显然已经不能满足当前影响专业教学需求，比较影像学作为一种全新的教学模式，开始在临床教学中逐渐获得了广泛的应用，而且发挥出了巨大的作用。本文正是基于该种背景，从比较影像学的相关理论入手，仔细对比较影像学在医学影像学教学中的具体应用及其重要性进行了探讨。
二、比较影像学的相关理论
1.比较影像学概念。比较影像学是近些年随着信息科技的发展而逐渐兴起的一种全新的影像诊断模式，其临床教学模式主要是基于医学影像学基础上，在临床应用的角度之下，将生理学、解剖学、病理学、临床各个学科以及医学影像技术学等多个学科结合在一起，使多种学科以医学影像学为中心组成一个有机的“生物链”进行综合教学的方法。
2.比较影像学的发展。随着计算机技术的发展，计算机断层扫描显像（Ct）、B型超声波、磁共振（mRi）以及核医学影像一起组成了当今医学四大影像手段，它们在功能性成像以及形态学检查方面的应用相对已经十分成熟，而且在临床实践中获得了广泛的应用。但是随着目前各类新的医学功能分子影像层出不穷，如各类组合型一体化设备SpeCt/Ct、pet/Ct、Cat等广泛应用，逐渐体现出了生物医学影像开始出现由分散逐渐走向融合的主流趋势。在该种背景下，比较影像学的出现及其发展开始成为了必然。
3.比较影像学教学法的必要性。在传统的医学影像学教学模式之下，教师往往在讲授某种影像学技术时，总是放大该种技术的优势而忽视其他技术的特长，久而久之就会让学生产生疑惑，或者造成学生的片面之感。因此，教师在讲授医学影像学课程时，需要注意对比较教学法的应用，向学生讲清各种诊治方法的不足和优势，这也是比较影像学教学法应用的必然和必要性。
4.比较影像学的应用模式。在现代医学影像学的比较影像学教学模式中，首先应该通过专题讲座让学生真正明白和理解比较影像学的基本方法和概念，然后以多组病例为切入点对具体的方法进行讲授，最后在实际的工作中，尽量多和学生一起应用比较影像学的方法对疾病进行诊断。
三、比较影像学在医学影像学教学中的重要性及其应用
1.满足了现代医学影像学的发展需求。在传统的医学影像学教学中，教师往往都是按照教材的顺序依次对各个组织系统的成像原理、成像方法、正常和异常影像的表现等进行讲解，而对于其他影像学的表现很少涉及，显然学生很难从整体上对疾病的认识进行把握，同时对各种医学影像学的诊断手法也缺乏系统的认知。目前，随着各种成像设备的横空出世，比如三维后处理软件工作站等，使得影响图像质量和检查范围不断得到提升。在这种情况下，传统的教育模式显然无法满足学生在未来的临床工作需求。因此，在授课中加入其它医学影像学的表现，并对图像之间的差异进行比较，能够显著提升医学影像学的教学效果，满足现代医学影像学的发展需求。
2.疾病的全面、多角度分析。应用比较影像学可以向学生更加全面以及多角度地对疾病进行了解，一般情况下在对某种疾病的影像学表现时，适当地结合其他影像学技术进行展现，能够通过比较来找出该种疾病在不同影像表现间的相似和不同之处。从而在各种影像表现所反映的解剖、病理、生化等信息间的联系的基础上，有针对性地解析为什么会出现该种影像，比较适合于学生在本质上对疾病的成因、发展和预后进行了解。可以说，每种医学影像学在疾病的诊断中都有着各自的优势和不同，学生能够学习和掌握同一种疾病的不同成像技术和检查方法下的图像特征，有利于从全面和多角度下对疾病进行分析。
3.提高了学生的临床实践能力。随着现代化医学影像学学科的发展，学生在实习时面对的内容一般情况下是非常多的，其往往在面对Ct、mRi、普通X射线以及超声等各种影像学诊断手段时显得无从下手，即使当时掌握了，随着时间的推移仍然被遗忘，从而不得不回到岗位后再重新学习。而比较影像学将从根本上为此类问题的解决提供了一种良好思路，学生在比较影像学的教学手段之下，可以对各种不同医学影像手段进行横向的比较，在此基础上还可以实现举一反三、触类旁通，从而有效提升了临床教学的效果，从而建立起了影像专业整体框架，能够认识到影像专业的发展方向，使其对将来走向工作岗位充满信心。
4.比较影像学的具体应用内容。一般情况喜爱，比较影像学课程的主要内容可以归纳为如下两个方面，其一是对各种医学影像学自身发展的纵向比较：（1）影像设备的进步、更新和与之相联系的新技术的采用，这些进步给临床带来的益处;（2）显像剂的发展史及与之相联系的新技术的采用;（3）介入显像的发展史以及有针对性地解决的临床问题;（4）从各影像学各自的纵向发展史中找出共性和规律，以预测今后的发展。
其二是对各种医学影像学技术的横向比较：（1）各种医学影像学技术的原理、方法、适应疾病、诊断效能以及优缺点等;（2）各种医学影像学技术的准确度、灵敏度以及特异性;（3）同一患者各病程的影像学比较;（4）各种医学影像学技术的性能及成本比较;（5）创伤性及其不良反应;（6）各种医学影像学技术在疾病决策方面的比较，通过比较提出对某一疾病检查的优选方案。
四、结语
总之，医学影像学作为当今发展迅速的一门医学学科，分散和融合必定会成为未来的主流趋势，这也是比较影像学教学方法应用的必然性，从而为未来培养出高素质医学影像综合人才的奠定重要基础。
参考文献：
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[2]王少雁，王辉，李佳宁，冯方，陈素芸，吴书其，傅宏亮.比较影像学与pBL教学模式改革在核医学住院医师规范化培训中的应用[J].教育生物学杂志，2013，04：294-297.
[3]杨欣，孙鹏，李丹，潘宁，王薇，卢晓潇，郑春梅，曹霞.比较影像学在超声教学中的应用研究[J].黑龙江医药科学，2009，05：20.
医学影像技术前景篇3
文舒言
即使你在中国，earthmine也可以带你去纽约、去巴黎……
曾经Googleearth的诞生让人们兴奋不已，感谢日新月异的技术，如今电子地图提供商earthmine比Googleearth做得更大胆，它让我们相信，即使在家也可以更真切地环游世界。“我们的目标是索引现实，要让用户感到如同自己站在街上一样。”earthmine的创始人约翰.瑞斯特夫斯基（JohnRistevski）和安东尼.法赛罗（anthonyFassero）表示。earthmine提供的是城市街景360度全景电子地图，公司在美国techCrunch会议上演示的一组街头全景中，可以清晰地看见在每个阴暗处阳光照耀物体所呈现色调的细微差别。同时演示的动态图像可以360度旋转而表现出不同视角的透视变化，甚至能把视角延伸到天空的地平线处。凭借着超越Googleearth的技术，earthmine在2008年的techCrunch会议上获得了“最佳技术创新奖”。
2006年约翰在加利福尼亚大学伯克利分校认识了安东尼，安东尼是一名建筑系的毕业生，正在研究一个数字全景摄影的课题，而约翰正在为了博士学位研究激光扫描应用技术。当时两人都在非盈利组织Cyark工作，这是一个专注于考古学和历史学的专业档案组织，通过使用3D激光扫描仪收集数据，然后在网上创建档案库。这点给了他们灵感，他们认为如果能将全景照片和地理空间数据结合起来，就可以捕捉和传送如照片一样真切的3D环境从而记录世界。
他们很快获得了200万美元的创业资金，并在2007年12月宣布与加利福尼亚理工学院（Californiainstituteoftechnology）和喷气推进实验室（JetpropulsionLaboratory，JpL）签署了独家合作协议，获得了后者研发的从立体全景图片创建3D数据的软件和算法，这也是naSa在火星探测任务中使用的技术。JpL实际在十几年前就开始开发可进行独立导航的算法和软件。目前这个称为Spaceage的技术可以被使用在任何机器人中，以获得物理环境的虚拟信息，并依据这些虚拟信息作出导航决策。“JpL的技术在3D数据生成过程中的精确度和密度已经达到了一个无法超越的地位。广角图像生成密集和精确的3D数据是非常困难的，JpL的工程师和科学家近十年来一直在解决这个问题。”约翰表示。earthmine将JpL技术与自身独有的捕捉硬件和网络传送技术结合，传输精确的3D数据。
earthmine选择了旧金山作为实验基地，他们派出的摄像车上安装了一排照相机并在城市道路的不同位置收集立体照片。这些照片被组合后创建成三维的全景图像。使用JpL的立体成像技术，数据被处理为与全景图像中的每一个像素都匹配的三维效果。用于创建三维图像的每一个像素都包括了经度、纬度和海拔一组数据，并可为任何城市设施提供精确的测量坐标系。最后得到的是，在支持Flash的任何网络浏览器上都可以获得一个360度视角的一系列无缝的全景图像。约翰和安东尼用三个星期的时间跑遍了旧金山市，后又用三个月时间创建了他们的地图。
作为竞争对手，Google在今年5月也进入街景电子地图领域，在Google地图（Googlemaps）中提供了街景视图（StreetView）功能，该功能也允许用户以360度视角观察所处位置的街景数字影像，目前已包括美国21个城市的信息，包括旧金山、丹佛、洛杉矶、迈阿密等。但Google地图的成像质量并不稳定，很多使用者反映说Google的地图经常会充满了镜头光斑、扭曲以及影像重叠，他们认为如果要使用Google地图找到一个精确的地点，比如一个小饭馆或便利店等，还是有一定难度的。
除了创建适用于旅行者的地图来帮助他们在不熟悉的城市里找到目的地外，earthmine还将视线放到了企业用户身上。eathmine表示公司的图像数据库可以满足政府基础设施建设、房地产规划，以及工程技术、灾害管理、城市管理服务行业等众多行业在规划、设计、管理以及调查时的需要。约翰表示，现有的城市地理空间数据少得可怜，即使是拥有最新的地理信息系统的城市也是如此。即使数据存在，要么大部分很难获得，要么数据过时。eathmine想做的就是创建一个城市环境信息数据“矿藏”，帮助人们挖掘需要的信息。
eathmine目前的目标是将这个服务扩展到美国其他的主要城市，并组建一个庞大的安装了照相机的自行车队，最后使手机用户也能使用他们的街景电子地图。想象一下，利用earthmine的电子地图在美国的曼哈顿大街上走走瞧瞧，该是多么有趣的经历。
医师外包
文舒言
对于那些苦于找不到专职的重症监护病房主治医师的中小型社区医院，可以尝试远程医师外包服务。
克.派顿可能已经不太记得在圣玛莉健康医疗中心重症监护病房（iCU）里陪伴他妻子蕾吉娜的25天是怎么度过的了，陪护在床边的他充满了压力、焦急和紧张。但他还依然能够清晰地回忆起某一天在iCU病房里发生的事情，那天他正陪护在妻子的床边，突然从上方传来了一位女士的声音，“派顿先生，请你不要挡着监视器。”说话者是远在圣路易斯的一位看护重症病人的专责主治医师，她直属于提供远程医疗服务的advancediCUCare公司。
圣玛莉健康医疗中心只是美国许多的社区医院之一，它们有自己的重症监护病房，但一直以来却苦于找不到专职的专责主治医师。研究报告显示，专责主治医师能够降低病人的死亡率，同时病人的住院时间能缩短。但是现在的问题是，这样的专责主治医师太少了，尤其是在人口相对稀少的地区。目前全美国仅拥有6000名专责主治医师，对这些专业医师的需求量巨大。到2010年，对专责主治医师的需求量将超过供应量，并且这个缺口将继续加大，到2020年达到22%，2030年达到35%。在2006年上交给美国国会的一份报告显示，如果要使专责主治医师和重症监护病房的病人达到一个最佳的治疗比例，那么对专责主治医师的需求量将比目前的供应量高出129%。
医疗服务公司advancediCUCare及时发现了这其中的商机，提供远程治疗，其中包括了三个关键要素：尖端的远程医疗技术；有经验的、经过多方认证的专责主治医师和护士；完备的诊疗程序。
医学影像技术前景篇4
医学课堂教学录像片是指医学专业课程中利用录像、录音、合成编辑技术制作的课堂教学实况影像资料。课堂教学录像片多用于推广优秀课堂教学经验、教学方法的研究、建立教学资料档案和精品课程申报、远程教学等方面［1］。其涵盖极其丰富的教学内容，各种教学资源如：音视频、图像、动画、文字几乎都可以通过投影屏幕、音响设备投射，突出医学教育中生理、病理、病变过程的演示，加上教师现场讲解，讲课的效率高、教学进度快。医学课堂教学录像的制作理念、制作思维相对其他学科也有更高的要求，需要拍摄之时就要结合预期完成最终效果，把握好每个镜头画面的取舍。这一过程值得我们去认真探讨。
一、前期制作设计
1.明确制作目的
拍摄课堂教学录像上网主要有三个目标：一是教师参考学习，通过观看教学录像相互借鉴教学方法，使优秀教学经验得到推广；二是学生选择听课，特别是为远程教育的学生提供课堂教学氛围，使学习者打破时空的限制，达到自主学习、随堂听课的效果。三是建设教学资源库，课堂教学录像是精品课程教学资源库建设中重要的一项指标，也是重点建设的项目之一。
2.拍摄提纲
编制简单的拍摄提纲非常必要，拍摄前与任课教师的沟通必不可少。拍摄前向教研室的老师了解教学内容、讲课风格特点、学科特点等，与任课教师一起制定拍摄计划，让所有参加拍摄的人员了解所拍摄主题的教学理念、教学方法，使用的教材、教具、教学媒体，编制成拍摄提纲。让团队中每个人做到心中有数，顾及整体，突出重点，胸有成竹。
3.掌握受众观看心理
电视是一种单向传播介质，通过画面和声音传达给受众，即：播放什么才能看到什么，观众只能通过摄像机的镜头获得视觉、听觉信息。教学录像所起的作用就是充当远程学习者的眼睛和耳朵，通过观看教学录像参与教学活动，因此，学习者也是单向接受的受众。优秀的教学录像，应当使远程学习者获得更多的视觉、听觉刺激，以达到视听兴奋，注意力进一步集中，更好的捕捉教学信息，从而获得更高的学习效率。
4.把握制作中的听、视觉元素
（1）听觉设计：在传统教学活动中，课堂上有师生互动、生生互动，包括肢体语言、表情语言、甚至眼神交流。而通过远程学习（特别是通过观看课堂录像参与课堂教学活动）的学习者，仅仅凭视频提供的画面、声音来参与课堂，是一种单向接受，受到设备和技术的限制，无法完全参与整个互动过程。比如：在拍摄过程中。教师在讲述教学内容时，因某些原因的停顿（开启数据量大的多媒体课件或因其他停顿造成意外），现场参与学习的学生视线不受任何限制，很容易通过视觉、听觉来感知课堂上发生的一切，这一意外过程不足以影响到学生听课的连贯性。而在课堂录像中，学习者仅依靠课堂录像的画面和声音延续来判别教师在做什么、同学在做什么、课程讲到什么地方。由于拍摄的技术和画面逻辑关联所局限，不可能像现场的学生那样做出现场还原，往往只看到视频播放窗口场景的画面。在没有及时得到声音、画面因素呼应、补充的情况下，静止的画面、声音配合不形成有序变化，甚至会引起怀疑：是否录像播放的过程中设备或者网络出了故障？录像内容信息为什么停顿、缺失？如此一来势必造成注意力的分散，影响学习的效果。如何满足人们看到文字想听到声音，听到声音又想看见形象的观看心理，有效增强录像观看者对课程的认同感，激发学习动机，在前期拍摄与后期制作中就要想方设法解决这个问题，让课堂教学录像更有趣。
（2）视觉设计：画面具有美感可引起视觉的愉悦，适当的画面切换可引起视觉注意，受众的关注度提高，可提高受众兴趣［2］。反之，如果长时间的单镜头拍摄，得到一个缺少视觉变化的长镜头，容易产生厌烦。由于教学场所环境的限制，课堂往往在一个标准教室中进行，时间、空间受到限制，可以拍摄的画面场景极为有限，场景中人物无变化或少变化的画面，容易使人产生视觉信息冗余，要减少厌烦感。创造出丰富多变的画面，需要我们去发现并捕捉：一些教学讲解过程中老师丰富的表情特写画面、学生专心听课的特写画面、丰富多彩的多媒体教学课件画面、多媒体动画和视频演示、老师学生之间的精彩互动等等；但是要注意避免拍摄与教学无关的画面，因为这些画面同样会分散学习者的注意力。因此，我们在拍摄时可以设计一些能进行相互切换的景别和场景画面来拍摄。
二、后期拍摄及编辑设计
1.结合医学教育的特点进行拍摄设计医学教学课堂上，运用大量的视频、动画、声音等多媒体演示内容，拍摄之时就要对将要进行的编辑做好统筹。在老师演示视频、动画等需要运用一个过程来表现某个知识点的时候，我们可以拍摄学生聚精会神听课的画面，也可以展示多媒体文件和整个课堂场景的全景画面，因为我们后期编辑的时候，可将视频、动画这些演示媒体文件通过转换软件从原始文件单独提取作为视频素材，而一些表述作用的演示文图，可通过捉屏软件提取成图像文件，作为插入的图形素材，结合所拍摄的实景画面作相应调整，灵活处理。因此，在拍摄时以捕捉师生在课堂上的神情为主，课堂环境、课堂氛围为辅。
2.拍摄技巧
（1）机位的选择：根据教室的环境和编辑所需要的画面，共架设三台摄像机：a负责拍摄以面向教师为主的教室全景及投影、讲台等中景，主要用于开始、结束等画面的拍摄；B负责拍摄教师特写和局部场景，以捕捉神态为主；C负责拍摄以学生正面为主的教室全景、教师讲课、学生认真听课及师生互动［3］。三位摄像人员明确各自职责，要求摄像人员反应迅速，专心捕捉精彩画面。三台摄像机位置示意图见图1。
（2）景别调度：拍摄的画面一般包括全景、中景、近景、特写等景别，这些画面在切换台的显示器上显示，由切换导播进行调度和选择；切换导播还要通过会话系统，对摄像发出推、拉、摇、移、跟等指令，以取得真实自然的课堂教学画面：教师讲课的神态、动作、教学演示和学生认真听课、回答、提出问题及师生互动、讨论、参与教学的全过程［4］。运用视觉、听觉结合拍摄主题，追求视听美感，体现学科专业特点，让视觉、听觉有适当变化，用推、拉、切换等组合画面，突出知识重点、难点，引起受众对主题内容注意为原则去调度画面。
（3）使用VGa转aV获取ppt同步画面：拍摄时，从设于讲台的中央控制器输出端中，将教师机输出的电脑信号，通过VGa转aV视频转换器把数字信号转换成视频同步信号接入切换台，代替专门拍摄ppt演示专用摄像机，在减少一个摄像人员和拍摄机位的同时，取得的视频画面比用摄像机直接拍摄的画面质量要高。
（4）声音的录制：课堂上需要录制的声音有：教师讲课声、学生回答问题声、演示媒体声等。为了获得清晰的声音，通过教师佩带无线话筒、把另一个无线话筒放在学生席间，学生回答问题时传递话筒的方式，把声音输出到中央控制器，而演示媒体的声音也通过教师机输出到中央控制器，用连线将这些声音输到切换台，合成后经录像机录制。如果有特别的课程需要很强的现场同期声，可以断掉中央控制器到切换台的连线，改用摄像机自带的话筒，通过音频线直接输到切换台，经录像机录音。
3.编辑技巧
（1）视频按标清技术要求采集，通过镜头画面长度的设计，进行镜头的组接调整：编辑的过程中利用好手中的素材，课堂场景等交待镜头与老师特写镜头切换，师生互动镜头切换，演示媒体与实景镜头切换，做到适时、适度、准确、合理，去除停顿过短、切换过繁、零乱、削弱课堂效果的画面［5］。镜头的组接是一种艺术再创作的过程，应配合要表达的内容，按逻辑思维、发生时间先后顺序、表达所需时间长短交待清楚，让学习者容易理解课堂上教师想要展现的内容。
（2）视频特技的应用：一般课堂教学录像后期编辑并不需要做太多的特技处理，尽可能保持课堂的原貌。但是，有时候由于拍摄过程中失误操作，造成某个画面的长度不能满足配合声音的长度，此时使用非线性编辑来制作延长画面，作为补救手段，利用从演示媒体文件提取的文图、图像文件导入时间线，再进行划像或切入处理；另外还可以使用全景视频画面素材，由于其宽大的场景、教师所处位置较远，输出后形象体量小，细节不易被察觉的特性，将素材进行倒放或者慢放特技，结合淡入淡出特技处理，把素材调整成为合乎需要的长度，进行特殊应用。
（3）声音的处理：课堂上，在拍摄过程中都是自始至终不间断拍摄，声音也是从头到尾被录音，存在有杂音或者静音等不利的情形。在演示多媒体课件过程中，电脑故障有可能造成停顿意外造成者静音，另外，老师有时候要运用模型、模具来辅助讲解，在摆弄这些物件时难免有发生碰撞、学生在传递话筒时也会造成杂音。因此我们在声音处理时，结合连贯的画面，将不需要的杂音或者静音从声音所在位置进行降噪处理，补上有效的课堂讲解声音，也可在片头片尾字幕出现的地方添加些背景音乐以增加美感。
（4）输出与：完成编辑并给影片加上字幕后，按“国家精品课程教学录像上网技术标准”在非线性编辑软件中进行合成，输出符合要求的流媒体文件如：wmV、RmVB、aSF格式文件，总比特率为512kbps。系统应符合国际标准，支持Rtp、RtCp、UDp、mmS、RtSp、Http等流媒体协议，编码方式采用mpeG4标准，客户端可支持windowsmediaplayer或者Realoneplayer等常见媒体播放器，用户可自由选择流媒体文件，并实现播放、暂停、停止、跳转等互动播放［6］。最终输出的结果应该在拍摄前就做好设计，
总之，医学课堂录像的拍摄，首先是先解决使用医学教学网站的学习者想看什么，我们又能为他们做什么的问题。把一个完整的医学课堂用录像片的形式以视听的形式来满足学习者的要求。这涉及到教育、艺术等学科知识，并通过影像技术得以展现；这就要求摄制人员遵循教学规律、掌握艺术表达的技巧，把电视技术的特性，突出强化医学教学特点。在每一个环节上认真设计，灵活运用拍摄、编辑技巧，方能制作出高质量的医学课堂教学录像片。
参考文献
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［2］段晓明.影视编辑学［m］.杭州：浙江大学出版社，2004：121-122.
［3］舒辉，陈俊.谈精品课程教学录像的制作［J］.中国医学教育技术，2007，21（5）：406-409.
［4］李燕临，陈旭.谈精品课程课堂教学录像的摄制技巧［J］.西北成人教育学报，2008，（5）：62-63.
医学影像技术前景篇5
优化设计技术
医用机器人既然叫机器人，那就离不开机器人的基础理论和关键技术，包括机构、控制、传感、人机交互、遥操作和材料等等，这方面和传统机器人没有太大差别。设计时要摆脱传统工业机器人的“影子”，实现轻量化、精密、灵巧机器人机构构型创新设计。
系统集成技术
医用机器人有“医用”的特殊内涵，要求安全有效。系统集成时一定要面向具体的手术流程需求，考虑手术室如何应用，注意人机功效学的研究。如果医生不接受你的系统，你理论工作做得再好、技术再先进也不可能得到推广应用，所以医用机器人更强调“医生-机器人-患者”三者的共融。
远程手术技术
目前成功的手术机器人大多是主从操作式机器人，未来的趋势是远程手术，因此遥控操作和远程手术技术也是大家看重的。
手术导航技术
基于机器人系统的3D手术规划，利用医学影像实时重建及融合处理和手术机器人高精度3D跟踪定位及可视化技术，实现术中实时标定及配准。
软体机器人技术
软体机器人技术是现在比较流行的一项技术，未来在医疗领域的前景也是非常好的，如输尿管镜机器人在泌尿外科是非常有前景的。
辅助介入治疗技术
20世纪90年代以来，介入治疗迅速发展，该技术是在医学影像（如Ct、mRi、US、X射线等）的引导下，将特制的导管、导丝等精密器械，引入到人体，对体内病态进行诊断和局部治疗。
该技术为许多以往临床上认为不治或难治之症，开辟了新的有效治疗途径。介入治疗的医生把导管或其它器械置入到人体几乎所有的血管分支和其它管腔结构（消化道、胆道、气管、鼻腔等）以及某些特定部位，对许多疾病实施局限性治疗，该技术还特别适用于那些失去手术机会或不宜手术的肝、肺、胃、肾、盆腔、骨与软组织恶性肿瘤。
介入治疗具有不开刀、创伤小、恢复快、疗效好、费用低等特点。有的学者甚至将介入与内科、外科并列称为三大诊疗技术。
目前介入治疗方法也存在一定的问题，例如大部分介入治疗是在传统的二维影像中完成的，这就造成对病灶靶点的定位不够准确，影响介入治疗的效果；医生长时间暴露在X射线、Ct等放射性的辐射下，对医生健康造成了伤害；由于没有对手术器械的定位，医生往往不能一次性将手术器械准确置入病灶靶点，需要在影像的指导下逐步置入目标靶点，降低了手术的效率；由于手部运动的局限性以及长时间准确把握手术工具都会使医生感到非常疲劳，而疲劳和人手操作不稳定等因素会直接影响手术质量；同时介入治疗的技巧性高，只有经验丰富的医生才能进行，不易被一般医生所掌握，限制了这项技术的广泛应用。
介入治疗的关键是将精密的手术器械准确地置入到病灶靶点以达到治疗的目的，这就需要解决治疗前的科学设计、治疗中的准确定位、稳定穿刺和器械扶持等难题。
机器人辅助系统是解决上述传统的介入治疗问题的重要途径。机器人辅助系统是利用计算机技术分析医学影像信息，在构建三维空间坐标的基础上应用医用机器人实现精确定位和辅助操作。从而使介入技术与机器人定位准确、状态稳定、灵巧性强、工作范围大及操作流程规范化等优势相结合，减少治疗中的人为因素，使介入治疗更为精确、灵巧与安全，克服完全依赖于医生的经验。
医学影像技术前景篇6
关键字：数字化医院；数字化手术室；信息集成；数据采集；设备控制
1.数字化手术室前景
数字化手术室，是通过将先进的信息化技术运用到手术室，使得医生能够实时获得大量与患者相关的重要信息，从而便于操作，提高效率。其研究热点之一是构建数字化手术室信息平台，目的是将与手术相关的信息安全、有效、清晰地传输给手术参与者和手术观摩者。
1.1需要的核心技术
数字化手术室的技术核心是信息技术，它是医学生物工程技术和现代医学科技的有机结合。数字化手术室实现了信息无障碍收集、传输与共享，将实时数据检测和远程医学影像技术传输相结合，相对于传统的手术室，数字化手术室使原来的“信息孤岛”变成了无所不有的信息中心，患者相关信息在此得到最佳融合。使手术更为精准手术，观摩和远程教学更加便捷，为科研以及循证医学提供了宝贵资源…..
1.2当传统手术室遇到了数字化手术室
在传统手术室中实施手术，术中对设备参数的调整、控制一定通过各个设备的控制面板逐一调整才能得以实现；手术医生在术中对设备调整的指令一定要有巡回护士配合才能得以实现；连台手术对设备的调整、复位一定需通过台车移动位置才能得以实现；设备台车的使用、手术观摩人员的增加在术中占据了无菌区有限的使用空间；所有在传统手术室中的不便利，在一体化手术室解决方案均可以实现优化手术操作过程和控制方式。随着微创外科手术的飞速发展，传统手术间的设备配置已经不能满足手术工作的需要，对手术科学的发展产生滞后作用。
1.3数字化手术室建设发展的环境
根据调查显示，数字化手术室能使手术效率平均提高5%~10%，医生做出最佳决定的几率亦显著提高，进而提高了医院的经济和社会效益。从2003年起，武汉、上海、广州、北京等地少数大医院先后进行了现代化手术室的数字化改造，但方案都基于视频会议和设备控制技术。虽然这些改进能够提供全新的手术观摩教学环境以及人性化的设备控制系统，但缺少至关重要的影像及手术导航支持，并不能从本质上帮助术中医生做出更优选择。要建成真正意义上的数字化手术室，仍须从基本信息要素抓起，如医院信息系统（HiS）的整合以及医学影像管理信息系统（paCS）的建设等。
2.数字化手术室建设
手术室建设随着国家经济能力的强盛而发展，现代化程度越来越高，从手术室的硬件建设到设备的数字化配置，从整体手术间系统层流到设备的现代化都为现代化手术室的设备控制功能提升和集成创造了有利条件，对手术室的整体水平的提高提供了空间。
2.1强大的信息化建设
随着医院数字化的逐步发展，医院拥有多个信息系统，主要包括医生工作站系统、护理信息系统、检验信息系统(LiS)、放射信息系统(paCS)、手术麻醉信息系统、重症监护信息系统、图像存档和通讯系统等。
目前这些系统各自相对独立运行，缺乏统一的数据标准，每个产品有各自的应用目标和专门的信息格式。如何在医院复杂、分散、异构的信息系统之间，进行安全的交换和共享，是医院信息集成的重点研究内容。
数字化手术室是各种医疗数据集中的平台。在手术过程中,医生需要适时了解患者以前所下医嘱、术前影像学、生化临床检验等相关信息，动态观察患者术中生命指针变化，充分利用专家知识库指导手术流程,并能有效应对手术过程中突发事件。这就要求将现有的医院信息系统集成到数字化手术室平台上，做到HiS系统与医学影像系统(paCS/RiS)及检验信息系统（LiS）各个系统间无缝连接。
2.2先进的医疗设备支持
吊臂和手术灯可以提供电动的设备吊臂，和平面液晶监视器吊臂，用以提高效率，改善数字化手术室的人体工程学特性。手术灯能提供明亮的自然光，而内置于灯头的手术摄像机，能够为开放手术和内窥镜手术提供清晰手术影像。
网络建设通过信息交换中心站，将手术室、医生办公室和其他各个部门，连接到全部网络站点以及世界各地。
影像设备能够对静止图像、动态视频，进行数字化记录和编辑，并刻录到CD、DVD或者到医院网络，以完善手术记录。还可以对信息进行记录、编辑，并直接保存到患者的病历中。
影像导引导航系统是一种基于定位技术的现代影像导引手术系统。智能化的操作手柄，和无线控制软件，使得术者能够在手术区通过指尖按钮操作，从而提供了方便的系统控制。
中控系统对手术影像、患者的生命体征、数控X射线摄影、诊断、远程医疗以及患者病历，进行管理；将声控系统与微创手术设备，进行整合，并对其周围设备进行控制管理。无线触摸屏，使得能够在手术区、护士站以及手术室的任何区域，对全部手术设备进行控制，并操纵设备的功能。
视音频控制将办公室、外科中心以及手术室，连接到了一起，并能够把来自各科室的综合资料，完全转换成数字影像。
医用监视器为满足手术室中微创手术需要，专门配备了平面液晶监视器。高分辨率（数字和模拟）平面液晶监视器，可以适应未来的发展。
3.数字化手术室应用
数字化手术室，整合了医学各种设备，改善了手术室的人体工程学条件。能够整合影像导引手术（imageGuidedSurgery）平台，能够对仪器的运行情况进行记录，并同信息通讯平台相连，以便查看各种形式的影像。能够控制远程医疗、病案记录、手术床和手术室灯光，用于整个手术期间提高效率。能够对患者的生命体征、血液动力学、血管造影和超声心动图等各项数据的准确监控，使得患者术中的安全性，得到了大幅度提高。
3.1paCS手术室（医学影像通讯手术室）应用
paCS数字化手术室采用现代医学影像档案和通讯系统，使Ct、mRi、DSa、eCt、pet/Ct、Ultrasound所获得图像资料迅速方便地送到手术现场，供手术选用。并集成手术现场内专用手术图像设备，取得手术部位的实时图像，直接指导手术的进程。paCS系统应当是数字化手术室中的一个工作站。现代数字医学成像设备，都具有DiCom3.0的标准接口，它规定了数字医学影像和相关信息的格式及其信息交换方法的标准，可以从接口采集图像数据，与医学图像档案和通讯系统paCS对接方便，这样就能和医院信息系统HiS融为一体。Ct、mRi、DSa、eCt、pet/Ct、Ultrasound等临床医学检查设备所获得图像资料迅速送到手术现场，为提高手术效果创造有利条件。手术现场所获得的实时手术资料和图像，也可以通过paCS输向外部，从而为远程会诊、远程手术奠定了基础。
3.2微创手术室应用
微创外科手术几乎涉及传统外科手术的所有领域，是将先进医学摄像系统、完善的手术器械、熟练的外科手术操作技巧相结合的前沿技术。微创手术室是数字化的新型手术室，其与开放式的手术方式不同，手术室的设计也不同于集中型的手术室，它分散、方便、灵活。但室内照明系统、净化系统、设备布局方式、手术环境的调节和控制方式、手术图像采集和传输方式，都必须满足微创手术的需要，窥镜设备也应是现代数字化的图像设备。由于微创手术的出现，被集中型手术室所取代的分散型手术室正以高新技术的形式回到现代医院。
3.3mRi手术室应用
磁共振介入手术室，简称mRi手术室。手术室图像引导的概念，已成为医学成像领域的热点问题，它使医学成像从以诊断为目的向注重治疗过程转移。图像引导技术的出现，可以提高手术治疗的安全性，并能节省医疗费用。这种新型的介入外科治疗方式，在原有的传统手术室内是不可能完成的，需要对器具和设备进行必要的改造，建立数字化的手术环境。
在手术室安装开放磁共振成像设备，采用磁共振介入的原理，向手术医生提供手术过程中动态的、变化的实时信息。实践证明动态的mRi成功引导，是颅脑神经外科手术大有发展前景的科学方法。目前，磁共振介入手术室正处在探索、完善、推广的阶段。
3.4数字化手术室的推广
数字化手术室的建立，提高了手术的效率和安全性。虽然其背后的技术含量很高，可是对用户来说，只是非常简单、人性化的操作，不会增加医生手术的难度。一般手术间面积在35到70m2，层高不低于3m就具备安装条件。
推广数字化手术室，存在成本问题。数字化手术室可能初始阶段投资比较高，但是根据长远的发展看，是会提高效益的。国外的调查报告显示，使用数字化手术室，使手术效率提高了5~10个百分点。也就是说，以前日均能做8台手术的手术室，实现数字化后，日均能做8.4~8.8台手术，从而提高医院的经济效益和社会效益。还有就是转变观念的问题。这就如同十几年前，Ct的普及过程一样。数字化手术室革命性的操作变革、简化的手术过程。这些创新均使医护工作者的效率大大提高，也实现了比人更精准和高效的操作。现在数字化手术室，面临着一个打破传统观念，更新和建立新模式的问题――它应该是今后医院一个发展方向。
医学影像技术前景篇7
关键词：医院；高清；手术示教
中图分类号：R197.324文献标识码：a文章编号：1000－8136（2012）11－0155－02
1系统建设思想
该医院新院目前考虑在7间普通手术室、7间内窥镜手术室、1间DSa手术室设计手术示教系统，并配套设计4个示教室。
医院办公室医师可使用办公电脑在线观看手术过程，并可与主刀医生或示教室人员进行语音对讲。
远程手术观摩、手术示教、远程会诊、远程医疗教学、网络视频会议等所有视频建立在一个平台上。
2系统设计
2.1项目设计原则
2.1.1标准化
本系统采用的产品均遵循网络协议和传输标准的要求。
2.1.2可扩展性
系统中控制部件采用集中式结构、嵌入式等技术措施，可以方便灵活的进行扩充，充分保证系统在将来的适应性。灵活的组网方式，方便视频点的增加。
2.1.3易用性
系统使用界面良好，用户无需安装客户端软件，只需通过ie浏览器就可进行示教，完全智能控制。系统建立基于B/S和C/S架构的组网技术，可以方便灵活地使用。
2.1.4开放式结构
系统平台可以与第三方系统相融合，可以读取第三方系统的相关数据，可以为第三方系统提供其需要的相关数据，提供SDK（二次开发包），具有开放式结构。
2.1.5可靠性
具有设计独到的视频流量管理功能，保证网络通畅。系统具有自诊断功能且具备完善的控制功能，系统设权限管理，对不同级别的用户给予不同的权限，有效防止越权操作。
2.2系统逻辑结构
本次设计的高清手术示教及远程会诊系统完全基于网络的视频管理软件及应用服务器产品，拥有独家的专利视频流处理中间件技术，基于该核心中间件技术开发了完整的全网络化的系统，它由一系列的视频应用系统组成，其包括：高清医疗示教系统、远程医疗会诊系统、家属病房探视系统、高清视频会议系统、重症病人监视系统、安防视频示教系统、视频信息系统、医院视频资讯门户、视频矩阵控制系统、医院应急指挥系统等子系统。
高清医疗视频系统（HospitalVideoSystem，简称HVS）是一个基于网络的医院视频信息管理共享系统，把医院内多个环节的视频信息集中管理，共享使用。
HVS的建设充分考虑医院信息系统，存储系统的共享。医院信息化建设将从现在的医疗网上的HiS、paCS系统应用以及HVS系统应用等多种类型网络应用出发，设计终形成逻辑上的医疗网、多媒体网、存储网络的结合，构成新的信息化医院的应用网络架构。
统一网络资源将是医院多媒体应用的一个特点。种种管理和医疗应用，可以在医院的同一个网络上运行，并得到更好的网络应用与资源共享。
HVS系统应该实现前端设备的共享、数字信息的共享、通讯平台的共享以及管理共享的效果，实现同一个终端完成多种功能的目标。
HVS建设的网络基础是院内的计算机网络。
根据HVS的需求，结合系统产品特点和将来的应用发展趋势，我们提出了全网络技术的网络应用解决方案。
2.3系统组成
医院网络示教系统分为三个逻辑部分，即现场/诊室、数据处理/系统中心和学习环境/教学点。现场采集现场场景和语音信息，分别将语音、视频传送给语音教学管理服务器和视频教学管理服务器，完成数据处理和管理工作。学习环境完成现场场景和语音环境的重现工作，并提供语音的交互功能。
每个手术室现场需要转播的示教图像包括监护仪、高清术野图像、场景图像等。示教系统可以将手术的主刀医生和多个学习者之间建立实时同步的视频及语音互动。
3系统主要功能
学习者在视频终端上进行学习操作，能够完成以下功能：
3.1多分屏显示多路手术视频信息和数据信息
在学习界面上可同时显示指定手术室中的场景视频和手术术野高清晰摄像机情况。便于教学，根据需要可同时显示多个手术室的多组视频影像，系统支持全屏、4、6、9、16及自定义等多种画面实时显示功能。
3.2控制录像
对手术影像和场景视频同时进行多种方式的录像，手术预约录像、周期录像、手动录像等，用于日后学习、录像资料保存等。
3.3即时抓拍
对教学过程中的关键动作通过拍摄方法记录下来。拍摄后的图片以Bmp文件保存，可转存后进一步分析。学习者可将这些图片下载后学习使用。
3.4手术室列表
系统将有效的学习地点以手术室名称列出表来，供学习者选择。列表采用树型结构，列出每个手术室的视频点信息。
3.5预先设置场景位置
系统允许预先设定场景影像的观察位置，在学习过程中可迅速改变观察点。
医学影像技术前景篇8
【关键词】量子成像；单像素成像；鬼磁共振血管造影；量子光学相干断层扫描；综述
前言
生命科学的发展离不开各种成像设备和手段，图像分析从手工绘制到静态照片，再到如今的计算机（半）自动测量。今天的成像技术产生了大量的数据，需要可视化、多维度、定量和动态的图像分析。随着理论的发展和技术的进步，量子成像自20世纪90年代登上了历史舞台，伴随着其成像的高分辨率、非局域性和抗干扰性强等天然优势，在生物医学、保密通信、军事和气象等领域有着很高的应用前景。
1量子成像
1.1概念和历史
量子成像，又称鬼成像（Ghostimaging）或关联成像（Correlatedimaging），是利用辐射场的量子涨落来获取物体信息的一种非局域成像方法。典型的量子成像方式为纠缠光源符合成像，基本过程如图1所示。首先用自发参量下转换的方法制备纠缠光源，即当泵浦激光通过非线性晶体时，由于随机的真空涨落，一个泵浦光会以很小的概率劈裂为一对纠缠双光子，此过程满足能量、动量守恒，因此两光子具有时间、偏振、频率、自旋纠缠等特性。下转换光子经分束器pBS后分成两路，分别称为信号光和闲置光。待成像物体置于信号光一路，用一个无空间分辨能力的桶探测器接收；闲置光一路无待测物体，信息由可探测空间光场分布的空间探测器接收。因此，无论是信号光还是闲置光，任何一路的单独测量都无法成像，但两路的符合关联计数却能恢复物体的像。量子成像的实现归功于1956年Brown等［1］利用二阶光强干涉的方法测量双星角半径的实验，而在此之前，光的干涉都是基于相干光源的一阶干涉实验。在Brown等的实验中，干涉不再要求必须是相干光源，因此产生干涉的两束光的光程差几乎不影响测量结果，大大提高了实验的抗干扰性。1994年，Ribeiro等［2］利用纠缠光子对首次观测到非相干光源下的杨氏双缝干涉现象；Shih等［3］和pittman等［4］观测到满足高斯成像公式的量子几何成像；随后，Strekalov等［5］实现了量子干涉和量子衍射实验；1999年，Fonseca等［6］观测到双缝的亚波长干涉现象，即干涉条纹间距为同波长相干光干涉条纹间距的一半，可见量子成像可以实现超越衍射极限的超分辨成像。以上实验都是基于纠缠光源实现的，那么“纠缠”是量子成像的必要条件吗？答案是否定的。自2002年起，随着赝热光源关联成像［7］、真实光源关联成像［8］、非相干热光场无透镜关联成像［9］和亚波长干涉［10］相继实现，经典热光场的关联成像也得以证实。人们发现关联成像不仅可以用基于纠缠光子的量子理论来解释，同时也可以用基于统计光学的经典理论来解释。
1.2单像素成像
除了基于纠缠光子对的符合计数成像和基于热光场的强度关联成像之外，另一个与量子成像密不可分的概念是单像素成像，又称计算关联成像。2008年，Shapiro［11］从理论上证实了量子成像中闲置光一路的信息可以通过对光场的计算得出，因此并不是量子成像所必须的，该理论的可行性随后得以证实［12］。计算关联成像中光源可由激光照射空间光调制器产生强度涨落光场，这一过程由计算机控制，因此闲置光一路的光强、相位等理论测量值已知，实验中无需包含空间探测器的闲置光一路，只需一个无空间分辨能力的桶探测器即可成像。将桶探测器收集到的光强信号和空间光调制器的理论数据进行符合关联运算，即可得到最终的像。单像素成像方法由于少了一路闲置光，较普通量子关联成像方法而言，实验光路更简单，因此实用性和可操作性更强。
1.3量子成像的优势
与传统成像方式相比，量子关联成像凸显出了明显的优势：（1）成像分辨率高。经典成像受限于瑞利衍射极限，而亚波长干涉现象的发现预示着量子成像可以实现超越衍射极限的超分辨成像。对于n个纠缠光源的系统，Boto等［13］于1999年证实了其在理论上可将成像分辨率提高n倍。（2）非局域成像，抗干扰能力强。首先，量子成像中“物的探测”与“像的重建”是分开进行的，并且可以用非空间探测器（桶探测器或单像素探测器）获取物体的空间信息。其次，量子成像可以实现非相干光源的相干成像，因此成像结果不受光路扰动影响，在一定程度上可以消除大气湍流和散射介质对成像的干扰，提高成像的抗干扰能力。（3）采样少，速度快，成像效率高。量子成像中的光场可以看作是服从高斯分布的随机噪声，利用压缩感知理论［14-16］，可以实现在采样数远低于奈奎斯特采样极限的情况下，以很高的概率进行图像的恢复，从而大大减少测量次数，提高成像速度，而无需像传统的成像方式那样对待测物体进行逐点全像素采样。
2量子成像的医学应用
2.1鬼磁共振血管造影
传统的磁共振血管造影是一种成熟的技术，可以精确地描绘多个区域的血管形态。为了降低背景信号，增加图像对比度和分辨率，我们通常采用加速并行处理技术，然而，若标准相控阵线圈的并行加速因子过大，则会引入严重的图像噪声。鬼磁共振血管造影是一种全新的血管成像方法，它可以用于非对比和对比度增强的血管造影技术。即使在更大的并行加速因子条件下，也可以近乎完美地对背景噪声进行抑制。三维数据集的偶数kz行用强化前的数据填充，奇数行用强化后的数据。沿kz方向的信号调制产生了一个对比度增强的血管的鬼像，这个像可以用最大强度投影来处理，并在三维空间中旋转，就像传统的磁共振血管造影一样。edelman等［17］对6名健康受试者分两组进行扫描，成像区域从肾动脉穿过大腿上部，一组用传统磁共振血管造影，另一组用鬼磁共振血管造影。磁共振血管造影在血管醒目性和背景抑制性上都优于传统磁共振血管造影，并且可以提高扫描速度，支持更大的并行加速因子。
2.2量子光学相干断层扫描
近年来，许多非传统的量子光源已成为人们关注的焦点，但很少有实际应用出现，其中一个应用是量子光学相干断层扫描［18-19］，这是一个四阶干涉光学切片技术，利用自发参量下转换产生频率纠缠的光子对。量子光学相干断层扫描的一个典型优点是它天生不受群速度色散的影响［18］，而传统的光学相干断层扫描是一种二阶干涉测量方案，会造成群速度色散，从而降低成像的分辨率。在光学相干断层扫描的背景下，量子光学相干断层扫描在处理群速度色散和图像分辨率方面有着绝对优势。nasr等［20］实现了量子光学相干断层扫描的第一个实验生物样本：一个涂有金纳米颗粒的洋葱表皮组织，将三维图像以不同深度的二维横截面和不同横向位置的二维轴向剖面展示出来。量子光学相干断层扫描在提高源光子通量、增强空间分辨率、缩短图像采集时间方面有着明显的优势，未来有望成为一种可行的生物成像技术。
2.3X射线量子成像
最近，X射线成功实现了量子成像，开启了X射线鬼断层摄影的可能性。单像素相机方案的成功，结合压缩感知方法，可以实现从更少的测量中产生图像，这无疑为X射线量子光学相干断层扫描提供了重要思路。可以肯定的是，X射线鬼成像可以减少辐射剂量。因为一般来说，图像质量与总流量成正比，但高能光子（如X射线）会对生物有机体造成辐射损伤，因此如何降低辐射剂量，同时保持图像质量是一个根本问题。Zhang等［21］利用桌面X射线源，用预录的一系列散斑场作为参考光信号，另一路放置待测物体，由桶探测器接收后进行计算关联成像。通过这种方法，可以成功地在超低X射线照度下，甚至在准单光子水平下，获得高质量的X射线鬼成像图像。与传统的X射线成像相比，同一辐射剂量可以获得较高的对比噪声比，因此这项新技术可以大大减少对生物标本的辐射损伤。在此之前，所有已发表的X射线鬼成像的重建都是一维的，因此探讨二维和三维的X射线鬼成像是非常有医学意义的。Kingston等［22］结合鬼成像和传统断层摄影技术，对X射线鬼断层扫描技术给出了一些建议，提供间接和直接两种方法来进行X射线量子光学相干断层扫描：（1）过滤后投影，通过重建二维鬼投影来获得三维图像；（2）同步迭代重建技术，直接从X射线的鬼断层扫描成像数据到三维重建。目前还不清楚哪种方法会在该领域的未来发展中更有效。不过在未来，基于机器学习和人工智能的改进方法会逐渐成为X射线鬼成像的重要组成部分。
2.4用单像素探测进行生物组织的透射成像
长期以来，科学家们一直关注的一个挑战是，如何清楚地看到被浑浊介质隐藏的物体，如生物组织，这对疾病的早期诊断有着重要的意义。光学方法是一个很好的候选者，具有非侵入性和快速成像的优势，并且不像电离辐射那样会造成健康风险。然而，与超声波或X射线相比，光学测量最大的问题是进入组织的穿透深度较浅。一般的解决方案是模拟漫射光子的随机传播成像技术，如多谱光声断层摄影，或者混合荧光分子断层摄影，此技术可以达到更深的穿透深度（在组织中超过1cm），但缺点是分辨率较低。Duran等［23］利用压缩感知理论对生物组织进行单像素成像，提供了一种能在散射介质中成像的新技术。在此之前，单像素成像实验都是考虑没有散射的照明传输，而在生物医学中，通过散射介质进行图像传输是至关重要的。因此需要展示一个完全嵌入在非齐次介质中的吸收物体的单像素成像。作为初步的实验，Duran等［23］为一个被若干全息扩散器隐藏的物体进行单像素成像，可见单像素成像的效果在全波段都优于传统成像。为了进一步测试在生物组织中的成像，随后扩散器被两个3mm厚的鸡胸肉所取代。对于这样的组织厚度，多重散射是最终成像结果的主要影响因素。击中目标的光线由两个叠加的部分组成：一个强大的漫射晕加上一个带有弱信号的图像。由图可见，虽然单像素成像的分辨率仍然优于传统成像方法，但是对于不同波长的光，单像素相机的效果呈现出了差异性。
医学影像技术前景篇9
2015年2月15日，在陕西考察调研期间，专门到中科院西安光学精密机械研究所（下称“西安光机所”）察看了科技成果及产品展示。其中一个产品“投影式红外血管显像仪”，是光学与医疗的结合，能够通过红外光识别出血管位置和深度，被誉为护士们的“扎针神器”。在考察现场，还饶有兴致地把手伸到仪器底下体验了一下。
“投影式红外血管显像仪”是由西安光机所参股的中科微光医疗器械技术有限公司（下称“中科微光”）研发的。它有何独到之处？其研发过程和市场应用前景如何？《中国经济周刊》专访中科微光Ceo朱锐，详解研发背后的故事。
“扎针神器”：8个月攻克难关
“一个朋友带着孩子打针，但是血管太细被扎了很多针也没有扎进去，护士很难办，家长也特别心疼。这个朋友就问我们能不能通过光学的方式把血管看清楚，我们当时就有一些灵感，在参考了很多文献资料的情况下，经过8个月左右的研发，从概念到产品就出来了。”朱锐用这样一个小故事来讲述设计“扎针神器”的缘由。
而从更实际的目的看，“扎针神器”是中科微光在公司过渡期的一个意外收获。中科微光刚创立的时候，是想做一项更加庞大和复杂的项目，也就是“光学相干断层影像技术（oCt）”，但是这个项目需要的时间很长，投入也很大。
朱锐团队从公司发展战略角度考量，决定先做一款“小产品”过渡，于是就先集中精力突破“扎针神器”，从2013年3月启动研发到10月上市，只用了不到8个月的时间。此前，国内还没有类似的产品。
开始设计时，朱锐团队分析了国外两款类似产品在中国市场上遇到的瓶颈：一款使用红外光源，但体积很大，价格昂贵；另一款体积较小，但运用的是激光扫描技术，在安全性上有欠缺。比如，激光直射眼睛存在安全问题，尤其是扫到儿童眼睛的话，会造成一些损伤；另外，护士长时间看激光也会出现头晕的情况。
在解决了这些缺陷的前提下，中科微光研发的血管成像仪相比国际同行，在三个方面进行了突破：
第一，利用双波长红外光技术而不是激光扫描技术，不仅安全、无创，而且效果好，成本低。
第二，全球首创可同时识别血管位置与深度。在临床过程中，护士不仅希望通过仪器能看到血管的分布，还希望能看到血管的深度，这样进针的时候就可以作为参考。针对这种需求，中科微光就研发了一种深度识别技术，来大致分辨血管深度，指导护士进针。
第三，在集成设计方面，把成本大大降低。成本的降低是缘于中科微光优化了很多核心算法，并且使用了一些基础器件和量产器件来实现复杂功能，这样就在降低成本的同时把体积缩小到国外同类产品的三分之一左右。
朱锐介绍说，血管成像仪最大的用处是帮助找血管，在医疗注射中都可以用得上，特别适合扎针常遇到困难的肿瘤病人、肾病病人、儿童和老年人。
国产“扎针神器”销往海外
把科研成果从书架上转化为实用产品是朱锐的追求。
早在清华大学读书时，朱锐就对光学情有独钟。硕士毕业时，他研发出了中国第一台3D眼科光学断层成像仪，并用于临床研究。
2011年，朱锐在香港大学电子工程系攻读博士学位，还剩一年多毕业。此时，他在一场创业大赛中获奖。
朱锐说，当时摆在他面前有两个选择，一是把博士读完再创业，另一个是抓住机会直接创业。思考了一天后，他觉得机会稍纵即逝，而且香港大学没有休学的机制，所以决定退学创业。
“扎针神器”的成功也证明了朱锐当时的果断选择是正确的。去年，血管成像仪销售量600多台，创造了数千万元的市场价值，今年预计销售量超过1500台。中科微光也积极开拓了海外市场，已有100多台“扎针神器”销往南美、中东、韩国等地区和国家。
专家点评
中国人民总医院工程中心主任祝军：
影像技术创新
会改变甚至颠覆现有治疗方式
医学影像技术前景篇10
【关键词】医学影像技术；临床应用；发展趋势
文章编号：1004-7484（2013）-10-6069-02
随着医学影像技术的不断发展，Ct、DR、mRi等多种医学影像技术在医学领域和临床应用中取得了创新和突破。借助各种医学影像技术的应用，医护人员对解剖结构的成像更为详细，对病变组织的形态了解更为清晰。本单位拥有的影像技术设备是西门子1.5tmRi、西门子胃肠机、ge单排Ct、意大利Gmm-DR、飞利浦DR以及飞利浦64Ct。本文主要就利用mRi技术对小儿脑部磁共振的影像分析和临床应用，探讨和分析医学影像技术的应用及发展趋势。
1医学影像技术的临床应用
1.1医学影像mRi技术简析医学影像技术中的mRi图像，也可称为磁共振或者核磁共振成像，此项技术借助电子计算机和图像重建的功能重新建立成像的医学影像技术，表现于灰度呈现度不同，反映相对应的组织结构情况的数字化影像技术。mRi对小儿脑部的分辨率较高。mRi的检查范围比较广，非常适合中枢神经系统、头颈部位以及心脏血管等检查，但是对于体内有磁性物质的病人则失去检查功能，而且mRi没有Ct适合对钙化的效果检查，对肺部和骨皮质的现实也比Ct的检查效果差[1]。
1.2mRi技术在小儿脑部磁共振的影像分析本单位拥有西门子1.5tmRi，此设备拥有独特的西门子tim线圈，可以同时对全身各脏器功能进行扫描、灌注扫描以及成像。西门子1.5tmRi的软组织分辨率较高，无放射线，因而对人体的身体基本无害。扫描过程中，检查对象平躺在检查床上以得到轴位、冠状位、矢状位以及斜位的体层图像，还可以做无创性全身血管成像、闹弥散、灌注等功能成像，西门子1.5tmRi具备高分辨率胰胆管水成像、输尿管水成像等优秀的影像学检查功能，为检查者提早发现病变情况。
回顾近期本单位小儿头部磁共振检查共80例，平均年龄1.5岁，在小儿服用镇静药物熟睡之后进行扫描。将小儿头部放于线圈中心，用海绵垫固定，按照定位图调整扫描的范围。结果发现，80例患儿都获得了比较满意的图像，一次镇静完成检查的患儿58例，服用镇静药物后未能及时扫描导致检查中惊醒，需二次镇静才能获得所需图像的患儿22例。颅内出血患儿33例，脑软化42例，其余为颅内其他疾病和正常磁共振影像。患儿在做磁共振检查前需使用镇静药物，否则运动伪影会影响图像的质量，甚至导致无法获取检查诊断。在扫描过程中应用双梯度中的zoom选项，以提高细微病变的检出率，尤其在小出血点的检测上结果准确。磁敏感加权序列具有高分辨力、薄层重建和流动补偿的优点，有效降低了小动脉和噪声对检查的影响，比较适用小儿脑部血管病变的检查，尤其是小儿细小血管早起出血的诊断精确，并能判断小儿脑组织可存活性几率。而弥散加权序列则可产生两套的图像，其中一套b值是1000的弥散加权图像，另外一套是b值为0的t2加权图像，能减轻颅底磁敏感的伪影，改善信噪比。
西门子1.5tmRi的影像技术具有强大的磁体，先进的相控阵线圈，开放式的设计，大型的磁体空间，成像快速、图像质量和精确度高。本单位西门子1.5tmRi的配置，不仅能更好的满足医疗、科研工作的需求，更带动了单位医疗技术水平再上一个新的台阶。
2医学影像技术的发展趋势
20世纪下半叶，我国的医学影像技术取得了很快的发展，从单纯的放射诊断科室发展到如今的集诊断和治疗于一体的临床医学影像科室。伴随着计算机、信息科学以及微电子技术的不断发展，我国医学影像技术的发展前景将更为广阔。
在不断发展并日趋完善的先进医学影像的技术中，最初的计算机X线摄影透过人体放射于影像板上形成潜影，再将其放入激光扫描机上扫描，经过模数转换器，图像信号则生成图像。随后发展的Ct利用X线对人体某一范围逐层扫描，获取信息，也是经由计算机处理得到重建的图像。此外，Ct的图像显示器、多幅照相机等辅助设备，让探测器对X线有更为高度的敏感性，可将接收的X线转变成模拟信号，再变成数字信号，通过计算机处理器变成Ct图像，再由多幅照相机摄片提供诊断。随后逐步发展的数字减影血管造影在记忆盘中储存造影、注射部位的透视影像转变的数字，减去蒙片数字，将剩余数字转变成图像，成了较为清晰的纯血管造影像，其技术比一般的血管特管造影更为简便、经济，更少引发合并症，但导管插管技术不断普及以后，静脉法数字减影逐渐被动脉法所替代了[2]。目前的核医学比较先进的显像方式是单光子发射计算机断层显像，将单光子注入人体内，放射性核素发出的射线借助计算机重建影像，这种发展是电子计算机断层和核医学示踪原理相互结合的高科技医疗技术，采集的信息量大，适应面广，特异性高，放射性小，技术的逐渐发展在当今的医学影像技术中有独特的诊断价值。分子影像的出现，为新的医学影像时代的到来带来了曙光。目前全球医学界都致力于研究开创分子影像和基因的治疗，其重要步骤是借助分子探针插入人体细胞内，mRi或者红外线记录信号，再显示分子、代谢和基因转变的图像，为医疗的诊断提供准确的基因表达。而paCS系统的产生是计算机和网络技术飞速发展下的产物，其标志着网络影像学和无胶片时代的来临，paCS系统储存、管理、传输、处理数据，完成在放射科和其他科室之间的影像传递，还通过互联网和微波技术实现远程诊断，这种技术的发展大大提高了当今医学影像技术影像资源的效率[3]。
3结束语
现代的医学影像技术经过了日新月异的发展，各种的先进设备层出不穷，世界医学界接受了利用医学影像帮助诊断治疗方式并不断研究并创新更高技术的医学影像技术。相信在不久的未来，随着医学界的不断革新、科学医疗技术的不断发展，新技术的研究会为影像学技术的临床应用开启更新的篇章。
参考文献
[1]袁聿德.医学影像检查技术[m].北京：人民卫生出版社，2010，14（09）：16-17.