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[關鍵詞]全息影像技術；教學輔助；教學研究
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.04.154
[中圖分類號]G642.4 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）06-0-02
全息技術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行記錄，并通過三維全息投影實現真實事物的虛擬和再現技術，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，另一部分經被攝物體形成漫反射，兩部分光束疊加產生漫反射記錄在全息干版上，經后期處理形成全息照片。第二步，物體全息影像的虛擬再現。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，再現的圖像具有較強的立體感。其優勢主要體現在三個方面：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；二是全息投影產生的虛擬立體影像，立體感強、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，因此具有較強的糾錯和修復能力。
全息影像技術經過一段時間的發展，已從理論研究走向應用研究領域，其應用范圍廣泛。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。其應用可以滲入到影視等媒體、展覽、醫學3D影像、內部結構探測、珍貴物品信息存檔等各個方面。目前，相對成熟的應用，首先是基于360度幻影成像系統的三維懸浮影像顯示，系統可以在舞臺等場地構建逼真的、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，二者相互結合。其次，其在醫療領域的應用，如以色列開發了一種用于醫療手術模擬的立體影像模擬系統。系統的主要功能是通過全息影像技術構建虛擬化的手術模擬環境，醫生或醫學生可以在虛擬的、可視化立體幻境中進行方針演示或模擬，其在手術方案演練和醫學手術實踐等方面具有獨到的作用，是醫學教學輔助的理想形式。隨著研究的不斷深入和與各行業的融合，其他領域的應用研究也不斷進行。成晉軍 等就重點剖析了全息影像技術在教學中的應用。本文在此基礎上進一步探討了全息影像技術在輔助醫學教育中的應用方向、應用形式和存在的相關問題，旨在用新技術推動醫學相關教育的發展。
2 全息影像技術在輔助醫學教育中的應用
2.1 應用形式
全息影像信息技術應用的核心是3D全息投影，其在輔助醫學教育中的應用目標是構建及生產醫學教育中高清晰的、色域逼真的、立體感強的三維醫學影像，用于平時的醫學教學，給醫學學習者以強烈、新奇的視覺沖擊，進而加深學習的印象，提高學習者的學習欲望，并最終取得較好的醫學教學效果。其最主要的應用形式是在現代化的全息教室中，構建虛擬化的立體虛擬場景，并進行醫學的侵入式、體驗式、觀摩式教學。
2.2 應用方向
要探討全息影像技術在輔助醫學教育中的應用，就要明確醫學教育中哪些教學領域需要或可以引入全息影像輔助教學，明確其在輔助醫學教學中的應用方向。就此問題，研究者對醫學課程和具體教學內容進行了相關調研，分析得出其應用領域主要集中在以下幾個方面。
2.2.1 醫學解剖教學領域
人體解剖屬于生物形態學范疇，是醫學教育中一門最基本和最重要的課程。醫學解剖理論與實踐教學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、多層次的教學信息，視覺沖擊力弱，難以激發學生的學習興趣。其次，可供于課程實踐的人體標本資源嚴重緊張，以南京醫科大學為例，每年接收的可供解剖的遺體不足70具，國內多數醫學院校幾十名學生才有機會解剖一具遺體，這種情況非常普遍，嚴重影響了解剖的教學質量。為此，李一帆 等提出了采用三維虛擬數字化可視人體進行解剖教學的方案。全息影像技術的出現正好迎合了相應的教學解決方案，在教學中通過全息成像技術或者在已有斷層掃描三維重建技術的基礎上構建全息解剖影像，并在全息教室進行三維懸浮立體再現。在教學中教師可以就虛擬人體光學影像進行解剖講解和虛擬實踐演示，使教學擺脫稀有的遺體限制。
2.2.2 醫學手術實踐教學領域
t學手術實踐是演練和提高醫生（尤其是外科醫生）的關鍵專業性技能，同時也是執業醫師不斷提升自身素質的關鍵，但其教學與實踐卻陷入了“瓶頸”。醫院的手術室不可能讓大量學生實時、長時間觀摩，因為手術風險和醫患關系問題也難給機會于學生實踐鍛煉，全程的手術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。全息影像技術為打破“瓶頸”帶來了契機。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合開發的醫用3D全息投影系統，系統一方面是計算，也就是接收3D數據并算出全息圖；另一方面是電光系統根據全息圖把光線射入空間，并在真實環境中重建影像，這為使用者提供了極大的便利?；谌碌娜⒂跋窦夹g，醫生可以用3D全息投影進行模擬操刀手術練習，從自身角度通過手術模擬練習可以在一定程度上降低手術風險，另一方面手術醫師可以形象生動地給學習者進行生動的演示教學。從學生角度，首先其獲得了最直觀的手術觀摩。其次，可以無壓力、無限制地進行實踐演練?？傊?，這些對醫學手術教學具有極其重要的意義。
2.2.3 其他
全息影像技術在醫學教學領域的方向同樣還可以延伸到需要醫學數字圖像的領域。如在生物學和顯微學中大大量的二維病理圖片實例，借助全息技術可以實現2D到3D的轉化，使教學更加生動、逼真。吳育民 等探討了“數字全息顯微在醫學影像中的發展與最新應用”。如在醫學診斷教育中同樣可以應用全息影像技術構建虛擬病人進行診療模擬。
2.3 關鍵問題
全息影像技術在輔助醫學教育中應用的主要問題包括兩個方面。首先，全新醫學教學影像的獲取或生成。全息影像技術目前還是一個相對全新的應用領域，全息影像的生產需要一支全息影像建設隊伍專門進行醫學輔助教學影像的攝影與制作，這些需要教師、學校、研究機構等進行多方的溝通與協作，非教師個人力量所能完成，嚴重制約了其發展。其次，全息影像技術作為新技術，其應用還需醫學院校在教學中進行大量的資金投入，一部分用來構建教學資源，一部分進行全息教學的基礎設施建設，主要是構建全息教學多功能教室。
這些問題制約著全息影像技術在輔助醫學教育的發展，要想突破還需做到以下幾點。一是政府部門的政策性導向和激勵。政府部門應鼓勵相應的技術企業進入到醫學及教育領域。二是提供資金支持，全息教育的引入，單靠學校本身的資金投入是遠遠不夠的。三是做好試點。新事物的發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 語
全息技術是光學技術、信息技術、多媒體技術和計算機技術等高度發展下的全新領域。相關技術發展趨于成熟，其應用的領域也在不斷擴大。當前在各種商業廣告和大型演出中都能看到相應的應用，其發展勢頭迅猛。全息影像技術在醫學以及教育領域的發展也已經進入了起步狀態，相關的研究和應用不斷涌現。本文從輔助醫學教育教學的視角，對此進行了探究式的討論，其內容涉及全息影像技術在輔助醫學教育中的應用形式、應用方向和主要問題。但探討只是未來發展的一個起步，未來全息影像技術在輔助醫學教育方向走向實處還有較多的問題需要進一步研究。因此，筆者希望本文可以對全息影像技術在醫學輔助教育的應用、發展具有一定的借鑒和指導意義。
主要參考文獻
[1]成晉軍，張曉娟.全息影像技術在未來教學中的應用[J].農業網絡信息，2014（11）.
【摘要】 為彌補解剖結構圖像（CT， MRI， B超等）和功能圖像（SPECT， PET等）的各自不足，醫學圖像融合技術應運而生，并且有了較大發展. 本文從三方面綜述了近年來有關醫學圖像融合技術研究的最新進展，認為在醫學影像設備的發展中，功能圖像和解剖圖像的結合是一個發展趨勢，在腫瘤的精確定位、早期檢測和診斷中將發揮重要的作用.
【關鍵詞】 診斷顯像；圖像融合
0引言
醫學影像學是臨床診斷信息的重要來源之一. 根據醫學圖像所提供的信息內涵，可將醫學影像分為兩大類： 解剖結構圖像（CT， MRI， B超等）和功能圖像（SPECT， PET等）. 這兩類圖像各有其優缺點： 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信息（功能圖像無法提供臟器或病灶的解剖細節），但無法反映臟器的功能情況.
目前這兩類成像設備的研究都已取得了很大的進步，一方面，雙方都在逐步彌補自身弱點，如MR的功能成像開發以拓展其功能，SPECT， PET新型晶體開發以增強自身的空間分辨率；另一方面，雙方均在不斷地增強自身強項，如MR開發不同新型成像序列，CT的螺旋層數不斷增加，PET的晶體數目越來越多. 這使得各自圖像的空間分辨率和圖像質量有很大的提高，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，且進展緩慢，往往事倍功半. 由于上述原因，醫學圖像融合技術應運而生［1］.
1圖像融合（image fusion）技術的內涵
圖像融合是指將多源信道所采集到的關于同一目標的圖像經過一定的圖像處理，提取各自信道的信息，最后綜合成同一圖像以供觀察或進一步處理［2］. 簡單來說，醫學圖像融合就是將解剖結構成像與功能成像兩種醫學成像的優點結合起來，為臨床提供更多、更準確的信息. 其最終結果是1＋1>2.
20世紀90年代以來，醫學圖像融合技術隨著計算機技術、通訊技術、傳感器技術、材料技術等的飛速發展而獲得重大發展，經歷了異機圖像融合和同機圖像融合兩個階段.
2異機圖像融合
2.1異機圖像融合的研究內容在同機融合顯像設備沒有出現以前，圖像融合的研究僅限于異機圖像融合. 最初其研究內容僅限于相同或不同成像模式（imaging modality）所得圖像經過必要的幾何變換，空間分辨率統一和位置匹配后，進行疊加獲得互補信息，增加信息量. 而現在，異機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，利用從對應解剖結構圖像（MRI， CT）獲取的先驗信息對發射型數據（SPECT， PET）做有效的衰減校正、數據重建等［3］.
2.2異機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(如跟蹤腫瘤的發展情況時在1~3 mo內做的圖像進行融合)和長期圖像融合(如進行治療效果評估時進行的治療后2~3 a的圖像與治療后當時的圖像進行融合). 臨床工作人員根據自己的研究目的不斷設計出更多的融合方式.
2.3異機圖像融合的主要技術圖像融合的步驟大致為： 特征提取，設計誤差評估方法，對圖像數據進行處理使誤差最小，將變換后的圖像數據進行對位和綜合顯示，分析綜合數據. 其中對位技術是圖像融合的關鍵和難點［4］.
2.3.1特征提取特征提取可分為內部特征提取和外部特征提取內部特征主要是人體解剖結構特征，如顱骨、脊柱、胸骨、肋骨、關節；膈下軟組織，如脾、肝、腎等等. 外部特征是為進行融合處理而特制在兩幅圖像上均可見的體表標記物. 據文獻報道使用的外標志物有進行腦圖像融合的頭罩、牙環，胸部、腹部圖像融合采用的背帶，四肢圖像融合采用的支架，甚至顱骨嵌入螺釘等等. 采用內部特征的優點是不需要對患者做預處理，可進行多次融合方法分析，缺點是難以實現融合自動化處理，需要人工干預，融合的精確性往往與經驗有關. 外部特征的優點是特征明確，易于進行計算機自動處理，缺點是預處理復雜，并且由于而引起的臟器與體表標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)和基于距離的誤差評估方法(以距離最小為最優).
2.3.3圖像處理圖像預處理： 對于有條件的圖像進行重新斷層分層(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行對位. 按外部特征進行對位的方法以兩幅圖像上的特征點配準為對位成功. 按內部特征進行圖像對位法主要有兩種：圖像分割配準和像素特征配準［5］.
圖像分割配準法分為曲線法和表面法，在目前實際應用中較多采用. 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，但現在常用于神經系統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）或柵格提取出來進行配準. 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小）來確定變換關系. 采用表面匹配技術可以對SPECT和PET的心臟圖像進行了對位融合.
表面配準算法不僅用于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，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，配準精度受限于組織分割的精度. 近年來，由于分割算法的復雜程度降低、自動化程度提高以及斜面匹配技術在計算距離變換上的優勢，此法被普遍應用. 表面配準法主要應用于PETMR圖像的配準，由于SPECT圖像的邊界模糊，不宜使用此法. 像素特征配準法［6］： 像素特征配準法與其他內部特征配準方法不同之處在于，他是以圖像灰度為配準依據，不需要對圖像原始數據進行預歸納或預分割，其常用算法有主軸矩配準、全圖像信息配準和圖譜法配準. 主軸矩配準： 是將圖像灰度內容轉換為數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心及主軸，再通過平移和旋轉使兩幅圖像的質心和主軸對齊，達到配準目的. 此法對于數據缺失比較敏感，細節丟失或形狀的病理性改變均會影響配準結果. 但此法實現了自動化，且十分快捷，易于移植，目前多用于粗配準. 全圖像信息配準： 是在配準全過程中使用全部圖像信息，使用的算法有區域相似性測量法、最大互信息法、相關法、聯合熵法、條件熵法等. 此方法適用性最廣，它不象其他內部特征法那樣需先進行灰度圖像的信息壓縮提取，而是在配準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同一解剖結構的形狀、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問題成為當今醫學圖像分析中的最大難題. 因此就要有一個詳細標記人體各個解剖位置的標準化圖譜. 用圖譜法對兩個患者的PET或MRI圖像進行比較時，首先把二者的圖像都映射到一個標準化的圖譜空間去，然后在此空間中進行比較. 使用內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構或共同特征才可進行匹配. 定位的精確度是由具體的算法來決定的.
2.3.5融合數據的分析以某種算法將融合圖像數據綜合顯示并做定量分析. 有些影像學工作者提出了如融合圖像中像素CT值/SPECT計數等數值分析方法，但由于圖像融合技術研究時間較短，各種融合數據對臨床的指導意義有待進一步檢驗確定.
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，該圖像用灰度色階顯示，另一個圖像迭加在基準圖像上，用彩階顯示［7］： ① 斷層顯示法： 對于某些（得到原始數據）圖像融合，可以將融合的三維數據以橫斷面、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驗； ② 三維顯示法： 將融合的三維數據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，在外科手術設計和放療計劃制定中有重要的意義.
2.4異機圖像融合的現狀目前對于剛性組織的對位已基本解決，如腦部異機圖像融合［8］，而對于非剛性組織（如腹部）的對位有待進一步研究. 因此在圖像對位技術上目前尚未找到一種確保完全、通用、有效的方法.
3同機圖像融合
同機圖像融合是伴隨著同機顯像設備的發展而發展的. 1991年，Hasegawa等［9，10］人首先提出了同機圖像融合設備的設想. 1999年，通用電器公司(GE)推出了全球第一臺醫用同機圖像融合設備Hawkeye，它將XCT球管、探測器及放射性核素探頭裝在同一旋轉機架上，患者可同時進行CT和SPECT檢查. 得到的X線圖像不僅可以用來與SPECT圖像進行融合，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，進行SPECT的衰減校正. 由于這一臺劃時代設備的出現，使得圖像融合技術發生了根本性的變化.
由于圖像融合設備顯像過程中，患者同時進行兩種不同的檢查，其變化由計算機精確控制，且不同顯像間的時間間隔非常短暫，從根本上解決了異機圖像融合中的最大難題：對位技術的準確性. 在CT與SPECT圖像融合的領域內，它具有了所有異機圖像融合的優勢，而且實現過程更為簡單，并廣泛應用于臨床醫學的各個領域［11］. 因此，這一設備從產生之日起，就對影像醫學特別是影像核醫學產生了革命性的影響. 目前已廣泛應用于國內、外影像醫學臨床診斷.
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備： PET/CT［12］，其功能在Hawkeye基礎上更進一步，定位更加準確，診斷準確性進一步提高. 目前國內有此設備十余臺.
相比PET/CT，PET/MR的研究更加令影像醫學工作者期待. PET/MR除具有所有PET/CT的優點外，還可以提供更多的軟組織信息，其提供的組織信息可應用于高精度的PET圖像衰減校正，從而進一步提高圖像質量和空間分辨率. 目前，美國將PET晶體置于MR內部，已研制出一種新型的PET/MR，并已獲得了大鼠腦部同機融合圖像［13］，相信PET/MR很快將進入臨床.
4展望
總之，在醫學影像設備的發展中，功能圖像和解剖圖像的結合是一個發展趨勢，而圖像融合的潛力在于綜合處理應用這些成像設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揮重要的作用. 隨著功能成像設備和解剖成像設備雜交技術的出現，圖像融合技術將得到進一步的發展，給臨床診斷帶來一場新的變革.
參考文獻
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關鍵詞:醫學圖像配準;插值方法;互信息
中圖分類號：TP391文獻標識碼：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
圖像配準技術是醫學圖像處理領域的一個重要研究課題。醫學圖像配準技術可以將來源于不同成像設備的圖像，或者不同時間利用同種成像設備得到的圖像進行配準，得到更豐富的信息用于醫療診斷中。醫學圖像配準不僅可以用于醫療診斷，還可以用于指導神經手術、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，為醫生提供功能和形態的綜合信息。在不同的時間使用不同的設備，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）。圖像配準應用于各個領域，如遙感技術及其應用（多光譜分類）、環境監測、變化檢測、圖像拼接、氣象預報、建立超分辨率圖像、納入地理信息信息系統（GIS）），醫藥（從不同的方式相結合的數據，如電腦斷層掃描（CT）和磁共振成像（MRI），以獲得更完整、有關病人的信息，監測腫瘤的生長、治療驗證、比較病人的數據、制圖、解剖地圖集（地圖更新）、在計算機視覺（目標定位，自動質量控制）。
醫學圖像配準技術可以將來源于不同成像設備的圖像，或者不同時間利用同種成像設備得到的圖像進行配準，得到更豐富的信息用于醫療診斷中。全自動醫學圖像配準不僅可以用于醫療診斷，還可以用于指導神經手術、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，為醫生提供功能和形態的綜合信息。目前大量的圖像數據無法實時實現和臨床應用，這也成為限制了現階段配準性能較好的互信息相似性測度在配準方法中的應用。不論是剛性還是非剛性配準算法，在配準過程中，常使用多分辨率圖像金字塔來進行由粗到精的搜索變換系數，提高計算效率、避免局部極小值，實現自動的更精確的配準結果。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不變性，這些不變性正是在圖像配準中最需要的，只有具有這些不變性，刁能保證從粗尺度上得到的平移、旋轉和放縮參數的準確性，從而得到準確的結果。
1醫學圖像配準的步驟
圖像配準主要包括特征檢測、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、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關系建立了遙感影像。變換模型估計：所謂的映射的類型和參數功能，根據遙感圖像與參考圖像，估計。圖像重采樣和改造：遙感圖像轉化指的映射功能。
2醫學圖像配準方法
醫學圖像配準方法以下方法包括傅立葉轉換分析、互相關的方法，使用傅立葉分析、總體搜索技術、特征值分解、矩匹配技術、變形技術、程序的方法、解剖圖集、內部標簽、外部標簽等。
2.1外在配準方法
是將人造物體檢測連接到病人的身體的方法，不需要復雜的算法，常用于骨科臨床診斷與治療等；
關鍵詞：血管內超聲成像；光學相干斷層成像；冠心病
目前，血管內超聲（intravascular ultrasound， IVUS）和光學相干斷層成像（optical coherence tomography，OCT）作為冠狀動脈血管內成像技術，已日漸成熟，且成為冠狀動脈造影的重要補充手段。IVUS憑借其穿透能力深及成像范圍廣的優勢，在PCI術后球囊擴張以及長期監測血管壁情況中具有較大優勢；OCT則憑借其高的分辨率，在對斑塊進行評價，預測PCI術后并發癥及支架內膜覆蓋程度中有著不可替代的作用。
光學相干斷層成像系統由光源、參照反射鏡和光電探測器三者組成，將激光掃描聚焦技術與光學相干技術相結合，經由導管介導后以波長1300nm的近紅外光為光源分為參照光束和樣本光束，利用光學干涉的原理，接收回波并使用計算機測量干涉波形的距離及數目進行處理，經過重建從而對血管進行成像。其優點為：作為目前最新的醫學光學影像技術，OCT憑借其空間分辨率高且組織相關性好等優點，對斑塊進行識別及描述，從而得以在冠心病的診療中得到廣泛應用。其軸向分辨率可達4～10μm，被稱為“組織顯微鏡”。美國麻省總醫院于2001年首次應用OCT技術于冠心病的檢查，由此掀開OCT在冠狀動脈內應用的序幕。OCT探頭直徑0.014in，只有IVUS的一半，對一些狹窄嚴重的病變操作更具可行性行[1]。雖然OCT具有諸多優勢，但在應用中仍存在一定的局限性。其穿透力欠佳，易受紅細胞影響，需要無血成像以排除血液的干擾，使其操作變得更為復雜，且易出現心肌缺血等并發癥。其安全性問題仍有待驗證。
血管內超聲作為超聲學的一個分支，是以介入為基礎、聲波為介質，利用超聲波的組織穿透性顯像原理進行的冠狀動脈成像技術，將血管內壁各層組織所反射回的聲波轉化為直觀的橫截面圖像，在冠心病的診療中起協助作用。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8mm，可以顯示血管壁的內膜、中膜和外膜的結構。在臨床上可用于判斷冠脈斑塊性質、測量管腔評價狹窄的嚴重程度、等。雖然IVUS在冠狀動脈內成像技術中具有諸多優勢，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確性。同時，導管直徑的大小也限制了其在狹窄嚴重得病變中的應用[3]。
IVUS技術的發展已有20余年，其應用及價值得到廣泛肯定。OCT技術經過近10年的發展，正逐漸克服各項技術缺陷，日漸成為冠脈血管檢查的輔助手段。目前已出現OCT與IVUS相結合的應用模式，IVUS技術具有高的組織穿透力，OCT較好的組織分辨率，二者的結合融合了各自的優勢，對冠狀動脈血管的評價提供更準確的信息[4]。無論是通過將IVUS及OCT融合于同一導絲，或是通過二者圖像綜合提高成像效果，兩項技術的相互結合可以為冠狀動脈評價提供更多信息，二者的融合及互補會是未來血管內成像技術的發展趨勢，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，從而為冠狀動脈內血管成像技術的發展提供更為廣闊的前景。
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【關鍵詞】現代信息技術；體育教學；教學效果；影響
一、傳統體育教學存在的問題
1.教學效率。傳統體育教學中，教師正確的動作示范對教學效率的提高有很大的幫助，但是在教學中有很多的技術動作，學生很難在短時間內看清楚，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。這時教師只能反復示范，重復講解，最終的結果是影響了教學進程，這些現象在傳統的體育教學模式中是普遍存在的，也受到了越來越嚴峻的挑戰。體育教師對動作要領的領會程度、教師的年齡、臨場身體狀況、心理因素或自身其他條件等，以及學生觀察角度和時機也受到很大的局限，由于動作轉瞬即逝，綜合難度較高，因此對學生的學習帶來一定的影響。
2.教學質量。傳統的體育教學，教師和學生只是簡單的教與學，教師在教學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。學生在學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，進行練習。而且，學生的錯誤動作教師只能夠用語言提示，或是模仿去糾正，這種教學過程很難讓學生建立很清楚的動作表象，從而影響了體育教學質量的提高。
二、現代信息技術對體育教學效果的影響
1.現代信息技術對體育教學質量的影響。教師運用現代信息技術，通過多媒體教學演示可以使學生多種感官接受刺激，使學生較易接受教學內容，便于學生對動作的認識、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在學生面前，教師就可以輕松講解各部分動作的技術要領，演示整個動作的全過程，進而抓住動作的關鍵部分，突出重點，難點，打破了課堂的死板結構，有效地節約了體育課的時間，增加了練習時間，提高了教學質量。
2.現代信息技術可以激發學生的學習熱情，開闊學生視野。現代信息技術的教學方法，手段生動活潑、新穎多樣，克服了過去教師邊示范、邊講解的傳統的體育教學模式，現代信息技術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，又能創設比較好的情境和情緒體驗，引起并保持學生的注意和興趣，從而能夠激發學生學習的熱情，調動學生學習的積極性。運用現代信息技術來輔助體育教學可以大大增加課堂容量，增大信息密度，提高教學效率，豐富學生的學習內容。
3.現代信息技術對體操教學效率的影響。教師利用現代信息技術，通過計算機課，把教師自己很難示范清楚的技術環節，用課件中的動畫或影像采用慢動作、停鏡、重放等講解、示范表現出來，這樣就能夠幫助學生看清楚每一瞬間動作的技術細節，教師就可以講解、演示整個動作的全過程，進而抓住動作的關鍵部分，突出重點、難點，更快、更全地建立起認知階段動作學習的效率，縮短了教學過程。還可以運用攝影把學生的動作拍下來，讓學生可以看到自己所做的動作與正確動作之間的差異，這樣學生在學習的過程中既提高了分析能力，又提高了獨立思考的能力，還可以縮短教學時間，提高教學效率。
4.現代信息技術對體操教學效益的影響。教學效益是指教學的投入與教學的產出之比。在體育教學中運用現代信息技術可以大大減少體育教師體力的投入。動作示范可以應用多媒體來演示，學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中去，增加了課堂的安全性。運用現代信息技術可以使教學質量和教學效率得到明顯提高，而隨著科技的發展，聲像技術的完善，把聲像資料刻錄成光盤的費用越來越低，這樣現代信息技術在教學中的投入成本就會大大減小，所以教學效益可以明顯提高。
5.現代信息技術可以提高學生分析和解決問題的能力。利用現代信息技術，把各種技術難點、重點，常見錯誤動作制作成課件，在上課時讓學生觀看，并與學生一起分析、解答問題，可以提高學生分析、解決問題的能力。
三、結論
運用現代信息技術進行體育教學，可以很好的提高學生的學習興趣，促進學生對知識的認識和理解，拓展思維，對調動學生的學習積極性和增強學生的學習能力、創造能力能達到事半功倍的效果。在體育教學中，教師為了適應信息技術的發展和應用，首先，要更新教育觀念，樹立大教育觀和新的人才觀；其次，隨著新的信息技術的發展和應用，教師也要不斷的更新知識，擴展自己的教學資源，提高教學能力，特別要掌握計算機技術和信息技術。
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論文關鍵詞：高素質技能性人才醫學影像檢查技術，新型教學模式
醫學影像檢查技術是醫學影像技術專業教學的必修課程之一，它由多門學科交叉而形成，是探討和研究以及使用醫學影像設備對人體進行檢查的一門應用性很強的技術。本門課程主要包括：X線檢查技術、數字X線檢查技術、超聲檢查技術、影像核醫學檢查技術等，既包含部分醫學內容也包含物理、化學內容，是檢查疾病重要手段，在臨床醫學領域中起重要作用。
1.四位一體教學模式的建立
《醫學影像檢查技術》的教學核心是培養學生的應用能力，課程組建立的“預習式臨床見習－理論―實訓－實習”四位一體的新型教學模式，將教、學、做加以融合，學生需要掌握的理論知識在反復訓練中得以加強，使學生實踐動手能力在上述4個環節中得到提高。具體內容如下：
1.1預習式臨床見習：在普專影像技術專業學生開課的第二學年第一學期，將本專業學生分組去附屬醫院影像科室，進行臨床觀摩見習，提前接觸影像設備，提前接觸病人。見習半年后于第二學期初，開始課堂講授影像檢查技術的理論內容，完成了“先看后學再練習”的第一步，為下一步理論學習做好鋪墊。此教學方法我們稱之為“預習式臨床見習”。
1.2理論教學：采用現代的教育理念，運用多媒體教學手段，以問題為基礎，以學生為主體，以教師為主導，以理論教學為主線，在教學中為學生提供觀察和獨立思考的環境。充分利用附屬醫院及網絡中的各種影像臨床病例資源、多媒體教學片、電子圖片庫積極開展現代化教學。把部分理論課堂內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“課堂與實訓地點一體化”。教師在教學過程中將放射技士（師）考試所要求掌握的內容貫穿其中教育學論文，滲透考試的題型及知識點，以提高學生在日后放射技士（師）考試中的應試能力。
1.3實訓教學：改革實訓環節，完善實踐教學體系。學生實踐能力的培養是醫學教育的重要日標[1]，專業實踐教學也是培養學生實際操作技能和綜合職業能力的關鍵[2]。采用“模擬臨床實訓”的教學模式。影像實訓中心有2個專業多媒體教室，4個先進的閱片室，3個X線檢查技術實訓室分別安裝有2臺200mA、1臺500mA國產X線機，1個胃腸造影實訓室并配有1臺X-TV及1個示教室，1個CT實訓室等，為學生實踐訓練提供了堅實的物質保障。實訓教學采用“學生操作教師輔導式”、“學生自己操作”、“綜合設計性實訓”等教學方法。在課程學時安排上,適當增加實踐性教學學時,保障學生動手時間,強化學生動手能力[3]。在理論及實訓課程結束之前2個月，組織學生進行崗前強化培訓，培訓的重點是針對臨床上常見的醫學影像檢查操作方法，以縮短學生與畢業實習的距離。
1.4畢業實習：第三學年，將學生安排到省內、外46所二級甲等以上實習醫院進行畢業綜合實習，進一步掌握各種醫學影像檢查方法的操作，培養學生的專業實踐能力和分析問題、解決問題的能力，以達到培養高素質技能性人才的要求。
2.四位一體教學內容的改革
隨著醫學影像設備的不斷更新，數字化X線機、CT機、彩超現已普及到許多基層醫療機構，MRI也廣泛用于縣級醫院。針對臨床實際的發展變化，《醫學影像檢查技術》課程體系和知識摘要求掌握的內容貫穿其中、滲透考試的題型及知識點，實施“課證融合”以提高學生在日后的放射技士（師）考試中的應試能力小論文。
在教學內容的組織與安排上，建立了《醫學影像檢查技術》的六大教學模塊，即第一模塊：X線檢查技術：重點進行攝影和技術及造影技術教學；數字X線攝影技術注重成像原理和影像后處理教學；數字減影血管造影技術注重攝影和減影設備及造影器材的教學。第二模塊：CT檢查技術：重點講述CT成像原理和CT掃描技術。第三模塊：MRI檢查技術：重點講述MRI成像原理和MRI掃描技術。第四模塊：影像核醫學檢查技術：重點講述核醫學成像原理和檢查技術。第五模塊：X線照片沖洗技術：重點講述照片人工沖洗技術、自動膠片沖洗技術和激光打印膠片技術及操作注意事項。第六模塊：放射診斷影像質量管理：著重從質量管理學的角度講述質量管理的意義。
3.四位一體教學考核內容的改革
采用“筆試+技能操作+平時作業+實踐報告”的綜合考評。實行嚴格的教考分離，通過測評，客觀公正地評價學生的專業基本理論知識，專業技術能力。加大實踐考核的權重，使其考核總分值與理論考試成績持平。考核內容以臨床放射技士所應掌握的技術標準，考核學生的實際操作技能、臨床思維能力、解決實際問題的能力。
4.四位一體教學的師資隊伍建設
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。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、富有創新精神和現代教育理念的教師梯隊。通過高級人才的引進，青藍工程的培養不斷提高師資教學質量，使師資隊伍具有積極進取、開拓創新的精神和教育理念，不斷地創新意識，創新能力，創新方法，利用現代科學發展的新觀點、新知識、新技術和新成果對學生進行創新思維的訓練，以增強學生的創新意識，達到培養高素質應用型人才的目標。
5.四位一體教學改革的體會
“預習式臨床見習－理論―實訓－實習”四位一體創新教學模式的應用教育學論文，充分培養了學生的專業實踐能力、分析問題和解決問題的能力，熟練掌握各種影像技術的操作技能，畢業即可實現與職業崗位的“零距離”。該教學模式時刻以問題為基礎，以學生為中心，以就業為導向，以能力為本位，融知識教育與職業資格考證為一體。教學中采取學校與附院結合的方式，充分利用學校影像實訓中心及附屬醫院醫學影像科室的人力、設備等優勢，把部分理論課堂內容直接搬入到影像科室去講授，為學生實踐能力的培養提供了真實的學習場景,將理論教學與實踐教學課時比設計為：理論教學：實踐教學=4：5（實踐教學占總學時的56%），大大增加了實踐教學的比重，達到了突出學生技術應用能力培養的目的。經過多年來的教學實踐證明，改革后的《醫學影像檢查技術》課程取得了良好的教學效果，為社會輸送了大批理論水平扎實、技術業務精湛的高素質技能性畢業生。學生結業后能按教學大綱的內容要求，熟悉各種影像學檢查方法，獨立完成X線投照技術、CT檢查技術、照片沖洗及影像質量管理等技術，學生畢業后追蹤調查反饋均表明“學生的動手力強，基礎知識扎實”，普遍受到用人單位好評。教師隊伍建設得到提高，課程組教師進修3人次、又取得碩士學位2人，雙師比例達到100%。四位一體的新型教學模式，體現了高職高專辦學特色，圍繞著職業能力的培養，強化技能訓練，為基層醫院培養“用得上、留得住”的高素質技能性人才。
參考文獻
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關鍵詞 現代教育技術手段；思想品德教育；社會教育資源
中圖分類號：G434 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）10-0040-02
社會在發展，教育在創新。隨著形勢的發展和科技的進步，現代化教學手段早已進入學校。思想品德課作為一門“對學生系統進行公民的思品教育和初步的常識教育，以及有關法律常識教育的必修課程”，作為學校德育工作的重要途徑，也必須順應時代要求和培養創新人才的需要，改革和創新課堂教學。思想品德課教師只要根據教學的實際需要，把握住兒童的心理特點，靈活選擇使用已有的現代教育技術手段和和設施，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，現代教育技術手段以其聲、像并茂和師生互動的特點在小學生思想品德教育中表現出明顯的優勢，使原本枯燥的課堂生發了活力，變得“導課有趣、激情入境、明理深透，導行不空”。
1 妙用現代教育技術手段優化課堂教學，增強思想品德課教育效果
思想品德課的任務就是通過學習，使學生獲得思想品德方面的基礎知識，明白課文揭示的道理，提高道德認識水平，并轉化為相應的行為習慣。低年級思品教材以圖為主、以字為輔，課堂教學中現代教育技術大有用武之地。教師可根據兒童思維依靠形象、道德情感具有情景性的特點，運用投影、錄像、錄音、課件等手段，把圖中所蘊含的知識和道理進一步具體化、形象化，引導學生開展豐富的想象，并從感性認識逐步上升到理性認識。如講“心中有他人”一課時，教師可補充“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，讓學生有一種身臨其境的感覺，一下子把學生的注意力集中起來。這時出現一只老山羊，讓老山羊講話，啟發小山羊退回橋頭，讓另一只先過。簡短的演示過程，使小學生入情入境、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。
思想品德課要培養和塑造學生良好的道德品質，還要通過激感、強化道德認識，動之以情、曉之以理，情通則理達，這是許多做思想工作的人都明白的道理。現代教育技術手段在優化課堂教學過程中，不但能使學生深刻理解教學內容，而且可以創設情境，借境生情，以情感人，激發學生內心的情感體驗，引起情感上的共鳴。如在教育學生做奉獻、講愛心的時候，教師在課堂上播放一段描畫災區人民生活情景及熱心人踴躍捐獻救災物品的影像，同時放送歌曲《愛的奉獻》。真實、感人的場面加上韋唯動情的歌聲，撥動著學生的心弦，點燃了學生情感上的火花，使學生從內心深處體驗到愛是人間的春風，能給人的心靈帶來溫暖，一種奉獻精神油然而生。這種教育效果用教師的口述是難以表達的?！稅鄣姆瞰I》感人的歌詞、動心的旋律，上課伊始就把學生帶入“只要人人都獻出一點愛，世界將變成美好的人間”的情境之中。在明理深化認識環節，用影像播放師生為支援抗洪救災，向災區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》，此時，師生同唱，首尾呼應，把全課推向。
恰當、充分地利用現代教育技術輔助課堂教學，是提高學生道德認識，激發學生道德情感，指導學生道德行為，促進學生全面發展的最佳選擇和有效途徑。
2 善用現代教育技術手段輔助課外活動，寓教于樂
學校課外活動多種多樣，內容豐富，學生踴躍參加，這是寓品德教育于娛樂之中的良機。現代教育技術手段以其聲、光、色俱佳的優勢，極大地吸引學生的興趣，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，使小學生在輕松愉快中明白了道理，懂得了自己應該怎樣做事情。在課外活動中，現代教育技術手段是快速、真實、面廣的教育形式，教師可以把學校的大型活動用錄像手段真實地記錄下來，制作成校風、校紀、學校傳統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，已經連續舉辦多年，它以評選出當年度震撼人心、令人感動的人物為主打內容，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，學校規定每學年的第二個學期開學第一天組織學生觀看《感動中國》節目視頻。通過觀看視頻，學生穿越時空，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。
曾經有個學生在觀后感中寫道：“我們要學會珍惜，學會感恩，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，好的學習生活環境?！笨梢哉f，每一次觀看對學生來說都是一次心靈上的震撼，一次精神的洗禮，對于小學生樹立正確的價值觀、人生觀起到了重要的作用。
3 巧借家庭現代化設施和社會教育資源，實現三位一體教育
小學生思想品德課是一門社會性比較強的學科，一個社會上的人，他的思想與社會上的現實是分不開的。因此，家庭、社會的教育對兒童思想品質的形成至關重要。家庭、社會一方面要在現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設適合兒童身心健康的教育環境。
關鍵詞：缺血性腦血管病；磁共振血管成像技術 ；數字減影全腦血管造影技術
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性技術，圖像清晰且質量高，能夠避免因血管重疊影所致錯漏診斷，明確病灶部位、性質、形態以及側支循環狀況，指導臨床治療決策[1]。近年來，隨著醫療技術的發展和軟件設備的更新，MRA獲得了進步， 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用進展，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血管成形技術等。其中，超聲檢查對于缺血性腦病的早期診斷與預防具有重要作用，其能夠評估病理生理狀態下頸動脈的狹窄程度以及血流動力學狀態，但對于斑塊厚度等的評價存在局限性，而MRA技術則能夠有效彌補這一缺陷[2]。鐘維章等[3]研究發現，MRA對頸動脈狹窄的特異性、敏感度及準確性均高于CDFI，而與DSA較為接近。雖然DSA為臨床篩查腦血管疾病的金標準，但由于其屬于有創性檢查，且價格較為昂貴，可能誘發急性腦梗塞、腦血管痙攣等嚴重并發癥，臨床應用限制。而MRA操作簡便，無放射性損傷，無需應用含碘造影劑，能夠較好地顯示血管狹窄、管壁以及周圍組織形態、血流狀況等，對患者無創傷，是一種安全可靠、便捷準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病（如腦梗塞等）的主要原因以及危險因素，早期及時診斷并實施介入術或內膜切除術治療，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，判斷血管內血栓是否屬于新鮮血栓等，為臨床治療適應證選擇提供參考[2]。蔣穎等[4]研究發現，MRA表現與臨床癥狀和病情具有相關性。由于病變的發展具有漸進性特征，在治療過程中部分患者的側支循環代償性較好，不會表現出神經系統缺損癥狀，應用MRA檢查能夠全面評估患者的病情，指導臨床是否需要進行接入治療或者內膜切除術治療。同時，MRA檢查能夠顯示微循環內血流狀況、前后交通循環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，為進一步治療尋找依據，指導臨床操作。符長標等[5]研究發現，主動脈弓上MRA檢查對于血管狹窄閉塞的檢出率較高，且能夠準確顯示病變部位，及時發現嚴重顱外段病變，從而指導臨床治療。梁克山等[7]對超急性腦梗死患者應用DWI聯合MRA指導尿激酶靜脈溶栓治療，并與常規靜脈溶栓治療進行比較，結果顯示前者治療后神經功能缺損以及Barthel生活質量改善程度顯著優于后者，腦血管病繼發癲癇及腦出血發生率均顯著降低。認為MRA配合其他影像學手段能夠為腦梗死的早期靜脈溶栓治療提供影像學指導，減少腦血管事件發生率，改善臨床預后。
3 MRA對缺血性腦病預后評價的價值
缺血性腦血管病具有諸多危險因素，且其臨床表現復雜多樣，患者發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，但有部分患者的代償血管代償能力達到極限，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等[3]。應用MRA檢查能夠及時發現病變與臨床癥狀體征不吻合，從而指導后續治療，改善臨床預后。胥海燕等[8]研究發現，MRA與腦梗死后神經功能評分具有密切相關性，這對于腦缺血損傷程度以及臨床預后判斷具有重要預測意義。
4 小結
MRA具有操作簡便、無創傷及價格低廉等優點，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，并可指導臨床正確選擇介入或手術治療適應證、評估治療風險以及臨床預后，值得推廣應用。
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關鍵詞：空間鄰接關系；基準地物；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域的一個重點和難點，也是遙感技術運用到實際的關鍵一步。然而，以往的主流分類方法都是依據影像的光譜信息，隨著高分辨率遙感影像技術的發展，其造成的光譜混淆及信息有限性的弊端表現更加明顯，遙感“圖譜”信息耦合的空間認知理論越來越受到廣泛的關注和應用。
遙感數據從本質上就具有“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理，成為蘊含于圖像之中可對地物要素進行定量表達的基本特征。因此遙感圖譜耦合認知理論有機綜合了遙感影像精細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、國內外進展狀況及方法的局限性
在現有許多研究中考慮到了形態、紋理等空間信息的應用，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、農用地等混雜型地物的分類來說，仍難達到實際的要求。因此，有學者進一步采用空間關系對影像進行分類及修正，如依據空間距離遠近關系對海岸帶地類進行了劃分修正［4］；利用空間關系構造了兩個波段參與分類，實現空間約束［2］；利用分類影像的圖斑相鄰關系以及DEM信息，對初始分類的濕地、草地和農田等地類進行修正［1，3］。上述方法都只是部分消除了僅依賴光譜數據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”認知理論基礎上發展了一種貼合地物分布規律的基于空間鄰接及模糊數學原理的分類算法。
三、空間鄰接關系及模糊數學支持下的遙感影像分類
（一）原理
空間鄰近是地理學的第一定律，即空間距離越近的地物具有更大的相關性空間，空間鄰接是其中的一種具體表現方式。自然界中許多地物都是關聯存在的，如沙灘和海水的關聯、濕地與水體的關聯等，若其中的一種地物已確定，則可用其作為基準地物來推斷另一種地物，即目標地物。在此，僅討論對分類影像上有顯著鄰接關系的基準地物和目標地物兩類進行搜索及標記，并據此來確定其余地物的分布并進行相應的修正，是一個全局性大尺度的修正。
模糊數學作為一個新興的數學分支，自1965年出現以來，由于它突破了傳統精確數學絕不允許摸棱兩可的約束，可以用定量化和數學化加以描述和處理，使數學的應用范圍大大擴展，特別是在計算機科學與技術的支持下，使得模糊數學飛速發展，被廣泛應用各領域。
本文算法在光譜粗分類基礎上，先利用空間鄰接關系對有顯著鄰接關系的基準地物和目標地物兩類進行搜索及標記，然后利用模糊數學理論對邊界地區進行模糊劃分，以使其劃分更加符合客觀現實世界。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地物，得到一景只包含基準地物的影像。用提取所得到的基準地物對影像進行掩模操作，得到除基準地物以外的其余部分影像，并對該部分影像依據光譜特征，進行監督分類。然后，將部分影像的監督分類結果與基準地物層合并，得到整景影像的一個粗分類結果。進而，在粗分類影像基礎上再利用地物的空間鄰接關系，搜索與基準地物鄰接的目標地物并確定其分布范圍，最后利用模糊數學原理對混淆地物相接處進行模糊劃分，從而得到一個更貼合實際、精度更高的分類結果。
（二）基準地物高精度提取方法
基準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，并影響后續模糊劃分的改進程度，因此，對基準地物的提取精度要求較高?；鶞实匚镆话悴捎脝尾ǘ伍撝捣?、波段間的差/比值法等進行提取，而近來發展并被廣泛采用的指數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該值來搜索和判類，進而通過改變該值達到修正目的。該算法是在像元級層次上操作，主要過程描述如下：
1.基準地物搜索：首先遍歷粗分類影像，依據基準地物的屬性值O搜索基準地物像元，同時，可根據需要利用面積大小或距離遠近的閾值進行一定的排除，以避免噪音帶來的干擾，從源頭確保數據精度。
2.基準地物純化：如果有需要，可先對搜索到的基準地物進行鄰接修正，將其與目標類間的混淆類像元賦予屬性值O，歸并到基準地物，以做純化，確?；鶞实匚锱c目標地物的鄰接關系。
3.目標地物搜索與標記：從修正后的基準地物出發，依據目標類屬性值T，以八鄰域方式搜索與基準地物鄰接的目標地物像元，并將其標記為TURE，不相鄰的目標類像元則不標記。
4.混淆類像元標記：在標記為TURE的目標類區域中，搜索其中包含的其他混淆地類，將混淆類像元賦予目標類屬性值F。
（四）利用模糊數學原理對混淆像元進行模糊劃分
對混淆類像元，依據分類粗結果，確定該像元中各類地物的隸屬度，給出相應的基準地物及混淆地物的權重，將隸屬度與權重進行合成，其運算結果根據最大隸屬度原則，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、算法的優勢及局限性
本文算法綜合運用了遙感“圖譜耦合”信息，在光譜特征粗分類的基礎上，利用空間鄰接關系及模糊劃分算法，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系，更符合地物的實際分布。其中，在像元級上進行處理，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選擇復雜等因素所造成的影響；此外，采用基于指數的多層次提取模型提取基準地物，并利用模糊數學理論對現實世界中不具精確意義的地物進行劃分，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，有待進一步解決和研究：①由于數據獲取的不便，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，初始分類結果決定著模糊劃分的改進意義；④是否可以在像元層上進行模糊分割，是一個值得探討的問題；⑤是否可以應用更合適的模糊數學方法，是一個值得研究的問題。
五、展望
與傳統的遙感分類不同，該算法不是一次性地將所有地物分出來，而是根據已確定的基準地物來推斷與其有緊密鄰接關系的地物，即利用先驗知識來支持后續地物的判別分類，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。后續將進一步挖掘更全面、準確的空間關系的應用，并探索其在小尺度精細分類中的應用，以輔助進行全域精細尺度的高精度分類，同時尋求更合適的模糊數學方法支撐該模型，使其分類結果更符合客觀實際。該算法在處理層次上，適用于象級分類修正；在應用領域中，可推廣應用到如農業用地分類、城市建筑物提取、森林資源調查等方面。
參考文獻:
［1］邊馥苓，萬幼．K－鄰近空間關系下的空間同位模式挖掘算法［J］．武漢大學學報：信息科學版.
［2］趙紅蕊，閻廣建．一種簡單加入空間關系的實用圖像分類方法．遙感學報.
［3］蔡曉斌，陳曉玲．基于圖斑空間關系的遙感專家分類方法研究．武漢大學學報：信息科學版.
［4］吳均平，毛志華．一種加入空間關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．遙感學報.