医学影像数字化的发展(精选10篇)
“眼科和视光医疗器械产业技术创新战略联盟”筹备工作组在科技部和中国医疗器械产业技术创新战略联盟的指导下,从今年3月开始开展了大量的关于我国眼科和视光医疗器械产业技术发展的调研工作,就成立联盟的必要性、重要性和可行性进行了充分的论证。2009年8月2日,眼科和视光医疗器械产业技术创新战略联盟在温州正式成立。
一、视觉保健、诊疗、康复和疾病预防的重要性
视觉是人类最重要的感觉功能,外界信息有82%通过视觉系统获得,随着社会、经济的快速发展,以及视频终端、网络等现代视觉传播方式的迅猛普及,与视觉相关的疾病和健康问题日益突出。疾病谱从原先以外伤、感染为主的“红眼病”逐步转变为以屈光、视觉效率、功能性视觉问题为主的“白眼病”。白内障是全球首要致盲眼病,在我国现有500多万人因此受到严重视力损害,且每年新增60万白内障患者。角膜疾病是全球第二大致盲原因,我国每年有500多万名患者因角膜疾病而损害视力,约20万人因缺乏合适的角膜修复材料而无法手术。近视作为一种伴随现代社会文明进步的视觉问题,正呈现低龄化、进展性的特点,不仅影响视力、损害视觉功能,而且有潜在致盲危险。我国近视发病率居世界第二,近视人口约3亿多人,为全球第一。
传统眼科学关注眼病处理,但要有效地解决视觉质量和视觉效率问题,非视光莫属。在西方发达国家,视光已经有100多年历史。美国2002年的相关数据表明,每年10000亿美元的医疗费用中,3600亿和视觉健康相关,其中又有70%为视光首诊范畴。我国实践证明,有效地将眼科学和视光学在学术和产业化上有机结合,形成现代眼视光模式,具有更好的社会、经济效益,能够更好地实现提供清晰、舒适、持久的高质量视觉矫正,这与现代医疗模式从“看病”到“看健康”的发展相一致。
二、医疗器械在眼科和视光产业和临床发展中的重要作用 视觉系统结构精细,在解剖、生理、功能上均具有与身体其他器官不同的独特性。视觉系统疾患种类繁多,不仅具有生物器官的特点,同时具有光学器官的属性。理想的视觉疾患的治疗,不仅要达到满意的结构修复,更加重要地要实现功能修复,即获得“清晰、舒适、持久”的视觉矫正,这正是现代眼视光学的发展目标。要实现这一目标,离不开基于光学工程、激光技术、超声技术、光机电一体化、生物材料和组织工程、基因治疗等前沿高技术的诊疗设备、器械的快速发展。20多年来,这是由于相关学科支撑技术的发展催生了眼科激光、眼科超声、光学相干成像技术、波前像差技术、纳米生物技术、基因治疗等检查设备、治疗设备、眼内植入体等现代眼科和视光医疗器械,极大地促进了现代眼科和视光临床技术和相关产业的发展,使得视觉诊疗从传统的“五官科”中分离开来,形成独立、完整的学科领域和产业,获得前所未有的发展良机。随着人们对高质量的视觉需求日益增加,对高质量的眼科和视光临床诊疗服务需求也迅猛增长,独立的眼科(或眼视光)医院在大中型城市纷纷出现,许多高等级医院相继成立相对独立的眼科(或眼视光)诊疗中心,一些基层医疗单位也积极开展视光诊疗业务。据中华医学会眼视光学组估计,全国现从事眼科和视光诊疗活动的机构(包括各级医疗单位和非医疗的视觉保健机构)近1万家,从业人员达10万人以上。与此同时,现代眼科和视光技术和诊疗器械装备的研究、开发和产业化的任务也空前迫切。2008年的数据表明,视觉临床诊疗设备、量大高价耗材等我国眼科和视光产品市场容量约300亿元,如在2020年前达到中等发达国家的视觉保健标准,其市场规模潜力至少10倍,考虑到附加值的提升,国产产品产值潜力至少还有50-100倍!
三、建立眼科和视光医疗器械产业技术创新战略联盟的重要性 在西方发达国家,眼科和视光已成为成熟的行业和产业。美国视觉健康从业医生有5.5万人,每年1万多亿美元医疗费用中,1/3和视觉健康相关。在西欧、澳大利亚、日本,视觉健康也已成为重要的医疗行业和产业。随着社会、经济、文化的快速发展,视觉健康问题已经成为政府和公众关注的焦点问题之一。我国青少年近视发病率高达50%-80%,近视人口数量为全球首位;干眼症成为现代社会三大健康问题之一;白内障、眼底病变、老视等问题也成为城乡常见多发健康问题。眼科和视光诊疗器械主要包括关键诊疗设备和重要耗材两大类,前者如准分子激光治疗机、角膜地形图仪、眼科超声设备等,后者如人工晶状体、人工玻璃体、角膜接触镜等,都是与高质量的眼科和视光临床诊疗密切相关的。因此我国在眼科和视光临床上要实现“清晰、舒适、持久”的视觉矫治目标,同时有效降低大量依赖进口产品造成的高昂诊疗费用,迫切需要建立有效的创新机制、促进产学研合作、开展眼科和视光关键诊疗设备和重要耗材的自主研发。
目前,我国国内眼科和视光器械市场仍为日本、美国、德国等发达国家的行业巨头所垄断。与先进国家相比,我国在眼科和视光“下游”技术和产品研发方面仍有一定差距:
(1)多数研发单位规模较小,自主创新能力弱,无法形成规模参与国际竞争;
(2)缺乏中远期总体研发规划,过度重视短期利益;
(3)多数研究、生产单位习惯被动应用国外技术标准,易陷入国外知识产权陷阱;
(4)缺乏国家行业层面的共性关键技术创新联盟,技术标准管理不统一、重复建设、浪费资源、信息不能共享,引起临床和市场的混乱,如屈光手术由于早期无有效的标准规范,一度导致手术安全性和有效性受到显著影响;
(5)自主标准缺失,严重妨碍自主知识产权研发和创新体系建立,遏止核心竞争力提升。
经过20多年的发展,我国在眼科和视光产学研结合实现自主创新方面已经具备了实现突破的条件。1988年以来,温州医学院、中山大学、首都医科大学等高校成功地将现代眼科学和视光学有机融合,创建现代眼视光学科和技术、产品研发,获得较高的发展起点和目标定位,其发展模式得到国内外同行广泛赞同。浙江、广东、北京、天津、江苏等一批科技型企业研发的眼科准分子激光治疗机、超声生物显微镜、硬性透氧性角膜接触镜等已经掌握了相关核心技术,具备了打破国际垄断的基本条件。眼科和视光领域标准化研究也已实现突破。卫生部视光学研究中心主任、温州医学院眼视光研究院院长瞿佳、浙江省医疗器械检验所所长何涛、上海新中佳精密光学有限公司副总经理陈忠等专家、企业代表积极参与国际标准化组织眼科光学和器械、设备的国际标准起草和修改中。
因此,通过建立与国际对接并能为行业提供共性关键技术服务的创新联盟,是我国在眼科和视光领域进行具有自主知识产权、可大规模推广或产业化的技术和产品研究、开发、推广的前提和动力,是形成完整的学术-产业链的扳机点。联盟建成后将与国内产业密切衔接,促进行业共性关键技术水平的提升,逐步形成视觉健康领域的自主知识产权技术群和产品群,实现在领域内技术标准领域的领先地位和主导权,打破国际巨头的标准垄断和技术壁垒,不仅能够极大改善我国人民群众的医疗质量降低医疗成本,而且能积极促进我国本土相关产业的健康发展。
四、建立眼科和视光医疗器械产业技术创新战略联盟第一届理事会组成
经选举产生第一届理事会理事长和副理事长为: 理事长:温州医学院眼视光研究院 瞿 佳
在全球信息化浪潮下, 中国提出了大力推动数字出版产业发展的战略。数字出版是建立在通信技术、网络技术、流媒体技术、存储技术、显示技术等高新技术基础上, 融合并超越了传统出版内容而发展起来的新兴出版产业[1,2]。在期刊数字化发展的大趋势下, 军队医学期刊的数字化、网络化发展问题也成为了研究热点。值得注意的是, 军队医学期刊具有一定的特殊性。首先, 军队医学期刊一般秉承“姓军为兵”的办刊宗旨, 服务对象除了医学科研和临床工作者, 还包括军内医疗机构及基层部队医疗卫生服务及管理人员, 但出于保密要求, 军队单位内网、军网与民网物理隔离, 而军队医学期刊要面向国内外的读者及作者, 二者存在着不可忽视的矛盾;二是, 军队医学期刊的主办单位通常为军队单位, 期刊发展受相关规定约束, 不能完全参与市场运作, 需要根据自己的实际情况分步进行;三是, 军队信息网络的建设, 尤其是小、远、散基层单位的建设还不太完善, 不能满足期刊网络化、数字化的需求。本文依照军队医学期刊和军队信息网络的现实条件, 对相关问题进行了探讨, 提出了军队医学期刊数字化的递进式发展道路。
1 立足内网, 夯实数字化办刊基础
军队医学期刊要实现数字化, 首先要将作者的投稿、修稿, 专家审稿, 编辑收稿、审稿、校稿等编辑与编务等日常工作流程数字化、网络化。军队医学期刊的主办单位大都是研究院所、高校、医院等, 大都构建了较为完善的内网系统, 实现了办公自动化 (office automation, OA) [3,4]。军队医学期刊工作流程数字化的要求符合OA系统的易用性和实用性等基本特性[5]。另外, 很多军队医学期刊的作者、审稿专家也来自于期刊主办单位。期刊编辑部通过基于内网的OA办公系统, 迈出期刊数字化的第一步, 具有2个方面的意义:一方面, 能奠定数字化办刊基础, 整合现有资源, 帮助内网系统内用户实现数字化办公;另一方面, 各单位内网建设相对比较成熟, 在以此为基础的期刊数字化过程中, 用户的需求及体验等关键数据比较容易获取, 这为设定期刊数字化发展方向、找到实现期刊数字化的开发工具、将期刊数字化推向更广泛的信息化平台提供了一手信息和经验。
在期刊数字化的具体实现上, 首先应基于OA系统的设计思路进行顶层设计, 按照期刊数字化的要求, 对编辑部各项工作进行流程设计和权限设计。以稿件为中心, 首先是实现网上稿件处理, 依照作者、编辑、主编、外审专家和编委会的角色和工作分配, 设计稿件转入和内部流转流程 (稿件登记、初审、复审、编辑加工、发稿等环节) 和转出流程 (外审、退修、退稿、组版等环节) 的电子化。其次, 在完成流程设计和权限设计之后, 应围绕稿件收发设计单据, 主要包括收稿单、退稿单、退修通知单、专家审稿单、主编审稿单、录用通知单、校样通知单、缴费通知单等。
在技术上, OA平台架构遵循J2EE、面向服务的体系构架 (service orientecl architecture, SOA) 、国际工作流程管理联盟 (workflow management coalition, WFMC) 、万维网联盟 (world wide web constructium, W3C) xForm、JSR168、远程门户网站Web服务 (Web service for remote portlets, WSRP) 等, 采用java语言编写, 系统配置由XML技术完成, 通过java数据库连接 (java data base connectivity, JDBC) 服务数据库, 通信协议采用HTTP和TCP/IP[6,7]。
2 依托全军远程医学信息网完善数字化办刊服务
军队医学期刊的主管、主办单位通常是军队单位, 具有“姓军为兵”的天然属性。军队医学期刊是军队医学科研成果的重要载体, 肩负着促进军事医学科技发展、促进医学科技成果交流和传播的使命。军队医学期刊在数字化发展的过程中, 要特别注意坚持为军事医学发展和基层部队服务的主线。因此, 军队医学期刊在建立好以内网为基础的数字化办公的基础上, 应依托全军远程医学信息网, 着眼于将数字化服务进一步拓展到军队各基层单位。
2.1 军队远程医学网的建设情况
从广义上讲, 远程医学是使用远程通信技术和计算机多媒体技术提供医学信息和服务[8]。军队远程医学是信息技术在军队战时卫勤保障及和平时期医疗保健领域的具体应用。解放军于20世纪90年初开始进行远程医学研究与应用工作, 90年代中期总后卫生部组织军队医院利用公用电话交换网 (public switch telephone network, PSTN) 与桌面视频会议系统开展点对点的远程医疗会诊工作。经过多年摸索积累, 目前已形成了集医疗、教学、科研、信息为一体的网络体系, 初步建成了功能齐全、技术先进、管理配套的全军远程医学网络管理中心, 多个双向远程医学卫星站点、单向远程教学站点已投入使用, 覆盖全军绝大多数医院和基层部队卫生机构、固定站和移动站相结合的军队远程医学专业网络已基本形成[9]。
2.2 OA系统向军网迁移的作用和方法
编辑部可借助军内单位的横向数字化联系, 将数字化成果优先用于服务部队, 覆盖体系部队, 在军队远程医学网上开展网上投稿、网上审稿、网上查询服务。利用军队远程医学信息网完善期刊数字化服务, 对期刊贯彻“为兵服务”的办刊宗旨, 将最新的医学科技信息与技术传达到基层对提高基层卫生单位医疗技术水平将起到非常重要的作用。
在将OA系统上的期刊数字化流程迁移到军网上时, 需要特别注意3个方面的问题: (1) 要做好测试和准备工作。在将网页发布到服务器上后, 应逐页面逐链接地进行测试, 发现问题并及时修改, 然后再上传测试, 确保系统的稳定。 (2) 要充分调查基层部队用户的使用习惯。在投稿、修稿等环节设置上注意方便快捷、简单易学;同时, 考虑网络及系统稳定性等因素, 应特别注意随时在后台保存用户各步骤提交的信息, 避免给用户带来不便及时间的耗费。 (3) 应充分发挥网站的窗口作用和为兵服务的效能。除了在网站上发布期刊的有关信息外, 还可开辟健康宣教、军事医学前沿介绍、医学文献查询等栏目, 有条件的还可以设置论坛, 充分发挥医学期刊的桥梁作用, 有效促进基层官兵、卫生部门和军队高等级医院医务人员的交流。
3 着眼互联网提升数字化办刊水平
在学术传播体系中, 科技期刊是一个非常稳定和重要的媒介。现代网络技术发展为学术信息交流带来了更多改变和契机, 科技期刊身处其中, 必须顺应这种发展潮流。军队医学期刊在依托内网和军网初步实现数字化后, 应将视野投向国际化, 利用互联网提升数字化办刊水平, 分阶段、有侧重、逐步完善。
3.1 完善网站建设和流程设计
应进一步完善网站设计和网上办公流程。网站以文献数据库和人员信息数据库为核心, 包括期刊门户、在线办公、网刊、会员服务中心等主要模块[10], 通过交互式设计实现各模块对数据库的访问和存取功能, 其基本构成如图1所示。
在将网站推广至互联网时, 面对的作者、专家更为广泛, 他们对期刊数字化的接受程度各不相同。编辑部要注意做好对网站和办公自动化的推广宣传和引导工作, 将网站和在线办公系统的访问和使用中的关键操作和注意事项整理成文档或教学视频, 引导和方便用户学习使用。注意收集用户的使用体会, 改进工作流程设计和网站设计, 确保网站访问和使用的稳定性、便捷性和安全性。
3.2 提供深度数字化服务
(1) 实现对文献的数字化解析。一方面, 将文献数字化, 实现全文浏览、下载。按照国际出版物的发展趋势, 为每篇文献注册数字对象标志 (digital object identity, DOI) , 便于在互联网上实现对文献的永久指向和动态维护, 通过DOI链接服务把期刊与其他数据库、数字图书馆、读者、作者等紧密联系在一起, 开展更多的增值服务。另一方面, 应着力将文献的关键要素, 尤其是读者感兴趣的要素, 包括文题、作者、便用户对海量信息的遴选和对核心信息的提取。
(2) 围绕文献数据库提供多层次的数字化服务。最基本的数字化服务是实现读者在线检索、远程文献传递、文献全文获取[11]。其次可向读者提供虚拟参考咨询, 咨询员不受地域、时间的限制, 在网上为读者实时解答有关期刊网站使用的各种问题, 包括期刊文献资源及文献查找途径、网站使用等, 帮助读者及时解决问题, 使其更有效地利用期刊文献数据库[11,12]。更深入的数字化服务应向个性化方向发展, 可根据读者的兴趣与学科方向, 自动抓取数据库中的特异信息, 并推送给读者, 增加读者对期刊网站的黏性;实现优先出版, 缩短出版周期, 提高文献传播的速度, 改善作者和读者的个人体验[13,14,15]。这些数字化服务都要通过对文献数据库和人员数据库的精细加工及管理来实现。
3.3 适时建设英文网站
互联网的最大优势是让跨越地域的直接交流成为可能。军队医学期刊多是面向国内外公开发行的期刊, 拥有包括其他国家国防部在内的高端用户。因此, 军队医学期刊数字化的重要发展方向是国际化, 其中英文网站就是一个非常好的对外交流窗口。英文网站建设要充分论证、适时开展, 关键仍然是文献数据库和人员数据库的国际化。首先, 应做好相应的文献数据储备。一方面, 提高对论著中英文摘要和关键图表的编辑加工, 实现核心文献、核心内容的英文化。另一方面, 可采取一些激励措施, 吸引高水平英文稿件。其次, 做好人员数据库储备, 逐步实现编委、审稿专家、作者国际化, 利用这些人员的人脉优势和研究视野, 实现稿源国际化。最后, 期刊应积极与国际数据库联系, 将自己的文献数据投放到国际平台上, 拓宽期刊的宣传和获取渠道。
4 结语
科学的每一次进步,都会对艺术设计领域的变革产生巨大的影响,同时也成为艺术形式繁荣的发展动力。在整个艺术的发展历程中我们可以看到,医学和人体解剖学的研究,为素描、雕塑提供了重要的创作理论参考;几何与透视学的发展,为绘画提供了符合人体视觉原理的透视理论;颜料化学的进步,为油画家提供了明亮而富有层次的颜色表现空间;光学原理研究的进一步发展,使印象派画家遵循光学的原理,分析和组织物象的各种关系,同时光学应用的研究还促成了摄影技术的诞生,从而对艺术创作产生了深刻的影响,这一切都体现着科技对于艺术的重要推动作用。
进入20世纪以来,科技对艺术的影响变得更加强烈和迅猛,数字技术的发展为艺术创造了更广阔的表现空间,上世纪80年代初,数字影像艺术成为现代尖端的视觉表现手段和形式,快速迅猛地出现在电视、电影、平面艺术设计、工业设计、展示艺术设计和建筑环境艺术设计等大众传播媒介和视觉艺术设计领域之中。数字图像学的出现,被称为第三次图像革命,其意义甚至大于从无声到有声、从黑白到彩色的前两次图像革命。从上世纪90年代至今,“数字艺术设计”以一种全新的方式出现在艺术设计领域,它融合了“艺术学”和“数字科学技术”两个性质完全不同的学科。数字影像艺术是基于数字科技的快速发展而产生的一种新生的艺术形式,关于新媒体艺术的特点新媒体艺术先驱罗伊·阿斯科特说:“新媒体艺术最鲜明的特质为连接性与互动性。”从国际学术界和教育界对数字化设计的诸多称谓及科学内容的设定来看,数字媒体艺术主要涉及到视觉艺术、人机界面、信息传播、多媒体、数字网络、动画、广告、游戏、虚拟环境,虚拟产品设计等,其主要范畴都在21世纪数字化“设计”的“数字媒介”囊括之中,由此就可以比较明确数字影像艺术的基本内涵和范畴。
数字影像艺术包括了图像、文字以及音频、视频等各种形式,以及传播形式和内容的数字化,即信息的采集、存取、加工和分发的数字化过程。其范围涉及影视制作、动画创作、广告制作、多媒体开发与信息服务、游戏研发、建筑设计、工业设计、服装设计、人工智能、系统仿真、图像分析、虚拟现实等领域,并涵盖了科技、艺术、文化、教育、营销、经营管理等诸多层面。数字媒体已经成为继语言、文字和电子技术之后的最新的信息载体。
数字摄像艺术有两大类表现手段:技术手段和艺术手段。摄像技术表现手段:包括摄录机、光学镜头、运动摄像工具、照明设备、曝光控制、滤光镜、录像磁带等等。摄像艺术表现手段:和电影摄影艺术表现手段基本相同,就电影、电视所使用的技术手段和工艺加工过程而言,两者确有明显的区别,前者用胶片和摄影机记录影象,后者用磁性材料和摄录机记录影象;但从艺术表现语言看,又有许多相似之处。电影、电视作为现代化的科技文化,都是由视听两个基本元素构成的综合艺术。无论是电影摄影或电视摄像,都是把客观景物转变成可视的影像图像,升华为具有审美价值的艺术形象。因此它们在造型语言和表现方法上是相通的。电视摄像在表现被摄景物时,使用的艺术表现手段主要有光线、色彩、光学镜头、运动摄影和画面构图等。
传统设计艺术的表现空间主要包括平面二维空间、三维立体空间,依托现实空间内容来进行表现和展示,受众只有被动接受信息。数字影像艺术的虚拟化和互动性使现代设计艺术的表现空间更加丰富,可以依托数字媒介所建立的虚拟空间和多维空间展示所有的信息内容,而且与受众有了更加直接的对话。数字影像对于空间感各元素的准确表现力,使得设计作品空间感的体现格外精准,这种精准又与现实世界吻合,更易于被感知。
新的传播形式和传播媒介的出现,使得视觉传达艺术设计所涉及的内容得到极大的丰富和拓展。网络、数字电视、互动媒体、交互游戏、虚拟空间等都成为信息传播的形式和主要介质,传统的视觉传达设计范畴受到突破性的冲击,数字载体的发展极大地延伸了视觉传达的设计形式和内容,在当代数字艺术设计的快速发展情况下,数字影像艺术的设计理论和美学理论就显得非常薄弱。
数字影像艺术理论和美学范畴继承了部分传统的视觉传达设计的理论体系。传统的视觉传达理论依然可以作为数字影像艺术的理论基础,在艺术理论基础有几个方面是共同的,首先都要满足功能性的最基本的要求。其次,美学的审美理论基础是相同的。第三,设计的理论法则、平面视觉创意法则等是近似的。设计和表现的内容是基本共通的。在数字影像艺术的设计过程中满足功能、审美需求、符合美学的设计法则,运用数字媒介所特有的声、光、电以及人机互动的特点来更有效地达到传播信息的目的,可以认为数字影像艺术的内涵和特征是视觉传达艺术设计的进一步丰富。
当然数字影像艺术是时代的产物,它具有时代的先进性、跨界性、整合性,它的表现形式更丰富,信息量更大,更具备科学性、时代性,因此在数字影像艺术中还需要创新的传统设计理论体系,必须根据其信息传播的形式、媒介以及传播的复合性、学科的综合性、技术的数字化等特征来完善提高这一新兴学科。
线划地形图影像中的数字检测
纸质线划地形图是GIS数字地图的主要信息和重要数据来源之一,对扫描后的影像图中信息的自动识别一直是地形图自动读取的`一个重要研究方向.研究对线划地形图扫描后影像中的数字字符的自动检测技术,通过对连通成分和字符轮廓的判别和实验,对线划图中的数字字符进行提取和检测.
作 者:余长慧 孟令奎 余静 YU Chang-hui MENG Ling-kui YU Jing 作者单位:武汉大学,遥感信息工程学院,湖北,武汉,430079刊 名:测绘通报 ISTIC PKU英文刊名:BULLETIN OF SURVEYING AND MAPPING年,卷(期):“”(8)分类号:P208关键词:线划地形图影像 数字检测 连通成分
医学影像是临床医学中发展最快的学科之一,它发展速度快,更新周期短,每1~2年就出现一项新技术。显著的特点是从疾病的形态学诊断发展到疾病的功能诊断,从大体形态诊断发展到分子水平诊断,以及定性和定量的诊断,从诊断的临床辅助科室发展到临床治疗的介入科室。以致在医学影像学的基础上形成了医学影像诊断学、医学影像治疗学和医学影像技术学等亚学科。
1895年德国物理学家伦琴发现X线,并把X线用于人体检查,开创了放射医学的先河。在此后的100多年内X线检查占着主导地位,幷广泛地用于临床,使得放射医学逐渐形成一个独立的学科,对临床疾病的诊断起着举足轻重的作用。当时的放射科医生来源有二,在大的教学医院的主要是医疗系毕业的学生,中小医院主要是放射中专班毕业的学生。此时放射科技术人员,在大的教学医院有解放前教会医院培养的技术人员和自己培养的学徒,中小医院的放射科诊断和技术没分家。在20世纪60~80年代,放射科医生基本上是正规学校毕业的学生,而技术人员则是招工顶职、复员军人、护士改行,或者是初高毕业生。
随着科学技术的发展,医学影像发展很快,新的医学影像设备不断涌现,新的影像技术不断产生,医学影像检查和治疗在临床的作用越来越大,应用范围不断扩展。对人员的要求越来越高。20世纪60年代出现影像增强技术,使得放射科以上在黑暗房间的检查彻底解放出来;20世纪70年代出现CT成像技术,该设备以高的密度分辨率使得放射科结束只能观察人体的骨骼和骷髅的历史,还能够观察人体的软组织病变,解决了传统X线难以解决的诊断难题,尤其是三维成像技术,为临床疾病的诊断和治疗开辟广阔的前景;20世纪80年代出现MR成像技术,它以更高的软组织分辨率和多方位多参数的检查技术,能够观察人体更加细微的病变,解决普通X现、CT和心血管造影难以解决的问题,同时具有无辐射损伤和无创伤的特点,在人体的功能成像和分子水平有其独特的优势;20世纪80年代出现介入放射学,它通过微小的创伤解决了临床上某些疾病难以处理或创伤大的问题,使得放射科成为继内科和外科后的第三大治疗学科;20世纪80~90年代出现CR和DR成像技术,使得放射科进入全面的数字化X线检查,在成像质量、工作效率、图像保存和劳动强度等方面显示极大的优越性;20世纪90年代出现激光打印技术,使放射科技术人员彻底告别暗室手工冲洗胶片的历史,提高了工作效率,降低了劳动强度,保证了图像质量,幷实现了数字化图像的传输和打印;超声技术近来发展越来越快,临床应用范围越来越广,它以无创伤、效率高、诊断准确而受到广大的临床科室亲眯;核素扫描技术近年来发展很快,临床应用范围也不断扩大,它是真正意义上的功能水平和分子水平的成像。20世纪90年代后出现了PACS,实现了医学影像的大融合,将各种数字化的图像串联起来,可进行数字化图像的远程传输和远程会诊,并与医院的HIS、CIS、RIS等进行联网,实现了数字化医院。
由于医学影像设备的不断发展,医学影像技术的日新月异,医学影像学的CT、MR、介入、普放,超声和核医学等亚学科逐渐建立,医学影像技术学科也逐渐形成。
生物医学工程的历史可以追溯到20世纪50年代,起源于美国。这一学科一经产生,就迅速受到世界各国的重视。1965年,国际医学和生物工程联合会建立,后来改名为国际生物医学工程协会[1]。生物医学工程之所以受到世界各国的重视,是因为具有广阔的应用前景,能够产生极大的经济效益与社会效益。生物医学工程将现代科学的技术成果与医学联系起来,极大地提高了人体对疾病的预防水平和治疗水平。欧美等地区的先进国家,在20世纪70年代初就已经成立了针对这一学科的研究部门,负责生物医学工程学科的发展与建设。而我国的生物医学工程起步相对较晚,而且应用范围比较窄,仅限于医院设备保管和维修、医疗物资采购等方面,生物医学工程学科的建设还有很大的提升空间。
2我国生物医学工程存在的问题
我国在生物医学工程的学科建设方面起步比较晚,应用也处于初级水平。导致这种局面的原因主要来自于以下2个方面。首先,历史遗留的体制问题。我国的各级医院,负责生物医学工程的科室没有统一的名称,也没有明确的职责范围,各级医院都是根据自己的理解,设定有关部门的名称、职责范围、人员编制、归属单位等情况,具有很大的随意性。有些医院的生物医学工程部门只负责医疗设备和物资的采购,对医疗设备进行维修,而另一些医院的类似部门,不仅要负责医疗设备和物资的采购,还要负责生活用品的采购;有些医院的生物医学工程部门由医务处来管理,而另一些医院却将其列为后勤保障处的管理范围。这种学科建设上的混乱,极大程度地妨碍了生物医学工程的发展,导致人们对其产生了偏见,没有意识到生物医学工程的重要意义。其次,人员编制问题。我国很多医院在设立生物医学工程的相关部门时,为了方便医疗设备的维修,聘用了一些电工、钳工等专业维修人员。然而随着现代医疗技术的发展,医疗设备越来越精密,这些维修人员的水平已经远远不能满足生物医学工程的需要。如果医院不能够加强对员工的培养,建立起一支理论知识扎实、实践能力强、能够规范应用现代医疗技术的人才队伍,就会导致人员冗余,许多专业能力不足的人占据岗位,真正的人才难以被引进,不能对生物医学工程的发展起到促进作用。
1 纸质资源和数字资源的比较
1.1 纸质资源
纸质文献是以纸张为载体,利用书写或印刷的方式来记录的文献形式。至今纸质文献已有1900多年的历史,纸质文献最早出现在中国东汉时期,四世纪以后,纸质文献形式已遍及世界各地。
优点:首先,读者阅读方便。读者在获取资源时不必需要借助任何设备,就可以在随意的任何时间、任何地点阅读。其次,容易保存。纸质图书的保存只要满足温度和湿度等方面的条件,纸质文献便可长期保存。再者,传统的阅读习惯。正应为纸质资源的传承使得人们习惯于在书籍中获得资源,至今大多数读者还是不自觉的选择纸质资源。
缺点:首先,存储信息量低。纸质资源是将信息书写到纸张上,然后装订成书籍后供读者阅读,由于这些客观条件所以纸张存储信息量有限,不能像光盘、U盘等数字资源载体容量大。其次,纸质资源占空间大。一本书籍含有的信息量较小就决定了若使馆藏资源丰富必须加大书籍的仓储。再者,信息检索不便。读者在对纸质资源检索时,一般是利用计算机检索系统来检索出所需的书籍,若是想要看到具体内容必须找到书籍,无形当中就会速度慢、查全率低。
1.2 数字资源
优点:首先,占空间小且容量大。数字资源存储介质是光盘或硬盘等,它们虽然体积小、重量轻,但其文献信息存储量是十分惊人的。例如:一个300GB硬盘可容纳近10万册图书。再者,检索方便。读者在检索数字资源时只需在计算机上操作即可,方便且能看到相关信息的全部内容,无需奔波。再者,易复制。读者检索到相关内容时只需把所需信息复制到相应的存储介质中(例如:优盘等)即可,而无需像纸质资源必须借助复印机、扫描仪等设施设备。
缺点:首先,造价相对要高。若使读者获得数字资源首先必须具备相应的计算机、网络、数据库等硬件条件,而这些都需要一定的经费来支撑。再者,阅读不便数字资源的使用和阅读必须借助于相应的信息技术设备,而电源等一些客观条件也影响到阅读的环境限制。再者,数字资源出现就不断有知识产权问题的发生,且这方面的知识产权纠纷越来越多。
2 现阶段医学高专院校纸质资源与数字资源配比的基本情况
为切实了解现阶段我国医学高专院校图书馆在纸质资源与数字资源方面的仓储情况。笔者选选取了12所不同地区的医学高专院校图书馆作为研究对象。其中,华北地区3所,东北地区4所,华东地区2所,西北地区3所。调查内容为各高校2012年在其图书馆纸质资源和电子资源经费投入的比例情况。调查结果如表1所示。
由表1数据可以看出,纸质资源占文献资料购置经费比例大多数集中在70%~80%和80%~90%之间,换句话说,纸质资源占文献资料购置费70%~90%的图书馆要占所有图书馆的57.62%以上。而电子资源占文献资料购置经费比例大多数集中在10%~30%之间,也就是说,电子资源占文献资料购置费10%~30%的图书馆要占所有图书馆的62.42%以上。
3 医学高专院校纸质资源与数字资源的协调发展
3.1 纸质资源的购置依然占据着主导地位
纸质文献资源由于其保存成本低、灵活订购、阅读方便等特点,尤其是从历史的角度来看,纸质文献长已成为人们获取信息的主要方式且人们在信息需求时首先想到的则是纸质资源,而这种习惯不易轻易改变。
同时作为医学高专院校图书馆在纸质资源建设方面,尤其要注意纸质资源的购置。首先,由于科技的突飞猛进使得医学技术也日新月异,而纸质资源出版时间早于数字资源。其次,由于医学高专院校在我国高等教育序列中所处的地位,使得无论在人力还是物力上都无法和综合性院校甚至是本科院校相比。再者,由于医学高专院校图书馆的服务对象主要是学生,而高专学生的各方面的素质不能和本科学生乃至更高层次的学生相提并论,他们现阶段主要获取信息资源的主要对象还是纸质资源。
3.2 重视数字资源建设
数字资源的出现,无论是在占空间小且容量大还是方便快捷性,都冲击着读者的需求观。而办公计算机化、服务计算机化也是无纸时代的要求。当然比如造价高和技术性强等缺点的存在,也是图书馆应该考虑的方面。
医学高专院校的主要读者是教师、学生和且都和医学相关,而在日常教学和临床上碰到的病例很多,且需要查阅的资料也很多,如果单靠对纸质资源的检索会很浪费大量的时间。这时数字资源就可以充分的体现其检索方便、快捷的有点了。
3.3 协调好纸质资源与数字资源比例
在医学高专院校有限的情况下,要做好图书馆的资源采访工作并不是件容易的事。笔者查阅大量资料发现国外研究成果表明,在进行图书馆资源建设时,纸质资源和数字资源要达到平衡状态,以7∶3较为合适,之后可能达到6∶4。其次就要制定纸质资源与数字资源协调采购模式。医学高专院校图书馆在资源购置时一定要找准定位,要努力做到和学校在办学定位,学科建设和掌握读者信息资源需求状况的基础上,准确制定各类信息资源的采购模式,并在信息资源共建、共享的思想指导下,积极参加信息资源的联合采购,以最大限度地降低采购成本。
总之,在数字技术高速发展和读者需求不断变化的情况下,医学高专院校图书馆只有在学校经费有限的前提下,只有结合实际情况,以满足读者需求为基础,以学校发展为目标,不断调整纸质资源与电子资源经费的比例关系,这样才能最大限度地满足读者需求,实现其真正价值。
摘要:医学高专院校是一种既具有学科单一又是我国高等教育最低端的教育机构。对于数字时代日新月异的今天,医学高专院校图书馆怎样做到纸质资源与数字资源的协调发展。笔者通过调查研究,以实际情况为基础,以发展为目标,对此问题作了初步探讨和研究。
关键词:医学高专院校,纸质资源,电子资源,协调发展
参考文献
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[2]徐学珍.关于纸质文献与电子文献的辨证理解[J].图书馆论坛,2005(2):87-89.
[3]程坤.中外文电子资源的使用统计与分析[J].现代情报,2006(10):183-185.
《大众DV》:今年强氧是有一个自己的展位而不是和BMD捆绑在一起,这是怎样的一个考虑?
钱怀宇:很多BMD的用户都知道强氧是BMD在中国的总代理,但是我们同时也拥有自己丰富的产品线和“O2”的自有品牌。想自己做展位已经3年了,无非是之前受限于人力和产品线没有丰富到一定程度,但是从去年我们全面覆盖了后期制作之后,我觉得时机成熟了应该是一个高调曝光的时候了。经营方面我们一直强调解决方案,小到一台整机,大到一个工作流程,我们都会去做顾问的。强氧作为传统的产品厂商也好、经销商也好,现在在向集成商的角色在转变。正好借BIRTV这个机会,我们想把更系统的流程解决方案带给大家,因此我们特意选择了1号电影馆,也表示强氧致力于影视全领域的信念与信心。
《大众DV》:强氧在RED ONE方面有一个完整的后期解决方案,这在业界的应用情况和反响怎样?
钱怀宇:其实RED对我们并不是唯一性的,我们推的是数字电影,因为从行业的长远来看数字电影已经是不可避免了。我们不排斥任何第三方的东西,而且我们强调的是电影并不是高清电影。通过这次展会,把我们的后期流程推向市场,高质量、高性价比、高质量给客户感受,希望能带动中国的影像制作上一个层次,因为这样也可以带动effects(特效)的发展,这也是强氧一直强调的。
《大众DV》:请问有什么新推出的产品是针对中小型的工作室吗?
超声(Ultrasound,简称US)医学是声学、医学、光学及电子学相结合的学科。凡研究高于可听声频率的声学技术在医学领域中的应用即超声医学。包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学超声工程,所以超声医学具有医、理、工三结合的特点,涉及的内容广泛,在预防、诊断、治疗疾病中有很高的价值。每秒振动2万-10亿次,人耳听不到的声波称为超声波。利用超声波的物理特性进行诊断和治疗的一门影像学科,称为超声医学。其临床应用范围广泛,目前已成为现代临床医学中不可缺少的诊断方法。计算机X线摄影(CR)是X线平片数字化的比较成熟技术,目前已在国内外广泛应用。CR系统是使用可记录并由激光读出X线成像信息的成像板(imaging plate;IP)作为载体,以X线曝光及信息读出处理,形成数字或平片影像。目前的CR系统可提供与屏---
片摄影同样的分辨率。Digital Radiography,直接数字化
X射线摄影系统.。DR 由探测器、影像处理器、图像显示器等组成。透射过人体后的X线信号被探测获取,直接形成数字影像,数字影像数据传到计算机,在显示器上显示,也可以进行后期处理。现在主要的DR探测器为非晶硅探测器和非晶硒探测器,两种探测器获取影像的效果差别不大。其它的还有多丝正比室探测器,这是一种空气探测器。还有一种CCD探测器。非晶硅探测器和非晶硒探测器都被称为平板探测器。核磁共振全名是核磁共振成像(Nuclear Magnetic Resonance Imaging,NMRI)又称自旋成像(spin imaging),也称磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI),是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振波谱学是光谱学的一个分支,其共振频率在射频波段,相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。海扶超声刀采用超声波做为能源,充分发挥了超声波在聚焦过程中脂肪不过热、测温容易、穿透性能好、指向性强、聚焦性能好的特点,利用现在已发展应用非常成熟的设备,能准确定位,在计算机控制下通过特别的超声发射器,把数百束声波通过超声通道从不同的方向聚向同一部位(肿瘤),使其转化为热能,在0.25秒左右使肿瘤治疗点的温度达到70-100℃,造成肿瘤细胞的变性坏死。伽玛刀又称立体定向伽玛射线放射治疗系统,是一种融合现代计算机技术、立体定向技术和外科技术于一体的治疗性设备,它将钴-60发出的伽玛射线几何聚焦,集中射于病灶,一次性、致死性的摧毁靶点内的组织,而射线经过人体正常组织几乎无伤害,并且剂量锐减,因此其治疗照射范围与正常组织界限非常明显,边缘如刀割一样,人们形象的称之为“伽玛刀”。光子刀虽然称之为刀,但实际上并不是人们日常所见到的刀。“光子刀”是“光子同位仪系统”的简称,它并非真正意义上的“刀”,而是一种三维适形技术。“光子刀”能够在计算机的指导下准确定位,自动调节光束,聚焦需要毁损的病变部位,并根据病变的大小、位置、深度来选择不同能量的光子照射,使得能量照射至病灶深层,从而使病灶组织充血、水肿,直至坏死,以及死亡细胞被周围正常组织吸收、分解、排泄。腹腔镜与电子胃镜类似,是一种带有微型摄像头的器械,腹腔镜手术就是利用腹腔镜及其相关器械进行的手术:使用冷光源提供照明,将腹腔镜镜头(直径为3~10mm)插入腹腔内,运用数字摄像技术使腹腔镜镜头拍摄到的图像通过光导纤维传导至后级信号处理系统,并且实时显示在专用监视器上。然后医生通过监视器屏幕上所显示患者器官不同角度的图像,对病人的病情进行分析判断,并且运用特殊的腹腔镜器械进行手术。介入治疗(Interventional treatment),是介于外科、内科治疗之间的新兴治疗方法,包括血管内介入和非血管介入治疗。经过30多年的发展,现在已和外科、内科一道称为三大支柱性学科。简单的讲,介入治疗就是不开刀暴露病灶的情况下,在血管、皮肤上作直径几毫米的微小通道,或经人体原有的管道,在影像设备(血管造影机、透视机、CT、MR、B超)的引导下对病灶局部进行治疗的创伤最小的治疗方法。
PET-CT将CT与PET融为一体,由CT提供病灶的精确解剖定位,而PET提供病灶详尽的功能与代谢等分子信息,具有灵敏、准确、特异及定位精确等特点,一次显像可获得全身各方位的断层图像,可一目了然的了解全身整体状况,达到早期发现病灶和诊断疾病的目的。PET-CT的出现是医学影像学的又一次革命,受到了医学界的公认和广泛关注。PET/CT目前是全球最高端的医学影像诊断设备,堪称“现代医学高科技之冠”。
PET(Positron Emission Computed Tomography,PET)的全称为正电子发射计算机断层扫描。它是一种最先
进的医学影像技术,PET
【摘要】自1895年伦琴发现X射线并应用于疾病的检查以来,X线诊断就成为医学领域不可或缺的重要诊断手段,在整个医学发展过程中都扮演着举足轻重的角色。对此,本文主要讨论了X线诊断在临床医学方面的基本情况,并论述其在影像学的进展,进一步为X线的治疗情况提供理论依据。
【关键词】X线诊断治疗;影像学技术;伦琴射线;
1 引言
X射线自问世之后后仅仅几个月,就被应用于医学影像,可以说是医学影像学的基础。通过利用X线穿透作用、差别吸收、感光作用以及荧光作用这些特性来研究人体结构、生理、病理形态和其功能变化的过程,再具体结合临床表现、化验结果从而完成疾病诊断的一门临床医学。20世纪70年代以后,X射线发展愈加迅猛,除了传统的用X线来进行诊断工作以外,还接着出现了电算体层成像CT、磁共振成像MRI与介入性放射学等新技术加入x线诊断的行例,解决了普通X线不能解决的临床问题,后者除诊断性造影外还可以直至病变部位进行治疗,是放射学的新兴分支,目前我国正在逐步进行普及推广,基于此,本文介绍了X线诊断及其在影像学方面的进展。
2 X线基本情况概述
X线是1895年11月8日德国物理学家伦琴在作阴极射线实验时所发现的.因当时对其性能不了解.因此命名为X线。X线本质是沿直线前进的电磁波,是高能高速运动中的电子突然受阻.撞击到阳极钨靶上.使钨原子核周围的电子.由高能轨道跃迁到低能轨道上.放出能量和X线 产生X线需要具备三个条件,即X线管、高压发生器和控制器。X线管是热阴极真空管,内装灯丝及阳极靶.热灯丝点燃后可以产生大量自由电子.阳极靶由原子序数高的金属钨制成.在灯丝与阳极靶之间加上高电压差之后.则阴极灯丝周围的电子.将高速奔向阳极撞击钨靶而产生X线与热能 为避免阳极熔化增大X线管的容量.现代的X线管均为旋转阳极.使撞击点分散。旋转阳极速度愈高.x线管球的容量就愈大。
高压发生器由普通220伏电压(初级)经高压变压器升压至100千伏(kv)即10万伏或150万伏(kv)
(次级)以产生高质量的X线。高压变压器内盛有绝缘油和变压器.是产生X线时不能缺少的部件 控制器是控制x线的质(破穿透力)和X线量的控制中枢调整X线管的电压和管电流及曝光时间就能调控X线的穿透力和X线量.以适应不同部位、不同方法及各种检查诊断的需要
由于X线具有一定的特性可以在医疗方面进行良好的治疗效果.主要特性之一就是具有较强的穿透性 X线是肉眼看不见的射线.具有极强的穿透性能.其穿透能力与x线波长有关,波长愈短(管电压愈高)穿透能力愈强。当X线穿透人体各部位时,部分将受阻不能透过.可视为被吸收
3 X线在影像学方面的进展
自从人类进入21世纪以来科学技术的`发展日新月异 X线诊断学也迅速发展.从1972年英国物理学家发表了电算体层像以后.X线诊断有了一个划时代的进步.CT不是x线摄影.它是利用x线对人体横断面进行扫描.用探测器收集层面上的每一点的X线吸收系数,经电算机处理后重建的图像。传统的x线照片.肉眼只能分辨16个灰阶.而CT由于探测器灵敏度高.可以把水作为0.比水密度高的组织器官分为1000 3000个密度差.比水密度)低的可以分为一1000个密度差称CT值.因此极大地扩大了X线的检查范围.使传统的X线难以显示的器官及其病变,不用造影或特殊检查.就能清晰准确地明确诊断 例如中风患者可能是脑出血所引起的.也可能是脑梗塞所致.两种病情治疗方法和原则完全相反.用CT检查后.能立即明确诊断.使患者得以及时正确治疗。由于CT完全是横断面成像.使多个器官和病变的空间位置.得以准确显示,在诊断头颈部、纵隔、肺、腹腔内各器官病变中,都具有重要价值 在我们国家的大中等城市中已经比较普及.正在保障人民健康事业当中,发挥着愈来
愈重要的作用 数字减影血管造影是8O年代以后推出的使用计算机的血管造影设备。它是利用计算机的运算存贮功能.由数字化的血管造影图像中.减去数字化的背景图像,只余下血管影像的一种先进造影方法 这种设备要使用高分辨率的造影像增强装置和大容量的电算机.是血管造影和开展介入性放射学的理想设备
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