醫(yī)學(xué)影像工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)教案課件

醫(yī)學(xué)影像工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)教案課件匯報(bào)人：XX2024-01-28目錄contents醫(yī)學(xué)影像工程概述實(shí)驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備操作實(shí)踐醫(yī)學(xué)影像圖像處理技術(shù)醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)實(shí)踐醫(yī)學(xué)影像診斷與臨床應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫與數(shù)據(jù)分析醫(yī)學(xué)影像工程概述01CATALOGUE醫(yī)學(xué)影像工程定義醫(yī)學(xué)影像工程是應(yīng)用醫(yī)學(xué)影像設(shè)備和技術(shù)，通過對(duì)人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行非侵入性的成像，為醫(yī)學(xué)診斷和治療提供客觀、準(zhǔn)確的影像學(xué)信息的工程領(lǐng)域。醫(yī)學(xué)影像工程發(fā)展隨著醫(yī)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科的交叉融合，醫(yī)學(xué)影像工程經(jīng)歷了從X射線成像、超聲成像到核磁共振成像、PET成像等技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)不可或缺的重要組成部分。醫(yī)學(xué)影像工程定義與發(fā)展包括普通X射線機(jī)、計(jì)算機(jī)X射線攝影（CR）、數(shù)字X射線攝影（DR）等，廣泛應(yīng)用于骨骼、胸部等部位的檢查。X射線成像設(shè)備包括B型超聲、彩色多普勒超聲等，主要用于腹部、婦產(chǎn)科、心血管等部位的檢查。超聲成像設(shè)備利用核磁共振原理進(jìn)行成像，對(duì)軟組織分辨率高，適用于顱腦、脊柱、關(guān)節(jié)等部位的檢查。核磁共振成像設(shè)備通過正電子發(fā)射斷層掃描技術(shù)，對(duì)生物體內(nèi)的代謝過程進(jìn)行成像，用于腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等的診斷和治療。PET成像設(shè)備醫(yī)學(xué)影像設(shè)備種類及應(yīng)用X射線成像原理：利用X射線的穿透性和人體組織對(duì)X射線的吸收差異，形成不同灰度的影像。超聲成像原理：利用超聲波在人體組織中的反射和傳播特性，通過接收和處理反射回來的超聲波信號(hào)，形成人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影像。核磁共振成像原理：利用人體內(nèi)部原子核在強(qiáng)磁場中的自旋和進(jìn)動(dòng)特性，通過射頻脈沖激發(fā)和接收原子核發(fā)出的信號(hào)，經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理重建出人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影像。PET成像原理：將放射性核素標(biāo)記的生物活性物質(zhì)注入人體，通過正電子發(fā)射斷層掃描技術(shù)，檢測放射性核素衰變產(chǎn)生的正電子與負(fù)電子相遇湮滅后產(chǎn)生的伽馬光子，經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理重建出人體內(nèi)部代謝過程的影像。醫(yī)學(xué)影像檢查原理與過程實(shí)驗(yàn)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)02CATALOGUE掌握醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的基本操作和使用方法了解醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的成像原理和技術(shù)特點(diǎn)能夠獨(dú)立完成醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，提高解決實(shí)際問題的能力01020304醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡介用于拍攝骨骼、胸部等部位的X射線影像利用X射線旋轉(zhuǎn)掃描人體部位，重建出斷層圖像利用核磁共振原理，對(duì)人體部位進(jìn)行無創(chuàng)性成像利用超聲波在人體組織中的反射和傳播，形成超聲圖像X射線機(jī)CT掃描儀MRI掃描儀超聲診斷儀對(duì)于放射性實(shí)驗(yàn)，必須遵守放射性防護(hù)規(guī)定，確保人員和環(huán)境安全嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的安全規(guī)定，禁止私自拆卸、改裝實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和安全操作規(guī)程在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，必須佩戴個(gè)人防護(hù)用品，如防護(hù)眼鏡、手套等實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，必須及時(shí)關(guān)閉實(shí)驗(yàn)設(shè)備，清理實(shí)驗(yàn)場地，確保實(shí)驗(yàn)室整潔衛(wèi)生醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)安全注意事項(xiàng)0103020405醫(yī)學(xué)影像設(shè)備操作實(shí)踐03CATALOGUE開機(jī)預(yù)熱參數(shù)設(shè)置擺位與定位曝光與成像X線機(jī)操作方法及步驟01020304打開X線機(jī)電源，預(yù)熱球管，確保設(shè)備處于正常工作狀態(tài)。根據(jù)檢查部位和患者情況，設(shè)置合適的曝光參數(shù)，如kV、mA、s等。指導(dǎo)患者正確擺放體位，調(diào)整X線機(jī)位置，確保投照部位與接收器對(duì)準(zhǔn)。按下曝光按鈕，進(jìn)行X線投照，獲取圖像并傳輸至工作站進(jìn)行處理。圖像后處理將掃描數(shù)據(jù)傳輸至工作站，進(jìn)行圖像重建、窗寬窗位調(diào)整、三維重建等后處理操作。參數(shù)設(shè)置與掃描根據(jù)檢查需求，設(shè)置掃描參數(shù)如層厚、層距、重建算法等，啟動(dòng)掃描程序。擺位與定位協(xié)助患者躺上檢查床，調(diào)整床位和掃描范圍，確保患者舒適且掃描部位準(zhǔn)確。開機(jī)與預(yù)熱啟動(dòng)CT機(jī)，進(jìn)行系統(tǒng)自檢和球管預(yù)熱。患者準(zhǔn)備指導(dǎo)患者去除金屬物品，講解檢查過程及注意事項(xiàng)。CT機(jī)操作方法及步驟擺位與定位協(xié)助患者躺上檢查床，調(diào)整床位和線圈位置，確?；颊呤孢m且掃描部位準(zhǔn)確。開機(jī)與預(yù)熱啟動(dòng)MRI機(jī)，進(jìn)行系統(tǒng)自檢和預(yù)掃描?；颊邷?zhǔn)備指導(dǎo)患者更換專用服裝，去除金屬物品，講解檢查過程及注意事項(xiàng)。參數(shù)設(shè)置與掃描根據(jù)檢查需求，設(shè)置掃描序列、層厚、層距、FOV等參數(shù)，啟動(dòng)掃描程序。圖像后處理將掃描數(shù)據(jù)傳輸至工作站，進(jìn)行圖像重建、偽彩處理、多平面重建等后處理操作。MRI機(jī)操作方法及步驟醫(yī)學(xué)影像圖像處理技術(shù)04CATALOGUE

數(shù)字圖像處理基礎(chǔ)概念像素與分辨率像素是構(gòu)成數(shù)字圖像的基本單元，分辨率則決定了圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力。圖像深度與顏色空間圖像深度指每個(gè)像素可以表示的顏色或灰度級(jí)別數(shù)量，顏色空間則定義了如何表示和解釋這些顏色或灰度級(jí)別。圖像格式與壓縮常見的圖像格式包括JPEG、PNG、BMP等，它們采用不同的壓縮算法和編碼方式，對(duì)圖像質(zhì)量和文件大小產(chǎn)生影響。通過調(diào)整圖像的灰度直方圖來增強(qiáng)圖像的對(duì)比度，使得圖像的細(xì)節(jié)更加清晰。直方圖均衡化利用濾波器對(duì)圖像進(jìn)行平滑處理，以減少噪聲和偽影，提高圖像質(zhì)量。濾波與平滑通過增強(qiáng)圖像的邊緣信息來提高圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力，常用的方法包括拉普拉斯算子、索貝爾算子等。銳化與邊緣檢測醫(yī)學(xué)影像圖像增強(qiáng)方法區(qū)域生長與分裂合并從種子點(diǎn)開始逐步合并相似像素或分裂不同像素來實(shí)現(xiàn)圖像的分割，適用于復(fù)雜背景和不規(guī)則形狀的物體分割。特征提取與分類器設(shè)計(jì)提取圖像中的特征信息，如形狀、紋理、顏色等，并利用分類器對(duì)特征進(jìn)行分類和識(shí)別，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像的自動(dòng)分析和診斷。閾值分割通過設(shè)置合適的閾值將圖像分為前景和背景兩部分，實(shí)現(xiàn)圖像的初步分割。醫(yī)學(xué)影像圖像分割與識(shí)別醫(yī)學(xué)影像檢查技術(shù)實(shí)踐05CATALOGUEX線攝影基本原理X線攝影設(shè)備X線攝影技術(shù)X線攝影圖像評(píng)價(jià)X線攝影技術(shù)實(shí)踐了解X線的產(chǎn)生、特性及與物質(zhì)的相互作用。掌握常規(guī)X線攝影體位、投照角度、曝光條件等技術(shù)要點(diǎn)。熟悉X線機(jī)、影像增強(qiáng)器、數(shù)字成像系統(tǒng)等設(shè)備結(jié)構(gòu)和工作原理。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)X線攝影圖像的優(yōu)劣，包括對(duì)比度、清晰度、層次等方面。了解CT掃描原理、圖像重建算法及CT值的概念。CT基本原理熟悉CT掃描儀的結(jié)構(gòu)、工作原理及操作流程。CT設(shè)備掌握CT掃描前的準(zhǔn)備、掃描參數(shù)設(shè)置、圖像后處理等技術(shù)要點(diǎn)。CT檢查技術(shù)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)CT圖像的分辨率、噪聲、偽影等方面。CT圖像評(píng)價(jià)CT檢查技術(shù)實(shí)踐了解MRI的物理基礎(chǔ)、脈沖序列及圖像重建原理。MRI基本原理MRI設(shè)備MRI檢查技術(shù)MRI圖像評(píng)價(jià)熟悉MRI掃描儀的結(jié)構(gòu)、工作原理及操作流程。掌握MRI掃描前的準(zhǔn)備、脈沖序列選擇、圖像后處理等技術(shù)要點(diǎn)。學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)MRI圖像的分辨率、信噪比、偽影等方面。MRI檢查技術(shù)實(shí)踐醫(yī)學(xué)影像診斷與臨床應(yīng)用06CATALOGUE包括系統(tǒng)性、全面性、客觀性和動(dòng)態(tài)性原則，要求醫(yī)生在診斷過程中綜合考慮各種影像學(xué)表現(xiàn)，結(jié)合臨床病史和體征，做出準(zhǔn)確判斷。包括X線、CT、MRI、超聲、核醫(yī)學(xué)等影像學(xué)檢查方法，每種方法都有其獨(dú)特的成像原理和適應(yīng)癥，醫(yī)生應(yīng)根據(jù)患者具體情況選擇合適的檢查方法。醫(yī)學(xué)影像診斷原則和方法醫(yī)學(xué)影像診斷方法醫(yī)學(xué)影像診斷原則腹部疾病如肝炎、肝硬化、肝癌等，在超聲、CT和MRI上可表現(xiàn)為肝臟形態(tài)、密度或信號(hào)異常，超聲對(duì)腹部實(shí)質(zhì)臟器疾病診斷具有較高價(jià)值。肺部疾病如肺炎、肺結(jié)核、肺癌等，在X線和CT上可表現(xiàn)為肺部斑片狀、結(jié)節(jié)狀或團(tuán)塊狀陰影，MRI對(duì)肺部疾病診斷價(jià)值有限。神經(jīng)系統(tǒng)疾病如腦梗死、腦出血、腦腫瘤等，在CT和MRI上可表現(xiàn)為腦組織密度或信號(hào)異常，MRI對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷具有較高敏感性和特異性。常見疾病醫(yī)學(xué)影像表現(xiàn)術(shù)中導(dǎo)航利用影像學(xué)技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航，指導(dǎo)手術(shù)操作，提高手術(shù)準(zhǔn)確性和安全性。隨訪監(jiān)測對(duì)于惡性腫瘤等需要長期隨訪的患者，通過影像學(xué)檢查監(jiān)測病情變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移征象。療效評(píng)估通過定期影像學(xué)檢查評(píng)估治療效果，及時(shí)調(diào)整治療方案，提高患者治愈率和生活質(zhì)量。術(shù)前評(píng)估通過影像學(xué)檢查明確病變位置、大小、與周圍組織關(guān)系等信息，為手術(shù)方案制定提供重要依據(jù)。醫(yī)學(xué)影像在臨床治療中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫與數(shù)據(jù)分析07CATALOGUE實(shí)驗(yàn)報(bào)告標(biāo)題簡明扼要地概括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)?zāi)康年U述本次實(shí)驗(yàn)想要探究的問題或目標(biāo)實(shí)驗(yàn)原理簡要介紹實(shí)驗(yàn)所涉及的醫(yī)學(xué)影像工程相關(guān)原理或技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫要求及格式實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫要求及格式實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)果分析展示實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)、圖表等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和討論詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)的操作過程總結(jié)實(shí)驗(yàn)成果，指出實(shí)驗(yàn)的意義和可能的應(yīng)用前景結(jié)論列出實(shí)驗(yàn)過程中引用的相關(guān)文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫要求及格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的描述，如均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值、最小值等描述性統(tǒng)計(jì)將數(shù)據(jù)分成不同的組或類別，以便更好地理解和解釋數(shù)據(jù)聚類分析通過統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷樣本與總體之間的差異是否顯著假設(shè)檢驗(yàn)研究不同因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度方差分析探究變量之間的關(guān)系，建立預(yù)測