传统影像胶片数字化在《医学影像诊断学》实践教学中的应用(修改).doc

传统影像胶片数字化在医学影像诊断学实践教学中的应用 关勇 李涛 王志强 胡芳（湘南学院 医学影像系，湖南 郴州 42300）项目基金号：湘南学院教改课题（2011YY41）摘要：医学影像的不断数字化以及电脑、互联网、多媒体技术不断进步，使利用多媒体数字化的医学影像学图像进行医学影像学示教成为可能，长期的办学实践中，收集、整理了大量的教学片，将这些传统影像胶片教学片数字化，与现代多媒体教学手段相结合进行理论与实验教学。关键词：传统胶片 数字化处理 实践教学随着医学影像的不断数字化以及电脑、互联网、多媒体技术不断进步，使利用多媒体数字化的医学影像学图像进行医学影像学示教成为可能1，亦是必然趋势2-4。医学影像诊断学课程是影像医学学科的重要组成部分，课时多，实践课时比例重。很多医学院校在长期的办学实践中，收集、整理了大量的教学片，其中不乏很多典型、难得的病例。凝聚了老一辈放射工作者的心血，弥显珍贵，我校亦然。鉴于此，笔者尝试将这些传统影像胶片教学片数字化，与现代多媒体教学手段相结合，实际应用效果值得肯定，教师与学生评价高，现介绍如下。1传统影像教学胶片数字化处理与应用1.1传统影像教学胶片数字化处理传统影像教学胶片数字化主要是运用数字化扫描仪对普通影像学胶片扫描和数码相机进行采集，以普通的个人计算机为硬件平台，PHOTOSHOP图像处理软件进行后处理，最终形成传统胶片的数字化。目前，最常用的扫描是各种类型的反射稿（如书本、杂志、文件、照片等），而X线胶片是透射稿，因此，X线胶片数字化需要透射式扫描仪。透射稿的一个特点是对扫描设备的分辨率要求颇高。扫描设备的分辨率以dpi（dot per inch）为单位，即每英寸的点元数。医学专用的胶片扫描仪可以设置分辨率，一般最高分辨率可达2400dpi或更高。透射稿的另一个特点是密度范围大，也就是图像的亮部和暗部对比非常强。扫描仪的“动态范围”这个参数，这是平时不太关注的扫描仪的一个重要指标，它表示一台扫描仪能够分辨的明暗范围，用最亮处到最暗处的对数值之差作为衡量指标，是选择扫描仪的重要依据。要完美地捕捉到胶片上的层次信息，动态密度范围必须要达到3.2D以上。投射式胶片数字扫描仪价格昂贵，对于学校只处理教学影像胶片专门购置不可行。数码相机采集，随着数码相机的性能不断提高，目前的主流数码相机的像素都在1000万像素，完全能满足普通X线教学片的数字化采集。数字化采集相机的感光度设置，感光度一般分为100，200，400三种，数值越小感光度越低，但成像细腻清晰，为保证采集质量，使用数码相机采集数据将感光度设置为100。设定白平衡，由于观片灯的灯管色温不同，采集前调整好白平衡。采集数据要求图像稳定，对焦准确，一般使用近距离拍摄，将相机距胶片1米处进行拍摄。以普通的个人计算机为硬件平台，PHOTOSHOP图像处理软件进行后处理，主要对数码图片进行色彩、对比度和亮度调整，达到最佳阅片效果，最终形成传统胶片的数字化。1.2数字化图像素材库建设及在实践教学中的应用将数字化后的图像按实验大纲进行分类归入数据库中，将典型病例专门归类到一个数据库中。并根据实践教学需要对数字化后的教学片输入文字资料，典型病例要将影像学表现进行描述。将数字化后的病例教学图片与数字化教学平台交互式阅片系统相结合，实践教学中完全实现师生互动。教师在实践教学中采用三段式教学法，首先控制所有学生端，学生端只能看见教师机的屏幕，讲解典型病例，解除控制，学生按实验大纲要求自由阅读数据库中的影像图片，对有疑问的教学片按键提问，共享图片进行相互讨论，最后教师将有疑问的教学片进行集中讲解，确保实验教学的质量6。2. 应用结果（）数字化实践教学实现了教学手段、方式和方法的改变。教学手段由原来的人工教学变成计算机化教学；教学方式由原来的阅片灯教学转变成交互式阅片系统教学；教学方法由原来的以教师为主体的单一讲解转变成以学生为主体的自主学习。（）数字化实践教学内容更加丰富和完善。医学影像数字化实验教学平台的不仅完全能满足影像诊断教学的需要，更能结合医学影像技术专业特点，开展图像后处理等内容的综合性实践教学。目前，医学影像诊断实践教学体系包含个层次的实验内容，其中基础实验的项目数在不断增加，但课时数却不断减少，而综合和设计实验的项目数、课时数却是从无到有，不断增加，所以将普通影像胶片数字化处理首先能满足基础实验课时减少的情况下，实验内容不变；在综合性实验中满足学生自主实验学习。（）学生能根据普通X线、CT、MRI等不同检查横向学习，亦可根据疾病系统分类纵向学习。学生书写影像诊断报告的能力得到大大提高。3.讨论（1）目前使用普通影像学教学胶片进行实验的传统实验教学存在一些不能避免的缺陷，主要有以下几点：由于普通胶片的物理性质导致容易受潮、发霉和变质；实验教学中的反复使用也加速了胶片的破损；教学胶片数量大，虽然进行了分类分档管理，但每次实验阅片还是需要大量的时间进行选择，同学在进行阅读时胶片的共享上存在困难，阅片数量少。鉴于此，将传统影像教学胶片进行数字化处理和数字化管理非常必要。（2）基于交互式阅片系统开展数字化影像诊断教学优势主要体现：提高实验课的有效实验时间。传统教学中，学生每次实验课阅读的教学片数量小，相互交换浪费不少时间，有效实验时间短。提高了学生的学习效率和兴趣。相对自由的大量阅片，以及同学共享有疑问的图片进行讨论，使同学们的学习性主动明显提高，让学生加入到胶片的数字化处理中，让他们掌握图像的后处理技术；提高实验教学片的管理效率。过去每次实验课后要花大量的时间进行教学片的重新整理归档，数字化后的图片库管理效率极大地提高；降低胶片消耗，更加绿色环保；降低了办学学成本，减轻教师工作量。（3）利用数字化教学系统人机互动，教师与学生间互动，学生在实验过程中可主动向教师提问，提高的学生自主学习的积极性和能力，由过去的单向被动学习向双向主动学习转移，充分调动了学生学习的主动性、自主性，对提高学生的实践能力和创新能力具有积极的促进作用，从而提高教学质量。总之，将传统影像教学胶片进行数字化处理，结合交互式阅片系统开展影像诊断学实践教学，为学生提供了一个新的学习平台，克服了传统阅读胶片的缺点，更利于学生对所学理论知识的理解和掌握，提高了医学影像学的教学质量和教学效果。同时适应了现代影像学的发展，满足了医学教育事业的发展要求，有助于更好地培养学生的实践、创新能力，其效果值得肯定、推广。1 钟维佳，郭大静. 数字化医学影像学示教体会J 现代医药卫生2011,27(11),1749-17502 高丽,李萍,袁贵生,等. 医学影像学数字化教学的初步研究J中国医院管理, 2010,30(6),513 王立涛，郝庆卯. 医学影像学数字化教学实践与探讨J卫生职业教育，2009，23（6）,50-514 郭艺. 影像见习数字化教学实践方法及体会J 中国医药导报,20