医学工程教学方法讨论-精品文档.docx
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1、医学工程教学方法讨论随着科技的发展,各种图像信息都逐步进入数字化时代,以便存储和进行后续的通信、变换和识别等处理。数字图像处理课程是图像处理、电子、通信、生物医学工程等诸多工科专业本科生学习的一门专业必选修课,固然不同专业在学习理论知识时是相通的,但各专业在实际的图像处理的教学方法和详细应用上还是有较大差异。1生物医学工程专业有着其特殊性,在医学图像领域,从显微图像到CT、超声、MRI及PET等大型影像设备的成像结果,都涉及大量的图像需要存储,然后需要对图像进行加强、分割、融合等处理。怎样把数字图像处理理论知识和专业应用方向结合起来进行教学,是生物医学工程专业上这门课的教师最应该注意的问题。本
2、文对生物医学工程专业数字图像处理课程的理论教学和实验教学两个方面的教学方法和经历进行讨论。1理论教学在本科阶段,数字图像处理课程理论教学主要讲述六部分内容:图像处理基础、图像变换理论、图像压缩编码、图像加强、图像恢复和图像分割。21.1“理论应用的教学形式在教学中,我们采取“理论应用的教学形式,将每章的理论知识和生物医学工程领域的图像处理应用密切结合起来讲解,让学生体会到学习书本知识和专业实践以及以后的工作应用是密不可分的,学了后也知道“怎么用。比方在学到第一章图像处理基础的图像数字化这一环节,固然学生都知道结论就是:采样频率要大于图像最高频谱的两倍。但是对于实际应用中,这个参数很抽象,详细怎
3、么选择?结合以前学的一维时间域信号的采集,采样频率就是采样时间间隔的倒数,即要求:采样时间间隔小于某个值这个值是由原模拟时间信号进行FT后频率成分的最大值的倒数的一半来决定的;而如今转换到二维的图像域,实际上是图像在空间上的采样间隔每个像素的大小要小于某一个值,也就是最后数字图像可分辨的最小“尺寸是多少的问题。联络到本专业的磁共振成像应用中,就是医院的影像诊断仪器在检查病人相关疾病如肿瘤等时,能够看到的最小肿瘤的尺寸,进而对学生讲明一个问题:仪器不是万能的,不是想看多大的病灶就能够看到的。进一步扩展,这个尺寸又怎么定呢?和详细的每种成像设备的成像原理有关,当然对本科生来讲,由于学时和知识构造的
4、限制,不能扩展过多。由于医学影像设备得到图像的经过和其他普通图像数字化经过不太一样,此时要强调不是所有的数据在采集的时候都是直接在图像域采集,医学图像领域很多是先在频域采集数据,然后转换到空间域的图像。最后举一个实例,配以幻灯实例进行讲明:假如医学影像设备不知足采样定理,看到的图像会是各组织互相重叠在一起,根本无法用于医生诊断。这样就让学生加深了印象,认识到采样定理的重要性,在以后的相关实现中一定要知足这样一个看似简单的采样定理。这种“理论应用的教学形式极大地调动了学生的学习积极性。1.2注重不同方法的应用范围图像处理有很多种处理方法,对于具有类似功能的处理方法而言,不同方法有不同的应用范围。
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