三维扫描及其衍生技术在医学领域的应用进展

三维扫描技术是利用扫描设备对物体进行快速扫描,获得其表面或内部结构各点的空间关系,利用计算机构建物体的立体图像,并对重建的三维图像进行观察、测量及分析等处理后获得被扫描物体特征数据的一项科学技术,以其为基础衍生出虚拟现实、导航和3D打印等多项现代技术,在测绘、建模、制造、服装设计及医学等多个领域应用广泛。通过重点介绍三维扫描技术的原理及特点,综述分析三维扫描及其衍生技术在医学领域的应用现状,并拓展其应用思路。     

适用于PACS的医学图像序列编码研究

从分析三维医学图像序列的特点出发,在满足医学图像失真要求的条件下,研究并完善医学图像三维小波压缩方法,并与基于运动补偿技术的医学图像压缩算法进行对比研究,探寻适合PACS系统的医学图像压缩编码算法.     

基于Pipeline体系结构的三维PACS图像终端系统

提出了一种基于Ｐｉｐｅｌｉｎｅ体系结构的图像渲染系统，用于医学图像的处理与绘制。相比于传统的分为体绘制和面绘制的计算机图形学算法，该体系结构能有效的将诸多图形与图像处理方法综合在一起，并且明确的将这些方法与Ｖｅｒｔｅｘ Ｂｕｆｆｅｒ、Ｐｉｘｅｌ Ｂｕｆｆｅｒ和Ｔｅｘｔｕｒｅ Ｂｕｆｆｅｒ相链接起来，并入Ｐｉｐｅｌｉｎｅ体系结构。在该体系结构上，实现了三维组织提取显示（ＳＳＤ显示方式）、最大密度投影显示（ＭＩＰ）、数字重建图像（ＤＲＲ）、三维空间断层显示（ＭＰＲ）、三维空间曲面切割（ＣＰＲ）和交互式虚拟内窥镜（ｉＶＥ）等多种功能，并将其应用在所开发的三维ＰＡＣＳ图像终端系统上。     

基于三维小波变换和零树编码的医学序列图像压缩

提出了一种针对医学序列图像(volumetricimagedata)的压缩算法。虽然二维的图像压缩算法也可以应用于序列图像的压缩,但不能充分利用序列图像的三维特点。本文提出的三维图像压缩算法,以充分利用三维图像层间的相关性,并将其应用在MR序列上。     

基于区域生长分割的三维心腔重建

阐述了在心内导管手术前．利用胸腔的CT序列断层图像．经一系列处理后．重建心腔三维模型的过程。首先对序列胸腔的CT图像进行降噪和增强等预处理：然后将其堆砌成体数据．根据血液的灰度特性．将其作为三维区域生长的判断准则提取心腔的数据：最后．通过表面重建的方法重建三维心腔模型。     

基于Web的内耳解剖结构的三维可视化

目的作为虚拟现实在医学领域的尝试，本文利用VRML实现了基于Web的内耳解剖结构的三维可视化。方法分别对单层切片进行感兴趣区的轮廓提取，并将提取处理后的体数据导入3D Slicer，重建组织的三维表面模型，并将获得三维模型并导入VRML。结果各结构三维模型均可通过嵌入Web的VRML浏览器进行浏览，并可进行旋转、缩放等三维交互式操作。     

《生物医学断层图像三维重建分析技术》一书出版发行

医学图像的三维重构显示分析技术,是近年在生物医学工程领域最引人注目和发展最快的技术之一。随着新技术的不断涌现,它成为人们探索生命奥秘,以及疾病诊断治疗的重要手段。本书系统讨论了生物医学领域断层图像（医学断层图CT、MRI等;光学显微镜生成的光学断层图像,电子显微镜所生成的连轴切片图像;单颗粒技术所生成的切片图像）的三维重建、显示、分割与分析等一系列相关的理论技术问题。通过改进、提高现有技术,发展出对生物医学断层图像进行快速高质素三维重构显示．以及实现对三维图像三维任意区域分割与定量分析技术。依据这一系列技术手段．应用到生命科学研究以及临床疾病的诊断治疗中。对CT等医学宏观图像进行重建、显示、分割、分析,实现了计算机辅助整形外科手术模拟系统功能。对生物大分子如病毒、细胞器（如线粒体以及花粉孢子）进行重建、显示、分割、分析,实现了三维显示体的任意区域的交互分割。对序列断层图像分析,测量出了细胞膜的力学参量。本书可以作为从事生物医学工程工作的相关人员以及生物医学工程专业的本科生、研究生的参考用书。     

利用REDCap系统实现医学研究中患者自报告数据交互式可视化采集

目的 基于REDCap电子数据采集系统，开发一种具备交互式可视化数据采集、患者自报告数据管理和标准化数据存储的工具。方法 利用REDCap构建电子数据信息采集工具框架，并基于自定义图像映射及REDCap外部模块完成图像和标准化字段的关联，实现交互式可视化数据采集和标准化数据存储。结果 基于REDCap系统，实现了患者自报告数据的便捷、准确采集，内容包括签署电子知情同意书、交互式可视化数据采集、实时反馈评估报告、定制自动化随访提醒等。结论 该工具能提高患者自报告数据质量，实现标准化自报告数据存储，提高科研工作效率，降低科研人员工作量。     

基于磁共振图像的女性盆底组织三维几何重建

目的探讨三维重建成年健康女性肛提肌,为从力学角度进一步认识女性盆底功能障碍性疾病(PFD)的临床作用。方法选取本中心招募的1例健康女性志愿者为研究对象。采用MRI对其进行盆底组织结构扫描,获取层厚为0.8mm的序列图像,采用医学图像重建软件MIMICS建立盆底组织结构的三维几何模型。结果采用MRI对受试者盆底组织进行超薄横截面位扫描,共计获取192幅图像资料。再对MRI采集的肛提肌组织结构序列图像资料经三维重建获取理想肛提肌三维模型。通过配准和布尔运算获取包含肛提肌、骨盆和闭孔内肌的盆底整体三维结构模型。结论所建肛提肌三维几何结构可真实反映健康女性盆底组织解剖构型,具有一定代表性,可为女性盆底组织的结构的进一步力学分析,奠定基础。     

基于MITK和最大熵方法对肝脏切片图像的分割

研究了在VC＋＋6．0平台上利用MITK类库和最大熵方法对肝脏切片进行分割。中科院开发的MITK封装了一些成熟的图像处理及三维可视化算法，是非常方便的图像处理工具。通过对原始肝脏切片图像进行小波滤波降噪，并结合最大熵自动阈值分割和MITK交互式分割，完成对肝脏切片图像的分割，获得了较好的结果。     

农村的参与式健康教育

目的探讨在农村开展参与式健康教育的做法和体会。方法在重庆市巴南区接龙镇桂馨村选取健康教育志愿者并进行培训,以团组的形式,利用头脑风暴法、画图法、拼图法等方法对村民开展参与式健康教育。结果通过为期一年的参与式健康教育,村民的卫生知识知晓率从开展前的38%提高到85%,卫生行为形成率从33%提高到75%。结论在农村开展参与式健康教育是有效和可行的。该方法可在农村推广应用。     

视频互动宣教在肛瘘患者围手术期的应用

目的：探讨视频互动宣教对肛瘘患者术前焦虑、术后切口愈合及满意度的影响。方法：收集143例肛瘘患者，随机分为宣教组及对照组，宣教组进行视频互动宣教，对照组常规口头宣教。比较两组患者血压、脉搏、焦虑、切口愈合及治疗满意度方面的差异。结果：与对照组相比，宣教组术前的血压、脉搏及焦虑评分均低于对照组(P<0.05)；而且，宣教组的术后切口愈合良好率及术后满意率高于对照组(P<0.05)。结论：视频互动宣教可明显降低患者术前焦虑情绪，且可使患者进行正确的术后自我护理，促进切口的愈合，进而提高了患者对治疗的满意度。     

交互式电子技术手册在卫生装备中的应用研究

目的：探讨交互式电子技术手册（interactive electronic technical manual,IETM）在卫生装备中的应用,为卫勤保障信息化研究提供技术储备。方法：通过分析IETM的技术特点以及卫生装备设计、应用和维护的特殊性,结合二者的特点,确定卫生装备IETM的应用形式及设计思路。结果：确定了IETM在卫生装备中的应用形式,并给出了相应的设计方法和思路。结论：IETM在卫生装备中的应用技术上是可行的。     

山东省青州市某企业2型糖尿病患者在健康管理互动平台综合干预下的效果评价

目的通过健康管理互动平台对2型糖尿病患者综合干预的效果评价,了解该措施对改善糖尿病的有效性。方法采用方便抽样原则,选取山东省青州市某企业236例2型糖尿病患者,通过健康管理互动平台进行为期3个月的干预,干预前后分别进行体格及生化检查和自编问卷调查。结果干预前后调查对象空腹血糖值由8.67±0.99 mmol/L下降至7.91±1.15 mmol/L,差异有统计学意义(P<0.05);干预前后膳食评分由90.0±18.7分增加至94.9±20.7分,更接近理想分值,油脂类和糖类评分均有所下降且较干预前远离理想分值,与理想分值差异有统计学意义(P<0.05);干预后每周高强度运动时间减少了112分钟,中强度运动时间增加了127分钟,差异均有统计学意义(P<0.05);干预后调查对象饮酒频率有所下降,46名饮酒者由经常喝酒转变为偶尔喝或不喝,差异有统计学意义(P<0.05)。结论以健康管理互动平台为基础的综合干预对改善2型糖尿病患者的健康指标和生活方式具有一定的有效性。     

Use of an interactive game to increase food acceptance--a pilot study

BACKGROUND: Techniques to improve food selection in healthy children with long standing food refusal are limited. The use of educational games has been successful in getting children to increase knowledge in healthy eating, but it is uncertain whether this translates into behaviour change. Therefore the purpose of this study was to test the use of an interactive food game to increase food acceptance in healthy-weight school-age children with chronic food refusal. METHODS: Children attended an outpatient clinic and played an interactive game with a therapist and one parent during which non-preferred foods were consumed. Weekly recording of food consumption occurred with diet analysis by a Registered Dietitian three times during a 1-year time span. RESULTS: The children increased their repertoire of foods and had a more balanced intake. The changes in intake were incorporated into their daily meal patterns in the home setting and were maintained for 1 year. CONCLUSIONS: An interactive food game is a successful tool for increasing food variety in healthy children with chronic food refusal. As this report included only three subjects, the results will be used for subsequent work on this topic.     

3种模式下医院与社区医生信息沟通现状分析

目的了解不同互动模式下,大型医院与社区卫生服务中心医务人员信息互动情况,为改善两者互动关系提供建议。方法采取典型性抽样方法,调查了武汉市、恩施市、深圳市和南昌市的医院临床医生。结果院管院办模式下的医院医生与社区医生的沟通状况相对更好。互动模式、性别、职称、医院对本院是否开展双向转诊认知、医生是否知晓对口社区卫生服务中心名称、医生认为是否有必要与社区医生进行病人家族史等信息的沟通均对医生对社区基本情况了解程度有影响。结论医院医生对与社区医生的沟通预期不高,同时沟通意识尚未建立。行政部门可督促医院加强对女性医生,中、低职称医生的宣传教育,同时督促社区卫生服务机构提高自身服务水平和服务能力。     

Integration of interactive whiteboard in Swedish preschool practices

This paper aims at exploring the roles preschool teachers give technologies in mathematics education and the ways they structure their mathematics learning activities using interactive whiteboard (IWB) as a technological artefact. Data collected from observations of three preschool teachers embedding IWB in a preschool practice in Sweden provided the primary data sources. The findings suggest that the use of IWB in preschool can be viewed as ‘Multisensory resources to engage young children's reasoning’, ‘Challenging young children to engage in problem-solving activities’ and ‘Taking the child's interest as a point of departure’. This study also highlights the importance of preschool teachers' pedagogical and technological knowledge that shape and mediate the ways they embed IWB in preschool pedagogical practices.     

启发互动式教学法在消化内科见习教学中的实践探索

[目的]探讨在消化内科见习教学中使用启发互动式教学的效果。[方法]选择40名来我院消化内科见习的学生,将他们按学号单双分为两组,单号为对照组,双号为实验组。轮流进行消化内科临床见习。对照组按传统消化内科见习教学法进行教学;实验组采用启发互动式教学方法进行教学。[结果]两组见习生通过为期3个月的见习后,比较临床技能及理论知识考核结果,实验组见习生成绩明显高于对照组见习生,P值均﹤0.05,差异均有统计学意义。[结论]启发互动式教学法是一种全新的教学模式,它摒弃了传统教学法的不足,在提高教学质量方面卓有成效,适合消化内科教学中推广应用。     

虚拟野战医院信息平台结构研究

本文提出的虚拟野战医院是一个学习和训练战场医疗救治技术和紧急救治过程等的交互式信息平台,通过该平台提供的战场医疗诊断救治练习和技能模拟训练,帮助医务人员提高和改善战创伤救治技术,学习新的诊疗救治和手术技术。同时,可为基层部队提供医疗健康技术指导。