影像技术范文

时间:2023-12-05 22:35:46

影像技术

影像技术篇1

[关键词]医学影像技术;医学影像诊断;CT;CR

医学影像主要包含X线片、超声、核磁共振以及CT等多种医学技术,其相对于传统临床诊断具有操作简单、对患者造成伤害小等优势,由于现阶段影像学发展迅速,其使用原理和检查方案存在较为显著的差异,并且其诊断范围也各不相同,因此临床医学影像诊断对检查技术有较强的依赖性[1]。

一、资料与方法

1CT影像技术分析CT主要是采用X线对受检者人体某部位或组织进行逐层扫描,然后采用计算机对诊断信息进行重建,以此获取受检者横断解剖图。现阶段,CT技术在临床诊断中应用比较广泛,并且也存在显著的临床优势,诊断过程中所获取的横切面图像分辨率也比较高,扫描操作比较简单、速度较快。其缺点主要在于扫描范围、速度和质量三者之间具有一定的影响作用,起到制约效果,对此相关科研人员应对此进行一定的改进和完善。

2CR影像技术分析数字化X线摄影(CR)主要是在影像板(IP)接收X线模拟信息后,扫描仪器中的激光阅读仪再次扫描影像板(IP),并使用数据转换器转换为图像。此技术能够使受检者通过以此摄影获取更多层次的身体信息,其优点在于降低受检者接受X线的剂量,并且其曝光度、宽度以及密度动态等都比较大,所以此技术可以在摄影量不足的情况下显示更为清晰的图像,有效避免了因为参数选择不合适而出现重拍的可能性[2]。

3超声成像(USG)技术分析USG技术主要是采用超声波对受检者身体进行扫描,同时对其器官组织反射、投射信号等进行处理,从而形成人体器官图像。此技术在临床中的应用有点在于无创伤、无辐射并且价格相对也比较低。临床上较为常见的超声成像技术主要包括A型、B型、C型、D型和M型。

4磁共振成像(MRI)技术分析磁共振成像技术的工作原理主要是在外部磁场的影响下,然后利用其与受检者体内组织中与之相关性的原子核,例如13C和23Na等,从而形成磁共振现象,并经过处理后形成图像。在临床诊断过程中需要受检者处于静磁场中,同时还需要其保持静磁场Z方向和长轴方向平行,接着使用脉冲频磁场作用受检者患处,然后采用计算机对输出共振信号进行处理,经过处理后形成三维立体图像或二维断层图[3]。

5数字减影血管造影技术(DSA)分析数字减影血管造影技术即血管造影的影像通过数字化处理,把不需要的组织影像删除掉,只保留血管影像,这种技术叫做数字减影技术,其特点是图像清晰,分辨率高,对观察血管病变,血管狭窄的定位测量,诊断及介入治疗提供了真实的立体图像,为各种介入治疗提供了必备条件。

二、医学影响技术在临床诊断中的应用研究

1CT技术在临床诊断中的应用CT技术在临床诊断中应用非常广泛,其主要在腰间盘突出、寄生虫病、颅内肿瘤、听骨破坏、鼻窦及鼻咽早期肿瘤等头颈部病变和心血管系统疾病具有重要的临床价值。

2CR技术在临床诊断中的应用CR技术在临床诊断中因为会采用射线,因此会对人体造成一定程度的损伤,并且其在诊断软组织病变中也有一定的局限性,不过在骨骼疾病临床诊断中具有重要的作用。同时在对神经系统中脊椎病变以及存在颅骨病变的患者具有良好的诊断效果,其在腹部脏器和中枢神经系统临床诊断中效果不够理想[4]。

3超声成像技术在临床中的应用超声成像技术主要应用于良性和恶性肿瘤诊断过程中,并且其取得显著的临床效果,特别是对于存在浅表淋巴结诊断和乳腺恶性病变诊断中具有较高的诊断率。此技术还可对患者内腔进行检查,主要采用微型探头对患者消化道内存在的小肿瘤进行识别,同时对肿瘤侵犯范围和转移程度进行精准判断,在食道肿瘤诊断中应用更具重要性。

4磁共振成像(MRI)技术在临床诊断中的应用磁共振技术应用较为广泛,其对受检者各组织具有较强的分辨力,临床上通过其对各系统疾病进行诊断,主要应用于先天性残疾、肿瘤以及创伤等,并且在中枢系统、脊椎、膀胱以及子宫等部位临床诊断有显著的效果,因为此技术不需要对比剂即可对患者血管结构进行有效成像,所以所获取的信心更为可靠和有效。

5数字减影血管造影技术(DSA)在临床诊断中的应用DSA由于没有骨骼与软组织影的重叠,使血管及其病变显示更为清楚,用选择性或超选择性插管,可很好显示血管及小病变,可实现观察血流的动态图像,成为功能检查手段。DSA设备与技术已相当成熟,快速三维旋转实时成像,实时的减影功能,可动态地从不同方位对血管及其病变进行形态和血流动力学的观察。对介入技术,特别是血管内介入技术,DSA更是不可缺少的。

三、小结

影像技术篇2

推动着各公司和机构提高了对影像测量技术的重视,影像测量仪的品种和规模也不断扩大[2-4]。国外影像测量仪技术的由于起步早,技术发展比较成熟,因此市场占有比例高,产品知名度和普及度也较高。美国OGP公司设计的VidicomQualifier863,是首个使用固态CID相机和灰度图像处理技术的现代影像检测系统。该公司在影像测量技术领域拥有着多项核心技术和专利。德国蔡司(ZEISS)公司旗下的高端三坐标测量机处于行业先进水平,代表性产品为光学三坐标测量机O-INSPECT系列。其他生产影像测量仪公司如日本MITUTOYO、NIKON,瑞典HEXAGON等也有着雄厚的技术力量。国内的影像测量技术由于起步晚,技术力量薄弱,但随着国家的重视和科研经费投入的加大,相关技术水平持续提高,研究成果也不断涌现。智泰集团(3DFAMILY)代表性的VMC250S型影像仪使用XYZ全闭环伺服控制系统;采用了自主研发的OVMPro全自动光学测量系统,并具有SPC报表分析功能,提高了批量检测的效率,但难以测量高度尺寸。天准公司于2007年自主开发了一款二维自动影像测量仪,打破了国外厂家的技术垄断。其他新兴企业如冶信、新天等生产的影像测量仪器和设备也逐渐在国内市场上崭露头角,占据着一席之地。

2影像测量仪的结构分类与特点

影像测量仪主要由机械主体、标尺系统、影像探测系统、驱动控制系统以及测量软件等组成。影像测量仪的结构型式主要有柱式、固定桥式和移动桥式。柱式一般用于小量程的机器,桥式一般用于中大量程的机器。

2.1柱式影像测量仪

柱式结构底部为基座,二维工作台分别沿X和Y向移动,影像探测系统可在固定立柱上沿Z向运动,结构牢固、精度高,不过工件的重量对工作台运动有影响,不能承载过重工件,适合于中小行程影像测量仪。

2.2固定桥式影像测量仪

固定桥式测量仪的X、Y、Z轴相互正交并沿着各自导轨运动,其中Z轴上安装有影像探头并可以相对Y轴做垂直运动,而Y轴则安装在基座上。Z轴部分和Y轴部分的总成牢固装在机座两侧的桥架上端。每轴都由电机来驱动,可确保位置精度,但不适合手动操作,该结构稳定、整机刚性好。

2.3移动桥式影像测量仪

移动桥式结构是目前大量程影像测量仪中应用最广泛的一种结构形式。其中,工作台固定,其中一个桥框由导轨带动在工作台上沿X轴移动,同时由另一个导轨带动滑板在桥框上沿Y轴移动,主轴则沿Z轴移动。被测工件安放在工作台上,影像探测部件安装在主轴上。这种形式的影像测量仪结构简单、紧凑,刚度好,具有较开阔的空间。

3展望

相较于传统的接触式CMM每次测量只能通过触碰待测物体获取单个测量数据而言,影像测量仪可以同时获取待测物体的部分测量图像,且有着非接触性、高可靠性和高准确性的优点,可以灵活地适用于现代工业各种场合的测量中,如汽车零件的表面质量与缺陷的检测、机械零件的自动识别与分拣以及几何量的测量、微电子部件自动检测、生产线中机械手的定位与瞄准等等,在机械制造、航天航空、汽车生产、手机模具、电子信息等不同领域具有广泛的应用前景。

影像技术篇3

关键词:病人隐私;医学影像;图像加密;通信加密

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)01-0195-03

现代医学与计算机技术、通信技术及多媒体技术逐步相结合,为患者提供了直接、准确、方便、快捷的医学诊断,大大提高了医学诊断准确率,为患者的进一步治疗提供了方便之门,减轻了患者的痛苦。但是,随着社会的发展,患者在享受医学影像给病情的诊断带来便利的同时,其个人隐私保护意识不断加强,并对对此不断提出要求;同时,院方也有责任保护患者的隐私不被泄露;因此相关的图像加密技术便亟需应用在医学影像图像中[1][2]。

1 医学图像加密类别

医学影像的加密初步可分为存储加密和传输加密两类。在存储过程中,为了图像的信息安全可以采用图像隐藏、图片加密等方式;经常采用混沌加密算法。而对于彩色图像则有一种称为单通道彩色图像加密算法。在图像传输过程中,可以采用图像通信加密技术等,通过在通信中的加密技术以便保证患者的隐私安全。

2 图像加密介绍

现阶段,图像加密采用的主要方法分为如下三种:

2.1 数字图像置乱技术

如今为了图像的存储及处理方便采用数字技术存储医学影像成为必然。数字图像置乱技术则是通过对数字图像中由图像像元组成的空间数据进行置换实现。这个置换类似经典密码学中的一维信号的置换。或是修改用来描述信号在频率方面特性时用到的一种坐标系中的数字图像的变换域中的参数。其目的都是使需要被保护的图像在置换后成为无法识别出的杂乱图像。用以达到需要进行隐私保护的图像内容的目标。研究人员提出了基于数学变化技巧的几新算法[3]即幻方变换、Arnold变换、Fass曲线、Gray代码、生命模型等。这些算法已被广泛的应用于数字图像所包含的信息内容的处理之中,并起到了行之有效有效地作用。数字图像的数字信息的安全的得到了有力的保护。

现如今出现了另外一种图像置乱的思想,即通过利用混沌序列来实现数字图像的置乱。这种技术也可应用在医学影像中,用以实现对病人个人医学影像的保护。基本思想是通过混沌系统运算出一个混沌序列,将这个序列按照事先选取的既定的算法或是排列方案进而进一步进行运算以生成新的一个序列。与此同时,为了保证原混沌序列的位置与计算后的新序列之间的变换位置是一一对应的,又进一步利用了混沌系统的遍历性。实验表明,这种通过由混沌系统得出的混沌序列的进而对其进一步运算得到的变化关系在应用到图像置乱后可以实现明显的图像置乱效果。同时为了改变加密图像的统计特性、图像像素值以及降低图像像素值间的相关性,也可以通过单个混沌序列或多个复合的混沌序列来实现改变。

2.2数字图像信息隐藏

数字图像信息隐藏技术也可用于保护病人医学影像的隐私。基本思想是,将需要被加密的医学图像的数字信息隐藏在另外一幅无关的图像中,比如一幅公开图像。这幅图像要求具有一定的迷惑性、大众性,以便迷惑攻击者,能够降低转移其注意力,这样就降低了图像被攻击的几率;与此同时,通过一定算法改变加密图像的原有的统计特性。以达到保护被加密影像的目的。应用其中的调配融合算法、“中国拼图”算法可以使图像的信息隐藏达到一个高质量的水平。另外,还可以综合各种不同的算法的特点,将数字隐藏技术扩展到声音、图像等不同的信息载体中的信息隐藏需求中去。

另外,近年来新兴的一种数字作品版权保护技术——数字图像水印技术[3],能够有效地保护作者以及出版商的合法权益不受侵犯,现已被广泛应用于印刷领域中,具有了广阔的使用价值和商用价值,成为多媒体及知识产权保护的有效手段之一。数字图像水印技术是信息隐藏技术研究领域的一个重要分支。为了显示创作者对其作品的所有权,这种隐藏技术将具有某种意义的数字水印利用数字嵌入方法将其隐藏在其作品(可以是多种信息载体,比如视频、图像、声音、文字等数字产品)中。在进行印刷品真伪验证时,可通过水印的检测、分析来保证数字信息的完整性及可靠性。

2.3数字图像分存

数字图像分存技术是把一幅需要进行保护的数字图像分割成多幅图像进行传输。被分割后的图像不再具有某种特殊的意义成为无意义或是看起来杂乱无章的图像。也可将分割后图像进一步隐藏到另外几幅不相关的或是具有一定迷惑作用的图像中进行存储获传输。这类似于数据组的分包传输。这样可以避免因个别图像的传输丢失而造成病人隐私信息遭到泄露的危险,而且也起到在通信中个别被分割后的图像信息的丢失与泄露不会影响原始图像信息的泄露。

数字图像分存技术的特点使窃密者窃取完整的原始图像的成本大大增加,而且也提高了病人图像隐私的保密程度

同时,若将图像置乱技术、图像隐藏技术、图像分存技术三者结合起来将使图像的安全传输有了较高的可靠性。

3 图像传输加密介绍

随着现代科技的不断进步,远程医疗技术也在日新月异的发展。对病人实行连续诊断,及时获取病情发展状况成为未来要实现的目标;同时,病人的隐私在图像传输过程中也增加了泄露和被攻击的风险,因此,在某种特定情况下对病人图像信息的传输需要进行加密保护。

实现这一目标的关键技术就是安全性高、保密性强、延时短的图像加密通信系统。图像加密通信系统对病人的病情进行实时监护,并将病人的信息实时传回到医生的监控中心,使医生能够通过监控屏幕实时查看了解病人的具体情况,以能够及时做出正确的医疗诊断。

影像技术篇4

1.比较影像学在医学影像技术教学中的必要性

目前医学影像技术的教学主要是按照课本的顺序介绍各成像技术的成像理论、原理、影像操作技术、正常影像的表现。讲授过程中穿插示教典型的影像图片,很少涉及相对应的其他影像技术图像的表现优势。这样不利于学生对影像检查技术的整体认识,对不同影像手段诊断该疾病的优缺点也没有一个系统的认识。对于医学生即未来的临床影像技师来说,这关系到他们日后是否能正确选择应用对疾病诊断最有效的检查方法。这种教学方式一方面与课时有限有关,教师授课很少延伸到教科书以外的内容去比较各种影像检查技术特点;另一方面比较影像内容不是考试考核内容,学生对这方面关注不多,没有引起师生对这方面的重视。因此,正确转变认识,授课过程中适当地添加其他各种影像检查技术对被检部位显示特点,并进行各种图像间的比较,这对提高医学影像技术的教学效果及学生的临床技能非常必要。

2.比较影像教学插入的时机和度

在讲解一些影像检查方法的适应症时插入比较影像教学法,讲授完本检查法的适用范围和局限性后,要简单介绍一下其他影像检查方法的优势与不足; 一些检查项目在讲解临床应用时详细比较各种检查方法的适应范围、灵敏度和特异性等。如SPECT 脑血流灌注显像对急性脑血管病变如短暂性脑缺血发作及急性脑梗死的阳性率明显高于CT; 对脑外伤急性期的敏感性也高于CT 、MRI, 而对后期随访中敏感性低于MRI 。而CT 和MRI 对脑肿瘤的诊断价值则很高, 阳性率高于SPECT 脑血流灌注显像。

3.比较影像教学法插入的方式

比较影像学教学的方式很多,根据比较的内容可分为新旧知识比较、正误比较;按照知识点出现的时间可分为横向比较和纵向比较;根据所采用的具体形式可分为实物比较、图形比较和列表比较。在医学影像技术教学中常常需要多种比较方法结合使用,才能更好地提高教学效果。通过多媒体课件、幻灯投影等方式, 将各种影像检查技术操作图片及影像照片一起显示, 结合图片介绍各种检查方法的适应范围和诊断价值,被检部位技术及影像显示异同。在讲解CT扫描时,将其与X线平片摄影相比较,如讲述CT胸部平扫可与X线胸部后前位摄影相比较,可以知道CT胸部平扫为了防止肩部组织及双上肢产生线束硬化伪影,需要被检者双臂上举,而胸部后前位摄影为了减少肩胛骨对肺组织的重叠,要求被检者双臂内旋,手背放于髋部,两肘尽量内旋,双肩下垂;除此外还有中心线不同,其他要点均相同。通过各种影像学方法的比较, 突出各项影像技术能早期、灵敏、功能性特点, 同时指出它们各自优势和应用限度, 使学生对各种影像检查方法都有一个充分的认识。

4.体会

笔者通过与学生交流、课堂提问发现,学生普遍认同比较影像学教学法,认为比较影像教学可以“温故而知新”。此外通过比较教学,学生实践技能考核的成绩也明显提高。比较影像教学具有如下优点:

1)比较影像学有助于帮助学生知识的横向对比

介绍疾病的某种影像检查技术时,同时适当介绍该疾病的其他影像检查手段,运用这种影像比较方法可以找出该疾病不同影像成像技术间的相似点与不同点,找出影像表现间的相似点与不同点,各种影像表现所反映的解剖、病理、生化等信息间的联系,然后有针对性的剖析为什么会出现这种影像表现,促使学生知识横向间的比较,有利于提高学生的总结、综合能力,同时能使学生在教学过程中主动和教师探讨,从而增强教学效果。

2)比较影像学能够提高学生的分析归纳能力

对于教师而言,引导学生独立自主地思考问题、分析问题和解决问题才是最重要的。通过比较教学,让学生在比较分析的基础上,总结知识内在的规律性。任何新知识的获得都是建立在已有知识的基础上,专业课的学习也不例外。比较教学引导学生通过比较认识对象的本质与特征,进而获取对其整体性或规律性的认识,提高学习能力。实际上比较的过程就是明晰概念,发现疑问,对已有知识综合运用,对新知识进行思考的过程,也是提高分析能力和综合能力的过程。在教学中经常使用比较教学法,无形中训练了学生的分析归纳能力,“润物细无声”,学生就会主动寻找学习内容中的差异,以获得最佳的学习效果。

影像技术篇5

关键词:数字技术;影像修辞;影响

在一百多年的发展过程中,电影经历了蒙太奇理论、声音、色彩的运用以及长镜头的运用等几个阶段。数字技术改变了影像中最基本的镜头,影像从以胶片形式存储渐渐转变为以数字形式存储。影像中的声音、色彩都可以随意改变。数字技术在形式上并没有对蒙太奇、长镜头等产生革命性的变革,但在内容上却对电影的语言影响巨大,这些影响体现在影视的各个元素中。

1 数字技术下的影像夸张

在传统影像中,夸张的修辞方法经常被采用,然而更多的夸张手法运用在演员的表演中,例如表现喜悦,演员可以通过不断地大笑来体现;表现事物味道好,我们通过吃食物的演员的面部表情来体现。传统意义上的夸张通过事物内部的表现来突出要夸张的内容;而在数字技术下影像的夸张则通过画面语言来体现。

在周星驰导演的电影《功夫》中,夸张的手法被大量使用,无论是风格还是展现形式,夸张都被运用得恰到好处。从打斗的激烈程度来看,高手们出招轻则桌椅不全,重则残垣断壁,而这种“真实”的打斗效果是在传统影像拍摄中无法获取到的。在《功夫》中运用大量的数字技术对虚拟的场景进行重构,和真实拍摄的内容合成,从而造成视觉上的冲击。影片中火云邪神在被斧头帮救出后,为了向斧头帮证明自己的武功,当梁小龙将腿抬起后片中出现了另一组画面,即桌子、墙壁及其门窗都被冲击波打碎,这些画面都是在电脑中设计制作的。

2 数字技术下的影像对比

2.1 色彩对比

色彩在对比的修辞方式中也经常被运用。有些导演采用黑白的形式来描述影片的内容,在电影《辛德勒名单》中,导演斯皮尔伯格采用黑白色以纪录片式的形式进行创作,影片的开头即将红色的蜡烛转换成黑白的画面,预示着事物从美好向灾难的转变。在影片的结尾,一群犹太人走出集中营的时候,画面逐渐从黑白向彩色过渡,气氛由压抑转为明亮,黑白与彩色的对比,形象地描述了人们逃离死亡,重获自由的愉快的心情。这种色彩的处理方式在数字影像处理中已经非常普遍。通过色彩的过滤提起影像中的具体的颜色,然后将这种颜色保留下来,这种简单的数字处理方式却让视觉对比效果非常的明显,寓意非常深刻。

2.2 大小对比

物体的大小可以表现出事物的强弱,烘托出影像需要的气氛,电影《侏罗纪公园》也曾使用大量的恐龙模型进行拍摄,而在数字技术下,影像大小比例的变换已不是难事。在《指环王》中,当各路英雄结成指环同盟的时候,所有重要的人物站到了一起,镜头看上去非常的简单,然而里面既有巫师、精灵等正常比例的人,也有比较矮的哈比人。如果从这个角度看上去,画面就不再简单,而这一场景中,制作人员用分层的方式将需要不同高度的演员分层拍摄,当然在拍摄的前要预先设计好每个演员需要站立的位置,然后将每一层按照比例进行缩放,以此来达到协调的效果。通常把大小的对比运用到科幻、童话故事中,通过比例的缩放,人们能看到小人国或者巨人世界,通过大小的对比让人有一种奇幻般的感受。

3 数字技术下的影像虚实

3.1 场景的虚实结合

影像的虚实,指的是画面中既有真实拍摄的场景,又有用数字技术合成的场景。影像中的虚实结合因技术成熟、视觉效果突出而应用得非常广泛。例如,影片《孔子》中的齐鲁结盟的场景,为渲染两军对峙场景的壮观而采用虚实结合的方法,将双方剑拔弩张的紧张气氛表现得淋漓尽致。在《建党伟业》中也采用过同样的技术和方法,如在苏联演讲的画面中,实际拍摄的人物非常的少,其采用不同区域拍摄的方式然后合成,这种方法既减少了人力又加快了影片的制作速度。虚实结合作为一种创作手段,在数字技术下已经逐渐成熟,数字技术下影像可以由多个图层叠加在一起,从而达到意想不到的效果,这种技术带来的变革影响着影像信息的表达。

3.2 人物的虚实结合

人物的虚实结合,是指在科幻电影中利用动作捕捉技术将真人的动作、表情赋予到虚幻的演员中,利用人物的虚实结合可以大大地改善虚拟人物的动作真实程度,缩短制作的周期。在电影《金刚》、《阿凡达》、《猩球崛起》中,都广泛地使用了动作捕捉技术。动作捕捉技术减少了制作的成本,缩短了制作的时间,因为动作捕捉技术的运用,传统动画调节的时间被缩短到原来的六分之一,不仅如此,捕捉的动作可以被赋予到任何的角色中。动画师可以将这些数据重新组合,编辑创作出更多的运动数据。影像人物的虚实结合将人的情感赋予虚拟角色,从而让冷冰冰的虚拟角色活了起来。

画面重构即对内容的重新编排再现。从基本的内涵来说,影像即是对现实的再现,而影像的外在则包涵了一切客观的事物,包括现实的与非现实的影像内容。在数字技术出现之前,人们往往通过场景的重新构造、人物对话场景的重新编排来实现画面重构,而现在数字技术使得影像的画面重构变得简单。

纪录片对影像画面的重构要求较高。在纪录片中,为了增加表现效果,历史故事发生的环境、季节、历史的画面大都需要在影像中体现出来。例如,纪录片《故宫》、《大国崛起》等纪录片都曾使用数字技术对历史进行还原再现。《大国崛起》中对郑和下西洋宏大的舰队的勾勒渲染,让人们不仅在解说中感受到了大明王朝当时的兴盛,更在脑海中对郑和下西洋船队的规模、船只大小有了一个具体的了解。

归根究底,影像的重构就是为了增强观众对影视内容的直观感受,以实现从文字信息到文字信息所包含的视觉信息的转变。影像的重构不仅是对影像内容中所处环境的一次虚拟再现,更是对影像内容的情感负载,这种对表现的事物的褒贬即通过数字技术创作的画面内涵来体现。

影像画面的重构由于数字技术的运用而有突破,早期的影像重构部分依赖于实际设计的模型。而在数字技术的发展下,场景的重构大多数在电脑中合成就可以了。2010年《阿凡达》制作完成,人们从影片中既感受到了与地球相类似而又不是地球植物的自然环境,由于引力减少而生长巨大的树木,晚间发光的植物所带来的梦幻般的感受,巨型的魔鬼鸟等等,所有的一切都是建立在影像的重构基础之上的。

画面重构对于影像信息表达来说,是一种方法也是一种手段,通过画面的重构来再现具体的景象,它把在人脑中的景物、画面具体地体现在景象中,是从抽象到具体的一种方式,无论是用传统方式绘图、创建模型,还是用数字技术进行合成,其本质都没有得到改变。

修辞是语言中常用的方法,影像语言中的修辞与传统语言既有共性也有不同之处。传统语言通过文字的不同组合来表现修辞;影像语言则通过画面符号来表现,影像的修辞通过相似的画面符号来构成,通过画面的艺术处理来达到某一种艺术效果。以上我们探讨了数字技术下的影像修辞语言,这些修辞的共同特点就是它们都是在数字技术下产生的,尤其是三维虚拟技术在特效的运用方面起到了举足轻重的作用。因此,数字技术对于影像画面的效果表达有着很重要的影响。

参考文献:

影像技术篇6

关键词:信息技术; 医学影像技术; 应用

中图分类号:G436 文献标识码:B 文章编号:1006-3315(2016)01-192-001

在信息技术的推动下,现代医学影像技术日新月异,各种各样的新型技术及设备层出不穷,借助于医学影像技术辅助诊疗也成为医疗领域所广泛应用的方法。本文就信息技术在医学影像技术中应用的意义进行分析,并就信息技术在现代医学影像各技术中的应用进行探析。

一、信息技术在医学影像技术中的应用意义

医学影像技术不论在医学课程教学、实验教学、临床课程教学,还是医学科学研究、临床诊断治疗方面,均发挥着巨大的作用。

当前,不论医院、医学院校,还是医学研究机构均十分关注医学影像技术的信息化问题,这是由于传统医学影像在传输、存储、处理方面存在各种各样的弊端。如就医院而言,传统医学影像在影像胶片保存时所需耗费的存储空间极大,而且胶片处理过程需要耗费大量人力、财力与物力,病患所需等待的时间过长。胶片归档工作繁重,极易出错,手工进行胶片查询耗时耗力,时间久后,胶片极易老化,使得影像模糊,为再次查阅带来困难,甚至导致罕见影像受损。此外,难以实现远程会诊,需要人工送胶片,传输过程耗时耗力,且费用高。

而在医学类院校教学、科研工作中,传统医学影像技术也有种种弊端,包括如下:难以查找有用的影像,教学时需依赖医学影像,而教师为寻找同教学内容相符的影像,必须大量查阅资料、切片、标本,甚至需要到医院借阅,因而为其备课带来了极大的困扰。此外,很多罕见资料难以找到,即使找到也由于清晰度差不能使用。教师有时花费大量精力所找到的有用影像,由于影像载体不同而难以在课堂上展示,需要借助于各种各样的设备,费时费力,还难以完成教学任务,但是如果不用又无法用文字准确、清晰的表述,学生很难理解,导致教学效果不佳。

而信息技术的应用,有效地解决了传统医学影像所存在的各种问题,为医院影像管理、借助影像诊断病情、为病人提供便捷的就诊,为教师丰富教学活动,加深学生的理解,医学研究人员深入分析和研究疾病,提高影像使用率等方面,均带来了巨大而深刻的变革,极大地拓展了医学影像技术的应用空间,这正是信息技术在医学影像技术中应用的意义所在。

二、信息技术在医学影像技术中的具体应用

如今的医学影像早已脱离了之前依靠透视、拍片等加以诊断的情况,而是拥有CR、DR、MRI、DSA、CT等现代化医学影像技术,这项技术的诞生和发展均离不开信息技术的应用,如今现代医学影像技术已经成为了一门新兴专业,开始从人体解剖诊断逐步朝着分子、功能成像方面发展,而在此发展过程中仍有赖于信息技术的应用。

1.CR

该技术采用激光对成像信息加以读取和自动化记录,并以成像板作为基本载体,经曝光、信息读出后成功地形成了信息化平片影像,极大地提高了照片的分辨率与显示力。借助于信息技术,对图像进行处理,有助于进一步增加组织结构信息显示层次性,降低摄影辐射剂,减少对机体的损伤,还实现了将所获信息的高效传输,具有远程医学之功用。

2.DR

该技术借助于X线电视系统,借助于计算机信息化处理,将模拟信号经信息化采样、模/数转换等一系列过程,接入计算机中加以存储、分析、存储。所得图像具有很高的分辨率,所用放射剂量小,还可对图像进行处理,实现了无胶片自动化,借助于信息化工作站,能够同其他科室共享资源。

3.DSA

该技术是借助于计算机信息技术、影像增强、电视等技术发展而来,DSA图像能够对血管的径路图加以高清显示,加之应用了减影技术,极大地提高了对于血管的分辨力。

4.CT技术

该技术于上世纪70年代开始应用于临床,在信息技术的推动下,该技术已经经过了多次的升级与换代,无论是结构,还是性能均得到了提高和改善,并促进了其推广和普及。该技术对解剖结构显示清晰,能够对病变进行定位、定性诊断,因而在临床中具有广泛应用。

5.MRI

即磁共振成像技术,该技术在电子信息技术、图像重建技术的基础上形成,通过不同灰度,对组织结构进行反映,属于现代化医学影像技术中应用广泛的一种技术,且对于软组织具有很高的对比分辨率。

6.超声技术

超声成像原理同其它技术有所不同,但也能将组织、器官成像,因而也属于现代医学影像技术的一部分。该技术借助于各种超声设备,将超声发射之人体内,当其在体内传播时遇到不同组织、器官分界时,会出现回声,在借助于计算机信息技术,将此类回声信号加以采集、接收、加工、处理之后,就能够将其显示出来。

三、结语

综上所述,21世纪是信息技术高速发展和广泛应用的时代,现代医学影像技术借信息技术之东风,也必将得到快速的发展,不仅技术种类日趋丰富,而且检测效果日趋提高。通过深入地探析信息技术在医学影像技术中的应用,有助于加快提高医学放射技术水平,推动医疗水平的逐步提升。

基金项目:湖南省永州市科技计划指导项目(永科发[2013]17号)

参考文献:

[1]张卫东,阮兴云,朱弋,等.昆明总医院PACS系统的配置与策略[J]医疗卫生装备,2009,24(10):124-125

影像技术篇7

[关键词]公安 图像质量 影像 数字图像处理

中图分类号:TN911.7 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)25-0319-01

1 前言

数字图像是二维图利用有限的数字数值像素表现的,数字图像处理技术则是实现图像信号向数字信号的转换,然后通过计算机技术对信号进行处理。数字图像处理技术的精度要求高,并且处理的内容十分丰富,现阶段图像处理也已经在刑事技术工作中发挥着十分重要的作用。

2 数字图像处理技术概述

数字图像是由数字函数或者数学方法来表述的抽象图像,在计算机信息技术的发展下,出现了数字图像处理技术,图像信号在数字图像处理下转换为数字信号,然后采用计算机技术完成图像的除噪、增强、复原、分割、特征提取与图像重建,进而在信息网络中传递。数字图像处理的主要内容包括图像数字化、图像增强、图像复原、图像分割与特征提取、图像变换、图像编码压缩以及图像的分析。与传统图像处理技术相比,通过复制方式进行若干拷贝,利用网络传送,大大加快了信息的传递速度。

3 刑事技术工作中数字图像处理的应用

3.1 图像的获取

在传统侦查过程中,侦查人员只采用照相机来获取图像,然后进行照片冲洗、扩印等,整个过程需要数个小时。随着计算机技术的发展,数字图像处理技术通过数码相机等设备对案件现场进行拍摄,可及时查看拍摄照片是否符合要求,这大大提高了侦查的速度。

3.2 图像的处理

在传统照片的处理中,是通过暗房技术在照片冲洗过程中采用相关特殊技巧来实现特殊效果的,这种技术对拍摄照片的质量有着较高的要求,并且不能对原始照片进行任何的加工。而数字图像技术则可对变形的图像、模糊的图像进行有效地校正处理,以提高物证的有效性和利用率。

3.3 图像的增强处理

图像增强处理指的是根据特定的需求,利用特定的手段对图像中的某些信息予以突出,并去除或者削弱其他无关信息,使有用信息得到加强,利于辨别。图像增强处理技术主要有伪彩色增强法、直方图增强与灰度窗口等技术。如夜间环境下的高噪声、低照度问题,视频压缩产生的画面闪烁、方块效应等,通过应用边沿锐化技术可有效解决图像的模糊问题,衰减各种噪音,突出图像轮廓,提高图像质量,快速地锁定嫌疑人员。

3.4 图像复原处理

图像复原处理是将退化的图像去掉退化因素,以最大程度的保真度恢复原有的图像。清晰的图像对案件侦破起着十分关键的作用,但是在图像的生成、传输与记录的过程中往往受到众多因素的影响,侦查人员获得的图像实际会出现失真、模糊与噪音等情况,图像质量有所下降。技术人员在对图片进行复原的过程中,针对特定的图像制定特定的评价标准,通过客观图像质量来判断图像在复原处理后是否有所改善,以便将最清晰图像应用到刑侦工作中。

3.5 图像的重建处理

图像重建与上述图像处理有所不同,重建处理是从数据到图像的一种处理,即是输入某种数据,其中超分辨率图像重建则是指利用一系列不同图像细节的、相似低分辨率的图像,经融合处置重建成为一副高分辨率图像的技术。通过超分辨率图像重建能够获得高质量的图像,在刑侦工作中,通过图片信息重建找到嫌疑人员,帮助破案。

3.6 图像编码处理

图像编码是利用图像信号的统计特征、人类视觉生理及心理特性对图像信号进行的编码,是一种研究数据压缩技术,可有效解决数据量大这一问题。通过图像编码技术的应用,可加快破案线索的查找,这在视频监控系统的处理与筛查,案件现场特征要素分析与视频图像信息、银行卡信息、上网信息、通讯信息、住宿信息等挖掘中尤为适用。

4 刑事技术工作中数字图像处理技术应用实例分析

4.1 用于指纹图像处理

技术人员在现场勘查中,有时会拍摄到模糊的指纹,而这些指纹又是破案的关键。指纹图像处理利用计算机系统采用迭代――轮廓剥离法找出指纹纹线轴心线替代纹线,剥离掉边界不影响连通性的象素,直到纹线宽度为1个象素时停止迭代。在这种方式下可使指纹图像变得更加清晰,提高指纹识别率。

4.2 用于印记校正处理

在获得图像后,采用数字图像处理技术能够对案件现场印记进行校正处理,并将处理后的图像与样本图像对比,出具鉴定文档。通过印记校正处理能够帮助刑侦工作建立清晰的思路,并缩小犯罪嫌疑人员的范围,使复杂的案件线索得以简化,加速案件的侦破,减少社会危害。

5 结语

当前,数字图像处理技术在刑事技术信息化工作中得到了广泛的应用,正处于快速发展的阶段,该技术在图像信息的提取、传输、比对中发挥着越来越作用。

参考文献

[1] 段作瑞,叶峰.论数字图像处理技术在当前刑侦工作中的作用[J].知识文库,2015,(8).

[2] 白雅飞,郭耀.关于刑侦技术工作中数字图像处理的应用[J].楚天法治,2015,(2).

[3] 吕超.Photoshop图像处理在刑事物证中的应用[J].艺术科技,2013,(12).

作者简介

徐进(1969-)男,江苏赣榆人,新疆伊宁市公安局刑事科学技术室,工程师,主要从事影像技术、痕迹检验工作。

影像技术篇8

[关键词]全息影像技术;交互理念;数字信息

中图分类号:TN26 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)08-0285-01

1.交互概述

通常认为,交互是以人为主体,人与其他事物进行信息交流,并产生相互作用及影响。两者会产生一个信息交换的过程,可能是单方面反应,也有可能是双方面反应。客观上来说,交互蕴含了多层面及多维度属性,不同学术领域对于交互也表现了不同的观点。例如,传播学范畴内,交互被视作信息通道;而在计算机领域内,交互则视作是用户与计算机的一种交流机制,用户将信息传递于计算机,计算机根据用户需求信息作出反馈,从而形成一个双向交互过程[1-2]。在信息技术、计算机技术、虚拟技术、影像技术等不断更新的情况下,交互理念也在潜移默化地改变着,而交互理念的不断更新将扩充人们的思维,促使交互方式变得多元化。

2.全息影像技术发展概述

全息影像技术的发展经历了4个阶段,具体如下表所示:

在全息影像技术不断发展的过程中,新的交互理念也如萌芽般在不断成长、完善。目前,全息影像已经被广泛用于各种行业,并与其他学科产生了融合,形成了新的领域。全息影像应用于艺术设计,将能够极大程度上提升视觉冲击力,带来更好的艺术效果;通过全息无损检测对工业产品进行检验,可将产品的“瑕疵”显露出来,保证产品质量;全息影像智能显示技术还可用作飞机制造,将全息影像附于驾驶窗玻璃上,可为驾驶员空中环境信息。全息影像技术用于不同的领域,使其也变得愈来愈成熟。

3.全息影像技术的新交互理念特征分析

全息影像改变了以往受众被动观看的方式。通过全息影像,受众可进入到一个全新的情境当中,除了观看外,受众还可以从情境中感受,获得新的体验。这种“空间再造”的模式让交互主体直接占据了情境当中的主动地位[3]。全息影像让人机互动变得更为彻底,增进了产品与受众之间的交流,让受众能够更为深入地了解产品,奠定了产品与人之间的行为关系。与此同时,设计师借助全息影像,可以将设计理念及产品蕴藏的思想向受众表达,使受众产生思想共鸣。全息影像技术下的新交互理念包括了以下特征:(1)多样性。在人类感知周围环境的过程中,视觉与听觉具有相互弥补的作用。通常情况下,视觉较听觉更为优先,给人的感受也更为直接。但往往人听到的先是声音,然后才会由大脑引导视觉方向。相关研究表明,当只存在一种声源时,90%以上的认可将其与声源有效关联起来。由此可见,声音是反馈及命令传达的最有效方式[4]。通过语音交互可有效缓解用户的视觉疲劳,在语音技术不断发展的过程中,人工语音智能也愈来愈成熟。拟人态的语音可以增加用户的舒适度,并为用户提供便利性。全息影像技术则将语音与视觉充分融为一体,在语音交互的基础上让交互突破了2D的束缚,变革为立体化的3D交互[5]。甚至部分特殊交互媒介,在视觉、听觉的基础上,能为受众提供嗅觉、触觉、味觉等感受。多元化的感受使得交互效率更上一层楼。(2)直观化。虚拟化环境带给人多事听觉、视觉感受,由于缺乏了触觉感受,使其依然与现实感受存在一定差距,这也是虚拟化交互局限之一。将全息影像与力反馈关联起来,当用户触控到影像时,由专门的力反馈装置向用户反馈信息,让用户得到更为直观的感受。例如,苹果公司的最新产品iPhone6s便带来了这种启示。它所携带的Force touch功能改变了以往的x、y轴交互,通过力反馈层为用户提供了一个z轴交互,尽管这种交互方式并不成熟,但却扩充了交互维度,创造了一种新的交互方式。(3)信息量大。相对于传统媒介而言,全息影像承载了更大的信息量。一张全息感光板可通过多次曝光,可记录众多不同的影像。数字技术与全息影像技术相互结合,可直接利用电子元件将全息图像记录下来,避免了图像后期处理,提高了图像应用效率。以计算软件对数字图像进行精细化处理,可将图像强度与相位分布清晰反映出来,并可对多个全息图像进行叠加操作[6],从而形成一个数字虚拟空间,其中承载了大量信息。也正是基于这些大容量信息,为受众带来了更为饱满的交互体验。(4)社会性。以社会学角度来看,每一个独立个体都存在于社会环境下,参与着社会活动,个体无法脱离社会环境而单独存在。不同个体之间的信息交流事实上就是交互,通过相互交流,传递思想并习惯于他人交往。换句话说,交互始终承载了社会属性,并不会由于交互理念的变革、交互方式的转变、交互技术的发展而改变,全息影像技术也不例外[7]。全息影像技术从一定程度上促进了个体交互水平的提升,满足了人类分享信息的本能。从更高层次的角度来看,人的思想并不是一成不变的,在不同时期,思想会随着社会发展、环境变化发生潜移默化的改变。因此,全息影像技术除了基本的交互功能外,还起到了调节、平衡社会活动的作用。全息影像技术不可能脱离社会环境基础,而是要融入于社会环境当中,方能充分发挥其作用。

4.结语

全息影像的出现从一定程度上改变了人们的固有观念,并带来了新的启示,其中蕴含了新的交互理念。目前,全息影像技术与其他领域技术已经产生了交集,从而衍生出了新的技术体系,这使得全息影像承载了更多的内容,并具备了更深远的影响力。未来全息影像将得到更大的应用空间,而人类的交互方式也将随之产生变革。

参考文献

[1]于瀛洁,李雨浪,郑华东. 一种基于视觉的手指与全息影像交互研究[J]. 激光与红外,2010,04:447-452.

[2]姜晓鹏,马纯永,陈璐,于方杰,范龙庆. 360°全息幻影系统的开发与实现[J]. 计算机工程与设计,2014,12:4268-4272.

[3]海川. 全息技术:从科幻走进现实[J]. 新经济导刊,2015,Z1:60-63.

[4]朱欣焰,周成虎,呙维,胡涛,刘洪强,高文秀. 全息位置地图概念内涵及其关键技术初探[J]. 武汉大学学报(信息科学版),2015,03:285-295.

[5]佟婷,魏婷. 全媒体出版环境下全息影像互动技术的应用展望[J]. 中国出版,2015,03:50-52.

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