計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器中的應(yīng)用

內(nèi)容概要

近年來，教育隨著世界經(jīng)濟(jì)的多元化發(fā)展，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)迅速擴(kuò)展到各個領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)技術(shù)和基于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)成為信息社會的重要基礎(chǔ)設(shè)施，形成了各種學(xué)科之間的互相交叉，因此許多醫(yī)學(xué)高等院校也都開設(shè)了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)，同時計(jì)算機(jī)教育和培訓(xùn)也成為我國高等教育中一個重要的環(huán)節(jié)，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的教育也從普通的辦公自動化走向更高層次的計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)，學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力在不斷地提高，培養(yǎng)學(xué)生既懂得自己的專業(yè)、又能掌握和深入開展本領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)應(yīng)用，提高學(xué)生的全面素質(zhì)已成為當(dāng)前計(jì)算機(jī)教學(xué)的新任務(wù)。    在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)比較突出的是，計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)療儀器中的應(yīng)用越來越廣泛，這種技術(shù)從廣義上來講，是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的能采集、存儲、處理、管理和傳輸信息的技術(shù)，它由計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)結(jié)合而成，也叫做“現(xiàn)代信息技術(shù)”。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展極大地帶動了醫(yī)療儀器技術(shù)的發(fā)展，從醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)研究到臨床診斷都將廣泛地采用醫(yī)用計(jì)算機(jī)技術(shù)。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，不僅大大改善了醫(yī)學(xué)研究的手段，促進(jìn)了醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)程，而且提高了對疾病的診斷和治療水平。    《計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器中的應(yīng)用》是一部規(guī)劃教材，編寫的主要目的是使醫(yī)學(xué)院校的學(xué)生對現(xiàn)代醫(yī)療儀器設(shè)備與技術(shù)有初步的了解，拓寬知識領(lǐng)域和科研能力，熟悉醫(yī)院的數(shù)字化儀器、設(shè)備，也便于學(xué)生有選擇性、針對性地進(jìn)行進(jìn)一步學(xué)習(xí)，如使用現(xiàn)成的技術(shù)和應(yīng)用模塊，構(gòu)建自己的醫(yī)學(xué)儀器等；使與信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)學(xué)生了解現(xiàn)代醫(yī)療儀器設(shè)備與本專業(yè)知識的聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)課程學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)積極性，建立計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器領(lǐng)域中應(yīng)用、開發(fā)和研究的意識，培養(yǎng)具有醫(yī)學(xué)背景的計(jì)算機(jī)應(yīng)用人才。本書主要對醫(yī)療儀器中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行介紹，掌握這些計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)、功能和應(yīng)用方法，未對醫(yī)療儀器的設(shè)計(jì)和各種技術(shù)做詳細(xì)論述。    全書共分9章。前兩章介紹了醫(yī)療儀器的發(fā)展、現(xiàn)代醫(yī)療儀器系統(tǒng)的基本組成，后7章分別介紹了各種計(jì)算機(jī)技術(shù)及其在醫(yī)療儀器中的具體應(yīng)用和實(shí)例。參加本書編寫工作的有楊華元（緒論）、張柯欣（醫(yī)療儀器的基本結(jié)構(gòu)）、趙琰（生物醫(yī)學(xué)信號處理技術(shù)）、章新友（醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像處理技術(shù)）、周金海（單片機(jī)技術(shù)）、卜朝暉（嵌入式系統(tǒng)技術(shù)）、王慶香（數(shù)字信號處理技術(shù)）、潘禮慶（虛擬儀器技術(shù)）、陳強(qiáng)（網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)），最后由潘禮慶同志定稿，吳彥同志協(xié)助完成統(tǒng)稿工作。

書籍目錄

1  緒論  1.1  醫(yī)療儀器發(fā)展概況    1.1.1  診斷儀器的發(fā)展歷史    1.1.2  治療儀器的發(fā)展歷史  1.2  中醫(yī)診療儀器發(fā)展概況    1.2.1  中醫(yī)診斷儀器    1.2.2  將醫(yī)治療儀器  1.3  計(jì)算機(jī)技術(shù)與醫(yī)療儀器    1.3.1  醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像處理技術(shù)    1.3.2  生物醫(yī)學(xué)信號處理技術(shù)    1.3.3  醫(yī)學(xué)虛擬儀器技術(shù)    1.3.4  醫(yī)用電子儀器    1.3.5  計(jì)算機(jī)輔助中醫(yī)專家診斷系統(tǒng)    1.3.6  數(shù)字化醫(yī)院  1.4  醫(yī)療儀器的發(fā)展趨勢  小結(jié)  思考題2  醫(yī)療儀器的基本結(jié)構(gòu)  2.1  概述  2.2  醫(yī)療儀器的分類    2.2.1  醫(yī)學(xué)檢測儀器    2.2.2  醫(yī)學(xué)治療儀器    2.2.3  醫(yī)學(xué)輔助儀器  2.3  醫(yī)療儀器的構(gòu)成與原理    2.3.1  醫(yī)療儀器系統(tǒng)的基本組成    2.3.2  人體生理信息與治療    2.3.3  醫(yī)療儀器的工作方式與設(shè)計(jì)  2.4  常用醫(yī)用傳感器介紹    2.4.1  應(yīng)變式傳感器    2.4.2  壓電式傳感器    2.4.3  光電、熱敏傳感器    2.4.4  超聲傳感器    2.4.5  生化傳感器    2.4.6  智能傳感器  小結(jié)  思考題3  生物醫(yī)學(xué)信號處理技術(shù)  3.1  概述    3.1.1  信號與生物醫(yī)學(xué)信號    3.1.2  生物醫(yī)學(xué)信號的產(chǎn)生和特點(diǎn)    3.1.3  生物醫(yī)學(xué)信號的傳輸介質(zhì)    3.1.4  生物醫(yī)學(xué)信號處理  3.2  生物醫(yī)學(xué)信號的測量和信號放大    3.2.1  生物醫(yī)學(xué)信號測量的范圍    3.2.2  生物醫(yī)學(xué)信號測量的基本特點(diǎn)    3.2.3  信號調(diào)理電路    3.2.4  生物醫(yī)學(xué)信號的放大器    3.2.5  生物醫(yī)學(xué)信號測量中的干擾與噪聲  3.3  生物醫(yī)學(xué)信號的數(shù)字化處理    3.3.1  采樣定理    3.3.2  采樣/保持    3.3.3  模/數(shù)轉(zhuǎn)換器    3.3.4  數(shù)/模轉(zhuǎn)換器    3.3.5  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)  3.4  生物醫(yī)學(xué)信號的測量與分析    3.4.1  心血管系統(tǒng)電信號數(shù)字處理    3.4.2  神經(jīng)和肌電信號的測量與處理    3.4.3  聲音信號處理    3.4.4  壓強(qiáng)信號處理    3.4.5  經(jīng)絡(luò)電阻測量  小結(jié)  思考題4  醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像處理技術(shù)  4.1  概述    4.1.1  數(shù)字圖像處理的研究內(nèi)容    4.1.2  計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展  4.2  醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)簡介    4.2.1  圖像處理技術(shù)    4.2.2  醫(yī)學(xué)圖像重建技術(shù)  4.3  圖像處理技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用    4.3.1  常用醫(yī)學(xué)圖像成像    4.3.2  外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)    4.3.3  舌色診斷儀  小結(jié)  思考題5  單片機(jī)技術(shù)  5.1  概述    5.1.1  單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展簡史    5.1.2  單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向    5.1.3  單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及意義    5.1.4  單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域  5.2  單片機(jī)基礎(chǔ)知識    5.2.1  單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)    5.2.2  單片機(jī)的基本工作原理  5.3  單片機(jī)介紹    5.3.1  常用單片機(jī)    5.3.2  新型單片機(jī)  5.4  單片機(jī)開發(fā)與調(diào)試    5.4.1  單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)的功能    5.4.2  單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)及調(diào)試    5.4.3  單片機(jī)開發(fā)板  5.5  單片機(jī)醫(yī)療儀器介紹    5.5.1  脈象血壓儀系統(tǒng)    5.5.2  數(shù)碼四參數(shù)監(jiān)護(hù)儀    5.5.3  移動急救呼吸機(jī)  小結(jié)  思考題6  嵌入式系統(tǒng)技術(shù)  6.1  概述    6.1.1  嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展    6.1.2  嵌入式系統(tǒng)的概念    6.1.3  嵌入式系統(tǒng)的組成    6.1.4  嵌入式處理器介紹  6.2  嵌入式操作系統(tǒng)介紹    6.2.1  嵌入式操作系統(tǒng)的基本概念    6.2.2  典型的嵌入式操作系統(tǒng)  6.3  嵌入式醫(yī)療儀器設(shè)備介紹    6.3.1  基于嵌入式技術(shù)的遠(yuǎn)程多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀    6.3.2  基于PDA的移動醫(yī)護(hù)信息管理系統(tǒng)  小結(jié)  思考題7  數(shù)字信號處理技術(shù)  7.1  概述    7.1.1  數(shù)字信號處理的發(fā)展歷程    7.1.2  數(shù)字信息處理器的功能與特點(diǎn)    7.1.3  現(xiàn)代數(shù)字信號處理器的發(fā)展趨勢與前景  7.2  DSP芯片    7.2.1  DSP芯片的基本概念和特點(diǎn)    7.2.2  DSP芯片的硬件結(jié)構(gòu)    7.2.3  DSP指令及編程    7.2.4  DSP芯片的綜合優(yōu)點(diǎn)    7.2.5  DSP芯片的分類    7.2.6  DSP芯片的選擇    7.2.7  DSP芯片的主要應(yīng)用領(lǐng)域  7.3  數(shù)字信號處理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用    7.3.1  數(shù)字式助聽器    7.3.2  基于DSP的便攜式心電監(jiān)護(hù)儀  小結(jié)  思考題8  虛擬儀器技術(shù)  8.1  概述    8.1.1  虛擬儀器的發(fā)展歷程    8.1.2  虛擬儀器及其特點(diǎn)    8.1.3  虛擬儀器的基本功能和構(gòu)成    8.1.4  虛擬儀器硬件和軟件系統(tǒng)  8.2  虛擬醫(yī)學(xué)儀器    8.2.1  虛擬醫(yī)學(xué)儀器及其特點(diǎn)    8.2.2  虛擬醫(yī)學(xué)儀器的構(gòu)成和設(shè)計(jì)    8.2.3  虛擬醫(yī)學(xué)儀器的基本組成    8.2.4  虛擬醫(yī)學(xué)儀器常用軟件  8.3  虛擬儀器的發(fā)展趨勢    8.3.1  外掛式虛擬儀器    8.3.2  PXI型高精度集成虛擬儀器測試系統(tǒng)    8.3.3  網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器  8.4  虛擬儀器軟件介紹    8.4.1  Labview簡介    8.4.2  Labview的特點(diǎn)    8.4.3  Labview的主要功能    8.4.4  Labview的主要優(yōu)點(diǎn)    8.4.5  Labview工作環(huán)境和Ⅵ基本組成    8.4.6  Labview創(chuàng)建虛擬儀器的過程  8.5  虛擬醫(yī)學(xué)儀器應(yīng)用實(shí)例    8.5.1  基于虛擬儀器技術(shù)的醫(yī)學(xué)圖像采集和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)    8.5.2  虛擬儀器技術(shù)在神經(jīng)傳導(dǎo)檢測中的應(yīng)用    8.5.3  虛擬儀器技術(shù)在中醫(yī)脈象測試中的應(yīng)用  小結(jié)  思考題9  網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)  9.1  通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)概念    9.1.1  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本概念    9.1.2  有線通信網(wǎng)    9.1.3  無線通信網(wǎng)絡(luò)  9.2  網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與數(shù)字化醫(yī)院    9.2.1  醫(yī)療儀器網(wǎng)絡(luò)化    9.2.2  數(shù)字化醫(yī)療發(fā)展階段  9.3  網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用    9.3.1  醫(yī)院PACS系統(tǒng)    9.3.2  病房監(jiān)護(hù)系統(tǒng)    9.3.3  遠(yuǎn)程醫(yī)療  小結(jié)  思考題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1 緒論　　隨著社會的發(fā)展、科學(xué)的進(jìn)步，尤其是微電子技術(shù)快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器方面的應(yīng)用越來越廣泛，已成為醫(yī)療儀器設(shè)備的核心技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)療儀器中的應(yīng)用具有分辨率高、可數(shù)字化傳輸、存儲實(shí)現(xiàn)無膠片化、可網(wǎng)絡(luò)化等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在，無論是高、精、尖的大型醫(yī)療儀器，例如多功能掃描儀X射線透視儀、核磁共振、螺旋CT、直線加速器等，還是最簡單的血壓儀、血糖儀、血球分析儀、生化分析儀等都廣泛地應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)。　　本章主要介紹醫(yī)療儀器設(shè)備的發(fā)展情況和醫(yī)學(xué)儀器應(yīng)用領(lǐng)域中的計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)。　　1.1 醫(yī)療儀器發(fā)展概況　　醫(yī)療儀器與設(shè)備是人們用于進(jìn)行疾病診斷和治療的設(shè)備儀器，可提高疾病的診斷率和治愈率，關(guān)系到人類的生命健康。它的起源可以追溯到新石器時代，人們采用醫(yī)用石器，如熱敷、按摩、叩擊體表、割刺膿瘡、放血等不同的石器工具。直到l9世紀(jì)末科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)和工業(yè)文明的出現(xiàn)，醫(yī)療儀器設(shè)備才得到了逐漸的發(fā)展?！　?hellip;…

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