《医学数字图像处理》课程教学大纲
课程编号:
课程名称：医学数字图像处理
英文名称：Medical Digital Image Processing 课程类型：专业课
总学时：54 （理论学时：27 实验学时：27） 适用对象：卫生信息管理专业（本科） 课程简介：
本课程介绍了有关医学图像处理的基本理论、概念、方法，并结合先修课程的基础理论，来详细阐述部分目前最常用的医学图像处理算法，强调医学图像处理的目的性，特别注重图像处理结果的应用、解释和算法的物理含义。在此基础上，结合图像的计算机处理方法，引导学生处理一些实际的医学图像。
一、课程性质、目的和任务
性质：医学数字图像处理是卫生信息管理（本科）专业的必修课程。
目的：通过本课程的学习，不仅要使学生打下坚实的医学图像处理的基础理论，掌握现代医学数字图像处理的内容、模式和发展趋势，更要使同学们对数字图像处理理论在医学图像分析中的应用与发展有一个清楚的认识，提高其计算机图像处理的编程、动手能力。
任务：能够掌握一些基本的医学数字图像处理的技术技能，培养创新思维，提高发现问题和解决问题的能力，为学生建立健全合理的知识结构打下坚实的基础。
二、教学基本要求
通过本课程的学习，学生应能达到以下要求：
1、掌握数字图像处理的基本概念、基本原理和重要的常规算法，并在此基础上掌握数字图像处理在医学图像分析中的特殊之处与发展概况，其中注重引导图像处理总体流程思路及结构框架的掌握。
2、掌握数字图像处理的基本方法，逐渐形成观察、思考、分析和解决有关理论和实践问题的能力，提高学生为社会服务的能力。
3、能较熟练的运用至少一种编程语言对基本算法进行代码实现，以加深对课程中理论知识的理解。
三、教学内容及要求
（一）数字图像处理概述
【了解】DIP 的发展及应用实例；DIP 的基本步骤及内容（课程结构）；数字图像处理系统简介；医学图像发展概况；
【掌握】图像的描述方法；数字图像处理（DIP ）的基本概念。 （二）医学影像的数字化及图像的运算 【了解】图像的数字化；图像的几何运算。
【掌握】医学数字影像的获取途径；数字图像的矩阵表示；图像直方图；图像点运算、代数
运算。
（三）医学影像图像增强处理
【了解】图像的频域增强；傅里叶变换；卷积；Z 变换。 【熟悉】频域滤波过程；空域滤波与频域滤波的对应关系。
【掌握】医学图像直方图均衡；医学图像的空域滤波模板设计；平滑空间滤波器；锐化空间滤波器。
（四）医学影像图像的成像与重建
【了解】X-CT 影像重建基本流程与算法；MRI 图像的重建。 【掌握】X-CT 影像成像原理；MRI 图像成像原理。 （五）医学影像图像分割
【了解】医学影像图像分割方法的分类。
【掌握】基于统计的图像分割；基于区域的图像分割；基于边缘的医学图像分割。 （六）医学影像图像描述
【了解】医学影像图像的形状特征描述；医学影像图像的纹理特征描述。
【熟悉】图像形状描述子；图像纹理描述子；图像骨架的抽取；灰度图像的形态学滤波。 （七）医学影像图像的配准
【了解】图像配准的概念，图像相似度测度。 【熟悉】基于图像灰度的图像配准方法；基于特征点的配准方法；基于边缘的图像配准方法。 （八）医学图像模式识别
【了解】图像特征的选择、提取；基于统计的模式识别方法；基于结构的模式识别方法；基于人工神经网络的模式识别方法。
（九）专题：医学图像存储通信系统标准：DICOM3.0 【了解】医学图像存储与通信系统；DICOM3.0标准。
四、教学方法与手段
本课程采用理论讲授与上机实践相结合的教学方式，讲授采用多媒体教学。
五、各教学环节学时分配
内容
（一）数字图像处理概述 （二）医学影像的数字化及图像的运算
（三）医学影像图像增强处理 （四）医学影像图像的成像与重建
（五）医学影像图像分割 （六）医学影像图像描述 （七）医学影像图像的配准
4 3 5 4 2
6 4 5 1
10 3 9 9 3
理论课 3 3
实验课 3 8
小计 6 11
（八）医学图像模式识别 （九）专题：医学图像存储通信系统:DICOM3.0
总 计
2 1 27
27
2 1 54
六、考核方式
考试采用闭卷笔试（60%），上机实验、作业、课堂提问为平时成绩（40%）。
七、教材和教学参考书
教材：拟选用《医学影像图像处理》（普通高等教育“十一五”国家级规划教材）， 陈武凡 主编，人民卫生出版社，2009年3月第一版。 参考书：（1）宋余庆编，数字医学图像，清华大学出版社，2008,5第一版；
（2）章鲁，陈瑛等，医学图像处理与分析，上海科学技术出版社，2006,8第一版； （3）章毓晋，图象工程（上册）：图象处理和分析，清华大学出版社，1999 （4）Kenneth R.Castleman(美), Digital Image Processing
八、说明
本教学大纲根据高等医药院校计算机基础课程（医学图像处理）基本要求编写而成。
九、本大纲主要起草人、审阅人
主要起草人： 年 月 日 审 阅 人： 年 月 日
卫生管理系 年 月 日
《医学数字图像处理》课程教学大纲
课程编号:
课程名称：医学数字图像处理
英文名称：Medical Digital Image Processing 课程类型：专业课
总学时：54 （理论学时：27 实验学时：27） 适用对象：卫生信息管理专业（本科） 课程简介：
本课程介绍了有关医学图像处理的基本理论、概念、方法，并结合先修课程的基础理论，来详细阐述部分目前最常用的医学图像处理算法，强调医学图像处理的目的性，特别注重图像处理结果的应用、解释和算法的物理含义。在此基础上，结合图像的计算机处理方法，引导学生处理一些实际的医学图像。
一、课程性质、目的和任务
性质：医学数字图像处理是卫生信息管理（本科）专业的必修课程。
目的：通过本课程的学习，不仅要使学生打下坚实的医学图像处理的基础理论，掌握现代医学数字图像处理的内容、模式和发展趋势，更要使同学们对数字图像处理理论在医学图像分析中的应用与发展有一个清楚的认识，提高其计算机图像处理的编程、动手能力。
任务：能够掌握一些基本的医学数字图像处理的技术技能，培养创新思维，提高发现问题和解决问题的能力，为学生建立健全合理的知识结构打下坚实的基础。
二、教学基本要求
通过本课程的学习，学生应能达到以下要求：
1、掌握数字图像处理的基本概念、基本原理和重要的常规算法，并在此基础上掌握数字图像处理在医学图像分析中的特殊之处与发展概况，其中注重引导图像处理总体流程思路及结构框架的掌握。
2、掌握数字图像处理的基本方法，逐渐形成观察、思考、分析和解决有关理论和实践问题的能力，提高学生为社会服务的能力。
3、能较熟练的运用至少一种编程语言对基本算法进行代码实现，以加深对课程中理论知识的理解。
三、教学内容及要求
（一）数字图像处理概述
【了解】DIP 的发展及应用实例；DIP 的基本步骤及内容（课程结构）；数字图像处理系统简介；医学图像发展概况；
【掌握】图像的描述方法；数字图像处理（DIP ）的基本概念。 （二）医学影像的数字化及图像的运算 【了解】图像的数字化；图像的几何运算。
【掌握】医学数字影像的获取途径；数字图像的矩阵表示；图像直方图；图像点运算、代数
运算。
（三）医学影像图像增强处理
【了解】图像的频域增强；傅里叶变换；卷积；Z 变换。 【熟悉】频域滤波过程；空域滤波与频域滤波的对应关系。
【掌握】医学图像直方图均衡；医学图像的空域滤波模板设计；平滑空间滤波器；锐化空间滤波器。
（四）医学影像图像的成像与重建
【了解】X-CT 影像重建基本流程与算法；MRI 图像的重建。 【掌握】X-CT 影像成像原理；MRI 图像成像原理。 （五）医学影像图像分割
【了解】医学影像图像分割方法的分类。
【掌握】基于统计的图像分割；基于区域的图像分割；基于边缘的医学图像分割。 （六）医学影像图像描述
【了解】医学影像图像的形状特征描述；医学影像图像的纹理特征描述。
【熟悉】图像形状描述子；图像纹理描述子；图像骨架的抽取；灰度图像的形态学滤波。 （七）医学影像图像的配准
【了解】图像配准的概念，图像相似度测度。 【熟悉】基于图像灰度的图像配准方法；基于特征点的配准方法；基于边缘的图像配准方法。 （八）医学图像模式识别
【了解】图像特征的选择、提取；基于统计的模式识别方法；基于结构的模式识别方法；基于人工神经网络的模式识别方法。
（九）专题：医学图像存储通信系统标准：DICOM3.0 【了解】医学图像存储与通信系统；DICOM3.0标准。
四、教学方法与手段
本课程采用理论讲授与上机实践相结合的教学方式，讲授采用多媒体教学。
五、各教学环节学时分配
内容
（一）数字图像处理概述 （二）医学影像的数字化及图像的运算
（三）医学影像图像增强处理 （四）医学影像图像的成像与重建
（五）医学影像图像分割 （六）医学影像图像描述 （七）医学影像图像的配准
4 3 5 4 2
6 4 5 1
10 3 9 9 3
理论课 3 3
实验课 3 8
小计 6 11
（八）医学图像模式识别 （九）专题：医学图像存储通信系统:DICOM3.0
总 计
2 1 27
27
2 1 54
六、考核方式
考试采用闭卷笔试（60%），上机实验、作业、课堂提问为平时成绩（40%）。
七、教材和教学参考书
教材：拟选用《医学影像图像处理》（普通高等教育“十一五”国家级规划教材）， 陈武凡 主编，人民卫生出版社，2009年3月第一版。 参考书：（1）宋余庆编，数字医学图像，清华大学出版社，2008,5第一版；
（2）章鲁，陈瑛等，医学图像处理与分析，上海科学技术出版社，2006,8第一版； （3）章毓晋，图象工程（上册）：图象处理和分析，清华大学出版社，1999 （4）Kenneth R.Castleman(美), Digital Image Processing
八、说明
本教学大纲根据高等医药院校计算机基础课程（医学图像处理）基本要求编写而成。
九、本大纲主要起草人、审阅人
主要起草人： 年 月 日 审 阅 人： 年 月 日
卫生管理系 年 月 日