医学信息获取及利用PPT文件格式下载.pptx

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nn指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医学预防和医指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医学预防和医指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医学预防和医指在进行医学临床、医学实验、医学教学、医学预防和医学管理等一般性的医学实践和科学实验中，所得到的各种学管理等一般性的医学实践和科学实验中，所得到的各种学管理等一般性的医学实践和科学实验中，所得到的各种学管理等一般性的医学实践和科学实验中，所得到的各种常见的医学数据常见的医学数据常见的医学数据常见的医学数据。

nn特点特点特点特点是：

多以数据形式直观表现是：

多以数据形式直观表现，具有，具有，具有，具有明显的明显的明显的明显的可测性可测性可测性可测性；

信信信信息息息息多种多样多种多样多种多样多种多样；

分为；

分为计量计量计量计量指标数据和计数指标数据指标数据和计数指标数据指标数据和计数指标数据指标数据和计数指标数据两两两两类。

类。

nn计量指标计量指标数据数据：

各种物理和化学指标的数据各种物理和化学指标的数据信息信息nn计数指标数据，则是指那些不能用数量描述的文本数计数指标数据，则是指那些不能用数量描述的文本数据信息据信息2.22.2医学常规数据信息的获取及医学常规数据信息的获取及利用利用（续）（续）n医学常规数据信息的获取医学常规数据信息的获取方法方法n传统方法：

文档查阅法、实验研究法、现场调查法n网上搜索方法：

从光盘数据库系统、门户网站、搜索引擎、网络搜索软件n医学常规数据信息获取的医学常规数据信息获取的基本原则基本原则n数据信息的正确性、完整性、统一性、可操作性n统一性：

数据统一性：

数据信息的形式和信息的形式和名称统一；

遵循名称统一；

遵循一定的标准一定的标准。

n遵循标准遵循标准的原则的原则是：

国内标准优先国际标准，国家标准优是：

国内标准优先国际标准，国家标准优先行业标准。

倘若既无国际、国家标准，又无行业标准，先行业标准。

倘若既无国际、国家标准，又无行业标准，也可以在一定约定下自己拟订一个临时性标准文本。

也可以在一定约定下自己拟订一个临时性标准文本。

2.22.2医学常规数据信息的获取及利用医学常规数据信息的获取及利用（续）（续）n医学常规数据信息获取的利用医学常规数据信息获取的利用途径途径n统计处理、数据库构建、科学计算、大数据利用n大数据：

指那些规模巨大到无法利用目前常用的数据处理技术和主流软件工具，在合理的时空中实现获取、存储、处理的海量数据及其技术。

n4V4V特征：

特征：

Volume（Volume（巨量巨量）、Variety（Variety（多样多样）、Velocity（Velocity（高速高速）和和Value（Value（价值价值）n核心：

核心：

海量海量数据进行存储和分析处理数据进行存储和分析处理2.3医学生理信息的获取及利用n医学生理信息的医学生理信息的含义含义n生命体在其生命活动过程中，无论是器官组织还是细微细胞都可能成为生理信息产生的信息源n人体生理信号的类型：

表2.1n电信号电信号：

内源性内源性信号信号、外源性外源性信号信号n非非电信号电信号：

机械性质机械性质信号信号、化学性质化学性质信号信号n生理信号特点？

生理信号特点？

n幅值小，频率低幅值小，频率低n信噪比低，随机性强信噪比低，随机性强，易受干扰，易受干扰而不易被而不易被识别识别n一般需要换能器才能获取一般需要换能器才能获取2.3医学生理信息的获取及利用（续）n医学生理信息获取的基本原理n医学生理信息获取的基本过程图2.2医学医学生理信息获取的基本原理生理信息获取的基本原理（续）n医学生理信息获取的基本技术

（1）人体生理信号的表征。

是一个时间的函数nn对于对于具有具有连续重复特征的生理连续重复特征的生理信号信号，通常采用通常采用准准周期函数（如心电图信号）或瞬时函数（如眼动周期函数（如心电图信号）或瞬时函数（如眼动图信号、受刺激的细胞信号）进行描述。

例如心图信号、受刺激的细胞信号）进行描述。

例如心电图中的电图中的P-QRS-TP-QRS-T复合波就是以准周期或近似周复合波就是以准周期或近似周期形式产生的波形信号来构建的波形图期形式产生的波形信号来构建的波形图。

nn对于具有随机特性的生理对于具有随机特性的生理信号信号，多数多数情况只能用情况只能用统计学的方法进行统计学的方法进行描述描述医学生理信息获取的基本原理医学生理信息获取的基本原理（续）

（2）医学传感器拾取信号的原理n医学传感器概念：

传感器又称换能器，是医学检测仪器与人体直接耦合的一种设备，其作用是对人体生理信号进行感知和拾取，并转换成模拟电信号。

n医学传感器分类（表2.3）n工作原理工作原理分分：

物理型、化学型和物理型、化学型和生物型生物型n输入信息输入信息分分：

有位移有位移型、型、压力压力型、速度型、型、速度型、流量流量型、型、温度温度型和型和电电位位型型n用途用途分分：

脉搏传感器、脑电传感器、胃脉搏传感器、脑电传感器、胃电传感器电传感器n传感器组成：

n感受器感受器：

完成对人体温度、压力和流量等物理量的识别和完成对人体温度、压力和流量等物理量的识别和拾取拾取n换能器换能器：

将拾：

将拾取的物理量转换取的物理量转换成大小不同的电信号成大小不同的电信号形式形式医学生理信息获取的基本原理医学生理信息获取的基本原理（续）（3）生理信号的ADC转换n概念：

人体生理信号经传感器拾取后得到是模拟电信号，通过模/数转换即A/D转换或称ADC（AnalogtoDigitalConverter）转换技术，使其数字化。

nADC转换器组成：

模拟多路选择电路、采样保持电路、A/D转换及控制电路nA/DA/D转换器有转换器有88位、位、1212位、位、1616位、位、2424位或更高位的多种分辨位或更高位的多种分辨形式形式nADCADC转换的工作过程分两步：

一是采样，二是转换的工作过程分两步：

一是采样，二是量化量化。

如图如图2.32.3ADC转换的工作过程n采样频率的选择nn采样，就是将模拟信号的幅值被等分地间隔开来，即采样，就是将模拟信号的幅值被等分地间隔开来，即将一个连续时间函数的信号变成具有一定时间间隔将一个连续时间函数的信号变成具有一定时间间隔TT，使在每一个时间，使在每一个时间ttiiii=1,2,=1,2,nn时才有函数值的离散时才有函数值的离散信号过程信号过程。

nn香香农农-奈奎斯特（奈奎斯特（Shannon-NyquistShannon-Nyquist）采样）采样定理：

采样频定理：

采样频率率ff至少应是原始信号至少应是原始信号x（t）x（t）中最高频率的中最高频率的22倍倍n量化阶数的确定nn量化量化，就是在采样所确定的时间间隔位置对信号进行，就是在采样所确定的时间间隔位置对信号进行量化处理量化处理即即以有限的数字以有限的数字精度精度进行进行数字表示数字表示的的过程过程。

nn量化阶数量化阶数mm，指指幅值范围对量化阶值的比值幅值范围对量化阶值的比值，用，用22的乘的乘幂形式表示，即幂形式表示，即mm=2=2nn，这里的，这里的nn为二进制数的位数为二进制数的位数医学生理信息获取的方法及利用分析医学生理信息获取的方法及利用分析n心电信号的数字化获取方法及其分析n常见心电信号的数字化采集和分析系统n检测心律失常的心电信号采集和分析检测心律失常的心电信号采集和分析系统系统n动态动态心电信号采集和分析心电信号采集和分析系统系统n心电信号采集和分析心电信号采集和分析系统系统n心电图机、心电生理检则仪、运动平板心电检测机、心电图机、心电生理检则仪、运动平板心电检测机、动态心电图检测仪、动态心电图检测仪、心电监护仪心电监护仪n系统构成n测量测量程序程序：

实现心电信号的数字化准确实现心电信号的数字化准确获取获取n分析程序分析程序：

不同类型的心电系统差别较大不同类型的心电系统差别较大医学生理信息获取的方法及利用医学生理信息获取的方法及利用分析分析（续）（续）n脑电信号的数字化获取方法及其分析n脑电图EEG（Echoencephalography）是大脑神经活动在头皮上产生的电位分布n数字化脑电图设备：

n脑电功率谱分析脑电功率谱分析设备设备n动态动态脑电图机脑电图机n脑电地形图脑电地形图BEAMBEAM（BrainElectricalActivityMappingBrainElectricalActivityMapping）仪）仪n脑电信号分析和检测系统n测量程序测量程序：

头皮电极拾取脑电信号头皮电极拾取脑电信号，ADCADC转换数字信号转换数字信号n分析程序分析程序：

不同不同的脑电系统区别很大的脑电系统区别很大2.42.4医学图像信息的获取及利用医学图像信息的获取及利用n医学图像信息医学图像信息概述概述n医学图像信息的含义：

一种用图像表达医学信息的信息源，是医学诊断的重要依据。

n医学医学图像图像种类：

种类：

XX射线图像、超声图像、磁共射线图像、超声图像、磁共振图像、同位素图像和显微图像振图像、同位素图像和显微图像n医学图像信息的基本特征n维数维数多多、信息量信息量大大（表（表2.42.4）、）、生命性生命性表2.4一些常见医学图像信息文件的大小图像类型一幅图像（位）图像数/检查