田昕　赵芳　李波

摘 要 “新工科”建设对数字图像处理的教学方式提出了新的要求。文章针对现有教学方式的局限，提出将医学应用引入课程教学的改革思路。以教学中引入锥体束CT（Cone Beam Computed Tomography，CBCT）图像处理为例，从教学内容和实践方法两个方面阐述了具体的教学改革思路，探索“新工科”背景下，集基础和应用研究为一体的复合型数字图像处理人才的培养模式。

关键词 医学应用 数字图像处理 教学

中图分类号：G424                                  文献标识码：A   DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.11.048

Teaching Exploration in Digital Image Processing Course

under the Background of Medical Application

TIAN Xin [1]， ZHAO Fang[2]， LI Bo[3]

（[1] School of Electronic Information， Wuhan University， Wuhan， Hubei 430072;

[2]Department of Cardiovascular Disease， Zhongnan Hospital of Wuhan University， Wuhan， Hubei 430071;

[3]Department of Radiology， Stomatology Hospital of Wuhan University， Wuhan， Hubei 430079）

Abstract The construction of "New Engineering" puts forward new requirements for the teaching methods in digital image processing course. To address the limitations of existing teaching methods， we propose a new methodology by introducing the medical application into the teaching process in this study. We take the image processing of cone beam computed tomography （CBCT） in our teaching as an example， and discuss the specific teaching innovation from the aspects of teaching content and practice method. Furthermore， we explore the training mode of compound digital image processing talents with the skills of both fundamental and applied research under the background of "New Engineering".

Keywords medical application; digital signal processing; teaching

0 引言

數字图像处理技术的需求与日俱增，已成为人类获取信息的重要来源及利用信息的重要手段。交叉学科的发展，尤其是临床医学的应用需求，极大推动了数字图像处理技术的发展。[1]例如，计算机断层扫描（Computed Tomography，CT） 的发明及医学应用，对图像压缩、编码、识别等提出更高要求，需要数字图像处理技术更加精细，准确。在数字图像处理课程的众多知识点中，除上述图像压缩、编码、识别外，图像增强、图像去噪和图像分割等均与临床医学应用高度相关。[2-3]目前多数院校使用的数字图像处理教材中，与应用相关的章节知识点陈旧，不适应现有主流发展，导致学生学习积极性不高，无法满足“新工科”背景下专业人才培养的需求。[3]在此现状下，笔者基于近十年对“数字图像处理”课程的教授经验和在学科交叉背景下对医学应用的研究，以临床医学中CBCT图像处理为例，探索结合医学应用的数字图像处理课程教学改革思路，从而使得课程知识点新颖，将教学、实验和科学应用融为一体，把学生培养成理论基础扎实、应用和创新能力较强的复合型人才。……