影像物理学十篇
影像物理学篇1
[关键词]医学影像；影响物理；成像技术
中图分类号：R310 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-00333-01
1 引言
人体成像包括对健康人的成像和对病人的成像，对于前者的成像主要用于科研和教学，后者主要用于医学临床诊断和治疗。医学影像物理和技术是医学物理学的重要分支，研究的对象包括了所有人体成像。
目前临床广泛使用的模态按照成像时使用的物质波不同，分为X射线成像、γ射线成像、磁共振成像和超声成像。
2 对目前各种医学成像模态现状的分析
2.1 X射线成像
X射线成像模态分为平面X射线成像和断层成像。人体不同器官和组织对X射线的吸收可以用组织密度进行表征，因此，可以利用平面x射线、x射线照相术对人体内脏器官和骨骼的损伤和病灶进行诊断和定位，同时也把胶片带进了医学领域。随着x射线显像增强技术的发展，x射线的血管造影术和其他脏器的专用x线机相继诞生，扩大了x射线成像的应用范围。平面x射线成像的未来发展方向是数字化的x光机技术其中，x线机是全世界的发展方向，但是其价格使得大多数用户望而怯步。
作为传统影像技术中最为成熟的成像模式之一的x射线断层成像，其速度对于心脏动态成像完全没有问题，加上显像增强剂，还可以对用于血管病变及其血脑屏障是否被病灶破坏进行检查，属于功能成像的范畴。当前，三维控件x射线断层成像的实验室样机已经问世，将会为x射线成像带来新的生命力。
2.2 核磁共振成像
目前，各种各样的核磁共振设备产品已经大量进入市场。核磁共振成像集中体现了各种高新技术在医学成像设备中的应用。目前核磁共振主要应用包括人脑认知功能成像，用于揭示大脑工具机制的认知心理实验测量。
2.3 核医学成像
核医学成像包括平面和断层成像两种方式。目前，以单光子计算机断层成像和正电子断层成像为主，为动物正电子断层成像主要是用于基础研究，而平面的γ相机已经处于被淘汰的水平。
核医学成像设备可以定量地检测到由于基因突变而引起的大分子运动紊乱继而引起的脏器功能变化，例如代谢紊乱、血流变化等。这是其他设备如超声波检查不可能完成的任务。这就是临床医学上所说的早期诊断，核医学影像设备能够快速发展归功于此。但是核医学成像存在空间分辨率差、病理和周围组织的相互关系很难准确定位的确定，因此，还需要医学物理工作的不懈努力。
2.4 超声波成像
超声波是非电离辐射的成像模态，以二维成像的功能为主，也包括平面和断层成像两类产品。超声波成像由于其安全可靠、价格低廉，多以在诊断、介入治疗和预后影像检测中得到发展。目前，超声波设备已有超过x射线成像的势头。同样，超声波成像也存在一定的缺点，如图像对比度差、信噪比不好、图像的重复性依赖于操作人员等。
3 关于医学软件问题
3.1 基本情况分析
成像的硬件设备要完成功能离不开医学软件的支持，对于这些医学软件按照和硬件设备的关系，可分为三个层次：
第一层，工作和硬件紧密结合的软件。主要功能是负责成像设备的运动控制，对数据的采集，图像预处理和重建，完成数据分析。
第二层，主要负责对医疗器械产生的数据进行分析、处理软件。这种软件的应用需要来自医学物理人员，软件编程人员和医生三方的合作，目前，由于我国还没有建立这种三方合作机制，这类软件应用情况明显滞后。
第三层，主要功能是完成医学信息的整合的软件，用于医疗过程中医疗信息，医学工作的管理。例如PACS。这种软件也需要医生的参与，但是并没有依赖性。
3.2 PACS
PACS是医疗发展信息化的体现，是医学影像技术集成管理和开拓影像资源应用范围的重要技术手段。PACS将医学影像中的各种软件和图像工作站连接起来，使之成为局域网中的节点，实现了资源的共享。不同科室的医生在完成对病人的信息收集和诊断后可以完成信息的录入。还可以利用商业设备上采集的数据运用于病人的诊疗中，结合数据和医学影像，对诊断信息综合处理，以此提高诊断的准确率。
4 医学影像物理和技术学科今后的发展
虽然存在各种不同的医学影像模态，但是目标只有一个，即为了更好的进行医学研究诊断，随着物理和计算机技术的发展，医学影像技术会随之提高。为了更好的为医疗服务，在今后的发展中，医学影响物理和技术学科还需在以下几方面继续努力。
第一，用于成像的物质波产生装置还需要不断进行提升，为更好的满足成像需求，在提高波源产生物质波的同时，还需要改变物质波的束流品质；
第二，将物质波和人体组织发生相互作用的规律模型化，为减少误诊率和定位误差，把模型参数的最佳化，改善从影像中提取信息的质量和速度。同时努力消除探测中的噪声和伪影；
第三，把探测的信号收集，放大、成形实现数字化；
第四，为满足影像诊断和治疗中的监督需要，高质量的实现图像重建和显示等。
在科学技术方面，开展医学影像在脑功能成像研究中的应用、临床诊断中的应用等，有利于拓宽医学影像的市场。
影像物理学篇2
【摘要】 针对《医学影像物理学》课程教学中的诸多问题，采取相应的教学策略以力争实现较好的教学效果。
【关键词】 影像物理 教学 策略
现代医学影像技术是现代医学的支柱。现代医学影像学不但以其高技术和工程化的鲜明特点展示了它自身在现代医学研究和临床诊断中所具有的优势和无可替代的作用，也以其日益深入的影像理论研究，层出不穷的影像革新技术，迅速扩展的临床应用领域，使相关专业的教学人员愈益感到搞好教学工作的重要性和紧迫性。医学影像物理是高等医学院校医学影像专业的一门基础课，其内容是医学影像仪器设备所涉及的物理学方面的基础理论知识及医学影像诊断中的物理现象，其任务是为学生深刻理解医学影像的物理原理与成像过程，评价、控制医学影像质量，分析、挖掘医学影像蕴藏的生物信息提供必要的物理学知识，给后继课的学生及将来所从事的医学影像工作打好基础。如何在有限的课时内，使理工知识非常薄弱的医学生有较大收获，是摆在教师面前的难题。下面根据笔者多年从事医学成像技术和医学影像物理学的教学实践，分几方面谈谈。
1 《医学影像物理学》课程在教学中面临的问题
1.1 汇集多门学科，内容抽象复杂。四大影像技术溶合了物理学、数学、电子学、计算机、 生物学和医学等多门学科。授课对象是未来医学影像诊断医生，医学生在物理、数学、电子等学科的基础很薄弱。但医学影像物理学中要涉及到许多这方面的知识。比如，讲授XCT、MRI、彩超成像原理时要遇到δ函数、卷积、自相关函数等工程数学知识。核磁共振原理及成像原理一章中， 涉及到量子力学及原子核物理，磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识均知之甚少，甚至闻所未闻。
1.2 学生的畏难情绪。医科院校的学生由于中学物理基础较差，学习属于物理范畴一类的课程常有畏难情绪。大部分学生在困难和压力面前表现出了畏难情绪，学习积极性和主动性受到挫伤，在预习、听课、复习、习题等多个学习环节上与教师配合的力度打了较大的折扣，大大增加了任课教师的教学难度。
1.3 师资力量要求高。《医学影像物理学》的教学任务大都由医用物理教研室的老师承担。但是《医用物理学》和《医学影像物理学》两门课程的专业性质差别很大，前者是公共基础课，后者为专业基础课。医学影像物理学是医学物理学的一个重要分支，是物理学、信息学和医学之间交叉和融合的学科。这就要求老师要有较高的物理专业知识，具备一定的医学知识。
2 《医学影像物理学》课程教学策略的研究与实践
针对《医学影像物理学》课程在教学中面临的诸多问题，我们在已有条件下积极开展教学研究与实践，设立以下几方面的教学策略并开展相应的教学活动。
2.1 要恰当地把握教材的深度，讲解尽可能的做到深入浅出、通俗易懂，避开复杂的数学推理。如:在“XCT原理”的“图像重建数学原理”一节中， 从狄拉克函数和卷积算法的引入， 到图像重建的付里叶变换法和滤波反投影法， 整个成像过程我们尽可能运用图解法取代繁杂的积分运算及变化过程。 如果用傅立叶变换讲CT 、MR I 成像原理， 难度很大， 因为学生所学的高等数学知识有限。我们摸索出了如何讲解CT 、MR I 成像原理的方法， 即联立方程法和反投影法。这两种方法不用复杂的高等数学， 学生能够听得明白，能够很好掌握CT 、MR I 成像原理。MR I 成像原理中用到的傅立叶变换、磁矩、角动量、进动、梯度磁场等物理概念以及高频脉冲、频谱分析、调制解调、A/ D、D/ A、滤波、显像、快速傅立叶变换等微电子技术的基本知识是采用定量分析与定性分析相结合，以定性分析为主的教学策略。对课程教学中必须具备而学生又一无所知的数学、物理、电子学等方面的基础知识、基本概念和基本理论，用通俗易懂的定性分析给学生补课，以达到在保持课程内容基本不被割裂的前提下，绕开难度大的系统数学推导，确保学生能定性地理解授课内容的目的。
2.2 应用多媒体系统。根据生理学观点，人获取的外界事物信息80%～90%是通过眼睛输入的，用直观的图象反映的信息更易为人所接受。多媒体课件能使抽象的物理知识，陌生的医学知识在教学过程中给学生以直观，生动具体的图象再现。如自旋核的旋进，讲解时以陀螺的运动为例一边图示一边推导，使抽象的公式形象化、具体化，降低了学生理解的难度，增强了学生的信心和兴趣。在“MRI成像原理”一章中，我们用FLASH将原子核受激励，驰豫等重点内容制作成多媒体。我们还下载了大量的医学影像照片，小电影等供学生学习参考。
2.3 注重实验实习。实验是本学科的必要组成部分。在教学中， 如果只讲医学影像技术中的基本原理、基本理论是比较抽象的， 学生不易理解和接受，更谈不上今后的应用。开设实验有助于学生能力和素质的培养。由于实验设备昂贵，具有放射性，为了培养高素质的学生，可以建立一套计算机仿真物理实验教学系统，如建立局域网，安装运行仿真物理实验软件《大学物理仿真实验210FOR INDOWS》，该软件包含20多个物理实验项目， 可选取其中部分相关实验如: 核磁共振实验、GM 计数管和核衰变的统计规律、 塞曼效应和电子自旋共振实验等。由于经费、技术等原因，目前我校尚未开设医学影像物理学实验。为了弥补不足，我们与医院影像科室的联合， 多次组织学生到附属医院相关科室实习，请超声、CT、核磁共振、SPECT等临床诊断教师及技术人员给学生当场讲解仪器的原理，操作方法及诊断等，让学生了解理论知识在临床医学中的具体应用， 使学生加深对理论知识的理解。
2.4 教师的专业素质是保证教学质量的关键。正如前面所述，医学影像物理学是门综合学科，也是一门新型学科。许多知识与技术对教师也是崭新课题。为了教好学生，自己首先要抓紧学习，更新知识。教师的继续教育也是必不可少的，可进行短期培训，到研究机构、大学、医院学习或深入实际工作一段时间，以便更好的胜任医学影像物理学的教学。
2.5 建立激励机制提高学生的学习主动性及积极性。人的潜能是无限的，但必须在一定的条件刺激下，才能释放出来。兴趣是最好的老师。
3 小结
对《医学影像物理学》的教学，要不断摸索，不断总结经验，逐步改进教学方法和手段，努力提高学生学习的积极性，才能取得好的教学效果。
【参考文献】
1 张泽宝. 医学影像物理学. 人民卫生出版社，2005.
影像物理学篇3
BME的重要目标之一是发展非侵入式的诊断技术用于治疗和诊断疾病。生物医学影像是一种非常有效的对结构与功能进行诊断的非侵入式技术。现在，生物医学影像学已成为现代化医院的主要标志之一，它是临床研究的一种主要工具，也是医院开展新技术、新业务的重要基础。生物医学影像学是如此的重要，美国国立卫生研究院（NationalInstitutesofHealth，NIH）在20世纪初就改变了它们传统的疾病和器官的机构模式，建立了国立生物医学影像学与生物工程学研究院（NationalInstituteofBiomedicalImagingandBioengineering，NIBIB）。而在我国国家基金的医学科学三处，影像医学不再是BME中的一个分支，而是被放到与BME同等的地位。美国最近开展的一项被认为可与人类基因组计划相媲美的脑科学研究计划，正是生物医学影像学在神经科学领域的巨大应用。根据美国劳工部的统计显示，BME专业是美国就业领域中需求增长最快的专业，从2010年到2018年预计有72%的增长，而生物医学影像学又是BME中增长最快的领域。
生物医学影像学随时间在飞速地发展，被广泛应用在临床和基本生理和生物学的研究之中。大量的新发明出现在生物医学影像领域，被用于创建新的影像模式；提高图像的空间与时间分辨率与对比度；提供更为方便使用的影像数据分析和可视化；进行远程医疗等。生物医学影像学是一门交叉学科，它的飞速发展不仅需要优秀的生物医学影像从业人员，也对生物医学影像的教育提出了更高要求和全新的挑战。如何提高生物医学影像人才队伍的综合水平，已迫在眉睫。
二、生物医学影像学教育
1.生物医学影像学从业者的变化
现代化的大型生物医学影像设备是集物理、材料、机械、电子、计算机、自动化、网络等多种技术于一体的精密仪器。它的操作、维护和保养均十分复杂，对操作者的素质要求比较高。数十年前，大型生物医学影像设备的从业者是一些受过医学图像培训的物理学家。随后，这项工作主要由本科物理专业、研究生医学物理专业的毕业生充当。而在今天，大型生物医学影像设备的操作者主要来自于BME专业毕业的本科生和研究生。BME的教育由于融合了物理科学、工程方法和技术以及生物医学，使得BME专业的毕业生极为适合生物医学影像学方面的工作。生物医学影像学从业者的变化给人们提出了三个教育中的问题：是否所有的BME学生都需要对生物医学成像有一些基本的了解和认识？BME专业的学生需要掌握哪些生物医学影像学知识？如何使学生更好地了解、设计及使用成像系统？
2.生物医学影像学的知识结构和应掌握的基本知识
生物医学影像学的知识来自于多个学科领域，包括电气工程学、机械工程学、生物物理学、数学、物理学、材料科学、生物学等。生物医学影像学需要具备基本能量物理、辐射、辐射能量与物质的交互、硬件设计与实现、数据收集、分析和可视化、组织器官基于图像的建模、数学变换、信号和图像处理、软件工程、信息论以及高性能计算等多方面的知识。由于生物医学影像学在BME教育中的重要性，BME的学生即使未来不从事相关的工作，他也应该学习生物医学成像和生物医学图像处理的基础课程。他们应该理解常用图像模式的基本成像原理和它们的优缺点，如何进行基本的图像分析与处理，常用模态图像的基本解释等。而未来准备从事相关工作的BME学生，则应该选择一到两种影像模式，围绕它们的具体应用进行更深入的学习与研究。
3.生物医学影像学教育中存在的挑战
在生物医学影像学教育中，存在着一些挑战阻碍着高质量的生物医学影像学教育。这些挑战包括有限的动手实践、教科书中的知识老化等。生物医学影像学是一门理论与实践、原理与应用紧密结合的学科，实践教育可以使学生快速有效地掌握必要的基础理论、基本知识，节省时间，提高授课的效率。医疗机构对生物医学影像专业大学生的实际操作能力要求越来越高，因此，必须提高医学影像工程专业实践教学，提升学生的就业竞争力。而在生物医学影像学教育中，使用实际影像设备进行教育，往往由于安全问题和成本高而变得不可行。例如，小型x-射线管和在影像中使用的放射线核素在成本上是可行的，但它们所释放的电离辐射对人体存在安全危害，不适合在高校课堂中使用。如果不考虑安全问题，会发现一台基础的磁共振设备就需要数十万元，而且后期也存在着大量的维护费用，往往不是高校的教育经费可以承担的。当前，在医院的放射科、影像科等科室中，现代化的大型生物医学影像设备被广泛地采用。而在大学的实体教学中，学生却往往没有机会接触这些设备，这就造成了教学与实践环节的脱节。另外，生物医学影像学是一个高速发展的领域，每隔五到十年都会有较重大的突破。而在教学中教材的建设是一个较长期的过程，一本教材往往需要数年才能成形，这就导致了有时教科书和其他教育资源还没出版就有些过时了。
4.生物医学影像学教育中的资源
在生物医学影像学教育中，网络可以为学生与教师提供了一个开放、共享与实时的资源平台，大量的不同影像模式和针对不同的生物医学应用的影像被放在网络上共享，这就使得学生们可以更好地理解图像形成的方式和认识如何根据工程和科学的需要生成图像，从而将抽象概念形象化、具体化。一个在线的超声波教程被证明在帮助BME学生学习超声波的基本知识上比常规教程更为有效。当前，在课堂中使用真正的成像设备是有一定难度的，而影像设备模拟器则是课堂学习一种非常有用的辅助手段。仿真大脑数据库可以根据磁共振设备扫描参数的不同生成T1、T2以及PD模式的大脑磁共振图像。美国的MedSim公司也直接提供了超声图像仿真仪用于实体仿真。在教学过程中，应加强实验室、实习基地、模拟器、网络资源等实验实践教学平台建设，提供给学生一些重要的电子资源，便于学生课外自学，巩固知识，巩固基础性、实用性、稳定性的实践教学资源。根据教育技术的发展，对教学方式、内容与手段等进行改革。从过去的以教师传授，学生被动接受知识向以学生为主体，增强对学生创新意识和动手能力的培养、应用与综合能力的培养，教师积极引导的方式转变，构建良好的学习与交互平台，培养学生主动探索和高级思维的能力，广泛而深入地参与到教学过程。
5.生物医学影像学教育中的教学方法的改进
生物医学影像学的教学不再是以课堂灌输为主，传统的教学模式必然会导致教学质量和学生学习积极性下降，它的改革势在必行。如何高质量地完成现代医学影像学的教学成为摆在教师面前的一项艰巨的任务。学科的迅速发展与实际应用的需求产生导致生物医学影像学技术也不断创新，新的理论、新的方法被应用于生物医学影像学领域，如多模态成像系统的出现，从解剖图像到功能图像，从宏观的组织结构影像到微观的分子影像，成像技术与手段不断更新等。随之，也出现了一些新的生物医学影像处理方法，包括图像的融合、三维图像分割、图像动态跟踪、分子影像分析等。教师的科研方向及课题都具有一定的前瞻性，采用的理论与方法较新。教师可结合具体的项目，实施“产学研”结合，根据所在领域的国内外研究动态，以专题讨论或穿插于课堂教学的方式，及时跟踪学科发展动态，将最新的知识与先进技术介绍给学生，使其掌握本学科最前沿的学术思想与专业知识。此外，宜结合国内外医学影像乃至生物医学工程产业的现状与发展，分析国内相关技术水平与差距，使学生能从宏观上把握学科知识与相关产业发展情况。
三、小结
影像物理学篇4
[关键词]数字技术；影像本体；接受心理；奇观
电影的发展历程是电影技术与电影艺术不断相互作用、相互促进的前进历程，在浩瀚的电影发展史中，每一次电影技术的革新都为电影艺术带来了新鲜的元素和观念。伴随着历史的脚步，当电影艺术迎来了数字化背景下的虚拟现实技术，观众眼前的电影呈现了不同以往的形式与内容。数字影像技术导致了电影艺术的全面变革，在数字技术改变了电影艺术传统的制作方式的同时也对传统的电影美学理论――电影影像本体论提出了严肃的思考命题。安德烈?巴赞曾经严肃地提出了“电影是什么”的命题，而今天，数字影像技术将带领我们再次探讨电影到底是什么。
一、数字技术给电影带来革命性的影响
电影自诞生之日起，就与科学技术之间有着千丝万缕的亲密关系。“任何一部世界电影史，既是电影艺术发展史，同时也是电影技术发展史。”电影作为一门技术与艺术相结合的现代艺术门类，通过源源不断地吸收最新的科技成果，以充实和提高自身的创造力和表现力。科学技术的进步，对电影艺术的发展，对电影语言的革新，甚至对电影美学观念的演变，都有着不容忽视的重大影响。数字技术作为继声音、色彩之后的第三次电影技术革命，给电影带来了巨大的冲击。从一定意义上讲，数字技术的出现完全颠覆了传统电影的制作方式与美学观念，为世界电影开启了一个新的篇章。
1976年的影片《星球大战》成功地使用了由计算机控制的摄影运动控制系统，通过数字化处理将电影的影响展现在银幕上，开启了现代电影技术的新时期序幕。1989年摄制的电影《深渊》中出现了由计算机技术创造的水中生物形象，宣告数字电影影像时代的到来。直至2001年，电影《指环王》成功地采用了计算机智能动画技术，电影艺术迎来了数字时代的发展契机。“虚拟现实”这一新兴名词广泛应用于现代电影创作中。这种新的现实主义的电影影像特性是指“它在视觉表象上具有客观世界物质现实的外观，但实际上却是人工合成的。它是一个关于现实的全新版本，一个假的现实，一个虚拟的非现实。”由于数字技术为电影艺术带来了“虚拟现实主义”，在电影中，观众看到的影像不再是现实物质，影片中的人物、事物或景物的影像不再是摄影机拍摄出来的，而是由计算机生成或者数字影像的合成产物。这样，伴随着数字技术的不断发展与创新，对电影美学的重要理论――电影影像本体论势必产生重大的革命性改变，电影到底是什么?
二、巴赞与电影影像本体论
在电影发展史中，除却技术的革新如影随形，电影的每一步发展也都伴随着电影理论的鞭策与思考。其中，法国电影理论家安德烈?巴赞的理论在世界电影艺术史上具有转折性的关键作用。继苏联蒙太奇理论的提出，巴赞的电影影像本体论成为世界电影理论史上的重要里程碑。
电影影像本体论从电影的技术特性出发，强调摄影影像与客观现实中的被摄物同一，把电影界定为一种“照相现实主义”的艺术，摄影机通过自身的运动和胶片的光化学反应捕捉住经验世界中物体的运动，在银幕上复制出运动物体的图像。同时，巴赞指出“摄影影像具有独特的形似范畴，这也就决定了它有别于绘画，而遵循自己的美学原则。”同时，巴赞在其本体论中，对于观众的心理分析从本体引申到了原始心理情结。他认为电影发明的心理学基础就是渴望再现完整现实的幻想，电影是人类追求逼真地复现现实的心理产物。木乃伊“情意结”迎合了人类心理的基本要求――与时间相抗衡。而总体来说，摄影比绘画的高级之处就在于“因为摄影不是像艺术那样去创造永恒，它只是给时间涂上香料，使时间免于自身的腐朽。”电影摄影不仅具有照相似的再现空间的功能，还可以同时记录时间，具有再现现实的时空性，因而电影的美学特性在于揭示真实，这种真实理所应当地包括视听真实与时空真实。
但是在21世纪的今天，数字技术蓬勃发展的时代背景下，巴赞的电影影像本体论随着科技的进步而开始出现了动摇与颠覆，电影银幕上呈现出来的光怪陆离的影像或者情节，都不再是通过电影摄影镜头拍摄而成的，观众沉溺于这些影像的心理初衷也不再是对于时间和空间的绝对向往。所以，电影影像本体论的这种动摇与颠覆不仅体现在影像本体论的物质基础上，同时还体现于影像真实的接受心理的重构中。
三、数字技术对影像本体论的冲击
(一)影像真实的物质本体改变
自1898年卢米埃尔兄弟的第一部电影短片开始，电影艺术便与“真实”紧密相随。由于电影摄影技术能够逼真地记录和复现客观世界，使得逼真性成为影视艺术基本且重要的美学特性。巴赞的影像本体论认为，电影就像指纹一样逼真地反映着现实，影像与现实存在着一一对应的关系。“摄影与绘画不同，它的独特性在于其本质上的客观性……在原物体与它的再现物之间只有另一个实物发生作用，这真是破天荒第一次。外部世界的影像第一次按照严格的决定论自动生成，不需人加以干预、参与创造……一切艺术都是以人的参与为基础的，唯独在摄影中，我们有了不让人介入的特权。”
但数字技术下“虚拟现实”的介入，使得电影影像本体论的核心基础――物质现实变得土崩瓦解。无论是《侏罗纪公园》中的恐龙、《泰坦尼克号》中的冰河沉船，还是《玩具总动员》中的全三维动画，这些在电影银幕上所展现的一幕幕光怪陆离、远古未来的场景已不再是摄影机与被摄物体的同一，也不再是“物质现实的复原”，而是由数字技术制造出来的“影像真实”。而这些影像也由客观的物质现实通过人脑想象变身为计算机处理系统中的数字指令。
“随着数字技术对影像生成方式的革命性改变，影像不再是一个简单的摹本，而是在电脑与人脑的直接关联下有了自己的生命和动力。”电影创作者的丰富想象力即可为未来影像提供摹本。2007年的《我是传奇》中，孤身一人的救世英雄要时刻面对恐怖凶残的吃人魔鬼，寻找破解人类消亡的神秘解药。2008年的《水啸雾都》采用了三维数字技术为观众描绘了一幅未来时空内，地球环境恶化，洪水泛滥给英国市民带来的恐慌与灾难。这些影像在我们的现实生活中是不存在物质本体的，而是人类自身创造的思维方式带来的产物。电影也不再需要把任何一种客观存在的实体摆放于镜头之前来力求创造出一个又一个真实存在的物质本体。现实与影像之间的对应关系瓦解后，关于影像本体论的理论基点便被动摇和改变了。尽管巴赞在后期 也意识到电影作为一门艺术不可能实现对客观现实的完整再现，因此他又提出了“电影是现实的渐近线”的观点。在这一观点中，巴赞力图说明电影虽然不可能完全等同与实现，但应该不断地向现实靠拢。然而这种以物质现实为主要基础的“渐近线”理论也随着数字技术的不断演进而备受挑战。
数字化影像产物的不断涌现，让我们看到了现实生活中根本没有摹本的“真实再现”，影像的物质本体没有真实的依托，但是，电影却好像更加符合现代人的欣赏口味了。这说明，在电影影像真实的接受过程中，观众的心理发生了巨大的重构。
(二)影像真实的接受心理重构
巴赞认为，电影产生的心理基础在于人类内心固有的“木乃伊”情结，人类内心要求镜头保留时间的真实与空间的真实。巴赞提出用长镜头摄影与景深镜头来取代和对抗传统的蒙太奇手法。我们可以看出，巴赞的影像本体论主要来源于一种心理的真实，或者说主要是一种感知的真实。“我们用现实的幻想取代了客观现实……这是一种必然性的幻想，但是，它会很快使人迷惑，失去对现实本身的知觉，在观众的脑海中，真实的现实与它在电影中的表象合二为一。”但是数字技术的进步引发了数字电影的兴起与蓬勃，数字电影为我们带来的游戏心态，是对视听奇观的享受而不是对银幕现实的认同。观众明知眼前的星球战役、自然灾难等种种奇观是虚拟生成，却还是乐于沉迷其中，啧啧称赞。这就说明，数字时代不仅造就了新的电影语言表达方式，同时也造就了一批从未有过的数字时代的观众。而与此同时，我们不得不发现观众接受心理的改变对影像本体论的心理基础也造成了巨大的重构，即对现实理念的重构。
数字技术制造出来的数字影像，可以做到与原型分毫不差，许多从未企及的图景可以表现为可视形象。有专家学者为这些可视现象重新命名为电影奇观，他们认为电影奇观是指非同一般的具有强烈视觉吸引力的影像和画面，或是借助各种高科技电影手段创造出来的奇幻影像和画面。数字影像充实了抽象世界的框架，使抽象的变为具体的，使意念的变为现实的。不止如此，数字影像还以极为形象的形式虚拟出一些不复存在于现实的场景。我们不禁感叹：数字影像的确使我们“看”到了更多的真实，它增加了我们对真实的把握，又削弱了我们对真实的不懈苛求。虚拟真实就是对利用计算机去模拟人类的感觉世界，同时对感官与神经进行刺激。从受众美学的角度分析，数字电影技术所营造的视听奇观符合观众对视听效果的需求，观众的审美需求是电影创作者自然地选择了数字技术，数字技术也相应地刺激了观众对视听效果更高层次的要求。
影像物理学篇5
关键词：光的直线传播 反射 折射 虚像 实像 影子
光的存在使我们的生活变得五彩斑斓、丰富多彩，我们周围有许许多多的现象，都与光的直线传播、反射和折射有关。但在日常生活中，人们对“像”和“影”、“虚”和“实”的认识是片面的，在描述上也有许多不科学和不严谨的地方。这对于刚刚系统的接触物理知识的初中生来说是一种误导。因此，对光现象的中一些相似或容易混淆的现象进行辨析就显得十分重要，它有利于激发学生学习兴趣、活跃发散思维，提高学生分析问题、解决问题的能力。
一、“像”和“影”
1.光沿直线传播时形成的“像”和“影”。
光在沿直线传播的时候，如果通过小的孔洞，就会出现小孔成像的现象。如图所示，烛焰上部发的光沿直线通过小孔，照在光屏的下部;烛焰下部发出的光，通过小孔，照在光屏的上部，所以在光屏上形成一个倒立的像。
若光在直线传播中遇到了不透明的障碍物，在障碍物后面就有光不能到达的黑暗区域，这就是影子。如物体在太阳下的影子、人在路灯下的影子、小孩们喜欢玩的手影、民间艺术中的皮影。
天文现象的日食和月食，实际上也是影子现象。当月球转到地球和太阳之间，这三个天体在一条直线或近于一条直线上时，月球挡住了太阳光，在地球上的某一部分出现月球的影子，在这个影区里的人就看不到太阳，这就是日食现象。当月球转到地球背离太阳的一面时（地球处在太阳与月球之间），在月球上就出现地球的影子，在这个影区里的人看不清月亮，这就是月食现象。
2.光的反射现象中的“像”和“影”。
有一首明朗欢快的少儿歌曲唱到：“海面倒映着美丽的白塔，四周环绕着绿树红墙。”水中的“白塔”即我们常说的“倒影”，这种“倒影”究竟是岸上白塔所成的像还是影呢？这就要从平面镜成像说起。
平面镜表面平整光滑，是良好的反射面。光源发出（或物体反射）的光若被它反射，就会形成一个和光源（或物体）等大、正立的虚像，这就是我们常说的平面镜成像。抛光的金属面和平静的水面也能反射光，因此也能像平面镜那样成像。这一特点在遥远的古代已经被我们的祖先所知晓，唐太宗李世民就有句名言：“以铜为镜，可以正衣冠。”而贫苦的农户家无力购买铜镜，只能打一盆清水，对着自己在水中的虚像进行梳妆。平面镜成像的现象在生活中还有很多。在科技日益发达的现代社会，人们对平面镜成像的应用也更为广泛：舞蹈演员利用平面镜来矫正舞姿、牙科医生利用平面镜观察牙齿、眼镜店利用平面镜来拓展空间、反射式望远镜利用平面镜来观测天体……
二、“虚”和“实”
1.虚像。
（1）光被反射形成虚像。①平面镜成虚像：如前面所提到的“镜花水月”。②凹面镜成虚像：物体在凹面镜焦点以内成正立的虚像。③凸面镜成虚像：成正立缩小的虚像
（2）光被折射形成虚像。①光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向会发生改变，这就是折射现象。光在折射时会形成虚像。比较常见的是光在空气、水、玻璃中由于折射形成虚像的现象，如：海市蜃楼、池水变浅、筷子变弯、钢笔错位、星光闪烁、叉鱼时要偏向下方等。②凸透镜成像时，当物于凸透镜的焦点以内（即u<f）时，在光屏找不到物体的像。但在透镜的另一侧观察时，可以看到一个正立、放大的像，这就是物体通过凸透镜成的虚像。
2.实像。
（1）光沿直线传播形成实像：小孔成像。
（2）光被凸透镜折射成实像：①当物距大于2倍焦距（即u>2f）时，成倒立、缩小的实像。此时像距小于物距，像比物小，物像异侧。应用：照相机、摄像机。②当物距等于2倍焦距（即u=2f）时， 成倒立、等大的实像。此时物距等于像距，像与物大小相等，物像异侧。粗测凸透镜焦距时，可以利用这一性质。③当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距（即2f>u>f）时，成倒立、放大的实像。此时像距大于物距，像比物大，物像异侧。应用：投影仪、幻灯机、电影放映机。
综上所述，尽管生活中由于光的反射、折射和直线传播形成的现象种类繁多，但我们只要从其形成原理入手，剖析其实质，就不难发现“像”和“影”、“虚”和“实”只不过是光在不同条件下所产生的不同现象，从而也就很容易把它们区分开。
参考文献
[1]《义务教育课程标准》（2011年版）.北京师范大学出版集团，2012年1月，第一版。
影像物理学篇6
X射线发现及其在医学上的应用，及放射学和现代医学影像学的形成和发展，不仅是自然科学史上的一个重大里程碑，而且在相当程度上改变了医学科学、临床医学的进程，为人类疾病的预防、诊断、治疗作出了巨大贡献。
1医学影像学的发展方向生命科学和信息科学将是新世纪科学发展的主要学科
一方面分子生物学将推进医学科学的发展，生物技术、基因工程和医学生物工程的结合.将加速预防和诊治技术的更新。另一方面，社会、地理和生态环境的影响愈来愈受到重视，两者微观和宏观因素的结合，将促进医学科学各领域的发展，甚至使其面貌发生根本的变化。面对这一新形势，医学影像学将如何发展。
1.1随生命科学的进展，分子生物学、生物和基因工程（人类基因组、疾病基因组学）等，将深入和影响基础医学和临床医学和影像学的进程和发展。实际上，生理、功能和代谢成像以及基因诊断和治疗已经并将进一步深入影像学诊治及基础研究、所谓生物医学成像，分子、基因成像已提上日程。
1.2随医学生物工程和计算机、微电子技术的进展，新一代影像和介入设备和器械，如多层面螺旋CT、MR（如 脏、神经）专用机等的开发、功能的改进、各种影像设备的图像采集和显示新技术（如三维仿真成像、MR频谱以及各种图像的融合）和精确度的提高等；与生物技术相结合，组织和（或）疾病特异性对比剂的开发和应用，影像诊断和介入治疗将不断拓展新领域，向广度和深度发展。
1.3随信息科学的进展，由于影像学的数字化、图像存储与通讯系统（PACS）和远程影像学、远程医学系统，智能型计算机和工作站，计算机辅助诊断和治疗等的进展和应用，网络影像学将会到来。 人工智能技术（如机器人）将会用于影像诊断和介入治疗的操作。
1.4社会、地理和环境因素。受人类卫生保健的影响，对重大病痛如癌症、脑血管痛等发生、发展的意义应有新的认识，国内外资料表现，约40 丧病的发生、发展直接或间接与环境因素有关。随社会经济和生活水平的提高，人口老龄化，对人们健康的认识和医疗服务体系的转变，广大人民对安全、有效而微或无创性诊治技术的要求将会不断提高。影像学诊断将由大体形态学为主的阶段向生理、功能、代谢和（或）基因成像过渡；对比增强由一般性向组织和（或）疾病特异性方向发展，图像分析由定性向定量发展；介入治疗含基因治疗向实时、立体、少或无射线介导，进而与内镜、微创治疗、外科相融合方向发展。对疾病及发生机理的认识，将从器官、细胞向分子、基因水平深入，从个体诊治到群体的卫生保健，如低剂量螺旋CT对肺癌的筛查等，对疾病防治将具有新的含义。
2现代医学影像学的形成和特征
1972年CT的开发和应用，使放射学进入了一个以体层成像和电子计算机图像重建为基础的新阶段。50～60年代单独应用的放射性同位素和超声诊断，也逐步发展成为放射性核素和超声成像。近20年的发展，已形成多种成像技术，包括CT、磁共振、数字减影血管造影和X线数字成像、核医学和超声成像组成的影像诊断学，结合介入治疗共同构成了诊断和治疗兼备的现代医学影像学，介入治疗现已成为与内科、外科并列的三大治疗技术。因此，现代医学影像学是临床诊疗科室（专业），以高科技为基础能向广大人民和病员提供先进的诊断和治疗技术和服务。从而必须改变人们对影像科室和影像医师的认识：既从事诊断又从事治疗。医学影像学作为一个科室（或专业）必须诊治兼备，包括影像诊断、超声、核医学和介入治疗亚专业分工，同时又要划分神经、胸部、腹部、骨关节影像学等，各有分工侧重，协调发展，与其他科室相互配合，共同前进。这样才能促进本学科的发展。
3医学影像学科建设
影像物理学篇7
影和像是生活中常见的现象，要准确回答上述问题，同学们就必须理解它们的主要区别，主要有以下几点:
1.形成原因不同
我们知道，光在同一种均匀、透明介质中沿直线传播，当光线在直线传播过程中遇到不透明物体(如人体、电线杆等)时，会有一部分光线被物体挡住，而其余光线则继续按原来的方向沿直线传播，这样在物体后面光不能到达的区域便形成了阴影，这就是影（如图3所示）.影是由于光的直线传播而形成的，如手影、日食、月食、金星凌日以及阳光下的树阴等都是这种现象.
像是物体发出的光线由于直线传播、反射或折射而形成的.如图4所示，小孔成像是有关光线由于直线传播从小孔射入到明亮区域所形成的，它是由实际光线会聚在一起所形成的实像. 如图5所示，光在沿直线传播的过程中,遇到面镜(如平面镜、凸面镜等)被反射回来进入人的眼睛，我们根据“光沿直线传播”的经验，逆着反射光（图5中的A和B）的传播方向寻找和判断光从何处射来，会误以为光是从反射光线的反向延长线的会聚点（即图5中像点S′）发射出来的.平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚形成的，它不是由实际光线会聚形成的，是虚像.
2.表现特征不同
影只能显现出与物体外形相似的阴暗轮廓，它没有色彩，也无法用于准确判别物体的相关性质、变化、特征等；像则可以清晰地显现出物体的外形、颜色以及部分质感. 我们在日常生活中所提到的“水中的倒影” “电影”中的“影”，实际上是物体的像，并非影.
3.承接方式不同
实像、影子既可以用光屏来承接，也能用眼睛直接观察；虚像不能用光屏来承接，只能用眼睛直接观察.
4.形成位置不同
影总是形成于不透明的物体背光的一侧；像可以形成于物体的前面、后面或其他方位.
5.决定因素不同
影子的大小、形态及朝向与光源和物体的大小、距离光屏的远近有关，如树木的影子在早晨和傍晚时分较长，这与物体到光源的距离或物体与光源的位置有关；而像的性质除了与上述因素有关外，还与成像装置的特征密切相关，如小孔成像是实像，像与物体在小孔异侧，像相对物体来说是上下左右倒置，在一定范围内，屏离小孔越远，像越大；又如平面镜成像，像与物体分居在平面镜两侧，像是虚像，像与物体大小相等，像是正立的.
在知晓了以上影和像的区别后，同学们就不难回答出本文开头提出的问题，地面上的“影子”是我们物理学中的“影”，水中的“倒影”是物理学中的“像”.
典型例题
例1回答下列问题中的“倒影” “光斑”和“人物”指的是影还是像？若是像，是实像还是虚像？
（1）斑马在河中形成的倒影.
（2）太阳光穿过树叶间的空隙，在树阴下形成很多圆形光斑.
（3）皮影戏幕上移动的人物.
解析同学们只有平时注意观察,善于积累,理解影与像的区别,才能解答这类与生活实际联系密切的习题.
（1）根据影子的成因，我们知道影子只能出现在物体背光的一侧，而水中的倒影却不是这样的，平静的水面具有平面镜的作用（如图6所示），斑马在河中形成的倒影清晰地显现出斑马的外形、颜色以及部分质感，于是我们可确定: 斑马在河中的倒影是以平静的水面为镜面而形成的虚像.
（2）茂密的树叶间的空隙很少有(甚至没有)圆形的，但当树叶间的空隙很小时，该空隙就成了小孔.物体距离小孔较远时，小孔成的像与物体的形状相同，与小孔的形状却无关.例如，烛焰经圆形针孔所成的像不是圆的,而是与烛焰的形状相同.由此我们也就可以推断，树阴下的圆形光斑也是小孔成像造成的，太阳光通过这些小孔，在树阴处的地面上呈现出太阳的像，即圆形光斑，是实像(由实际光线会聚而成的) ，如图7所示.
（3）皮影戏，旧称“影子戏”或“灯影戏”，以在灯光照射下用兽皮刻制的人物隔亮布演戏而得名，如图8所示.皮影是由于不透明的人物造型阻挡了光线，在幕布上形成了跟物体轮廓相似的黑暗区域，是光沿直线传播造成的，故皮影只能反映物体的轮廓(这是“影”与“像”的区别)，它不反映物体的细节.而像却是明亮的，其明亮程度与物相对应，且有层次感，像能反映物体的细节.通过以上分析可以判断:皮影戏幕上移动的人物是影.
本题答案：（1）虚像（2）实像（3）影．
例2某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机．如图9所示，将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 （选填“倒立”或“正立”）的像．若水平向左移动易拉罐，像的大小 （选填“变大” “变小”或“不变”）．若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状（选填“改变”或“不变”）．
解析根据小孔成像的原理可知，像与物体在小孔异侧，像相对物体来说是上下左右倒置；通过作图可知在一定范围内，物体离小孔越近，像越大（如图10所示，b图中的像A′B′大于a图中像A′B′）；像的形状只与光源的形状有关，与小孔的形状无关，故将小圆孔改成三角形小孔后像的形状不变．
例3人从平面镜MN中能看到物体AB的像,如图11所示，则至少把平面镜MN上的哪一部分遮住，人就看不见物体AB的像了？请在图上画出来．
解析根据平面镜成像原理，从物体发出的光经平面镜反射后进入人眼，人眼才能看到镜中的像，因此，只要确定了射入人眼中的那部分反射光线，则这部分反射光线所利用到的平面镜上的部分区域也就确定了．根据物体与像相对于平面镜对称这一特点，我们可以找出像的位置，如图12所示，分别连接虚像点A′、B′与人眼之间的连线，此两条连线与平面镜的交点为O1与O2，即为从物体A、B两个端点发出的入射光线在平面镜上的入射点，故进入人眼的反射光是通过平面镜上的O1与O2之间的部分镜面反射进人眼的，从而使人看到物体的像．采用逆向思维，遮住O1与O2这部分使人看到物体像的镜面即可达到题目中的要求．
答：至少遮住图12中的O1与O2之间的部分镜面，人就看不见物体的像了．
例42009年7月22日我国长江流域发生了本世纪以来最大规模的一次日全食，图13a是某校同学用一盆墨水观察到的日食奇观，产生日食的原因是光沿
传播，当我们位于图13b中的区域时，就能看到日全食现象．
影像物理学篇8
关键词：《墨经》；几何学；光学；力学
中图分类号：B224文献标志码：A文章编号：1009-8135（2018）05-0107-08
墨翟著作《墨子》中的《经上》《经下》《经说上》《经说下》《大取》《小取》六篇总称为《墨经》六书，是后期墨家弟子的集体创作，成书于百家争鸣的战国后期（公元前3世纪）。《墨经》中大部分内容是战国时代墨家的逻辑学，小部分是墨家的伦理学，更有一小部分是自然科学，如几何学、光学、力学等。所以它是我国文化遗产中很重要的内容。下文拟详细介绍《墨经》中的自然哲学思想。
一、《墨经》中的几何学理论
“《墨经》涉及几何学的条目约有十几条。这些条目集中在《经上》和《经说上》两篇，主要是一些几何学概念的定义或界说，如‘体’‘尺’‘方’‘圆’‘中’‘仳’‘次’‘兼’等等。这些定义虽然看似简单，但它们涉及到几何学中整体与部分的关系，有穷无穷问题，点、线、面及形体之间相交、相切、相比等重要问题，具备了初步的几何学概念体系。”[1]222
（一）点的定义
端，体之无厚而最前者也。（《墨子·经上》）
端：是无间也。（《墨子·经说上》）
“在《墨经》中，‘端’有两种含义，既可指物理学上的质点或原子，又可指几何学上的点。李约瑟（JosephNeedham）曾把这两种含义结合起来，称之为‘几何原子’。本条经文中的‘端’大概是指几何学上的点。整句话的意思是说，任何一种几何体都可以分成很多部分，其中那些没有厚度（‘无厚’）、不能再分（‘无间’），并且位于几何体最前边的部分就叫做‘端’。严格地说，‘端’在事实上并不存在，它只是几何学的假定。后期墨家用‘无厚’‘无间’来定义‘端’，说明他们对几何学意义上的点已有充分的认识。”[1]223
对于“端”的物理学意义，后期墨家也有所论述：
非半弗都则不动，说在端。（《墨子·经下》）
非：都半，进前取也，前则中无为半，犹端也。前后取，则端中也。郑必半，毋与非半，不可都也。（《墨子·经说下》）
本条主要是反驳辩者“一尺之捶，日取其半，万世不竭”的命题。按照辩者的观点，一根一尺长的棍子，每天取去一半，永远都达不到终点。后期墨家不同意这种观点。他们认为，一根有限长的棍子按照“取半”的方法一直分割下去，总有一天会到不能再分的时候，这个时候就只剩下一个“非半”的质点。不管是从棍子的一头分起，还是从棍子的两头同时分起，结果都是一样的，只不过最后的质点所处位置不同。考虑到后期墨家反对《老子》“有生于无”的说法，他们不可能同意物理学意义上的“端”等于纯粹的虚无，所以人们通常认为后期墨家所谓“端”有点接近于德谟克利特（希腊文：Δημ？κριτο？）的原子。
（二）整体与部分
体，分于兼也。（《墨子·经上》）
体：若二之一，尺之端也。（《墨子·经说上》）
《墨经》中的“体”通常指部分，“兼”指整体。“体分于兼”的意思是说，部分是由整体分出的。《经说》进一步举出两个例子予以说明，其中，“一”和“二”的关系比较清楚，“二”相对于“一”来说是整体，“一”则是“二”的部分。“尺”与“端”则需要做些解释。在《墨经》中，“尺”相当于几何学上的线，“端”相当于点，所以“尺”和“端”的关系实际上就是几何学中线与点的关系。按照后期墨家，“尺”和“端”之间是整体和部分的关系，其意思无非是说，线是点的集合，点积累起来就是线。
（三）有穷与无穷
穷，或有前不容尺也。（《墨子·经上》）
穷：或不容尺，有穷。莫不容尺，无穷也。（《墨子·经说上》）
“或”即“域”字，指区域。“尺”指“线”。本条的意思是说，一个区域前面再也不能容下一条线，就叫有穷。反之，如果该区域向前延展，永远都达不到边际，永远都能够容得下一线，称为无穷。有穷和无穷是现代数学中一对极其重要的概念，后期墨家用寥寥数语就将其精炼地表述出来。
（四）方与圆
方，柱隅四灌也。（《墨子·经上》）
方：矩写交也。（《墨子·经说上》）
圆，一中同长也。（《墨子·經上》）
圆：规写交也。（《墨子·经说下》）
“这几条是讲几何图形中‘方’和‘圆’的定义。其中，‘柱’指边，‘隅’指角，‘灌’同‘权’，意为相等。经文合起来的意思是说，‘方’是四条边四个角相等，‘圆’是从一个中心到周围的距离处处相等。《经说》则借助绘图工具‘矩’和‘规’解释方圆的性质。矩是画方的仪器，规是画图的仪器。用矩画四条线相交即成方形，用规画一条封闭的相交曲线即成圆形。”[1]225另外，为了准确地说明“圆”的含义，后期墨家给“同长”和“中”分别下定义：
同长，以正相尽也。（《墨子·经上》）
同：捷与狂之同长也。（《墨子·经说上》）
中：同长也。（《墨子·经上》）
中：心自是往相若也。（《墨子·经说上》）
“同长”的意思是两个东西的长度相等，如门楗和门框，把一个叠合到另一个上面，两者正好相尽。“中”指“圆心”，是相对于圆周而言，从圆心到圆周的半径相等，所以“中”即“同长”。《墨经》用“同长”定义“中”，再用“同长”和“中”定义“圆”，一层层地推进、深入，充分显示出后期墨家思维的严格和缜密。
《墨经》中关于几何学方面的内容大体如此。从上文的介绍可以看出，后期墨家不仅给点、方、圆等几何概念下了精确的定义，而且还讨论形体之间的相切、相交、相比、相离等关系。李约瑟说：“无论如何，‘墨经’这些残存的资料和中国古代和中古代的许多其他证据都完全排除了任何一种认为中国古代缺乏几何思想的猜测。尽管中国几何学是一种对于事实的认识，而不是逻辑推理，并且代数的思潮以及它自己的逻辑推理形式在中国一直占有支配地位。”[2]这大概是对后期墨家几何学方面成就的最公允评价。
二、《墨经》中的光学理论
《墨经》中集中讲光学的共有八个条目，其内容主要解释说明针孔成像、投影、镜像以及反射等方面的光学现象。这些关于光学的记载比古希腊欧几里德（希腊文：Ευκλειδη？）的相关理论要早一百多年。对于这八条所取得的成就，近代以来的科学史家多推崇备至。钱临照说：“这样有条理的完整的记录，文虽前后仅八条，寥寥数百字，确乎可称为二千年前世界上伟大光学著作。”[3]76由于这几条文字艰深，错落很多，下文撮其大意，略作介绍。
（一）投影
景不徙，说在改为。（《墨子·经下》）
景：光至，景亡；若在，尽古息。（《墨子·经说下》）
本条说明光和影的关系。按照常识，运动物体的投影，是随着物体一起移动的。但后期墨家经过仔细观察，发现投影并不跟随物体而移动（“景不徙”），我们之所以会感觉到影子在移动，那实际上是由于新影不断生成、旧影不断消亡的缘故，只不过这个过程太迅速，人们容易产生视觉错误而已。《经说》进一步解释说，光照射到的地方，投影马上就会消失。如果光源不动，物体也不动，那么投影将会永远地停留在原处。
（二）重影
景二，说在重。（《墨子·经下》）
景：二光夹一光，一光者景也。（墨子·经说下》）
本条说明重影现象及其原理。经文的意思是，一个物体有两种投影，是由于此物体受到两个光源的重复照射。在合适的条件下，这两种投影会有一部分交叉重叠，形成一个更暗的阴影。该阴影就是重影，又叫本影。本影之外没有交叉重叠的两部分投影就是半影。由两个光源所形成的两个半影夹着一个本影，这即《经说》所言之“二光夹一光”。“一光者景也”指的则是“本影”。后期墨家对本影与半影的解释与现代物理学的解释一致。
（三）针孔成像
景到，在午有端与景长，说在端。（《墨子·经下》）
景：光之人煦若射，下者之入也高，高者之入也下。足敝下光，故成景于上。首敝上光，故成景于下。在远近有端与于光，故景库内也。（《墨子·经说下》）
本条是后期墨家所做的世界上最早的针孔成像实验。“景”即影，也叫像。“午”的意思是交午，指光线的交叉。“端”即点，指屏中一小孔。经文的意思是说，影的倒立，在于光线交叉处（“午”）有一小孔（“端”）。这个小孔与光体的距离，关系到影的大小。《经说》则进一步解释说，光线的传播是直线进行的，所以它照入小孔就如箭一样。从人体下面射入小孔的光线就会照到壁的上方，从人体上面射入小孔的光线就会照到壁的下方。人足在下，蔽着下光，所以足影成于上；人首在上，蔽着上光，故首影在下。这样，人影所成之像自然就是倒立的。
后期墨家在本条中正确地说明光的直线传播原理，在科学史上是一项伟大的成就。科学史家钱临照曾称赞道：“这条《经》虽是一个极简单的光学实验的叙述，而它所说明的却是光学上最基本最重要的一个原理，这就是光是直线进行的原理。近代光学书上要说明光是直线进行的性质，就是用针孔照像匣的实验来说明的，而我们祖先却在二千年前已经发现这个光的基本性质，而加详细的描述了。”[3]83
（四）反射
景迎日，说在转。（《墨子·经下》）
景：日之光反燭人，则景在日与人之间。（《墨子·经说下》）
本条说明光的反射现象。通常，人站在阳光下，影子是背着日光的。现在的情况刚好相反，影子却迎着日光。后期墨家解释说，这是由于日光被某物反射，照在人身上，所以影子才会出现在人和太阳之间。把本条和上一条联系起来看，后期墨家在光学问题上似乎已经不再局限于被动的观察，他们很可能根据不同的条件有意设计过各种光学试验。
（五）物影变化
景之大小，说在杝正远近。（《墨子·经下》）
景：木杝，景短大；木正，景长小。大小于木，则景大于木。非独小也，远近。（《墨子·经说下》）
本条说明物体阴影变化的规律。经文的意思是说，物体的影子所以有时大有时小，是由于物体摆放的位置有斜有正，其与光源的距离有近有远。《经说》下则以一根木杆为例予以补充说明：当木杆斜放时，其影子就短而粗。当木杆正放时，其影子就长而细。当光体小于木杆时，木杆的影子就比木杆本身大。除了大小之外，光体与木杆的距离远近也会影响到杆影之间的关系。当光体离木杆远时，所成之影就比较小；当光体离木杆近时，所成之影就比较大。后期墨家通过对木杆及其影子的各种情况分析，说明物影变化的规律，充分显示出他们分析的细致和观察的周到。
（六）球面镜成像原理
临鉴而立，景到，多而若少，说在寡区。（《墨子·经下》）
临：正鉴，景多寡、貌态、白黑、远近、杝正异于光。鉴景当俱，就去亦当俱，俱用北。鉴者之臭，于鉴无所不鉴。景之臭无数，而必过正。故同处其体俱，然鉴分。（《墨子·经说下》）
本条是对球面镜成像特点的总论。经文的意思是说，当一个人正立于球面镜之前（“临鉴而立”），将会出现两种情况：一是所成之像是倒立的（“景到”），这是凹面镜成像的特点；二是所成之像比原物小（“多而若少”），这是指凸面镜成像的特点。至于球面镜为什么会成倒像和缩小之像，后期墨家的解释是，因为镜面与人体比较起来小，因而无法把整个人体都收进去（“说在寡区”）。这种解释是不正确的，它并没有把球面镜成像原理说明清楚。
《经说》对球面镜所成之像的特点作进一步的解释。“正鉴，景多寡、貌态、白黑、远近、杝正异于光”，意思是说球面镜所成之像的范围大小、状貌形态、色彩明暗、距离远近和位置倒正都和物体本身不同。“鉴景当俱，就去亦当俱，俱用北”，意思是凡在镜前之物都一定会在镜内成一个像，镜与像同时存在。而且，物体在镜面前进行离开和接近的移动，像也会跟着进行移动。不过，物体和像的移动方向刚好相反：当物体逐渐接近镜面时，像总是逐渐离开镜面；当物体逐渐离开镜面时，像则是逐渐接近镜面。“鉴者之臭于鉴无所不鉴。景之臭无数，而必过正”大概是说，人的容貌在镜中都会有所反映，镜中所成之像的容貌是多种多样的，但与人的真实容貌总有差别。最后一句“故同处，其体俱，然鉴分”的意思是，如果磨得不好的镜面，其不同部分会有不同的曲率，一个物体在镜中会形成几个不同的像。综上可知，后期墨家从经文到说文已经有所进步，《经》中对球面镜成像原理的解释还很模糊而不准确，《经说》对物体和镜像关系的说明则较清楚、准确。
（七）凹面镜成像原理
鉴洼，景一小而易，一天而正，说在中之外内。（《墨子·经下》）
鉴：中之内，鉴者近中，则所鉴大，景亦大；远中，则所鉴小，景亦小，而必正，起于中隧，正而长其直也。中之外：鉴者近中，则所鉴大，景亦大；远中，则所鉴小，景亦小，而必易。合于中而长其值也。（《墨子·经说下》）
本条说明凹面镜成像的原理。“洼”即低、深的意思，“鉴洼”就是指凹面镜。按照《经》文，凹面镜成像有两种：一种是缩小而倒立的（“一小而易”），一种是放大而正立的。其根据在两者分别形成于物体的球心之外、内（“说在中之外、内”）。科学史家已经指出后期墨家这种说法不准确，因为他们没有明确区分球心和焦点，只是笼统地说中之外内，所以对凹面镜成像的第三种情况即物体在球心和焦点之间所成之像没有明确论述。
不过，《经说》则不同，其明确提出“中隧”的概念，以区别于球心。这说明后期墨家对焦点和球心的区别已有所认识。《经说》的解释同样分为两种情况：一种是物体在球心之内时，物体离球心近些（“近中”），则物体照起来也大些（“所鉴大”），因此所形成的像也大些（“景亦大”）；物体离球心远些（“远中”），则物体照起来也小些（“所鉴小”），因此所形成的像也小些（“景亦小”）。在这种情况下，像必定是正立的，物体也是从焦点开始（“起于中隧”），正立着往镜面方向挪动位置的。显然《经说》的作者已经认识到放大正立的像是物体位于焦点以内所形成。另一种情况是物体在球心之外时，物体离球心近些，则物体照起来要大些，所形成的像也要大些；当物体离球心远些时，则物体照起来要小些，所形成的像也要小些。在这种情况下，像必定是倒立的，物体也是在球心同自己的像重合之后，再背着镜面而挪动其位置的。由此可见，《经说》对《经》似乎并不限于单纯的注解或例釋，而是有所补充和修正。这从一个侧面再次说明《墨经》诸篇非出于一人之手。
（八）凸面镜成像原理
鉴团，景一。（《墨子·经下》）
鉴：鉴者近，则所鉴大，景亦大；其远，所鉴小，景亦小，而必正。景过正故招。（《墨子·经说下》）
本条说明凸面镜成像的原理。“团”即图，指球体。“鉴团”说的就是凸面镜。经文的意思是说，物体无论放在凸面镜前的什么位置，都只能形成一种像。《经说》则给予比较详细的解释：当物体距镜面近时，则物体照起来要大些，所形成的像也要大些；当物体离球心远时，则物体照起来要小些，所形成的像也要小些。而且，物体无论在何处，所成之像总是正立的。
值得注意的是，后期墨家还注意到凸面镜所成之像为虚像。《经说》中所谓“招”，即招摇、恍惚不定的意思。但他们对凸面镜成虚像原因的解释却是不对的。后期墨家认为，如果物体与镜面的距离逐渐加远到极大时，像可以从正立转变为倒立（“过正”），进而变得模糊不清。这种结论大概是他们从凹面镜成像原理推测而来的。
《墨经》中关于光学的八条内容，尽管还有不准确甚至错误之处，但并不影响其在科学史上的崇高地位。《墨经》是世界上现存最早的光学著作，后期墨家是科学史上较早试图解释和研究光学问题的一批科学家，他们对投影、反射、光的直线传播和球面镜成像原理等方面的认识和探索在当时占有绝对领先的地位。
三、《墨经》中的力学理论
“《墨经》中关于力学的条目有十几条，内容涉及到时空观念、力的定义、杠杆原理、滑轮和斜面的作用等方面。其中，对时空和运动的关系，后期墨家的认识比较深刻，对杠杆原理的发现，后期墨家也比西方为早。后期墨家之所以在力学方面取得一些成就，大概与他们从事筑城制械等军事活动有关。”[1]234
（一）时间和空间
久，弥异时也。（《墨子·经上》）
久：古今旦暮。（《墨子·经说上》）
宇，弥异所也。（《墨子·经上》）
宇：东西家南北。（《墨子·经说上》）
“力学是研究机械运动的，机械运动与时间、空间紧密相联。后期墨家对时空问题相当重视，他们首先给时间和空间分别下了一个定义：时间（‘久’）是所有不同时刻和时段的总和，空间（‘宇’）是所有不同场所或方位的总和。《经说》则从外延方面予以进一步说明：时间包括过去、现在、白天、晚上。空间包括东、西、中（‘家’）、南、北。”[1]234-235
这两个看似简单的定义，却有非常深刻的涵义。第一，它们揭示了时空具有无限性。后期墨家关于时间和空间的定义中都用了一个“弥”字。“弥”是一个全称概念，有包含万物、周全的涵义。《墨经》用“弥”字定义时间和空间，其实是揭示时间与空间的共性——无限性。第二，这两个定义说明时间和空间是有限和无限的统一。虽然时间是无始无终的，空间是无边无际的，但必须借助于有限的时段和具体的场所才能把无限的时间和空间体现出来。换言之，只能从具体的时刻（“异时”）才能体验时间，只能从具体的场所（“异所”）才能体验空间。后期墨家用“东西家南北”来定义空间、“古今旦暮”来定义时间，说明他们认识到时空观念都是从具体的感性经验中抽象出来的理性概念。
（二）瞬时的定义
始，当时也。（《墨子·经上》）
始：时，或有久，或无久，始当无久。（《墨子·经说上》）
这里所说的“瞬时”是力学中的一个重要概念。如果要考察物体的运动，就必须把时间概念区分为两种：一种是无时隔的瞬间，一种是有时隔的时段。《墨经》中称瞬间为“始”，无时隔的时间为“无久”，有时隔的时间为“有久”。由于“始”的含义是“当时”，即当下的一刹那，所以“始”等同于无时隔的瞬间。把本条和上一条联系起来看，意思就是说，从整体上说时间上是无始无终的，但是具体到个别的事物，可以有一个开端，从研究具体事物的运动变化来说，则有必要设定一个时间值无限趨近于零的瞬间。后期墨家对“始”的定义为他们进一步研究物体的运动奠定基础[4]。
（三）运动与时、空
宇或徙，说在长宇久。（《墨子·经下》）
长宇：徙而有处宇，宇南北，在旦有在莫。宇徙久。（《墨子·经说下》）
行修以久，说在先后。（《墨子·经下》）
行：行者必先近而后远。远近，修也。先后，久也。民行修必以久也。（《墨子·经说下》）
这两条讨论运动和时间、空间的关系。第一条的意思是说，物体在空间的位置移动，实际上就是它在空间随时间的持续而自近而远。物体在空间的移动随时都有其所处的空间。如物体在空间自北向南，相应时间就从早晨到晚上。这说明物体在空间移动是需要时间的[5]。第二条的意思是说，物体行经一定的距离，相应地需要一定的时间，因为该物体行经各处有先有后。如人走路必须先近而后远，先后是时间，远近是距离，行走一定距离必须用一定的时间。两条合起来，可以看出后期墨家对运动和时空关系的基本看法：物质存在的形式是时间和空间，物质的运动是在一定的时间和空间中的运动。时间和空间紧密联系在一起，密不可分，物质在空间的运动需要相应的时间。这种看法比较符合现代科学的观点。
（四）力的定义
力，刑之所以奋也。（《墨子·经上》）
力：重之谓。下与重，奋也。（《墨子·经说上》）
影像物理学篇9
[关键词]符号 色彩 道具 人物形象
一、影像符号的阐释
（一）符号学的理解
英国哲学家和美学家M. C比尔兹利曾指出：“符号学是当代哲学以及其他许多思想领域的最核心的理论之一。”在这句话中，符号学作为一种思想学科领域的连接纽带，体现出不同领域下人物之间的思想文化与情感交流。因而，艺术领域下，愈来愈多的创作者借助符号学这个载体，进行艺术生产。
（二）影像“符号性质”的阐释
在诸多电影作品中，影像符号作为电影语言的一个代名词从符号学的意义层面上理解，其实是对影像本身的一种重构与解读，在解读的过程中，利用视觉、听觉等多重机能来对影像本身进行创作。譬如在对于影像文本进行分析时，能够在借助索绪尔的语言符号学中“能指与所指”的基础上，来对影像本身进行分析。因此，“能指”在影像中可以理解为声音、画面、色彩等；而“所指”则是指声音、画面、色彩背后所蕴含的另一层意蕴。因此对影像符号的理解，从宏观上它是由不同视听元素所集合在一起的符号系统；微观上则是透过这些符号化的系统来研究影像艺术领域下更深层次的文化。在这一领域下，法国电影符号学家麦茨提出“五类意指方式层次”、“八种大组合段型式”，意大利电影导演帕索里尼建构出“形象记号”说以及符号学家翁贝尔托•埃科提出“三类记号学说”和美国电影理论家彼得•沃伦等人对电影符号的理论研究，为影像领域的发展提供了更宽广的平台。在此基础下，张艺谋电影的符号主义性体现得较为突出。
二、张艺谋电影的符号化意义体现
张艺谋作为中国著名的第五代导演，在他的电影作品中，从不同层面：人物、题材、画面、色彩、场景等角度将电影艺术渲染出一种特有的艺术韵味，从而将中国电影推向了世界影坛，在电影中，张艺谋将符号意义与电影艺术结合得最完美，从题材、人物、画面、场景、色彩、造型、道具、音乐等各方面给予充分展现，而正是这些符号因素的存在，造就了张艺谋影片独特的艺术风格。
（一）色彩符号化
在张艺谋导演的作品中，最为突出的一大特点为：借助画面绚烂的色彩来彰显影片的内涵与张力。在后影像时代下，由于人们对于影像视觉化的追求愈来愈高，因此，满足大众的视觉审美需求成为第五代导演在创作影片时所必需。譬如在色调方面，张艺谋最突出的是采用红色来表达影片的风格从而突出影片的主题。从《红高粱》、《大红灯笼高高挂》、《菊豆》、《满城尽带黄金甲》再到2010年上映的《山楂树之恋》，在这些影片中，所出现的灯笼、八仙轿、盖头、脸盆、酒、高粱等诸多影像元素，在红色符号的渲染下，一方面渲染出人物的个性，另一方面也渗透出导演本身所具有的文化情结和时代情操。在红色符号的映衬下，它以一种艺术的色彩姿态传达出深厚的中华民族文化和特定年代下人物的精神状态。譬如《红高粱》中，从红裤、红鞋、红盖头到影片结尾时画面中所渲染出的“血红的高粱、天空和太阳”，唯美的红色世界中尽洒出一种强烈而奔放的生命意志，《菊豆》与《大红灯笼高高挂》中，从红染池、红染坊、到红灯笼，这里的红色隐喻着旧社会对人的摧残与吞噬。在压抑的人性下，导演运用红灯笼来传达出希望与抗争的力量。而在《山楂树之恋》中，红色图案的山楂树脸盆作为特殊环境中爱情的寄托，隐含着年代下人物之间完美而又真挚的情感，也是对当时文化的一种隐喻。
（二）道具符号化
张艺谋导演的作品中的很多道具被赋予出一种特殊的意蕴：从《红高粱》中颠轿场面上的八仙轿、红盖头；《大红灯笼高高挂》中阴森灰暗四合院内悬挂的灯笼，《十面埋伏》中郁葱苍翠的竹林、连绵不绝的花海；《英雄》中渺茫无烟的沙漠、满天飞舞的黄叶到《山楂树之恋》中那颗坚忍不屈的山楂树等等，导演将每样事物赋予与众不同的涵韵：有民俗象征、历史再现；也有浪漫唯美与残阳似血，不同风格的影片渲染出异样的情调与文化。譬如在影片《山楂树之恋》中，这棵特殊年代下的山楂树在影片中具有双重象征涵义：一方面在影片中被老师所解读，是革命烈士为祖国为人民英勇献身，用鲜血所浇灌出的红色花朵，另一方面，它也是静秋与老三爱情矢志不渝的象征，更是特殊年代下特殊环境中所具有的一种不可磨灭的力量。总而言之，在这些符号化的事物中，渗透的不仅仅是事物本身所代表的涵义，最为重要的是，它寄予了创作者本身的理想与情感，当这种情感升华为一种民族大义时，便开始进行寻根，即寻求民族文化与民族文明创新与前进的力量。
（三）人物形象理念化
张艺谋所拍摄的影片有一个很大的特征：影片中的人物塑造性愈来愈理念化。所谓的理念化，是指导演在通过镜头表现这个人物时，不仅表现出人物本身在剧情推动下的行为特征，而是要通过这些人物的行为特征：身体的或心理的一种内在的反应，来表达出某种文本之外的一种情绪或思想。譬如，《红高粱》中的“我爷爷”余占鳌是一个具有匪气与英雄气的双重角色，在他的身上不仅体现出土匪的无赖、粗野、强悍；同时也尽显出中华民族特有的民族正义感与爱国主义精神。因此，作为一个双重含义的角色，导演在塑造“我爷爷”这个人物时，不仅将他本身的性格刻画得淋漓尽致，更为有意义的是：在他的身上集聚着民族文化情感中根深蒂固的思想与道德传统。有原始的一面：杀人抢亲，与“我奶奶”畅快的野合；也有彻底的一面：不畏生死，与日本人抗争。在原始与彻底之间，将“我爷爷”与“我奶奶”之间的故事体现得颇为丰富，一个地地道道的农民身上那种执着坚固与朴实无畏的精神在他的身上得到了完美的体现，突破了封建道德的禁忌，也展现出人性最为原生态的自由，较深层次的展现出中华子孙身上特有的民族道德、民族情感、民族大义与民族刚健之魂。
三、结语
综合而言，在当下影视界，对影像的符号意义研究颇多，张艺谋作为第五代导演的领军人，在他的电影作品中，符号性意义阐释已经跨越了人物形象、道具、色彩等多种影像元素，把人们带入了一个新的审美领域，它“不是活生生的事物的领域”，借助鲜明的人物个性、独特的道具、强烈的色彩来引导人们进入文化精神的媒介圈，在这个圈子内，大众通过对影片的欣赏与解读，在感官娱乐的同时，接受到的更多的是文化符号的象征性:领悟出不同时代、不同阶段、不同阶层下社会、民族、文化三者之间连续性的关系与内涵，在这个过程中，更多的是一种对民族文化和民族文明特有的反思，从而给力于当下时代所缺乏的精神与动力，这也是张艺谋电影的符号化意义所在。
参考文献
[1]刘海玲.《张艺谋电影的符号美学价值》载《北方论丛》，2007.(2).
[2]张艺谋.《唱一支生命的赞歌》载《当代电影》，1988.(2).
[3]谢淑丽.李博《影视影像的符号性研究》载《电影评介》，2009(21).
[4]蔡贻象.《试论张艺谋电影的民俗意象》载《温州师范学院学报》．1994.(5).
[5]姜敏.《张艺谋电影导演的美学观》载《河北大学学报》，1994.(4).
影像物理学篇10
一、图像时代背景下的现当代油画创作发展趋势
自从进入20世纪后，人类信息通达程度不断提高。在互联网时代影像图片资料达到了一种无限制、无界限的资源共享的状态，上至宇宙星云，下至电子镜下的微生物，这种转变使得油画发展开始走向多元化，它突破了过去狭义的界限而扩展到无所不包的地步，打破了传统油画创作的方式。艺术创作中合理地利用影像图片能使艺术作品更加富有感染力，同理，高校油画创作教学也一样，关注当下的发展，把握时代气息，在油画创作教学中反映信息技术的发展。自从19世纪影像技术的发明，影像技术发展至今已经给传统的油画创作带来了极大的影响。时至今日，恰当合理地利用影像图片资料进行油画艺术创作已经是一件家常便饭的事了，在不同的时代背景有不同的审美需求，高校油画创作教学也应该结合时代背景、结合实际合理地利用当下的一切资源进行教学，并指导学生进行创作。
德拉克洛瓦就说过这么一段话：“用达盖尔摄影术得到的东西，给绘画带来了无可估量的令人震撼的价值，如果一个人又能够以有效的方法灵活地运用达盖尔版摄影术的才能的话，他一定能登临我们所无法企及的高度。”德国艺术家格哈德?里希特也正是擅长于借鉴和运用影像图片来进行油画创作的艺术家，他对照片的运用简直达到出神入化的境界，这也正是他能够适应时代的变革，紧跟时代的步伐，才会使得他的作品拥有那么大的影响力。在他的油画作品《一群人》就利用一张图像将影像图片中的物体边缘“模糊”化，将很多繁琐的细节虚化，巧妙地运用艺术手法将一张影像图片变换成油画形象展现在画布上的。
在高校油画创作教学，我们就把格哈德?里希特的油画技法的研究与借鉴提到日程表上来，把他的油画与创作理念运用到高校教学课堂里，让学生在学习过程中感受大师的风采。
二、格哈德?里希特油画技法在高校油画创作教学中的应用
（一）格哈德?里希特油画创作中影像图片资料应用
格哈德?里希特将影像图片应用到油画创作中的时候是非常讲究的。他并不是随意地抽取一张图片就进行油画创作的。如果连自己所收集的影像图片都不能够触动自己，那么所创作出来的作品也是很难打动人的，艺术区别于其他东西最主要的就是情感的投入。
格哈德?里希特在进行油画创作前，他首先确定自己的绘画主题，然后再把收集来的图片进行筛选把适合自己创作需要的留下来，之后再借用投影技术把之前整理好的图片投射到画布上，这样就可以得到一个精确的形了，同时可以避免在创作绘制的过程中出现物体形体扭曲变形的情况。在高校油画创作教学中我们可以利用投影仪等设备进行图像定型，如果有些同学由于条件的限制没有投影仪，而且创作的作品尺寸比较大，为了得到一个精确的形可以选择将整理好的影像图片拷贝到画布上，首先把图片拿到文印店把它放大到与画布等大的尺寸，把它打印出来，再把黑色的碳粉均匀地涂抹到图片的背面，然后再把图片贴到画布上，再用红色水性笔把图片中的人物和物体全部描一遍，这样就可以把图片中的人物和物体的外轮廓拷贝到画布上了。
（二）格哈德?里希特在油画创作中对画面物体的模糊处理
格哈德?里希特的油画作品正是因为他善于借鉴影像图片进行创作，他把影像图片中的物体在画布上进行模糊化处理，所以使得他的作品区别于其他艺术家作品具有别具一格的魅力。对描绘的物体模糊化这也是属于他自己的一种绘画语言，他的这种绘画语言把传统的油画引领到一个新的领域。朱其在《形象的模糊――里希特艺术笔记和访谈》中就有这样的评论：“里希特的重要性在于使绘画重新产生了一种新的可能性，并且重新定义了绘画的观念；里希特则是死守着绘画本身，他没有向绘画以外走，而是相反回到绘画的自我特性，寻找绘画的现代意义，吸收摄影的形象启示。”在高校油画创作教学中，我们指导学生在之前拷贝好的画布上，从物体的暗部开始画，首先把调好的颜料把整个画面的暗部平铺一遍，暗部不要画得太厚，不然会使整个画面显得很脏。铺完暗部后再用钛白把亮部平铺一遍，亮部尽量画得厚一些，这样可以使画面显得更加结实厚重、更加有冲击力。铺完亮部后再找画面中的灰色，再把灰色画到相应的位置。这时候画面会显得很僵硬，就该用干净的大的平头笔在画面上轻轻地来回扫抹，这样画面就会显得柔和了，扫抹完之后就用小笔对画面中所有物体的边缘线进行扫抹，因为通过扫抹可以消除掉很多笔触，来回的扫抹几次后物体的边缘线就会变得模糊了。这时候再对物体的形体用小笔进行塑造，塑造以后再用干净的平头笔进行扫抹，这样就可以把画面中的人物和物体模糊化了。扫抹一次是不可能达到自己想要的画面效果的，需要进行塑造后再扫抹，扫抹后再塑造，这样来来回回的反复制作四到五次就达到想要的一种模糊的画面效果了。
（三）格哈德?里希特油画创作中对光影的处理
高校油画创作课程中我们往往强调在油画创作中能主观地对画面中的光影的强弱进行主观的处理，能使画面的节奏感显得更加强烈，给观赏者更强的视觉冲击力。格哈德?里希特在进行油画创作的时候他对画面中的光影也是经过自己的主观处理的，他并不是完完全全地照抄影像图片中的光影的。他把画面中的背景的光线减弱，再把人物和书的受光度加强，这样人物与背景之间就会形成一个强烈的黑白明暗对比，画面中最亮的是书，次之是人，再次之是背景，三层不同的明暗关系使画面显得非常响亮。我们指导学生进行油画创作时借鉴了格哈德?里希特的这种对画面光影的处理笔法。这样画面就会出现黑、白、灰三层的明暗关系，整个画面这种黑白灰节奏关系就会显得特别强，画面特别干脆利落响亮。
三、结语
格哈德?里希特的油画作品总会让人引发对当下的思考，画面很有深度，非常打动人。在画面中也可以看出他对这个社会，对这个时代的反思和探索，不断地反思与创新是一个艺术家最难能可贵的一种品质。高校油画创作教学中把格哈德?里希特的油画技法融入教学课堂，让学生在创作中借鉴和学习他的油画技法和理念，无疑是油画教学反映时代的又一进展。