內容簡介
本書主要概述了醫學成像歷史、現狀、作用和一般性規律，並闡述了幾種重要的醫學圖像後處理技術。
在概述醫學成像歷史、現狀、作用和一般性規律的基礎上，本書重點闡述五種模態的成像技術與系統，即X射線攝影成像、計算機斷層成像、磁共振成像、核醫學成像和醫學超聲成像。對於每種成像模態，均從物理化學基礎、成像原理與過程、系統架構、核心部件和臨床套用等維度展開。最後，闡述了幾種重要的醫學圖像後處理技術。本書可作為生物醫學工程專業本科生和研究生的入門教材，對醫學影像相關領域的研究人員也有一定參考價值。
目錄
第1章概述/
1.1醫學成像的發展史和現狀
1.1.1X射線攝影成像
1.1.2X射線計算機斷層成像
1.1.3磁共振成像
1.1.4核醫學成像
1.1.5醫學超聲成像
1.2醫學影像在臨床套用中的重要作用
1.3醫學成像系統的一般性規律
1.3.1醫學成像的一般過程
1.3.2多學科交叉促進醫學影像的進步和原始創新
1.4醫學成像系統的發展趨勢
1.4.1醫學成像系統向微創或無創發展
1.4.2多模態融合是影像設備發展的重要趨勢
1.4.3分子影像技術在疾病的早期檢測、機理研究和新藥研發方面將發揮重要作用
1.5醫學成像技術的學科和產業背景
1.5.1生物醫學影像是生物醫學工程學科的重要組成部分
1.5.2生物醫學影像設備產業和市場狀況
習題
第2章X射線攝影成像/
2.1X射線的發現和物理本質
2.1.1X射線的發現
2.1.2X射線的物理本質
2.2X射線的產生
2.2.1X射線產生的微觀物理機制
2.2.2X射線產生的巨觀設備器件
2.3X射線與物質的相互作用
2.3.1X射線的質和量
2.3.2X射線與物質相互作用的巨觀效應
2.3.3X射線與物質相互作用的微觀機制
2.3.4X射線束與物質的相互作用
2.3.5X射線與人體的相互作用
2.4X射線攝影成像
2.4.1屏片X射線攝影成像
2.4.2CR
2.4.3DR
2.4.4探測器性能評價
2.4.5DR的典型臨床套用
2.5X射線透視和DSA
2.5.1X射線透視
2.5.2數字減影血管成像
習題
第3章計算機斷層成像/
3.1CT的發展和概述
3.2CT投影和重建算法
3.2.1CT投影
3.2.2Radon空間與變換
3.2.3圖像重建理論
3.2.4圖像重建算法
3.3扇形束反投影重建算法
3.3.1等角度扇形束掃描的圖像重建算法
3.3.2等距離扇形束掃描的圖像重建算法
3.4疊代重建
3.4.1代數重建方法
3.4.2統計疊代重建
3.5螺旋CT
3.5.1螺旋CT的特點
3.5.2螺旋截距
3.5.3圖像重建算法
3.5.4多層螺旋CT
3.6CT圖像顯示、質量和偽影
3.6.1CT圖像顯示
3.6.2CT圖像質量
3.6.3偽影
3.7CT掃描設備的基本結構
3.7.1掃描機架系統
3.7.2X射線球管
3.7.3高壓發生器
3.7.4探測器
3.7.5數據採集系統（DAS）
3.7.6準直器
3.7.7過濾器
3.7.8重建引擎
3.8特定用途CT
3.8.1心臟CT（cardiacCT）
3.8.2平板探測器CT
3.8.3多X射線球管CT（multipleXraytubeCT）
3.8.4多焦點X射線球管CT
3.8.5雙能CT
3.9CT輻射劑量和降低措施
3.9.1CT輻射劑量
3.9.2CT劑量降低技術和措施
習題
第4章磁共振成像/
4.1磁共振物理基礎
4.1.1自旋和角動量
4.1.2磁矩
4.1.3進動
4.1.4塞曼能級分裂
4.1.5巨觀磁化矢量
4.1.6核磁共振現象
4.1.7信號測量和加權
4.1.8NMR測量
4.2MR圖像
4.2.1層面選擇
4.2.2位置編碼：k理論
4.2.3失相位現象
4.2.4基本成像脈衝序列
4.3圖像品質
4.3.1對比度
4.3.2解析度
4.3.3噪聲
4.3.4偽影
4.4MRI成像系統構造
4.4.1磁體系統
4.4.2梯度系統
4.4.3射頻系統
4.5生物效應和安全
4.5.1生物效應
4.5.2安全
4.6未來展望
習題
第5章核醫學成像/
5.1核醫學物理化學基礎
5.1.1放射性核素
5.1.2放射性核素的產生
5.1.3放射性藥物及其選擇性聚集機制
5.2核醫學探測器
5.2.1核醫學探測器種類
5.2.2探測器材料的物理特性
5.2.3核醫學探測器的基本性能
5.3核醫學平面成像設備
5.3.1γ相機系統構成
5.3.2成像準直器
5.3.3γ相機閃爍晶體
5.3.4γ相機電子學系統
5.4單光子發射計算機斷層成像
5.4.1SPECT探測器
5.4.2SPECT衰減校正
5.4.3SPECT圖像重建
5.5正電子發射計算機斷層成像
5.5.1PET成像物理原理
5.5.2PET探測器
5.5.3符合探測
5.5.4PET數據採集模式
5.5.5PET圖像重建
5.5.6飛行時間PET技術
5.6PET/CT/MRI多模成像系統
5.7小動物PET
習題
第6章醫學超聲成像/
6.1醫學超聲的物理基礎
6.1.1超音波的一般概念
6.1.2超音波的產生
6.1.3均勻介質中波的傳播
6.1.4非均勻介質中波的轉播
6.1.5都卜勒效應
6.2A型、M型、B型超聲成像原理
6.2.1A型超聲診斷儀
6.2.2M型超聲診斷儀
6.2.3B型超聲的掃描方式
6.3都卜勒成像原理
6.3.1連續都卜勒超聲診斷儀
6.3.2脈衝都卜勒診斷儀
6.3.3彩色都卜勒超聲診斷儀
6.3.4能量都卜勒成像
6.4超聲成像系統的組成部分
6.4.1醫學超聲系統結構
6.4.2換能器
6.4.3前端部分
6.4.4中端部分
6.4.5後端部分
6.5超聲成像的信號、信道、指標與相關算法
6.5.1超聲發射信號的形式及其特性
6.5.2超聲信號與系統的主要指標
6.5.3超聲發射通道
6.5.4波束形成的基本理論
6.5.5數字超聲接收處理通道
6.6超聲彈性成像
6.6.1彈性成像基本原理
6.6.2超聲彈性成像的分類
6.6.3一維位移/應變估計的基本算法
6.6.4二維位移/應變估計的基本算法
6.7超聲成像新技術
6.7.1血管內超聲成像
6.7.2超聲造影成像
6.7.3光聲成像
習題
第7章醫學影像後處理/
7.1基本的醫學影像處理技術
7.1.1圖像再現
7.1.2圖像增強
7.1.3圖像分割
7.1.4特徵檢測
7.1.5圖像配準及融合
7.2主要的醫學影像處理套用
7.2.1Xray影像處理套用
7.2.2CT影像處理套用
7.2.3MR影像後處理套用
7.2.4核醫學影像後處理
7.2.5超聲影像後處理套用
7.3醫學影像處理的發展趨勢
7.3.1從結構分析到功能分析
7.3.2多影像融合
7.3.3多信息綜合輔助診斷
習題
參考文獻
