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第一章　X射线成像 1

第一节　X射线的性质 1

第二节　X射线的产生 2

一、产生过程与特征 2

二、硬件参量和可调参量 2

三、X射线的滤过 4

第三节　X射线与物质的相互作用 4

一、光子与物质的相互作用 4

二、X射线束与物体的相互作用 5

第四节　X射线的探测方法 7

一、荧光屏和胶片 7

二、影像增强器 9

三、存储屏计算机X射线摄影系统 10

四、直接数字影像 11

五、造影技术 12

第五节　图像质量 13

一、分辨率 13

二、噪声 13

三、对比度 13

四、伪影 13

第六节　X射线成像链 14

第七节　数字减影技术 15

一、数字减影系统的设计 15

二、成像系统组件 16

三、数字图像处理器 16

四、时间减影技术 18

五、能量减影技术 19

第八节　临床应用 20

第九节　生物效应与安全 21

一、X射线的生物效应 21

二、X射线的剂量学简介 23

参考文献 24

第二章 医用超声波成像 25

第一节　声学物理 25

一、超声波 25

二、超声波在均匀介质中的传播 26

三、不均匀介质中超声波的传播 30

四、多普勒效应 33

第二节　超声波的产生和接收 34

第三节　超声波回波成像 35

一、影像采集 35

二、图像重建 38

三、数据采集与重建时间 40

第四节　多普勒成像 41

一、数据采集 41

二、图像重建 42

三、数据采集和图像重建时间 45

第五节　图像质量 46

一、空间分辨率 46

二、噪声 46

三、图像对比 47

四、灰阶成像伪影 48

五、多普勒成像伪影 49

第六节　成像仪器 49

一、一维阵列换能器 50

二、三维成像换能器 51

三、特殊换能器 52

第七节　临床应用 52

一、B超成像 53

二、多普勒成像 54

三、超声波造影成像 54

第八节　生物效应与安全 55

参考文献 55

第三章 X-CT 56

第一节　X-CT基本原理 56

一、概述 56

二、图像重建的物理基础 56

第二节　X-CT成像 59

一、数据采集 59

二、图像重建 63

三、CT三维成像 71

第三节　X-CT影像质量 76

一、CT影像特征 76

二、CT影像伪影 81

第四节　X-CT的结构与应用 85

一、X-CT扫描系统基本组成 85

二、X-CT计算机控制系统组成 86

三、X-CT临床应用 87

参考文献 89

第四章　磁共振成像 90

第一节　磁共振基本原理 90

一、引言 90

二、磁共振的物理基础 90

三、磁共振的宏观描述 93

四、弛豫过程与自由感应衰减信号 95

第二节　磁共振信号与加权图像 98

一、磁自由感应衰减信号与加权图像 98

二、自旋回波信号与加权图像 98

三、反转恢复信号与加权图像 101

第三节　磁共振图像重建方法 103

、空间编码 103

二、层面选择 103

三、相位编码和频率编码 104

四、图像重建方法 105

五、K空间 107

六、脉冲序列 110

第四节　磁共振成像质量 116

一、对比度 116

二、分辨率 117

三、噪声 117

四、伪影 118

第五节　磁共振成像系统 125

一、磁共振成像系统基本组成 125

二、磁体系统 126

三、射频系统 129

四、梯度磁场系统 136

五、计算机系统 137

第六节　磁共振成像（MRI）临床应用 139

一、中枢神经系统MRI 139

二、骨、关节MRI 140

三、胸部MRI 141

四、腹盆部MRI 142

参考文献 142

第五章　磁共振成像新技术 144

第一节　磁共振血管成像 144

一、非对比增强磁共振血管成像 144

二、对比增强的MR血管成像 149

三、MRA的临床应用 151

第二节　磁共振灌注成像 151

一、动态磁化率对比成像 152

二、动脉自旋标记灌注成像 163

第三节　基于血氧水平依赖的磁共振成像 172

一、fMRI的神经生理基础 172

二、fMRI的研究方法-任务设计 174

三、fMRI的图像采集 177

四、数据的处理与分析 178

五、BOLD-fMRI的应用 184

第四节　磁共振的扩散权重成像（DWI）与扩散张量成像（DTI） 184

一、成像基础——水分子的扩散与布朗运动 185

二、DWI的原理与技术 187

三、DTI的原理与技术 189

四、DTI的图像后处理 191

五、纤维束追踪 194

六、DWI和DTI的应用 200

第五节　磁共振波谱技术 202

一、MRS原理 202

二、MRS技术方法 203

三、MRS的量化和诠释 206

四、MRS应用 206

第六节　磁共振弹性成像简介 208

一、背景 208

二、磁共振弹性成像的方法与原理 208

参考文献 210

第六章　核医学成像 215

第一节　放射性核素 215

一、放射性衰变模式 215

二、检测统计特性 216

第二节　光子在物质中的衰减 217

第三节　γ相机成像 218

一、γ相机 218

二、成像方法 219

三、成像质量 222

第四节　SPECT 222

一、SPECT扫描机 222

二、成像方法 223

三、图像质量 224

第五节　PET 225

一、PET扫描机 225

二、成像的基础与方法 227

三、图像质量 233

第六节　临床应用 235

、骨代谢 235

二、心肌灌注与存活力 235

三、肺栓塞 235

四、肿瘤 235

五、甲状腺功能 236

第七节　生物效应与安全 236

参考文献 236

第七章 医学图像分析 237

第一节　医学图像分析基本原理 237

一、医学图像分析概述 237

二、计算机交互式医学图像分析 238

三、计算机自动医学图像分析特点 239

第二节　医学图像分析方法 242

一、计算机医学图像分析基本方法 243

二、基于像素分类的医学图像分析方法 245

三、刚性模型 248

四、柔性模型 251

五、医学图像分析算法验证方法 257

第三节 医学图像引导介入 258

一、医学图像引导介入概述 258

二、立体定向神经外科基本原理 259

三、立体定向神经外科基本方法 260

四、立体定向神经外科的进展 264

五、术中成像 267

参考文献 268

第八章 医学影像存档与通信系统（PACS） 270

第一节　PACS概述 270

第二节　PACS基本结构、设计原则及架构类型 271

一、PACS基本结构 271

二、PACS设计原则 275

三、PACS架构类型 276

第三节　DICOM与HL7标准简介 279

一、DICOM标准 279

二、HL7标准 279

第四节　PACS建设的关键问题 280

一、系统功能需求问题 280

二、影像接口问题 280

三、系统的工作流程问题 281

四、融合问题 281

五、医学影像的计算机可视化技术的研究 282

六、图像压缩和通信技术的研究 282

七、海量存储、检索技术及语音通信、图形交换、指令传输的研究 283

八、影像数据的安全性和系统稳定性问题 283

第五节　PACS应用 283

一、医学图像采集 283

二、海量数据存储 284

三、图像的显示和处理 284

四、数据库管理 285

五、影像传输的局域网或广域网 285

六、在教学工作中的应用 285

第六节 PACS的发展趋势及未来展望 286

参考文献 288