第1章 概论 1
第2章 名词术语 6
2.1成像技术的名词术语 6
2.2探测器的名词术语 8
2.3成像软件的名词术语 11
2.4图像质量的名词术语 12
第3章 X射线源 14
3.1X射线源分类 14
3.1.1手提式X射线源 14
3.1.2一体式X射线源 15
3.1.3移动式X射线源 15
3.1.4固定式X射线源 16
3.2X射线管 17
3.2.1X射线的产生 17
3.2.2阴极特性 18
3.2.3阳极特性 18
3.2.4射线管封装 19
3.2.5X射线管的典型结构 20
3.2.6焦点尺寸与视角 24
3.2.7负载特性 27
3.2.8射线管的辐射场特性 28
3.2.9X射线管阳极的冷却方式 30
3.2.10X射线管的老练硬化 30
3.3高压发生器 31
3.3.1工频高压发生器 31
3.3.2高频高压发生器 32
3.4冷却系统 34
3.4.1介质散热冷却 34
3.4.2水循环冷却器 34
3.4.3油循环冷却器 35
3.5高压电缆 35
3.6X射线源特性 37
3.6.1负载特性 37
3.6.2电气特性 38
3.7X射线源保养 39
3.7.1不能超负荷使用X射线源 39
3.7.2注意X射线管的老化训练 39
3.7.3充分预热与冷却 40
3.7.4日常定期维护 40
3.8加速器 41
3.8.1电子感应加速器 41
3.8.2行波电子直线加速器 42
3.8.3电子回旋加速器 42
3.8.4电子直线加速器 43
第4章 射线探测器 45
4.1探测器分类 45
4.1.1间接转换探测器 45
4.1.2直接转换探测器 48
4.2转换屏材料制备 49
4.2.1熔体法 49
4.2.2气相法 51
4.3转换屏材料特性 55
4.3.1闪烁体材料 55
4.3.2光电材料 59
4.3.3转换屏材料的辐照特性 60
4.4图像传感器 64
4.4.1半导体特性与应用 64
4.4.2MOS结构 67
4.4.3MOS场效应晶体管（MOSFET） 68
4.4.4CCD图像传感器 70
4.4.5CMOS图像传感器 72
4.4.6a-Si：H TFT图像传感器 74
4.5探测器的物理特性 77
4.5.1DDA的物理结构 78
4.5.2像素尺寸 81
4.5.3电子噪声与动态范围 82
4.5.4A-D转换器与位数 83
4.5.5探测器增益 84
4.5.6坏像素列表文件 85
4.5.7像素单元排列方式 86
4.5.8曝光时间和帧速 87
4.5.9数据传输通信接口 87
4.6探测器的成像特性 89
4.6.1探测器基本空间分辨率（iSRdetector b） 89
4.6.2探测器效率 91
4.6.3对比度灵敏度（CS） 92
4.6.4厚度宽容度（SMTR） 92
4.6.5图像延迟（lag） 93
4.6.6残影（burn-in） 94
4.6.7内部散射线（ISR） 95
4.6.8DDA特性表示方法 95
第5章 图像信息处理系统 100
5.1计算机系统 100
5.1.1计算机主机 100
5.1.2显卡 101
5.1.3显示器 106
5.2探测器校正与图像降噪 109
5.2.1坏像素校正 109
5.2.2本底校正（Offset correction） 112
5.2.3增益校正（Gain correction） 113
5.2.4动态图像降噪 114
5.2.5静态图像降噪 116
5.3图像增强 117
5.3.1空间域直接灰度变换 117
5.3.2空间域滤波增强 119
5.3.3伪彩色处理 122
5.3.4高动态范围图像（HDR）增强显示 122
5.4图像评定工具 125
5.4.1图像质量测定 126
5.4.2几何标定 128
5.4.3数字参考图像分级 128
第6章 图像对比度 131
6.1对比度形成因素 131
6.2物体对比度 132
6.2.1射线强度（I0）对细节对比度的影响 133
6.2.2材料衰减系数对细节对比度的影响 134
6.3探测器对比度 135
6.3.1胶片系统的对比度 135
6.3.2DDA的对比度 137
6.4显示对比度 137
6.4.1灰阶显示器 137
6.4.2窗口技术 138
6.5散射线的影响 139
6.5.1散射线降低图像对比度 139
6.5.2降低散射线影响的方法 140
第7章 空间分辨率 142
7.1成像过程的数学模型 142
7.1.1线性移不变系统 142
7.1.2成像模型 143
7.2射线成像系统空间域分析 145
7.2.1点扩散函数对成像质量的影响 146
7.2.2射线成像系统的点扩散函数 148
7.3射线成像系统频率域分析 151
7.3.1调制传递函数（MTF） 151
7.3.2射线数字成像系统的调制传递函数 153
7.3.3瑞利判据 155
第8章 图像噪声 157
8.1噪声源 157
8.1.1量子阱（quantum sink） 158
8.1.2量子噪声 159
8.1.3混叠噪声 160
8.1.4电子噪声 160
8.1.5结构噪声（固定模式噪声FPN） 161
8.1.6噪声的分布特性 161
8.2噪声的定量描述 162
8.2.1信噪比（5NR） 162
8.2.2探测量子效率（DQE） 162
8.2.3维纳光谱 165
8.3噪声优化 166
第9章 细节可识别性 169
9.1图像质量参数及相关性 169
9.2ROSE视觉感知模型 170
9.2.1ROSE视觉感知阈值 171
9.2.2ROSE视觉感知阈值的统计模型 171
9.2.3ROSE视觉感知阈值的数学方程 172
9.3对比度-细节曲线 173
9.3.1ROSE模型试块 173
9.3.2对比度-细节曲线 174
9.4细节可识别性 176
9.4.1细节可识别性判据 176
9.4.2细节检出能力 178
9.5像质计视觉感知阈值 180
9.5.1EPS灵敏度计算 180
9.5.2线型像质计灵敏度换算 183
第10章 像质补偿原理 185
10.1管电压的补偿原理 185
10.1.1管电压（加速电压）与射线有效能量 186
10.1.2射线能量对图像质量参数的影响 186
10.1.3吸收剂量对CNR的影响 188
10.1.4最佳射线能量的确定方法 189
10.2图像分辨率的补偿原理 192
10.2.1亚像素（sub-pixel）分辨率 192
10.2.2信噪比对分辨率的补偿 193
10.3大焦点的补偿原理 194
10.4坏像素校正的补偿原理 196
10.4.1仿真图像产生 196
10.4.2仿真结果分析 198
第11章 等价性 202
11.1胶片系统的特性 202
11.1.1胶片特性曲线 202
11.1.2胶片特性参数 204
11.1.3胶片系统分类参数 205
11.1.4胶片系统特性的再认识 206
11.2DDA系统特性曲线 209
11.2.1DDA系统的特性曲线 209
11.2.2DDA分级方法 211
11.2.3DDA系统与胶片系统的特性比较 211
11.3图像归一化信噪比 211
11.3.1胶片系统的图像质量控制 212
11.3.2图像归一化信噪比与检测灵敏度 213
11.3.3DDA数字成像的图像质量控制 213
11.3.4DDA系统图像归一化信噪比的计算 214
11.3.5图像归一化信噪比的优化 214
11.4图像质量控制 216
11.4.1胶片成像的图像不清晰度 217
11.4.2胶片成像标准对不清晰度的要求 218
11.4.3射线数字成像标准对图像质量的控制 219
11.5对比试验 221
11.5.1DDA系统与胶片系统的对比 221
11.5.2两种DDA探测器系统与胶片成像和CR成像系统的对比 226
第12章 检测系统设计 227
12.1产品检测技术要求书 227
12.1.1产品信息 227
12.1.2产品检验信息 229
12.1.3产品检测的其他信息 229
12.2关键部件选型 230
12.2.1X射线源 230
12.2.2DR数字成像探测器选型方法 231
12.2.3实时成像探测器选型方法 235
12.3检测方式 238
12.3.1平移扫描检测 238
12.3.2旋转扫描检测 239
12.3.3L形线阵列探测器旋转扫描检测 240
12.3.4U形探测器的扫描检测 240
12.3.5面阵列探测器检测 240
12.4典型结构 241
12.4.1变位机构 241
12.4.2射线防护 243
12.4.3工作模式 243
12.4.4质量追溯 245
参考文献 247