第一章 概论 1
第一节 医学成像技术的分类 1
一、X线成像 1
二、X线计算机体层成像 2
三、磁共振成像 2
四、超声成像 3
五、放射性核素成像 3
六、其他成像 4
第二节 医学影像成像的基本条件 4
一、信息影像的传递与形成 4
二、信息源 5
三、信息载体 7
四、信息检测 8
五、影像视读 9
第三节 医学成像系统的评价 10
一、电磁波透射成像 10
二、超声成像与X线成像 10
三、MR成像与CT成像 11
四、形态学成像与功能成像 11
五、对人体的安全性 11
第四节 医学影像展望 12
一、医学影像学发展历程 12
二、提高影像设备的性能 13
三、分子影像 14
四、医学影像存储与通信系统 14
五、计算机辅助诊断 15
第二章 放射物理基础 18
第一节 X线的产生和性质 18
一、X线发现 18
二、X线的本质和特性 18
三、X线的产生 20
四、X线产生原理 21
五、X线的量与质 26
六、影响X线量与质的因素 27
七、X线产生效率 28
八、X线强度空间分布 28
第二节 X线与物质的相互作用 30
一、光电效应 31
二、康普顿效应 33
三、电子对效应 35
四、其他作用 35
五、在诊断放射学中各种作用发生的概率 36
第三节 X线的衰减规律 37
一、距离引起的衰减 37
二、物质引起的衰减规律 37
三、X线通过人体的衰减规律 42
四、影响X线衰减的因素 42
第三章 模拟X线成像 45
第一节 X线影像的形成 45
一、X线影像信息的形成 45
二、X线影像信息的采集、传递与转换 46
三、X线影像的形成与显示 46
第二节 X线照片 47
一、医用X线胶片 47
二、增感屏 51
三、屏-片组合 54
四、数字成像胶片 57
第三节 X线照片影像的基本要素 65
一、密度 65
二、对比度 68
第四节 X线影像清晰度 73
一、X线管焦点的成像性能 73
二、模糊度 76
三、影像噪声 79
四、影像失真 79
五、散射线 81
第四章 数字X线成像 88
第一节 数字图像基础知识 88
一、数字图像 88
二、数字成像基本概念 89
三、数字图像的形成 90
四、数字图像的基本处理 92
第二节 计算机X线摄影 93
一、成像板 93
二、CR成像基本原理 95
三、CR图像处理 97
四、CR技术新进展 102
第三节 数字X线摄影 103
一、直接型平板探测器 104
二、间接型平板探测器 105
三、多丝正比电离室型 107
四、DR特殊成像技术 108
第四节 数字减影血管造影 109
一、DSA原理与方法 109
二、DSA工作方式 112
三、DSA图像后处理 113
四、DSA技术新进展 115
第五节 数字X线图像质量 116
一、影响数字成像质量的因素 116
二、数字图像质量评价 120
第五章 X线成像理论 125
第一节 信号理论 125
一、信号的描述 125
二、信号系统的描述 128
三、信息理论 129
第二节 信号检测与受试者操作特性解析 132
一、受试者操作特性解析的应用意义 132
二、ROC解析的基本原理 132
三、ROC曲线的制作方法 135
四、ROC曲线的种类 136
五、ROC解析的特征参数 136
六、ROC曲线评价指标与临床应用 140
第三节 影像的频率响应特性 141
一、空间频率和调制度 141
二、点扩散函数 143
三、线扩散函数 143
四、卷积计算成像 146
五、光学传递函数 147
六、单脉冲函数傅氏变换的物理意义 152
七、X线成像系统的非线性及其线性变换 153
八、成像系统的调制传递函数 153
九、调制传递函数的测试与应用 153
第四节 噪声特性 160
一、噪声的概念 160
二、影响噪声的因素 160
三、噪声特性 161
第五节 噪声的等价量子数和量子探测效率 167
一、用NEQ和DQE评价成像性能的原因 167
二、NEQ和DQE在放射成像系统中的物理意义 167
三、数字X线成像系统DQE的检测方法 168
第六章 CT成像 174
第一节 成像原理 174
一、概述 174
二、成像原理 175
三、CT值与灰度 176
第二节 扫描方式与数据采集 177
一、扫描方式 177
二、数据采集原则 181
三、数据采集方法 182
第三节 CT图像重建 188
一、数理基础 189
二、图像重建方法 193
第四节 CT图像后处理 201
一、显示功能处理 202
二、测量兴趣区域 204
三、二维重组 205
四、三维重建 205
五、表面阴影显示 206
六、最大密度投影及最小密度投影 207
七、容积再现 208
八、仿真内镜 208
第五节 CT成像新技术 209
一、CT灌注成像 209
二、CT能谱成像 211
第六节 CT图像质量 212
一、CT成像系统的主要技术指标 213
二、CT图像质量参数 213
三、CT放射剂量 219
第七章 磁共振成像 221
第一节 磁共振物理基础 221
一、原子核的自旋与磁矩 221
二、静磁场中的自旋核 223
三、磁共振现象和磁共振条件 227
四、磁共振的宏观描述 231
五、饱和现象 235
第二节 弛豫和共振信号的检测 236
一、弛豫 236
二、磁化强度矢量M的弛豫过程 237
三、弛豫的生物学意义 241
四、自由感应衰减信号检测 243
五、磁性核的特性 245
第三节 磁共振成像 247
一、梯度场 247
二、磁共振成像的空间定位 249
三、磁共振图像重建 255
第四节 磁共振成像序列 258
一、脉冲序列的基本概念 258
二、自旋回波序列 259
三、快速自旋回波序列 261
四、反转恢复序列 262
五、梯度回波序列 263
六、梯度自旋回波序列 266
七、平面回波成像序列 266
第五节 磁共振血管成像 267
一、时间飞越法MRA 267
二、相位对比法MRA 269
三、对比增强MRA 270
四、非对比剂增强血管成像技术 270
第六节 磁共振其他成像技术 270
一、磁共振波谱成像 270
二、磁共振功能成像 271
三、磁共振灌注成像 271
四、弥散成像 272
五、磁敏感加权成像 274
第七节 磁共振成像的图像质量 275
一、MR图像质量参数 275
二、MRI参数优化 277
三、提高图像质量的特殊技术 284
第八章 超声成像 286
第一节 超声的传播 286
一、超声在介质中的传播 286
二、超声多普勒效应 289
三、超声的衰减 292
第二节 超声探测的物理基础 293
一、超声的发射与接收 293
二、超声脉冲回波成像原理 297
第三节 超声成像系统工作原理 299
一、A型超声诊断仪 299
二、B型超声诊断仪 300
三、M型超声诊断仪 303
四、超声多普勒成像系统 303
五、其他超声成像 309
第四节 超声医学图像质量 311
一、图像质量参数 311
二、质量控制 312
三、临床诊断的强度与安全剂量 313
第九章 核医学成像 315
第一节 核医学成像物理基础 315
一、放射性核素 315
二、放射性核素衰变规律 316
第二节 放射性核素的产生 319
一、核反应堆和原子核裂变 319
二、医用回旋加速器 320
三、放射性核素发生器 321
第三节 放射性药物 322
一、放射性药物分类 322
二、放射性药物标记方法 322
三、临床常用体内诊断放射性药物 323
四、放射性药物质量控制 325
第四节 核医学显像原理 327
一、核医学显像基本原理 327
二、放射性药物体内定位机制 327
三、核医学显像特点和显像类型 329
第五节 γ照相机 330
一、γ照相机的成像原理 331
二、γ照相机成像中的定位方法 331
三、γ照相机的图像采集 332
第六节 单光子发射型计算机断层成像 332
一、单光子发射型计算机体层成像原理 333
二、单光子发射型计算机断层图像采集 333
三、单光子发射型计算机断层图像重建 334
四、单光子发射型计算机断层特点 334
第七节 正电子发射型计算机断层成像 335
一、正电子发射型计算机断层成像原理 335
二、正电子发射型计算机断层图像采集 336
三、正电子发射型计算机断层图像重建 337
第八节 正电子发射断层与计算机断层成像 338
一、PET/CT图像采集 338
二、PET/CT的图像融合及图像配准 339
参考文献 342
附录 343
实验 344
中英文名词索引 357
英中文名词索引 362