醫(yī)學成像的物理原理

內容概要

醫(yī)學影像信息學是起源于醫(yī)學影像學、數(shù)字圖像處理學、計算機科學和網(wǎng)絡信息技術的一門發(fā)展中的交叉學科。本叢書探討了醫(yī)學影像信息學包含的基本技術和方法，以及它在提高醫(yī)療企業(yè)信息化水平方面的應用，重點放在對醫(yī)學影像信息學基本原理和應用需求的敘述上，并覆蓋當前與臨床診斷和治療有關的醫(yī)學影像信息學的主要內容及進展。
《醫(yī)學成像的物理原理》是叢書的第一篇：醫(yī)學成像的物理原理，書中所涉及的內容及討論的深度適合作為高等院校生物醫(yī)學工程、醫(yī)學信息學、醫(yī)學影像學、電子科學與工程、計算機科學與技術、儀器科學與技術等相關專業(yè)學生的教材或教學參考書，也可供相關領域與專業(yè)的科研及工程技術人員參考。

作者簡介

無

書籍目錄

叢書前言第1章 投影X射線成像1.1 X射線的產(chǎn)生及特性1.1.1 X射線的產(chǎn)生機制1.1.2 X射線效應1.1.3 X射線的量與質1.1.4 X射線與物質的相互作用1.2 醫(yī)用X射線探測器1.2.1 醫(yī)用X射線探測器的特征1.2.2 模擬X射線探測器1.2.3 數(shù)字X射線探測器1.3 平面X射線成像1.3.1 X射線成像幾何學1.3.2 模擬X射線成像1.3.3 數(shù)字X射線成像1.4 數(shù)字減影1.4.1 數(shù)字減影血管造影1.4.2 基本減影方式1.4.3 旋轉DSA和血管三維重建第2章 X射線計算機斷層成像2.1 X射線計算機斷層成像技術簡史2.2 CT成像基本原理2.2.1 幾個常用概念2.2.2 投影值測量2.2.3 CT掃描方式2.2.4 CT值2.2.5 CT窗口技術2.3 CT圖像重建2.3.1 直接矩陣變換法重建CT圖像2.3.2 迭代重建法重建CT圖像2.3.3 傅里葉變換法重建CT圖像2.3.4 濾波反投影法重建CT圖像2.3.5 CT圖像重建算法的比較2.4 CT圖像處理與顯示2.4.1 多平面重組2.4.2 表面遮蓋顯示2.4.3 最大密度投影2.4.4 最小密度投影2.4.5 容積再現(xiàn)技術2.4.6 虛擬內窺鏡2.5 螺旋CT2.5.1 螺旋CT的意義2.5.2 螺旋CT的關鍵技術2.5.3 螺旋CT圖像重建2.6 多層螺旋CT2.6.1 多層CT的探測器配置2.6.2 多層螺旋CT圖像重建2.7 CT圖像質量控制2.7.1 CT圖像質量參數(shù)2.7.2 CT圖像偽影第3章 磁共振成像3.1 核磁共振的基本概念3.1.1 原子核的自旋和自旋磁矩3.1.2 外磁場中的氫原子核3.1.3 核磁共振現(xiàn)象3.2 核磁共振的特征量3.2.1 磁化強度矢量3.2.2 射頻脈沖的激勵作用3.2.3 弛豫過程和自由感應衰減信號3.3 磁共振圖像特性3.3.1 磁共振基本脈沖序列3.3.2 脈沖序列與加權圖像3.4 磁共振圖像的建立3.4.1 信號空間編碼3.4.2 k空間與圖像重建3.5 磁共振血管造影3.5.1 流動相關增強3.5.2 時間飛行MRA技術3.5.3 相位對比MRA技術3.5.4 對比增強MRA技術3.5.5 MRA數(shù)據(jù)后處理3.6 磁共振成像偽影3.6.1 磁場因素偽影3.6.2 射頻偽影與梯度偽影3.6.3 運動與流動偽影3.6.4 圖像處理偽影第4章 磁共振功能成像4.1 磁共振波譜4.1.1 化學位移與J-耦合現(xiàn)象4.1.2 磁共振波譜4.2 磁共振波譜成像4.2.1 MRS的技術要求4.2.2 MRS的定位技術和脈沖序列4.2.3 磁共振波譜成像(MRSI)4.2.4 MRSI的臨床應用4.3 功能性磁共振成像4.3.1 fMRI的生理及生物物理基礎4.3.2 fMRI信號采集4.3.3 fMRI實驗設計4.3.4 fMRI數(shù)據(jù)分析策略4.3.5 fMRI的臨床應用和認知科學研究應用4.4 彌散加權與彌散張量成像4.4.1 彌散的基本概念4.4.2 彌散量化指標4.4.3 彌散加權成像原理及其應用4.4.4 各向異性彌散的張量表達4.4.5 彌散張量成像第5章 核醫(yī)學成像5.1 核醫(yī)學成像的物理基礎5.1.1 放射性核素及其衰變規(guī)律5.1.2 放射性示蹤劑5.1.3 單光子發(fā)射與正電子發(fā)射5.2 核醫(yī)學成像的技術基礎5.2.1 伽馬光子探測器5.2.2 伽馬相機5.2.3 單光子發(fā)射計算機斷層成像5.2.4 正電子發(fā)射斷層成像5.3 功能成像與結構成像融合技術5.3.1 多模式圖像融合5.3.2 PET/CT及其應用5.3.3 PET/MRI及其應用5.4 分子影像學核醫(yī)學成像5.4.1 分子影像學對核醫(yī)學成像設備的挑戰(zhàn)5.4.2 小動物SPECT及SPECT/CT5.4.3 小動物PET及其應用第6章 超聲成像6.1 超聲波物理基本性質6.1.1 超聲波主要聲學參數(shù)6.1.2 超聲換能器6.1.3 超聲波的傳播特性與生物效應6.2 多普勒效應與血流動力學效應6.2.1 多普勒效應6.2.2 血流動力學效應6.3 脈沖回波技術6.3.1 脈沖回波技術參數(shù)6.3.2 脈沖回波檢測技術6.3.3 回波信號處理技術6.4 超聲成像的主要模式6.4.1 A 型超聲診斷系統(tǒng)6.4.2 B 型超聲診斷系統(tǒng)6.4.3 M 型超聲診斷系統(tǒng)6.4.4 多普勒超聲成像6.5 超聲圖像質量及其評價6.5.1 超聲圖像質量指標6.5.2 超聲偽影6.6 超聲成像新模式6.6.1 諧波成像6.6.2 三維超聲成像6.6.3 超聲彈性成像第7章 其他醫(yī)學成像模式7.1 光學與紅外成像7.1.1 光與生物組織體相互作用的基本形式7.1.2 OCT成像與DOT成像7.1.3 紅外線成像7.2 激光掃描共聚焦成像7.2.1 厚生物樣品觀察遇到的問題7.2.2 激光掃描共聚焦成像原理及系統(tǒng)結構7.2.3 激光掃描共聚焦成像的主要應用7.3 電子顯微鏡成像7.3.1 樣本中的散射現(xiàn)象7.3.2 透射電子顯微鏡7.3.3 掃描電子顯微鏡7.4 電阻抗成像7.4.1 人體的阻抗特性7.4.2 電壓測量與問題求解7.4.3 電阻抗成像的醫(yī)學應用參考文獻圖版

編輯推薦

湯樂民、包志華編著的《醫(yī)學成像的物理原理》主要介紹醫(yī)學診斷所應用的不同成像模式，重點概述每一種成像模式的物理原理和工程知識，并且討論當前與診斷有關的醫(yī)學成像研究的主題及有關進展。通過本書內容的學習，讀者應該做到：了解電離輻射成像模式涉及的物理參數(shù)；描述影響電離輻射成像質量的物理參數(shù)：能使用反投影方法重建簡單的CT圖像：解釋PET與CT圖像形成的區(qū)別；了解非電離輻射成像模式涉及的物理參數(shù)；描述脈沖序列如何影響MRI圖像對比度；掌握如何從MRI成像獲得功能信息的方法；理解影響非電離輻射成像質量的物理參數(shù)；解釋B型超聲成像、MRI成像中圖像偽影的來源及應對對策；了解除X射線攝影、CT、MRI、超聲成像和核醫(yī)學成像外，目前l(fā)臨床正在應用或可能應用的成像技術。

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