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第一章 普通X射线影像1

第一节 X射线管的特性1

一、X射线管的结构1

二、X射线的产生5

三、X射线管的焦点及焦点的性能参量8

四、X射线管的容量11

第二节 X射线辐射场的空间分布13

一、X射线的物理特征13

二、X射线的强度14

三、X射线的滤过和硬化17

四、辐射场的角分布17

第三节 X射线在介质中的衰减19

一、作用概率与截面19

二、主要作用形式20

三、扩散衰减23

四、吸收衰减的规律23

第四节 X射线在人体组织内的衰减25

一、混合物和化合物的质量衰减系数25

二、化合物的有效原子序数26

三、连续能谱X射线在物质中的衰减规律28

四、X射线在人体组织内的衰减29

第五节 X射线透视与X射线摄影31

一、X射线透视31

二、X射线影像增强器32

三、X射线摄影35

第六节 特殊X射线摄影38

二、高千伏X射线摄影39

一、软X射线摄影39

三、体层摄影40

四、X射线造影及造影剂41

第七节 X射线影像质量42

一、评价医学影像质量的参数42

二、影响X射线影像质量的因素43

第二章 数字化X射线成像技术48

第一节 计算机数字图像基础知识48

一、数字图像48

二、计算机数字图像处理技术简介51

第二节 数字透视54

一、数字减影血管造影54

二、数字胃肠点片58

一、扫描投影放射摄影60

三、数字透视的缺点60

第三节 数字X射线摄影60

二、计算机X射线摄影61

三、直接数字化X射线摄影69

第四节 数字化X射线成像技术与传统X射线摄影的比较71

一、X射线的量子检测效率与射线剂量71

二、图像的对比分辨力与空间分辨力71

三、摄影条件72

四、图像的处理、存储和传输72

五、计算机辅助诊断73

第三章 X射线计算机体层成像(X-CT)75

一、体层、像素、体素76

第一节 X-CT的数理基础76

二、扫描与投影77

三、图像重建的数学基础78

四、CT值与灰度显示85

第二节 X-CT扫描方式86

一、单束平移-旋转(T/R)方式87

二、窄扇形束扫描平移-旋转方式88

三、旋转-旋转(R/R)方式88

四、静止-旋转扫描(S/R)方式89

五、螺旋扫描方式91

六、高速扫描92

一、图像后处理技术的种类95

二、几个典型的图像后处理技术95

第三节 X-CT的后处理技术95

第四节 X-CT图像的质量控制99

一、评价图像质量的参数99

二、X-CT的伪像103

三、X-CT的展望105

第四章 磁共振成像108

第一节 原子核的磁矩108

一、角动量与旋进108

二、角动量和磁矩111

三、核的自旋磁矩113

四、水分子的磁矩115

五、磁矩与外磁场的相互作用115

二、劈裂能级间的跃迁116

一、自旋核能级在外磁场中的劈裂116

第二节 核磁共振现象116

三、自旋磁矩在外磁场的旋进117

第三节 核磁共振的宏观描述119

一、样品的自旋数密度及磁化强度矢量119

二、射频电磁波对样品的激励120

三、θ角脉冲及磁共振信号122

四、弛豫过程及其特征量T1、T2123

五、T1、T2的物理学意义及生物学意义125

第四节 化学位移和核磁共振谱分析127

一、化学位移127

二、磁共振谱分析128

三、“自由水”、“结合水”及其磁共振谱分析130

二、加权图像131

第五节 自旋回波序列131

一、自旋回波序列131

三、其它几种脉冲序列，T1、T2的测量134

第六节 空间位置编码138

一、梯度磁场139

二、选层与频率位相编码139

三、二维傅里叶变换及体层图像重建的时间估计142

第七节 磁共振血管造影145

一、飞越时间和流入性增强146

二、位相效应147

三、非侵入性磁共振造影的技术原理147

第八节 磁共振成像质量监控148

二、均匀度149

一、信噪比149

三、线性度150

四、空间分辨力151

五、低对比度分辨力152

六、图像质量参数间的相互影响156

七、磁共振成像技术的进展157

第五章 放射性核素显像159

第一节 概述159

一、放射性核素显像的技术特点159

二、核素示踪技术159

第二节 原子核基本性质160

一、核素分类160

三、放射性制剂160

二、核力的基本概念161

三、原子核的稳定性162

四、原子核的能级163

第三节 放射性衰变规律163

一、放射性衰变规律163

二、放射性活度165

三、递次衰变规律165

四、放射平衡167

第四节 放射性核素发生器原理169

一、放射性核素发生器发展简况169

二、医用放射性核素发生器的要求169

三、放射性核素发生器的基本原理170

四、放射性核素发生器的类型及构造171

五、短寿命放射性核素发生器172

第五节 放射性计数和统计涨落172

一、放射性的统计涨落172

二、放射性计数和统计规律性172

三、放射性计数的质量控制、平滑计算174

第六节 准直器175

一、准直器的作用175

二、准直器的特性参数176

第七节 闪烁计数器和脉冲辐度分析器178

一、闪烁计数器178

二、脉冲辐度甄别器180

一、γ照相机的原理182

第八节 γ照相机182

二、γ照相机的性能指标185

三、γ照相机的质量控制185

四、γ照相机的主要优缺点186

第九节 发射型计算机断层186

一、单光子发射型计算机断层原理186

二、单光子发射型计算机断层的质量控制188

三、单光子发射型计算机断层的主要优缺点188

四、正电子发射型计算机断层原理189

第六章 超声波成像193

第一节 声波的基本概念193

一、超声波类型及其转换193

二、声压、声强与声阻抗194

三、声强级与声压级196

一、反射与透射197

第二节 声波在介质中的传播规律197

二、衍射与散射200

三、干涉与驻波201

四、声束传播过程中的能量守恒202

五、声束通过介质薄层203

六、耦合剂的阻值204

第三节 声波在介质中的衰减规律204

一、衰减的概念204

二、介质吸收衰减规律205

三、测量介质吸收声波的参数206

四、超声与物质的相互作用207

五、超声临床诊断的强度和安全剂量208

一、超声探头209

第四节 超声场209

二、超声场轴线上的声压分布212

三、超声场的角分布215

四、声束的聚集217

第五节 超声成像的基本方法219

一、成像的物理假定219

二、时间增益补偿220

三、检波、抑制与视频放大221

第六节 A型与M型超声222

一、A型超声222

二、M型超声223

第七节 B型超声225

一、辉度调制式断层图像的形成225

二、B超中的扫描、扇扫226

三、灰阶和数字扫描变换器229

第八节 超声图像的质量评估232

一、空间分辨力233

二、对比度分辨力234

三、图像的均匀性234

四、声像图的特征235

五、伪像形成的原因237

六、伪像分类与识别238

第九节 超声多普勒血流测量仪240

一、多普勒效应的数学表示240

二、多普勒超声信号的采集和处理242

三、连续多普勒超声测量仪246

四、脉冲多普勒超声测量仪246

一、频谱的特征248

第十节 多普勒频谱分析248

五、高频脉冲重复频率多普勒超声测量仪248

二、频谱分析方法249

三、频谱显示技术249

第十一节 血流测量中的定量计算250

一、血流定量计算的流体力学基础251

二、流速、流量和血流指数251

三、心脏功能参数计算253

第十二节 彩色多普勒血流显像254

一、自相关技术254

二、血流彩色显示255

三、彩超原理256

四、彩超图像的特点258

五、彩超的局限及其伪像259