《高等學校計算機基礎教育課程"十二五"規劃教材:醫學成像及處理技術》參照教育部高校計算機基礎課程教學指導委員會頒布的《高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求》和教育部高校計算機基礎課程教學指導委員會醫藥類分指導委員會頒布的《高等醫藥院校計算機教學基本要求及實施方案》，由全國十多所高等醫藥院校從事“醫學成像及處理技術”課程教學及研究的一線教師和專業技術人員參加編寫。《高等學校計算機基礎教育課程"十二五"規劃教材:醫學成像及處理技術》共10章，包括醫學成像及處理技術的發展，醫學圖像及處理技術基礎，醫學X射線成像技術，醫學超聲成像技術，醫學核素成像技術，醫學磁共振成像技術，醫學圖像處理技術，醫學圖像重建與可視化，醫學圖像的壓縮、存儲與傳輸和醫學圖像處理軟體與醫學圖像套用等內容。 《高等學校計算機基礎教育課程"十二五"規劃教材:醫學成像及處理技術》適合作為醫學類、藥學類、信息類等本科專業學生的“醫學成像及處理技術”課程的教材，也可作為計算機科學與技術、醫學影像、生物醫學工程等相關本科專業學生的“醫學成像及處理技術”及類似課程的教材用書，以及醫藥院校其他需要掌握“醫學成像及處理技術”的各類專業學生的教材用書，還可作為醫藥工作者的參考書。
基本介紹
- 書名：高等學校計算機基礎教育課程十二五規劃教材:醫學成像及處理技術
- 出版社：中國鐵道工業出版社
- 頁數：260頁
- 開本：16
- 定價：28.00
- 作者：章新友
- 出版日期：2011年7月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787113124274
- 品牌：中國鐵道出版社
內容簡介,圖書目錄,文摘,
內容簡介
《高等學校計算機基礎教育課程"十二五"規劃教材:醫學成像及處理技術》在介紹醫學成像及處理技術的發展、醫學圖像及處理技術基礎和醫學成像原理的基礎上，力求與醫學臨床相結合，在保證教材科學性、系統性的前提下，重點介紹醫學圖像處理技術、醫學圖像重建與可視化、醫學圖像的壓縮、存儲與傳輸和醫學圖像處理軟體與醫學圖像套用等內容。在醫學圖像處理軟體與醫學圖像套用中介紹了數位化人腦圖譜技術、數位化虛擬人體和舌象圖像，以及圖像指導治療、手術計畫和導航、遠程醫學診斷、醫學虛擬現實等醫學圖像的最新套用成果。
圖書目錄
第1章 醫學成像及處理技術的發展
1.1 醫學成像及處理技術概述
1.2 醫學成像常用技術的發展
1.2.1 第一張人體X射線照片
1.2.2 醫學圖像成像技術的發展
1.3 醫學圖像處理技術的發展
1.3.1 醫學圖像處理的提出
1.3.2 醫學圖像處理技術的發展
1.4 醫學成像及處理技術展望
1.4.1 醫學圖像成像技術的展望
1.4.2 醫學圖像處理技術的展望
本章小結
思考與練習
第2章 醫學成像及處理技術基礎
2.1 醫學成像及處理系統概述
2.1.1 醫學圖像的基本概念
2.1.2 數字圖像的優點
2.1.3 醫學成像系統分類
2.1.4 醫學圖像處理研究的內容
2.1.5 醫學圖像處理系統
2.1.6 醫學成像及處理流程
2.2 醫學圖像的數位化
2.2.1 醫學圖像信號的採樣
2.2.2 醫學圖像信號的量化
2.2.3 採樣和量化與圖像質量的關係
2.2.4 數字圖像的矩陣與圖像數據
本章小結
思考與練習
第3章 醫學X射線成像技術
3.1 普通X射線成像技術
3.1.1 X射線的特性
3.1.2 X射線的衰減
3.1.3 X射線透視及X射線攝影
3.2 數字X射線成像技術
3.2.1 數字X射線成像基礎知識
3.2.2 X射線數字透視與數字攝影
3.3 X射線計算機體層成像技術（X—CT）
3.3.1 X—CT的數學基礎
3.3.2 X—CT的掃描方式
3.3.3 X—CT的後處理技術
本章小結
思考與練習
第4章 醫學超聲成像技術
4.1 醫學超聲成像技術概述
4.1.1 聲波的特性
4.1.2 聲波的衰減
4.1.3 超聲場
4.2 醫學超聲成像技術
4.2.1.超聲成像的物理基礎
4.2.2 超聲成像的信息處理
4.2.3 三維醫學超聲成像技術
4.2.4 四維醫學超聲成像技術
4.3 醫學超聲成像設備
4.3.1 超音波診斷儀的類型
4.3.2 A型與M型超聲診斷儀
4.3.3 B型與D型超聲診斷儀
本章小結
思考與練習
第5章 醫學核素成像技術
5.1 醫學核素成像概述
5.1.1 原子核基本性質
5.1.2 核素的衰變規律
5.2 核素髮生器與準直器
5.2.1 核素髮生器
5.2.2 準直器
5.3 r照相機
5.3.1 r照相機的成像原理
5.3.2 r照相機的圖像質量
5.4 發射型計算機斷層
5.4.1 單光子發射型計算機斷層原理
5.4.2 正電子發射型計算機斷層原理
5.4.3 發射型計算機斷層圖像的質量
本章小結
思考與練習
第6章 醫學磁共振成像技術
6.1 醫學磁共振成像概述
6.1.1 核磁矩與磁共振現象
6.1.2 磁共振的巨觀描述
6.1.3 馳豫與共振信號
6.2 醫學磁共振成像原理
6.2.1 自旋迴波序列
6.2.2 空間位置編碼
6.2.3 MR圖像重建
6.3 醫學磁共振成像質量
6.3.1 影響磁共振成像質量的參數
6.3.2 流動現象
6.3.3 特殊顯影技術
本章小結
思考與練習
第7章 醫學圖像處理技術
7.1 醫學圖像處理基礎
7.1.1 醫學圖像的數據格式
7.1.2 醫學圖像灰度直方圖
7.1.3 醫學圖像的插值技術
7.2 醫學圖像增強
7.2.1 醫學圖像增強概述
7.2.2 醫學圖像增強技術
7.3 醫學圖像分割
7.3.1 醫學圖像分割概述
7.3.2 醫學圖像分割技術
7.4 醫學圖像配準
7.4.1 醫學圖像配準概述
7.4.2 醫學圖像配準方法
7.4.3 醫學圖像配準的評估
本章小結
思考與練習
第8章 醫學圖像重建與可視化
8.1 醫學圖像重建與可視化概述
8.1.1 醫學圖像重建與可視化概念
8.1.2 醫學圖像可視化數據的表示
8.2 醫學圖像表面繪製技術
8.2.1 基於切片的表面重建
8.2.2 基於體素的表面重建
8.3 醫學圖像體繪製技術
8.3.1 按照圖像順序體繪製
8.3.2 按照對象順序體繪製
本章小結
思考與練習
第9章 醫學圖像的壓縮、存儲與傳輸
9.1 醫學圖像的壓縮
9.1.1 醫學圖像壓縮概述
9.1.2 醫學圖像壓縮方法
9.2 醫學圖像的存儲與傳輸
9.2.1 醫學圖像的存儲與傳輸概述
9.2.2 DICOM圖像存檔與傳輸標準
9.3 醫學圖像存檔與通信系統（PACS）
9.3.1 醫學圖像存檔與通信系統概述
9.3.2 PACS實施的相關技術
本章小結
思考與練習
第10章 醫學圖像處理軟體與醫學圖像套用
10.1 醫學圖像處理與分析軟體
10.1.1 醫學圖像處理與分析軟體的分類
10.1.2 國外醫學圖像處理與分析算法平台
lO.1.3 國外醫學圖像處理與分析套用平台
lO.1.4 國內醫學圖像處理與分析軟體
10.2 醫學圖像的醫學臨床套用
10.2.1 外科仿真與規劃
10.2.2 手術計畫與導航
10.3 醫學圖像的中醫臨床套用
10.3.1 中醫舌診圖像分析
10.3.2 中醫膚色圖像分析
10.4 醫學圖像的臨床套用展望
10.4.1 醫學圖像的醫學臨床套用展望
10.4.2 醫學圖像的中醫臨床套用展望
本章小結
思考與練習
參考文獻
1.1 醫學成像及處理技術概述
1.2 醫學成像常用技術的發展
1.2.1 第一張人體X射線照片
1.2.2 醫學圖像成像技術的發展
1.3 醫學圖像處理技術的發展
1.3.1 醫學圖像處理的提出
1.3.2 醫學圖像處理技術的發展
1.4 醫學成像及處理技術展望
1.4.1 醫學圖像成像技術的展望
1.4.2 醫學圖像處理技術的展望
本章小結
思考與練習
第2章 醫學成像及處理技術基礎
2.1 醫學成像及處理系統概述
2.1.1 醫學圖像的基本概念
2.1.2 數字圖像的優點
2.1.3 醫學成像系統分類
2.1.4 醫學圖像處理研究的內容
2.1.5 醫學圖像處理系統
2.1.6 醫學成像及處理流程
2.2 醫學圖像的數位化
2.2.1 醫學圖像信號的採樣
2.2.2 醫學圖像信號的量化
2.2.3 採樣和量化與圖像質量的關係
2.2.4 數字圖像的矩陣與圖像數據
本章小結
思考與練習
第3章 醫學X射線成像技術
3.1 普通X射線成像技術
3.1.1 X射線的特性
3.1.2 X射線的衰減
3.1.3 X射線透視及X射線攝影
3.2 數字X射線成像技術
3.2.1 數字X射線成像基礎知識
3.2.2 X射線數字透視與數字攝影
3.3 X射線計算機體層成像技術（X—CT）
3.3.1 X—CT的數學基礎
3.3.2 X—CT的掃描方式
3.3.3 X—CT的後處理技術
本章小結
思考與練習
第4章 醫學超聲成像技術
4.1 醫學超聲成像技術概述
4.1.1 聲波的特性
4.1.2 聲波的衰減
4.1.3 超聲場
4.2 醫學超聲成像技術
4.2.1.超聲成像的物理基礎
4.2.2 超聲成像的信息處理
4.2.3 三維醫學超聲成像技術
4.2.4 四維醫學超聲成像技術
4.3 醫學超聲成像設備
4.3.1 超音波診斷儀的類型
4.3.2 A型與M型超聲診斷儀
4.3.3 B型與D型超聲診斷儀
本章小結
思考與練習
第5章 醫學核素成像技術
5.1 醫學核素成像概述
5.1.1 原子核基本性質
5.1.2 核素的衰變規律
5.2 核素髮生器與準直器
5.2.1 核素髮生器
5.2.2 準直器
5.3 r照相機
5.3.1 r照相機的成像原理
5.3.2 r照相機的圖像質量
5.4 發射型計算機斷層
5.4.1 單光子發射型計算機斷層原理
5.4.2 正電子發射型計算機斷層原理
5.4.3 發射型計算機斷層圖像的質量
本章小結
思考與練習
第6章 醫學磁共振成像技術
6.1 醫學磁共振成像概述
6.1.1 核磁矩與磁共振現象
6.1.2 磁共振的巨觀描述
6.1.3 馳豫與共振信號
6.2 醫學磁共振成像原理
6.2.1 自旋迴波序列
6.2.2 空間位置編碼
6.2.3 MR圖像重建
6.3 醫學磁共振成像質量
6.3.1 影響磁共振成像質量的參數
6.3.2 流動現象
6.3.3 特殊顯影技術
本章小結
思考與練習
第7章 醫學圖像處理技術
7.1 醫學圖像處理基礎
7.1.1 醫學圖像的數據格式
7.1.2 醫學圖像灰度直方圖
7.1.3 醫學圖像的插值技術
7.2 醫學圖像增強
7.2.1 醫學圖像增強概述
7.2.2 醫學圖像增強技術
7.3 醫學圖像分割
7.3.1 醫學圖像分割概述
7.3.2 醫學圖像分割技術
7.4 醫學圖像配準
7.4.1 醫學圖像配準概述
7.4.2 醫學圖像配準方法
7.4.3 醫學圖像配準的評估
本章小結
思考與練習
第8章 醫學圖像重建與可視化
8.1 醫學圖像重建與可視化概述
8.1.1 醫學圖像重建與可視化概念
8.1.2 醫學圖像可視化數據的表示
8.2 醫學圖像表面繪製技術
8.2.1 基於切片的表面重建
8.2.2 基於體素的表面重建
8.3 醫學圖像體繪製技術
8.3.1 按照圖像順序體繪製
8.3.2 按照對象順序體繪製
本章小結
思考與練習
第9章 醫學圖像的壓縮、存儲與傳輸
9.1 醫學圖像的壓縮
9.1.1 醫學圖像壓縮概述
9.1.2 醫學圖像壓縮方法
9.2 醫學圖像的存儲與傳輸
9.2.1 醫學圖像的存儲與傳輸概述
9.2.2 DICOM圖像存檔與傳輸標準
9.3 醫學圖像存檔與通信系統（PACS）
9.3.1 醫學圖像存檔與通信系統概述
9.3.2 PACS實施的相關技術
本章小結
思考與練習
第10章 醫學圖像處理軟體與醫學圖像套用
10.1 醫學圖像處理與分析軟體
10.1.1 醫學圖像處理與分析軟體的分類
10.1.2 國外醫學圖像處理與分析算法平台
lO.1.3 國外醫學圖像處理與分析套用平台
lO.1.4 國內醫學圖像處理與分析軟體
10.2 醫學圖像的醫學臨床套用
10.2.1 外科仿真與規劃
10.2.2 手術計畫與導航
10.3 醫學圖像的中醫臨床套用
10.3.1 中醫舌診圖像分析
10.3.2 中醫膚色圖像分析
10.4 醫學圖像的臨床套用展望
10.4.1 醫學圖像的醫學臨床套用展望
10.4.2 醫學圖像的中醫臨床套用展望
本章小結
思考與練習
參考文獻
文摘
著作權頁：
插圖：
（2）增感屏
增感屏是X射線攝影中的重要器械，其性能的優劣直接影響圖像的質量。增感屏是利用了物質的螢光現象，將X射線變成可見光，增強x射線膠片的感光作用，減少對病人和操作者的有害輻射。
螢光增強屏的材料有多種，選擇時主要是考慮材料對X射線有較高的吸收並具有高螢光性。目前，醫用X射線增感屏有鎢酸鈣增感屏、稀土感藍增感屏及稀土感綠增感屏三種類型，每一類的增感屏因螢光物質性能的不同又具有不同的感光速度（感度）特性和套用範圍。套用最為典型的為鎢酸鈣增感屏。另外，螢光增強屏產生的光譜必須與膠片本身的感光光譜相匹配，否則將影響接收器的靈敏度。臨床上會因檢查部位不同而選用不同的增感屏。
增感屏的性能質量可以從四個方面指標來說明：
①增感效率（感度），即在膠片上產生同等光密度1.0時，無增感屏與有增感屏情況下膠片所需照射量之比。增感效率的大小主要取決於螢光物質對X射線的吸收效率和螢光轉換效率，吸收和轉換效率與螢光質種類、顆粒大小、螢光層厚度以及加入的吸收光能量的染料等有關。
②成像性能，主要包括影像對比度、影像的解析度等。
③發光均勻性，可以肉眼觀察增感屏的發光均勻程度，或者定量曝光後，取點測量膠片光密度。
④殘留天然放射性元素，由於增感屏的材料選用礦物中鑭系元素，這類元素常與鈾、釷等錒系元素共生，而兩者的化學性質又極相似，去除很困難。
關於這四個性能質量指標，曹厚德教授曾做過詳盡的分析，感興趣的讀者可自行查閱相關資料。
3.X射線造影
一般的X射線攝影對於不同組織、密度差異較大的對象成像效果較好，但是人體中有許多重要組織或器官是由軟組織組成，周圍也為軟組織圍繞，它們之間的物質密度大約相同，或僅有細微的差別，則它們的X射線影像空間解析度不夠，難以形成明顯的對比。臨床上，常採用造影劑來提高圖像的對比度。造影劑被輸入目標器官或組織後，能使其與周圍背景形成較大的密度差，從而改變器官或組織的密度，使它們能在影像上反映出來。造影劑主要套用於血管、腎、膽囊、心臟、胃等的顯示。空氣也可以作為造影劑注入某些特殊部位。例如，脊柱的蛛網膜下腔，由於空氣密度低，對於X射線來說，幾乎沒有阻擋，因此也可以提高腔內結構及其周圍組織成像的對比度。
插圖：
（2）增感屏
增感屏是X射線攝影中的重要器械，其性能的優劣直接影響圖像的質量。增感屏是利用了物質的螢光現象，將X射線變成可見光，增強x射線膠片的感光作用，減少對病人和操作者的有害輻射。
螢光增強屏的材料有多種，選擇時主要是考慮材料對X射線有較高的吸收並具有高螢光性。目前，醫用X射線增感屏有鎢酸鈣增感屏、稀土感藍增感屏及稀土感綠增感屏三種類型，每一類的增感屏因螢光物質性能的不同又具有不同的感光速度（感度）特性和套用範圍。套用最為典型的為鎢酸鈣增感屏。另外，螢光增強屏產生的光譜必須與膠片本身的感光光譜相匹配，否則將影響接收器的靈敏度。臨床上會因檢查部位不同而選用不同的增感屏。
增感屏的性能質量可以從四個方面指標來說明：
①增感效率（感度），即在膠片上產生同等光密度1.0時，無增感屏與有增感屏情況下膠片所需照射量之比。增感效率的大小主要取決於螢光物質對X射線的吸收效率和螢光轉換效率，吸收和轉換效率與螢光質種類、顆粒大小、螢光層厚度以及加入的吸收光能量的染料等有關。
②成像性能，主要包括影像對比度、影像的解析度等。
③發光均勻性，可以肉眼觀察增感屏的發光均勻程度，或者定量曝光後，取點測量膠片光密度。
④殘留天然放射性元素，由於增感屏的材料選用礦物中鑭系元素，這類元素常與鈾、釷等錒系元素共生，而兩者的化學性質又極相似，去除很困難。
關於這四個性能質量指標，曹厚德教授曾做過詳盡的分析，感興趣的讀者可自行查閱相關資料。
3.X射線造影
一般的X射線攝影對於不同組織、密度差異較大的對象成像效果較好，但是人體中有許多重要組織或器官是由軟組織組成，周圍也為軟組織圍繞，它們之間的物質密度大約相同，或僅有細微的差別，則它們的X射線影像空間解析度不夠，難以形成明顯的對比。臨床上，常採用造影劑來提高圖像的對比度。造影劑被輸入目標器官或組織後，能使其與周圍背景形成較大的密度差，從而改變器官或組織的密度，使它們能在影像上反映出來。造影劑主要套用於血管、腎、膽囊、心臟、胃等的顯示。空氣也可以作為造影劑注入某些特殊部位。例如，脊柱的蛛網膜下腔，由於空氣密度低，對於X射線來說，幾乎沒有阻擋，因此也可以提高腔內結構及其周圍組織成像的對比度。
