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第一章 物质结构与放射 1

第一节 原子及其核外结构 1

一、原子 1

二、原子核 1

三、核外结构 1

第二节 原子能量与辐射 3

一、原子能级 3

二、能量 4

三、辐射 6

四、电磁波谱 7

五、能量放射 8

第二章 X线的产生及其特性 9

第一节 X线的产生 9

一、X线产生的条件 9

二、X线产生的过程 11

第二节 X线的辐射谱线 11

一、轫致放射 11

二、标识放射 12

三、光电效应 14

四、康普顿效应 14

五、影响X线辐射谱线的因素 14

第三节 X线的特性 15

一、概述 15

二、光子的射程 15

三、半价层 15

四、X线束的质量 15

五、滤过作用 16

六、穿透作用 16

第四节 X线的质与量 17

一、X线波长与管电压 17

二、X线的质 17

三、X线的量 18

第五节 X线的本质 18

一、X线的微粒性 18

二、X线的波动性 19

三、X线的二象性及其统一 19

第六节 X线的效应 19

一、物理效应 19

二、化学效应 20

三、生物作用 20

第三章 X线在物质中的衰减 21

第一节 X线的衰减 21

一、距离的衰减 21

二、物质吸收衰减 21

三、影响衰减的因素 21

四、物质的X线衰减规律 23

第二节 单能与连续射线在物质中的衰减 24

一、单能射线在物质中的衰减 24

二、连续射线在物质中的衰减 25

第三节 人体对X线的衰减 26

一、人体的构成元素和组织密度 26

二、人体对X线的衰减 27

第四节 X线散射线的产生与减少 28

一、X线散射线的产生 28

二、减少X线散射线的方法 29

三、虚拟滤线栅 31

第四章 辐射损伤与X线防护 38

第一节 电离辐射对生物体的作用原理 38

一、概述 38

二、原发作用 38

三、继发作用 40

第二节 影响电离辐射致生物效应的因素 40

一、电离辐射致生物效应的分类 40

二、影响辐射致生物效应的因素 41

第三节 电离辐射的远后效应 44

一、致癌效应 44

二、放射性白内障 45

三、永久不育 46

四、胎内受照效应 46

五、遗传效应 46

第四节 辐射剂量及其单位 46

一、吸收剂量及其单位 46

二、吸收剂量率及其单位 47

三、吸收剂量与照射量的关系 47

四、比释动能和比释动能率及其单位 48

五、吸收剂量、比释动能及照射量之间的关系 48

六、当量剂量 50

七、有效剂量 51

八、集体当量剂量和集体有效剂量 52

第五节 X线的防护 53

一、防护的基本原则 53

二、外照射防护的一般措施 53

三、外照射的屏蔽防护 54

四、外照射的个人防护 57

第五章 数字图像基础 59

第一节 数字图像理论 59

一、图像信号 59

二、图像信号数字化 59

三、图像取样 60

四、图像量化 60

五、图像编码 62

第二节 数字图像的基本概念 66

一、模拟与数字 66

二、矩阵与像素 67

三、常用术语 68

第三节 数字图像形成 70

一、数字图像采集 70

二、数字图像量化 70

三、数字图像转换 70

四、数字化图像获取形式 71

第六章 数字图像处理 73

第一节 概论 73

一、数字图像处理的主要内容 73

二、数字图像处理的基本概念 73

三、数字图像处理的基本类型 74

四、数字图像处理的内容 75

五、数字图像处理的基本特点 76

六、数字图像处理的优点 76

七、数字图像处理的应用 76

第二节 图像识别与图像增强 77

一、图像识别 77

二、图像增强 78

第三节 图像复原与图像分割 83

一、图像复原 83

二、图像分割 83

第四节 图像融合 84

一、融合的基本概念 84

二、融合技术 85

第五节 图像重建 87

一、概述 87

二、多平面重建 88

三、表面阴影显示 89

四、最大密度投影 91

五、容积再现法 93

六、仿真内镜成像 94

第六节 图像后处理 95

一、降低噪声 95

二、低通滤波法 96

三、图像锐化 96

四、窗口技术调节 96

五、图像兴趣区处理 97

第七章 数字图像显示技术 98

第一节 阴极射线管显示器 98

一、基本结构 98

二、成像原理 98

第二节 液晶显示器 99

一、概述 99

二、扭曲向列型液晶显示器 100

三、超扭曲向列型液晶显示器 102

四、二端有源矩阵液晶显示器 103

五、三端有源矩阵液晶显示器 103

第三节 等离子体显示器 105

一、概述 105

二、气体放电机制 105

三、单色等离子显示器 106

四、彩色等离子体显示器 107

第四节 电致发光显示器 108

一、概述 108

二、交流薄膜电致发光显示器 108

三、发光二极管 109

第五节 平板型阴极射线管与场发射显示器 110

一、平板型阴极射线管 110

二、场发射阴极 110

三、场发射显示器 111

第八章 数字X线图像的评价 112

第一节 调制传递函数 112

一、MTF概念 112

二、MTF原理 113

三、MTF的测试方法 115

四、临床意义 117

第二节 威纳频谱 118

一、概念 118

二、威纳频谱的内容 119

三、威纳频谱的物理意义 119

第三节 量子检出效率与噪声等价量子数 120

一、概念 120

二、原理 120

三、测试方法 121

四、临床意义 122

第四节 ROC曲线 124

一、概述 124

二、ROC曲线基本原理 125

三、ROC曲线 126

四、ROC曲线的种类和评价 127

五、临床意义 128

第九章 CR系统的组成及其特性 130

第一节 CR系统的基本构成 130

一、概述 130

二、成像板 131

三、成像板阅读仪 131

四、信息记录系统和影像预视系统 132

五、影像后处理工作站 132

六、影像的阅读与打印设备 132

第二节 成像板的组成及其特性 133

一、CR系统与屏-片体系的对比 133

二、成像板的特性与影像质量 134

三、成像板的特性曲线响应 136

第三节 CR系统的阅读器 136

一、激光源与强度控制 137

二、线束成型光学装置 137

三、线束偏导装置 137

四、传输环节 137

五、集光器 138

六、滤光器 138

七、光电探测器 138

八、模拟电子器件 138

九、模数转换器 139

十、影像缓冲器 139

十一、擦除装置 139

第四节 CR技术的新进展 139

一、双面阅读技术 139

二、结构化存贮荧光体 140

三、线扫描 140

四、其他新发展 140

第十章 CR的成像原理 142

第一节 CR的基本原理 142

一、CR的原理 142

二、CR的流程 142

三、柜式机工作流程 142

四、台式机工作流程 143

第二节 存贮荧光体的原理 143

一、PSP影像采集 143

二、成像板的特性 144

三、稀土的添加和吸收过程 144

四、消退 145

五、激励和发射 145

第三节 影像读取原理 146

一、激光扫描 146

二、信号的读取和转换 148

第十一章 CR的影像处理 153

第一节 CR影像处理链 153

一、一般功能 153

二、常规结构 153

三、多灰阶结构 154

第二节 影像处理因子 155

一、边缘增强 155

二、动态范围压缩 156

三、多灰阶对比增强 156

四、噪声 161

五、兴趣区 164

六、整体密度和对比度调节 167

第三节 影像处理参数 170

一、影像处理参数的作用 170

二、参数的影响 170

三、参数用户化 170

第四节 CR四象限理论 171

一、曝光数据识别器的基本原理 172

二、分割曝光模式识别 173

三、EDR的方式 174

第十二章 CR的图像质量控制 175

第一节 CR图像质量的评价 175

一、空间分辨力 175

二、对比度分辨力 177

三、量子检出效率 177

四、影像显示 178

第二节 CR系统的伪影 178

一、硬件伪影 178

二、软件伪影 187

三、物体伪影 189

四、照片伪影 189

五、其他伪影 190

第十三章 CR的临床应用 193

第一节 CR在头颈部的应用 193

一、颅骨摄影 193

二、副鼻窦摄影 193

三、鼻骨侧位摄影 193

四、眼眶异物定位 194

五、颈椎摄影 194

六、鼻咽部摄影 194

七、岩乳部摄影 194

第二节 CR在胸部中的应用 194

一、CR胸部的基础 194

二、胸部摄影的CR后处理技术 194

第三节 CR在腹部的应用 196

一、CR在胃肠系统检查中的应用 197

二、腹部结石 197

三、胃肠道穿孔 197

四、肠梗阻 197

第四节 CR在骨骼肌肉系统的应用 197

一、CR在骨骼摄影检查中的应用 197

二、脊柱摄影 197

第五节 CR系统在其他部位的应用 198

一、乳腺摄影 198

二、静脉肾盂造影检查 198

第十四章 DR系统组成及其特性 199

第一节 DR的基本构成与分类 199

一、DR的基本构成 199

二、DR的基本分类 200

第二节 DR的基本特点与技术参数 202

一、DR的基本特点 202

二、DR的技术参数 202

第三节 DR成像介质的图像质量与性能评价 204

一、DR成像介质的图像质量比较 204

二、平板探测器性能的评价 205

第四节 DR的X线准直器与刻录 206

一、DR的X线准直器 206

二、刻录设备 207

第十五章 非晶硒平板探测器成像技术 213

第一节 非晶硒成像的物理特性 213

一、静电放射成像的基本原理 213

二、直接放射成像原理 213

三、新型硒同素异晶PN型双层结构膜 213

第二节 非晶硒探测器的类型与结构 214

一、非晶硒平板探测器的类型 214

二、非晶硒平板探测器的结构 216

第三节 非晶硒探测器的成像原理 217

一、成像的基本原理 217

二、成像的基本特点 217

第十六章 非晶硅平板探测器成像技术 220

第一节 非晶硅成像的物理特性 220

一、荧光体物质的能量转换和光传导 220

二、碘化铯晶体的物理特性 221

第二节 非晶硅探测器的类型与结构 222

一、碘化铯非晶硅平板探测器 222

二、硫氧化钆非晶硅平板探测器 223

三、 Varian平板探测器 224

四、便携式无线移动平板探测器 227

第三节 非晶硅探测器的成像原理 229

一、非晶硅平板探测器成像过程 229

二、TFT的工作原理 229

三、TFD工作基本流程 230

四、非晶硅平板探测器成像的基本原理 230

五、硫氧化钆平板探测器的工作原理 230

第十七章 CCD探测器成像技术 232

第一节 CCD探测器成像的物理特性 232

一、MOS电容的热平衡态特性 233

二、MOS电容的非平衡态特性 233

第二节 CCD探测器构造与类型 234

一、CCD的结构 234

二、CCD探测器的类型 236

第三节 CCD探测器的成像原理 246

一、CCD探测器的成像过程 246

二、CCD探测器成像的基本原理 247

三、CCD探测器的成像特点 247

第四节 CCD探测器的性能评价 248

一、调制传递函数MTF特性 249

二、输出饱和特性 249

三、转移效率 250

四、暗电流 250

五、噪声 250

六、灵敏度 250

七、动态范围 251

八、其他 251

第十八章 线扫描探测器成像技术 252

第一节 线扫描探测器的类型与结构 252

一、线扫描探测器的类型 252

二、线扫描探测器的基本结构 252

第二节 多丝正比室线阵探测器的结构及工作原理 253

一、正比计数管的结构和工作原理 253

二、多丝正比室的基本结构和工作原理 254

第三节 闪烁晶体/CMOS探测器的结构及工作原理 255

一、闪烁晶体/CMOS探测器的结构 255

二、闪烁晶体/CMOS探测器的工作原理 256

第四节 碲锌镉固态半导体探测器的结构及工作原理 257

一、碲锌镉固态半导体探测器的结构 257

二、碲锌镉固态半导体探测器的工作原理 258

第五节 线扫描探测器成像系统的构成及工作原理 259

一、线扫描探测器成像系统的构成 259

二、线扫描探测器成像系统的工作原理 260

第六节 线扫描探测器成像的临床应用 261

一、成像的流程 261

二、成像特性 261

三、采集图像后处理 262

四、性能参数 263

第十九章 DR特殊成像技术 265

第一节 双能量减影技术 265

一、双能成像技术的发展 265

二、双能量减影的原理 265

三、双能减影的临床应用 266

第二节 组织均衡技术 269

一、组织均衡技术的机制 269

二、组织均衡技术的临床应用 269

第三节 融合断层技术 270

一、融合断层技术的成像原理 271

二、融合断层的临床应用 271

第四节 图像拼接与时间减影技术 272

一、图像拼接技术 272

二、时间减影技术 272

第五节 自动曝光控制技术 273

一、光电管自动曝光系统 273

二、电离室自动曝光系统 273

第二十章 DR的操作技术 274

第一节 DR的操作界面 274

一、DR的采集控制台 274

二、DR的界面操作 275

三、DR的参数设置 276

第二节 DR图像采集工作站 278

一、采集控制台 278

二、采集工作站 278

三、数字胸片架 280

四、启动与关闭采集工作站 281

五、采集工作站窗口 281

第三节 DR图像处理工作站 284

一、独立诊断工作站的基本结构 284

二、DR医学成像诊断工作站的图像处理系统 284

三、高级查看功能 291

四、远程诊断 293

五、采集图像和数据 295

六、高级打印 296

七、存档 296

第四节 DR图像质量控制 297

一、图像质量的评价方法 297

二、图像质量评价的参数 299

三、影响DR成像的因素 304

四、DR探测器的固有缺陷 306

五、DR探测器固有缺陷的校正 307

第二十一章 乳腺数字X线成像技术 309

第一节 乳腺摄影的X线设备 309

一、乳腺X线摄影机的发展 309

二、数字乳腺X线摄影设备 309

第二节 乳腺X线成像基础 311

一、乳腺的解剖与生理 311

二、正常乳腺的X线表现 313

三、乳腺X线成像原理 314

第三节 乳腺检查技术 316

一、检查前准备 316

二、乳腺摄影体位 316

三、乳腺造影技术 320

四、乳腺X线立体定向引导穿刺活检 322

第四节 量子计数型乳腺机成像 322

一、基本结构 322

二、成像原理 323

三、临床应用 324

第五节 数字乳腺三维断层检查技术 326

一、基本结构 326

二、成像原理 326

三、 DBT的检查技术 327

四、临床应用 328

五、剂量 329

第六节 乳腺X线检查的质量控制 330

一、质量控制的分工 330

二、质量控制的内涵 330

三、质量控制的方法 331

第二十二章 计算机辅助诊断 333

第一节 基本原理 333

一、概述 333

二、基本原理 334

第二节 计算机辅助诊断在乳腺疾病中应用 334

一、应用价值 334

二、应用方法 335

三、应用评价 336

第三节 计算机辅助诊断在胸部疾病中应用 337

一、应用价值 337

二、应用方法 338

第二十三章 X线摄影的基础知识 339

第一节 解剖学基准线 339

一、标准姿势 339

二、解剖学方位 339

三、解剖学关节运动 339

四、解剖学基准线 339

第二节 X线摄影学基准线 340

一、头颅体表定位线 340

二、摄影用线及距离 341

第三节 X线摄影体位与方向 341

一、命名原则 341

二、摄影方位 341

三、摄影方向 341

四、摄影体位 341

第四节 体表解剖与X线摄影原则 342

一、体表解剖 342

二、摄影原则 343

三、摄影步骤 344

第五节 各部位常见病X线摄影体位选择 344

一、头颅常见病变的摄影体位选择 344

二、胸部常见病变的摄影体位选择 345

三、腹部常见病变的摄影体位选择 346

四、脊柱常见病变的摄影体位选择 346

五、四肢与关节常见病变的摄影体位选择 347

第二十四章 人体各部位的X线摄影体位 348

第一节 头颅X线摄影 348

一、头颅后前位 348

二、头颅侧位 348

三、头颅前后半轴位 349

四、颅底颏顶位 350

五、蝶鞍侧位 350

六、内听道经眶位 351

七、视神经孔后前斜位 351

八、乳突劳氏位 351

九、乳突许氏位 353

十、乳突伦氏位 353

十一、乳突梅氏位 353

十二、岩乳部斯氏位 354

十三、岩乳部反斯氏位 355

十四、副鼻窦华氏位 355

十五、副鼻窦柯氏位 355

十六、面骨后前45°位 356

十七、下颌骨后前位 356

十八、下颌骨侧位 357

十九、颞颌关节侧位 357

二十、颧骨弓顶颏斜位 357

二十一、鼻骨侧位 358

二十二、眼眶后前位 358

二十三、眼眶顶颏位 359

第二节 脊柱与骨盆X线摄影 359

一、第一、二颈椎张口位 359

二、颈椎正位AP 360

三、颈椎侧位 360

四、颈椎后前斜位 361

五、颈胸椎正位 361

六、颈胸椎侧位 362

七、胸椎正位 362

八、胸椎侧位 363

九、腰椎前后位 363

十、腰椎侧位 364

十一、腰椎斜位 364

十二、骶椎正位 365

十三、尾椎正位 365

十四、骶尾椎侧位 366

十五、骶髂关节前后位 367

十六、骶髂关节前后斜位 367

十七、骨盆前后正位 367

第三节 上肢及关节X线摄影 368

一、手掌后前位 368

二、掌下斜位 368

三、拇指正位 369

四、拇指侧位 369

五、腕关节后前位 370

六、腕关节侧位 370

七、腕关节外展位 370

八、前臂正位 371

九、前臂侧位 371

十、肘关节正位 371

十一、肘关节侧位 372

十二、肱骨前后位 373

十三、肱骨侧位 373

十四、肩关节前后正位 373

十五、肩关节穿胸侧位 374

十六、锁骨后前正位 374

十七、肩锁关节后前位 374

第四节 下肢及关节X线摄影 375

一、足前后正位 375

二、足内斜位 375

三、足侧位 376

四、跟骨侧位 376

五、跟骨轴位 377

六、踝关节前后位 377

七、踝关节外侧位 378

八、胫腓骨前后位 378

九、胫腓骨侧位 379

十、膝关节前后正位 379

十一、膝关节外侧位 379

十二、髌骨轴位 380

十三、股骨前后正位 380

十四、股骨侧位 380

十五、髋关节正位 381

十六、髋关节水平侧位 382

第五节 胸腹部的X线摄影 382

一、胸部后前位 382

二、胸部侧位 383

三、胸部前弓位 383

四、胸部右前斜位 384

五、胸部左前斜位 384

六、胸骨后前斜位 385

七、胸骨侧位 385

八、膈上肋骨前后位 386

九、膈下肋骨前后位 386

十、肾、输卵管及膀胱（KUB）平片 387

十一、膀胱区平片 387

十二、前后立位腹部平片 387

十三、腹部倒立侧位 388

第六节 口腔X线检查技术 388

一、普通口腔X线机 388

二、口腔数字X线摄影 389

三、局部摄影 390

四、全景曲面体层摄影 392

第二十五章 X线对比剂与造影技术 393

第一节 X线对比剂 393

一、定义与具备的条件 393

二、对比剂的分类 393

三、对比剂的理化特性 394

四、对比剂引入途径 395

五、碘对比剂不良反应及其防治 396

六、常用碘对比剂的特性 402

第二节 胃肠道造影检查 405

一、胃肠道基本病变 405

二、食管及胃十二指肠检查 406

三、肠系检查 410

四、钡剂灌肠检查 412

第三节 泌尿及生殖系统造影检查 413

一、泌尿及生殖系统解剖生理学 413

二、静脉尿路造影检查 415

三、逆行尿路造影检查 419

四、膀胱造影检查 420

五、尿道造影检查 421

六、子宫输卵管造影检查 422

七、输精管、精囊腺造影检查 423

第四节 其他部位造影检查 424

一、下肢静脉造影 424

二、T管造影检查 425

三、窦道瘘管造影检查 425

第二十六章 照片成像技术 426

第一节 X线胶片与增感屏 426

一、X线胶片 426

二、增感屏 427

第二节 照片冲洗技术 428

一、显影与定影技术 428

二、自动冲洗技术 431

第三节 医学图像打印 433

一、医学影像打印发展 433

二、图像打印方式与打印媒质 434

第四节 激光成像技术 434

一、激光成像技术 434

二、激光胶片 435

三、激光打印机 437

第五节 热敏成像技术 440

一、热敏胶片 440

二、热敏相机 442

第六节 喷墨成像技术 444

一、喷墨打印技术 444

二、喷墨打印介质 446

三、喷墨打印机 447

第七节 自主打印技术 447

一、自主打印的临床应用 447

二、集中打印系统的工作原理 448

三、自主打印机的构造 449

第八节 图像打印的质量控制 450

一、概述 450

二、测试工具 450

三、技术参数 451

四、质量控制 452

第二十七章 DSA成像基础 454

第一节 DSA发展与展望 454

一、DSA发展简史 454

二、DSA的临床应用与展望 455

第二节 DSA成像基本原理 455

一、影像增强器成像原理 455

二、平板探测器成像原理 456

第三节 DSA信号与图像采集 457

一、DSA信号 457

二、DSA成像参数选择 457

三、注射参数设定 457

第四节 DSA成像方式 458

一、静脉DSA 458

二、动脉DSA 458

三、脉冲减影 458

四、心电图触发脉冲减影 459

第五节 DSA图像后处理 459

一、再蒙片与像素移位 459

二、图像的合成或积分 459

三、补偿滤过 459

四、界标与感兴趣区的处理 459

五、图像后处理 460

第二十八章 DSA特殊成像技术与图像质量控制 462

第一节 DSA特殊成像技术 462

一、透视路径图技术与造影转化路径图技术 462

二、旋转DSA技术与3D-DSA技术 462

三、步进DSA技术 463

四、实时模糊蒙片DSA技术 464

五、自动最佳角度定位DSA技术 464

六、C臂CT的DSA技术 464

七、3D路径图DSA技术 464

八、虚拟支架置入术 465

九、DSA的低剂量技术 465

第二节 DSA图像质量控制 465

一、设备结构 465

二、成像方式和操作技术 466

三、造影方法和对比剂 466

四、患者因素 466

五、改善DSA图像质量措施 467

第二十九章 介入放射学基础 468

第一节 介入放射学发展与应用评价 468

一、介入放射学的发展 468

二、应用评价 468

第二节 介入治疗器械 469

一、影像导向设备 469

二、介入放射学常用器材 469

第三节 介入治疗的相关技术 471

一、穿刺插管技术 471

二、灌注术 471

三、栓塞术 472

四、成形术与支架术 472

五、针穿（抽吸）活检术 472

六、灭能术 472

七、引流术 472

第四节 介入治疗的并发症及处理 473

一、介入治疗的常见并发症 473

二、介入并发症的预防与处理 473

第三十章 DSA在介入诊治中的应用 476

第一节 检查前准备 476

一、适应证和禁忌证 476

二、术前准备 477

第二节 头颈部DSA技术与介入治疗 477

一、血管解剖 477

二、造影技术 482

三、图像处理与重建 482

四、相关病变的介入治疗 485

第三节 胸部DSA技术与介入治疗 495

一、血管解剖 495

二、造影技术 496

三、图像处理与重建 496

四、相关病变的介入治疗 497

第四节 心脏大血管与冠状动脉DSA技术与介入治疗 498

一、血管解剖 498

二、造影技术 500

三、图像处理与重建 504

四、相关病变的介入治疗 505

第五节 腹部DSA技术与介入治疗 518

一、血管解剖 518

二、造影技术 519

三、图像处理与重建 520

四、相关病变的介入治疗 520

第六节 盆腔DSA技术与介入治疗 530

一、血管解剖 530

二、造影技术 531

三、图像的优化措施 531

四、相关病变的介入治疗 531

第七节 四肢DSA技术与介入治疗 532

一、血管解剖 532

二、造影技术 534

三、图像处理与重建 534

四、相关病变的介入治疗 535

参考文献 540