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第1章 绪论 1

第1节 医学数字成像系统概述 1

一、数字X线成像 2

二、断层成像 2

三、其他成像 5

第2节 常用医学影像处理工具 6

一、基本图像处理语言 6

二、常用影像处理软件 8

实验一 CT、MRI断层影像数据的采集 9

参考文献 23

第2章 医学影像基础 24

第1节 医学影像数据格式 24

一、DICOM标准简介 24

二、DICOM标准的关键概念 24

第2节 医学影像格式转换和基本处理 26

一、医学影像格式转换 26

二、基本处理 28

实验二 DICOM格式医学影像的格式转换和基本处理 29

第3章 医学影像运算与增强 33

第1节 医学影像的灰度变换 33

一、数字X线影像的灰阶处理 33

二、数字X线影像的γ校正 34

三、分段线性灰度变换 35

四、影像代数运算 36

实验三 医学影像的灰度运算与代数运算 38

第2节 医学影像的几何运算 41

一、影像的插值算法 41

二、平移 43

三、缩放 43

四、影像的旋转 43

五、医学影像的镜像处理 44

六、医学影像的剪切 44

实验四 医学影像的几何运算 46

第3节 医学影像增强 51

一、直方图增强 52

二、空域滤波 52

三、医学影像的滤波降噪 56

四、形态学处理 58

实验五 医学影像的影像增强 58

实验六 医学影像的形态学增强 67

参考文献 70

第4章 医学影像分割 71

第1节 医学影像的分割 71

一、CT骨骼影像的阈值分割 71

二、MRI影像脑组织的分割 75

三、分割算法的评价 81

实验七 MRI颅脑影像的分割 81

第2节 微观影像分割 85

一、微观影像简介 85

二、细胞影像分割 88

实验八 细胞影像分割 91

参考文献 94

第5章 医学影像的配准与融合 95

第1节 医学影像的配准 95

一、医学影像配准概念 95

二、医学影像配准方法的分类 96

三、医学影像配准的基本过程 97

四、医学影像配准方法介绍 100

实验九 多模医学影像的配准 101

第2节 医学影像融合 108

一、医学影像融合概念 108

二、医学影像融合的分类 108

三、常用的医学影像融合方法 109

四、医学影像融合效果评价 111

实验十 多模医学影像的融合 113

参考文献 119

第6章 医学影像重建 120

第1节 CT影像重建 120

一、基本重建方法 121

二、傅里叶变换法与反投影法 122

第2节 磁共振影像重建 125

一、直接傅里叶重建 125

二、其他重建方法 126

实验十一 平行束反投影、扇形束反投影的CT影像重建 127

实验十二 锥束CT（cone beam CT）影像重建 132

实验十三 MRI的K空间数据采集与影像重建 135

参考文献 139

第7章 影像三维可视化 140

第1节 面绘制技术 140

第2节 体绘制技术 141

一、体绘制方法 141

二、最大（小）密度投影 142

第3节 体数据二维重建 142

第4节 虚拟内镜 143

实验十四 MRI影像的多平面重建 144

实验十 五基于Matlab的MRI的表面绘制 147

实验十六 基于Matlab的MRI血管表面绘制 148

实验十七 基于MIMICS的断层影像三维重建 151

参考文献 155

第8章 医学功能影像分析 156

一、功能磁共振成像原理 156

二、功能磁共振成像的过程 157

三、功能磁共振成像数据处理 157

实验十八 基于SPM的功能磁共振影像数据处理 159

参考文献 173