现代医学影像技术学

光阴一如白驹过隙，倏忽与恩师邹仲教授合作编撰之《X线检查技术》出版已逾半世纪。值得欣慰者，莫过于当年阅读此书之莘莘学子多已成业界精英，并不乏教授及博士生导师者。再者，在已逝之半世纪中，影像技术专业经历传统放射学至现代影像学的过渡，余有幸亲历及见证其过程。其时又恰逢生物医学工程学及临床医学工程学等相邻学科蓬勃兴起，个人有幸在日常医教研工作中均有所涉猎，为形成跨学科思维提供不二契机。深感在有生之年当将所学、所知及感悟借助笔墨以回馈社会。
希冀本书如滤筛，集前辈学术之精华；似容器，汇今人学养与才智。
写作过程不乏业内外贤达的关爱与鼓励；业界精英的支持与襄助……恕不一一列名致谢。
敝帚自珍，虽然本书已竭尽个人之绵薄，广泛涉猎，由博返约，一言之立，旬月踌躇。但疏漏及不尽人意之处在所难免，敬祈业界贤达不吝赐教是幸！
聊记数语，谨以为序。
曹厚德谨识
2015年12月

本书共分上、下两卷。上卷为影像技术学概论、各种成像技术及相关理论。影像技术学概论内容主要涵盖：学科的发展历史及瞻望；与相邻学科的关系；专业人员发展的空间；作者对学科体系建设的见解等。成像技术涉及传统X线摄影、数字化X线摄影、CT、MRI等多种成像技术。上卷部份对于医学图像的显示、记录也有详尽的介绍。此外，对于当前已成为影像技术发展热点的图像处理技术及计算机网络技术的表述均占有相当的篇幅，对于大数据及云计算等新的技术概念，在上卷中也均有述及。
下卷主要涵盖人体各系统的应用解剖及检查技术。检查技术包括：普通X线摄影、造影检查及CT、MRI检查。
本书适合于医学影像工作者在临床、教学、研究工作中的参考。同时也可作为生物医学工程、临床医学工程学科等相关学科工作者的参考用书

曹厚德教授曾任上海市静安区中心医院放射科主任，中华医学会影像技术分会副主任委员，现任国家卫计委医院管理研究所临床医学工程专家，财政部中央机构政府采购专家委员成员，上海理工大学医疗器械学院兼职教授。

篇 
现代医学影像技术学概论 
·3· 
▲
章 绪论 / 5 
节 放射学的形成与发展 / 5 
第二节 我国放射影像技术的发展 / 8 
第三节 相关科学技术与放射学发展 / 16 
第四节 医学影像学的构成及与相邻学科的关系 / 18 
▲
第二章 关于医学影像 / 22 
节 关于“影像”和“图像”的概念 / 22 
第二节 医学影像的生成 / 23 
第三节 医学图像的分类 / 24 
第四节 模拟图像与数字图像 / 25 
第五节 医学图像信息 / 27 
第六节 X线影像信息的形成与传递 / 29 
▲
第三章 影像学检查体位操作的基本知识及 
技术要点 / 33 
节 常用基本术语 / 33 
第二节 定位标志 / 38 
第三节 体型与脏器位置的关系 / 39 
第四节 检查位置的命名 / 41 
第五节 体位选择及体位操作的“人本原则”/ 41 
第六节 影像识别标记 / 42 
第七节 对影像学检查人员的岗位要求 / 42 
第八节 影像科危急值及紧急告知 / 44 
▲
第四章 医学图像的质量评价 / 46 
节 医学图像质量及其评价的意义 / 46 
第二节 传统放射学中的图像质量描述及评价 / 47 
目 录 
上 卷 
成像技术及相关理论 
·1· 
目录 
第三节 数字化图像质量的评价 / 48 
▲
第五章 对比剂使用概要 / 54 
节 对比剂的概念及分类 / 54 
第二节 碘对比剂的使用 / 55 
第三节 钡对比剂的使用 / 58 
第四节 钆对比剂的使用 / 59 
第五节 胃肠道铁对比剂的使用 / 61 
第六节 二氧化碳对比剂的使用 / 61 
▲
第六章 影像学检查中的放射防护 / 63 
节 职业照射控制 / 64 
第二节 医疗照射控制 / 65 
第三节 儿童放射学的辐射防护 / 66 
第四节 口腔放射学的辐射防护 / 68 
第五节 妊娠与医疗照射 / 69 
第六节 CT检查的剂量控制 / 70 
第七节 介入放射学的剂量控制 / 72 
▲
参考文献 / 72 
第二篇 
传统X 线摄影 
·75· 
▲
章 概述 / 77 
节 X线摄影的基本概念 / 77 
第二节 X线影像的形成 / 77 
▲
第二章 传统X线摄影图像的基本要素 / 85 
节 图像密度 / 85 
第二节 图像对比度 / 88 
第三节 图像细节 / 92 
第四节 图像的失真 / 100 
第五节 影像的视觉颗粒感 （斑点感） / 102 
▲
第三章 X线成像相关理论基础 / 105 
节 X线管焦点 / 105 
第二节 X线束 / 110 
第三节 散射线 / 112 
▲
第四章 特殊X线摄影 / 117 
节 软射线摄影物理基础 / 117 
第二节 直接放大摄影 / 119 
第三节 传统体层摄影 / 121 
▲
参考文献 / 124 
第三篇 
数字化X 线摄影技术 
·125· 
▲
章 概述 / 127 
节 数字化影像技术的优势 / 127 
第二节 数字化影像技术的发展简史 / 129 
第三节 关于DR命名的问题 / 130 
2 
目录 
▲
第二章 用于历史X线照片数字化的数字化仪 / 132 
节 视频扫描系统 / 132 
第二节 激光扫描仪 / 133 
▲
第三章 数字化透视/摄影系统 / 134 
节 概述 / 134 
第二节 设备组成 / 135 
第三节 图像后处理技术的应用 / 138 
▲
第四章 计算机X线摄影 / 139 
节 CR系统的构成 / 139 
第二节 CR成像原理 / 140 
第三节 CR临床应用的优化 / 141 
第四节 CR的应用技术 / 143 
▲
第五章 直接数字化X线摄影 / 144 
节 DR探测器介绍 / 144 
第二节 DR的基本分类 / 147 
第三节 DR各种技术成像设备的应用评价 / 150 
第四节 影响DR图像质量的要素及技术评估 
要点 / 152 
第五节 DR设备的图像处理功能 / 153 
▲
第六章 数字减影血管造影 / 156 
节 DSA的基本结构 / 157 
第二节 DSA成像原理 / 159 
第三节 DSA成像的技术方法 / 160 
第四节 旋转DSA / 167 
第五节 智能移动技术 / 169 
第六节 多模式影像融合技术 / 170 
第七节 智能引导技术 / 171 
第八节 靶向透视技术 / 173 
▲
第七章 数字断层融合成像 / 175 
节 DTS的成像原理 / 175 
第二节 图像采集及操作流程 / 177 
第三节 临床应用 / 178 
▲
第八章 数字化乳腺X线摄影 / 180 
节 乳腺的解剖特征 / 180 
第二节 乳腺X线图像质量的关注要点 / 181 
第三节 乳腺成像链的进展 / 181 
第四节 图像后处理技术 / 183 
第五节 乳腺断层融合技术 / 184 
第六节 光子计数数字化乳腺X线摄影 / 186 
▲
第九章 数字化X线摄影图像质量的评价 / 189 
节 数字化X线摄影图像质量的客观 
评价 / 189 
第二节 数字化影像质量的主观评价 / 197 
▲
参考文献 / 198 
第四篇 
CT 成像技术 
·199· 
▲
章 CT的发展历程 / 201 
▲
第二章 CT机的构成及发展 / 204 
节 CT机的构成 / 204 
第二节 CT的分代与发展 / 207 
第三节 螺旋CT / 208 
▲
第三章 CT 成像原理 / 210 
3 
目录 
节 CT成像基本原理 / 210 
第二节 若干基本概念 / 211 
第三节 CT图像重建技术 / 213 
第四节 CT基本扫描模式 / 215 
▲
第四章 CT 技术在临床上的主要应用 / 217 
节 基本扫描方式 / 217 
第二节 高分辨力扫描 / 218 
第三节 增强扫描的特殊应用 / 220 
第四节 CT技术的其他应用 / 226 
▲
第五章 CT 图像表征 / 230 
节 视窗技术 / 230 
第二节 测量 / 232 
第三节 三维可视化 / 234 
▲
第六章 图像质量评价与控制 / 239 
节 空间分辨力 / 239 
第二节 低对比度分辨力 / 240 
第三节 时间分辨力 / 240 
第四节 噪声 / 241 
第五节 伪影 / 243 
▲
第七章 CT 辐射剂量和低剂量技术 / 246 
节 CT辐射剂量的表述 / 246 
第二节 CT低剂量技术 / 248 
第三节 CT检查时辐射剂量的管理 / 250 
第四节 CT的辐射防护 / 252 
▲
第八章 能量CT / 254 
节 能量CT成像的物理学基础和采集 
技术 / 254 
第二节 能量CT的临床应用 / 257 
第三节 能量CT亟待解决的问题 / 257 
▲
第九章 数字减影血管造影-计算机断层摄影 / 259 
节 DSA-CT的成像原理 / 259 
第二节 图像数据处理流程 / 260 
第三节 DSA-CT的图像质量 / 261 
第四节 DSA-CT的应用限度 / 262 
▲
第十章 锥形束CT / 264 
节 CBCT的成像原理 / 264 
第二节 CBCT的分类 / 265 
第三节 CBCT的临床应用 / 266 
第四节 目前CBCT存在的问题 / 267 
▲
参考文献 / 267 
第五篇 
磁共振成像技术 
·269· 
▲
章 磁共振设备 / 271 
节 磁体和静磁场 / 271 
第二节 梯度场和梯度线圈 / 273 
第三节 射频系统：发射和接收线圈 / 273 
第四节 计算机系统：中央处理器数据处理系统 
和记录设备 / 274 
第五节 其他辅助设备 / 274 
▲
第二章 磁共振成像原理 / 276 
节 磁共振成像的物理基础 / 276 
第二节 磁共振成像的基本理论 / 279 
4 
目录 
▲
第三章 磁共振成像序列 / 282 
节 基本成像序列 / 282 
第二节 快速成像序列 / 289 
第三节 成像序列的选择 / 293 
▲
第四章 磁共振成像参数选择及常用技术 / 295 
节 成像参数的选择 / 295 
第二节 磁共振成像常用技术 / 299 
▲
第五章 磁共振血管成像 / 304 
节 流体特征及其成像 / 304 
第二节 时间飞跃法MRA / 305 
第三节 相位对比法MRA / 308 
第四节 对比增强法MRA / 310 
第五节 其他MRA技术 / 311 
▲
第六章 磁共振其他成像技术 / 314 
节 自由水和水成像 / 314 
第二节 扩散与扩散成像 / 316 
第三节 灌注成像与脑功能成像 / 319 
第四节 化学位移和化学位移成像 / 322 
第五节 磁敏感性和磁敏感加权成像 / 327 
第六节 弹性成像 / 329 
第七节 分子影像学 / 330 
▲
第七章 磁共振图像质量及伪影 / 333 
节 组织的磁共振信号特点 / 333 
第二节 磁共振图像质量控制 / 336 
第三节 磁共振成像的伪影 / 338 
▲
第八章 MRI 临床应用的基本检查方法及 
安全性 / 342 
节 MRI临床应用基本方法 / 342 
第二节 MRI临床应用的安全性 / 343 
▲
参考文献 / 346 
第六篇 
医学图像的显示 
·347· 篇 
现代医学影像技术学概论 
·3· 
▲
章 绪论 / 5 
节 放射学的形成与发展 / 5 
第二节 我国放射影像技术的发展 / 8 
第三节 相关科学技术与放射学发展 / 16 
第四节 医学影像学的构成及与相邻学科的关系 / 18 
▲
第二章 关于医学影像 / 22 
节 关于“影像”和“图像”的概念 / 22 
第二节 医学影像的生成 / 23 
第三节 医学图像的分类 / 24 
第四节 模拟图像与数字图像 / 25 
第五节 医学图像信息 / 27 
第六节 X线影像信息的形成与传递 / 29 
▲
第三章 影像学检查体位操作的基本知识及 
技术要点 / 33 
节 常用基本术语 / 33 
第二节 定位标志 / 38 
第三节 体型与脏器位置的关系 / 39 
第四节 检查位置的命名 / 41 
第五节 体位选择及体位操作的“人本原则”/ 41 
第六节 影像识别标记 / 42 
第七节 对影像学检查人员的岗位要求 / 42 
第八节 影像科危急值及紧急告知 / 44 
▲
第四章 医学图像的质量评价 / 46 
节 医学图像质量及其评价的意义 / 46 
第二节 传统放射学中的图像质量描述及评价 / 47 
目 录 
上 卷 
成像技术及相关理论 
·1· 
目录 
第三节 数字化图像质量的评价 / 48 
▲
第五章 对比剂使用概要 / 54 
节 对比剂的概念及分类 / 54 
第二节 碘对比剂的使用 / 55 
第三节 钡对比剂的使用 / 58 
第四节 钆对比剂的使用 / 59 
第五节 胃肠道铁对比剂的使用 / 61 
第六节 二氧化碳对比剂的使用 / 61 
▲
第六章 影像学检查中的放射防护 / 63 
节 职业照射控制 / 64 
第二节 医疗照射控制 / 65 
第三节 儿童放射学的辐射防护 / 66 
第四节 口腔放射学的辐射防护 / 68 
第五节 妊娠与医疗照射 / 69 
第六节 CT检查的剂量控制 / 70 
第七节 介入放射学的剂量控制 / 72 
▲
参考文献 / 72 
第二篇 
传统X 线摄影 
·75· 
▲
章 概述 / 77 
节 X线摄影的基本概念 / 77 
第二节 X线影像的形成 / 77 
▲
第二章 传统X线摄影图像的基本要素 / 85 
节 图像密度 / 85 
第二节 图像对比度 / 88 
第三节 图像细节 / 92 
第四节 图像的失真 / 100 
第五节 影像的视觉颗粒感 （斑点感） / 102 
▲
第三章 X线成像相关理论基础 / 105 
节 X线管焦点 / 105 
第二节 X线束 / 110 
第三节 散射线 / 112 
▲
第四章 特殊X线摄影 / 117 
节 软射线摄影物理基础 / 117 
第二节 直接放大摄影 / 119 
第三节 传统体层摄影 / 121 
▲
参考文献 / 124 
第三篇 
数字化X 线摄影技术 
·125· 
▲
章 概述 / 127 
节 数字化影像技术的优势 / 127 
第二节 数字化影像技术的发展简史 / 129 
第三节 关于DR命名的问题 / 130 
2 
目录 
▲
第二章 用于历史X线照片数字化的数字化仪 / 132 
节 视频扫描系统 / 132 
第二节 激光扫描仪 / 133 
▲
第三章 数字化透视/摄影系统 / 134 
节 概述 / 134 
第二节 设备组成 / 135 
第三节 图像后处理技术的应用 / 138 
▲
第四章 计算机X线摄影 / 139 
节 CR系统的构成 / 139 
第二节 CR成像原理 / 140 
第三节 CR临床应用的优化 / 141 
第四节 CR的应用技术 / 143 
▲
第五章 直接数字化X线摄影 / 144 
节 DR探测器介绍 / 144 
第二节 DR的基本分类 / 147 
第三节 DR各种技术成像设备的应用评价 / 150 
第四节 影响DR图像质量的要素及技术评估 
要点 / 152 
第五节 DR设备的图像处理功能 / 153 
▲
第六章 数字减影血管造影 / 156 
节 DSA的基本结构 / 157 
第二节 DSA成像原理 / 159 
第三节 DSA成像的技术方法 / 160 
第四节 旋转DSA / 167 
第五节 智能移动技术 / 169 
第六节 多模式影像融合技术 / 170 
第七节 智能引导技术 / 171 
第八节 靶向透视技术 / 173 
▲
第七章 数字断层融合成像 / 175 
节 DTS的成像原理 / 175 
第二节 图像采集及操作流程 / 177 
第三节 临床应用 / 178 
▲
第八章 数字化乳腺X线摄影 / 180 
节 乳腺的解剖特征 / 180 
第二节 乳腺X线图像质量的关注要点 / 181 
第三节 乳腺成像链的进展 / 181 
第四节 图像后处理技术 / 183 
第五节 乳腺断层融合技术 / 184 
第六节 光子计数数字化乳腺X线摄影 / 186 
▲
第九章 数字化X线摄影图像质量的评价 / 189 
节 数字化X线摄影图像质量的客观 
评价 / 189 
第二节 数字化影像质量的主观评价 / 197 
▲
参考文献 / 198 
第四篇 
CT 成像技术 
·199· 
▲
章 CT的发展历程 / 201 
▲
第二章 CT机的构成及发展 / 204 
节 CT机的构成 / 204 
第二节 CT的分代与发展 / 207 
第三节 螺旋CT / 208 
▲
第三章 CT 成像原理 / 210 
3 
目录 
节 CT成像基本原理 / 210 
第二节 若干基本概念 / 211 
第三节 CT图像重建技术 / 213 
第四节 CT基本扫描模式 / 215 
▲
第四章 CT 技术在临床上的主要应用 / 217 
节 基本扫描方式 / 217 
第二节 高分辨力扫描 / 218 
第三节 增强扫描的特殊应用 / 220 
第四节 CT技术的其他应用 / 226 
▲
第五章 CT 图像表征 / 230 
节 视窗技术 / 230 
第二节 测量 / 232 
第三节 三维可视化 / 234 
▲
第六章 图像质量评价与控制 / 239 
节 空间分辨力 / 23