PET成像:物理与算法
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作者刘华锋 编
出版社科学出版社
ISBN9787030673756
出版时间2022-03
装帧平装
开本16开
定价128元
货号1202624557
上书时间2024-06-03
商品详情
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目录
前言
第一部分PET成像概述
第1章绪论
1.1PET成像的历史回顾
1.2PET成像的特点
第2章PET成像原理
2.1PET成像的生化原理
2.2正电子湮灭的物理机制
2.3正电子湮灭的探测
2.4PET成像的数学原理
第二部分PET成像技术基础
第3章原子核的基本性质
3.1模型和结构
3.1.1原子模型和原子结构
3.1.2原子核结构和原子核基本特性
3.1.3核外电子与元素周期表
3.2能级
3.2.1原子的能级
3.2.2原子核的能级
3.3原子核的结合能
3.3.1质能联系定律
3.3.2质量亏损与质量过剩
3.3.3结合能
3.3.4比结合能曲线
3.3.5原子核昀后一个核子的结合能
第4章放射性衰变和衰变规律
4.1核辐射的主要类型
4.1.1α辐射
4.1.2β辐射
4.1.3γ辐射
4.2放射性衰变的基本规律
4.2.1单一放射性指数衰减规律
4.2.2衰变常数、半衰期、平均寿命和衰变宽度
4.2.3放射性的活度和单位
第5章γ射线与物质的相互作用
5.1辐射与物质的相互作用概述
5.1.1辐射的分类
5.1.2带电粒子与靶物质原子的碰撞过程
5.1.3带电粒子在物质中的能量损失
5.2γ射线与物质相互作用原理
5.2.1光子与物质的三种主要作用机制
5.2.2γ射线窄束的衰减规律
5.3辐射探测中的统计学
5.3.1核衰变和放射性计数的统计分布
5.3.2放射性测量的统计误差
5.3.3带电粒子在介质中电离过程的统计涨落
第6章示踪剂及示踪动力学模型
6.1正电子放射性同位素
6.2示踪动力学模型
第三部分PET成像信号探测、采集与处理
第7章PET成像系统概述
7.1PET成像系统的计算机模拟
7.1.1探测器构造和数学模型
7.1.2计算机程序实现
7.1.3结果和讨论
7.1.4结论
7.2PET成像系统的参数
第8章PET探测器
8.1闪烁探测器的基本工作原理
8.2闪烁体
8.2.1无机闪烁体
8.2.2有机闪烁体
8.3闪烁体的发光机制
8.4PET探测器对闪烁晶体的要求
8.4.1闪烁晶体材料概述
8.4.2闪烁晶体的物理特性要求
8.4.3闪烁晶体的几何特性要求
8.4.4闪烁体的封装与光的收集
8.5闪烁探测器的输出
8.5.1闪烁探测器的输出回路及信号形成的物理过程
8.5.2闪烁探测器的输出信号
8.5.3闪烁探测器输出信号的涨落
8.6闪烁γ谱学及闪烁探测器的主要性能
8.6.1单能带电粒子的脉冲幅度谱
8.6.2单能γ射线的脉冲幅度谱
8.6.3单晶γ谱仪的性能指标
8.7闪烁晶体的性能测量技术
8.7.1光输出量和能量分辨率
8.7.2符合时间分辨率
8.7.3闪烁衰减时间
8.7.4闪烁晶体的固有空间分辨率
8.8闪烁晶体性能测量及优化
8.8.1闪烁晶体的性能测量
8.8.2闪烁晶体的性能优化
第9章PET用深度编码探测技术研究
9.1PET探测器研究现状
9.1.1普通型PET探测器研究现状
9.1.2带有DOI信息的PET探测器研究现状
9.2位置灵敏型光电倍增管研究
9.2.1薄玻璃端窗的作用
9.2.2位置响应
9.2.3新型PS-PMT的性能测试
9.3新型DOI探测器理论及其设计
9.3.1新型DOI探测器性能优化
9.3.2分析方法
9.3.3结果和讨论
9.4新型DOI探测器性能测试
9.4.1DOI探测器设计
9.4.2晶体鉴别
9.4.3能量分辨率
9.4.4时间分辨率
9.4.5符合响应函数
9.4.6讨论
9.4.7结论
第10章PET成像数据校正
10.1数据校正概述
10.2基于蒙特卡罗方法的PET散射特性分析及散射校正
10.2.1散射校正方法概述
10.2.2蒙特卡罗模拟在ECT成像系统中的应用
10.2.3基于蒙特卡罗方法的PET散射特性分析
10.2.4基于单散射模拟法的PET散射校正方法
10.2.5散射校正的效果及在实际中的应用
第11章图像重建
11.1PET图像数据格式
11.2数据重组
11.3系统模型
11.4统计方法重建
11.4.1正则化重建
11.4.2解剖信息约束的统计重建方法
11.5优化算法
11.6稀疏表达
11.6.1稀疏编码
11.6.2字典学习
11.6.3稀疏编码和字典学习在医学图像中的应用
第12章基于稀疏表达和字典学习方法的PET图像重建
12.1问题背景
12.2问题描述
12.2.1PET成像数学模型
12.2.2稀疏惩罚项
……
内容摘要
本书从正电子发射体层仪（PET）成像发展历史入手，重点描述了PET成像物理与图像重建算法。本书是在浙江大学光电科学与工程学院开设的一门研究生课程的讲义基础上不断更新而成，大部分内容源自作者及所在研究团队的科研成果，在相对独立的章节中介绍了相关的科学概念和技术细节。全书共四部分：PET成像概述，PET成像技术基础，PET成像信号探测、采集与处理和PET成像技术未来发展。本书面向的对象是对医学成像感兴趣的科学家、工程师、高年级本科生和研究生等。
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