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第一章　X射线计算机体层成像原理1

第一节　CT成像的数据采集原理1

一、X射线的衰减规律1

二、CT断层技术数据采集原理4

三、扫描方式6

第二节　图像重建原理及方法9

一、图像重建原理9

二、X-CT图像重建的数理基础10

三、图像直接重建方法15

四、滤波反投影法图像重建22

五、卷积滤波反投影图像重建23

第三节　X-CT图像处理24

一、X-CT的图像处理种类24

二、几种典型的图像处理技术26

第四节　X-CT图像的质量控制29

一、图像的主要质量参数29

二、噪声32

第五节　X-CT伪像产生的原因及示例34

一、物理原因34

二、受检体的原因34

三、成像装置原因36

第六节　螺旋CT36

一、单层螺旋CT37

二、多层螺旋CT简介42

三、X-CT的新进展与展望44

第七节　X-CT设备简介45

一、数据采集系统46

二、计算机和图像重建系统46

三、图像显示系统46

思考题与习题47

第二章　磁共振成像原理49

第一节　核磁共振物理原理50

一、角动量、角动量定理、旋进50

二、氢原子的角动量与磁矩52

三、原子核的角动量和磁矩54

第二节　核磁共振现象的微观描述56

一、磁场中的核磁矩旋进产生附加能量导致核能级分裂56

二、微观核磁共振57

三、水分子的磁矩57

第三节　核磁共振现象的宏观描述58

一、宏观磁化强度矢量的产生58

二、射频电磁波对样品的激励59

三、宏观磁共振吸收及磁共振信号的产生60

第四节　弛豫过程及其特征量62

一、弛豫过程62

二、弛豫过程的定性描述63

三、弛豫过程的Bloch定量描述64

四、T1,T2作为磁共振成像参数的生理基础和物理依据65

第五节 自旋回波射频脉冲序列和成像参数加权图像66

一、图像对比度概念与信噪比66

二、自旋回波序列（90°-TI-180°）67

三、自旋回波的信号强度、加权像及序列参数对图像对比度的影响69

第六节　反转恢复序列（inversion recovery IR）的强度、加权及图像对比度73

一、IR序列的脉冲组成及信号产生的物理过程73

二、IRSE序列的信号强度、加权及图像对比度74

三、IR序列中成像参数TR、TE、TI设置对图像对比度的影响77

四、部分饱和序列78

思考题与习题79

第三章　磁共振图像重建技术81

第一节　梯度磁场和选层原理81

一、梯度磁场81

二、体素坐标的确定方法82

三、层厚对图像的影响84

第二节　磁共振傅里叶变换图像重建技术85

一、MRI信号的数据矩阵与k空间表示85

二、傅里叶变换图像重建原理89

三、图像重建时间91

思考题与习题91

第四章　快速成像脉冲序列及应用93

第一节　快自旋回波脉冲序列93

一、自旋回波序列的改进93

二、多层面SE脉冲序列95

第二节　梯度回波序列（Gradient echo GRE）96

一、物理原理96

二、加权图像97

第三节　回波平面成像-高速扫描序列98

一、EPI序列的时序及成像原理98

二、RPI图像对比度99

第四节　快速成像技术的应用99

一、磁共振血管成像（magnetic resonance augiography MRA）99

二、弥散磁共振成像103

三、磁共振脑功能成像简介106

第五节　核磁共振波谱108

一、化学位移108

二、核磁共振波谱、谱线分裂109

三、核磁共振波谱在医学中的应用110

第六节　核磁共振成像的图像质量控制及常见伪像110

一、图像质量的评价指标110

二、影响图像质量的主要因素111

三、MR图像的常见伪像112

第七节　磁共振成像系统的主要组成部分115

第八节　磁共振成像的发展116

一、磁共振成像系统硬件，软件的发展116

二、MRI成像技术应用领域的发展117

思考题与习题118

第五章　核磁共振实验120

第一节　基础理论120

一、Bloch方程120

二、Bloch方程的解121

第二节　连续谱核磁共振实验124

第三节　脉冲核磁共振实验127

第四节　脉冲核磁共振成像实验（上）-SE序列成像原理139

第五节　脉冲核磁共振成像实验（中）-伪影观察144

第六节　脉冲核磁共振成像实验（下）提高性实验147

参考文献151