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| 內容簡介： |
全国高等学校医学影像技术专业第二轮规划教材《医学影像成像理论》的配套实验教材。本书实验内容分为真机实验和仿真实验两部分，涵盖DR，CT，MRI和核医学成像等四种成像实验项目。
真机实验：为与第一版实验教材对接，选用了第一版教材中的10个真机实验（DR 4个，CT 1个，MRI 5个），其余与成像原理没有直接关系或者属于见习性质的实验项目都删减。
仿真实验：以医学影像数值仿真仪器为实验平台，开发了30个实验项目，其中DR 6个，CT 5个，MRI 14个，核医学5个。数字内容可配有仿真实验操作视频。
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| 關於作者： |
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汪红志，男，1975年出生，湖北黄冈人。仪器仪表学会分析仪器分会核磁共振分析仪器专委会委员；中国生物医学工程学会会员；上海市政府采购咨询专家；现职华东师范大学磁共振重点实验室，副教授；曾任上海健康医学院医学影像学院院长，副教授，上海理工大学硕士生导师；核物理与核技术应用专业工学学士，测试计量技术及仪器工学硕士，无线电物理（核磁共振技术）理学博士。
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| 目錄：
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第一部分 真机实验
实验一 X 线摄影条件管电压、曝光时间的检测与半价层测量 / 1
实验二 X 线照片密度的测量 / 5
实验三 焦点半影对图像质量的影响 / 7
实验四 X 线吸收和特征谱测量 / 9
实验五 CT 分辨力的检测 / 13
实验六 磁共振现象与共振频率测量 / 16
实验七 磁场均匀性的测量与匀场调节 / 20
实验八 射频脉冲角度的确定 / 24
实验九 自旋回波序列成像原理 / 27
实验十 反转恢复序列磁共振成像 / 34
第二部分 仿真实验
第一篇 DR 成像原理仿真实验 / 37
实验十一 不同曝光条件下的X 线能谱/ 38
实验十二 X 线的衰减与能谱变化 / 41
实验十三 X 线管热容量与散热 / 44
实验十四 X 线平面成像 / 47
实验十五 X 线影像的对比度和信噪比/ 49
实验十六 X 线影像的分辨力 / 51
第二篇 CT 成像原理仿真实验 / 53
实验十七 笔形束CT 原始数据采集与图像重建过程 / 54
实验十八 扇形束CT 原始数据采集与图像重建过程 / 59
实验十九 重建方法和滤波函数对CT 重建图像的影响 / 63
实验二十 CT 空间分辨力和密度分辨力调节 / 69
实验二十一 常见CT 伪影的表现和成因分析 / 74
第三篇 MRI 成像原理仿真实验 / 77
实验二十二 磁共振信号的检测与拉莫尔频率的测量 / 78
实验二十三 磁场均匀性的评价与电子匀场 / 83
实验二十四 射频脉冲角度的确定 / 88
实验二十五 一维频率 / 相位编码成像 / 92
实验二十六 二维编码成像过程（K 空间填充与图像重建） / 95
实验二十七 磁共振成像过程与空间分辨力调节 / 99
实验二十八 磁共振成像的图像权重调节 / 104
实验二十九 GRE 成像序列 / 109
实验三十 IR 成像序列 / 113
实验三十一 磁共振常见伪影成因 / 117
实验三十二 基于数字人的任意断面磁共振成像 / 125
实验三十三 基于IR/SR 序列的T1 弛豫时间测量 / 133
实验三十四 基于CPMG 序列的T2 弛豫时间测量 / 137
实验三十五 基于PGSE 序列的扩散弛豫系数测量 / 142
第四篇 PET 成像原理仿真实验 / 146
实验三十六 PET 成像原理和原始数据采集的微观过程 / 147
实验三十七 PET 成像过程及空间分辨力的影响因素 / 150
实验三十八 重建方法和滤波函数对PET 重建图像的影响 / 157
实验三十九 成像条件对图像信噪比的影响 / 164
实验四十 2D 与3D 采集模式下的PET 脑显像 / 170
附录 / 175
附录1 仿真软件主界面简介 / 175
附录 2 磁共振 弛豫测时间（分布） 测量原理 / 183
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| 內容試閱：
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本教材是全国高等学校医学影像技术专业第二 轮规划教材《医学影像成像理论》（第2 版）的配套教材。医学影像技术是理、工、 医交叉的新型学科，培养的是应用型人才。“医学影像成像理论”这门课程理论知识内容较难，在理解成像理论与医学影像结合上难度很大，但这些内容可通过学生实验，转化成可视化、具象化的实验数据与实验现象，不但解决了学生专业能力理论支撑问题，也解决了交叉学科理论应用的问题，既有利于培养医学影像技术应用型人才，又有助于增强学生动手实践能力。
为适应医学影像技术学科的高速发展，我们根据医学影像成像理论教学内容，在实验教材编写上遵循了深入浅出、实验难易程度适当原则，主要让学生在实验中加深对医学影像成像理论的理解，既能保证学生掌握基本实验技能及方法，又能培养学生对实验仪器及实验结果的分析能力。
在实验项目选择上，我们对第一版《医学影像成像理论实验教程》的30 个实验项目经过梳理分析后进行了大幅调整。主要基于四个方面的考虑：①必须是与医学影像成像理论直接相关的实验内容。关系不密切的，或者属于其他教材所述内容的，本实验教材不再纳入。如光电效应和普朗克常量的测量（属于近代物理内容）、放射线测量（属于放射物理或核测量内容）、射频线圈调谐与匹配（属于影像设备学内容）等实验，这一版都不再纳入。②必须是有实际条件可开设的实验。现实条件下不能开展的实验项目不再纳入，比如涉及射线曝光或者放射源的真机实验，很多学校没有射线使用资质，因此无法实际开展。③最好是能针对批量学生开展的实验。基于单台昂贵设备的实验，主要用于演示性教学，大部分学生只能观看，不能动手操作。④实验选择性方面，考虑到部分高校目前正在开设的实验项目，将第一版实验中属于成像理论的真机实验，单独作为一部分保留。
基于上述考虑，本教材的实验项目分为真机实验和仿真实验两部分，一共 40 个实验项目。真机实验为了对接传统，增加实验开设的可选择性，一共设有10 个实验项目，包括4 个X 线成像原理实验，1 个CT 成像原理实验，5 个MRI 成像原理实验。仿真实验主要满足不受实验条件限制并且能针对大量学生 开展批量操作性实验的需求。仿真实验一共30 个，大幅增加了可开设的实验内容，包括6 个X 线成像原理实验，5 个CT 成像原理实验，14 个MRI成像原理实验，5 个PET 成像原理实验。内容上涵盖了四大医学影像模式，系统性较强，其中X 线成像原理仿真实验和PET 成像原理仿真实验为本轮教材首次出现。仿真实验基于国内自行研发的医学影像数值仿真仪器开展，通过对四大医学影像模式的成像机理进行物理、数学建模后，经数值计算模拟给出不同实验条件下的实验结果，在科学性上与真机实验效果一致，但避免了真机的昂贵成本、占地大、有电离辐射危害、易损坏、不便于开展批量实验等不足。
由于本教材编委来自全国各个省市的不同院校，代表了不同院校对教材内容的需求情况，因而编写出来的教材适用面更加广泛。因编者水平有限，实验平台也在不断完善升级，若有理解不够深入、考虑不够全面的地方，敬请各位同行、学者和同学们提出宝贵的意见和建议，以便今后再版修订时改进。
编 者
2024 年1 月
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