第一章 概论医学影像成像理论PPT课件
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• 具有成像速度快、图像质量高，照射剂量低、曝光宽容度 大、曝光条件易掌握、可以根据临床需要进行各种图像后 处理的特点。
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• （3）数字血管减影仪（DSA） • 20世纪80年代推出了数字减影血管造影。 • 数字减影血管造影术是常规造影术与电子计算机处理技术
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医学影像技术包括： 1. X 线成像（ radiography ） 2. X 线计算机体层成像（computed tomography，CT）、 3. 磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）、 4. 超声成像（ultrasound imaging）、 5. 放射性核素成像（radiosotope imaging） 6. 可见光成像、红外成像和微波成像等。
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• 《医学影像成像理论》作为医学影像技术专业的一门重要专 业课程，将为学生对实现医学自动化所必须的图像化诊断提 供依据，使学生从医学成像原理、医学成像设备及医学成像 系统分析等方面系统掌握该研究领域的基础知识，了解该领 域的最新发展方向。
医学成像的目的：通过各种方式探测人体，获得人体内部 结构的形态、功能等信息，将其转变为各种图像显示出来， 进行医学研究和诊断。
理论 2 4 2 2 4 4 4 2 2 2 28
实验 0 0 0 0 2 0 2 0 0 0 4
考核方式
• 平时成绩所占比例为10％，实验成绩所占比例为 20%，期末考试成绩所占比例为70%。
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第一节 医学成像技术的分类
按其成像原理和技术的不同，分为两大领域： 一、以研究生物体微观结构为主要对象的生物医学显微图 像学(biomedical microimaging,BMMI) 二、以人体宏观解剖结构及功能为研究对象的现代医学影 像学(modern medical imaging,MMI)
➢ 目前现代医学技术的提升和现代影像技术的发展相互融合、相互推动 、相互依存的趋势已经成为共识。
➢ 新的现代医学影像技术和设备的研制也已经成为21世纪现代医学技术 和生命科学发展的经济技术增长点。
学习目标
• 掌握X射线成像、CT成像、磁共振成像、核医学成像、超声成 像的基本原理；
• 了解各种基本的成像装置及系统的性能，培养较强的抽象与 逻辑思维能力以及用理论解决实际问题的能力，从而初步具 备研究医学成像方法、系统以及设备的能力。
• (3)核素成像：测量放射性药物在体内放射出的γ射线；
• (4)超声成像：测量人体组织、器官对超声的反射波或透射波；
• (5)光学成像：直接利用光学及电视技术，观察人体器官形态；
• (6)红外、微波成像：测量体表的红外信号和体内的微波辐射
信号。
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一、X 线成像
• X 线成像：是由X 线管发出的X 线透过被检人体的组织结构时 会发生衰减，由于各种组织的密度（ρ）、原子序数（Z）以及 厚度（d）的不同，而对X 线的衰减系数（μ）不同，使得穿过 人体出射的X线强度不同而产生X线对比度（KX），含有人体信 息的KX由屏-片系统（影像增强器、成像板或平板探测器）接收 ，再经过处理形成可见的光学影像。
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CR （Computed Radiography)
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• （2）数字X线摄影(digital radiography，DR） • 直接数字化X射线摄影是指在具有图像处理功能的计算机
控制下，采用专门研制的X射线探测器直接把X射线信息影 像转化为数字图像信息的技术。
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课时安排
章节 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章
内容 概论 放射物理基础 模拟X线成像 数字X线成像 X线成像理论 CT成像 磁共振成像 超声成像 核医学成像 总复习 合计
8
总学时 2 4 2 2 6 4 6 2 2 2 32
医学影像成像理论
第一章 概论
概论 第一节 医学成像技术的分类 第二节 医学成像的基本条件 第三节 医学成像系统的评价 第四节 医学影像展望
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概论
一、医学影像技术 医学影像技术：是借助于某种介质（如 X 线、电磁场、超声波、放射性核素等）与 人体相互作用，用理工学基础理论和技术， 把人体内部组织、器官的结构、功能等具有 医疗情报的信息源传递给影像信息接收器， 最终以影像的方式表现，提供给诊断医生， 使医生能根据自己的知识和经验针对医学影 像中所提供的信息进行判断，从而对病人的 健康状况进行判断的一门科学技术。
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医学成像系统
X
CT
磁
放
线成
共
射
成像
振
性
像
成
核
像
素
成
像
超
阻
红
可
声
抗
外
见
成
成
微
光
像
像
波
成
成
像
像
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Hale Waihona Puke Baidu11
现代医学成像按其信息载体可分为以下几种基本类型
• (1)X线成像：测量穿过人体组织、器官后的X线强度；
• (2)磁共振成像：测量人体组织中同类元素(H)原子核的磁共 振信号；
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传统X线机
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数字X线影像设备
• （1）计算机X线摄影（computed radiography，CR) 是X线平片数字化的比较成熟的技术。 • CR系统是使用可记录并由激光读出X线成像信息的成像板
（imaging plate ，IP）作为载体，经X线曝光及信息读出 处理，形成数字式平片图像。
• 数字X 线成像：是采用影像板（IP）、平板探测器（FPD）等来 代替屏-片系统作为X线信息接收器，应用各种探测器将X线信息 转换成电信号，再经模/数（A/D）转换成数字化影像。数字X线 成像包括计算机X线摄影（CR）、数字X线摄影（DR）、数字减 影血管造影（DSA）和数字X 线透视等。
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➢ 现代医学影像技术的应用与发展，印证了100多年来医学、生物、物 理、电子工程、计算机和网络通信技术的诞生与沿革。
➢ 数字医学影像新技术、新设备对医学影像诊断和数字影像治疗带来许 多根本的改变。
➢ 医院里有哪些医学影像设备和是否开展数字影像介入治疗，在很大程 度上代表了这家医院的现代化检查治疗的条件与诊治水平。
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• （3）数字血管减影仪（DSA） • 20世纪80年代推出了数字减影血管造影。 • 数字减影血管造影术是常规造影术与电子计算机处理技术
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医学影像技术包括： 1. X 线成像（ radiography ） 2. X 线计算机体层成像（computed tomography，CT）、 3. 磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）、 4. 超声成像（ultrasound imaging）、 5. 放射性核素成像（radiosotope imaging） 6. 可见光成像、红外成像和微波成像等。
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• 《医学影像成像理论》作为医学影像技术专业的一门重要专 业课程，将为学生对实现医学自动化所必须的图像化诊断提 供依据，使学生从医学成像原理、医学成像设备及医学成像 系统分析等方面系统掌握该研究领域的基础知识，了解该领 域的最新发展方向。
医学成像的目的：通过各种方式探测人体，获得人体内部 结构的形态、功能等信息，将其转变为各种图像显示出来， 进行医学研究和诊断。
理论 2 4 2 2 4 4 4 2 2 2 28
实验 0 0 0 0 2 0 2 0 0 0 4
考核方式
• 平时成绩所占比例为10％，实验成绩所占比例为 20%，期末考试成绩所占比例为70%。
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第一节 医学成像技术的分类
按其成像原理和技术的不同，分为两大领域： 一、以研究生物体微观结构为主要对象的生物医学显微图 像学(biomedical microimaging,BMMI) 二、以人体宏观解剖结构及功能为研究对象的现代医学影 像学(modern medical imaging,MMI)
➢ 目前现代医学技术的提升和现代影像技术的发展相互融合、相互推动 、相互依存的趋势已经成为共识。
➢ 新的现代医学影像技术和设备的研制也已经成为21世纪现代医学技术 和生命科学发展的经济技术增长点。
学习目标
• 掌握X射线成像、CT成像、磁共振成像、核医学成像、超声成 像的基本原理；
• 了解各种基本的成像装置及系统的性能，培养较强的抽象与 逻辑思维能力以及用理论解决实际问题的能力，从而初步具 备研究医学成像方法、系统以及设备的能力。
• (3)核素成像：测量放射性药物在体内放射出的γ射线；
• (4)超声成像：测量人体组织、器官对超声的反射波或透射波；
• (5)光学成像：直接利用光学及电视技术，观察人体器官形态；
• (6)红外、微波成像：测量体表的红外信号和体内的微波辐射
信号。
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一、X 线成像
• X 线成像：是由X 线管发出的X 线透过被检人体的组织结构时 会发生衰减，由于各种组织的密度（ρ）、原子序数（Z）以及 厚度（d）的不同，而对X 线的衰减系数（μ）不同，使得穿过 人体出射的X线强度不同而产生X线对比度（KX），含有人体信 息的KX由屏-片系统（影像增强器、成像板或平板探测器）接收 ，再经过处理形成可见的光学影像。
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CR （Computed Radiography)
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• （2）数字X线摄影(digital radiography，DR） • 直接数字化X射线摄影是指在具有图像处理功能的计算机
控制下，采用专门研制的X射线探测器直接把X射线信息影 像转化为数字图像信息的技术。
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课时安排
章节 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章
内容 概论 放射物理基础 模拟X线成像 数字X线成像 X线成像理论 CT成像 磁共振成像 超声成像 核医学成像 总复习 合计
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总学时 2 4 2 2 6 4 6 2 2 2 32
医学影像成像理论
第一章 概论
概论 第一节 医学成像技术的分类 第二节 医学成像的基本条件 第三节 医学成像系统的评价 第四节 医学影像展望
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概论
一、医学影像技术 医学影像技术：是借助于某种介质（如 X 线、电磁场、超声波、放射性核素等）与 人体相互作用，用理工学基础理论和技术， 把人体内部组织、器官的结构、功能等具有 医疗情报的信息源传递给影像信息接收器， 最终以影像的方式表现，提供给诊断医生， 使医生能根据自己的知识和经验针对医学影 像中所提供的信息进行判断，从而对病人的 健康状况进行判断的一门科学技术。
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医学成像系统
X
CT
磁
放
线成
共
射
成像
振
性
像
成
核
像
素
成
像
超
阻
红
可
声
抗
外
见
成
成
微
光
像
像
波
成
成
像
像
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现代医学成像按其信息载体可分为以下几种基本类型
• (1)X线成像：测量穿过人体组织、器官后的X线强度；
• (2)磁共振成像：测量人体组织中同类元素(H)原子核的磁共 振信号；
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传统X线机
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数字X线影像设备
• （1）计算机X线摄影（computed radiography，CR) 是X线平片数字化的比较成熟的技术。 • CR系统是使用可记录并由激光读出X线成像信息的成像板
（imaging plate ，IP）作为载体，经X线曝光及信息读出 处理，形成数字式平片图像。
• 数字X 线成像：是采用影像板（IP）、平板探测器（FPD）等来 代替屏-片系统作为X线信息接收器，应用各种探测器将X线信息 转换成电信号，再经模/数（A/D）转换成数字化影像。数字X线 成像包括计算机X线摄影（CR）、数字X线摄影（DR）、数字减 影血管造影（DSA）和数字X 线透视等。
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➢ 现代医学影像技术的应用与发展，印证了100多年来医学、生物、物 理、电子工程、计算机和网络通信技术的诞生与沿革。
➢ 数字医学影像新技术、新设备对医学影像诊断和数字影像治疗带来许 多根本的改变。
➢ 医院里有哪些医学影像设备和是否开展数字影像介入治疗，在很大程 度上代表了这家医院的现代化检查治疗的条件与诊治水平。