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計算機層析成像：基本原理、系統技術、圖像質量及應用（第3版）

( 簡體 字)
作者：Willi A. Kalender [德]威利？卡倫德爾 著 類別：1. -> 教材 -> 數位影像處理
譯者：許州、陳浩、王遠 譯
出版社：清華大學出版社計算機層析成像：基本原理、系統技術、圖像質量及應用（第3版） 3dWoo書號： 45081
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NT售價： 495 元

出版日：7/1/2016
頁數：298
光碟數：0
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印刷：全彩印刷語系： ( 簡體 版 )
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ISBN：9787302430131
作者序　|　譯者序　|　前言　|　內容簡介　|　目錄　|　序
(簡體書上所述之下載連結耗時費功, 恕不適用在台灣, 若讀者需要請自行嘗試, 恕不保證)
作者序：

譯者序：

前言：

20世紀70年代早期被引入醫學領域的X射線計算機層析成像術（X拟ray computed tomography，CT）使得斷層成像首次被廣泛使用，也是該項技術的突破象征。如今，CT是放射性診斷必不可少的部分，同時亦被視為一項成熟的且被臨床可接受的程序。X射線CT在很多領域填補甚至替代了傳統X射線成像，并有了許多有價值的新應用。
20世紀70年代是CT技術的快速發展階段，但隨后的80年代卻發展緩慢，沒有實質性亮點。其部分原因是核磁共振成像（MR）的引入，對CT重要性的期望持續降低而引起的。與這些期望相反的是，在20世紀90年代CT技術進入迅速發展階段，
其應用范圍再次擴大： 螺旋CT的發展及其從單一斷層掃描轉至快速完整容積掃描，使CT再次變得有吸引力； 無論是從技術還是從臨床觀點看，這都使CT技術有了決定性的發展，例如，亞秒級旋轉時間及多排探測器系統。更廣泛探測系統的引入，包括雙源CT（DSCT）技術和雙能掃描，進一步推進了這些技術的發展，同時在21世紀初達到發展的高點。
本書依次從單斷層掃描到采用錐束螺旋CT（MSCT）的容積掃描，旨在描述計算機層析成像的技術和物理原理。對CT初學者，本書第1章以解說性的方式詳細描述了CT的基本原理。對這些內容熟悉的讀者可以跳過這一章節或通過其中的圖例來更新知識。對于理解后續章節，數學原理并不必要，但作為附錄列在本書第9章。


除了必要的CT基礎知識，本書第2~4章深入介紹了CT最新的發展以及對未來的思考。第2章詳細說明了CT中的技術概念、相應設備以及掃描模式，第3章介紹了螺旋CT，第4章討論了對影像質量的思考。本書重點始終是與CT設備使用者相關的問題，特別包括了最新技術的潛在應用和成果以及相應的掃描和重建選項。三維各向同性高分辨率變得日常可用是顯著成果。當下關注的熱點，雙源CT技術、性能及各自的應用在幾節里面都會詳細論述。亞秒級、大螺距、亞毫Sv的螺旋CT也是亮點之一。


鑒于輻射防護的重要性，有關劑量及減少患者劑量可能性的問題在第5章會分別地深入討論。降低劑量的可能性會重點強調，同時也會解釋諸如管電流調制、CT自動曝光控制等概念。這些減少劑量以及提供實際器官吸收劑量值信息的措施使CT澄清了人們普遍認為的“高劑量方式”的誤解。典型CT檢查的有效劑量值大約相當于每年自然背景輻射的量級，這一點會詳細闡述。
在第6章中會解釋2D及3D的用于顯示、可視化及診斷CT影像的方法。所提供DVD中的案例會說明用于現時遇到的體數據交互方法，這些方法越來越變得重要。在第7章中，一些基本的評論和兩個突出的臨床案例——使用心臟CT影像及雙能CT的特殊應用會詳細介紹。
第8章評估了CT未來發展的前景，技術發展，特別是潛在的探測器的發展以及應用會被提及。專用的乳腺CT——作者認為有巨大潛力的新應用，將作為一個討論案例。希望有些預測能在可以預見的未來實現，同時也希望那些令人驚奇的新進展可以產生，盡管在今日還沒有預期到。終究CT技術是有活力的。
在本書附帶的DVD上的影像案例、視頻剪輯及可能用做影像顯示及處理的交互練習支撐了本書中的內容。各自的補充在文中會被提及。全身大部分區域的影像及一些容積數據集能夠被加載，窗口顯示，放大及交互查看。對初學者，例如學生或者在其他領域一起工作的同事，他們并不容易接觸到CT掃描儀或CT數據，本書提供了他們熟悉實際條件下的CT影像結果的可能性。為了在顯示臨床案例的一些插圖中欣賞所有的細節，在DVD上查看是會有幫助的。DVD上包含了用數碼格式出現的本書所有插圖，這些插圖有完美的圖像質量。本書前期版本的讀者反饋非常積極，很多咨詢問道： 將書中的插圖用在自己的報告、教學材料中時是否免費，那正是本書的意圖所在。對已出版圖書的材料引用，出版者歡迎你引用這本書作為材料的來源。
本書是寫給不同交叉學科的讀者，嘗試在CT的基本原理和應用這兩方面做講解，因此重點放在物理、技術方面，而放射學方面略微提及，對先驗知識也沒有特殊要求。重要的CT術語集中在術語表中并作了簡明定義。對于細節問題，本書參考了相關文獻。本書并不主張或致力于提供一個完整的參考書目，而只是為了盡可能保持本書的自洽性。本書講述的目標是否實現還留待讀者判斷。作者隨時接受讀者的建議、評論、批評，同時希望本書第三版像前兩版一樣得到讀者同樣的認同。
祝閱讀本書愉快。
Willi Kalender
內容簡介：

本書依次從單斷層掃描到采用錐束螺旋CT（MSCT）的容積掃描，旨在描述計算機層析成像的技術和物理原理。對CT初學者，本書第1章以解說性的方式詳細描述了CT的基本原理。對這些內容熟悉的讀者可以跳過這一章節或通過其中的圖例來更新知識。對于理解后續章節，數學原理并不必要，但作為附錄列在本書第9章。
目錄：

歷史概述

第1章CT原理

1.1關于斷層成像的一般認識

1.1.1CT——一種數字成像手段

1.1.2斷層成像為什么能夠提高對比度

1.2CT的基本原理

1.2.1我們在CT中測量什么

1.2.2在CT中如何測量一個物體

1.2.3如何計算一幅CT圖像

1.2.4在CT圖像中顯示什么

第2章技術原理

2.1發展階段與目標

2.1.120世紀70年代——從頭顱到全身掃描

2.1.220世紀80年代——單層快速掃描

2.1.320世紀90年代——快速容積掃描

2.1.421世紀初——多樣化的快速容積掃描

2.1.52010后十年將是Sub拟mSvCT

2.2CT掃描標準配置

2.2.1機械設計

2.2.2X射線部件

2.2.3準直器和過濾器

2.2.4探測器系統

2.3掃描方式和掃描參數

2.3.1定位像

2.3.2單層掃描：連續CT

2.3.3單層掃描——步進模式

2.3.4材料的選擇性成像——雙能量CT

2.3.5連續掃描——動態CT

2.3.6CT透視——介入CT

2.3.7容積掃描——螺旋CT

2.3.8容積掃描——錐束CT

2.4特殊掃描原理CT

2.4.1電子束CT

2.4.2動態空間再現機

2.4.3平板探測器CT掃描系統

2.4.4PET/CT聯合掃描系統

2.4.5SPECT/CT聯合掃描裝置

2.4.6雙源CT

第3章螺旋CT

3.1早期設計與成果

3.2螺旋CT的掃描原理和技術特性

3.3螺旋CT圖像重建

3.3.1基本z軸內插法(360°LI)

3.3.2采用數據重組的z軸內插法(180°LI)

3.3.3180°z軸內插算法的演變

3.4多層螺旋CT圖像重建

3.4.1多層螺旋CT的z軸內插法(180°MLI)

3.4.2多層螺旋CT的z軸濾波法(180°MFI)

3.4.3ECG相關性心臟成像

3.5錐束螺旋CT圖像重建

3.5.164層重建方法

3.5.2多于64層重建方法

3.5.3大螺距雙源CT螺旋掃描

第4章圖像質量

4.1連續CT的變量和方法

4.1.1CT值、均勻性、對比度和線性

4.1.2像素噪聲

4.1.3空間分辨率——高對比度分辨率

4.1.4對比度分辨率：低對比度分辨率

4.1.5偽影

4.2螺旋CT的變量和方法

4.2.1一般問題

4.2.2像素噪聲

4.2.3層面靈敏度曲線

4.2.4z軸方向上的空間分辨率

4.2.5多層螺旋CT需考慮的因素

4.2.6錐束螺旋CT考慮的因素

4.2.7螺旋CT的偽影

4.2.8z軸方向上良好樣本的效應

4.2.9雙源CT的性能

4.3平板探測器CT需考慮的因素

4.3.1基于C形臂的FDCT圖像質量需考慮的問題

4.3.2面部頭骨的FDCT成像需考慮的問題

4.3.3FDCT中減少偽影所做的工作

4.4系統整體性能指標

4.4.1噪聲，劑量和分辨率相互之間的關系

4.4.2品質因數

4.5驗收試驗和穩定性試驗

第5章劑量

5.1CT是高劑量檢?方法嗎

5.2劑量測量的技術參數

5.2.1連續單層掃描的劑量分布

5.2.2雜散輻射

5.2.3螺旋掃描的其他注意事項

5.2.4寬排探測器的其他注意事項

5.2.5寬排探測器的CTDI概念

5.2.6CT的劑量參考水平

5.2.7CTDI的問題

5.3CT的患者劑量

5.3.1掃描參數對患者劑量的影響

5.3.2螺旋CT對患者劑量的影響

5.3.3器官劑量和有效劑量的估計

5.3.4有效劑量估計

5.3.5患者劑量的測定問題

5.4進一步降低劑量的可行性

5.4.1檢查人員的作用

5.4.2技術措施和新方法

5.5我們應如何對待關于劑量的討論

5.5.1CT系統的進一步優化

5.5.2劑量、好處及風險的相關信息

5.5.3作者的總結和建議

第6章圖像處理及可視化

6.1簡單圖像處理及評價流程

6.2二維顯示

6.3三維顯示

6.3.1表面顯示

6.3.2投影顯示

6.3.3體繪制技術

6.3.4虛擬內窺鏡技術

6.3.5選擇3D顯示方法的建議

6.4怎樣處理全部圖像

第7章特殊應用

7.1概述

7.2定量CT

7.3心臟的時像選擇成像

7.3.1連續CT中的前瞻性觸發

7.3.2螺旋CT中的回顧性門控

7.3.3使用前瞻性觸發技術的高螺距雙源螺旋CT

7.3.4CT用于冠狀動脈鈣含量測量

7.4雙能CT

7.4.1雙能CT的基本物理原理

7.4.2技術解決方案

7.4.3DECT應用

7.5圖像導引的介入治療

7.6基于診斷的臨床預成像(顯微CT)

7.6.1微焦點體外成像

7.6.2微焦點CT活體成像

7.6.3質量控制和劑量評估

7.7CT組織灌注的評估

7.7.1臨床CT的大腦灌注測量

7.7.2使用CT進行灌注評估的另外的方法

7.7.3質量控制和劑量的考慮

第8章CT的未來

8.1共同關注

8.2技術發展

8.3專用乳腺CT的特點

8.4總結

第9章圖像重建的數學概述

9.1二維圖像重建

9.1.1二維投影數據的定義

9.1.2平行束投影數據的重建

9.1.3平行束FBP算法

9.1.4二維扇束投影的定義

9.1.5扇束濾波反投影算法

9.1.6等角射線產生的扇形投影數據的FBP重建算法

9.1.7重排

9.1.8等角扇束投影數據的重排

9.2三維圖像重建

9.2.1錐束投影的定義

9.2.2Feldkamp錐束重建算法

9.2.3EPBP——一種Feldkamp類型的算法

9.2.4單層重排算法

9.2.5錐束投影的精確三維重建

參考文獻

縮寫和符號

詞匯表

序：