X射線檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究/廈門大學(xué)南強(qiáng)叢書
定 價(jià):68 元
叢書名:廈門大學(xué)南強(qiáng)叢書
- 作者:方正 著
- 出版時(shí)間:2021/3/1
- ISBN:9787561580684
- 出 版 社:廈門大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TB302.5
- 頁碼:329
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
X射線是一種波長(zhǎng)短、能量大的電磁波,它被發(fā)現(xiàn)至今已有120余年,與其相關(guān)的新理論、新方法層出不窮。X射線現(xiàn)已成為醫(yī)療診斷和工業(yè)檢測(cè)非常常規(guī)的手段之一。
《X射線檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究/廈門大學(xué)南強(qiáng)叢書》是在作者多年從事該領(lǐng)域研究的基礎(chǔ)上編撰而成,分上、下兩篇。上篇是X射線影像學(xué),介紹了透射成像和層析成像的基本理論,以及作者在相關(guān)應(yīng)用研究中解決關(guān)鍵問題的創(chuàng)新技術(shù)和方法;下篇為X射線光譜學(xué),介紹了目前主流的光譜分析方法,并結(jié)合作者近期的研究著重闡述了X射線吸收光譜的理論方法、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用實(shí)例。
關(guān)于X射線檢測(cè)方面的書籍在圖書市場(chǎng)上并不少見,但是集X射線檢測(cè)影像學(xué)和光譜學(xué)于一體進(jìn)行系統(tǒng)化匯編成冊(cè)的仍是一片空白。從1895年倫琴公布他發(fā)現(xiàn)X射線的成果至今,已經(jīng)有20多位學(xué)者通過X射線的相關(guān)研究獲得了諾貝爾獎(jiǎng),比如和影像學(xué)相關(guān)的膠片透射顯影、CT重建等,以及和光譜學(xué)相關(guān)的衍射、熒光和吸收邊精細(xì)結(jié)構(gòu)等。如今,多信息融合已成為大趨勢(shì),影像學(xué)和光譜學(xué)的結(jié)合也是大勢(shì)所趨。若要對(duì)X射線檢測(cè)進(jìn)行全面的了解,需要閱覽大量文獻(xiàn)。本書各章節(jié)之間有較強(qiáng)的相關(guān)性,通讀全書能系統(tǒng)地了解該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論,較好地把握知識(shí)體系框架,從而有利于客觀全面地分析和解決實(shí)際問題,以及拓展綜合創(chuàng)新思維。
本書基于課題組近幾年的研究工作闡述了X射線檢測(cè)的原理和應(yīng)用,為X射線檢測(cè)領(lǐng)域提供參考。全書共9章,第1章對(duì)X射線的產(chǎn)生及其應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行介紹,是全書內(nèi)容的鋪墊。后8章分為上、下兩篇:上篇“X射線影像學(xué)”介紹X射線影像學(xué)的理論方法及應(yīng)用,包括第2~5章;下篇“X射線光譜學(xué)”講解X射線光譜法,并舉以應(yīng)用實(shí)例,包括第6~9章。
全書包含大量課題組的研究成果。第5章為著者針對(duì)CT的應(yīng)用,在長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,提出了多種改善CT系統(tǒng)性能的方法和算法,并以自主研制的CT為實(shí)例,描述了CT系統(tǒng)核心參數(shù)的測(cè)量方法;第7章展示了課題組自主設(shè)計(jì)研發(fā)的一套X射線吸收光譜檢測(cè)裝置,屬于典型的科學(xué)儀器,可用于分析化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)方面的基礎(chǔ)研究;第8章借助第7章所述的硬件平臺(tái),提出了X射線吸收光譜辨識(shí)分類的方法,基于有機(jī)工業(yè)樣本和動(dòng)物樣本的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法在分析化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。另外,第4章第3節(jié)針對(duì)一臺(tái)自主研發(fā)的X射線成像系統(tǒng),描述了其核心影像學(xué)參數(shù)的工程測(cè)量方法;第9章能譜CT技術(shù)是圖一譜融合的典型實(shí)例,9.5節(jié)中展示的課題組所研制的高光譜CT成像系統(tǒng),屬X射線影像學(xué)和光譜學(xué)有機(jī)融合的前沿科學(xué)儀器。
方正,男,華中科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)工學(xué)博士,師從駱清銘,F(xiàn)為廈門大學(xué)儀器與電氣系教授,博士生導(dǎo)師。國家自然科學(xué)基金通訊評(píng)委,福建省科學(xué)技術(shù)廳項(xiàng)目評(píng)審專家,廈門市“雙百計(jì)劃”領(lǐng)軍型創(chuàng)業(yè)人才,廈門市儀器儀表學(xué)會(huì)常務(wù)理事?蒲兄鞴シ较?yàn)閄射線檢測(cè)。2010和2020年分別以訪問學(xué)者身份赴美國羅德島大學(xué)和仁斯利爾理工大學(xué)訪學(xué)。已經(jīng)主導(dǎo)完成了4臺(tái)不同用途的CT影像系統(tǒng)的研發(fā);參與過國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)、國防基礎(chǔ)科研等大型項(xiàng)目;主持過中國博士后科學(xué)基金、航天支撐技術(shù)基金、國家自然科學(xué)基金面上等***科研課題;現(xiàn)已發(fā)表科技論文60余篇,申請(qǐng)發(fā)明專利20余項(xiàng),授權(quán)軟件著作權(quán)10余項(xiàng)。
第1章 概論
1.1 X射線的產(chǎn)生
1.2 放射物理學(xué)基礎(chǔ)
1.3 X射線檢測(cè)的應(yīng)用
1.3.1 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
1.3.2 無損檢測(cè)領(lǐng)域
上篇 X射線影像學(xué)
第2章 放射成像
2.1 模擬X射線成像
2.1.1 膠片成像
2.1.2 膠片-增感屏
2.1.3 影像增強(qiáng)器
2.2 數(shù)字X射線成像
2.2.1 計(jì)算機(jī)X射線成像
2.2.2 數(shù)字化攝影
2.2.3 CR和DR比較
第3章 計(jì)算機(jī)斷層掃描成像
3.1 計(jì)算機(jī)斷層掃描成像的基本理論
3.1.1 計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)概述
3.1.2 投影及反投影
3.2 F行束圖像重建
3.2.1 傅里葉中心切片定理
3.2.2 平行束重建算法
3.3 扇形束圖像重建
3.3.1 扇形束成像的幾何描述
3.3.2 數(shù)據(jù)重排算法
3.3.3 扇形束重建算法
3.4 錐束圖像重建算法
3.4.1 FDK重建算法
3.4.2 Grangeat,重建算法
第4章 X射線影像學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.1 CT圖像質(zhì)量控制
4.1.1 CT圖像質(zhì)量參數(shù)
4.1.2 CT圖像偽影
4.2 偽影及其產(chǎn)生的原理
4.2.1 偽影的定義
4.2.2 與系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的偽影
4.2.3 與射線管相關(guān)的偽影
4.2.4 與射線探測(cè)器相關(guān)的偽影
4.2.5 受檢體引起的偽影
4.3 成像質(zhì)量的評(píng)估
4.3.1 數(shù)字X射線成像線性系統(tǒng)
4.3.2 圖像形成的數(shù)學(xué)描述
4.3.3 系統(tǒng)性能參數(shù)測(cè)試與分析
第5章 X射線影像的改善方法
5.1 提高平板探測(cè)器CT性能的方法
5.1.1 光源相對(duì)探測(cè)器平面空間坐標(biāo)的測(cè)量方法
5.1.2 旋轉(zhuǎn)中心的測(cè)量
5.1.3 射線硬化效應(yīng)修正
5.1.4 CT逆投影輪廓?jiǎng)冸x算法
5.2 系統(tǒng)性能指標(biāo)分析
5.2.1 探測(cè)器空間分辨率測(cè)量
5.2.2 機(jī)械重復(fù)定位精度的測(cè)量
5.2.3 系統(tǒng)空間分辨率的測(cè)量
5.2.4 系統(tǒng)密度分辨率的測(cè)量
……
下篇 X射線光譜學(xué)
附錄 常用術(shù)語
參考文獻(xiàn)