X射線檢測關鍵技術(shù)與應用研究/廈門大學南強叢書
定 價:68 元
叢書名:廈門大學南強叢書
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- 作者:方正 著
- 出版時間:2021/3/1
- ISBN:9787561580684
- 出 版 社:廈門大學出版社
- 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)檢測非常常規(guī)的手段之一。
《X射線檢測關鍵技術(shù)與應用研究/廈門大學南強叢書》是在作者多年從事該領域研究的基礎上編撰而成,分上、下兩篇。上篇是X射線影像學,介紹了透射成像和層析成像的基本理論,以及作者在相關應用研究中解決關鍵問題的創(chuàng)新技術(shù)和方法;下篇為X射線光譜學,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、關鍵技術(shù)和應用實例。
關于X射線檢測方面的書籍在圖書市場上并不少見,但是集X射線檢測影像學和光譜學于一體進行系統(tǒng)化匯編成冊的仍是一片空白。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多位學者通過X射線的相關研究獲得了諾貝爾獎,比如和影像學相關的膠片透射顯影、CT重建等,以及和光譜學相關的衍射、熒光和吸收邊精細結(jié)構(gòu)等。如今,多信息融合已成為大趨勢,影像學和光譜學的結(jié)合也是大勢所趨。若要對X射線檢測進行全面的了解,需要閱覽大量文獻。本書各章節(jié)之間有較強的相關性,通讀全書能系統(tǒng)地了解該領域的基礎理論,較好地把握知識體系框架,從而有利于客觀全面地分析和解決實際問題,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射線檢測的原理和應用,為X射線檢測領域提供參考。全書共9章,第1章對X射線的產(chǎn)生及其應用領域進行介紹,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”介紹X射線影像學的理論方法及應用,包括第2~5章;下篇“X射線光譜學”講解X射線光譜法,并舉以應用實例,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CT的應用,在長期實驗研究的基礎上,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為實例,描述了CT系統(tǒng)核心參數(shù)的測量方法;第7章展示了課題組自主設計研發(fā)的一套X射線吸收光譜檢測裝置,屬于典型的科學儀器,可用于分析化學和生物醫(yī)學方面的基礎研究;第8章借助第7章所述的硬件平臺,提出了X射線吸收光譜辨識分類的方法,基于有機工業(yè)樣本和動物樣本的實驗結(jié)果表明該方法在分析化學和生物醫(yī)學領域具有良好的應用前景。另外,第4章第3節(jié)針對一臺自主研發(fā)的X射線成像系統(tǒng),描述了其核心影像學參數(shù)的工程測量方法;第9章能譜CT技術(shù)是圖一譜融合的典型實例,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射線影像學和光譜學有機融合的前沿科學儀器。
方正,男,華中科技大學生物醫(yī)學工程專業(yè)工學博士,師從駱清銘,F(xiàn)為廈門大學儀器與電氣系教授,博士生導師。國家自然科學基金通訊評委,福建省科學技術(shù)廳項目評審專家,廈門市“雙百計劃”領軍型創(chuàng)業(yè)人才,廈門市儀器儀表學會常務理事?蒲兄鞴シ较驗閄射線檢測。2010和2020年分別以訪問學者身份赴美國羅德島大學和仁斯利爾理工大學訪學。已經(jīng)主導完成了4臺不同用途的CT影像系統(tǒng)的研發(fā);參與過國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃、國家自然科學基金重點、國防基礎科研等大型項目;主持過中國博士后科學基金、航天支撐技術(shù)基金、國家自然科學基金面上等***科研課題;現(xiàn)已發(fā)表科技論文60余篇,申請發(fā)明專利20余項,授權(quán)軟件著作權(quán)10余項。
第1章 概論
1.1 X射線的產(chǎn)生
1.2 放射物理學基礎
1.3 X射線檢測的應用
1.3.1 生物醫(yī)學領域
1.3.2 無損檢測領域
上篇 X射線影像學
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 影像增強器
2.2 數(shù)字X射線成像
2.2.1 計算機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 計算機斷層掃描成像
3.1 計算機斷層掃描成像的基本理論
3.1.1 計算機斷層成像技術(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射線影像學評價指標
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)設計相關的偽影
4.2.3 與射線管相關的偽影
4.2.4 與射線探測器相關的偽影
4.2.5 受檢體引起的偽影
4.3 成像質(zhì)量的評估
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)學描述
4.3.3 系統(tǒng)性能參數(shù)測試與分析
第5章 X射線影像的改善方法
5.1 提高平板探測器CT性能的方法
5.1.1 光源相對探測器平面空間坐標的測量方法
5.1.2 旋轉(zhuǎn)中心的測量
5.1.3 射線硬化效應修正
5.1.4 CT逆投影輪廓剝離算法
5.2 系統(tǒng)性能指標分析
5.2.1 探測器空間分辨率測量
5.2.2 機械重復定位精度的測量
5.2.3 系統(tǒng)空間分辨率的測量
5.2.4 系統(tǒng)密度分辨率的測量
……
下篇 X射線光譜學
附錄 常用術(shù)語
參考文獻