医学影像物理学
医学影像物理学
5000+ 人选课
更新日期:2025/08/05
开课时间2025/07/21 - 2026/01/20
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
课程介绍:《医学影像物理学》是医学影像技术专业的主要专业基础课之一,主要是介绍各种医学成像设备的原理、方法和技术。还涉及各种图像质量影响因素、质量控制、测量等。通过本课程的学习,学生可以从事医院影像科医学图像采集、后处理等专业技术工作。也可在相关的科研院所从事技术研究等。选修本课程,需要具备一定的数学、物理、化学、计算机等学科知识。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
医学影像成像概论
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现代医学成像技术概述
侯庆锋
X线成像技术概述
侯庆锋
CT成像技术概述
侯庆锋
MRI技术概述
侯庆锋
核医学技术概述
侯庆锋
超声成像概述
侯庆锋
X线的产生与性质
X线产生
窦汝海
X线产生原理
窦汝海
X线的性质
窦汝海
X线与物质的相互作用
窦汝海
X线的量与质
窦汝海
X线在人体组织的衰减规律
窦汝海
医学影像物理学数理基础
医学成像中的数学基础
侯庆锋,窦汝海
傅立叶变换及其在医学成像中的应用
侯庆锋,窦汝海
卷积定理
窦汝海,侯庆锋
线性系统
侯庆锋,窦汝海
概率论与贝叶斯定理应用
侯庆锋,窦汝海
MTF原理与应用
侯庆锋,窦汝海
数字X线成像与医学信息系统
数字图像基础
侯庆锋,窦汝海
计算机X线摄影CR
侯庆锋,窦汝海
数字X线摄影DR
侯庆锋,窦汝海
数字减影血管造影DSA
侯庆锋,窦汝海
数字图像后处理算法与应用
窦汝海,侯庆锋
医学影像中的云技术与服务
侯庆锋,窦汝海
医学成像与数据采集
侯庆锋,窦汝海
医学影像信息化-系统支撑技术
侯庆锋
医学影像信息化-辅助子系统
侯庆锋
CT成像
CT扫描与数据采集
侯庆锋
中心切片定理
侯庆锋
反投影重建算法
侯庆锋
滤波反投影重建算法
侯庆锋
代数迭代重建算法
侯庆锋
统计迭代重建算法
侯庆锋
MRI
MRI硬件
窦汝海,侯庆锋
MRI信号产生
窦汝海,侯庆锋
MRI信号空间定位原理
窦汝海,侯庆锋
K空间
窦汝海,侯庆锋
SE序列
窦汝海,侯庆锋
IR序列
窦汝海,侯庆锋
GRE序列
窦汝海,侯庆锋
MRI流体成像
窦汝海,侯庆锋
频率编码梯度Gx
窦汝海,侯庆锋
选层梯度Gz
窦汝海,侯庆锋
相位编码梯度Gy
侯庆锋,窦汝海
核医学成像
核医学探测器概述
侯庆锋
放射性活度与放射性衰变
侯庆锋
炎症显像
侯庆锋
肿瘤正电子显像
侯庆锋
SPECT
侯庆锋
PET
侯庆锋
PET图像重建
侯庆锋
PET/CT、PET/MRI
侯庆锋
核医学成像的计算机仿真与应用
侯庆锋
超声成像
超声成像原理及临床应用
张颖
超声多普勒
张颖
超声检查技术
张颖
超声在产科的应用
张颖
  • 第一章医学影像成像概论

    本章是课程的总述。概括全书要学习的内容,通过学习可以对全书的重点、难点有全面认识,对各章涉及的知识要点及学习所需的预备知识有清晰的认识。

  • 1.1现代医学成像技术概述

    简要介绍目前主流的医学成像设备。主要是:X线成像(屏片系统、CR、DR、DSA)、CT、MRI、核医学、超声成像。

  • 1.2X线成像技术概述

    简要介绍X线成像技术,包括屏-片成像、CR、DR、DSA等成像技术。

  • 1.3CT成像技术概述

    与计算机体层(CT)有关的基础知识。总体上了解CT及CT成像的基本问题。

  • 1.4MRI技术概述

    初步介绍MRI技术有关问题,建立对MRI的整体认识。了解MRI的特点。

  • 1.5核医学技术概述

    概括介绍核医学技术有关问题,包括放射性核素、放射性衰变、常用核医学成像设备。

  • 1.6超声成像概述

    概括介绍超声成像设备及临床应用。

  • 第二章X线的产生与性质

    本章学习X线的产生与性质。通过学习,认识X线,学习X线的产生条件、X线的特性、X线在医学成像中的应用问题。

  • 2.1X线产生

    学习产生X线的条件、方法和装置。X线机的构成。X线管的构造。

  • 2.2X线产生原理

    学习X线的产生原理,认识轫致辐射、特征辐射。影响X线产生的因素。

  • 2.3X线的性质

    学习X线的性质,包括物理性质、化学性质和生物特性。

  • 2.4X线与物质的相互作用

    学习X线与物质的相互作用,包括光电效应、康普顿效应、电子对效应、相干散射的发生原理、产物以及在医学成像中的作用。

  • 2.5X线的量与质

    学习X线的量与质的表示、影响因素,重点理解量与质在临床成像中的应用。

  • 2.6X线在人体组织的衰减规律

    介绍X线在人体组织中的衰减规律,单能射线、连续射线的衰减特点。在X线成像中如何利用这些规律。

  • 第三章医学影像物理学数理基础

    介绍医学成像中涉及到的数学知识,为深入学习医学成像技术奠定数理基础。

  • 3.1医学成像中的数学基础

    概括介绍医学成像中涉及到的重要数学知识,如概率、统计、积分变换等。

  • 3.2傅立叶变换及其在医学成像中的应用

    介绍傅立叶变换在医学成像中的应用。

  • 3.3卷积定理

    介绍卷积的意义、卷积的计算以及卷积定理在医学成像中的应用。

  • 3.4线性系统

    介绍线性系统的定义、线性系统的性质,线性系统理论在医学成像中的应用。

  • 3.5概率论与贝叶斯定理应用

    介绍概率论在医学成像中的应用,包括X线光子产生与探测的统计学描述,贝叶斯定理在CT及PET成像中的应用。

  • 3.6MTF原理与应用

    介绍MTF的定义、意义及测量方法。学会应用MTF评价医学成像系统。

  • 第四章数字X线成像与医学信息系统

    本章介绍与数字成像和医学信息系统相关知识。通过学习认识医学数字成像、掌握数字成像基础概念、学习数字图像后处理算法及应用、学习医学影像数据的采集、医学影像信息化的相关问题。

  • 4.1数字图像基础

    介绍数字图像基础知识,学习基本术语和定义。理解什么是模拟信号、什么是数字信号及二者的区别与联系。

  • 4.2计算机X线摄影CR

    介绍计算机X线摄影(CR)的工作原理。重点是IP构造、特性。

  • 4.3数字X线摄影DR

    介绍数字X线摄影(DR)的工作原理。重点是平板探测器的构成、工作原理。

  • 4.4数字减影血管造影DSA

    介绍DSA的工作原理、常用方法、工作方式、图像后处理。

  • 4.5数字图像后处理算法与应用

    介绍常用数字图像处理技术及其应用。认识医学影像中常用的处理算法。

  • 4.6医学影像中的云技术与服务

    介绍云技术相关知识及其在医学影像领域的应用。

  • 4.7医学成像与数据采集

    介绍医学影像数据的采集,如何将医学图像存入PACS的有关问题。

  • 4.8医学影像信息化-系统支撑技术

    介绍医学影像信息化背后的支撑技术,包括计算机硬件、软件、网络设备等。

  • 4.9医学影像信息化-辅助子系统

    介绍与医学影像信息化相关的其它信息系统及其应用。

  • 第五章CT成像

    本章介绍CT成像有关问题。包括数据采集、图像重建。重点介绍图像重建算法的原理。

  • 5.1CT扫描与数据采集

    介绍CT的扫描方式及数据采集方法,认识各代CT的扫描方式。

  • 5.2中心切片定理

    介绍中心切片定理的数学意义。傅立叶变换重建法的数学基础。

  • 5.3反投影重建算法

    介绍反投影重建算法的原理、流程、特点。

  • 5.4滤波反投影重建算法

    介绍滤波反投影重建算法的原理,从数学的角度理解滤波的意义,掌握滤波反投影重建的算法步骤、程序实现。

  • 5.5代数迭代重建算法

    介绍代数迭代重建算法的原理、特点。掌握ART算法的实现。

  • 5.6统计迭代重建算法

    介绍统计迭代重建算法的原理、工作过程、特点。重点学习ML算法的思想、EM求解,MAP算法。掌握程序实现。

  • 第六章MRI

    本章介绍MRI有关问题,包括MRI硬件、MRI信号产生机制、MRI信号的空间定位原理、常用序列、流体成像等。

  • 6.1MRI硬件

    介绍MRI的主要硬件,包括磁体、线圈、制冷装置等。

  • 6.2MRI信号产生

    介绍MRI信号的产生、影响信号的因素。

  • 6.3MRI信号空间定位原理

    介绍MRI信号空间定位原理、梯度线圈的作用原理。

  • 6.4K空间

    介绍K空间的概念、K空间数据的意义、K空间与图像的对应关系等。

  • 6.5SE序列

    详细介绍SE序列有关问题。重点是图像加权的概念及其原理。

  • 6.6IR序列

    详细介绍IR序列有关问题。脂肪抑制、水抑制技术的应用。

  • 6.7GRE序列

    详细介绍GRE序列有关问题。GRE的各种特殊成像应用。

  • 6.8MRI流体成像

    介绍利用MRI实现流体成像的原理、常用方法、临床应用等。

  • 6.9频率编码梯度Gx

    介绍频率编码的原理、频率编码梯度。

  • 6.10选层梯度Gz

    介绍选层梯度的工作原理。

  • 6.11相位编码梯度Gy

    介绍相位编码的原理。与重建图像的关系,与成像时间的关系。

  • 第七章核医学成像

    本章介绍核医学有关知识。包括核医学探测器、放射性衰变、炎症与肿瘤的显像、SPECT、PET的工作原理、核医学中的仿真技术等。

  • 7.1核医学探测器概述

    介绍常用核医学探测器的原理与应用。

  • 7.2放射性活度与放射性衰变

    介绍放射活度的概念、放射性衰变的类型及其在核医学成像中的应用。

  • 7.3炎症显像

    介绍炎症显像的常用药物、显像适应证、显像方法。

  • 7.4肿瘤正电子显像

    介绍肿瘤正电子显像的常用药物、显像适应证、显像方法。

  • 7.5SPECT

    介绍SPECT的原理。包括SPECT的构成、探头、准直器、PMT等。

  • 7.6PET

    介绍PET的原理。

  • 7.7PET图像重建

    介绍PET的统计迭代重建算法。

  • 7.8PET/CT、PET/MRI

    介绍多模态成像设备的构成、研究及临床应用现状、未来趋势。

  • 7.9核医学成像的计算机仿真与应用

    介绍核医学成像中蒙特卡罗仿真的有关问题,介绍常用仿真软件。主要是GATE的应用。

  • 第八章超声成像

    本章介绍超声成像有关问题,包括:成像原理(A型、B型、M型、多普勒等)、超声检查技术、超声在医学中的应用。

  • 8.1超声成像原理及临床应用

    介绍A型、B型、M型、多普勒等超声成像设备的原理、临床应用。

  • 8.2超声多普勒

    介绍多普勒效应及其在医学超声检查中的应用。

  • 8.3超声检查技术

    介绍常用超声检查技术。

  • 8.4超声在产科的应用

    介绍超声在产科的应用问题。

  • 开始学习
  • 第一章  作业测试
    第一章 医学影像成像概论

    1.1 现代医学成像技术概述

    1.2 X线成像技术概述

    1.3 CT成像技术概述

    1.4 MRI技术概述

    1.5 核医学技术概述

    1.6 超声成像概述

    视频数6
  • 第二章  作业测试
    第二章 X线的产生与性质

    2.1 X线产生

    2.2 X线产生原理

    2.3 X线的性质

    2.4 X线与物质的相互作用

    2.5 X线的量与质

    2.6 X线在人体组织的衰减规律

    视频数6
  • 第三章  作业测试
    第三章 医学影像物理学数理基础

    3.1 医学成像中的数学基础

    3.2 傅立叶变换及其在医学成像中的应用

    3.3 卷积定理

    3.4 线性系统

    3.5 概率论与贝叶斯定理应用

    3.6 MTF原理与应用

    视频数6
  • 第四章  作业测试
    第四章 数字X线成像与医学信息系统

    4.1 数字图像基础

    4.2 计算机X线摄影CR

    4.3 数字X线摄影DR

    4.4 数字减影血管造影DSA

    4.5 数字图像后处理算法与应用

    4.6 医学影像中的云技术与服务

    4.7 医学成像与数据采集

    4.8 医学影像信息化-系统支撑技术

    4.9 医学影像信息化-辅助子系统

    视频数9
  • 第五章  作业测试
    第五章 CT成像

    5.1 CT扫描与数据采集

    5.2 中心切片定理

    5.3 反投影重建算法

    5.4 滤波反投影重建算法

    5.5 代数迭代重建算法

    5.6 统计迭代重建算法

    视频数6
  • 第六章  作业测试
    第六章 MRI

    6.1 MRI硬件

    6.2 MRI信号产生

    6.3 MRI信号空间定位原理

    6.4 K空间

    6.5 SE序列

    6.6 IR序列

    6.7 GRE序列

    6.8 MRI流体成像

    6.9 频率编码梯度Gx

    6.10 选层梯度Gz

    6.11 相位编码梯度Gy

    视频数11
  • 第七章  作业测试
    第七章 核医学成像

    7.1 核医学探测器概述

    7.2 放射性活度与放射性衰变

    7.3 炎症显像

    7.4 肿瘤正电子显像

    7.5 SPECT

    7.6 PET

    7.7 PET图像重建

    7.8 PET/CT、PET/MRI

    7.9 核医学成像的计算机仿真与应用

    视频数9
  • 第八章  作业测试
    第八章 超声成像

    8.1 超声成像原理及临床应用

    8.2 超声多普勒

    8.3 超声检查技术

    8.4 超声在产科的应用

    视频数4
  • 期末考试