现代成像原理与技术（微课视频版）
现代成像原理与技术讨论关于如何获取模拟和数字影像的理论与方法。从信号的角度讲，成像(Imaging)涵盖二维、三维甚至高维信号的采集、存储、传输、处理与显示等范畴。随着物理、数学、新材料、计算机、微电子等学科的快速发展，以及互联网+、物联网、云计算、嵌入式系统等新一代信息技术的不断成熟和普及，成像领域呈现出不断向高、精、尖方向飞速发展的势头，新的成像理论和技术层出不穷。但是，能够反映这种发展趋势的教材建设却相对滞后。 #P 0&ewy
本书内容涉及光学成像基础、人眼视觉系统、传统照相成像原理与技术、数码成像原理与技术、红外成像原理与技术、X射线成像原理与技术、超声成像原理与技术以及核磁共振成像原理与技术等现代成像技术，从基础原理和实际应用两方面比较全面的介绍了该领域目前的现状。 . 6+Z^,3
[attachment=130853] 7QiIiWqIWC
 :V RNs
目录 JfLqtXF[&"
第1章绪论 v$?+MNks
$P^q!H4D
1.1成像技术发展回顾 _E@ 2ZnD2
rWa2pO
1.2成像质量评价指标 MyJ %`@+1
Jh,]r?Bd
1.3现代成像技术的发展趋势 %)zodf
`yrB->|vG
1.4本书内容安排 3no%E03p
V5V
bJBpf
本章小结
mHdA2
E7j(QO f
思考题 iT3BF"ZqBO
@ E7DyU|
第2章光学成像基础 qkDI] (4
Gf oLa e
2.1几何光学基本定律 snE8 K}4
Y!-M_v /
2.1.1光波、光线与光束 =Y{ (%sn
JjtNP)W e
2.1.2几何光学的基本定律 h7G"G"
} g yj0
2.1.3费马原理 <wN }X#M
AYqX |
2.1.4马吕斯定律 @vC4[:"pD}
FH?U(-
2.2几何光学成像基础 DE}K~}sbd
Xix L R
2.2.1光学系统 36}?dRw#p
}7|1
2.2.2光学成像的基本概念 6tgt>\y
Pr':51 (
2.2.3单个折射球面成像 PxWT1 !
x gVeN["
2.2.4透镜成像 MU@UfB|;u
]#)()6)2v
2.3理想光学系统 _<n~ n]%
XRM_x:+]
2.3.1理想光学系统的定义 ;w{tv($$
xI #9
2.3.2理想光学系统的物像关系 ugdQAg
Yg]-wQrH
2.4光学像差 @'#,D!U
M'7f O3&|
2.4.1球差 K
-nF lPm\
l%k\JY-
2.4.2彗差 .F4 >p=r
%". Ha I]
2.4.3像散 'nzg6^I7g
pA'4|ffwe
2.4.4场曲 nsu@h
^bGNq
X
2.4.5畸变 1{)5<!9! l
: %l TU
2.4.6色像差 gh/EU/~d
,?J!
2.5典型光学成像系统 z` .<U{5
Zi *2nv '
2.5.1放大镜 C)[,4wt,
j+i\bks
2.5.2显微镜成像 ;5]Lf$tZ
,`'Qi %O
2.5.3望远镜成像 zJq ~!#pZ
[+r fAW>p}
本章小结 7x"R3
nHM~
思考题 zU5v /'h>d
ep!Rf:
第3章人眼视觉系统 h9 t$Uz^ N
= 6j&4p
`
3.1光源与色温 ] AINK UI0
iOd&B B6
3.2人眼的构造 =:xW>@bh|
aB_F9;IR
3.3人眼视觉机理 1 T"`v tR
vLv@&lMW
3.3.1人眼视觉形成过程 Xpr?Kgz
4`4kfiS$
3.3.2亮度、颜色与立体感觉 B{QBzx1L9c
52@C9Q,
3.3.3人眼视觉特性 E(*0jAvO[z
QE^$=\l0
3.4人眼的彩色视觉 U\g/ 2dM
"IZa!eUW
3.4.1彩色三要素 xs{3pkTYD
()Y~Q(5ji
3.4.2三基色原理与混色方法 NxkG OAOE
`LrHKb
a P
3.4.3配色方程 dcDyK!zz"
j_qbAP
3.4.4彩色模型 aZH:#lUlj
(of#(I[m7
本章小结 Yk' XGr)
{0[tNth'h
思考题 T`9lV2x*P
Xe3U`P7(
第4章照相机成像原理与技术 b_$4V3TA
KN^=i5K+Y
4.1传统照相机发展回顾 T.])diuvj-
[zH:1Zhl&
4.2传统照相机成像原理与技术 g?c
xp +
^PDJ0k/u1
4.2.1针孔照相机 G0CW}e@)
[u
=+3b
4.2.2传统照相机的基本结构 *l"T$ H
'*Z1tDFS
4.3数码照相机成像原理与技术 cutu DZ
LGq'WU31:)
4.3.1数码照相机的特点 I5X|(0es
.6ylZ
4.3.2数码照相机的分类 3$jT*OyG#
oTEL?hw5
4.3.3数码照相机的技术指标 HCIU!4rH
_:R eN_0
4.3.4数码照相机的系统结构 =T3 <gGM
[meO[otb
4.4全息成像技术 l#g\X'bK
R8Wr^s>'
4.4.1全息成像的基本原理 U#0Q)
lXx=But
4.4.2全息成像的优势和应用 EB0TTJR?#
OsTc5K.U~
本章小结 g1;:KzVv
vt/x
,Y
思考题 v3*_9e
Z|&M KG24
第5章电视成像原理与技术 fnpYT:%fG
M f}~{+
5.1电视基础 272 q1~&
YC*"Thuu
5.1.1视频信号 , bZL C
<kfnpB=
5.1.2像素传输 N&.H|5
B~ ?*?Z'
5.1.3电子扫描 FXpJqlhNv
48J@C vU
5.1.4光电变换与电光变换 1;JEc9# h
<!&[4-;fU
5.2模拟电视信号 v>6 "j1Z
p99 ]
5.2.1黑白电视信号 z$&{:\hj
bYcV$KJk
5.2.2彩色电视信号 vRznw&^E
=R^%(Py
5.3模拟电视制式 g6y B6vk
?L x24*5%
5.3.1彩色电视制式 0^v`T%|fTX
# ncR b
5.3.2亮度信号与色差信号 imVo<Je7z(
\9.bt:k@OT
5.3.3彩色电视频带压缩原理 |+ { )_?
8mCxn@yV
5.3.4色度信号与色同步信号 vXev$x=w-
jxP;>K7O
5.3.5兼容制彩色电视制式 2kqu p)82e
M#ZcY
5.4模拟电视广播系统 3_C|z,\:
#./fY;:cj
5.4.1电视信号的摄取 {Je[ZQ$
dSLU>E3g
5.4.2电视信号的处理 hz{`h
*HU &4E\a
5.4.3视频全电视信号和射频全电视信号 {5A2&
36.Z0Z1'F>
5.4.4电视信号的发射 I"xo *}
I.I `6(Cb
5.4.5电视信号的传输 q~rEq%tk
6 [k\@&V-
5.4.6电视信号的接收 ''|W9!
*$#W]bO
5.4.7有线电视系统 %Wg'i!?cB
{0r0\D>bw
5.5数字电视系统 nz%DM<0$
G3C~x.(f
5.5.1数字电视的基本概念 $5 >e
6=kEyJT'
5.5.2模拟电视信号数字化 __uA}f Zp
9q)Kfz
5.5.3数字电视信号频带压缩 \ S_Ou
rr/B= O7
5.5.4电视信号的数字处理 / {Is0+)
S&e0u%8mc
5.5.5数字电视信号接收 a,Sw4yJ!Q
W'els)WJ|x
5.6电视显示技术 ht|z<XJ
57aXQ8u{
5.6.1电子显示器件的分类 r=Gks=NX"
v0ujdp,B
5.6.2液晶显示器 Y21g{$~Q{
% BVs47g
5.7高清晰度电视 v/@^Q1 G/:
^9m\=5d
5.7.1高清晰度电视的基本概念 "Hya6k>j
K'5 5O&2
5.7.2几种HDTV制式 :1 ^LsLr5
wrviR
本章小结 2uz W+D6J
<5d ~P/,
思考题 Y)1PB+
&\#sI9
第6章红外成像原理与技术 r`=+ L-!
f<
ia (d
6.1引言 i3dkY evs?
vN Vox0V
6.2红外辐射的物理性质 =MSr/ O2
Jlri*q"hE
6.2.1红外辐射的基本概念 oxC[F*mD
QFE :tBHe
6.2.2红外辐射定律及特性 .rO]M:UY
i% w3 /m
6.2.3红外辐射在大气中的传输 2^Eg 9y '
#[,IsEpDO1
6.3主动式红外成像系统 rT M}})81
>i_ 2OV
6.3.1红外光学系统 .@2m07*1
PZ2;v <
6.3.2红外变像管 @V(*65b2
[\'%?BH( ^
6.3.3直流高压电源 I+BHstF5um
eds o2
6.3.4红外探照灯 1G"z<v
B
hM@
H A
6.3.5红外选通技术 r/4``shg
WM
Fb4SUR
6.4红外热成像系统 !_ "@^?,q
w&X<5'G M
6.4.1热成像光学系统 |) nZ^Cc
M.Y~1c4f
6.4.2红外热成像系统的摄像方式 3? [dE<
W_||6LbZy
6.4.3红外检测器 ! \"EFVH
ATJWO 1CtB
6.4.4制冷器 R_(tj kT
2n3W=dF
6.4.5信号处理与显示 RdWRWxTn8+
N< |@ymi
6.4.6基本技术参数 : imW\@u
x%}^hiO<q
6.5微光成像系统 YbR!+ 0\g
s2teym,uG
6.5.1微光夜视仪 ;P;-}u
Mc =$/ o
6.5.2微光电视 LyZ.l*h%=m
S-Wz our,
本章小结 io _1Y ]N
n\QgOSr<
思考题 Q(@U2a8
~s%
Md
第7章X射线成像原理与技术 0vFD3}~>
,X#2\r <|
7.1X射线成像的物理基础 M}d_I+
`2' #! -
7.1.1X射线的性质 j!_;1++q
->sm+H-*
7.1.2X射线管 XDsx3Ws
2#P* ,
7.1.3X射线与人体的作用机制 LISM ngQ.
nKS 7Q1+
7.1.4X射线的衰减规律 pczug-nB
\wo?47+=
7.2模拟X射线成像 tro7Di2Q
RLw;(*(g
7.2.1X射线透视 o4j[p3$
[f)cL6AeF
7.2.2X射线摄影 UADFnwR[R
jNTjSX
7.2.3特殊X射线摄影 Q
7
Ge2q%
7.3数字化X射线成像 Iz sphBI
T@G? t0
7.3.1X射线数字透视系统 W=vG$
&f"-d
7.3.2计算机X射线摄影系统 { D^{[I
DSC$i|
7.3.3数字化X射线摄影系统 ;-9=RI0
8C[C{qOJ
7.4X射线计算机断层成像 GK OD/,
5V6G=H
7.4.1概述 D&/kCi= R
`!XY]PI+e
7.4.2XCT成像原理 A9f)tqbc
+g` 'J$
7.4.3XCT图像重建算法 #z&& M"*a|
r
YogW!
7.4.4XCT图像的后处理技术 hn^<;av=
>xF/Pl
7.4.5螺旋XCT [pl'| B
PUF/#ck
7.4.6双源XCT (&}i` }v_
|K6REkzr
7.4.7XCT成像的优缺点 0Z BJ ~W
<\Eh1[F
7.4.8XCT成像质量的评估参数 TT'[qfAI
>=RmGS
本章小结 R<[qGt|L
WX =Jl<
思考题 \Kl+ 5% L
cV 5CaaL
第8章核磁共振成像原理与技术 Z3{>yYR+
+s,Qmmb7)
8.1核磁共振原理 7N-w eX
t *1u[~=
8.1.1核磁共振现象 yHs- h
1abtgD L
8.1.2静磁场的分类 .C&ktU4
9A} # 6
8.1.3射频脉冲的作用 gUxP>hB
4G$|Rx[{,
8.1.4自由感应衰减过程 *$p2*%7Ne
+VCGlr
8.2核磁共振成像设备结构 D[^m{ 9_
MO&}r7qq
8.2.1主磁体及匀场线圈 hvA^n@nr
LUuZ9$t0J"
8.2.2梯度线圈 \<y`!"c
pcYG~pZ9
8.2.3射频线圈 >iD )eB
: y5<go8e
8.2.4计算机系统 I
6<*X
)6+eNsxMlC
8.2.5其他辅助设备 11<Qxu$rL
{.QEc0-
8.3核磁共振成像的脉冲序列设计 c:-!'l$ !
|_`E1Y}}
8.3.1脉冲序列的基本概念 et,f_fd7v
m Mb'@
8.3.2磁共振成像的脉冲序列 f2^r[kPX"
r9 ui|>U"
8.4磁共振图像重建 3
|hHR
} w
5 l
8.4.1磁共振信号空间定位 IG|X!l
HuwU0:*
8.4.2磁共振加权成像 7RUofcax
'h^0HE\~p
8.4.3磁共振成像的特点与局限 l~6?kFy9h
/o[?D
8.5磁共振图像的质量评估 RA G3o-
|g
#K]v
8.5.1磁共振信号的影响因素 o(:[r@Z0z
E}sO[wNPf
8.5.2磁共振图像质量的评价指标 F8;dKyT?q
xER\ZpA :,
8.5.3磁共振成像生物安全性的因素 EmODBTu+
A8pIs
8.6磁共振成像新技术 ))&;}2{
Hm$=h>rY9[
8.6.1磁共振血管造影和灌注成像技术 =dII- L=`
.Fnwm}
8.6.2磁共振水成像技术 qe!fk? T}
>B2:kY F
8.6.3功能磁共振成像技术 yi l[gPy4B
\/1<E?Q
f
8.6.4磁共振波谱成像技术 }; f#^gz'
agjv {
本章小结 E I:w
aIr
+" 8,Mh
思考题 UN zlN
b|+wc6
第9章超声成像原理与技术 s VJ!FC
(;q\}u
9.1超声成像的物理基础 n84GZ5O>7
sO.`x*
9.1.1超声波的分类 ,(;lIP
k'#(1(x j
9.1.2超声波的描述参量 QF&W` c
^NX"sM 0g
9.1.3超声波在生物组织中的传播 2n `S5(V
)l!3(
9.2超声换能器与辐射声场 z}{afEb
M-;4
9.2.1超声换能器 'k4E4OB
nzmDA6d
9.2.2超声辐射场 hWKJ,r%9;
ap{2$ k ,
9.3基于回波检测的超声成像技术 /r- aPJX
~M\I;8ne
9.3.1A型超声诊断仪 I('Un@hS
*Mw_0Y
9.3.2M型超声诊断仪 NcP.;u;`
v{ 9t]s>B
9.3.3B型超声诊断仪 (4\d]*u5-c
A?`jnRo=\
9.3.4专用超声成像仪 _L@2_#h!
'
4E R00
9.4多普勒型超声检测仪 qA!]E^0*Ke
wb e<'/X+
9.4.1超声多普勒测量原理 JB> b`W9
CYKr\DA
9.4.2多普勒血流信息的提取 S6fL>'uQ
'sxNDnGg
9.4.3超声多普勒血流测量仪 Qu7T[ <
jaa "~5TO8
9.5超声成像新技术 x3u4v~ "-
l2&`J_"
9.5.1超声谐波成像技术 SL,p36N
|U_]vMq
9.5.2三维超声成像技术 &m[Qn!>i6
3;8!rNN
9.5.3超声弹性成像技术 ,9P:Draxs`
&R$CZU
本章小结 {&"L ~>/o
qY >{cjo
思考题 |=EZ1<KzD
@c ~)W8
第10章其他现代成像技术 l/Vo-#
8o/}} =m$
10.1太赫兹成像技术 lt_']QqU
~u.T- 0F
10.1.1太赫兹时域光谱成像技术 Y2O"]phi@
z.CywME<)t
10.1.2太赫兹光电实时取样成像技术 w=}uwvn NX
rvyr xw%[
10.1.3太赫兹近场扫描光谱成像技术 ]I L;`>Gp
/'hC i]b@v
10.1.4太赫兹连续波成像技术 |Xw/E) jA
_ ib"b#
10.2量子成像技术 %J8|zKT5t
<&!v1yR
10.3光场成像技术 g/&T[FOr
A"aV'~>
10.3.1光场定义及其获取方式 ~l$3uN[g
jn: NYJv
10.3.2基于光场的数字重聚焦技术 7y`}PMn
93<:RV
10.3.3基于光场的合成孔径成像技术 DaH?@Q
&*s0\
8
10.3.4基于光场的显微成像技术 jA(>sz
g af$uT2
10.4光声成像技术 k@ K7yK
!I\!;b
10.4.1光声层析成像技术 siTX_`0
5qf
BEP J
10.4.2光声显微成像技术 {,cCEXag%
WsFk:h'r
10.4.3光声成像的性能指标 E0/mSm"(T
0A:n0[V:]
本章小结 5VO;s1
@Eb2k!T
思考题 8_&CT
:u>
{} Bf
参考文献 O}[PJfvBHo
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