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。 :.g/=Q(T~
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。 TzaeE
[attachment=130853] <Y"RsW9
 kQ\ $0=6N9
目录 ZXQ5fBx
第1章绪论 (9%?ik
g]&fyB#
1.1成像技术发展回顾 3 twA5)v
30^q_|l:]
1.2成像质量评价指标 m=9b/Nr4
Q.B)?w m
1.3现代成像技术的发展趋势 ;?HP/dZLz
UiV#w#&P
1.4本书内容安排 h<&GdK2U+
^oPFLez56
本章小结 Nxe1^F33
7(o`>7x*
思考题 H1U$ApD
ZskX!{
第2章光学成像基础 V6dq8Z"h
d nD@B Q
2.1几何光学基本定律 #>aq'47j
u
$-&Im<
2.1.1光波、光线与光束 Y }VJ4!%U
Z OPK
2.1.2几何光学的基本定律 Ox J0 . "
_$$.5?4
2.1.3费马原理 :|V650/
Tfh2 >
2.1.4马吕斯定律 K.QSt
!~C%0{9+u@
2.2几何光学成像基础 * bp09XG
}6 a}8EyFP
2.2.1光学系统 k#pO+[ x
0 ^>,
2.2.2光学成像的基本概念 Ld.9. d]
\l(J6Tu
2.2.3单个折射球面成像 {?lndBP<
wyX 3qH
2.2.4透镜成像 JqO1 a?H
n yPeN?-
2.3理想光学系统 \ 9`E17i
d%k7n+ICQ4
2.3.1理想光学系统的定义 h9 DUS,G9,
F&!vtlV)
2.3.2理想光学系统的物像关系 yC$m(Y12FN
FW8Zpr!u
2.4光学像差 ^ =^\=9"
b
`oNJ=,p
2.4.1球差 3 orZ BT
sDN WB_~
2.4.2彗差 dz+!yE\f$
RgV 3, z
2.4.3像散 O0jOI3/P%
j =T8 b
2.4.4场曲 >z%YK dq
9NwUX h(:(
2.4.5畸变 C[%Qg=<
d@ 8M_
O |
2.4.6色像差 [c=P)t7
V
,u>LAo0
2.5典型光学成像系统 h=`$ec
yfV]f
LZ
2.5.1放大镜 =5*Wu+S4r
pnSKIn
2.5.2显微镜成像 db,?b>,EE
"XxmiK
2.5.3望远镜成像 ^BLO}9A{P
`Gv\"|Gn
本章小结 34Gu @"
V~*> /2+
思考题 Tk[]l7R ~
"{vWdY|"
第3章人眼视觉系统 +&)/dHbL`]
P\K#q%8
3.1光源与色温 %J2A d
TaSS) n
3.2人眼的构造 ?7wcv$K5
= YVxQj
3.3人眼视觉机理 R iAg:
<QvVPE}z
3.3.1人眼视觉形成过程 $"NH{%95}
x&DqTX?b,
3.3.2亮度、颜色与立体感觉 8y6dT
_+ 9 i
3.3.3人眼视觉特性 & 'i_A%V
M zUKp"
3.4人眼的彩色视觉 zAM9%W2v_
L&s~j/ pR
3.4.1彩色三要素 5ZkR3/h e
@k;65'"Q
3.4.2三基色原理与混色方法 7"2BZ
?xUl_
3.4.3配色方程 f_O|
wxcJ2T d H
3.4.4彩色模型 mD7NQ2:wA
|~%RSS~b*
本章小结 Sak^J.~G[
sE&nEc
思考题 >
"rM\ Q
9Br+ ]F _i
第4章照相机成像原理与技术 kSEA
VRY(@# q
4.1传统照相机发展回顾 3<<wH K;)
|DW^bv
4.2传统照相机成像原理与技术 jt}oq%Bf
]v B^%
4.2.1针孔照相机 Dti-*LB1
qsp GNu
4.2.2传统照相机的基本结构 @bTm.3
1J1 Jp|j.
4.3数码照相机成像原理与技术 Hk+44
V0m1>{
4.3.1数码照相机的特点 "Cxj_V@\
lwt,w<E$
4.3.2数码照相机的分类 T_2' =7
_YR#J%xa
4.3.3数码照相机的技术指标 0^Ldw)C"
bE %
Hm!
4.3.4数码照相机的系统结构 4w%hvJ
\mu';[gLd
4.4全息成像技术 -SD:G]un
Ay6T*Nu`
4.4.1全息成像的基本原理 &u|t{C#0
:| k!hG
4.4.2全息成像的优势和应用 >DY/CcG\P
_5n2'\] H`
本章小结 )?&mCI*
|mG;?>c)
思考题 PT,*KYF_O"
} -4 p8Zt
第5章电视成像原理与技术 yg}L,JJU<
m8L %!6o
5.1电视基础 ;(,GS@sP
o"RE4s\G~r
5.1.1视频信号 dk ]
! weYOOu
5.1.2像素传输 ;;UsHhbhI
JYjc^m
5.1.3电子扫描 Vt zSM%=
Rq(+z L(f
5.1.4光电变换与电光变换 5C*Zb3VG4
PNLlJlYlP
5.2模拟电视信号 <F_w4!
)N{PWSPs
5.2.1黑白电视信号 jyg> '"W
Jt8M ;Yk
5.2.2彩色电视信号 oKS W:A
AS0(NlV
5.3模拟电视制式 /-<]v 3J
Gg6cjc =dC
5.3.1彩色电视制式 <5]_u:
gDfM} 2]/
5.3.2亮度信号与色差信号 6"?#s/fk
-{eiV0<^
5.3.3彩色电视频带压缩原理 3S^Qo9S
ZKI` ;
5.3.4色度信号与色同步信号 D// 58z&
?b^<Tn y
5.3.5兼容制彩色电视制式 hhjsg?4uL
.*FlB>1jy
5.4模拟电视广播系统 *Z"Kvj;> u
g+.E=Ef8<4
5.4.1电视信号的摄取 (o6 u ^#6
qy\SOA h
5.4.2电视信号的处理 ,h3,& ,
AsZy Pybq
5.4.3视频全电视信号和射频全电视信号 ?aG ~ E
*=E4|> Ul,
5.4.4电视信号的发射 OZ Obx
f}FJR6V O
5.4.5电视信号的传输 8 ^-g yx'
Dhg/>@tw
5.4.6电视信号的接收 U8g?
*OE>gg&?Nh
5.4.7有线电视系统 dnPr2oI?I
1nLFtiki
5.5数字电视系统 r:^ `005
yNx"Ey dk`
5.5.1数字电视的基本概念 =(k0^ #++G
m}
=<@b:l
5.5.2模拟电视信号数字化 6 d 8n1_
kS7T ' [d
5.5.3数字电视信号频带压缩 /_bM~g
Ox/va]e7"
5.5.4电视信号的数字处理 oWOH #w
9>@"W-
5.5.5数字电视信号接收 Sag\wKV8
RzSN,bL R
5.6电视显示技术 :\1&5Pm ]
gwF@'Uu
5.6.1电子显示器件的分类 z!j`Qoh?V9
%^ E>~
5.6.2液晶显示器 U(qM( E
.^1=*j(;
5.7高清晰度电视 X4*/h$48 w
?Z7C0u#wd
5.7.1高清晰度电视的基本概念 G} ~b
%n c+VL4
5.7.2几种HDTV制式 8 i"{GGVC
4'; ['
本章小结 17qrBG-/MD
7,LT4wYH
思考题 )Zm E "
X!_OOfueP8
第6章红外成像原理与技术 #wm)e)2@
r*3XM{bZ/@
6.1引言 /ci.IT$Q^
Ap> n4~
6.2红外辐射的物理性质 L_Ai/'
+l3
vIN
6.2.1红外辐射的基本概念 Wj*6}N/
&k{@: z
6.2.2红外辐射定律及特性 KoXXNJax
I2l'y8)d
6.2.3红外辐射在大气中的传输 E m.?
cE]kI,Fw,M
6.3主动式红外成像系统 3i$ AR
< ?n r"V
6.3.1红外光学系统 mg;AcAS.o,
{DO9{96w4
6.3.2红外变像管 9_/1TjrDN
IH0 ^*f
6.3.3直流高压电源 6qA{l_V
p]g/iLDZ
6.3.4红外探照灯 nW%c95E
Wl2>U (lj
6.3.5红外选通技术 MR6vr.~
-T(V6 &'Qi
6.4红外热成像系统 gR>#LM&dG
Ek. j@79
6.4.1热成像光学系统 V7v,)a" L
FxT
[4
6.4.2红外热成像系统的摄像方式 z'I0UB#
!%(B2J
6.4.3红外检测器 t2$:*PvE
gy[uq m_ T
6.4.4制冷器 ?k?Hp:8?=
8+ W^t I
6.4.5信号处理与显示 8vP)qy8
cS[`1y ,\3
6.4.6基本技术参数 {gn[
&\
0?s p
6.5微光成像系统 3WVHI$A9
hv)($;
6.5.1微光夜视仪 +$'/!vN
mnia>;
0H
6.5.2微光电视 g<-cHF
uQNoIy J)
本章小结 ),Rj@52l
RinRQd
思考题 w?C \YKF7
M/qiA.C@W
第7章X射线成像原理与技术 >j?uI6Uw
tpD?-`9o
7.1X射线成像的物理基础 s'^#[%EgB
k4P.}SJ?
7.1.1X射线的性质 G~ Sfpf
(
FRf.mv{
7.1.2X射线管 '$VR_N\
ublY!Af
7.1.3X射线与人体的作用机制 { m?x},
=EJ"edw]%0
7.1.4X射线的衰减规律 9.B7Owgr89
.wSAysiQ|P
7.2模拟X射线成像 #@fypCc
N@$%0!
7.2.1X射线透视 Id0F2 [
GS H{1VS_b
7.2.2X射线摄影 .%A2
,d+mT^jN
7.2.3特殊X射线摄影 >>r:L3 <!
[C6?:'}FA
7.3数字化X射线成像 ZJ(!jc$"*%
:Mk}Suf&H
7.3.1X射线数字透视系统 s$_#T
C(t/:?(y
7.3.2计算机X射线摄影系统 ~e<<aTwN
4#w^PM8}
7.3.3数字化X射线摄影系统 :S12=sFl$
nmGHJ b,$
7.4X射线计算机断层成像 1c!},O
8E+l; 2
7.4.1概述 O)R0,OPb
%K7}yy&9C
7.4.2XCT成像原理 h~p}08
cIp h$@
7.4.3XCT图像重建算法 wrU[#g,uvr
vp@+wh]#
7.4.4XCT图像的后处理技术 ]Yex#K
>``GDjcJ
7.4.5螺旋XCT 9_3M}|V$^e
(T01 hR&
7.4.6双源XCT p/~k w:I
rYQ@"o0/Y
7.4.7XCT成像的优缺点 v_0!uT5~NE
~@a
R5Q>us
7.4.8XCT成像质量的评估参数 |5Pbc&mH8A
(SK5pU
本章小结 beE % %C]X
G u).*cU
思考题 s_!Z +D$K
S+Yg!RrNqj
第8章核磁共振成像原理与技术 sIsu >eL
c^IEj1@}'?
8.1核磁共振原理
h$\h PLx
su;S)yZb
8.1.1核磁共振现象 I/jr` 3Mj
Ui !|!V-
8.1.2静磁场的分类 ASw |sw
em}Qv3*#
8.1.3射频脉冲的作用 w.p'Dpw
+hgCk87%#
8.1.4自由感应衰减过程 P*Sip?tdE
^6>|!
8.2核磁共振成像设备结构 Cl!jK^AbG
W2q QKv
8.2.1主磁体及匀场线圈 5Suc#0y
(t$/G3E
8.2.2梯度线圈 mtddLd,
{PtTPz
8.2.3射频线圈 &Ld8Z9IeFp
:0/o?'s
8.2.4计算机系统 L W5ggU/
, vyx`wDd
8.2.5其他辅助设备 .6o y> 4
y|{?>3
8.3核磁共振成像的脉冲序列设计 P%HyIODS
G!%X Q\a!
8.3.1脉冲序列的基本概念 >[4|6k|\x
l>Ja[`X@
8.3.2磁共振成像的脉冲序列 4^_Au^8R(
bCUh^#]x
8.4磁共振图像重建 $ywh%OEH
n@[</E(
8.4.1磁共振信号空间定位 l zPS
RT
6RQCKN)
8.4.2磁共振加权成像 F{~r7y;0
@k6}4O?{
8.4.3磁共振成像的特点与局限 .eB"la|d
s^'#"`!v=
8.5磁共振图像的质量评估 b:cK >fh0_
1";e'? ^x
8.5.1磁共振信号的影响因素 P Xn>x8z
+{i "G,3
8.5.2磁共振图像质量的评价指标 ^i)Q
CDU7
!nBm}E7d
8.5.3磁共振成像生物安全性的因素 fUKdC \WL
8;f<q u|w
8.6磁共振成像新技术 hs_|nr0;[
rRrW
8.6.1磁共振血管造影和灌注成像技术 {&u7 kWD|
Qwo9>ClC
8.6.2磁共振水成像技术 tSc >@Q_|
)X!DCL:16
8.6.3功能磁共振成像技术 Yk@s"qm3
G^@Jgx3n
8.6.4磁共振波谱成像技术 NF(IF.8G
[piF MxZP
本章小结 jsi# l
s5a OAyb*w
思考题 + \[![r^P
EJ;0ypbG
第9章超声成像原理与技术 :Z]hI+7
uQtk|)T E
9.1超声成像的物理基础 h)l&K%4;
fQTA@WAr
9.1.1超声波的分类 ;E? hz
o7a6 )2JK
9.1.2超声波的描述参量 mImbS)V
IL2 Gsj)M
9.1.3超声波在生物组织中的传播 0H&U=9'YT
""v`0OP&J
9.2超声换能器与辐射声场 MD
?F1l"}%
1C,C)
9.2.1超声换能器 -,fa{ yt-
V_A,d8=lt
9.2.2超声辐射场 6|>\&Y!Q
g=g.GpFt
9.3基于回波检测的超声成像技术 ]1|Ql*6y,
kl3S~gE4@
9.3.1A型超声诊断仪 6n6VEwYj
m`\i +
9.3.2M型超声诊断仪 'UvS3]bSYW
/$Tl #
9.3.3B型超声诊断仪 Q#ZD&RZ9.
HMS9y%zl/
9.3.4专用超声成像仪 _`X#c-J
4lh
9.4多普勒型超声检测仪 #u<o EDQ
F`BgKH!
9.4.1超声多普勒测量原理 7=p-A _X
K)Xs L
9.4.2多普勒血流信息的提取 OBw`!G*w
KIAe36.~
9.4.3超声多普勒血流测量仪 97]a-)SA
(&P0la 1
9.5超声成像新技术 [#>$k
6F*
N{hF [F
9.5.1超声谐波成像技术 @
Zgl>
Oa\ `;
9.5.2三维超声成像技术 A M1C
$
Id.Z[owC`Y
9.5.3超声弹性成像技术 l@tyg7CwY
]Ic? :lKN
本章小结 +F7<5YW&(
%7(kP}y*
思考题 `Ge +(1x
8G5) o`
第10章其他现代成像技术 t;LX48 TQ
7Js > !KR
10.1太赫兹成像技术 V@f 6Lj
E &];>3C
10.1.1太赫兹时域光谱成像技术 "'F;lzq
F[7Kw"~J
10.1.2太赫兹光电实时取样成像技术 Yt/SnF
Q 9yGQu
10.1.3太赫兹近场扫描光谱成像技术 /Oggt^S
%CxEZPe$
10.1.4太赫兹连续波成像技术 `dgM|.w5=
&'huS?g A9
10.2量子成像技术 >9.5-5"
f
E .L
10.3光场成像技术 b@2Cl l#
O/D Af|X|
10.3.1光场定义及其获取方式 ?y>Y$-v/C
Y(hW(bd;
10.3.2基于光场的数字重聚焦技术 J+}+ "h~.
ol$2sI=.s
10.3.3基于光场的合成孔径成像技术 q6 C6 PPc
^zaKO'KcV
10.3.4基于光场的显微成像技术 ':!3jZP"m
d`9W
10.4光声成像技术 Ue{vg$5||
3C rQBIj1
10.4.1光声层析成像技术 %ezb^O_6v
$Wr\ [P:
10.4.2光声显微成像技术 E7X!cm/2<
Cdp]Nv 6
10.4.3光声成像的性能指标 ^s^ JzFw
4#^'lKIx
本章小结 4pmTicA~
h ncS_ZA
思考题 SUH mBo"}
MvFM ,
参考文献 Q;$
9qOF
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