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医学成像技术课件01绪论

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医学成像技术-透视与摄影PPT

医学成像技术-透视与摄影PPT
详细描述
红外线摄影通过接收人体发射的红外 线辐射，能够捕捉到人体表面温度分 布和血流情况，对于诊断血管病变、 皮肤疾病等方面具有重要价值。
正电子发射断层扫描（PET）
总结词
正电子发射断层扫描（PET）是一种核医学成像技术，通过追踪 示踪剂在人体内的分布来获取生理和代谢信息。
详细描述
PET技术通过注射含有放射性同位素的示踪剂，利用示踪剂 在人体内的代谢和分布情况，能够获取人体生理和代谢活动 的信息，对于肿瘤、神经系统等疾病诊断具有重要价值。
背景
随着科技的进步，医学成像技术也在不断发展。从最早的X射线成像，到如今的核磁共振、超声和PET-CT等多种 成像方式，医学成像技术为医学诊断带来了革命性的变革。透视与摄影作为两种传统的医学成像技术，在临床实 践中仍然发挥着重要的作用。
医学成像技术的历史与发展
历史
医学成像技术的历史可以追溯到19世纪末。当时，X射线的发现为医学界带来了新的诊断工具。随后 ，其他类型的医学成像技术如超声、核磁共振等也逐渐发展起来。
发展
随着科技的进步，医学成像技术的分辨率、准确性和安全性不断提高。未来，随着人工智能和机器学 习技术的发展，医学成像技术有望实现更快速、更准确的诊断。同时，随着人们对健康的关注度不断 提高，医学成像技术的需求也将持续增长。
02 透视成像技术
X射线透视成像
01
02
03
原理
利用X射线穿透人体组织， 并在胶片或数字传感器上 形成影像。
通过多模态融合，可以综合分析病变的结构、功能和代谢等方面的信息，提高诊断 的精准度。
精准诊断是医学成像技术的重要发展方向，能够为个性化治疗和精准医疗提供有力 支持。
THANKS
X射线透视和摄影可以观察心脏的形态和大小，判断是否存在心脏肥大或心腔扩 大等异常。

成像技术与临床应用ppt课件

成像技术与临床应用ppt课件
绪论 第一章 成像技术与临床 应用
1.1 X线成像 1.2 CT成像 1.3 MRI成像 1.4 超声成像 1.5 图像解读与形象诊断思维 1.6 图像存档和传输系统与信息放射学
绪论
医学影像检查技术是应用临床医学影像成
像设备，对病人进行检查并获得影像诊断 医生所需资料的检查技术。 医学影像检查技术主要包括内容：
1.1.2
X线的成像原理
2. X射线人体成像 （2）X射线的采集与显示 ② X射线电视系统 X 射线电视系统主要包括 X 射线影像增强器、光学图像分 配系统、含有摄像机与监视器的闭路视频系统与辅助电子 设备。
X射线影像增强管是影像增强器的核心部件。
1.1.3 计算机X线摄影（CR）
计算机 X 线摄影（ Computed Radiography ， CR ） 是将X线透过人体后的信息记录在成像板（Image Plate，
1.1.2
X线的成像原理
X 射线的产生装置主要包括三部分： X 射线管、高压电源 及低压电源，如图3.2所示。
1.1.2
X线的成像原理
2. X射线人体成像 使用 X 射线对人体进行照射，并对透过人体的 X 射线信息 进行采集、转换，并使之成为可见的影像，即为 X射线人 体成像。 （1）X射线影像的形成 当一束强度大致均匀的 X射线投照到人体上时，X 射线一 部分被吸收和散射，另一部分透过人体沿原方向传播。由 于人体各种组织、器官在密度、厚度等方面存在差异，对 投照在其上的 X射线的吸收量各不相同，从而使透过人体 的 X 射线强度分布发生变化并携带人体信息，最终形成 X 射线信息影像。X射线信息影像不能为人眼识别，须通过 一定的采集、转换、显示系统将 X射线强度分布转换成可 见光的强度分布，形成人眼可见的X 射线影像。

医学成像技术 (1)

医学成像技术 (1)

3.6 普通X射线摄影 3.7 X射线特殊检查技术 3.8 X射线计算机断层成像（X-CT） 第4章 核磁共振成像技术 4.1 引言 4.2 核磁共振成像的物理基础 4.3 核磁共振现象的产生 4.4 核磁共振的可测参数 4.5 核磁共振成像的物理基础 4.6 核磁共振成像的基本原理 4.7 磁共振成像技术
会产生共振，并向外辐射共振信号。于是， 在接受线圈中就会有感应电势产生。所接 收的信号经过计算机处理后，就可以得到 清晰的人体断层图像。与 X-CT 不同的是， 在MRI图像中，每个像素的灰度值代表的是 该位置上来的核磁共振信号的强度，这个 强度与共振核子的密度及两个化学参数 — —弛豫时间T1和T2有关。磁共振图像的突出 优点是对人体无创、无电离辐射，并且可 以对人体组织做出形态与功能两方
射性同位素在体内的分布情况。从所得的放 射性同位素图像中，不仅可以看到器官的 形态，更重要的是可以从中了解到人体脏 器新陈代谢的情况，这是其他成像系统所 不容易做到的。因此，尽管放射性同位素 图像的分辨率比较低(约为1 cm左右)，但它 仍是临床诊断中的重要工具。 • 1.1.4 核磁共振成像 • 磁共振成像的过程是将人体置入一强磁场 中，这时，如果同时对人体施加一个一定 频率的交变射频场，那么被探查的质子就
发高速有效的图像重建算法，包括代数方法 和解析方法。目前的 X-CT 装置其成像厚度 可以小至1 mm，断面中的图像分辨率也已 经可以做到小于1 mm。 • 1.1.3 核医学成像 • 核医学成像是将放射性同位素(Radio I，RI) 作为示踪物质标记在药物上，然后引入病 人体内，当它被人体组织吸收后，人体自 身便成为了辐射源。放射性同位素在衰变 的过程中，将向体外放射 γ射线。人们可以 用核子探测器在体外定量地观察这些放

医学成像技术PPT课件

医学成像技术PPT课件
设备，90年代中期，推出了一些实用的平板检测器DDR设备。开发线实时高 分辩率数字成像板是数字X线成像设备创新的关键。 4.超声成像
超声（ultrosound,US）成像是接收从人体组织反射或透射的超声波，获得 反映组织信息的声像图的技术。
1942年，A超诞生，1954年B超问世。 1983年，研制出彩色超声多普勒成像仪。 1984年，出现超声CT。
6. 核医学成像
通过测量体内脏器官或组织对放射性核素所形成浓度分布的差异，实现人体 的功能成像。
此类设备可分为单光子检测设备（γ相机、SPECT）、正电子检测设备（PET） 和组合检测设备（双探头符合检测SPECT、超高能准直器SPECT、PET/CT）三 类。
成像特点在于图像反映脏器的功能、血流状况和组织代谢的信息。
压电换能器
闪烁计数器
胎儿生长、检测肿瘤、 心脏病
脑中葡萄代谢图
无造影无侵袭
RI注射
安全 低
辐射危险 高
形态学 X线管 影像强度计 血管狭窄处的测定
有造影有侵袭
辐射危险
4
高
2020/1/2
5
牙颌面数字化X线成像的方式
1.计算机X线摄影（computed radiography,CR）
1983年，日本富士公司首先推出了存储荧光体方式的CR。芬兰Soredex公司 于1994年将其应用于牙颌面X线检查中。工作原理：使用X射线对被照体及成像 板（Imaging Plate,IP）进行曝光，磷荧光体可将X射线激发（一次激发）的信息 记录并储存下来，然后通过激光扫描（二次激发），读出IP储存的信息，经计算 机处理形成数字化影像，成像板亦可称磷储存板（Phosphor Storage Plate,PSP）。

医学成像技术PPT课件

医学成像技术PPT课件

超声诊断仪的基本结构 超声诊断仪的基本结构包括：探头、显示器、基本电路 超声诊断仪的类型 A型超声诊断仪（幅度显示） M型超声诊断仪（运动显示） B型超声诊断仪（切面显示） 彩色多普勒超声诊断仪
第二节 医学成像技术的比较
应从各个不同角度全面分析成像系统的优缺点，并指明其临床适用范围。 一、电磁波透射成像的分析 用透射方法成像时，需考虑的主要因素：分辨力、衰减。 从分辨力的角度考虑：用于成像的辐射波的波长至少应小于1.0cm 从衰减的角度考虑：若衰减过大，则很难检测到透过人体 的射线；若衰减过小，则不能得到对比清晰的图像。
夏志勋 深圳大学生物医学工程重点实验室
第二节 超声波的基本性质
超声波的概念
超声波具有波长（λ）、频率（f） 和传播速度（c） c＝ λ· f
超声诊断使用的频率范围： 2 ～ 20MHz
医学超声成像技术 超声波的基本性质
夏志勋 深圳大学生物医学工程重点实验室
(1)方向性好。超声波频率很高，方向性相对较强，当超声 波发生体压电晶体的直径尺寸远大于超声波波长时，则晶体所 产生的超声波就类似于光的特性。 (2)能量高。动能与速度的平方成正比，频率与速度成正比 。因此能量与频率的平方成正比。 (3)传播特性。具有几何声学等特点， 传播过程中能发生反射，折射，散射， 绕射等现象。 (4)穿透能力。声波在各种媒质中传 播时，媒质要吸收掉它的一部分能量， 随着传播路程的增加，声波的强度会逐 渐减弱。
现代医学成像按其信息载体可分为以下几种基本类型： （1）X线成像：测量穿过人体组织、器官后的X线强度； （2）磁共振成像：测量人体组织中同类元素原子核的磁共振信号； （3）核素成像：测量放射性药物在体内放射出的γ射线； （4）超声成像：测量人体组织、器官对超声的反射波或透射波； （5）光学成像：直接利用光学及电视技术，观察人体器官形态； （6）红外、微波成像：测量体表的红外信号和体内的微波辐射信号。

《医学成像系统》课件

《医学成像系统》课件

新药研发
医学影像技术发展
医学成像系统的发展推动了医学影像 技术的进步，为医学研究和临床治疗 提供了更多的可能性。
医学成像系统能够监测新药在体内的 分布和作用，为新药研发提供依据。
04
医学成像系统的优缺点
医学成像系统的优点
01
02
03
04
诊断准确性高
医学成像系统能够提供高分辨 率的图像，帮助医生更准确地
医学影像治疗
放射治疗
医学成像系统能够精确定 位肿瘤的位置，为放射治 疗提供准确的照射范围和 剂量。
介入治疗
通过医学成像系统，医生 可以在手术过程中实时观 察病灶，提高手术的准确 性和安全性。
药物治疗
医学成像系统能够监测药 物的分布和代谢情况，为 药物治疗提供依据。
医学影像研究
疾病机制研究
医学成像系统能够观察疾病的发生和 发展过程，为疾病机制的研究提供依 据。
诊断疾病。
无创无痛
大多数医学成像技术是无创的 ，不会给患者带来痛苦。
多角度观察
通过多角度、多平面重建等技 术，医生可以从多个角度观察 病变，提高诊断的准确性。
辅助治疗
医学成像系统不仅用于诊断， 还可以辅助治疗，如放射治疗
和介入治疗。
医学成像系统的缺点
辐射暴露
某些医学成像技术，如X线和 CT，会涉及到辐射暴露，可能 对患者的健康造成潜在风险。
正电子发射断层扫描（PET）
总结词
利用正电子发射标记物和探测器检测正电子与组织中的电子发生湮灭反应后释放出的湮灭光子的技术 。
详细描述
正电子发射断层扫描（PET）是一种功能成像技术，通过向人体注射正电子发射标记物，标记物在体 内发生湮灭反应并释放出湮灭光子。PET系统利用探测器检测这些光子并记录下来，通过计算机重建 图像，可以显示人体内部的功能活动。

医学成像系统课件

医学成像系统课件

辅助手术
在手术过程中，医生可以利用医学 成像技术进行导航和辅助手术操作 。
疾病治疗
某些疾病如肿瘤、心脏病等可以通 过医学成像技术进行监测和治疗。
科研与教学
医学成像技术还可以用于科研和教 学领域，促进医学学科的发展。
02
CT成像系统
CT成像原理及技术特点
01
CT（Computed Tomography）即计算机断层扫描成像系统，是一种利用X射 线穿透人体组织并对其进行计算机图像重建的技术。
1977年，美国科学家保 罗·劳特布尔和彼得·曼斯 菲尔德发明了MRI技术 ，利用磁场和射频脉冲 对人体内部组织进行成 像。
超声成像技术自20世纪 以来得到了广泛应用， 尤其在胎儿成像方面具 有独特优势。
核医学成像技 术的兴起
核医学成像技术利用放 射性核素标记生物分子 ，对人体内部生理和病 理过程进行示踪成像。
03
X线成像技术特点包括穿透性、电离作用、荧光作用、热作用等。穿透性是X线 成像的基础，电离作用可用于放射治疗和放射性示踪技术，荧光作用可用于X线 荧光透视和X线造影，热作用可用于肿瘤热疗和红外线治疗。
X线机的结构及工作原理
X线机主要由X线发生器和影像接收器组成。X线发生器包括X 线管、高压发生器、灯丝加热电源等部分，影像接收器包括 影像增强器、影像板、电视摄像机等部分。
2023
医学成像系统课件
目录Байду номын сангаас
• 医学成像系统概述 • CT成像系统 • MRI成像系统 • X线成像系统
01
医学成像系统概述
医学成像技术的发展历程
最早的医学成 像技术
X射线成像技术，自 1895年发现X射线后， 迅速应用于医学领域。

最新医学成像的基本原理第一章 绪论讲学课件

最新医学成像的基本原理第一章 绪论讲学课件
Single Photon Emission Computed Tomography 磁共振成像 MRI Magnetic resonance imaging 数字减影血管造影 DSA Digital Subtraction Angiography 红外成像 Infrared Imaging
现代医学成像系统类型
珀赛尔 (Edward Purcell)
Related Nobel Prize
英国EMI公司的电子工程师洪斯菲尔得 (G.H.Hounsfield)在美国物理学家柯马克 (ack)1963年发表的数据重建图像数学方法 的基础上，发明了X－CT，使医学影像技术发生重大 变革。获得1979年诺贝尔医学和生理学奖。
世界卫生组织（WHO）在1999年末公报上披 露的20世纪医学十大里程碑式的成就中，X 线的发现及应用名列第二位。可见医学影 像在延长人类生命、提高生命质量方面所 起的重要作用。
医学影像学研究领域
医学成像技术
主要指各类医学图像形成的过程，包括成像机 理、成像设备、成像系统的分析等。
医学图像处理
振技术测定溶液中生物大分子 三维结构的方法”获得2002年 诺贝尔化学奖。
Paul
Peter
2003年诺贝尔医学奖 :美国科学家保罗·劳特布尔 (Paul Lauterbur)和英国科学家彼得·曼斯菲尔德(Peter Mansfield ) 在如何用核磁共振技术拍摄不同结构的图像上获得了关键性
发现。这些发现导致了在临床诊断和医学研究上获得突破的 核磁共振成像仪的出现。
X线成像：测量穿过人体的X线强度； 电子显微镜成像：是以电子束作为影像信息载体
来成像的。 磁共振成像：测量构成人体组织的元素的原子核
的磁共振信号； 核医学成像：有选择地测量摄入体内的放射性药

医学成像技术-绪论

医学成像技术-绪论
– 用它可以诊断与温度有关的疾病，特别是对浅表部位的肿瘤的 诊断、乳房癌的早期诊断、末稍血管疾病的诊断、断肢再植成 活情况的鉴别，及皮肤伤痛的评价等。
红外图象
• 正常人体热像
• 乳腺癌检测
– 早期治疗是防癌的主要措施。在乳腺早期癌变尚未形成明显的 肿块时，其局部组织即会产生相应的变化，如局部血管增生、 扩张、迂曲（热图显示为血管倒粗或环状和网状血管），局部 组织代谢旺盛，其温度即可升高。箭头处即为乳腺癌区。
过物体的性质有关，即可透视人体内部结构，立即将其应 用于医学诊断上。1895-1897年伦琴搞清楚了X射线的产 生、传播、穿透力等大部分性质。1901年伦琴获诺贝尔 奖。1912年劳埃进行了晶体的X射线衍射实验。
• 主要类别：X射线投影成像（平扫）
X射线CT成像（断扫） 超声成像（断扫） 放射性同位素成像（断扫） 磁共振成像（断扫）
•
•
EIT技术具有很多优势。既往研究表明某些人体组织的生理 功能变化能引起组织阻抗的变化（如：组织充血和放电等），某 些组织病理改变也能引起组织阻抗的变化（如癌变等），这些信 息将会在EIT图像中体现出来。所以EIT具有功能成像的性质。 该技术对人体无创无害，系统结构简单，测量简便，在对 于患者长期的图像监护这方面具有广泛的应用前景，这些是目前 多数临床成像手段难以做到的。同时该技术造价低、费用低的特 点也非常适合进行广泛的医疗普查。 虽然目前其图像分辨率不 能与CT等成像技术相比，但它仍是一种有应用前景的新型成像 技术，是对目前医学成像手段的一个有力的补充。
第一台MRI（Magnetic Resonance Imaging）装置（1977）。 Raymond Damadian： “The Shameful Wrong that must be righted! ”可耻的错 误必须被纠正过来
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• Purcell(美
国)
国)
• 1946年发现核磁共振现象
• ( NMR：Nuclear Magnetic Resonance)
• 1952年荣获诺贝尔物理学奖
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2020/11/12
医学成பைடு நூலகம்技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
磁共振成像
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• Lauterbur(美 • Mansfield(英
•－－《韩非子·喻老》
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
• 魏文王问扁鹊说：“你们家兄弟三人，都精于医术，到底 哪一位医术最好呢？” 扁鹊回答说：“大哥最好，二哥次之， 我最差。” 魏王不解地说：“那么为什么你最出名呢？” 扁鹊 解释说：“大哥治病，是在病情发作之前，那时候病人自己还 不觉得有病，但大哥就下药铲除了病根，使他的医术难以被人 认可，所以他的名气无法传出去，只是在我们家中被推崇备至。 我二哥治病，是在病初起之时，症状尚不十分明显，病人也没 有觉得痛苦，二哥就能药到病除，一般人认为二哥只是治小病 很灵，所以他只在我们的村子里有名气。我治病，都是在病情 十分严重之时，病人痛苦万分，病人家属心急如焚。此时，他 们看到我在经脉上穿刺，用针放血，或在患处敷以毒药以毒攻 毒，或动大手术直指病灶，使重病人病情得到缓解或很快治愈， 所以我名闻天下”。魏王恍然大悟。
•看得见
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
•X射线成像
• Roentgen（德国） • 1895发现X射线 • 1901年获诺贝尔物理学奖
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• CR（computed radiography) 1982 富士胶 片
2020/11/12
• －－《鶡冠子··世贤》
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
医学成像（Medical Imaging)
将人体内感兴趣的信息提取出来，以图像的形式进行
显示
形态
电磁波
功能
机械波
2维 3维 4维
•物理、生化原理
•看不见
•数学算法 •硬件设备
• “CAT scanning”
• Computed Axial Tomography
•1971年9月，Atkinson-Morley医院安装 了第一台临床CT扫描器。（1972年)
•1979年，Hounsfield和Cormack分享了诺 贝尔生理学和医学奖
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术课件--01 绪论
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
本课程的性质、目的和任务
医学成像技术是综合理、工学的理论和技 术，并将其应用于医学成像领域的一门综 合性、边缘性学科，是生物医学工程专业 的专业基础课程之一。
本课程的目的是学习各种医学成像的原理、 技术和影像质量评价的理论和方法，使学 生系统地掌握这一研究领域的基础知识， 了解该研究领域的最新发展方向，培养学 生分析问题与解决问题的能力，为本专业 学生初步具备研究医学成像方法、系统与 设备的能力，以及毕业后从事相关工作打 下良好的基础。
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
•X射线成像
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•X光胸片
2020/11/12
•CR胸片
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
•CT成像
• CT • Computed Tomography • 计算机断层造影术 • 通常指 X-CT
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2020/11/12
医学成像技术发展过程及其展望
CT成像
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•早期CT影像
2020/11/12
•现在CT影像
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
CT成像
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•1989年出现螺旋CT
2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
磁共振成像
• Bloch(美
国)
国)
• Lauterbur “Father of MRI”
• (MRI: Magnetic Resonance Imaging)
• 1972年用共轭摄影法产生一幅试管的 MR图
• 1974年作出第一幅动物的肝脏图象。
• 2003 年二人分享了诺贝尔生理学和医学
奖
2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
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• 华佗（三国）
• 望、闻、问、切
2020/11/12
从现象到本质 从定性到定量 从表面到内部
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
•扁鹊见蔡桓公，立有间， •扁鹊曰：“君有疾在腠理，不治将恐深。” •桓侯曰：“寡人无。”扁鹊出，桓侯曰：“医之好治不病以为功。” •居十日，扁鹊复见曰：“君之病在肌肤，不治将益深。”桓侯不应。 扁鹊出，桓侯又不悦。 •居十日，扁鹊复见曰：“君之病在肠胃，不治将益深。”桓侯又不 应。扁鹊出，桓侯又不悦。 •居十日，扁鹊望桓侯而还走。桓侯故使人问之， •扁鹊曰：“疾在腠理，汤熨之所及也；在肌肤，针石之所及也；在 肠胃，火齐之所及也；在骨髓，司命之所属，无奈何也。今在骨髓， 臣是以无请也。” •居五日，桓公体痛，使人索扁鹊，已逃秦矣，桓侯遂死。 •故良医之治病也，攻之于腠理，此皆争之于小者也。夫事之祸福亦 有腠理之地，故曰：“圣人早从事焉。”
医学成像技术发展过程及其展望
磁共振成像
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•MRI
2020/11/12
•MRI扫描系统
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
磁共振成像
• fMRI------Functional MRI
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2020/11/12
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
•CT成像
• Radon (奥地利) 1917
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2020/11/12
• Godfrey N.Hounsfield • (英国)
• Allan M. Cormack (美 国)
医学成像技术课件01绪论
医学成像技术发展过程及其展望
CT成像