编 ?委 ?会

　　邱建峰 ???山东第一医科大学（山东省医学科学院）

　　戎 ?懿 ???加州大学戴维斯分校

　　曹旻松 ???加州大学洛杉矶分校

　　石成玉 ???纽约斯隆纪念医院

　　綦维维 ???北京人民医院

　　邢海群 ???协和医院

　　李敬玉 ???河北医科大学

　　侯 ?坤 ???山东第一医科大学（山东省医学科学院）

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创业管理：服务创新与商业模式构建

????前 ???言

本书主要介绍X线成像、CT成像、磁共振成像和放射物理治疗中的质量控制技术和科学，详细阐述医学成像质量控制的具体概念、方法和内容；探讨先进医学成像的质控方法。面向广大医学成像临床工作人员如影像医师、技师和医学物理师，也是临床工作人员的质控手册和技术读物。

本书主要介绍X线成像、CT成像、磁共振成像和放射物理治疗中的质量控制技术和科学，融合了笔者“医学成像和放射治疗中的质量控制体模研发”中的最新研究成果；详细阐述医学成像质量控制的具体概念、方法和内容；探讨先进医学成像的质控方法。本书面向广大医学成像临床工作人员如影像医师、技师和医学物理师，也是临床工作人员的质控手册和技术读物。

邱建峰，男，1977.06，汉族，博士，硕士导师，教授。泰山学者特聘专家，国家重点研发计划项目首席科学家，科技部项目专家库专家，医学工程技术研究中心主任。从事医学物理、生物医学工程领域教学科研；医学成像与图像处理分析；医学物理及医学工程器械设计。担任中华医学会影像技术分会专委会委员和山东省分子影像学会委员。在医学影像技术行业具有一定知名度和较高的学术水平。主编任命卫生出版社、清华大学出版社、科学出版社多部教材、著作。发表SCI收录的高水平期刊论文数十篇，在医学成像和生物医学工程领域获得发明和实用新型专利二十余项。

　　自 序

　　在现代医学诊疗体系中，医学成像系统与放疗系统是精准诊断、有效治疗的核心支撑，其质量控制水平直接关系到临床决策的准确性与患者治疗的安全性。随着影像技术的不断迭代与放疗设备的智能化升级，如何建立科学、规范的质量控制体系，是医学成像和放射治疗领域的重要问题。

　　本书聚焦医学成像系统与放疗系统质量控制的核心领域，梳理了相关概念的理论基础，阐述了各类技术的应用原理，整合了部分国际和国内的标准规范，分享了实践操作中的方法经验。在编写过程中，我们深知医学物理学科的发展离不开全球视野下的交流与协作——海外华人医学物理师学者在该领域深耕多年，积累了丰富的研究成果与实践经验，为此我们特别邀请了其中多位代表参与本书撰写，他们的智慧贡献不仅丰富了内容维度，更搭建起了中外技术借鉴的桥梁。

　　当然，医学成像与放疗技术的发展日新月异，新理论、新设备、新方法不断涌现，加之笔者自身学术水平与实践经验的局限，书中难免存在疏漏与不足之处。在此，我们诚恳地希望广大读者在阅读过程中不吝赐教，对书中的错误与偏差提出批评指正，共同推动医学成像系统质量控制领域的知识更新与技术进步。

　　谨以此书，献给致力于医学影像和医学物理事业的同仁们，也期待能为临床工作者、科研人员及相关专业学习者提供有益的参考。

　　邱建峰

　　2025年10月

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　　目 录

第一章 ?X射线摄影成像系统的质量控制1

　　第一节 ?X射线成像系统1

　　　　一、X射线摄影的原理1

　　　　二、数字化X射线摄影系统6

　　　　三、乳腺数字X射线摄影12

　　　　四、乳腺数字X射线摄影的新技术15

　　第二节 ?数字X射线摄影系统的标准与规范16

　　　　一、国际标准16

　　　　二、国内标准20

　　第三节 ?数字X射线摄影系统的性能检测和评价25

　　　　一、成像系统的性能检测25

　　　　二、X射线成像系统的物理评价及其检测34

　　　　三、X射线摄影的心理物理评价45

　　第四节 ?数字X射线摄影系统成像质量以及质量控制49

　　　　一、数字X射线摄影成像质量的影响因素50

　　　　二、曝光参数对图像质量的影响及质量控制59

　　　　三、后处理对图像质量的影响以及质量控制62

　　　　四、剂量评估以及辐射控制68

　　参考文献75

第二章 ?计算机体层扫描（CT）成像质量控制78

　　第一节 ?计算机体层扫描成像系统与影像78

　　　　一、计算机体层扫描成像系统的构成78

　　　　二、CT基本影像80

　　　　三、CT能谱影像82

　　第二节 ?CT质控标准与规范84

　　　　一、中国国家标准84

　　　　二、AAPM标准与规范85

　　　　三、ACR标准与规范86

　　第三节 ?基本CT图像质量参数及其控制89

　　　　一、CT图像质量参数及其影响因素89

　　　　二、CT图像质量检测体模91

　　　　三、CT设备自动对图像质量参数的检测97

　　　　四、通过计算机编程获得CT图像质量参数98

　　　　五、MSCT的图像质量参数及其控制98

　　第四节 ?物理参数质量控制98

　　　　一、CT设备的物理参数及其对图像质量的影响98

　　　　二、测试设备和测试方法101

　　第五节 ?CT能谱成像质量控制102

　　　　一、CT能谱成像的原理及其实现方法102

　　　　二、检测体模与质量控制方法103

　　实训：基于Matlab的计算机X线断层图像的调制传递函数测量105

　　参考文献107

第三章 ?磁共振成像质量控制108

　　第一节 ?磁共振系统与磁共振影像108

　　　　一、磁共振成像系统108

　　　　二、磁共振基本影像108

　　　　三、磁共振功能影像108

　　　　四、磁共振定量分析和特殊影像109

　　第二节 ?磁共振质控标准与规范109

　　　　一、国际和国外标准109

　　　　二、中国国家标准109

　　　　三、AAPM与ACR标准和规范110

　　第三节 ?基本成像质量控制110

　　　　一、检测体模110

　　　　二、基本成像参数的检测110

　　第四节 ?质量控制参数的自动检测119

　　　　一、图像处理/图像质量自动计算120

　　　　二、纵向时间轴和横向系统轴的评估模式122

　　　　三、分析测试结果122

　　第五节 ?物理参数质量控制123

　　　　一、射频屏蔽验证123

　　　　二、冷冻剂（液氦及液氮）的消耗124

　　　　三、射频线圈124

　　　　四、B0场的均匀性124

　　　　五、梯度场强124

　　　　六、涡流的评价125

　　　　七、射频校准125

　　第六节 ?功能成像质量控制125

　　　　一、DTI检测体模与质量控制方法125

　　　　二、fMRI检测体模与质量控制方法133

　　　　三、基于有源体模的BOLD信号仿真和fMRI质控139

　　参考文献147

第四章 ?核医学成像质量控制152

　　第一节 ?γ照相机152

　　　　一、γ照相机系统152

　　　　二、γ照相机的质量控制内容和测试方法154

　　第二节 ?SPECT质量控制159

　　　　一、SPECT与SPECT/CT系统159

　　　　二、SPECT的系统性能和测试方法160

　　第三节 ?PET质量控制166

　　　　一、PET与PET/CT系统166

　　　　二、PET系统性能和测试方法168

　　　　三、PET/CT成像质量控制175

　　参考文献179

第五章 ?放射治疗成像设备质量控制180

　　第一节 ?放射治疗室内辐射成像系统的质量控制与保证180

　　　　一、基于辐射的系统180

　　　　二、kV与MV图像181

　　第二节 ?放射治疗室内非辐射成像系统的质量保证183

　　　　一、超声成像183

　　　　二、相机成像189

　　　　三、磁共振成像引导系统191

　　参考文献199