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出版者:人民卫生出版社

作者:张云亭

出品人:

页数:197

译者:

出版时间:2006-6

价格:29.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787117069113

丛书系列:

图书标签:

• 教材
• 医学影像检查技术学
• 医学
• 医学影像
• 影像技术
• 医学检验
• 诊断学
• 医学教育
• 临床医学
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• 医学
• 健康

《现代数字信号处理基础及其应用》 书籍简介 本书旨在全面、系统地介绍现代数字信号处理（DSP）的核心理论、关键算法及其在工程实践中的广泛应用。面对信息时代海量数据处理的需求，DSP技术已成为电子工程、通信、自动控制、生物医学工程等众多领域不可或缺的基石。本书力求在理论深度与工程实用性之间取得完美平衡，为读者构建坚实的理论框架，并提供丰富、贴近实际的案例分析。 第一部分：离散时间信号与系统 本部分是理解数字信号处理的基石。我们首先从连续时间信号的采样理论入手，深入探讨奈奎斯特-香农采样定理的数学基础、物理意义及其在实际系统中的限制与处理方法。随后，引入离散时间信号的概念，详细分析其表示方法、基本运算以及常见信号（如单位冲激、单位阶跃、正弦序列）的特性。 系统的分析是DSP的核心任务之一。本书详细阐述了离散时间系统的定义、分类（线性、时不变性、因果性、稳定性）。重点解析了线性时不变（LTI）系统的特性，并引入卷积和（Convolution Sum）这一核心工具，演示如何通过输入信号与系统冲激响应的卷积来求解系统的输出。我们还对比了时域分析与频域分析的优劣，为后续的变换方法做铺垫。 第二部分：离散傅里叶变换与频域分析 傅里叶分析是信号处理领域处理频率特性的强大工具。本书深入剖析了离散时间傅里叶变换（DTFT）的定义、性质及其收敛性问题。随后，重点聚焦于离散傅里叶变换（DFT），阐明DFT的数学模型、周期延拓特性以及其与DTFT之间的内在联系。 为解决DFT计算复杂度高的问题，本书详细讲解了快速傅里叶变换（FFT）算法，尤其是经典的基2时间抽取（Decimation-in-Time, DIT）和频率抽取（Decimation-in-Frequency, DIF）算法的原理、蝶形运算结构以及编程实现要点。此外，书中还涵盖了DFT在频谱泄漏、栅栏效应等实际应用中需要面对的问题，并介绍了零填充（Zero Padding）等缓解措施。 频域分析章节深入探讨了功率谱密度（PSD）的概念，区分了周期图法（Periodogram）的优缺点，并引出了更先进的平均周期图法和参数化谱估计方法，为信号的能量分布和频率成分分析提供了科学工具。 第三部分：数字滤波器设计 数字滤波器是信号处理中最常用、最重要的模块之一，用于选择性地通过或阻止特定频率范围的信号分量。本书将滤波器设计分为两大类进行系统介绍： 1. 无限脉冲响应（IIR）滤波器设计： 重点讲解了模拟滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）的原型设计，并详尽介绍了双线性变换法（Bilinear Transformation），这是从模拟域到数字域转换最常用的方法。书中详细分析了双线性变换引起的频率映射特性和预畸变技术。 2. 有限脉冲响应（FIR）滤波器设计： FIR滤波器因其固有的线性相位特性（无群延迟失真），在许多应用中更具优势。本书全面介绍了窗函数法（如矩形窗、汉宁窗、海明窗等）的设计流程、性能权衡；并深入讲解了频率采样法和最小二乘法（包括Parks-McClellan算法的原理基础），使用户能够设计出性能最优的FIR滤波器。 每种滤波器设计方法都配有清晰的数学推导和具体的工程实例，指导读者根据性能指标（如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽）选择最佳设计方案。 第四部分：自适应信号处理与高级主题 本部分将读者带入更前沿的领域，探讨信号的统计特性和环境变化下的处理技术。 自适应滤波是本章节的重点。它基于随机过程理论，阐述了系统参数如何根据输入的随机信号和期望响应自动调整以最小化某种误差准则（通常是最小均方误差，MMSE）。书中详细介绍了维纳滤波器（Wiener Filter）的理论基础，并重点讲解了工程上广泛应用的最小均方（LMS）算法及其收敛性分析。 此外，本书还涵盖了多相分解、子带编码、数字滤波器组等高效算法，这些是现代通信和编解码技术中的关键技术。针对实际系统中的非线性效应和噪声问题，本书也提供了系统的分析框架和处理思路。 应用与特色 本书的特色在于其理论与实践的紧密结合。书后附带了大量的MATLAB/Python代码示例和仿真实验，帮助读者将抽象的数学概念转化为可运行的程序。这些示例覆盖了： 语音信号的端点检测与降噪处理。 通信系统中均衡器的设计与实现。 雷达信号中的目标检测与参数估计。 医学信号（如ECG、EEG）的去噪与特征提取。 本书适合作为高等院校电子信息工程、通信工程、自动化、生物医学工程等专业本科生及研究生的教材或参考书，尤其适合希望深入掌握数字信号处理理论，并将其应用于实际工程项目的工程师和研究人员。通过系统学习，读者将能够熟练地分析、设计和实现复杂的数字信号处理系统。

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这本书的排版和图文配合简直是一绝，对于学习技术类的书籍，视觉体验往往决定了阅读的持久性。我必须赞叹的是，书中关于不同模态设备操作流程的描述，简直就是一本高级操作手册的精华浓缩版。尤其是在涉及到核磁共振（MRI）的序列选择和参数优化部分，那些复杂的脉冲序列图谱和对应的图像伪影分析，如果不是配上了清晰、高质量的彩色图例，我恐怕早就望而却步了。作者似乎深谙读者的痛点，总能在关键的技术难点处，配上详尽的步骤分解图和对比鲜明的“正确与错误”案例展示。这种“所见即所得”的教学方式，极大地增强了学习效率。我常常发现，读完一段文字描述，再对照旁边的图示，那些原本抽象的步骤立刻变得鲜活起来，仿佛自己正站在控制台前进行实际操作一般。此外，书中对常见临床应用场景的案例分析也十分精彩，它将纯粹的技术理论与实际的诊断需求紧密地联系起来，让人明白了“为什么”要这样设置参数，而不是死记硬背“怎么做”。

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这本书最让我感到惊喜的，是它对于新兴技术领域的覆盖度和前瞻性。在这个技术迭代速度飞快的时代，一本技术书籍如果不能紧跟前沿，很快就会过时。然而，这本书显然在这方面下了大功夫。它不仅扎实地覆盖了传统的X光、超声等基础技术，还对PET/CT融合成像、双能CT，乃至一些正在临床试验阶段的AI辅助诊断技术进行了较为深入的介绍和分析。作者在描述这些前沿技术时，并没有采取浮夸的宣传口吻，而是保持了客观的学术态度，既阐述了其带来的巨大潜力，也清醒地指出了目前存在的局限性和未来发展的挑战。这种平衡的视角，对于渴望站在行业制高点的学习者来说，是极其宝贵的“导航图”。通过阅读，我得以提前了解未来几年影像技术的发展方向，这对我规划自身的学习路径起到了决定性的作用。

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我阅读过不少同类教材，但这本书在涉及“质量控制与安全防护”这一模块时所展现出的前瞻性和责任感，是其他书中罕见的。它不仅仅满足于告知读者“如何操作”，更深入探讨了“如何保障操作的可靠性与安全性”。对于一个关注临床实践的读者而言，这部分内容至关重要。书中对于不同成像设备的环境要求、定期的质量检测流程，以及最核心的辐射防护标准，都有非常详尽的阐述，引用了最新的国际和国内规范。尤其值得一提的是，作者对患者辐射剂量的估算与优化策略进行了深入的探讨，这体现了现代医学技术对生命伦理的高度尊重。阅读这部分内容时，我能深切感受到作者在强调：技术是为人服务的，而安全永远是第一位的。这种严谨的职业操守渗透在每一页文字中，让读者在学习技术的同时，也接受了一次深刻的职业道德教育，使我对“影像技术人员”这一角色的理解上升到了一个新的高度。

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最近入手了一本名为《医学影像检查技术学》的专业书籍，说实话，对于我这样一个非科班出身、但对医学影像领域抱有浓厚兴趣的读者来说，这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。首先吸引我的是它对基础物理原理的阐述，那些关于X射线成像、CT、MRI等核心技术的物理学基础，作者的处理方式非常细腻。他没有停留在枯燥的公式堆砌上，而是通过生动的比喻和大量的图示，将复杂的概念层层剥开，让我们这些初学者也能窥见其运作的奥秘。比如，在讲解射线衰减时，书中对比了不同组织密度对射线穿透力的影响，这种直观的描述极大地降低了理解门槛。而且，书中的章节结构安排得很有逻辑性，从宏观的设备构造到微观的图像形成机制，过渡自然流畅，让人感觉像是在接受一位资深教授的循序渐进的指导。阅读过程中，我甚至能感受到作者对这门学科发自内心的热爱与严谨，每一个细节都力求精确无误，这对于一本技术性著作来说，是极其宝贵的品质。总的来说，这本书为我建立起了一个坚实而全面的影像技术知识框架，远超我原本对一本教材的期待。

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作为一名注重实际操作和解决问题能力的读者，这本书中关于“常见故障排除与应急处理”章节的实用性，简直让我爱不释手。理论知识固然重要，但在设备出现突发状况时，能否快速、准确地判断问题并采取有效措施，才是检验技术水平的关键。这本书将各种可能遇到的设备异常、图像伪影的成因，以及相应的快速修复步骤，分类整理得井井有条，几乎涵盖了临床操作中可能遇到的所有“疑难杂症”。例如，当出现特定扫描区域的条纹干扰时，书中不仅指出了可能是硬件问题，还细致地分析了可能是电源波动、线圈耦合不良等多种软件和环境因素导致的可能性，并提供了相应的检查清单。这种“从现象到原因再到解决方案”的逻辑链条构建得非常清晰，极大地增强了读者的应变能力。读完后，我感觉自己不仅仅是学到了知识，更培养了一种面对复杂技术问题时的系统性思考和解决问题的能力。

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