Tankönyv Fizikusoknak
- 1 Üdvözlet az olvasónak
- 2 Az orvosi képalkotás matematikai alapjai
- 2.1 Az orvosi képalkotás matematikai alapjai - Bevezető
- 2.2 Integrálgeometria és Integráltranszformációk
- 2.2.1 Bevezető (Integrálgeomteria és integráltramszformációk)
- 2.2.2 Egyenes és egyéb lineáris geometria elemek reprezentációja
- 2.2.3 A 2D Radon-transzformáció
- 2.2.4 A szinogram
- 2.2.5 A Radon-transzformált tulajdonságai
- 2.2.6 A Hilbert-transzformált
- 2.2.7 A Digitális Radon transzformált
- 2.2.8 Radon-transzformált több dimenzióban és a Sugár-transzformált
- 2.3 Képrekonstrukció analitikus összefüggésekkel
- 2.3.1 Képrekonstrukció - Bevezető
- 2.3.2 A Központi Szelet Tétel
- 2.3.3 A szűrt visszavetítés
- 2.3.4 A szűrt visszavetítés megvalósítása
- 2.3.5 A Központi Szelet Tétel és a Fourier inverziós képlet több dimenzióban
- 2.3.6 Az inverz Radon-transzformált értelmezése
- 2.3.7 Inverz Radon transzformáció Riesz-potenciál megoldáscsaláddal
- 2.3.8 Szűrőtervezés a szűrt visszavetítéshez
- 2.3.9 3D rekonstrukció - Kitekintés
- 2.4 Képrekonstrukció algebrai összefüggésekkel
- 2.4.1 Képrekonstrukció algebrai összefüggésekkel (Bevezető)
- 2.4.2 A képrekonstrukció diszkrét bázisa
- 2.4.3 Nem statisztikai iteratív megoldások
- 2.4.4 Statisztikai alapú képrekonstrukciós stratégiák
- 2.4.5 Az ML-EM algoritmus
- 2.4.6 Az ML-EM algoritmus az Emissziós Tomográfiában
- 2.4.7 ML-EM variációk: MAP-EM, OSEM
- 2.5 A DICOM-szabvány
- 2.5.1 Összefoglalás (DICOM)
- 2.5.2 Bevezető (DICOM)
- 2.5.3 Egyszerűsített DICOM kezdőknek
- 2.5.3.1 Bevezetés az alfanumerikus adatok reprezentációjába
- 2.5.3.2 Bevezetés a játék-Dicom fájlformátumba I. (Feladatok az olvasónak)
- 2.5.3.3 Bevezetés a játék-Dicom fájlformátumba II. (Megoldások)
- 2.5.3.4 Bevezetés a játék-Dicom fájlformátumba III
- 2.5.3.5 Bevezetés a játék-Dicom fájlformátumba IV (további bonyolítás: az értékmegjelenítés)
- 2.5.4 A DICOM-fájlformátum elemei
- 2.5.4.1 Érték-reprezentáció
- 2.5.4.2 Dicom-azonosítók
- 2.5.4.3 A DICOM fájl struktúrája és a DICOM tagek
- 2.5.4.4 Képi információk tárolása a DICOM-ban
- 2.5.4.5 A DICOM-szolgáltatásokról
- 2.5.5 Függelék (DICOM)
- 2.6 Lineáris Modell Alapú Képi Információ Feldolgozás Matematikai Módszerei
- 2.6.1 Bevezetés.
- 2.6.2 Lineáris operátorok
- 2.6.3 Nevezetes bemenő függvények
- 2.6.4 Általános bemenő függvények - Fourier-transzformáció
- 2.6.5 Laplace-transzformáció
- 2.6.5.1 Lineáris rendszerek vizsgálata a kiterjesztett frekvencia tartományban
- 2.6.5.2 A Laplace-transzformáció tulajdonságai és műveleti szabályai
- 2.6.5.3 Nevezetes függvények Laplace-transzformáltja
- 2.6.5.4 Rendszerjellemző függvények matematikai leírása
- 2.6.5.5 A visszatranszformálás módszere koncentrált paraméterű lineáris invariáns rendszerek esetén
- 2.6.5.6 Racionális valódi törtfüggvény visszatranszformálása
- 2.6.5.7 Átviteli függvény
- 2.6.5.8 Átviteli karakterisztika
- 2.6.5.9 Lineáris invariáns rendszer leírása az átmeneti függvény segítségével
- 2.6.5.10 Lineáris invariáns rendszer átmeneti és súlyfüggvény közötti kapcsolat
- 2.6.6 Feladatok
- 2.6.7 A mintavételezés elméleti alapjai, alaptörvényei
- 2.6.8 Planáris leképezés lineáris rendszerként
- 2.6.9 Függelék
- 2.6.9.1 Tételek, levezetések
- 2.6.9.1.1 A Fourier-sor származtatása
- 2.6.9.1.2 Fourier-sor átírása komplex alakba
- 2.6.9.1.3 Parzeval-tétel kifejtése
- 2.6.9.1.4 Válasz függvény megadása
- 2.6.9.1.5 Duhamel-tétel származtatása
- 2.6.9.2 Feladatok megoldásai
- 2.6.9.1 Tételek, levezetések
- 2.7 Monte Carlo módszerek
- 2.7.1 Monte Carlo módszerek bevezetés
- 2.7.2 Mintavételezés
- 2.7.3 Szabad úthossz sorsolása
- 2.7.4 Kölcsönhatás sorsolása
- 2.7.5 detektálás
- 2.8 Irodalomjegyzék kepalkotás matematikai alapjai
- 3 Nukleáris medicina fizikusoknak
- 3.1 Bevezetés a nukleáris képalkotásba
- 3.2 Detektorok
- 3.2.1 Szcintillátorok
- 3.2.1.1 A szcintilláció folyamata, szcintillátorok típusai
- 3.2.1.2 Szcintillátorok alapvető tulajdonságai
- 3.2.1.3 SPECT-szcintillátor
- 3.2.1.4 PET-szcintillátor
- 3.2.2 PMT (Photomultiplier Tube)
- 3.2.3 Félvezető fotodetektorok
- 3.2.1 Szcintillátorok
- 3.3 A γ foton pozíció érzékeny és energia szelektív detektálásának méréstechnikai háttere
- 3.4 Gamma kamera és képalkotása
- 3.4.1 Gamma kamera felépítése
- 3.4.2 Pozíció-meghatározási módszerek
- 3.4.3 Képkorrekciók és kalibrációk
- 3.4.4 Leképezési jellemzők vizsgálata
- 3.4.5 Vizsgálati típusok
- 3.4.6 Egésztest vizsgálat
- 3.5 SPECT képalkotás
- 3.5.1 A 3D emissziós képrögzítés alapjai
- 3.5.2 Rekonstrukció módszerei
- 3.5.3 Konjugált projekciók
- 3.5.4 Leképezési hibák
- 3.5.5 Pinhole SPECT
- 3.6 PET képalkotás
- 3.6.1 A PET alapelve
- 3.6.2 Időzítés
- 3.6.3 Single ráta, pileup, holtidő, random ráta
- 3.6.4 Az ideális képalkotást limitáló hatások
- 3.6.5 PET rendszerek kalibrációs lépései
- 3.7 PET-CT
- 3.7.1 Bevezetés a PET-CT multi-modalitású képalkotásba
- 3.7.2 Izotópgyártás
- 3.7.3 Vizsgálat
- 3.7.4 Hardver
- 3.7.5 Standard Uptake Value (SUV)
- 3.7.6 PET-MRI
- 3.8 Sugárvédelem a nukleáris medicinában
- 3.9 Irodalomjegyzék (Nukleáris Medicina)
- 4 A digitális képrögzítés és képfeldolgozás alapjai
- 4.1 A digitális képrögzítés alapjai
- 4.2 Statikus vizsgálatok
- 4.3 Dinamikus vizsgálatok
- 4.4 Három dimenziós (3D) adatok megjelenítése
- 4.4.1 Általános bevezetés
- 4.4.2 Felület megjelenítés (surface rendering)
- 4.4.3 Algoritmusok
- 4.4.4 Térfogat megjelenítés (volume rendering)
- 4.4.5 A felület és térfogat megjelenítés kombinációja
- 4.4.6 Három dimenziós parametrikus képek
- 4.4.7 Korrekciók
- 4.4.8 Transzformációk
- 4.5 Irodalomjegyzék
- 5 Képalkotás szerepe a sugárterápiában
- 5.1 A sugárterápia múltja és jelene
- 5.2 A sugárterápia fejlődése Magyarországon
- 5.3 Teleterápiás besugárzástervezés napjainkban
- 5.4 Teleterápiás besugárzókészülékek
- 5.4.1 Röntgenkészülékek
- 5.4.2 Elektrongyorsítók
- 5.4.3 Egyéb részecske gyorsítók
- 5.4.4 Kobaltágyú
- 5.5 Dóziseloszlást módosító eszközök a teleterápiában
- 5.5.1 Ékszűrők
- 5.5.2 Hagyományos blokkok
- 5.5.3 Sokleveles kollimátorok
- 5.6 Képalkotás a sugárterápiában
- 5.7 Intenzitásmodulált sugárterápia (IMRT)
- 5.8 Képvezérelt sugárterápia (IGRT)
- 5.8.1 Az IGRT technikai lehetőségei
- 5.8.2 Mozgó céltérfogat besugárzása
- 5.8.3 Szisztematikus és random hibák
- 5.8.4 Képregisztrációs eljérésok
- 5.8.5 Korrekciós protokollok
- 5.9 Sugárterápiás kezelések kivitelezésének ellenőrzése
- 5.10 Brachyterápia
- 6 Minőségbiztosítás
- 6.1 Nemzetközi szervezetek szerepe a minőségbiztosításban
- 6.2 A minőségügy alapfogalmai
- 6.3 PET készülékek minőségbiztosítása
- 6.4 Besugárzókészülékek minőségellenőrzése-minőségbiztosítása
- 6.4.1 Lineáris gyorsító minőségellenőrzése-minőségbiztosítása
- 6.4.2 Ellenőrzés sztenderd lineáris gyorsítókon
- 6.4.2.1 Biztonsági reteszek
- 6.4.2.2 Jelzőfények
- 6.4.2.3 Mechanikus integritás
- 6.4.2.4 Mechanikus beállítás ellenőrzése
- 6.4.2.5 A fényforrás helyzete
- 6.4.2.6 Optikai mezőkijelzés
- 6.4.2.7 Blokktartó tálca
- 6.4.2.8 Asztalmozgások
- 6.4.2.9 Nyalábbeállítás
- 6.4.2.10 A beállítás ellenőrzések értelmezése
- 6.4.2.11 Homogenitás és szimmetria
- 6.4.2.12 Dózisteljesítmény-mérések
- 6.4.2.13 Nyaláb energia
- 6.4.2.14 Mozgómezős besugárzás
- 6.4.2.15 A vizsgálatok kiválasztása és gyakoriságuk
- 6.4.2.16 Szükséges eszközök
- 6.4.3 Sugárterápiás szimulátorok minőségbiztosítása
- 6.4.3.1 I. Melléklet
- 6.4.3.2 II. Melléklet
- 6.4.3.3 III. Melléklet
- 6.5 Diagnosztikai röntgenberendezések technikai minőségbiztosítása és biztonsága
- 6.5.1 A röntgendiagnosztikai minőségbiztosítás haszna, fogalmai és előtörténete
- 6.5.2 A röntgendiagnosztikai minőségbiztosítás jogi előírásai
- 6.5.3 A vizsgálatok szintjei és elnevezései
- 6.5.4 Hazai előzmények
- 6.5.5 A röntgendiagnosztikai minőségbiztosítás jelenlegi helyzete hazánkban
- 6.5.6 A röntgen átvételi vizsgálatok haszna és tanulságai
- 6.5.7 Az átvételi és állapotvizsgálatok során végzendő vizsgálatok
- 6.5.8 Az átvételi és állapotvizsgálatok eszközszükséglete
- 6.5.9 Megoldandó kérdések, az előrelépés lehetőségei
- 6.5.10 A nem-invazív röntgencsőfeszültség-mérés fizikai alapjai
- 6.5.11 Az ún. időszakos felülvizsgálatok
- 6.5.12 Az orvostechnikai termékforgalmazás szabályozása az Európai Unióban
- 6.5.13 A hazai sugárvédelmi nyilvántartásba vétel általános szabályai
- 6.5.14 Orvostechnikai eszközök (ezen belül röntgenberendezések) megfelelőség-tanúsítása
- 6.5.15 A röntgenberendezések biztonságára vonatkozó nemzetközi szabványok
- 7 The principles of MRI
- 7.1 Fundamentals
- 7.1.1 Történelem
- 7.1.2 Tulajdonságok
- 7.1.3 Dióhéjban
- 7.2 Spin dynamics
- 7.2.1 A rezonanciáról
- 7.2.2 Klasszikus leírás
- 7.2.3 Mérhető jel
- 7.2.4 Spin ekhók
- 7.3 Development of spatial resolution
- 7.3.1 Frekvencia kódolás
- 7.3.1.1 Gradiens ekhó
- 7.3.2 Fáziskódolás
- 7.3.3 Szeletkódolás
- 7.3.4 MR-spektroszkópia
- 7.3.1 Frekvencia kódolás
- 7.4 Kontrasztmechanizmusok
- 7.5 Biztonsági kockázatok
- 7.1 Fundamentals
- 8 Ultrahang
- 8.1 Bevezető
- 8.2 A scan
- 8.3 M mode
- 8.4 B mode
- 8.5 3 dimenziós ultrahang vizsgálat
- 8.6 Doppler ultrahang
- 8.7 Új irányok az ultrahang diagnosztikában
- 8.7.1 Szonoelasztográfia
- 9 A röntgendiagnosztika alapjai
- 9.1 Röntgensugárzás és anyag alapvető kölcsönhatási jelenségei
- 9.2 Röntgenforrások
- 9.2.1 Radioaktív izotópok
- 9.2.2 Röntgencső
- 9.3 Röntgendetektorok
- 9.3.1 Film
- 9.3.2 Fluoreszcens ernyő, képerősítés
- 9.3.3 Szcintillációs detektorok
- 9.4 Radiológiai képalkotás elemei
- 9.5 Komputer tomográfia (CT) méréstechnikai alapelemei
- 9.6 Kúpsugaras röntgentomográfia ( Cone-beam CT )
- 9.6.1 Rövidítésjegyzék
- 9.6.2 Bevezetés a Cone-Beam CT fejezethez
- 9.6.3 Cone-beam CT felépítése
- 9.6.4 Adatgyűjtés és feldolgozás
- 9.6.5 Rekonstrukció
- 9.6.6 Képminőségi jellemzők
- 9.6.7 A kúpsugaras CT vizsgálat dózisterhelése
- 9.6.8 Felhasználási lehetőségek
- 9.6.9 A kúpsugaras tomográfia fejlődési lehetőségei
- 9.6.10 Hivatkozások (Cone-beam)
- 9.7 Irodalomjegyzék(a röntgendiagnosztika alapjai)
- 10 Lorem Ipsum
- 11 Magnetic Resonance Imaging
- 11.1 Theoretical background of magnetic resonance
- 11.1.1 Precession-classical description
- 11.1.2 Precession-quantum mechanical description
- 11.1.3 Rotating reference, RF excitation and resonance
- 11.1.4 Relaxation
- 11.1.4.1 T1 relaxation
- 11.1.4.2 T2 relaxation
- 11.1.4.3 T2* relaxation
- 11.1.5 Signal detection
- 11.1.5.1 Signal demodulation
- 11.1.6 Fundamental pulse sequences
- 11.1.6.1 Free Induction Decay
- 11.1.6.2 Spin Echo
- 11.1.6.3 Inversion Recovery
- 11.1.7 Repeated pulses and contrast
- 11.2 Principles of MR imaging
- 11.2.1 Fundamental concepts of imaging
- 11.2.1.1 Example: 1D imaging of two spots
- 11.2.2 Gradient Echo and Spin Echo imaging
- 11.2.3 Basics of 2D imaging
- 11.2.1 Fundamental concepts of imaging
- 11.3 Fourier Transform and digital sampling
- 11.1 Theoretical background of magnetic resonance