隨著計算機技術、微電子技術和圖像處理技術的飛速發展，數字圖像處理、分析與識別技術在生物醫學工程和臨床醫學等應用領域受到廣泛重視并取得了重大的開拓性成就。
由于數字心血管圖像的數據量巨大，且圖像通常受噪聲污染嚴重，對比度低，存在多種影響視覺效果的偽像。若由醫生手動完成對圖像的分析和解讀（包括找出存在病變的圖像、提取血管壁內外膜（包含斑塊）的邊緣、對血管腔、血管壁和斑塊組織的形態進行定量測量以及分析斑塊成分等），將是一項非常煩瑣的工作，而且結果易受操作者的專業知識和臨床經驗影響。利用先進的計算機技術和圖像處理技術，對心血管圖像進行自動分析和處理，可獲得精確、客觀、可重復性高的分析結果。
本書主要介紹數字圖像（包括X射線造影、超聲、OCT、光聲成像等）的成像原理和計算機后處理技術的基礎理論和實用算法，以及近年來該領域的相關新研究成果。全書分為6章，每章都結合對臨床圖像的具體實例敘述其相關的理論和算法。
第1章介紹數字圖像處理的概念與分類、發展概況、基本特點圖像識別及醫學圖像處理的應用等。
第2章結合實例介紹X射線冠狀動脈造影圖像的成像及后處理，包括圖像的濾波去噪、圖像分割（分割血管區域和提取血管腔輪廓及骨架）、形態參數（腔徑、長度和容積、曲率、撓率、分支夾角等）的定量測量、運動參數的定量估計、三維重建、佳造影視角的估算等。介紹上述內容的基本技術、研究現狀和目前的發展趨勢等。
第3章結合實例介紹超聲圖像的成像及后處理，主要包括圖像的濾波去噪、圖像分割（提取血管壁內外膜的輪廓和斑塊邊緣）、形態參數的定量測量、斑塊的自動識別和分類、偽影的去除、脫機門控、三維重建、血流動力學參數的定量測量、血管組織定征顯像、與其他圖像的融合等。介紹上述內容的基本技術、研究現狀和目前的發展趨勢等。
第4章結合實例介紹光學相干斷層掃描圖像的成像及后處理，主要包括圖像分割（提取血管壁輪廓和斑塊邊緣）、抑制運動偽影、回顧性脫機門控以及與超聲圖像的配準和融合等。介紹上述內容的基本技術、研究現狀和目前的發展趨勢等。
第5章介紹融合多種成像方法的冠狀動脈虛擬內窺鏡技術，包括該技術的原理、典型方法和應用實例等。
第6章介紹新興的內光聲成像技術的原理、研究現狀、主要的圖像重建算法以及目前存在的問題等。
本書各章之間具有一定的相關性和獨立性，每一章既相關鄰域的研究綜述，又提供了具體算法的原理和對臨床數據的實驗結果。可幫助讀者了解數字成像技術的基本原理、圖像后處理的典型方法和發展趨勢，了解國內外相關領域的研究現狀和一些新研究成果與實用技術。
全書由孫正編寫。徐智、黃家祥、胡春紅和姜浩提供了第2章相關的圖片資料。康元元、楊宇、郭曉帥、田美影、丁偉榮、韓少勤、劉存、劉冰茹、白樺、紀四穩、周雅、董藝、李夢嬋、王立欣、胡宏偉、苑園和韓朵朵等碩士研究生完成了書中的圖表制作、文字錄入編排和實驗程序的編寫調試等工作。另外，本書的出版得到了國家自然科學基金資助項目（編號：61372042）和中央高校基本科研業務費專項資金（項目號：2014ZD31）的資助，在此一并表示衷心的感謝。
由于作者水平與能力有限，書中難免存在錯誤和不妥之處，敬請廣大讀者批評指正。
孫正（1977-），女，河北保定人，博士，碩士生導師，華北電力大學電氣與電子工程學院電子與通信工程系教授。1999年畢業于天津大學精密儀器與光電子工程學院光學技術與光電儀器專業，獲得工學學士學位。分別于2002年和2004年在天津大學光學工程專業獲得工學碩士和博士學位。此后進入天津大學生物醫學工程博士后流動站工作。2005年12月，完成博士后研究工作，并在天津大學精密儀器與光電子工程學院任教。2006年10月調入華北電力大學電氣與電子工程學院電子與通信工程系任教至今。主要從事生物醫學信號處理、醫學圖像處理、光纖光電儀器開發等方面的教學和科學研究工作。作為負責人承擔3項國家自然科學基金項目，1項中國博士后基金資助項目，2項中央高校基本科研業務費專項資金資助重點項目。已在國內外重要學術刊物和國際會議上發表學術論文60余篇（首席作者），出版一本教材《數字圖像處理與識別》，獲得10項國家發明專利授權和3項軟件著作權（首席發明人）。
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