医学影像检测仪器的现状和发展前景

【核心介绍】医学影像检测仪器已成为人体病情临床诊断的重要设备，近些年来，在医院临床应用的医学影像设备主要是X射线断层成像（X-ray Computed Tomography，X-CT）、超声成像（Ultrasonic Tomography）、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）等。它们的广泛应用，为广大患者病情的诊断起到了举世公认的作用。但是这些仪器本身存在共同的缺陷，它们均属于人体疾病形态病变的诊断设备，不能对人体疾病进行早期诊断。为此，科学家们开始研究能对人体疾病进行早期诊断 　

医学影像检测仪器的现状和发展前景

吴石增

（中国科学院电工研究所 北京 100190）

摘  要 医学影像检测仪器已成为人体病情临床诊断的重要设备，近些年来，在医院临床应用的医学影像设备主要是X射线断层成像（X-ray Computed Tomography，X-CT）、超声成像（Ultrasonic Tomography）、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）等。它们的广泛应用，为广大患者病情的诊断起到了举世公认的作用。但是这些仪器本身存在共同的缺陷，它们均属于人体疾病形态病变的诊断设备，不能对人体疾病进行早期诊断。为此，科学家们开始研究能对人体疾病进行早期诊断的电阻抗成像技术，但是电阻抗成像技术也存在不能实用化的缺陷，科学家们继而又开始了克服电阻抗成像缺陷的磁感应式成像、磁共振电阻抗成像和感应式磁声成像技术的研究。本文介绍了这些新技术各自的工作原理、优势和缺陷以及发展前景。

关键词 成像技术；X-CT；超声成像；磁共振成像；功能成像；电阻抗成像；磁感应成像；磁共振电阻抗成术；感应式磁声成像

中图分类号 TH773

Present State and Perspectives of Medical Imaging Instruments

Wu  Shizeng

(Institute of Elcetric Engineering, Chinese Academy of Science,Beijing, 100190)

Abstract Medical Imaging Instruments have been important devices for the disease diagnosis of the person soma. Over recent years, Medical Imaging Instruments that are widely used in hospitals are X-ray Computed Tomography(X-CT), Ultrasonic Tomography, Magnetic Resonance Imaging(MRI). The effect of them is approved for for the disease diagnosis of the person soma. But these instruments have a common fault, that is they belong to the diagnostic device for shape imaging, they can not get imaging for the function of the person soma. Therefore, the disease of patients are not diagnosed at forepart of pathological changes. In order to improve this actuality, scientists begined to study the electrical impedance tomography( EIT). But the EIT also exists the limitation, scientists continue to explore new imaging methods,including the magnetic induction tomography( MIT), the magnetic resonance electrical impedance tomography (MREIT),the magnetoacoustic tomograhpy with magentic indction(MAT-MI). This paper introduces their principle, advantage and limitation, and current state and development for studying them.

Keyword Tomography; X-CT; Ultrasonic Tomography; MRI; Person function; EIT; MIT; MREIT; MAT-MI

医学影像技术已成为临床诊断、治疗和医学研究的一个重要研究领域，各种各样的医学影像设备应运而生，使疾病的诊断水平发生了质的飞跃。近几十年来，在医院临床应用的医学影像设备主要是X射线断层成像（X-ray Computed Tomography，X-CT）、超声成像（Ultrasonic Tomography）、磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）等。它们的广泛应用，为广大患者病情的诊断起到了举世公认的作用。与此同时，它们自身也不断发展和完善，性能和功能不断改进和提高，使得医学图像从形态到功能，从静态到动态，从平面到立体，从局部到整体获得了很快的发展。

世界上的事物总是一分为二的，任何成像技术都不是万能的，以上得以广泛应用的每一种成像技术在显示其优势的同时，都存在某些方面的缺陷和不足。下面我们通过目前几种广泛应用的几种人体疾病成像检测仪器工作原理的分析，来认识它们各自的优势以及缺陷和不足，进而介绍针对这些缺陷和不足，从事医学成像研究的科技工作者进行孜孜不倦地探索和研究，提出新的医学影像检测仪器的研究目标和发展前景，进行攻关研究。

1 几种常用的医学影像诊断仪的诞生和发展

1.1 、X射线影像诊断仪诞生和发展

X射线之所以能使人体在荧屏上或胶片上形成影像，一方面是基于X线的特性，即其对人体组织的穿透性、 荧光效应和摄影效应；  另一方面是 基于人体组织有密度和厚度的差别，由于存在这种差别，当X射线穿过人体不同组织结构时，它被吸收的程度不同，所以穿过人体后到达荧屏或胶片上的 X射线的量就有差异。这样，在荧屏或X线胶片上就形成黑白对比不同的影像。

1895年，德国物理学家威廉伦琴发现了X射线，被认为是19世纪的重大发现。X射线的发现使人们意识到了X射线在医学成像中的应用前景。在20世纪50年代之前，X射线仪器就作为一种医学影像设备投入了使用。此后的几十年中几经改进，X射线医学影像技术有了许多进步，包括使用旋转阳极X射线管、影像增强管、采用运动断层摄影技术以及X射线数字减影技术等，虽然在某些程度上提高了图像的质量，但始终没有解决两个根本性的问题。

当时存在的2个根本问题是：（1）常规X射线摄影使人体的三维结构通过投影后显示在一个二维的平面上，造成器官重叠，读片困难；（2）无论是荧光屏还是X射线胶片，其固有的分辨率都比较差。由于以上缺陷，使得它在临床中的应用也受到一定的限制^[1]。

真正在医学影像领域内所引起的一场深刻技术革命，是在1972年英国工程师豪恩斯菲尔德（G. N. Houns-field）将计算机技术引入了X射线装置，发明了X射线电子计算机断层成像（X-Ray Computed Tomography，简称X-CT）技术之后。在X-CT设备中计算机技术解决了以下几个问题：（1）计算机测量、控制技术解决了X射线管对成像目标 的定位、扫描控制问题以及数据采集问题；（2）计算机图形学利用所建立起来的数学模型和图像重建算法，有效地重建了被探测目标的图像，成功地解决了投影X射线成像中出现的影像重叠问题；（3）使得图像的分辨率和清晰度变成了更容易控制和提高的问题。这项成果可以说是在X射线发现后的七八十年中放射医学领域里最重要的突破性进展，也是20世纪科学技术的重大成就之一，其发明者获得了1979年诺贝尔生理与医学奖^[1,2]。

1.2 核磁共振成像仪诞生和发展

核磁共振成像仪又叫核磁共振CT，众所周知，核磁共振CT是当前最高档的医学成像设备。它的成像原理是基于1946年美国学者Block和Purcell所首先发现的核磁共振现象。但是核磁共振CT的问世是在20世纪80年代初期。也就是说，从核磁共振现象的发现到核磁共振CT的问世，经过了漫长的30多年的时间。究其原因，不难发现是当时计算机技术还比较落后，应用面比较狭窄，没有和已经发现的核磁共振现象相结合。 20世纪70年代初期X-CT的问世以及计算机技术的迅速发展，促进了计算机技术和核磁共振谱学的结合，诞生了核磁共振CT。它的诞生将医用成像技术推到了又一个新的高度^[1,3]。

1.3 超声成像诊断仪诞生和发展

超声成像诊断仪它的诞生最早起源于1955年瑞典学者EDLER教授提出的超声心动图，他首先报告了左室壁、二尖瓣等结构活动的回声图，并将这种技术命名为Ultrasonic Cardiogram（超声心动图）^[4]。此后，一些国家的科学家陆续开展了这方面的研究。声波是机械震动波，人耳的听觉范围有限度，只能对20-20000赫兹的声波有感觉，20000赫兹以上的声波就无法听到，这种声波称为超声波。和普通的声波一样，超声波能向一定方向传播，而且可以穿透物体（包括人体），如果碰到障碍，就会产生回声，不相同的障碍物就会产生不相同的回声，人们通过仪器将这种回声收集并显示在屏幕上，就可以形成图像，用来了解物体的内部结构。

常用超声诊断仪分为A型、B型、D型、M型4个类型：

A 型(amplitude mode)为幅度调制型，显示的为一维图像。

B 型(brightness mode)是在A 型基础上发展起来的，它的工作原理与A 型基本相同，不同主要有两点:①B 型将A 型的幅度调制显示改为辉度调制显示;②B 型的深度扫描加在显示器的垂直方向，并在水平方向加入声束的位移扫描信号，构成二维图像，显示组织切面信息。

D型(doppler mode)又称超声多普勒诊断仪，这类诊断仪是利用多普勒效应原理，对运动的脏器和血流进行探测的仪器。

M型（M-mode Ultrasonic Cardiogram ）是辉度调制型，即以亮度反映回声的强弱.它显示体内各层组织界面；M型超声珍断仪主要用来检查心脏，常称为超声心动图仪。

2医学影像诊断仪的性能指标

医学影像诊断仪性能的指标有2个，一个是分辨率，另一个是对比度，下面分别介绍。

2.1 分辨率

2.1.1 分辨率的含义

医学影像仪器的分辨率有两个含义：

（1）、显示屏幕的性能指标

一个含义是指仪器显示屏幕单位长度内包含的像素点的数量，它的单位通常为像素/英寸（ppi）。分辨率决定了图像细节的精细程度。通常情况下，图像的分辨率越高，所包含的像素就越多，图像就越清晰。以分辨率为1024×768的屏幕来说，即每一条水平线上包含有1024个像素点，共有768条线，即扫描列数为1024列，行数为768行。

（2）、对人体组织最小尺寸的识别力

医学影像诊断仪器分辨率的第2个含义是指用以成像的电磁波或超声波对人体组织最小单元的识别力，分辨率越高，识别的最小单元越小，对人体组织疾病的识别力越高。仪器的实际分辨率取决于电磁波或超声波的波长，所识别最小单元的尺寸等于所用波长的1/2。根据医学影像仪器所使用电磁波的波长，就可以判断对人体组织识别力的高低。

2.1.2 几种常用医学影像诊断仪的分辨率

（1）X-射线成像仪的分辨率

X-射线的频率范围是3×1016 至 3×1020 MHz,波长范围为10nm至0.001nm，其最大波长是10nm，则其所识别人体组织最大的最小单元为5nm，其分辨率是相当高的。

（2）超声影像诊断仪的分辨率

超声诊断仪的分辨率取决于所使用超声波的波长，而波长与频率紧密相关，医用超声诊断的频率多为1至20MHz，这里列出这段范围内的频率与波长对照表。

表1 医用超声诊断的频率与波长对照

频率(MHz)	1.25	2.25	2.5	3.0	5.0	7.0	10	15	20
波长(mm)	1.2	0.67	0.6	0.5	0.3	0.21	0.15	0.1	0.075

超声波与电磁波相比，相同频率者，其波长是电磁波的二十万分之一。为此，从成像分辨率的角度看，超声波极适用于医用成像技术。

（3）核磁共振的分辨率

核磁共振的分辨率主要取决于所使用外加磁场强度的梯度，不同的磁场梯度分辨率有所不同。不过，目前医院所广泛使用的核磁共振，在磁场梯度设计上都有一定的范围，使其分辨率大都保持在1毫米左右。另外，核磁共振对患者病区的扫描视野也是与分辨率相关因素之一，在外加磁场梯度不变的情况下，扫描视野越小，其分辨率也就越高。例如，当扫描视野为16cm*16cm时，若其分辨率为1mm,当扫描视野为8cm*8cm时，则其分辨率 可提高到0.5mm.

2.2 对比度

2.2.1 对比度的含义

对比度指的是屏幕上同一点最亮时（白色）与最暗时（黑色）的亮度的比值，对比度是颜色之间的对比程度,对比度越高,各颜色之间的分别越明显. 特别是黑与白之间对比越明显。

医学影像仪器的对比度也包含两层意思。

（1）显示屏幕的性能指标

也就是显示屏对图像的显示能力，它表示对不同颜色之间的分别和显示能力，特别是对其明暗区域最亮的白色和最暗的黑色之间不同亮度的差异比值，能否达到所期望的数值。

（2）对人体组织颜色的识别力

人体内部不同组织的颜色不同，组织正常与病变颜色也会不同。对比度高的影像设备的探测物质，对人体组织的不同颜色会有高的识别能力，从而显示在影像设备的显示屏上。如果对比度低，则病变组织与正常组织混在一起，难以区分。对比度越高，越容易识别混在一起病变组织和正常组织。

2.2.2 几种常用医学影像诊断仪的对比度

目前几种医院广泛应用的几种医学影像诊断仪的对比度：

（1）X射线胸透仪和X-CT

其对比度都比较高

（2）超声波影像诊断仪

对比度较低

（3）核磁共振仪

对比度比较高

2.3 几种常用医学影像仪器的优势和缺陷比较

2.3.1  X射线胸透仪和X-CT

1）优势

（1）分辨率高

（2）对比度高

（3）对人体组织和器官疾病有比较高的分辨力。

2）缺陷

其电离辐射作用强，对人体有伤害作用。

2.3.2磁共振影像诊断仪

1）优势

（1）分辨率高

（2）对比度高

（3）对人体组织和器官疾病有比较高的分辨力

2）缺陷

其技术复杂，价格昂贵，体积庞大笨重，推广受到一定的限制。

2.3.3超声波影像诊断仪

1）优势

（1）分辨率高，对人体内的微小组织和有较高的分辨力；

（2）对人体没有伤害的负面影响。

2）缺陷

（1）对比度比较差

图像的清晰度受到限制，为医生的正确诊断带来一定的影响；

（2）不能诊断含空气多的人体组织，例如人体的肺就不能诊断。这是超声成像仪很重要的一个缺陷。

2.3.4共同缺陷

目前在医院广泛应用的医学影像诊断仪器B超、X-CT和磁共振，为广大患者疾病的诊断起到了举世公认的作用，但它们有一个共同的缺陷，均属于形态解剖学成像技术，只有当人体组织和器官发生形态病变后才能诊断出来，不能对患者的病情进行早期诊断。

从病理学可知，人体组织和器官的病变其功能的病变先于形态上的病变。为了改变这种现状，能够使医学影像仪器对人体疾病进行早期诊断，为早期治疗创造条件，具有功能成像特性的成像技术进入了科学家的研究领域。

下面我们对具有功能成像特性的成像技术工作原理以及对其研究的进展情况进行一些介绍。

3 人体功能成像仪器的研究和发展

3.1 电阻抗成像（ Electrical Impedance Tomography,） EIT

3.1.1 电阻抗成像的原理

功能成像技术首先进入人们视野的是电阻抗成像技术。它的基本原理是基于人体组织的电特性（电阻抗或电导率）与 组织的结构、功能、生理、病理等状况息息相关。因为不同组织和器官具有不同的阻抗特性，更重要的是某些组织和器官的电阻抗特性随其功能状态而改变，电阻抗成像（EIT）技术就是以人体内部电阻（电导）率的分布为成像目标的医学成像技术，其基本结构是：在人体体表配置电极阵列，通过电极向人体施加电流（或电压），并测量体表的电压（或电流），通过一定的算法可以重建人体内部组织电阻抗分布的图像^[5-7]。

3.1.2 电阻抗成像的研究和进展

自上世纪70年代美国威斯康星大学的一位教授提出电阻抗成像的设想以来，美国多家大学先后开展了这方面的研究，建立相应的物理模型试验系统；英国、比利时等国也先后开展了这方面的研究；我国的第四军医大学、重庆大学、中国医学科学院也于上世纪90年代开始了这方面的研究，其中第四军医大学做得比较好，已做成了实验样机，在医院进行临床试验^[8]。

3.1.3 电阻抗成像的优势和缺陷

1）优势

（1）可以对人体内组织或器官进行功能成像，以便对病情进行早期诊断

（2）是一种无电离辐射成像技术

（3）设备成本低廉、体积小、操作方便

2）缺陷

（1）可用电极数目有限，分辨率低，对人体疾病的识别力低下

（2）由于在成像时总需要通过电极对人体注入电流，如果控制不好，也存在安全隐患

以上几方面的缺陷和不足，构成了EIT成像技术迟迟不能实用化的重要障碍。为了排除这些缺陷所造成的障碍，科学家们广开思路，提出了一系列从不同方面剔除其缺陷、而又能从不同方面保留其优点的电磁成像技术，对它们进行了比较深入和细致的研究。

3.2磁感应断层成像

3.2.1工作原理

针对电阻抗成像对人体通过电极对人体注入电流的缺陷，科学家们提出了磁感应断层成像技术，并对其进行了研究。其工作原理是将设定频率的激励电流注入激励线圈，激励线圈所产生的交变磁通密度作用于被检测的成像目标，在成像目标体内产生涡旋电场，从而根据目标体内不同部位的电阻抗产生大小不同的涡旋电流。在此基础上，就可以根据电阻抗成像的方法对其检测目标进行成像^[9-11]。

3.2.2 优缺点

1）优点

（1）保持了传统电阻抗成像功能成像的功能

（2）改善了电极对人体注入电流的不安全因素

2）缺点

（1）不能改善传统电阻抗成像分辨率低的缺陷

3.3 感应式磁共振电阻抗成像

3.3.1 工作原理

感应式磁共振电阻抗成像技术是磁感应电阻抗成像（MIT）和磁共振成像（MRI）相结合并改进的一种成像技术。采用线圈激励的方式，根据电磁感应原理,激励磁场产生的涡流在成像目标中感生出感应磁场，使用磁共振设备能够比较精确地测量目标体内部的磁场信息，

利用逆问题推导得到的原理公式进行图像重建，最终得到电导率的分布图像^[12-14]。

3.3.2 优缺点

1）优点：

（1）具有较好的功能成像功能，对人体疾病能进行早期诊断

（2）分辨率高、对比度高，对人体疾病有较高的识别力

2）缺点

基于技术复杂、价格昂贵、体积庞大笨重的核磁共振，推广难度较大。

3.4 感应式磁声成像

感应式磁声成像（Magnetoacoustic tomography with magnetic induction, MAT-MI）技术是美国明尼苏达大学的Bin He、Yuan Xu等人在2005年首先提出的^[15,16]。

3.4.1 工作原理

它是将传统电阻抗成像技术、磁感应成像技术、超声成像技术三者相结合的一种新型成像技术。它的工作原理是对人体施加一定频率、幅度的感应电磁波，对人体组织进行作用时所感应的生物电流在磁场内产生洛伦兹力，由力的应变效应而产生超声波的工作方式。 洛伦兹力是指磁场对运动点电荷的作用力，它是1895年荷兰物理学家H.A.洛伦兹建立经典电子论时，作为基本假设提出来的，后来为大量实验所证实。洛伦兹力是一个矢量，它的公式是

F＝q·v×B₀

式中q、v分别是点电荷的电量和速度，B₀是点电荷所在处的磁感应强度^[15-20]。

3.4.2 优缺点

1）优势

（1)保留了电阻抗成像的功能成像功能，对人体疾病能进行早期诊断

（2）保留了超声成像分辨率高特点和电阻抗成像对比度高的特点，对人体疾病有较高的识别力

（3）采用感应式对人体作用，具有较高的安全性

（4）设备成本低廉、体积小、操作方便。

2）缺陷

正在研究之中，还不能临床应用。

3.4.3 研究现状

自美国明尼苏达大学的Bin He、Yuan Xu等人在2005年提出感应式磁声成像技术之后，首先他们自己开展了本课题的研究。时隔2年后的2008年，中国科学院电工研究所工程电磁场及应用研究部开始了该课题的研究，先后取得了国家自然科学基金委两项面上基金项目和一项重点基金项目的支持，研制了先进的实验装置，取得了一系列科学实验数据，正在探索实用化的技术路线^[17-29]。国内的中国医学科学研究院的天津医工研究所和南京师范大学也先后开展了本课题的研究，他们的研究也取得了不少实验数据，推动了该技术研究的发展^[30,31]。

4 结束语

本文首先回顾了目前在医院广泛应用的X射线胸透仪、X-CT、超声成像诊断仪、磁共振成像诊断仪的诞生和发展过程，分析了它们各自的性能指标、优势和缺陷以及应用现状。在肯定它们在诊断患者病情发挥作用的基础上，总结出了它们的共同缺陷——均属于形态解剖学成像技术，只有当人体组织和器官发生形态病变后才能诊断出来，不能对患者的病情进行早期诊断。进而介绍了能够对人体疾病进行早期诊断的功能成像技术——电阻抗成型技术，介绍了它能对人体疾病早期诊断的工作原理与研究现状，指出了它至今不能实用化的特性缺陷，随之介绍了保持其基本功能而又能避免其特性缺陷的几种新技术——磁感应断层成像技术、感应式磁共振电阻抗成像技术和感应式磁声成像技术，探讨了这几种新技术的工作原理、研究现状和发展前景。

参考文献

[1] 吴石增  现代科学仪器与计算机技术. 现代科学仪器,2006，No.6:71~75

[2] 周光湖. CT计算机断层摄影及应用，成都：成都电信工程学院出版社, 1986

[3] Ian L. Pykett, NMR Imaging in Medicine, Scientific American, May,

1982

[4] 陈东汉，林慎行 超声心动图及其临床应用，福建医药杂志，1980，No.2

[5]. 任超世, 崔云莉, 池学东  医学电阻抗技术的问题和发展与应用前景. 中国医学物理学杂志. 1997，14(1)：59~61

[6]. 任超世, 池学东, 崔云莉等. 电阻抗断层图像技术. 中国医学物理学杂志，1997，14(2)：122~125

[7]. 付峰, 秦明新. 电阻抗断层图像重构算法. 国外医学生物医学工程分册. 1995, 18(5):255~262.

[8] 董秀珍, 秦明新, 付 峰等. 生物电阻抗断层成像技术的研究进展. 第四军医大学学报,1999，3:252~255

[9] 刘国强. 医学电磁成像. 北京：科学出版社，2006

[10] 宋涛，霍小林，吴石增. 生物电磁特性及其应用. 北京：北京工业大学出版社，2008

[11] 李世俊, 秦明新,董秀珍.. 磁感应断层成像及其实验室设计.国外医学生物医学工程分册, 2002, 25(4):161~165

[12] 何永波,宋涛,王慧贤. 磁共振电阻抗成像技术. 北京生物医学工程.2006，25(1)：99~102

[13] 王慧贤,刘国强,杨文晖. 一种阻抗成像方法及装置. 2003. 中国发明专利（2003101129632）

[14]  Ozparlak L, Ider Y Z. Induced current magnetic resonance-electrical impedance tomography  Physiol. Meas. 2005,26:S289-S305

[15]  Yuan Xu, Bin He, Magnetoacoustic tomography with magnetic induction (MAT-MT), Phys. Med. Biol., 2005, 50: 5175-5187.

[16]  X. Li,Y. Xu and B. He. Magnetoacoustic tomography with magnetic induction for imaging  electrical impedance of biological tissue [J]. J. Appl. Phys., 2006 , 99,  066112.

[17] Qingyu Ma, Bin He.Investigation on magnetoacoustic signal generaition with magnetic induction and its application to electrical conductivity reconstruction [J]. Phys. Med. Bio, 2007, 52: 5085-5099.

[18]  Bradley J.Roth, Peter J.Basser and John P. Wikswo. A theoretical Model for Mageneto-Acoustic Imaging of Bioelectric Currents [J].IEEE Trans.Biomed.Eng, 1994, 41(8): 723-728.

[19] Qingyu Ma, Bin He. Magnetoacoustic Tomograhpy with Magentic Indction: A Rigorous Theory [J]. IEEE Transactions on Biomedical Engineerng, 2008, 55(2): 813-816.

[20] Xun Li, Xu Li, Shanan Zhu and Bin He. Solving the forward problem of magnetoacoustic tomography with magnetic induction by means of the finite element method [J]. Phys. Med. Biol, 2009, 54: 2667-2682.

[21]  Wang H , Liu GQ, Jiang LT, et al . 3D Inverse problem of magnetoacoustic tomography with magnetic induction[A]In : Proceedings of the 5th International C on ference on In formation Technology and Application in Biomedicine [C] Shenzhen , China , 2008 ,78 - 81

[22] Zhang Y, Liu GQ, Tao CJ. New Method Analysis of Non-rotating  Magnetoacoustic Tomography with Magnetic Induction. The 31st Annual International IEEE EMBS Conference, Sept. 2-6, 2009, Hilton Minneapolis, MN, USA

[23] 贺文静, 刘国强, 夏慧等. 感应式磁声成像声场正问题研究（一）—— 基于声压-速度耦合方程的声场模拟方法, 现代科学仪器，2010，No.1：9~13

[24] 刘国强,贺文静,夏慧等 感应式磁声成像声场正问题研究（二）—— 基于位移方程的声场模拟方法， 现代科学仪器，2010，No.1:14~16

[25] 刘国强,贺文静,夏慧等 感应式磁声成像声场正问题研究（三）——基于弱形式处理洛伦兹力散度声源的声场模拟方法，现代科学仪器，2010,No.1: 17~20

[26] 陈晶，刘国强，夏慧. 基于矩阵模型的感应式磁声重建算法，现代科学仪器，2013，No.2:34~38

[27] 黄欣，刘国强，夏慧，路亮，邓棋文 感应式磁声成像的脉冲磁场研究， 电工技术学报，2013，No.02:67~72

[28] 夏慧，刘国强，黄欣，陈晶 基于互易定理的二维磁声电成像系统，电工技术学报，2013，No.07:163~168

[29] 刘国强. 磁声成像技术. 北京科学出版社，2014

[30] 孙晓冬，周雨琦，马青玉. 磁感应磁声电导率图像重建研究. 声学技术. 2013(S1)

[31] 雨琦，孙晓冬，马青玉. 磁感应磁声成像中声源辐射理论的比较[A]. 2014年中国声学学会全国声学学术会议论文集[C]. 2014