高河伟 清华大学工程物理系长聘副教授

高河伟博士，现任清华大学工程物理系副教授。

教育经历：

2003.09 – 2008.07　清华大学工程物理系（核科学与技术）博士 

1999.09 – 2003.07　清华大学工程物理系（工程物理专业）学士 

工作经历：

2018.03 -至今　清华大学工程物理系　副教授

2016.07 – 2018.03　美国RefleXion医疗公司　高级科学家

2013.09 – 2016.07　美国通用电气医疗集团　高级科学家 

2010.10 – 2013.09　美国通用电气全球研发中心　CT物理学家

2008.10 – 2010.09　美国斯坦福大学　博士后 

学术兼职： 

1、2023至今　《Medical Physics》期刊副主编（Associate Editor）。 

2、2022至今　中国体视学学会CT理论与应用分会委员。 

3、 2022至今　中国体视学学会青年工作委员会委员。 

4、2021至今　《CT理论与应用研究》期刊编委。 

5、2021至今　中国体视学学会理事会理事。 

6、 2021/2023　Fully3D Meeting国际会议科学委员会委员。 

7、2020至今　中国体视学学会智能成像分会委员。 

8、2009至今　美国医学物理学家协会（AAPM）会员。 

9、2005至今　Medical Physics、Physics in Medicine and Biology、IEEE Transactions on Nuclear Science等国内外期刊审稿人。 

主讲课程：

主讲本科生课程《信号与系统》。

培养学生情况：

指导在读博士生4人，出站博士后3人，本科毕设12人等。

研究领域 

主要从事辐射成像特别是X射线CT成像相关的前沿科学研究与关键技术创新，及其在医学诊断、安全检查和图像引导中的应用。 

承担科研项目情况： 

作为项目负责人，承担以下项目： 

1、2023-2025，面向介入诊疗精准脑成像的C型臂能谱CT关键技术创新，国家重点研发计划项目。 

2、2021-2024，口腔锥束CT能谱成像关键技术研究，国自然联合重点项目。 

3、2021-2024，基于时空混合能谱调制的新型锥束CT定量成像物理和关键技术研究，国自然面上项目。 

4、2019-2022，大容积多能量CT关键技术研究，青年人才经费支持项目。 

5、2018-2021，新型图像引导CT成像技术研究，新教师启动经费支持项目。

作为核心骨干人员，承担以下项目： 

6、2022-2025，海关行包监管大通道超快高清静态CT装备研制，国家重点研发计划课题。

 7、2016-2018，生物学引导放射治疗仪（BgRT），美国RefleXion 医疗公司新产品研发。

 8、2013-2016，大容积CT能谱成像（Revolution CT GSI Xtream），美国通用电气医疗集团新产品研发。

 9、2010-2013　256排高端医学诊断CT机（Revolution CT），美国通用电气全球研发中心新技术研发。

 10、2010-2013　心脏CT先进构架与算法研究，美国NIH资助项目。

 11、2008-2010　高性能散射校正，美国NIH资助项目。

发明公开：

[1]陈昶羽, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 高河伟, 王振天. 分布式射线源CT成像系统及成像方法[P]. 北京市: CN118216940A, 2024-06-21.

[2]王振天, 张丽, 邓润涛, 陈志强, 邢宇翔, 高河伟, 李禹锋. 高深宽比X射线光栅的制造方法及高深宽比X射线光栅[P]. 北京市: CN118131380A, 2024-06-04.

[3]张丽, 王宇昂, 高河伟, 陈志强, 邢宇翔. 环状伪影去除方法、装置、设备、存储介质和程序产品[P]. 北京市: CN117173265A, 2023-12-05.

[4]王振天, 张丽, 刘锐枫, 陈志强, 邢宇翔, 高河伟, 李亮, 邓智. 基于全方向X射线散射的成像系统、方法、装置及设备[P]. 北京市: CN117110327A, 2023-11-24.

[5]李亮, 陈志强, 张丽, 高河伟, 王振天, 邢宇翔, 邓智, 宋佳丹. X射线透射、荧光与散射多模CT同时成像的装置及方法[P]. 北京市: CN116982995A, 2023-11-03.

[6]邢宇翔, 杜牧歌, 张丽, 高河伟, 王振天. 四维CT图像重建方法、装置、医疗设备及存储介质[P]. 北京市: CN116740215A, 2023-09-12.

[7]张丽, 金鑫, 陈志强, 高河伟, 邢宇翔, 王振天, 李亮, 邓智. 一种基于分布式光源和分布式探测器的五合一成像设备[P]. 北京市: CN116602701A, 2023-08-18.

[8]陈志强, 高河伟, 夏颖贤, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 邓智, 王振天. 变焦距的静态CT系统及图像重建方法[P]. 北京市: CN115998314A, 2023-04-25.

[9]邢宇翔, 张丽, 梁凯超, 陈志强, 高河伟, 邓智, 李亮, 王振天. 多角度扫描编码孔X射线衍射断层成像系统及成像方法[P]. 北京市: CN115980104A, 2023-04-18.

[10]张丽, 梁凯超, 邢宇翔, 陈志强, 高河伟, 王振天, 邓智. 基于X射线衍射的光子计数探测器能量响应标定系统[P]. 北京市: CN115712140A, 2023-02-24.

[11]高河伟, 孙智慧. 用于X射线CT射束硬化校正的混合线性化方案[P]. 美国: CN115516514A, 2022-12-23.

[12]李亮, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 高河伟, 邓智, 王振天, 武传鹏. X射线荧光成像方法、装置、电子设备及存储介质[P]. 北京市: CN115356362A, 2022-11-18.

[13]高河伟, 张丽, 陈志强, 邢宇翔, 李亮, 邓智, 王振天. 双能CT物质分解方法、装置、系统、电子设备及存储介质[P]. 北京市: CN115067981A, 2022-09-20.

[14]李亮, 陈志强, 张丽, 高河伟, 邓智, 姚一頔. 动态双能CT迭代重建方法、装置、电子设备及存储介质[P]. 北京市: CN114820860A, 2022-07-29.

[15]李亮, 陈志强, 张丽, 高河伟, 邢宇翔, 邓智, 武传鹏. 高分辨率康普顿相机成像方法、装置、电子设备及介质[P]. 北京市: CN114666495A, 2022-06-24.

[16]高河伟, 张丽, 邢宇翔. 多能量CT去散射降噪物质分解方法、装置、设备及介质[P]. 北京市: CN114549360A, 2022-05-27.

[17]邢宇翔, 张丽, 陈志强, 高河伟, 邓智, 王振天. 基于深度学习的X射线CT局部高分辨率成像方法及装置[P]. 北京市: CN114202464A, 2022-03-18.

[18]张丽, 高河伟, 邢宇翔, 陈志强, 邓智, 王振天. 多分辨率CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN114199907A, 2022-03-18.

[19]赵骥, 张丽, 陈志强, 邢宇翔, 高河伟. 一种基于X射线通量分布的CT重建方法及装置[P]. 北京市: CN114004909A, 2022-02-01.

[20]张丽, 邢宇翔, 陈志强, 高河伟, 邓智. X射线自成像几何标定方法及装置[P]. 北京市: CN113892960A, 2022-01-07.

[21]邢宇翔, 张丽, 陈志强, 高河伟. 自导航X射线成像系统及成像方法[P]. 北京市: CN113884519A, 2022-01-04.

[22]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 邓智. 多能量X射线锥束CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN113281358A, 2021-08-20.

[23]高河伟, 顾珊, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 邓智. 基于双层平板探测器锥束CT的散射校正方法及装置[P]. 北京市: CN113237903A, 2021-08-10.

[24]高河伟, 邢宇翔, 张丽, 陈志强, 李亮, 邓智. 广义等角探测器CT的图像解析重建方法[P]. 北京市: CN113223112A, 2021-08-06.

[25]李亮, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 邓智, 高河伟. 一种双能X射线减影方法和装置[P]. 北京市: CN112862722A, 2021-05-28.

[26]周培涛, 陈志强, 张丽, 李元景, 邓智, 李波, 唐虎, 焦凌云, 孙运达, 邢宇翔, 高河伟, 焦亚涛, 廖磊, 付世航, 岳小兵. 基于神经网络的图像识别装置和图像识别方法[P]. 北京市: CN112819022A, 2021-05-18.

[27]邢宇翔, 张丽, 郑奡, 高河伟, 梁凯超, 陈志强, 李亮. 基于神经网络的螺旋CT图像重建方法和设备及存储介质[P]. 北京市: CN112085829A, 2020-12-15.

[28]陈志强, 张丽, 高河伟, 张涛, 邢宇翔. 可移动式多段直线光源CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN111982939A, 2020-11-24.

[29]邢宇翔, 张丽, 高河伟, 邓智. 一种基于含噪声图像分布约束的贝叶斯图像去噪方法[P]. 北京市: CN111932468A, 2020-11-13.

[30]邓智, 张丽, 邢宇翔, 高河伟. 一种辐射成像探测方法和装置[P]. 北京市: CN111896991A, 2020-11-06.

[31]陈志强, 张丽, 高河伟, 张涛, 邢宇翔. 直线分布式光源和探测器的CT图像重建方法及装置[P]. 北京市: CN111739113A, 2020-10-02.

[32]高河伟, 祁宾祥, 邢宇翔, 张丽, 王森. 光子计数能谱CT成像中自适应能谱优化方法及其应用[P]. 北京市: CN111707688A, 2020-09-25.

[33]高河伟, 邢宇翔, 陈志强, 张丽, 李亮, 张涛, 周浩. CT散射校正方法及系统[P]. 北京市: CN111643104A, 2020-09-11.

[34]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. 相衬成像系统信息表征方法及系统[P]. 北京市: CN111643100A, 2020-09-11.

[35]高河伟, 陈志强, 张丽, 邢宇翔. 断层成像和图像引导放射治疗装置[P]. 北京市: CN111375144A, 2020-07-07.

[36]李亮, 陈志强, 张丽, 赵眺, 赵自然, 邢宇翔, 高河伟. 基于材料聚类的能谱CT迭代材料分解方法和装置[P]. 北京市: CN111340127A, 2020-06-26.

[37]陈志强, 张丽, 高河伟, 邢宇翔, 张涛. 分布式光源CT图像重建方法与系统[P]. 北京市: CN111265231A, 2020-06-12.

[38]李亮, 陈志强, 张丽, 赵自然, 邢宇翔, 高河伟, 方伟. 一种X射线荧光增强的透视成像方法[P]. 北京市: CN111157560A, 2020-05-15.

[39]高河伟, 张丽, 陈志强, 邢宇翔, 李亮, 刘以农, 邓一凡, 夏颖贤. 一种多能量CT基材料分解方法[P]. 北京市: CN111134709A, 2020-05-12.

[40]高河伟, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 刘以农, 邓一凡, 张涛. 一种多能量CT成像系统[P]. 北京市: CN111134710A, 2020-05-12.

[41]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 陈志强. CT成像和图像引导放射治疗装置[P]. 北京市: CN111068186A, 2020-04-28.

[42]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110916712A, 2020-03-27.

[43]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110916713A, 2020-03-27.

[44]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110833427A, 2020-02-25.

[45]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. 基于剂量分布的信息提取方法及X射线相衬成像系统[P]. 北京市: CN110806598A, 2020-02-18.

[46]邢宇翔, 张丽, 杨洪恺, 梁凯超, 刘以农, 高河伟. 基于神经网络的三维CT图像重建方法和设备以及存储介质[P]. 北京市: CN110660123A, 2020-01-07.

[47]邢宇翔, 杜牧歌, 高河伟, 刘以农, 张丽, 梁凯超. 神经网络训练方法和设备、图像处理方法和设备以及介质[P]. 北京市: CN110570492A, 2019-12-13.

[48]张丽, 邢宇翔, 梁凯超, 高河伟, 陈志强. 交替光源X射线螺旋CT采样方法及装置[P]. 北京市: CN110470684A, 2019-11-19.

[49]张丽, 邢宇翔, 梁凯超, 高河伟, 陈志强. 交替光源扇束X射线CT采样方法及装置[P]. 北京市: CN110428478A, 2019-11-08.

[50]张丽, 高河伟, 吴承鹏, 邢宇翔. X射线光栅综合成像信息提取方法、系统及存储介质[P]. 北京市: CN110197486A, 2019-09-03.

[51]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 陈志强, 吴承鹏, 刘以农. 多能量CT成像系统及其应用[P]. 北京市: CN110179486A, 2019-08-30.

[52]高河伟, 邢宇翔, 吴承鹏, 张丽, 陈志强, 刘以农, 王森. 多能量CT基材料物质分解方法[P]. 北京市: CN110175957A, 2019-08-27.

[53]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. X射线光栅成像系统与成像方法[P]. 北京市: CN110095481A, 2019-08-06.

[54]高河伟, 邢宇翔, 张丽, 陈志强, 祁宾祥, 李亮, 肖永顺. 多源多探测器结合的CT系统及方法[P]. 北京市: CN109953768A, 2019-07-02.

[55]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔, 吴承鹏. 光栅成像系统的信息提取方法及提取装置[P]. 北京市: CN109785406A, 2019-05-21.

[56]金燕南, 付赓, P·M·埃迪克, 高河伟. 光谱计算机断层扫描(CT)的光谱校准[P]. 美国: CN109788926A, 2019-05-21.

[57]高河伟, 张丽. CT系统能谱不一致性的校正方法[P]. 北京市: CN109363703A, 2019-02-22.

[58]高河伟, T.王, 范家华, G.曹. 用于光谱CT成像的方法和系统[P]. 美国: CN107004284A, 2017-08-01.

[59]张丽, 刘以农, 陈志强, 李元景, 高河伟, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 一种直线轨迹扫描成像系统和方法[P]. 北京: CN101561405, 2009-10-21.

[60]陈志强, 张丽, 康克军, 胡海峰, 李元景, 刘以农, 高河伟, 赵自然, 邢宇翔, 肖永顺, 李荐民. 一种多段直线轨迹成像的货物安全检查系统[P]. 北京: CN101071109, 2007-11-14.

[61]陈志强, 张丽, 高河伟, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 成像系统[P]. 北京: CN1971414, 2007-05-30.

[62]张丽, 高河伟, 陈志强, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 采用直线轨迹扫描的图像重建系统和方法[P]. 北京: CN1971620, 2007-05-30. 

发明授权： 

[1]张丽, 邢宇翔, 陈志强, 高河伟, 邓智. X射线自成像几何标定方法及装置[P]. 北京市: CN113892960B, 2024-05-28.

[2]陈志强, 张丽, 高河伟, 张涛, 邢宇翔. 可移动式多段直线光源CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN111982939B, 2024-03-22.

[3]张丽, 高河伟, 邢宇翔, 陈志强, 邓智, 王振天. 多分辨率CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN114199907B, 2024-02-09.

[4]周培涛, 陈志强, 张丽, 李元景, 邓智, 李波, 唐虎, 焦凌云, 孙运达, 邢宇翔, 高河伟, 焦亚涛, 廖磊, 付世航, 岳小兵. 基于神经网络的图像识别装置和图像识别方法[P]. 北京市: CN112819022B, 2023-11-07.

[5]金燕南, 付赓, P·M·埃迪克, 高河伟. 光谱计算机断层扫描(CT)的光谱校准[P]. 美国: CN109788926B, 2023-07-28.

[6]李亮, 陈志强, 张丽, 高河伟, 邢宇翔, 邓智, 武传鹏. 高分辨率康普顿相机成像方法、装置、电子设备及介质[P]. 北京市: CN114666495B, 2023-06-06.

[7]李亮, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 邓智, 高河伟. 一种双能X射线减影方法和装置[P]. 北京市: CN112862722B, 2023-03-24.

[8]李亮, 陈志强, 张丽, 赵眺, 赵自然, 邢宇翔, 高河伟. 基于材料聚类的能谱CT迭代材料分解方法和装置[P]. 北京市: CN111340127B, 2023-01-10.

[9]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 邓智. 多能量X射线锥束CT成像系统及方法[P]. 北京市: CN113281358B, 2022-09-23.

[10]高河伟, 邢宇翔, 张丽, 陈志强, 李亮, 邓智. 广义等角探测器CT的图像解析重建方法[P]. 北京市: CN113223112B, 2022-07-15.

[11]邢宇翔, 张丽, 陈志强, 高河伟. 自导航X射线成像系统及成像方法[P]. 北京市: CN113884519B, 2022-07-12.

[12]陈志强, 张丽, 高河伟, 张涛, 邢宇翔. 直线分布式光源和探测器的CT图像重建方法及装置[P]. 北京市: CN111739113B, 2022-07-08.

[13]高河伟, 顾珊, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 邓智. 基于双层平板探测器锥束CT的散射校正方法及装置[P]. 北京市: CN113237903B, 2022-06-10.

[14]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110916712B, 2022-04-29.

[15]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110916713B, 2022-04-29.

[16]高河伟, 邢宇翔, 陈志强, 张丽, 李亮, 张涛, 周浩. CT散射校正方法及系统[P]. 北京市: CN111643104B, 2022-03-18.

[17]李亮, 陈志强, 张丽, 赵自然, 邢宇翔, 高河伟, 方伟. 一种X射线荧光增强的透视成像方法[P]. 北京市: CN111157560B, 2021-10-15.

[18]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. 相衬成像系统信息表征方法及系统[P]. 北京市: CN111643100B, 2021-10-15.

[19]高河伟, 祁宾祥, 邢宇翔, 张丽, 王森. 光子计数能谱CT成像中自适应能谱优化方法及其应用[P]. 北京市: CN111707688B, 2021-10-01.

[20]张丽, 邢宇翔, 梁凯超, 高河伟, 陈志强. 交替光源扇束X射线CT采样方法及装置[P]. 北京市: CN110428478B, 2021-09-24.

[21]高河伟, 张丽, 陈志强, 邢宇翔, 李亮, 刘以农, 邓一凡, 夏颖贤. 一种多能量CT基材料分解方法[P]. 北京市: CN111134709B, 2021-09-14.

[22]邢宇翔, 杜牧歌, 高河伟, 刘以农, 张丽, 梁凯超. 一种基于神经网络的CT伪影抑制方法、设备以及介质[P]. 北京市: CN110570492B, 2021-09-03.

[23]邢宇翔, 张丽, 杨洪恺, 梁凯超, 刘以农, 高河伟. 基于神经网络的三维CT图像重建方法和设备以及存储介质[P]. 北京市: CN110660123B, 2021-08-31.

[24]陈志强, 张丽, 高河伟, 邢宇翔, 张涛. 分布式光源CT图像重建方法与系统[P]. 北京市: CN111265231B, 2021-08-31.

[25]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. 基于剂量分布的信息提取方法及X射线相衬成像系统[P]. 北京市: CN110806598B, 2021-06-25.

[26]高河伟, 陈志强, 张丽, 邢宇翔, 李亮, 刘以农, 邓一凡, 张涛. 一种多能量CT成像系统[P]. 北京市: CN111134710B, 2021-05-07.

[27]高河伟, T.王, 范家华, G.曹. 用于光谱CT成像的方法和系统[P]. 美国: CN107004284B, 2021-04-06.

[28]张丽, 高河伟, 吴承鹏, 邢宇翔. X射线光栅综合成像信息提取方法、系统及存储介质[P]. 北京市: CN110197486B, 2021-04-06.

[29]高河伟, 邢宇翔, 吴承鹏, 张丽, 陈志强, 刘以农, 王森. 多能量CT基材料物质分解方法[P]. 北京市: CN110175957B, 2021-03-09.

[30]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔, 吴承鹏. 光栅成像系统的信息提取方法及提取装置[P]. 北京市: CN109785406B, 2021-03-05.

[31]张丽, 吴承鹏, 高河伟, 邢宇翔. X射线光栅成像系统与成像方法[P]. 北京市: CN110095481B, 2021-03-05.

[32]高河伟, 陈志强, 张丽, 邢宇翔. 断层成像和图像引导放射治疗装置[P]. 北京市: CN111375144B, 2021-03-05.

[33]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 陈志强. CT成像和图像引导放射治疗装置[P]. 北京市: CN111068186B, 2021-03-02.

[34]张丽, 陈志强, 高河伟, 李新斌, 邢宇翔. 光栅成像系统及其扫描方法[P]. 北京市: CN110833427B, 2021-01-29.

[35]高河伟, 邢宇翔, 张丽, 陈志强, 祁宾祥, 李亮, 肖永顺. 多源多探测器结合的CT系统及方法[P]. 北京市: CN109953768B, 2021-01-05.

[36]张丽, 邢宇翔, 梁凯超, 高河伟, 陈志强. 交替光源X射线螺旋CT采样方法及装置[P]. 北京市: CN110470684B, 2020-12-29.

[37]高河伟, 张丽, 邢宇翔, 陈志强, 吴承鹏, 刘以农. 多能量CT成像系统及其应用[P]. 北京市: CN110179486B, 2020-09-01.

[38]高河伟, 张丽. CT系统能谱不一致性的校正方法[P]. 北京市: CN109363703B, 2020-05-19.

[39]张丽, 刘以农, 陈志强, 李元景, 高河伟, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 一种直线轨迹扫描成像系统和方法[P]. 北京市: CN101561405B, 2011-07-06.

[40]陈志强, 张丽, 康克军, 胡海峰, 李元景, 刘以农, 高河伟, 赵自然, 邢宇翔, 肖永顺, 李荐民. 一种多段直线轨迹成像的货物安全检查系统[P]. 北京市: CN101071109B, 2010-05-12.

[41]陈志强, 张丽, 高河伟, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 成像系统[P]. 北京市: CN100565336C, 2009-12-02.

[42]张丽, 高河伟, 陈志强, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 采用直线轨迹扫描的图像重建系统和方法[P]. 北京市: CN100495439C, 2009-06-03. 

实用新型： 

[1]张丽, 刘以农, 陈志强, 李元景, 高河伟, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 一种直线轨迹扫描成像系统[P]. 北京: CN201242531, 2009-05-20.

[2]陈志强, 张丽, 康克军, 胡海峰, 李元景, 刘以农, 高河伟, 赵自然, 邢宇翔, 肖永顺, 李荐民. 一种多段直线轨迹成像的货物安全检查系统[P]. 北京: CN201043954, 2008-04-02.

[3]陈志强, 张丽, 高河伟, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 成像设备[P]. 北京: CN2935142, 2007-08-15.

[4]张丽, 高河伟, 陈志强, 康克军, 程建平, 李元景, 刘以农, 邢宇翔, 赵自然, 肖永顺. 一种采用直线轨迹扫描的图像重建装置[P]. 北京: CN2919379, 2007-07-04. 

部分发表论文 

[1]Chengpeng Wu, Yuxiang Xing, Li Zhang*, Zhiqiang Chen, Xiaohua Zhu, Xi Zhang, and Hewei Gao*, “Fluence adaptation for contrast-based dose optimization in x-ray phase-contrast imaging,” Medical Physics, 48(10): 6106-6120, 2021. 

[2]Chengpeng Wu, Yuxiang Xing, Li Zhang*, Xinbin Li, Xiaohua Zhu, Xi Zhang, and Hewei Gao*, “Fourier-based interpretation and noise analysis of the moments of small-angle x-ray scattering in grating-based x-ray phase contrast imaging,” Optics Express, 29(14): 21902-21920, 2021. 

[3]Hewei Gao*, Tao Zhang, N. Robert Bennett, and Adam S. Wang, “Densely sampled spectral modulation for x-ray CT using a stationary modulator with flying focal spot: a conceptual and feasibility study of scatter and spectral correction,” Medical Physics, 48(4): 1557-1570, 2021. 

[4]Tao Zhang, Zhiqiang Chen, Hao Zhou, N. Robert Bennett, Adam S. Wang, and Hewei Gao*, “An analysis of scatter characteristics in x-ray CT spectral correction,” Physics in Medicine and Biology, 66(7): 075003, 2021. 

[5]Tao Zhang, Li Zhang, Zhiqiang Chen*, Yuxiang Xing, and Hewei Gao*, “Fourier Properties of Symmetric-Geometry Computed Tomography and Its Linogram Reconstruction with Neural Network,” IEEE Transactions on Medical Imaging, 39(12): 4445-4457, 2020. 

[6]Tao Zhang, Yuxiang Xing, Li Zhang, Xin Jin, Hewei Gao*, and Zhiqiang Chen*, “Stationary computed tomography with source and detector in linear symmetric geometry: Direct filtered backprojection reconstruction,” Medical Physics, 47(5): 2222-2236, 2020. 

[7]Chengpeng Wu, Li Zhang, Zhiqiang Chen, Yuxiang Xing, Xinbin Li, Xiaohua Zhu, Carolina Arboleda, Zhentian Wang, and Hewei Gao*, “The trigonometric orthogonality of phase-stepping curves in grating-based x-ray phase-contrast imaging: Integral property and its implications for noise optimization,” Medical Physics, 47(3): 1189-1198, 2020. 

[8]Hewei Gao*, Li Zhang, Rainer Grimmer, and Rebecca Fahrig, “Physics-based spectral compensation algorithm for X-ray CT with primary modulator,” Physics in Medicine and Biology, 64(12): 125006, 2019. 

[9]Hewei Gao*, Lei Zhu, and Rebecca Fahrig, “Virtual Scatter Modulation for X-ray CT Scatter Correction Using Primary Modulator,” Journal of X-ray Science and Technology, 25(6):869-885, 2017. 

[10]Hewei Gao*, Li Zhang*, Zhiqiang Chen, Yuxiang Xing, Hui Xue, and Jianping Cheng, “Straight-Line-Trajectory-Based X-Ray Tomographic Imaging for Security Inspections: System Design, Image Reconstruction and Preliminary Results,” IEEE Transactions on Nuclear Science, 60(5):3955-3968, 2013. 

[11]Hewei Gao*, Lei Zhu, and Rebecca Fahrig, “Modulator design for X-ray scatter correction using primary modulation: Material selection,” Medical Physics, 37(8):4029-4037, 2010. 

[12]Hewei Gao*, Rebecca Fahrig, N. Robert Bennett, Mingshan Sun, Josh Star-Lack, and Lei Zhu, “Scatter correction method for X-ray CT using primary modulation: Phantom studies,” Medical Physics, 37(2):934-946, 2010. 

[13]Hewei Gao*, Li Zhang*, Yuxiang Xing, Zhiqiang Chen, and Jianping Cheng, “An improved form of linogram algorithm for image reconstruction,” IEEE Transactions on Nuclear Science, 55(1):552-559, 2008. 

[14]Hewei Gao*, Li Zhang, Zhiqiang Chen, Yuxiang Xing, Jianping Cheng, and Yigang Yang, “Application of X-ray CT to liquid security inspection: system analysis and beam hardening correction,” Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A, 579(1):395-399, 2007. 

[15]Hewei Gao*, Li Zhang, Yuxiang Xing, Zhiqiang Chen, Jian Zhang, and Jianping Cheng, “Volumetric imaging from a multisegment straight-line-trajectory and a practical reconstruction algorithm,” Optical Engineering, 46(7):077004, 2007. 

[16]Hewei Gao*, Li Zhang, Zhiqiang Chen, Yuxiang Xing, Jianping Cheng, and Zhihua Qi, “Direct filtered-backprojection-type reconstruction from a straight-line trajectory,” Optical Engineering, 46(5):057003, 2007. 

[17]Hewei Gao*, Li Zhang*, Zhiqiang Chen, Yuxiang Xing, and Shuanglei Li, “Beam hardening correction for middle-energy industrial computerized tomography,” IEEE Transactions on Nuclear Science, 53(5):2796-2807, 2006. 

发表中文期刊论文：

[1]严振峣, 高河伟, 张丽. 4DCT成像与重建方法综述[J]. CT理论与应用研究, 2024, 33 (02): 243-262.

[2]王宇昂, 高河伟, 张丽. 基于小波变换的锥束CT滤线栅条纹去除方法[J]. CT理论与应用研究, 2023, 32 (04): 437-449.

[3]吴承鹏, 王振天, 高河伟, 张丽. 基于衬度的X射线光栅成像自适应通量优化[J]. 中国体视学与图像分析, 2022, 27 (03): 288-296.

[4]顾珊, 周浩, 王志磊, 高河伟. 基于层间无金属滤波片的双层平板探测器X射线及CT成像性能评估[J]. 中国体视学与图像分析, 2022, 27 (02): 81-88.

[5]陈昶羽, 高河伟, 张涛, 邢宇翔, 张丽, 陈志强. CT解析重建方法进展：从圆轨迹扫描到多源直线扫描成像[J]. CT理论与应用研究, 2021, 30 (02): 263-277.

[6]贾淑梅, 郑钧正, 张丽, 高河伟, 邢宇翔. 口腔锥形束CT剂量评估模式的研究现状[J]. CT理论与应用研究, 2019, 28 (01): 1-11.

[7]张丽, 高河伟, 邢宇翔, 陈志强, 程建平. 直线轨迹扫描断层成像中的图像重建与恢复方法[J]. 中国体视学与图像分析, 2008, 13 (04): 241-245.

[8]汤昕烨, 张丽, 陈志强, 高河伟, 张国伟. 双能DR物质识别算法在CT成像系统中的应用[J]. 中国体视学与图像分析, 2007, (02): 88-92.

[9]李双镭, 张丽, 陈志强, 高河伟. 450ke V锥束CT系统的散射校正研究[J]. 核电子学与探测技术, 2006, (06): 908-911.

[10]高河伟, 张丽, 陈志强, 程建平. 有限角度CT图像重建算法综述[J]. CT理论与应用研究, 2006, (01): 46-50.

[11]谷建伟,张丽,陈志强,邢宇翔,高河伟. 工业CT图像的伪影成因和校正方法综述[J]. CT理论与应用研究, 2005, (03): 24-28.

[12]高河伟,张丽,陈志强,高文焕. 基于反锐化掩模的辐射图像信息增强算法[J]. 核电子学与探测技术, 2005, (05): 481-483+470.

[13]刘志弢,高河伟,程诚,李泉凤. 加速器X射线剂量分布自动测量装置的研制[J]. 核电子学与探测技术, 2005, (01): 55-57. 

会议论文：

[1]周浩, 邓一凡, 祁宾祥 &  高河伟. (2022). 一种改进型千伏切换锥束CT能谱成像. (eds.) 第十七届中国体视学与图像分析学术会议论文集 (pp.210-211). ;

[2]顾珊, 周浩, 王志磊, 祁宾祥 &  高河伟. (2022). 一种双层平板探测器X射线及CT成像性能评估. (eds.) 第十七届中国体视学与图像分析学术会议论文集 (pp.151-152).

[3]张丽, 高河伟, 邢宇翔, 陈志强 &  程建平. (2008). 直线轨迹扫描断层成像中的图像重建及恢复方法研究. (eds.) 第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集 (pp.496-499).

[4]张丽, 高河伟, 陈志强, 李双镭 &  邢宇翔. (2005). 平板探测器锥束CT系统:杯状伪影分析与校正. (eds.) 全国第五届核仪器及其应用学术会议论文集 (pp.126+207-208).

[5]高河伟, 张丽 &  高文焕. (2004). 450Kev中能锥束工业CT的硬化校正设计. (eds.) 2004年CT和三维成像学术年会论文集 (pp.73-74).

奖励荣誉： 

1、2022　北京市本科毕业设计（论文）优秀指导教师。

 2、2018　国家级青年人才计划。

 3、2008　清华大学优秀博士学位论文（二等奖）。

 

 

科学中国人报道： 

 

逐梦辐射成像技术制高点

——记清华大学工程物理系长聘副教授高河伟

2024-06-11　 

X射线的发现开启了X射线测量学的新时代，科研人员前赴后继推动了医学影像、工业探伤、安检防爆等领域的科技变革。作为X光成像技术研究队伍中的一分子，清华大学工程物理系长聘副教授高河伟长期从事辐射成像尤其是X射线CT成像的相关研究，并已取得诸多可圈可点的成果。他的科研成果曾转化应用为世界首套CT型航空货物安全检查系统；作为核心成员，他曾参与研发通用电气高端医学诊断CT机——Revolution CT，RefleXion（美国一家肿瘤放射治疗设备开发商）医疗公司的世界首台基于PET和CT的生物学引导放射治疗仪等；作为主要完成人之一，他还曾参与研制世界首套基于碳纳米管分布式光源的静态CT智能检查系统。
 

致力于前沿科学关键技术创新及其应用研究，在宽锥CT成像及其能谱技术、新型X射线/CT成像理论和重建方法上高河伟已探索多年，为实现抢占新一代医学影像技术制高点、提升国产医疗器械竞争力，加快我国医疗器械产业跨越式发展目标，高河伟一直在持续突破，深耕不辍。 

转换赛道 挖掘潜能 

水木清华，钟灵毓秀，清华大学独特的魅力和深厚的文化底蕴，滋养了清华学子特有的志趣和气质，高河伟的科研之路就起步于此。

2003年在清华大学工程物理系工程物理专业本科毕业后，高河伟留系继续直博深造，并于2008年获得核科学与技术博士学位。清华求学9年，博士毕业时高河伟获得一个到美国学习交流的机会。他在斯坦福大学做了两年的博士后研究，此后到通用电气全球研发中心的工作机会，为他开启了在工业界学习、交流的新探索阶段。

在通用电气的6年间，高河伟在全球研发中心CT系统与应用实验室和医疗集团先进科学与工程部各工作了3年，从这些经历中高河伟收获了很多。“很幸运，我刚加入公司就参加了当时通用电气医疗史上投入最大的项目，即Revolution CT的研发。它现在仍是通用电气最高端的医疗CT系统之一。”高河伟说。从Revolution CT核心技术的研发攻关，到产品化和升级版本的进一步研发，全程参与的经历和体验让高河伟获益匪浅。最重要的是，在世界顶级工业公司的工作经历，让他收获了很强的工业背景。

2016年因机缘高河伟回到加州硅谷，这次他加入了Reflexion医疗公司。虽是一家创业公司，但Reflexion的实力却不容小觑，公司率先研发世界首台基于PET和CT的生物学引导放射治疗仪，高河伟作为核心成员参与其中。“现在放射治疗仪已获得FDA认证，我加入时，公司正处于起步阶段，所以我一方面是通过研发产品获得了个人能力的提升，另一方面是通过经历公司的成长获得了一些工业界的经验。”高河伟说。

从在学界做博士后研究到在工业界进行真正的产品研发，10年海外生活对高河伟是一段特别的经历。通过交流、学习，他有了更好把握学术与工业界交叉融合点的能力，同时也完整了自己的科研链条。在国内读博士时，他的科研面向安全检查的成像设备研发，后来拓展到医学的诊断治疗成像设备研究，并且深入世界的前沿技术研究上，这对他未来的研究产生了深刻影响。

正如高河伟出国前的预想，国外的不同文化、生活方式，带给他特别的体验，开阔了他的视野，也使他拥有了更包容的胸怀、更多元的思维。同时，他也收获了国外同事的肯定与信任，至今仍与他们保持着很好的交流与沟通。

到工业界后，尤其了解到国内医疗器械产业发展迅猛，看到周围很多同窗、朋友回国后大都选择到工业界打拼，高河伟也曾有过在这条路一直走下去的想法。但他的内心始终对科研有浓厚兴趣，“在工业界，可能不需要发文章，不需要参加学术会议，但我还是在努力地关注一些学术上的事情”。

2017年与清华大学老师的一次交流学习，让高河伟坚定了回到学术界的想法。“促使我做出这个决定最主要的驱动力是，在清华这个平台上，我可以在科研上做更多的探索，更自主地做一些想做的事情。”高河伟说。 

心栖归处 不负韶华 

在清华大学求学9年，高河伟对母校有着别样的情结。能回到清华任教，对他是一件幸运的事。

系里领导们、老前辈们的认可和支持，为高河伟回国后的工作开展提供了助力。他的团队迅速被组建，大家都很踏实，愿意付出努力去探索科研上的新东西。

高河伟感到，在老前辈的工作基础上，大家前赴后继突破创新，既做安检产品，也做医疗产品研发，一些在市场上响当当的产品从清华大学的实验室孵化出去，使得辐射成像这支大团队获得了业内的广泛认可。

正是因为大家共同努力积累的好口碑，加之个人长时间的工作积累，在项目申报竞争激烈的情况下，高河伟连续获得了重量级项目的支持。瞄准辐射成像领域的前沿热点问题，他的科研工作在有条不紊地推进。

高河伟介绍，锥束CT在便捷式快速诊断、精准图像引导放射治疗等重大社会需求中潜力巨大，但普遍存在的X射线散射和大锥角多色能谱物理等问题，严重制约了传统锥束CT定量化的性能。因此，建立一套统一的高效去除射线散射并实现能谱成像的新型成像理论和方法，成为当前锥束CT成像亟待解决的关键问题。在国家自然科学基金面上项目支持下，高河伟带领团队深入挖掘锥束CT成像数理基础，力求实现锥束CT定量成像物理和关键技术的方法学创新。

口腔锥束CT正逐渐成为各级口腔诊疗机构的标准配置。相比于全身螺旋CT，口腔锥束CT具有空间分辨率高、剂量小等优点，但目前也存在密度分辨率低、图像质量差等局限。能谱成像是新一代CT成像技术的制高点，采用能谱成像有望解决口腔锥束CT上述难题。在国家自然科学联合基金重点支持项目中，高河伟团队深入研究了口腔锥束CT能谱成像关键技术，项目技术创新成果将有助于抢占新一代医学影像技术制高点、提升国产医疗器械竞争力。

为推动科研进展，高河伟不仅带领团队与所在大团队的其他课题组合作，还通过科研项目攻关与企业、医院合作，甚至通过跨国的访问交流与国外科研团队合作，这种健康的交流合作模式让团队中每个成员都获益良多。

国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项项目“面向介入诊疗精准脑成像的C型臂能谱CT关键技术创新”就是高河伟团队与国际合作方的相关科研团队共同推进的科研课题。

“卒中发病初，前面3小时最为关键，因此‘一站式’精准介入诊疗仪器临床需求十分迫切。然而，当前C型臂CT射线散射问题严重，定量性能差，不能很好满足‘一站式’介入诊疗精准性要求。能谱技术有望使C型臂CT真正实现从定性到定量成像的跨越，对脑部疾病介入诊疗意义重大。”高河伟介绍。补足团队在临床上的弱势，发挥团队在技术应用转化上的优势，与国外团队合作，高河伟团队致力于为C型臂能谱CT的成像物理基础科学共性问题和前沿能谱关键技术问题突破做一些创新尝试。

在着力进行项目攻关的同时，高河伟感到辐射成像领域探索空间广阔。“不管是医疗、安检还是工业无损检测，随着国家发展，对这些技术应用的需求会越来越多。拿医用CT来说，人均拥有量日本在世界排第一，美国不到其一半，中国还有较大差距，但这也给了我们发展的可能。随着老龄化社会的到来和公众对健康的日益重视，对医用CT的需求会越来越大，我们也看到了国家、资本在这上面的投入，所以它的前景值得期待。”

在此背景下，高河伟也坚定了未来的工作目标。“做学术研究最大的特点就是自由，我们可以针对任何一个感兴趣的科学问题展开研究，但最终还是希望技术能够被应用，真正落地去解决实际的问题。”高河伟说。 

来源：科学中国人 2024年第5期创新之路