高河偉博士，現任清華大學工程物理系副教授。

教育經歷：

2003.09 – 2008.07　清華大學工程物理系（核科學與技術）博士 

1999.09 – 2003.07　清華大學工程物理系（工程物理專業）學士 

工作經歷：

2018.03 -至今　清華大學工程物理系　副教授

2016.07 – 2018.03　美國RefleXion醫療公司　高級科學家

2013.09 – 2016.07　美國通用電氣醫療集團　高級科學家 

2010.10 – 2013.09　美國通用電氣全球研發中心　CT物理學家

2008.10 – 2010.09　美國斯坦福大學　博士后 

學術兼職： 

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

2、2022至今　中國體視學學會CT理論與應用分會委員。 

3、 2022至今　中國體視學學會青年工作委員會委員。 

4、2021至今　《CT理論與應用研究》期刊編委。 

5、2021至今　中國體視學學會理事會理事。 

6、 2021/2023　Fully3D Meeting國際會議科學委員會委員。 

7、2020至今　中國體視學學會智能成像分會委員。 

8、2009至今　美國醫學物理學家協會（AAPM）會員。 

9、2005至今　Medical Physics、Physics in Medicine and Biology、IEEE Transactions on Nuclear Science等國內外期刊審稿人。 

主講課程：

主講本科生課程《信號與系統》。

培養學生情況：

指導在讀博士生4人，出站博士后3人，本科畢設12人等。

研究領域 

主要從事輻射成像特別是X射線CT成像相關的前沿科學研究與關鍵技術創新，及其在醫學診斷、安全檢查和圖像引導中的應用。 

承擔科研項目情況： 

作為項目負責人，承擔以下項目： 

1、2023-2025，面向介入診療精準腦成像的C型臂能譜CT關鍵技術創新，國家重點研發計劃項目。 

2、2021-2024，口腔錐束CT能譜成像關鍵技術研究，國自然聯合重點項目。 

3、2021-2024，基于時空混合能譜調制的新型錐束CT定量成像物理和關鍵技術研究，國自然面上項目。 

4、2019-2022，大容積多能量CT關鍵技術研究，青年人才經費支持項目。 

5、2018-2021，新型圖像引導CT成像技術研究，新教師啟動經費支持項目。

作為核心骨干人員，承擔以下項目： 

6、2022-2025，海關行包監管大通道超快高清靜態CT裝備研制，國家重點研發計劃課題。

 7、2016-2018，生物學引導放射治療儀（BgRT），美國RefleXion 醫療公司新產品研發。

 8、2013-2016，大容積CT能譜成像（Revolution CT GSI Xtream），美國通用電氣醫療集團新產品研發。

 9、2010-2013　256排高端醫學診斷CT機（Revolution CT），美國通用電氣全球研發中心新技術研發。

 10、2010-2013　心臟CT先進構架與算法研究，美國NIH資助項目。

 11、2008-2010　高性能散射校正，美國NIH資助項目。

發明公開：

[1]陳昶羽, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 高河偉, 王振天. 分布式射線源CT成像系統及成像方法[P]. 北京市: CN118216940A, 2024-06-21.

[2]王振天, 張麗, 鄧潤濤, 陳志強, 邢宇翔, 高河偉, 李禹鋒. 高深寬比X射線光柵的制造方法及高深寬比X射線光柵[P]. 北京市: CN118131380A, 2024-06-04.

[3]張麗, 王宇昂, 高河偉, 陳志強, 邢宇翔. 環狀偽影去除方法、裝置、設備、存儲介質和程序產品[P]. 北京市: CN117173265A, 2023-12-05.

[4]王振天, 張麗, 劉銳楓, 陳志強, 邢宇翔, 高河偉, 李亮, 鄧智. 基于全方向X射線散射的成像系統、方法、裝置及設備[P]. 北京市: CN117110327A, 2023-11-24.

[5]李亮, 陳志強, 張麗, 高河偉, 王振天, 邢宇翔, 鄧智, 宋佳丹. X射線透射、熒光與散射多模CT同時成像的裝置及方法[P]. 北京市: CN116982995A, 2023-11-03.

[6]邢宇翔, 杜牧歌, 張麗, 高河偉, 王振天. 四維CT圖像重建方法、裝置、醫療設備及存儲介質[P]. 北京市: CN116740215A, 2023-09-12.

[7]張麗, 金鑫, 陳志強, 高河偉, 邢宇翔, 王振天, 李亮, 鄧智. 一種基于分布式光源和分布式探測器的五合一成像設備[P]. 北京市: CN116602701A, 2023-08-18.

[8]陳志強, 高河偉, 夏穎賢, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 鄧智, 王振天. 變焦距的靜態CT系統及圖像重建方法[P]. 北京市: CN115998314A, 2023-04-25.

[9]邢宇翔, 張麗, 梁凱超, 陳志強, 高河偉, 鄧智, 李亮, 王振天. 多角度掃描編碼孔X射線衍射斷層成像系統及成像方法[P]. 北京市: CN115980104A, 2023-04-18.

[10]張麗, 梁凱超, 邢宇翔, 陳志強, 高河偉, 王振天, 鄧智. 基于X射線衍射的光子計數探測器能量響應標定系統[P]. 北京市: CN115712140A, 2023-02-24.

[11]高河偉, 孫智慧. 用于X射線CT射束硬化校正的混合線性化方案[P]. 美國: CN115516514A, 2022-12-23.

[12]李亮, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 高河偉, 鄧智, 王振天, 武傳鵬. X射線熒光成像方法、裝置、電子設備及存儲介質[P]. 北京市: CN115356362A, 2022-11-18.

[13]高河偉, 張麗, 陳志強, 邢宇翔, 李亮, 鄧智, 王振天. 雙能CT物質分解方法、裝置、系統、電子設備及存儲介質[P]. 北京市: CN115067981A, 2022-09-20.

[14]李亮, 陳志強, 張麗, 高河偉, 鄧智, 姚一頔. 動態雙能CT迭代重建方法、裝置、電子設備及存儲介質[P]. 北京市: CN114820860A, 2022-07-29.

[15]李亮, 陳志強, 張麗, 高河偉, 邢宇翔, 鄧智, 武傳鵬. 高分辨率康普頓相機成像方法、裝置、電子設備及介質[P]. 北京市: CN114666495A, 2022-06-24.

[16]高河偉, 張麗, 邢宇翔. 多能量CT去散射降噪物質分解方法、裝置、設備及介質[P]. 北京市: CN114549360A, 2022-05-27.

[17]邢宇翔, 張麗, 陳志強, 高河偉, 鄧智, 王振天. 基于深度學習的X射線CT局部高分辨率成像方法及裝置[P]. 北京市: CN114202464A, 2022-03-18.

[18]張麗, 高河偉, 邢宇翔, 陳志強, 鄧智, 王振天. 多分辨率CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN114199907A, 2022-03-18.

[19]趙驥, 張麗, 陳志強, 邢宇翔, 高河偉. 一種基于X射線通量分布的CT重建方法及裝置[P]. 北京市: CN114004909A, 2022-02-01.

[20]張麗, 邢宇翔, 陳志強, 高河偉, 鄧智. X射線自成像幾何標定方法及裝置[P]. 北京市: CN113892960A, 2022-01-07.

[21]邢宇翔, 張麗, 陳志強, 高河偉. 自導航X射線成像系統及成像方法[P]. 北京市: CN113884519A, 2022-01-04.

[22]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 鄧智. 多能量X射線錐束CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN113281358A, 2021-08-20.

[23]高河偉, 顧珊, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 鄧智. 基于雙層平板探測器錐束CT的散射校正方法及裝置[P]. 北京市: CN113237903A, 2021-08-10.

[24]高河偉, 邢宇翔, 張麗, 陳志強, 李亮, 鄧智. 廣義等角探測器CT的圖像解析重建方法[P]. 北京市: CN113223112A, 2021-08-06.

[25]李亮, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 鄧智, 高河偉. 一種雙能X射線減影方法和裝置[P]. 北京市: CN112862722A, 2021-05-28.

[26]周培濤, 陳志強, 張麗, 李元景, 鄧智, 李波, 唐虎, 焦凌云, 孫運達, 邢宇翔, 高河偉, 焦亞濤, 廖磊, 付世航, 岳小兵. 基于神經網絡的圖像識別裝置和圖像識別方法[P]. 北京市: CN112819022A, 2021-05-18.

[27]邢宇翔, 張麗, 鄭奡, 高河偉, 梁凱超, 陳志強, 李亮. 基于神經網絡的螺旋CT圖像重建方法和設備及存儲介質[P]. 北京市: CN112085829A, 2020-12-15.

[28]陳志強, 張麗, 高河偉, 張濤, 邢宇翔. 可移動式多段直線光源CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN111982939A, 2020-11-24.

[29]邢宇翔, 張麗, 高河偉, 鄧智. 一種基于含噪聲圖像分布約束的貝葉斯圖像去噪方法[P]. 北京市: CN111932468A, 2020-11-13.

[30]鄧智, 張麗, 邢宇翔, 高河偉. 一種輻射成像探測方法和裝置[P]. 北京市: CN111896991A, 2020-11-06.

[31]陳志強, 張麗, 高河偉, 張濤, 邢宇翔. 直線分布式光源和探測器的CT圖像重建方法及裝置[P]. 北京市: CN111739113A, 2020-10-02.

[32]高河偉, 祁賓祥, 邢宇翔, 張麗, 王森. 光子計數能譜CT成像中自適應能譜優化方法及其應用[P]. 北京市: CN111707688A, 2020-09-25.

[33]高河偉, 邢宇翔, 陳志強, 張麗, 李亮, 張濤, 周浩. CT散射校正方法及系統[P]. 北京市: CN111643104A, 2020-09-11.

[34]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. 相襯成像系統信息表征方法及系統[P]. 北京市: CN111643100A, 2020-09-11.

[35]高河偉, 陳志強, 張麗, 邢宇翔. 斷層成像和圖像引導放射治療裝置[P]. 北京市: CN111375144A, 2020-07-07.

[36]李亮, 陳志強, 張麗, 趙眺, 趙自然, 邢宇翔, 高河偉. 基于材料聚類的能譜CT迭代材料分解方法和裝置[P]. 北京市: CN111340127A, 2020-06-26.

[37]陳志強, 張麗, 高河偉, 邢宇翔, 張濤. 分布式光源CT圖像重建方法與系統[P]. 北京市: CN111265231A, 2020-06-12.

[38]李亮, 陳志強, 張麗, 趙自然, 邢宇翔, 高河偉, 方偉. 一種X射線熒光增強的透視成像方法[P]. 北京市: CN111157560A, 2020-05-15.

[39]高河偉, 張麗, 陳志強, 邢宇翔, 李亮, 劉以農, 鄧一凡, 夏穎賢. 一種多能量CT基材料分解方法[P]. 北京市: CN111134709A, 2020-05-12.

[40]高河偉, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 劉以農, 鄧一凡, 張濤. 一種多能量CT成像系統[P]. 北京市: CN111134710A, 2020-05-12.

[41]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 陳志強. CT成像和圖像引導放射治療裝置[P]. 北京市: CN111068186A, 2020-04-28.

[42]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110916712A, 2020-03-27.

[43]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110916713A, 2020-03-27.

[44]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110833427A, 2020-02-25.

[45]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. 基于劑量分布的信息提取方法及X射線相襯成像系統[P]. 北京市: CN110806598A, 2020-02-18.

[46]邢宇翔, 張麗, 楊洪愷, 梁凱超, 劉以農, 高河偉. 基于神經網絡的三維CT圖像重建方法和設備以及存儲介質[P]. 北京市: CN110660123A, 2020-01-07.

[47]邢宇翔, 杜牧歌, 高河偉, 劉以農, 張麗, 梁凱超. 神經網絡訓練方法和設備、圖像處理方法和設備以及介質[P]. 北京市: CN110570492A, 2019-12-13.

[48]張麗, 邢宇翔, 梁凱超, 高河偉, 陳志強. 交替光源X射線螺旋CT采樣方法及裝置[P]. 北京市: CN110470684A, 2019-11-19.

[49]張麗, 邢宇翔, 梁凱超, 高河偉, 陳志強. 交替光源扇束X射線CT采樣方法及裝置[P]. 北京市: CN110428478A, 2019-11-08.

[50]張麗, 高河偉, 吳承鵬, 邢宇翔. X射線光柵綜合成像信息提取方法、系統及存儲介質[P]. 北京市: CN110197486A, 2019-09-03.

[51]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 陳志強, 吳承鵬, 劉以農. 多能量CT成像系統及其應用[P]. 北京市: CN110179486A, 2019-08-30.

[52]高河偉, 邢宇翔, 吳承鵬, 張麗, 陳志強, 劉以農, 王森. 多能量CT基材料物質分解方法[P]. 北京市: CN110175957A, 2019-08-27.

[53]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. X射線光柵成像系統與成像方法[P]. 北京市: CN110095481A, 2019-08-06.

[54]高河偉, 邢宇翔, 張麗, 陳志強, 祁賓祥, 李亮, 肖永順. 多源多探測器結合的CT系統及方法[P]. 北京市: CN109953768A, 2019-07-02.

[55]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔, 吳承鵬. 光柵成像系統的信息提取方法及提取裝置[P]. 北京市: CN109785406A, 2019-05-21.

[56]金燕南, 付賡, P·M·埃迪克, 高河偉. 光譜計算機斷層掃描(CT)的光譜校準[P]. 美國: CN109788926A, 2019-05-21.

[57]高河偉, 張麗. CT系統能譜不一致性的校正方法[P]. 北京市: CN109363703A, 2019-02-22.

[58]高河偉, T.王, 范家華, G.曹. 用于光譜CT成像的方法和系統[P]. 美國: CN107004284A, 2017-08-01.

[59]張麗, 劉以農, 陳志強, 李元景, 高河偉, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 一種直線軌跡掃描成像系統和方法[P]. 北京: CN101561405, 2009-10-21.

[60]陳志強, 張麗, 康克軍, 胡海峰, 李元景, 劉以農, 高河偉, 趙自然, 邢宇翔, 肖永順, 李薦民. 一種多段直線軌跡成像的貨物安全檢查系統[P]. 北京: CN101071109, 2007-11-14.

[61]陳志強, 張麗, 高河偉, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 成像系統[P]. 北京: CN1971414, 2007-05-30.

[62]張麗, 高河偉, 陳志強, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 采用直線軌跡掃描的圖像重建系統和方法[P]. 北京: CN1971620, 2007-05-30. 

發明授權： 

[1]張麗, 邢宇翔, 陳志強, 高河偉, 鄧智. X射線自成像幾何標定方法及裝置[P]. 北京市: CN113892960B, 2024-05-28.

[2]陳志強, 張麗, 高河偉, 張濤, 邢宇翔. 可移動式多段直線光源CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN111982939B, 2024-03-22.

[3]張麗, 高河偉, 邢宇翔, 陳志強, 鄧智, 王振天. 多分辨率CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN114199907B, 2024-02-09.

[4]周培濤, 陳志強, 張麗, 李元景, 鄧智, 李波, 唐虎, 焦凌云, 孫運達, 邢宇翔, 高河偉, 焦亞濤, 廖磊, 付世航, 岳小兵. 基于神經網絡的圖像識別裝置和圖像識別方法[P]. 北京市: CN112819022B, 2023-11-07.

[5]金燕南, 付賡, P·M·埃迪克, 高河偉. 光譜計算機斷層掃描(CT)的光譜校準[P]. 美國: CN109788926B, 2023-07-28.

[6]李亮, 陳志強, 張麗, 高河偉, 邢宇翔, 鄧智, 武傳鵬. 高分辨率康普頓相機成像方法、裝置、電子設備及介質[P]. 北京市: CN114666495B, 2023-06-06.

[7]李亮, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 鄧智, 高河偉. 一種雙能X射線減影方法和裝置[P]. 北京市: CN112862722B, 2023-03-24.

[8]李亮, 陳志強, 張麗, 趙眺, 趙自然, 邢宇翔, 高河偉. 基于材料聚類的能譜CT迭代材料分解方法和裝置[P]. 北京市: CN111340127B, 2023-01-10.

[9]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 鄧智. 多能量X射線錐束CT成像系統及方法[P]. 北京市: CN113281358B, 2022-09-23.

[10]高河偉, 邢宇翔, 張麗, 陳志強, 李亮, 鄧智. 廣義等角探測器CT的圖像解析重建方法[P]. 北京市: CN113223112B, 2022-07-15.

[11]邢宇翔, 張麗, 陳志強, 高河偉. 自導航X射線成像系統及成像方法[P]. 北京市: CN113884519B, 2022-07-12.

[12]陳志強, 張麗, 高河偉, 張濤, 邢宇翔. 直線分布式光源和探測器的CT圖像重建方法及裝置[P]. 北京市: CN111739113B, 2022-07-08.

[13]高河偉, 顧珊, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 鄧智. 基于雙層平板探測器錐束CT的散射校正方法及裝置[P]. 北京市: CN113237903B, 2022-06-10.

[14]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110916712B, 2022-04-29.

[15]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110916713B, 2022-04-29.

[16]高河偉, 邢宇翔, 陳志強, 張麗, 李亮, 張濤, 周浩. CT散射校正方法及系統[P]. 北京市: CN111643104B, 2022-03-18.

[17]李亮, 陳志強, 張麗, 趙自然, 邢宇翔, 高河偉, 方偉. 一種X射線熒光增強的透視成像方法[P]. 北京市: CN111157560B, 2021-10-15.

[18]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. 相襯成像系統信息表征方法及系統[P]. 北京市: CN111643100B, 2021-10-15.

[19]高河偉, 祁賓祥, 邢宇翔, 張麗, 王森. 光子計數能譜CT成像中自適應能譜優化方法及其應用[P]. 北京市: CN111707688B, 2021-10-01.

[20]張麗, 邢宇翔, 梁凱超, 高河偉, 陳志強. 交替光源扇束X射線CT采樣方法及裝置[P]. 北京市: CN110428478B, 2021-09-24.

[21]高河偉, 張麗, 陳志強, 邢宇翔, 李亮, 劉以農, 鄧一凡, 夏穎賢. 一種多能量CT基材料分解方法[P]. 北京市: CN111134709B, 2021-09-14.

[22]邢宇翔, 杜牧歌, 高河偉, 劉以農, 張麗, 梁凱超. 一種基于神經網絡的CT偽影抑制方法、設備以及介質[P]. 北京市: CN110570492B, 2021-09-03.

[23]邢宇翔, 張麗, 楊洪愷, 梁凱超, 劉以農, 高河偉. 基于神經網絡的三維CT圖像重建方法和設備以及存儲介質[P]. 北京市: CN110660123B, 2021-08-31.

[24]陳志強, 張麗, 高河偉, 邢宇翔, 張濤. 分布式光源CT圖像重建方法與系統[P]. 北京市: CN111265231B, 2021-08-31.

[25]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. 基于劑量分布的信息提取方法及X射線相襯成像系統[P]. 北京市: CN110806598B, 2021-06-25.

[26]高河偉, 陳志強, 張麗, 邢宇翔, 李亮, 劉以農, 鄧一凡, 張濤. 一種多能量CT成像系統[P]. 北京市: CN111134710B, 2021-05-07.

[27]高河偉, T.王, 范家華, G.曹. 用于光譜CT成像的方法和系統[P]. 美國: CN107004284B, 2021-04-06.

[28]張麗, 高河偉, 吳承鵬, 邢宇翔. X射線光柵綜合成像信息提取方法、系統及存儲介質[P]. 北京市: CN110197486B, 2021-04-06.

[29]高河偉, 邢宇翔, 吳承鵬, 張麗, 陳志強, 劉以農, 王森. 多能量CT基材料物質分解方法[P]. 北京市: CN110175957B, 2021-03-09.

[30]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔, 吳承鵬. 光柵成像系統的信息提取方法及提取裝置[P]. 北京市: CN109785406B, 2021-03-05.

[31]張麗, 吳承鵬, 高河偉, 邢宇翔. X射線光柵成像系統與成像方法[P]. 北京市: CN110095481B, 2021-03-05.

[32]高河偉, 陳志強, 張麗, 邢宇翔. 斷層成像和圖像引導放射治療裝置[P]. 北京市: CN111375144B, 2021-03-05.

[33]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 陳志強. CT成像和圖像引導放射治療裝置[P]. 北京市: CN111068186B, 2021-03-02.

[34]張麗, 陳志強, 高河偉, 李新斌, 邢宇翔. 光柵成像系統及其掃描方法[P]. 北京市: CN110833427B, 2021-01-29.

[35]高河偉, 邢宇翔, 張麗, 陳志強, 祁賓祥, 李亮, 肖永順. 多源多探測器結合的CT系統及方法[P]. 北京市: CN109953768B, 2021-01-05.

[36]張麗, 邢宇翔, 梁凱超, 高河偉, 陳志強. 交替光源X射線螺旋CT采樣方法及裝置[P]. 北京市: CN110470684B, 2020-12-29.

[37]高河偉, 張麗, 邢宇翔, 陳志強, 吳承鵬, 劉以農. 多能量CT成像系統及其應用[P]. 北京市: CN110179486B, 2020-09-01.

[38]高河偉, 張麗. CT系統能譜不一致性的校正方法[P]. 北京市: CN109363703B, 2020-05-19.

[39]張麗, 劉以農, 陳志強, 李元景, 高河偉, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 一種直線軌跡掃描成像系統和方法[P]. 北京市: CN101561405B, 2011-07-06.

[40]陳志強, 張麗, 康克軍, 胡海峰, 李元景, 劉以農, 高河偉, 趙自然, 邢宇翔, 肖永順, 李薦民. 一種多段直線軌跡成像的貨物安全檢查系統[P]. 北京市: CN101071109B, 2010-05-12.

[41]陳志強, 張麗, 高河偉, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 成像系統[P]. 北京市: CN100565336C, 2009-12-02.

[42]張麗, 高河偉, 陳志強, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 采用直線軌跡掃描的圖像重建系統和方法[P]. 北京市: CN100495439C, 2009-06-03. 

實用新型： 

[1]張麗, 劉以農, 陳志強, 李元景, 高河偉, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 一種直線軌跡掃描成像系統[P]. 北京: CN201242531, 2009-05-20.

[2]陳志強, 張麗, 康克軍, 胡海峰, 李元景, 劉以農, 高河偉, 趙自然, 邢宇翔, 肖永順, 李薦民. 一種多段直線軌跡成像的貨物安全檢查系統[P]. 北京: CN201043954, 2008-04-02.

[3]陳志強, 張麗, 高河偉, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 成像設備[P]. 北京: CN2935142, 2007-08-15.

[4]張麗, 高河偉, 陳志強, 康克軍, 程建平, 李元景, 劉以農, 邢宇翔, 趙自然, 肖永順. 一種采用直線軌跡掃描的圖像重建裝置[P]. 北京: CN2919379, 2007-07-04. 

部分發表論文 

[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. 

發表中文期刊論文：

[1]嚴振峣, 高河偉, 張麗. 4DCT成像與重建方法綜述[J]. CT理論與應用研究, 2024, 33 (02): 243-262.

[2]王宇昂, 高河偉, 張麗. 基于小波變換的錐束CT濾線柵條紋去除方法[J]. CT理論與應用研究, 2023, 32 (04): 437-449.

[3]吳承鵬, 王振天, 高河偉, 張麗. 基于襯度的X射線光柵成像自適應通量優化[J]. 中國體視學與圖像分析, 2022, 27 (03): 288-296.

[4]顧珊, 周浩, 王志磊, 高河偉. 基于層間無金屬濾波片的雙層平板探測器X射線及CT成像性能評估[J]. 中國體視學與圖像分析, 2022, 27 (02): 81-88.

[5]陳昶羽, 高河偉, 張濤, 邢宇翔, 張麗, 陳志強. CT解析重建方法進展：從圓軌跡掃描到多源直線掃描成像[J]. CT理論與應用研究, 2021, 30 (02): 263-277.

[6]賈淑梅, 鄭鈞正, 張麗, 高河偉, 邢宇翔. 口腔錐形束CT劑量評估模式的研究現狀[J]. CT理論與應用研究, 2019, 28 (01): 1-11.

[7]張麗, 高河偉, 邢宇翔, 陳志強, 程建平. 直線軌跡掃描斷層成像中的圖像重建與恢復方法[J]. 中國體視學與圖像分析, 2008, 13 (04): 241-245.

[8]湯昕燁, 張麗, 陳志強, 高河偉, 張國偉. 雙能DR物質識別算法在CT成像系統中的應用[J]. 中國體視學與圖像分析, 2007, (02): 88-92.

[9]李雙鐳, 張麗, 陳志強, 高河偉. 450ke V錐束CT系統的散射校正研究[J]. 核電子學與探測技術, 2006, (06): 908-911.

[10]高河偉, 張麗, 陳志強, 程建平. 有限角度CT圖像重建算法綜述[J]. CT理論與應用研究, 2006, (01): 46-50.

[11]谷建偉,張麗,陳志強,邢宇翔,高河偉. 工業CT圖像的偽影成因和校正方法綜述[J]. CT理論與應用研究, 2005, (03): 24-28.

[12]高河偉,張麗,陳志強,高文煥. 基于反銳化掩模的輻射圖像信息增強算法[J]. 核電子學與探測技術, 2005, (05): 481-483+470.

[13]劉志弢,高河偉,程誠,李泉鳳. 加速器X射線劑量分布自動測量裝置的研制[J]. 核電子學與探測技術, 2005, (01): 55-57. 

會議論文：

[1]周浩, 鄧一凡, 祁賓祥 &  高河偉. (2022). 一種改進型千伏切換錐束CT能譜成像. (eds.) 第十七屆中國體視學與圖像分析學術會議論文集 (pp.210-211). ;

[2]顧珊, 周浩, 王志磊, 祁賓祥 &  高河偉. (2022). 一種雙層平板探測器X射線及CT成像性能評估. (eds.) 第十七屆中國體視學與圖像分析學術會議論文集 (pp.151-152).

[3]張麗, 高河偉, 邢宇翔, 陳志強 &  程建平. (2008). 直線軌跡掃描斷層成像中的圖像重建及恢復方法研究. (eds.) 第十二屆中國體視學與圖像分析學術會議論文集 (pp.496-499).

[4]張麗, 高河偉, 陳志強, 李雙鐳 &  邢宇翔. (2005). 平板探測器錐束CT系統:杯狀偽影分析與校正. (eds.) 全國第五屆核儀器及其應用學術會議論文集 (pp.126+207-208).

[5]高河偉, 張麗 &  高文煥. (2004). 450Kev中能錐束工業CT的硬化校正設計. (eds.) 2004年CT和三維成像學術年會論文集 (pp.73-74).

獎勵榮譽： 

1、2022　北京市本科畢業設計（論文）優秀指導教師。

 2、2018　國家級青年人才計劃。

 3、2008　清華大學優秀博士學位論文（二等獎）。

 

 

科學中國人報道： 

 

逐夢輻射成像技術制高點

——記清華大學工程物理系長聘副教授高河偉

2024-06-11　 

X射線的發現開啟了X射線測量學的新時代，科研人員前赴后繼推動了醫學影像、工業探傷、安檢防爆等領域的科技變革。作為X光成像技術研究隊伍中的一分子，清華大學工程物理系長聘副教授高河偉長期從事輻射成像尤其是X射線CT成像的相關研究，并已取得諸多可圈可點的成果。他的科研成果曾轉化應用為世界首套CT型航空貨物安全檢查系統；作為核心成員，他曾參與研發通用電氣高端醫學診斷CT機——Revolution CT，RefleXion（美國一家腫瘤放射治療設備開發商）醫療公司的世界首臺基于PET和CT的生物學引導放射治療儀等；作為主要完成人之一，他還曾參與研制世界首套基于碳納米管分布式光源的靜態CT智能檢查系統。
 

致力于前沿科學關鍵技術創新及其應用研究，在寬錐CT成像及其能譜技術、新型X射線/CT成像理論和重建方法上高河偉已探索多年，為實現搶占新一代醫學影像技術制高點、提升國產醫療器械競爭力，加快我國醫療器械產業跨越式發展目標，高河偉一直在持續突破，深耕不輟。 

轉換賽道 挖掘潛能 

水木清華，鐘靈毓秀，清華大學獨特的魅力和深厚的文化底蘊，滋養了清華學子特有的志趣和氣質，高河偉的科研之路就起步于此。

2003年在清華大學工程物理系工程物理專業本科畢業后，高河偉留系繼續直博深造，并于2008年獲得核科學與技術博士學位。清華求學9年，博士畢業時高河偉獲得一個到美國學習交流的機會。他在斯坦福大學做了兩年的博士后研究，此后到通用電氣全球研發中心的工作機會，為他開啟了在工業界學習、交流的新探索階段。

在通用電氣的6年間，高河偉在全球研發中心CT系統與應用實驗室和醫療集團先進科學與工程部各工作了3年，從這些經歷中高河偉收獲了很多。“很幸運，我剛加入公司就參加了當時通用電氣醫療史上投入最大的項目，即Revolution CT的研發。它現在仍是通用電氣最高端的醫療CT系統之一。”高河偉說。從Revolution CT核心技術的研發攻關，到產品化和升級版本的進一步研發，全程參與的經歷和體驗讓高河偉獲益匪淺。最重要的是，在世界頂級工業公司的工作經歷，讓他收獲了很強的工業背景。

2016年因機緣高河偉回到加州硅谷，這次他加入了Reflexion醫療公司。雖是一家創業公司，但Reflexion的實力卻不容小覷，公司率先研發世界首臺基于PET和CT的生物學引導放射治療儀，高河偉作為核心成員參與其中。“現在放射治療儀已獲得FDA認證，我加入時，公司正處于起步階段，所以我一方面是通過研發產品獲得了個人能力的提升，另一方面是通過經歷公司的成長獲得了一些工業界的經驗。”高河偉說。

從在學界做博士后研究到在工業界進行真正的產品研發，10年海外生活對高河偉是一段特別的經歷。通過交流、學習，他有了更好把握學術與工業界交叉融合點的能力，同時也完整了自己的科研鏈條。在國內讀博士時，他的科研面向安全檢查的成像設備研發，后來拓展到醫學的診斷治療成像設備研究，并且深入世界的前沿技術研究上，這對他未來的研究產生了深刻影響。

正如高河偉出國前的預想，國外的不同文化、生活方式，帶給他特別的體驗，開闊了他的視野，也使他擁有了更包容的胸懷、更多元的思維。同時，他也收獲了國外同事的肯定與信任，至今仍與他們保持著很好的交流與溝通。

到工業界后，尤其了解到國內醫療器械產業發展迅猛，看到周圍很多同窗、朋友回國后大都選擇到工業界打拼，高河偉也曾有過在這條路一直走下去的想法。但他的內心始終對科研有濃厚興趣，“在工業界，可能不需要發文章，不需要參加學術會議，但我還是在努力地關注一些學術上的事情”。

2017年與清華大學老師的一次交流學習，讓高河偉堅定了回到學術界的想法。“促使我做出這個決定最主要的驅動力是，在清華這個平臺上，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。”高河偉說。 

心棲歸處 不負韶華 

在清華大學求學9年，高河偉對母校有著別樣的情結。能回到清華任教，對他是一件幸運的事。

系里領導們、老前輩們的認可和支持，為高河偉回國后的工作開展提供了助力。他的團隊迅速被組建，大家都很踏實，愿意付出努力去探索科研上的新東西。

高河偉感到，在老前輩的工作基礎上，大家前赴后繼突破創新，既做安檢產品，也做醫療產品研發，一些在市場上響當當的產品從清華大學的實驗室孵化出去，使得輻射成像這支大團隊獲得了業內的廣泛認可。

正是因為大家共同努力積累的好口碑，加之個人長時間的工作積累，在項目申報競爭激烈的情況下，高河偉連續獲得了重量級項目的支持。瞄準輻射成像領域的前沿熱點問題，他的科研工作在有條不紊地推進。

高河偉介紹，錐束CT在便捷式快速診斷、精準圖像引導放射治療等重大社會需求中潛力巨大，但普遍存在的X射線散射和大錐角多色能譜物理等問題，嚴重制約了傳統錐束CT定量化的性能。因此，建立一套統一的高效去除射線散射并實現能譜成像的新型成像理論和方法，成為當前錐束CT成像亟待解決的關鍵問題。在國家自然科學基金面上項目支持下，高河偉帶領團隊深入挖掘錐束CT成像數理基礎，力求實現錐束CT定量成像物理和關鍵技術的方法學創新。

口腔錐束CT正逐漸成為各級口腔診療機構的標準配置。相比于全身螺旋CT，口腔錐束CT具有空間分辨率高、劑量小等優點，但目前也存在密度分辨率低、圖像質量差等局限。能譜成像是新一代CT成像技術的制高點，采用能譜成像有望解決口腔錐束CT上述難題。在國家自然科學聯合基金重點支持項目中，高河偉團隊深入研究了口腔錐束CT能譜成像關鍵技術，項目技術創新成果將有助于搶占新一代醫學影像技術制高點、提升國產醫療器械競爭力。

為推動科研進展，高河偉不僅帶領團隊與所在大團隊的其他課題組合作，還通過科研項目攻關與企業、醫院合作，甚至通過跨國的訪問交流與國外科研團隊合作，這種健康的交流合作模式讓團隊中每個成員都獲益良多。

國家重點研發計劃“政府間國際科技創新合作”重點專項項目“面向介入診療精準腦成像的C型臂能譜CT關鍵技術創新”就是高河偉團隊與國際合作方的相關科研團隊共同推進的科研課題。

“卒中發病初，前面3小時最為關鍵，因此‘一站式’精準介入診療儀器臨床需求十分迫切。然而，當前C型臂CT射線散射問題嚴重，定量性能差，不能很好滿足‘一站式’介入診療精準性要求。能譜技術有望使C型臂CT真正實現從定性到定量成像的跨越，對腦部疾病介入診療意義重大。”高河偉介紹。補足團隊在臨床上的弱勢，發揮團隊在技術應用轉化上的優勢，與國外團隊合作，高河偉團隊致力于為C型臂能譜CT的成像物理基礎科學共性問題和前沿能譜關鍵技術問題突破做一些創新嘗試。

在著力進行項目攻關的同時，高河偉感到輻射成像領域探索空間廣闊。“不管是醫療、安檢還是工業無損檢測，隨著國家發展，對這些技術應用的需求會越來越多。拿醫用CT來說，人均擁有量日本在世界排第一，美國不到其一半，中國還有較大差距，但這也給了我們發展的可能。隨著老齡化社會的到來和公眾對健康的日益重視，對醫用CT的需求會越來越大，我們也看到了國家、資本在這上面的投入，所以它的前景值得期待。”

在此背景下，高河偉也堅定了未來的工作目標。“做學術研究最大的特點就是自由，我們可以針對任何一個感興趣的科學問題展開研究，但最終還是希望技術能夠被應用，真正落地去解決實際的問題。”高河偉說。 

來源：科學中國人 2024年第5期創新之路