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生物医学放射成像与IT的互动发展
1
作者 庄天戈 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2006年第10期7-9,17,共4页
根据X-射线成像的若干例子就生物医学成像与IT的互动发展作了阐述。指出平板检测器的问世,使X-射线成像技术有了革命性的飞跃。许多老的模式得到复兴,新的模式不断涌现。锥束螺旋CT、多源CT已经或即将成为产品。另一方面医院数据量急剧... 根据X-射线成像的若干例子就生物医学成像与IT的互动发展作了阐述。指出平板检测器的问世,使X-射线成像技术有了革命性的飞跃。许多老的模式得到复兴,新的模式不断涌现。锥束螺旋CT、多源CT已经或即将成为产品。另一方面医院数据量急剧增大,对IT提出了新的挑战。这种互动在PACS中得到完美体现。 展开更多
关键词 放射成像 平板检测器 IT 互动 PACS
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三维多模医学图像配准系统的设计 被引量：2
2
作者 秦斌杰 庄天戈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期228-231,共4页
在基于体素灰度的医学图像配准领域 ,采用全新的相关比相似性测度作为配准的测度准则 ,对多分辨率加速配准方案中涉及的几何变换选取、重采样、多分辨率体数据表达及最优化方法进行了设计分析 .利用文中提出的多分辨率配准系统 ,对磁共... 在基于体素灰度的医学图像配准领域 ,采用全新的相关比相似性测度作为配准的测度准则 ,对多分辨率加速配准方案中涉及的几何变换选取、重采样、多分辨率体数据表达及最优化方法进行了设计分析 .利用文中提出的多分辨率配准系统 ,对磁共振图像 (MR)和 CT、MR和正电子发射断层扫描 (PET)临床医学图像进行配准 ,得到了较满意的效果 ,配准速度有了很大的提高 . 展开更多
关键词 医学图像配准 相关比 多分辨率 相似性测度
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SJTU-1型医用超声诊断设备声输出测量系统的研制 被引量：7
3
作者 寿文德 周刚 +4 位作者 夏荣民 钱德初 黄小唯 邹桂根 毕浩然 《应用声学》 CSCD 北大核心 2004年第2期1-6,共6页
本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的... 本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的工作原理、系统构成和技术性能。 展开更多
关键词 超声诊断 声输出测量系统 医学安全 换能器 声压 声场
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基于动态规划的最优化医学超声图像边缘提取 被引量：5
4
作者 李斌 严加勇 庄天戈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期970-974,共5页
动态规划 (DP)是一种解决多阶段决策过程最优化的方法 .图像边缘提取时为了使系统输出具有最小的不确定性 ,考虑最优化判据是必要的 .动态规划算法用于图像的边缘检测主要是获得一个图像的最低能量代价阵的过程 ,而图像的边缘对应于最... 动态规划 (DP)是一种解决多阶段决策过程最优化的方法 .图像边缘提取时为了使系统输出具有最小的不确定性 ,考虑最优化判据是必要的 .动态规划算法用于图像的边缘检测主要是获得一个图像的最低能量代价阵的过程 ,而图像的边缘对应于最低代价阵中的终止点和起始点之间能量梯度降低最快的路径 ,由此可以由最低代价阵勾勒出需要的边缘 .对于质量较差的图像 ,可以先用梯度算子和一种 LUM滤波器相结合进行预滤波 .实验表明 ,基于该算法用于超声图像的边缘检测可获得全局最优的稳定的边缘线 。 展开更多
关键词 边缘检测 动态规划 边缘增强 图像分割 最优化算法 医学超声图像 边缘提取
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第三代远程教育系统的研究和设计 被引量：10
5
作者 陈信年 朱贻盛 +1 位作者 龚丽 谢浩 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第11期54-56,共3页
远程教育系统发展至今已经进入第3代,即将计算机网络和多媒体技术相结合应 用到远程教育中?文章中描述了研究并设计实现了一种新的远程教育系统,提出了将上下行 信道分离的概念,即下行采用卫星信道,而上行采用地面网络的传输方式?该系... 远程教育系统发展至今已经进入第3代,即将计算机网络和多媒体技术相结合应 用到远程教育中?文章中描述了研究并设计实现了一种新的远程教育系统,提出了将上下行 信道分离的概念,即下行采用卫星信道,而上行采用地面网络的传输方式?该系统最大的特 点就是实时性和交互性? 展开更多
关键词 远程教育 非对称信道 卫星传输 主站 接收站 组播
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医学图象中模糊边界的提取 被引量：9
6
作者 王合 庄天戈 +4 位作者 蒋大宗 W.Y.Liu A.Bacelar I.E.Magnin G.Gimenez 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期138-142,共5页
本文提出了一种基于模糊数字拓扑的方法来实现医学图象中模糊对象的提取。该方法根据所给定的物体和边缘特征信息将原始医学图象转换到模糊连通空间 ,获得模糊边界。对复杂形状的对象还提出了模糊边界逐步改进和优化的算法。最终可以跟... 本文提出了一种基于模糊数字拓扑的方法来实现医学图象中模糊对象的提取。该方法根据所给定的物体和边缘特征信息将原始医学图象转换到模糊连通空间 ,获得模糊边界。对复杂形状的对象还提出了模糊边界逐步改进和优化的算法。最终可以跟踪出满足实际需要的连通、平滑及优化的物体轮廓线。 展开更多
关键词 图象分割 数字拓扑 模糊连通 边缘提取 医学图像
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基于互信息方法的医学图像检索 被引量：5
7
作者 李顺山 杨明星 庄天戈 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期370-374,共5页
提出了一种适用于医学图像检索的新方法 ,即最大互信息方法 .使用该方法对超声图像库进行检索实验 ,验证了基于最大互信息方法具有良好的检索性能 :该方法既能满足位置不变性、旋转不变性和比例不变性 ,又能避免进行图像分割 ,从而避免... 提出了一种适用于医学图像检索的新方法 ,即最大互信息方法 .使用该方法对超声图像库进行检索实验 ,验证了基于最大互信息方法具有良好的检索性能 :该方法既能满足位置不变性、旋转不变性和比例不变性 ,又能避免进行图像分割 ,从而避免了因图像分割引起的复杂计算 ,该方法还具有检索速度不受数据库中图像数目影响等优点 。 展开更多
关键词 互信息 医学图像 检索性能 图像分割 检索方案
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基于互信息非刚性医学图像配准的方法 被引量：9
8
作者 陈昱 庄天戈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期1125-1127,共3页
提出了一种基于互信息的对非刚性三维医学图像进行弹性配准的方法．用２Ｄ联合直方图法计算两幅图像重叠部分的图像灰度之间的互信息，使之最大化，从而实现两图像之间的全局仿射配准．然后将两幅图像的重叠部分均分成互为重叠的体积子... 提出了一种基于互信息的对非刚性三维医学图像进行弹性配准的方法．用２Ｄ联合直方图法计算两幅图像重叠部分的图像灰度之间的互信息，使之最大化，从而实现两图像之间的全局仿射配准．然后将两幅图像的重叠部分均分成互为重叠的体积子块，再最大化每对对应体积子块图像灰度之间的互信息，实现每对对应子块的局部刚体配准，并将每个子块的中心作为一一对应的控制点．利用这些均匀分布的控制点对结合薄平板样条插值法实现图像的全局非刚性弹性配准．实验结果表明，该算法可以有效地实现三维图像全局弹性配准，但计算时间较长． 展开更多
关键词 非刚体 互信息 图像处理 医学图像 配准
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超声激发生物组织声发射的原理及应用 被引量：4
9
作者 何培忠 段世梅 +1 位作者 夏荣民 寿文德 《应用声学》 CSCD 北大核心 2005年第4期259-264,共6页
介绍一种利用双频共焦超声波获取组织内部特性信息的新方法-超声激发声发射(USAE)。本文着重说明了USAE的基本工作原理,然后介绍了USAE在医学成像和组织无损测温两方面的重要应用。最后指出了一些有待研究的问题。
关键词 超声激发声发射 振动声成像 组织无损测温 工作原理
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振动声成像系统分辨率研究 被引量：4
10
作者 何培忠 夏荣民 +1 位作者 段世梅 寿文德 《应用声学》 CSCD 北大核心 2006年第5期309-318,共10页
本文从振动声成像的基本原理出发,通过引入点扩展函数PSF和定义轴向响应函数ARF,研究了由凹球面聚焦换能器分割而成的一种典型共焦换能器参数对振动声成像系统侧向分辨率和轴向分辨率的影响。计算研究表明:增大凹球面换能器的口径、减... 本文从振动声成像的基本原理出发,通过引入点扩展函数PSF和定义轴向响应函数ARF,研究了由凹球面聚焦换能器分割而成的一种典型共焦换能器参数对振动声成像系统侧向分辨率和轴向分辨率的影响。计算研究表明:增大凹球面换能器的口径、减小几何焦距和提高中心频率均可以提高系统的侧向分辨率和轴向分辨率;但改变凹球面换能器的分割比例对两种分辨率影响不尽相同。综合考虑超声换能器激励、聚焦性能以及产生的辐射力效果等因素,则换能器应按等辐射面积原则分割为宜。文中还分析了介质的声衰减系数对实际轴向分辨率的影响。 展开更多
关键词 振动声成像 两种分辨率 点扩展函数 轴向响应函数
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基于灰度直方图和互相关方法的医学图像检索 被引量：12
11
作者 李顺山 庄天戈 陈辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期694-698,共5页
采用基于灰度直方图和互相关相结合的方法实现对医学图像的检索 .灰度直方图方法虽具有比例、旋转和位移不变性等特点 ,但不能充分表示空间分布信息 .而将图像之间的互相关特性应用于医学图像检索的方法正好可以弥补直方图表达空间信息... 采用基于灰度直方图和互相关相结合的方法实现对医学图像的检索 .灰度直方图方法虽具有比例、旋转和位移不变性等特点 ,但不能充分表示空间分布信息 .而将图像之间的互相关特性应用于医学图像检索的方法正好可以弥补直方图表达空间信息的不足 ,将这两种方法相结合实现了对医学图像快速、准确的检索效果 .该算法容易实现 。 展开更多
关键词 灰度直方图 互相关 医学图像检索
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毫瓦级超声功率测量系统的研制 被引量：9
12
作者 黄小唯 寿文德 《应用声学》 CSCD 北大核心 2004年第1期29-34,共6页
本文介绍了一种毫瓦级超声功率测量计的研制。主要包括系统设计、关键部分(吸收靶、反射 靶)的设计制作、实际测量以及整体的误差分析。
关键词 系统设计 吸收靶 反射靶 误差分析 超声功率测量计
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一种非刚性医学图像的点配准方法 被引量：5
13
作者 杨明星 庄天戈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期775-778,共4页
提出了一种具有鲁棒性的进行非刚性医学图像点配准的新方法.为了更好地处理点配准中的冗余点问题,对冗余点进行了建模,在此基础上对点配准能量函数进行了改进.使用确定性退火优化算法对改进后的能量函数进行最优化从而得到配准的非刚性... 提出了一种具有鲁棒性的进行非刚性医学图像点配准的新方法.为了更好地处理点配准中的冗余点问题,对冗余点进行了建模,在此基础上对点配准能量函数进行了改进.使用确定性退火优化算法对改进后的能量函数进行最优化从而得到配准的非刚性变换,避免了优化过程中出现的局部极小值解.该方法能有效地处理冗余点,抗噪声能力较强,可以很快地配准带有噪声且有冗余点的非刚性医学图像.使用薄板样条对三维腹部医学图像进行全局弹性配准,实验结果显示配准的精度可以达到亚像素精度. 展开更多
关键词 非刚性医学图像 配准 能量函数 冗余点 薄板样条
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针灸虚拟现实系统的初步实现——谈VOXEL-MAN与力反馈仪的接口 被引量：4
14
作者 杨浩 郭春霞 +1 位作者 庄天戈 张虹 《计算机应用与软件》 CSCD 2010年第7期223-226,共4页
主要讨论用触觉模型模拟针灸力感的实现过程中的关键问题。在融合了腧穴组织结构信息的三维数字人体基础上,利用命名管道技术,实现数字人体与力反馈设备之间通信。结合触觉模型,通过力反馈设备将力感真实地传递给操作者,为视觉和触觉信... 主要讨论用触觉模型模拟针灸力感的实现过程中的关键问题。在融合了腧穴组织结构信息的三维数字人体基础上,利用命名管道技术,实现数字人体与力反馈设备之间通信。结合触觉模型,通过力反馈设备将力感真实地传递给操作者,为视觉和触觉信息融合一体的三维针灸虚拟现实作了初步探索,为中医针灸教学提供生动和高效的学习环境。 展开更多
关键词 三维数字人体 针灸 力反馈
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利用相关比相似性测度多分辨率配准MR和CT医学图像的方法 被引量：4
15
作者 秦斌杰 庄天戈 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-5,11,共6页
本文提出了有效的、能被临床应用所接受的磁共振 (MR)和CT医学图像配准方法。在基于体素灰度的医学图像配准领域 ,本文采用了全新的相关比相似性测度作为配准的测度准则。具体设计时 ,采用了加速的多分辨率配准方案 ,对方案中涉及的几... 本文提出了有效的、能被临床应用所接受的磁共振 (MR)和CT医学图像配准方法。在基于体素灰度的医学图像配准领域 ,本文采用了全新的相关比相似性测度作为配准的测度准则。具体设计时 ,采用了加速的多分辨率配准方案 ,对方案中涉及的几何变换选取、重采样、多分辨率体数据表达及最优化方法进行了设计分析。最后 ,利用本文提出的多分辨率配准方法 ,对MR和CT临床医学图像进行配准 ,给出了令人满意的效果。 展开更多
关键词 医学图像配准 相关比 多分辨率 相似性测度 系统设计
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心脏医学超声图像序列的噪声抑制 被引量：2
16
作者 刘旭 寿文德 舒先红 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1877-1880,共4页
从超声图像噪声的特点出发,利用各向异性扩散滤波技术,实现超声图像的自适应噪声抑制;并将其扩展到时间域图像序列的平滑中,以提高滤波的准确程度.模拟和临床实验表明:该方法可有效实现超声图像中斑点噪声的抑制,并提高图像序列的峰值... 从超声图像噪声的特点出发,利用各向异性扩散滤波技术,实现超声图像的自适应噪声抑制;并将其扩展到时间域图像序列的平滑中,以提高滤波的准确程度.模拟和临床实验表明:该方法可有效实现超声图像中斑点噪声的抑制,并提高图像序列的峰值信噪比;同时对心脏结构特征具有较好的保持和增强效果. 展开更多
关键词 心脏超声图像 斑点噪声 特征增强 各向异性扩散滤波
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基于体素灰度3D多模医学图像配准中的相似性测度 被引量：2
17
作者 秦斌杰 庄天戈 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期942-944,共3页
对基于体素灰度多模医学图像配准中广泛采用的相似性测度 (SM)进行了比较研究 ,认为在配准条件极不理想的条件下 ,基于互信息 (SM)、归一化互信息 SN、相关比 (SR)的 SM是最为适用的 .分析了基于 SR 的配准法相比于 SM,易于保证配准得... 对基于体素灰度多模医学图像配准中广泛采用的相似性测度 (SM)进行了比较研究 ,认为在配准条件极不理想的条件下 ,基于互信息 (SM)、归一化互信息 SN、相关比 (SR)的 SM是最为适用的 .分析了基于 SR 的配准法相比于 SM,易于保证配准得到全局最优变换 .利用基于 SR 的配准方法 ,对磁共振 (MR)和 CT、MR和正电子发射断层扫描 (PET)临床医学图像进行配准 。 展开更多
关键词 体素灰度 3D多模医学图像 医学图像配准 相似性测度 相关比 互信息 图像处理
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超声激发振动声成像实验系统的设计 被引量：2
18
作者 何培忠 程海凭 寿文德 《声学技术》 CSCD 2011年第1期78-83,共6页
根据超声激发振动声成像的基本原理,设计并构建一个能获得振动声图像的实验系统。该系统由高频信号部分、超声发射及传播部分、低频信号处理和计算机处理与控制等四部分构成。实验表明,该系统能获得生物仿体或软组织内刚性物体的振动声... 根据超声激发振动声成像的基本原理,设计并构建一个能获得振动声图像的实验系统。该系统由高频信号部分、超声发射及传播部分、低频信号处理和计算机处理与控制等四部分构成。实验表明,该系统能获得生物仿体或软组织内刚性物体的振动声图像,为进行生物组织的振动声成像研究提供了基础;通过采用更高灵敏度的低频水听器和改善共焦换能器的分辨力,可进一步提高成像质量。 展开更多
关键词 振动声成像 共焦换能器 差频波 超声激发声发射
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超声激发的生物组织声发射模型 被引量：1
19
作者 何培忠 段世梅 +1 位作者 寿文德 钱德初 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1358-1362,共5页
应用振动球模型对超声激发的生物组织声发射(USAE)声压幅度进行理论分析和模拟计算;分析了差频选取、组织声吸收、组织弹性以及共焦换能器聚焦性能等几种重要因素对生物组织声发射的不同影响.结果与现有文献报道的离体组织实验以及计算... 应用振动球模型对超声激发的生物组织声发射(USAE)声压幅度进行理论分析和模拟计算;分析了差频选取、组织声吸收、组织弹性以及共焦换能器聚焦性能等几种重要因素对生物组织声发射的不同影响.结果与现有文献报道的离体组织实验以及计算机仿真结果相符合,表明振动球模型对指导USAE的相关实验研究有重要参考价值. 展开更多
关键词 超声激发声发射 共焦区 振动球模型 辐射阻抗
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高强度聚焦超声肿瘤治疗仪控制系统设计及功能测试 被引量：1
20
作者 谢志行 李丽平 +10 位作者 严加勇 寿文德 孙俊霞 林卫平 钱德初 王鸿樟 杨渊峰 徐叶青 王国民 沈祺茂 石珍龙 《声学技术》 CSCD 2003年第3期153-156,共4页
用高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤近年来受到越来越多的关注。目前已有的HIFU肿瘤治疗仪采用的是湿式设计,将病灶部位浸入水槽内,探头由下至上进行治疗。这样不仅不方便且对一些特殊部位——如颈部无法进行治疗。文章介绍的HIFU肿瘤治疗... 用高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤近年来受到越来越多的关注。目前已有的HIFU肿瘤治疗仪采用的是湿式设计,将病灶部位浸入水槽内,探头由下至上进行治疗。这样不仅不方便且对一些特殊部位——如颈部无法进行治疗。文章介绍的HIFU肿瘤治疗仪成功采用干式设计,将探头放入一水囊内,由上至下经水囊耦合对病灶区进行治疗,增加了对控制系统的控制精度、速度与可靠性的要求。文章首次设计了一块DSP电路板作为可独立运行的HIFU前端控制器,在该板上集成了控制步进电机、脉冲编码器、超声功率放大器及实时控制策略运算等HIFU肿瘤治疗所有控制功能。DSP板可通过RS232接口与后端PC主机通讯,并经过光电隔离、电平转换后与步进电机等外围器件连接。该仪器已通过了功能测定,并已进行了离体试验,测定与试验结果令人满意。 展开更多
关键词 高强度聚焦超声 肿瘤治疗仪 控制系统 设计 功能测试 HIFU DSP电路板
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