短跑中足底与起跑器间三维作用力研究 被引量：2

1

作者 司文 严壮志 刘书朋 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期578-582,588,共6页

起跑技术是短跑中最重要的环节。探讨符合人体生物力学特征的最佳起跑动作,可以使运动员在起跑时能够迅速、及时地摆脱静止状态,获得尽量大的起跑初速度。针对蹲踞式起跑进行运动生物力学比较分析,将新型三维测力传感器安装在起跑器斜面... 起跑技术是短跑中最重要的环节。探讨符合人体生物力学特征的最佳起跑动作,可以使运动员在起跑时能够迅速、及时地摆脱静止状态,获得尽量大的起跑初速度。针对蹲踞式起跑进行运动生物力学比较分析,将新型三维测力传感器安装在起跑器斜面,采集起跑器在不同角度和位置时的最大蹬力和达到最大蹬力的时间。分析发现,运动员在获得较大的向前动量时,起跑完成动作时间和保持平衡的力也相应增加。因此,选择起跑位置要综合考虑时间和力两者之间的关系,过分追求最大受力反而不利于跑出最佳成绩。结合起跑训练,对提高运动员起跑速度有一定的参考价值。 展开更多

关键词 起跑 三维测力传感器 起跑器 足底受力

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基于相关跟踪的声肌图(SMG)初步研究

2

作者 施俊 郑永平 +1 位作者 严壮志 周康源 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第1期40-45,共6页

骨骼肌的力学特性总是和它的结构形态相关的。超声可以准确的反映骨骼肌运动过程中的空间形态变化,是研究骨骼肌运动形态特性非常有效的工具。文章介绍了一套可以无干扰、同步、连续采集超声信号、力或力矩、角度、肌电信号等骨骼肌相... 骨骼肌的力学特性总是和它的结构形态相关的。超声可以准确的反映骨骼肌运动过程中的空间形态变化,是研究骨骼肌运动形态特性非常有效的工具。文章介绍了一套可以无干扰、同步、连续采集超声信号、力或力矩、角度、肌电信号等骨骼肌相关参量的超声运动与弹性测量系统,并基于此系统,利用相关跟踪算法来获取前臂桡侧腕伸肌在手腕屈伸时的运动轨迹。实验结果表明,相关跟踪算法简单、直接,而又不失准确性,而由相关跟踪得到的前臂桡侧腕伸肌的肌肉厚度和手腕屈伸角度之间存在着非线性的关系,同时骨骼肌的多参量结合研究也是可行的。 展开更多

关键词 超声 声肌图 相关跟踪

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抑郁症患者正性情绪加工脑电样本熵异常研究 被引量：5

3

作者 朱嘉诚 李颖洁 +1 位作者 曹丹 唐莺莹 《信号处理》 CSCD 北大核心 2018年第8期943-951,共9页

本文通过研究抑郁症患者与正常人在处理不同情绪刺激时脑电信号样本熵的差异,探索抑郁症患者情绪加工异常的电生理机制。我们招募了16名抑郁症患者和14名健康对照组参与面部表情空间搜索任务,同时采集了他们完成任务时的头皮脑电信号。... 本文通过研究抑郁症患者与正常人在处理不同情绪刺激时脑电信号样本熵的差异,探索抑郁症患者情绪加工异常的电生理机制。我们招募了16名抑郁症患者和14名健康对照组参与面部表情空间搜索任务,同时采集了他们完成任务时的头皮脑电信号。我们首先选用希尔伯特-黄变换获取脑电的各频段活动;然后通过比较抑郁症患者与健康对照组脑电的样本熵来研究两组受试者不同情绪加工的电生理差异;最后选取β频段样本熵作为特征,采用不同分类器和不同提取方式进行分类研究。结果反映,抑郁症患者在情绪加工上,尤其是正性情绪的认知加工上存在异常。同时也表明样本熵在一定程度上可以反映不同条件情绪加工脑电的特异性,可作为一种区分正常人与抑郁症患者的潜在的特征指标,用于抑郁症患者的辅助分类识别,为医生诊断抑郁症患者提供一种辅助方案。 展开更多

关键词 抑郁症 希尔伯特-黄变换 小波变换 样本熵 特征提取及分类

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生成对抗网络在医学图像跨模态重建中的应用及展望 被引量：2

4

作者 孙杰 金诗晨 +2 位作者 石蓉 左传涛 蒋皆恢 《中南大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1001-1008,共8页

医学图像跨模态重建是指基于被试某一种模态图像,预测同一被试的另一种模态图像,以实现更精准的个体化医疗。生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN)是医学图像跨模态重建中最常见的深度学习技术,该技术通过从遵循真实数据... 医学图像跨模态重建是指基于被试某一种模态图像,预测同一被试的另一种模态图像,以实现更精准的个体化医疗。生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN)是医学图像跨模态重建中最常见的深度学习技术,该技术通过从遵循真实数据分布的隐式分布中生成医学图像,进而快速重建出其他模态医学图像数据。随着临床对多模态影像数据需求的剧增,GAN技术在磁共振成像、计算机断层扫描和正电子发射型计算机断层扫描等多种不同的医学图像模态之间的跨模态重建任务中均得到广泛的应用,在脑、心等不同部位实现精准高效的跨模态图像重建。此外,虽然GAN在跨模态重建中取得了一定的成功,但其在稳定性、泛化能力和准确度方面仍需要进一步的改进。 展开更多

关键词 生成对抗网络 跨模态重建 CT预测 MRI预测 正电子发射型计算机断层扫描预测

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基于小波变换的数字乳腺图象增强和微细钙化点提取 被引量：4

5

作者 严壮志 平庆瑞 何煊 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期254-258,216,共6页

本文通过对一维和二维乳腺图象信号的实验分析 ,提出了利用小波变换实现微细钙化点图象增强与提取的方法 ,即通过选择适当尺度的细节子图组合进行合成 ,得到对比度增强的钙化点图象 ;再经过阈值处理 ,提取出钙化点。根据本文方法对实际... 本文通过对一维和二维乳腺图象信号的实验分析 ,提出了利用小波变换实现微细钙化点图象增强与提取的方法 ,即通过选择适当尺度的细节子图组合进行合成 ,得到对比度增强的钙化点图象 ;再经过阈值处理 ,提取出钙化点。根据本文方法对实际的乳腺X光片进行了实验 。 展开更多

关键词 乳腺图象 小波变换 钙化点 图象增强 图象提取

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同时测量鞋地间三维相互作用力的传感器系统 被引量：4

6

作者 朱翔明 严壮志 +1 位作者 刘书朋 司文 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期172-176,共5页

为获取田径运动员脚底与跑道接触的蹬地力和支撑力等技术参数,研制了一种新型传感器系统.该系统包括能同时获取鞋地间三维相互作用力的传感器、输出信号调理电路、数据采集单元、存储和显示模块.传感器采用新型压电材料,通过新颖结构设... 为获取田径运动员脚底与跑道接触的蹬地力和支撑力等技术参数,研制了一种新型传感器系统.该系统包括能同时获取鞋地间三维相互作用力的传感器、输出信号调理电路、数据采集单元、存储和显示模块.传感器采用新型压电材料,通过新颖结构设计而实现.根据二元非线性冲击系统模型,研制了模拟鞋地间相互作用的冲击测验平台,并在实验室环境下进行了测试.测试结果与基于二元非线性冲击系统模型的理论计算结果表现出良好的一致性. 展开更多

关键词 鞋地间三维互作用力 力传感器 二元冲击系统

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平板运动心电图测量与分析系统 被引量：2

7

作者 吴冬青 王保华 +1 位作者 朱仁观 董书 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期432-432,共1页

关键词 平板运动 心电图 运动心电负荷

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立体视差测距中摄像机参数的一种测定方法

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作者 严壮志 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期34-37,共4页

本文提出了一种摄像机参数的测定方法，该方法利用已知实际相对位置的几个物点的左右两幅图像，根据投影几何学的定理确定摄像机参数的初值，通过最小二乘方估计和逐步逼近的方法算出满足精度要求的摄像机参数．

关键词 立体视差测距 摄像机 参数测定 光学镜头 计算

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基于改进U-Net深度网络在定量评估腕管综合征正中神经卡压中的应用 被引量：5

9

作者 蔡叶华 程怿 +4 位作者 邵洁 田宝园 张麒 傅燕 张俊 《放射学实践》 北大核心 2020年第9期1176-1180,共5页

目的:运用改进U-Net深度网络学习定量评价腕管综合征正中神经的超声图像,确定基于改进U-Net深度网络学习的卷积神经网络模型,探讨其在定量评估腕管综合征正中神经卡压中的应用价值。方法:搜集213例经肌电图确诊的腕管综合征正中神经卡... 目的:运用改进U-Net深度网络学习定量评价腕管综合征正中神经的超声图像,确定基于改进U-Net深度网络学习的卷积神经网络模型,探讨其在定量评估腕管综合征正中神经卡压中的应用价值。方法:搜集213例经肌电图确诊的腕管综合征正中神经卡压患者及104例健康志愿者,213例正中神经卡压患者中60例为双侧卡压。对317例受检者行超声检查,在腕管处保存超声图像,共得到正中神经图像377组。由擅长肌骨超声的医师对377组图像进行勾勒。应用基于改进U-net深度网络学习的卷积神经网络模型,分割腕管综合征卡压的正中神经超声图像,定量分析提取横切以及纵切的正中神经超声图像的影像组学量化特征。结果:改进的U-Net深度网络可以很好地识别切割正中神经;改进的U-Net深度网络可以定量表示CTS中卡压的正中神经回声减低,区域明暗参数A、明暗参数I、对比明暗参数RI以及纹理参数Homo、纹理不均匀参数Cont差异均有统计学意义(P=0.000)。结论:改进的U-Net模型在超声正中神经图像自动分割方面表现良好,可以定量分析腕管综合征正中神经卡压时灰度以及神经纹理均匀性。 展开更多

关键词 U-Net深度网络 神经分割 腕管综合征 正中神经卡压 超声检查

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基于PiB PET图像感兴趣区域的阿尔茨海默症计算机辅助分析 被引量：4

10

作者 段火强 舒星辉 +1 位作者 徐俊 蒋皆恢 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期641-647,共7页

阿尔兹海默症(AD)是一种不可逆的神经退行性疾病,PiB PET成像技术可用于AD的早期诊断。但是,目前临床基于PiB PET图像的AD诊断主要依靠医生视觉评估分析,其缺点为依赖医生经验且耗时,无法实现对患者病情的客观追踪,因此提出一种基于PiB ... 阿尔兹海默症(AD)是一种不可逆的神经退行性疾病,PiB PET成像技术可用于AD的早期诊断。但是,目前临床基于PiB PET图像的AD诊断主要依靠医生视觉评估分析,其缺点为依赖医生经验且耗时,无法实现对患者病情的客观追踪,因此提出一种基于PiB PET图像的计算机辅助分析方法 (CAAD)实现AD诊断。使用基于阈值先验的3D格子玻尔兹曼技术分割ROIs,采用主成分分析(PCA)技术提取图像特征,最终采取基于支持向量机(SVM)多项式核模型对特征进行分类。通过对ADNI数据库和上海市华山医院PET中心的149个样本的PiB PET数据进行对比实验,该方法对于ROIs的分割后Dice系数平均准确率为91.53%±3.0%,最终对AD和正常老年组(HC)、轻度认知障碍组(MCI)和HC、AD/MCI和HC的分类准确率分别达到87.01%、93.04%和91.95%。与现有文献的AD计算机辅助诊断相比,所提出CAAD方法的准确率高出约10%。实验结果表明,该方法能够很好地对AD、MCI和HC进行分类。 展开更多

关键词 阿尔茨海默症 PIB PET图像 图像分割 机器学习 计算机辅助诊断CAAD

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基于支持向量机的蛋白质相互作用预测 被引量：3

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作者 李哲谦 刘书朋 +1 位作者 严壮志 黄海 《电子测量技术》 2008年第5期4-8,共5页

研究蛋白质与蛋白质的相互作用是了解蛋白质功能的重要一步,对于进行药物设计、新陈代谢和信号传导网络的分析具有重要意义。本文采用支持向量机学习方法,利用氨基酸物理化学特性构建支持向量,选取DIP数据库中的酵母表达蛋白进行蛋白质... 研究蛋白质与蛋白质的相互作用是了解蛋白质功能的重要一步,对于进行药物设计、新陈代谢和信号传导网络的分析具有重要意义。本文采用支持向量机学习方法,利用氨基酸物理化学特性构建支持向量,选取DIP数据库中的酵母表达蛋白进行蛋白质相互作用预测,在34000对酵母蛋白实验数据中,预测准确率可达73.21%,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 蛋白质-蛋白质相互作用 支持向量机 模式识别

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计算机辅助定量分析灰阶超声在腕管综合征诊断中的应用 被引量：4

12

作者 邵洁 陈浩波 +3 位作者 蔡叶华 张麒 邓彦明 张俊 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2022年第7期889-893,共5页

目的:采用计算机辅助定量分析腕管综合征(CTS)的灰阶超声图像,探讨其在定量分析CTS中的应用价值。方法:搜集60例CTS患者(77个异常手腕)和30例正常志愿者(60个正常手腕),其中17例为双侧卡压,在豌豆骨水平保留正中神经图像,共得到137组图... 目的:采用计算机辅助定量分析腕管综合征(CTS)的灰阶超声图像,探讨其在定量分析CTS中的应用价值。方法:搜集60例CTS患者(77个异常手腕)和30例正常志愿者(60个正常手腕),其中17例为双侧卡压,在豌豆骨水平保留正中神经图像,共得到137组图像,并且在二维图像上对正中神经进行勾勒,提取正中神经卡压的客观数据,为CTS的诊断提供依据。结果:CTS患者病灶区域像素的均值、标准差、变异系数、偏度、峰度均比正常组大;CTS患者直方图熵较正常组大;正常组亮度熵较CTS组大;而CTS患者整个灰阶区域像素中的均值、中值较正常组低;CTS患者所有表示对比度的参数均高于正常组;CTS患者病灶的厚度、长度、面积、长轴、短轴、周长等参数均较正常组大。表明在CTS患者中,图像分布较正常对照组欠均匀,且CTS患者正中神经较正常肿胀,横截面积增大。结论:计算机辅助定量分析在CTS中表现良好,可定量分析正中神经卡压时图像的均匀性和对比度。 展开更多

关键词 腕管综合征 计算机辅助定量分析 超声检查

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轻度认知障碍老年人脑电的非线性相互依赖脑网络分析 被引量：2

13

作者 闫彦 肖莎莎 +2 位作者 刘梦 李云霞 李颖洁 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期662-673,共12页

本研究旨在初步探究患轻度认知障碍(MCI)的老年人及正常老年人进行情绪调控时的大脑网络特性。记录了14位MCI患者及18个正常人进行认知重评的情绪调控实验时的头皮脑电信号(EEG),包括中性观看、负性观看和负性重评任务。并采用非线性相... 本研究旨在初步探究患轻度认知障碍(MCI)的老年人及正常老年人进行情绪调控时的大脑网络特性。记录了14位MCI患者及18个正常人进行认知重评的情绪调控实验时的头皮脑电信号(EEG),包括中性观看、负性观看和负性重评任务。并采用非线性相互依赖性的方法衡量不同频段的大脑区域间的连接强度,然后根据非线性相互依赖性指数构建两组受试者的大脑功能网络,并运用全局效率和平均局部效率来分析脑区的信息传递效率。研究结果显示,MCI患者脑电theta(F=6.805,P=0.014,η^(2)=0.185)和alpha(负性观看任务:t=2.437,P=0.021,Cohen’s d=0.865)活动的非线性相互依赖性指数显著低于正常对照组。在特定阈值下(低gamma频段阈值0.070;theta频段阈值0.075;alpha频段阈值0.115和0.125),MCI患者的网络效率显著低于正常对照组。此外还发现(阈值0.115)正常对照组表现出显著的重评效应(F=5.549,P=0.008,η^(2)=0.246),即负性观看条件下(P=0.018)的alpha全局效率(0.713±0.042)显著高于负性重评条件下的alpha全局效率(0.699±0.045),MCI组没有发现类似的重评效应。研究表明,MCI患者的情绪调控脑网络异常,表现在大脑信息交换效率低下。未发现非线性相互依赖性、网络效率与行为学、认知分数之间的显著皮尔逊相关性。未来可以对非线性相关性进行深入研究,从而发现更稳定的MCI情绪调控脑网络特征。 展开更多

关键词 轻度认知障碍 脑电 网络效率 情绪调控 非线性相互依赖性

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各向异性图像扩散的多重网格格子波尔兹曼方法 被引量：1

14

作者 黄彬 严壮志 周明 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期619-627,共9页

为提高基于格子波尔兹曼(Lattice Boltzmann,LB)模型图像降噪方法的计算效率和精度,提出了一种多重网格LB(multigrid LB,M-LB)模型的降噪方法,即通过不同尺度网格的LB模型实现各向异性图像扩散,在图像变化剧烈的区域采用较细尺度的网格... 为提高基于格子波尔兹曼(Lattice Boltzmann,LB)模型图像降噪方法的计算效率和精度,提出了一种多重网格LB(multigrid LB,M-LB)模型的降噪方法,即通过不同尺度网格的LB模型实现各向异性图像扩散,在图像变化剧烈的区域采用较细尺度的网格,而在图像变化缓慢的区域采用较粗尺度的网格.为验证M-LB方法针对斑点噪声抑制的效果与效率,对自然图像、合成图像、医学超声图像进行降噪处理,分别与现有的一种多重网格扩散方法和两种LB方法进行对比.实验结果显示,M-LB方法较其他3种方法抑制斑点噪声效果更好,降噪处理效率更高. 展开更多

关键词 斑点噪声抑制 各向异性图像扩散 多重网格 格子波尔兹曼方法

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基于去趋势波动分析的不同特征音乐刺激下脑电特性 被引量：2

15

作者 朱嘉诚 李颖洁 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期514-524,共11页

旨在研究受试者对不同特征音乐的心理生理反应,探索脑电长程关联特性.招募10名在校学生作为受试者,参与4种具有不同物理特征的音乐聆听任务,并完成自我情绪评价,同步采集受试者任务期间的头皮脑电信号.针对音乐刺激脑电的非平稳非线性特... 旨在研究受试者对不同特征音乐的心理生理反应,探索脑电长程关联特性.招募10名在校学生作为受试者,参与4种具有不同物理特征的音乐聆听任务,并完成自我情绪评价,同步采集受试者任务期间的头皮脑电信号.针对音乐刺激脑电的非平稳非线性特性,使用一种检测非平稳时间序列的长程相关性非线性方法——去趋势波动分析,通过计算脑电信号分频段序列的标度指数分析脑电信号长程相关性,并结合行为学数据,探究不同音乐特征对情绪加工的影响.实验结果显示,升调版欢快乐曲诱发的积极情绪感受会显著降低,而无论升调还是降调都会显著降低悲伤音乐诱发的悲伤情绪效应;在不同音调特征的音乐刺激诱发下,受试者在alpha,beta频段上还表现出明显大脑偏侧化特点,左半球脑动力表现更活跃.所应用的标度指数可以反映不同音乐刺激下脑电的特异性. 展开更多

关键词 情绪音乐 脑电 去趋势波动分析 偏侧化

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