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一种基于相位矫正的光声泵浦成像拟合方法
1
作者
谢卓君
钟洪文
+3 位作者
刘闰香
王波
薛平
何滨
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025年第2期525-532,共8页
目的 光声泵浦成像可以有效排除传统光声成像中血液背景信号的干扰,实现深层组织内微弱的磷光分子及其三重态寿命的成像。然而,光声泵浦成像中背景差分噪声常常导致磷光分子浓度和三重态寿命的拟合结果偏大。为此,本文提出了一种新型的...
目的 光声泵浦成像可以有效排除传统光声成像中血液背景信号的干扰,实现深层组织内微弱的磷光分子及其三重态寿命的成像。然而,光声泵浦成像中背景差分噪声常常导致磷光分子浓度和三重态寿命的拟合结果偏大。为此,本文提出了一种新型的应用于光声泵浦成像中的三重态寿命拟合方法,通过提取三重态差分信号和背景噪声的相位,有效矫正背景噪声造成的拟合偏差。方法 通过数值仿真、仿体和活体实验,分别验证了新提出算法的优势和可行性。结果 数值仿真中,在噪声强度为信号幅值10%的条件下,新方法可将拟合偏差从48.5%优化到5%左右,并有更高的可决系数(0.88>0.79),极大地提高了拟合精度。仿体实验证明了光声泵浦成像对磷光分子高特异性成像的能力。活体实验验证了本文提出的新拟合方法在裸鼠肿瘤的光动力治疗中拟合磷光寿命以监测氧分压含量的可行性。结论 本工作对于光声泵浦成像在生物医学中的应用将起到重要的推进作用。
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关键词
光声泵浦成像
寿命拟合
相位矫正
氧分压
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职称材料
基于扩散张量成像的婴幼儿大脑图像自动分割
被引量：
2
2
作者
王林
喻罡
《中国医学影像技术》
CSCD
北大核心
2017年第8期1264-1268,共5页
目的探讨基于扩散张量成像(DTI)的婴幼儿大脑图像自动分割方法的可行性及价值。方法提出一种基于DTI图像的婴幼儿大脑的分割方法。该方法主要分为2个阶段:①利用水的分布,提取脑脊液(CSF);②利用水在神经元中的各向异性扩散,提取白质(W...
目的探讨基于扩散张量成像(DTI)的婴幼儿大脑图像自动分割方法的可行性及价值。方法提出一种基于DTI图像的婴幼儿大脑的分割方法。该方法主要分为2个阶段:①利用水的分布,提取脑脊液(CSF);②利用水在神经元中的各向异性扩散,提取白质(WM),继以区分灰质(GM)成分。结果通过本研究设计的特征选取方法可筛选出有效的DTI特征组合。第1步以平均扩散率(MD)和第3个特征值(L3)为组合特征提取CSF,第2步以各向异性分数(FA)和L3为组合特征提取WM和GM,可获得最高的平均相似性。经2步分割可成功进行婴幼儿大脑图像分割并获得满意的分割效果。结论基于DTI的婴幼儿大脑图像自动分割方法合理、可行,具有较高的分割精确度。
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关键词
婴儿
儿童
磁共振成像
扩散张量成像
大脑分割
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职称材料
基于动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法研究
3
作者
肖小舟
吴华林
+3 位作者
蒋锦昇
陈泽宇
王波
肖嘉莹
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期676-684,共9页
目的声聚焦光声内窥成像具有成像深度大的优点,是一种非常有前景的功能成像技术,该技术被广泛应用于直肠、食道等内窥成像中。声聚焦光声内窥成像通常采用基于单个聚焦超声传感器的侧向扫描方式,同时采用传统的B扫描方法进行重建,会大...
目的声聚焦光声内窥成像具有成像深度大的优点,是一种非常有前景的功能成像技术,该技术被广泛应用于直肠、食道等内窥成像中。声聚焦光声内窥成像通常采用基于单个聚焦超声传感器的侧向扫描方式,同时采用传统的B扫描方法进行重建,会大大降低图像质量。为了获得高质量的图像,本文提出了几种动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法。方法本文使用几种动态聚焦算法进行了数值仿真,并搭建系统进行了仿体实验验证,从横向分辨率和信噪比等多方面比较了各算法在动态聚焦中的成像效果。结果相比B扫描方法,动态聚焦后的图像在离焦区域的横向分辨率与信噪比方面都有提升,仿真模拟中最高可将离焦区域的成像目标分辨率提升约26倍,其信噪比经动态聚焦后最高可提高2.3倍左右,实验中的远距离点目标经动态聚焦重建后分辨率提升3~6倍。结论整体而言,基于时空响应的算法和合成孔径聚焦重建算法是在实验条件下更为适用的算法。本工作对后续的声聚焦光声内窥成像的设计具有指导意义。
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关键词
合成孔径聚焦
改进型反投影
时空响应
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职称材料
题名
一种基于相位矫正的光声泵浦成像拟合方法
1
作者
谢卓君
钟洪文
刘闰香
王波
薛平
何滨
机构
中南大学基础医学院生物医学工程系
清华
大学
物理
系
出处
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025年第2期525-532,共8页
基金
湖南省自然科学基金(S2023JMSXM2215,2022J30756)资助项目。
文摘
目的 光声泵浦成像可以有效排除传统光声成像中血液背景信号的干扰,实现深层组织内微弱的磷光分子及其三重态寿命的成像。然而,光声泵浦成像中背景差分噪声常常导致磷光分子浓度和三重态寿命的拟合结果偏大。为此,本文提出了一种新型的应用于光声泵浦成像中的三重态寿命拟合方法,通过提取三重态差分信号和背景噪声的相位,有效矫正背景噪声造成的拟合偏差。方法 通过数值仿真、仿体和活体实验,分别验证了新提出算法的优势和可行性。结果 数值仿真中,在噪声强度为信号幅值10%的条件下,新方法可将拟合偏差从48.5%优化到5%左右,并有更高的可决系数(0.88>0.79),极大地提高了拟合精度。仿体实验证明了光声泵浦成像对磷光分子高特异性成像的能力。活体实验验证了本文提出的新拟合方法在裸鼠肿瘤的光动力治疗中拟合磷光寿命以监测氧分压含量的可行性。结论 本工作对于光声泵浦成像在生物医学中的应用将起到重要的推进作用。
关键词
光声泵浦成像
寿命拟合
相位矫正
氧分压
Keywords
photoacoustic pump-probe imaging
lifetime fitting
phase correction
oxygen partial pressure
分类号
R318 [医药卫生—生物医学工程]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于扩散张量成像的婴幼儿大脑图像自动分割
被引量：
2
2
作者
王林
喻罡
机构
中南大学基础医学院生物医学工程系
邵阳
学院
临床
医学
系
出处
《中国医学影像技术》
CSCD
北大核心
2017年第8期1264-1268,共5页
基金
湖南省教育厅科研项目基金(14C1042)
文摘
目的探讨基于扩散张量成像(DTI)的婴幼儿大脑图像自动分割方法的可行性及价值。方法提出一种基于DTI图像的婴幼儿大脑的分割方法。该方法主要分为2个阶段:①利用水的分布,提取脑脊液(CSF);②利用水在神经元中的各向异性扩散,提取白质(WM),继以区分灰质(GM)成分。结果通过本研究设计的特征选取方法可筛选出有效的DTI特征组合。第1步以平均扩散率(MD)和第3个特征值(L3)为组合特征提取CSF,第2步以各向异性分数(FA)和L3为组合特征提取WM和GM,可获得最高的平均相似性。经2步分割可成功进行婴幼儿大脑图像分割并获得满意的分割效果。结论基于DTI的婴幼儿大脑图像自动分割方法合理、可行,具有较高的分割精确度。
关键词
婴儿
儿童
磁共振成像
扩散张量成像
大脑分割
Keywords
Infant
Child
Magnetic resonance imaging
Diffusion tensor imaging
Brain segmentation
分类号
R445.2 [医药卫生—影像医学与核医学]
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职称材料
题名
基于动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法研究
3
作者
肖小舟
吴华林
蒋锦昇
陈泽宇
王波
肖嘉莹
机构
中南大学
基础
医学院
中南大学
机电
工程
学院
艾芙基(上海)医疗科技有限公司
出处
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期676-684,共9页
基金
深圳市科技创新委员会(2021Szvup168)资助项目。
文摘
目的声聚焦光声内窥成像具有成像深度大的优点,是一种非常有前景的功能成像技术,该技术被广泛应用于直肠、食道等内窥成像中。声聚焦光声内窥成像通常采用基于单个聚焦超声传感器的侧向扫描方式,同时采用传统的B扫描方法进行重建,会大大降低图像质量。为了获得高质量的图像,本文提出了几种动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法。方法本文使用几种动态聚焦算法进行了数值仿真,并搭建系统进行了仿体实验验证,从横向分辨率和信噪比等多方面比较了各算法在动态聚焦中的成像效果。结果相比B扫描方法,动态聚焦后的图像在离焦区域的横向分辨率与信噪比方面都有提升,仿真模拟中最高可将离焦区域的成像目标分辨率提升约26倍,其信噪比经动态聚焦后最高可提高2.3倍左右,实验中的远距离点目标经动态聚焦重建后分辨率提升3~6倍。结论整体而言,基于时空响应的算法和合成孔径聚焦重建算法是在实验条件下更为适用的算法。本工作对后续的声聚焦光声内窥成像的设计具有指导意义。
关键词
合成孔径聚焦
改进型反投影
时空响应
Keywords
synthetic aperture focusing
improved back projection
spatial-temporal response
分类号
G633.67 [文化科学—教育学]
G633.7 [文化科学—教育学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种基于相位矫正的光声泵浦成像拟合方法
谢卓君
钟洪文
刘闰香
王波
薛平
何滨
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于扩散张量成像的婴幼儿大脑图像自动分割
王林
喻罡
《中国医学影像技术》
CSCD
北大核心
2017
2
在线阅读
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职称材料
3
基于动态聚焦的声聚焦光声内窥成像算法研究
肖小舟
吴华林
蒋锦昇
陈泽宇
王波
肖嘉莹
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
已选择
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