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利用多分辨率直方图特征分类数字X光乳腺图像

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光学精密工程 2006年第2期14卷 327-332页

作者：刘欣悦黄廉卿中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

提出了一种结合多分辨率直方图特征表示与核学习算法的数字X光乳腺图像的分类方法。该方法不依赖特征选择步骤,而是基于感兴趣区(ROI)的高维多分辨率直方图特征,通过从训练实例中学习,同时检测多种异常的ROI。对该方法进行接收器工作特... 详细信息

提出了一种结合多分辨率直方图特征表示与核学习算法的数字X光乳腺图像的分类方法。该方法不依赖特征选择步骤,而是基于感兴趣区(ROI)的高维多分辨率直方图特征,通过从训练实例中学习,同时检测多种异常的ROI。对该方法进行接收器工作特性(ROC)分析,敏感性约为89%,ROC曲线下面积(AUC)接近0.91。与以前所提出的检测方法相比,该方法不需要针对特定类型病变选择特征表示,因此可以同时检测多种类型的病变,简化了检测过程,提高了检测效率,而且分类性能也达到或超过了以前方法的平均分类性能。结果表明,利用多分辨率直方图特征表示能够很好地区分乳腺图像中正常和异常区域,同时也显示了借助核学习算法消除或限制分类任务中特征选择步骤的可能性。

关键词：模式分类计算机辅助诊断多分辨率直方图核学习算法

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基于光学相干和微弱信号检测的干涉探测技术

光学学报 2017年第2期37卷 119-125页

作者：董磊王斌刘欣悦中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电探测部吉林长春130033

在前人工作的基础上,分析了干涉探测的基本工作原理;采用波动光学理论、平面波近似和非相干叠加等方法对干涉探测技术进行了理论分析和数学建模,并通过计算机仿真验证了该技术的可行性。通过与传统光电探测技术的比较发现,干涉探测技术... 详细信息

在前人工作的基础上,分析了干涉探测的基本工作原理;采用波动光学理论、平面波近似和非相干叠加等方法对干涉探测技术进行了理论分析和数学建模,并通过计算机仿真验证了该技术的可行性。通过与传统光电探测技术的比较发现,干涉探测技术更适用于在强天光背景下对暗弱目标的搜索。

关键词：测量相干光学干涉探测白光干涉微弱信号检测信噪比

3种主动合成孔径成像技术极限探测能力的分析与比较

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中国光学 2019年第1期12卷 138-147页

作者：董磊卢振武刘欣悦中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光电探测部吉林长春130033 中国科学院大学北京100049

为了深入研究可行的中高轨成像技术,本文从探测能力角度(用最低发射激光功率表示)深入分析和比较3种主动干涉合成孔径成像技术——傅立叶望远镜(又称为相干场成像或条纹场扫描成像)、成像相关术(又称为强度相关成像)和剪切光束成像。本... 详细信息

为了深入研究可行的中高轨成像技术,本文从探测能力角度(用最低发射激光功率表示)深入分析和比较3种主动干涉合成孔径成像技术——傅立叶望远镜(又称为相干场成像或条纹场扫描成像)、成像相关术(又称为强度相关成像)和剪切光束成像。本文利用光电倍增管的信噪比模型和激光作用距离方程,较为细致地分析每种技术在满足单次信噪比(SNR=5)条件下的极限探测能力。通过仿真分析得出:傅立叶望远镜、成像相关术和剪切光束成像所需的最低单光束单脉冲能量分别为11. 4 J、0. 73 MJ和3. 1 MJ。最终得出傅立叶望远镜是上述3种主动成像技术中在目前技术水平下最适合中高轨目标(约36 000 km)高分辨成像的可用技术的结论。

关键词：成像系统探测能力傅立叶望远镜成像相关术剪切光束成像

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傅里叶望远镜外场实验性能改进和结果分析

光学学报 2012年第2期32卷 22-28页

作者：董磊刘欣悦林旭东卫沛锋于树海中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

为了实现对傅里叶望远镜成像系统更接近实际的仿真,改进了外场实验系统结构。采用反射式目标,利用准直扩束镜替代空间滤波器和准直透镜,使用大靶面电荷耦合器件作为监视器。在无大气和包含200m水平大气两种情况下,分别对2.5mm的4种不同... 详细信息

为了实现对傅里叶望远镜成像系统更接近实际的仿真,改进了外场实验系统结构。采用反射式目标,利用准直扩束镜替代空间滤波器和准直透镜,使用大靶面电荷耦合器件作为监视器。在无大气和包含200m水平大气两种情况下,分别对2.5mm的4种不同空间频谱分布目标进行实验。实验选用9×9,17×17,33×33和65×65傅里叶分量分别进行重构。最高成像角分辨率为3.5″。结果表明含大气与无大气重构结果的Strehl比值相近,从而证明傅里叶望远镜成像系统能够克服下行链路低阶大气扰动的影响。

关键词：成像系统傅里叶望远镜外场实验主动成像大气扰动图像重构

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稀疏采样傅里叶望远镜成像

光学精密工程 2010年第3期18卷 521-527页

作者：刘欣悦董磊王建立中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

为了实现傅里叶望远镜快速成像,提出了一种稀疏采样图像重构方法,并对利用稀疏傅里叶样本精确重构目标图像的问题进行了研究。首先,基于压缩感知理论,并考虑目标图像在变换域的稀疏性或可压缩性,建立稀疏采样图像重构问题的优化模型。然... 详细信息

为了实现傅里叶望远镜快速成像,提出了一种稀疏采样图像重构方法,并对利用稀疏傅里叶样本精确重构目标图像的问题进行了研究。首先,基于压缩感知理论,并考虑目标图像在变换域的稀疏性或可压缩性,建立稀疏采样图像重构问题的优化模型。然后,构造适当的随机稀疏采样模板,对目标图像的傅里叶分量进行采样测量。最后,利用随机稀疏测量样本,通过非线性优化精确重构目标图像。实验结果显示,对实际的卫星图像,利用20%～30%随机测量样本非线性重构图像与利用全部测量样本直接重构图像的均方误差仅为4%～6%,表明利用随机稀疏傅里叶样本能够实现精确的图像重构,而且大大减少了测量样本的数量,从而有效降低了实现快速成像对傅里叶望远镜系统的成本和复杂性要求。

关键词：傅里叶望远镜稀疏采样压缩感知非线性优化

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傅里叶望远镜重构图像虚像分析

物理学报 2015年第18期64卷 283-288页

作者：于树海董磊刘欣悦凌剑勇中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033

研究了采用T型激光发射阵列情况下傅里叶望远镜重构图像的虚像问题,基于系统成像基本原理,明确了虚像的来源.分析认为,发射光束在x和y轴扫描时,在俯仰角误差的作用下,抽取目标的空间频率和设定值之间存在一定的偏差;当进行轴向和象限相... 详细信息

研究了采用T型激光发射阵列情况下傅里叶望远镜重构图像的虚像问题,基于系统成像基本原理,明确了虚像的来源.分析认为,发射光束在x和y轴扫描时,在俯仰角误差的作用下,抽取目标的空间频率和设定值之间存在一定的偏差;当进行轴向和象限相位闭合、计算目标的单一傅里叶分量时,该偏差会对频谱的频移造成随机的相位影响,反映在空域上使得重构图像存在虚影现象.在不同扫描方式情况下,采用下一步外场实验参数,通过计算机模拟证实了上述分析的正确性.

关键词：傅里叶望远镜空间频率偏差图像重构

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实验室环境内傅里叶望远镜技术的实现

光学精密工程 2008年第6期16卷 999-1002页

作者：董磊刘欣悦王建立中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

为了验证傅里叶望远镜技术的成像可行性,进行了实验室环境下的实验验证。通过不同空间频率的条纹扫描目标获取包含目标傅里叶信息受时间调制的回波信号,利用傅里叶解调及相位闭合技术获得目标的频谱图,并通过二维傅里叶逆变换得到重构... 详细信息

为了验证傅里叶望远镜技术的成像可行性,进行了实验室环境下的实验验证。通过不同空间频率的条纹扫描目标获取包含目标傅里叶信息受时间调制的回波信号,利用傅里叶解调及相位闭合技术获得目标的频谱图,并通过二维傅里叶逆变换得到重构的目标图像。最后,给出3 mm目标的实验重构结果,并与计算机仿真结果进行比较。实验结果表明,在实验室环境下傅里叶望远镜成像结果与计算机仿真结果吻合较好,该结果可作为后续的实验室标定和外场实验的参考。

关键词：傅里叶望远镜主动成像大气补偿图像合成

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人工智能在产时电子胎心监护领域的应用

中华妇产科杂志 2022年第12期57卷 957-960页

作者：刘欣童刘欣悦王妍北京大学第三医院妇产科、国家妇产科临床研究中心、国家产科专业医疗质量管理与控制中心北京100191

产时电子胎心监护是分娩过程中监护胎儿状态的有效手段,可以降低围产儿不良结局的发生率。产程中的胎心监护图形变化多样,主观识别差异性大,迫切需要客观手段辅助图形的识别和临床决策。近年来,计算机科学的飞速发展和临床诊疗数据的爆... 详细信息

产时电子胎心监护是分娩过程中监护胎儿状态的有效手段,可以降低围产儿不良结局的发生率。产程中的胎心监护图形变化多样,主观识别差异性大,迫切需要客观手段辅助图形的识别和临床决策。近年来,计算机科学的飞速发展和临床诊疗数据的爆炸性增长,为人工智能(AI)在临床医学中的应用提供了广阔前景。本文分别从AI中的传统机器学习和深度学习两个技术领域,综述AI在产时电子胎心监护领域的应用,针对其现状、问题和发展前景进行讨论,为AI更好地应用于产时电子胎心监护提供参考。

关键词：电子胎心监护产时临床决策计算机科学机器学习深度学习辅助图形胎儿状态

MOPA结构脉冲单频激光器时间相干性的初步实验

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光电工程 2016年第4期43卷 78-83页

作者：董磊刘欣悦陈浩中国科学院长春光学精密机械与物理研究所长春130033 长春新产业光电技术有限公司长春130103

为了研制激光干涉成像所需的基于主振荡功率放大（Master Oscillator Power Amplifier,MOPA）结构的高能高相干脉冲单频激光器,需要研究经过功率放大后的脉冲时间相干性随激光功率（或能量）增加的变化趋势。本文采用声光调Q脉冲单频Nd... 详细信息

为了研制激光干涉成像所需的基于主振荡功率放大（Master Oscillator Power Amplifier,MOPA）结构的高能高相干脉冲单频激光器,需要研究经过功率放大后的脉冲时间相干性随激光功率（或能量）增加的变化趋势。本文采用声光调Q脉冲单频Nd：YVO_4激光器作为种子源,利用Nd：YAG功率放大模块对种子源激光进行2.1倍的脉冲能量放大。利用迈氏干涉测量法,完成种子源和2.1倍功放后激光在0～6 m光程差下干涉条纹对比度的实验测量,从而初步得到脉冲激光时间相干性（线宽）随激光功率（或能量）增加的变化趋势。同时也完成种子源和功放后激光的单频性、单脉冲能量、脉宽和峰值功率等基本参数的实验测量。

关键词：脉冲激光器单频 MOPA结构时间相干性条纹对比度