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ScanSAR模式海冰图像分割

ScanSAR模式海冰图像分割

作者：常灿灿合肥工业大学

学位级别：硕士

合成孔径雷达（SAR）以其高分辨率及全天时、全天候的数据获取能力，已经成为海冰监测的有效工具。海冰是全球气候变化的一个敏感预计因子，对全球气候研究具有重要的科学意义;随着西北水道和北方航线通航能力的逐渐增强，海冰还对全球... 详细信息

合成孔径雷达（SAR）以其高分辨率及全天时、全天候的数据获取能力，已经成为海冰监测的有效工具。海冰是全球气候变化的一个敏感预计因子，对全球气候研究具有重要的科学意义;随着西北水道和北方航线通航能力的逐渐增强，海冰还对全球经济格局转变具有重大的战略意义。目前研究海冰主要是以SAR海冰图像作为数据依据。 SAR海冰图像的分割是其图像解译的重要环节。由于SAR海冰图像中入射角的变化引起了海冰后向散射系数的改变，使得SAR海冰图像的距离向强度存在不均匀现象，这使得SAR海冰图像的精确分割难以实现。对大范围SAR海冰图像，特别是宽观测带星载和机载SAR海冰图像解译而言，入射角效应无法忽略。论文的主要内容及创新之处如下： 1.首先简要介绍了SAR图像分割研究的背景与意义、相关概念以及介绍国内外的研究状况，然后介绍了SAR图像入射角效应研究的背景与意义、相关概念以及介绍国内外的研究状况,并对现有相关文献进行归纳和总结。回顾和总结了SAR的发展历程、SAR的成像系统及其原理(包括SAR的图像数据特征、相干斑噪声形成机理、入射角、多视等)。阐述了图像分割的概念和SAR图像分割常用的分割方法，如阈值分割、纹理分割、边缘检测。重点介绍了MRF图像分割。 2.传统的SAR图像分割方法都只考虑了SAR图像中的局部非平稳性，而对入射角效应这样的大尺度变化，适应性较差，无法保证宽观测带星载和机载SAR海冰图像的分割精度。入射角效应是海冰类型的函数，按类校正的前提是已知海冰类型，而海冰分割本质上是对海冰的低级分类，这为在分割过程中集成入射角校正步骤提供了可能。基于宽观测带模式数据，提出一种结合入射角效应的SAR海冰图像分割算法。综合考虑了斑点噪声、入射角效应和不确定因素。本文以海冰区域为研究对象，依次进行基于区域的初始聚类、入射角效应按类校正和区域合并，得到最终分割结果。 3.最后对本文所做的工作进行总结，探讨了目前该研究领域尚且存在的问题，并对其未来的发展前景及研究趋势进行了展望。实验结果表明，将提出的算法应用到Radarsat-1卫星宽幅ScanSAR模式SAR图像和窄幅ScanSAR模式SAR图像的分割上，证明了该方法在SAR海冰图像解译方面的有效性。

关键词：合成孔径雷达马尔科夫随机场图像分割入射角效应海冰

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ScanSAR模式海冰图像的分割

遥感学报 2014年第1期18卷 126-138页

作者：郎文辉常灿灿杨学志张杰孟俊敏合肥工业大学计算机与信息学院安徽合肥230009 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061

合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)图像的非平稳性是SAR海冰图像自动解释的主要障碍,入射角效应是导致海冰图像特征不稳定的主要因素之一。基于Radarsat-1 ScanSAR模式数据,本文提出了一种集成入射角效应校正步骤的分割算法。... 详细信息

合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)图像的非平稳性是SAR海冰图像自动解释的主要障碍,入射角效应是导致海冰图像特征不稳定的主要因素之一。基于Radarsat-1 ScanSAR模式数据,本文提出了一种集成入射角效应校正步骤的分割算法。该方法综合考虑了入射角效应、斑点噪声等不确定因素,经由像素到区域再到大尺度区域这一途径,把区域聚类、类尺度上的入射角效应校正以及区域合并等操作组合起来,以有效提高分割算法对非平稳性的适应能力。针对巴芬湾和和波斯尼亚湾ScanSAR模式图像的实验表明,本文提出的方法可有效提高分割准确性。

关键词：合成孔径雷达入射角效应 ScanSAR模式分割海冰

CT灌注成像评估瑞加德松开放血脑屏障及程度的价值

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中华医学杂志 2016年第35期96卷 2825-2829页

作者：段阳杨本强常灿灿周军李虹易徐志华王子文李冬阳沈阳军区总医院放射科沈阳110016 亳州市华佗中医院放射科沈阳第四人民医院放射科

目的利用CT灌注成像评价瑞加德松对血脑屏障的开放程度。方法2014年11月至2015年5月，30只新西兰大白兔随机分为实验组A1（瑞加德松1mL／k）、实验组A2（瑞加德松1．5mL／kg，15min内注完，分3次注入）和对照组B（与实验组A1相同体积的... 详细信息

目的利用CT灌注成像评价瑞加德松对血脑屏障的开放程度。方法2014年11月至2015年5月，30只新西兰大白兔随机分为实验组A1（瑞加德松1mL／k）、实验组A2（瑞加德松1．5mL／kg，15min内注完，分3次注入）和对照组B（与实验组A1相同体积的生理盐水），后延迟30min行CT灌注成像。测量并比较分析A1、A2、B三组的脑血流量（CBF）、脑血容积（CBV）、平均通过时间（MTT）及毛细血管表面通透性（Ps）血流动力学参数值差异。三组内各选5只兔子扫描后注入2％伊文氏蓝，循环1h后处死取脑，观察脑实质蓝染程度。结果三组兔脑基底节区和皮质区灌注参数CBF、CBV值A1组[CBF：（89．88±2．21）、（81．42±4．28）ml·（100g）^-1·min^-1；CBV：（3．97±0．43）、（3．66±0.16）ml/g]和A2组[CBF：（75．16±0．84）、（63．66±7．21）ml·（100g）^-1·min^-1；CBV：（4．07±0．01）、（3．75±0．05）ml／g]分别明显高于B组[CBF：（20．08±5．08）、（14．58±8．62）ml·（100g）^-1·min^-1；CBV：（0．85±0．04）、（0．65±0．17）ml／g]，差异均有统计学意义（均P〈0．01），脑组织蓝染明显，而Al组与A2组之间的CBV、CBF值无明显变化，差异无统计学意义（P〉0．05）。A2组的Ps值[（22．43±8．09）、（20．20±7．01）ml·（100g）^-1·min^-1]高于A1组[（13．82±4．44）、（10．12±2．44）ml·（100g）^-1·min^-1]和B组（0．00、0．00），B组最低，组间差异均有统计学意义（均P〈0．01）。A1组[（2．50±0．82）、（2．47±0．10）S]与A2组、B组间MTT值差异无统计学意义，A2组[（4．50±0．17）、（4．72±0．15）S]的MTT值〉B组[（1．88±0．09）、（1．99±0．00）s]，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论CT灌注成像可监测瑞加德松导致血脑屏障开放的血流动力学改变，瑞加德松剂量的增加不仅引起CBV、CBF、PS值明显增大，且MTT延长，血脑屏障开放程度更大。

关键词：血脑屏障灌注成像瑞加德松

大脑中动脉型脑卒中深部髓质静脉与临床预后相关性分析

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中华医学杂志 2017年第25期97卷 1956-1959页

作者：李虹易段阳杨本强常灿灿刘娜张连雪林森沈阳军区总医院放射诊断科辽宁沈阳110016

摘要目的应用磁敏感加权成像研究大脑中动脉型脑卒中深部髓质静脉分布与临床预后相关性。方法回顾分析2015年1—10月沈阳军区总医院144例大脑中动脉型脑卒中患者和55名健康志愿者脑深部髓质静脉（DMV）对称性及分型，其中共随诊30例。... 详细信息

摘要目的应用磁敏感加权成像研究大脑中动脉型脑卒中深部髓质静脉分布与临床预后相关性。方法回顾分析2015年1—10月沈阳军区总医院144例大脑中动脉型脑卒中患者和55名健康志愿者脑深部髓质静脉（DMV）对称性及分型，其中共随诊30例。采用一致性检验（kappa）判定两位医师诊断DMV对称性及分型数据的一致性。结果DMV对称性和分型的一致性kappa值分别为0.875和0.852。对照组和脑卒中组DMV对称性χ2检验差异有统计学意义（χ2＝31.046，P＝0.000）。脑卒中组DMV分型与临床美国国立卫生研究院脑卒中量表（NIHSS）评分相关（rs＝0.208，P＝0.025）。各期脑卒中组DMV分型总体分布差异无统计学意义（P＝0.110）。急性脑卒中与慢性期脑卒中DMV分型总体分布差异有统计学意义（P＝0.018）。30例DMV随诊中，18例治疗前不对称的DMV分布转变为对称分布；8例对称分布的DMV管径变细，4例DMV未见变化。结论大脑中动脉型脑卒中患者DMV多为不对称分布。DMV分型可以作为一种影像学指标来预测脑卒中预后。

关键词：梗塞大脑中动脉磁共振成像深部髓质静脉

MR三维磁化准备快速梯度回波技术分析脑转移瘤与瘤周血管的相关性

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中国医学影像技术 2016年第1期32卷 40-43页

作者：常灿灿段阳李虹易李延锋杨本强林森辽宁医学院中国人民解放军沈阳军区总医院研究生培养基地辽宁沈阳110016 沈阳军区总医院放射科辽宁沈阳110016

目的采用低毒性钆布醇延迟增强三维磁化准备快速梯度回波(3D-MPRAGE)技术分析脑转移瘤与瘤周血管的相关性。方法回顾分析25例诊断为脑转移瘤的患者资料,采用3D-MPRAGE序列双倍剂量延迟增强扫描技术进行图像采集。分析脑转移瘤与不同分... 详细信息

目的采用低毒性钆布醇延迟增强三维磁化准备快速梯度回波(3D-MPRAGE)技术分析脑转移瘤与瘤周血管的相关性。方法回顾分析25例诊断为脑转移瘤的患者资料,采用3D-MPRAGE序列双倍剂量延迟增强扫描技术进行图像采集。分析脑转移瘤与不同分型瘤周血管的相关性,并进行两次图像评价的一致性检验。结果 25例患者共发现118个转移瘤病灶及573条瘤周血管,肿瘤大小与瘤周血管数呈正相关(r=0.75,P<0.05),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型血管分别与肿瘤大小呈正相关(r=0.44、0.32、0.74,P均<0.05)。对病灶数目和血管分型的两次评价具有很好的一致性(病灶数目和Ⅰ型血管数:Kappa=1;Ⅱ、Ⅲ型血管数:Kappa=0.886、0.861)。结论增强3D-MPRAGE技术可显示脑转移瘤与瘤周血管的关系,瘤周血管可分为3型,其分型与病灶大小有一定的相关性。

关键词：脑肿瘤肿瘤转移血管磁共振成像

磁共振成像与计算机断层扫描在胰腺癌诊断中的应用价值

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中华消化杂志 2015年第3期35卷 202-203页

作者：李学彦郭晓钟常灿灿刘旭张永国沈阳军区总医院消化科 110016 沈阳军区总医院消化科放射科 110016

胰腺癌足一种常见的恶性肿瘤．近年来其发病率和病死率呈上升趋势，胰腺癌在早期难以被发现，尤其是较小的胰腺肿瘤未能引起胰腺周围轮廓改变时，肿块影像学阿像有时不易被鉴别．临床上大多数患者确诊时已属中晚期，因此早期诊断对患者... 详细信息

胰腺癌足一种常见的恶性肿瘤．近年来其发病率和病死率呈上升趋势，胰腺癌在早期难以被发现，尤其是较小的胰腺肿瘤未能引起胰腺周围轮廓改变时，肿块影像学阿像有时不易被鉴别．临床上大多数患者确诊时已属中晚期，因此早期诊断对患者预后有重要意义。

关键词：早期诊断计算机断层扫描胰腺癌磁共振成像价值应用恶性肿瘤胰腺肿瘤

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在线水分传感器设计

电子世界 2015年第15期 90-91页

作者：沈伟常灿灿李然安徽博微长安电子有限公司

研究出一种能够实时在线监控粮食水分传感器,水分传感器采用弛豫振荡电路,输出频率信号,传感器周围粮食水分的变化会影响电容的变化,通过信号采集、转换处理,能够在线实时检测到仓库粮食的水分值。

关键词：传感器粮食水分电容

膝关节前外侧韧带解剖特征3.0 T磁共振影像研究

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临床放射学杂志 2019年第10期38卷 1918-1923页

作者：杨擎翟亚楠张锦超常灿灿左贵松余永强安徽医科大学附属安庆医院影像科 246000 兰州大学第一附属医院放射科 730000 亳州市华佗中医院影像科 236800 安徽医科大学附属安庆医院手足外科 246000 安徽医科大学第一临床学院 230032

目的使用3.0 T磁共振对经筛选的成年且膝关节外侧无外伤的前外侧韧带(ALL)解剖结构进行表征,研究3.0 T磁共振对ALL解剖结构及半月板附属物的可识别性。方法由两名肌肉骨骼亚专科放射科医师进行555例连续的膝关节伸直位3.0 T磁共振中的AL... 详细信息

目的使用3.0 T磁共振对经筛选的成年且膝关节外侧无外伤的前外侧韧带(ALL)解剖结构进行表征,研究3.0 T磁共振对ALL解剖结构及半月板附属物的可识别性。方法由两名肌肉骨骼亚专科放射科医师进行555例连续的膝关节伸直位3.0 T磁共振中的ALL影像特点进行回顾性研究,共纳入了符合研究条件的366例MRI影像。对ALL股骨部、半月板部、胫骨部的可识别性进行统计,使用Kappa检验对不同观察者识别的一致性进行分析;测量和统计ALL在胫骨关节线下方的距离和此水平面的ALL厚度、宽度,并对ALL的半月板附件分型发生率进行统计。结果共有335例(91.5%)可见ALL至少一部分的显示;ALL的股骨连接部分仅在182例(49.7%)中能被识别;胫骨部与半月板部显示率为91.5%;171例(46.7%)可见完整的ALL全程连接纤维。在所有可见ALL韧带的情况下,均可识别胫骨部插入和半月板附着结构,在没有观察到股骨连接部分的病例中,则发现韧带发生了广泛的扩张。ALL在胫骨关节线下方的平均距离为(6.08±1.28)mm,在此平面的平均厚度为(1.62±0.76)mm,平均宽度为(4.91±1.23)mm。研究还确定了4种类型的半月板附件(完整型、中央型、双极型和下位型)。结论在非外伤的成年人膝关节3.0 T磁共振影像中,ALL被显示为一个连贯的独立解剖结构,其半月板部和胫骨部能被很容易的识别。3.0 T磁共振还可显示ALL的外侧半月板附属结构。

关键词：膝关节前外侧韧带磁共振成像附属物

基于边缘保持的区域能量最小化SAR海冰图像分割

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微型机与应用 2012年第14期31卷 37-39页

作者：常灿灿磨玲朱启兵合肥工业大学计算机与信息学院安微合肥230009

提出了一种基于边缘保持的区域能量最小化的SAR海冰图像分割算法。首先对图像进行SRAD滤波,然后进行分水岭初始分割和区域能量最小化分割,从而得到最终分割结果。将该算法用于SAR海冰图像的分割中,实验结果表明,该分割方法有效、准确性好。

关键词：图像分割合成孔径雷达(SAR) 海冰