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基于数字衍射的单幅眼底图像增强

光学精密工程 2024年第15期32卷 2429-2438页

作者：张书赫曹良才清华大学精密仪器系北京10084

彩色眼底图像是分析与监控眼底疾病的重要工具。由于照明不均匀的问题,眼底图像视觉质量不足,图像对比度有待提高。为此,基于数字衍射提出了一种兼顾颜色保真与亮度增强的单幅眼底图像光强校正算法。将彩色RGB眼底图像转换到LCH色彩空... 详细信息

彩色眼底图像是分析与监控眼底疾病的重要工具。由于照明不均匀的问题,眼底图像视觉质量不足,图像对比度有待提高。为此,基于数字衍射提出了一种兼顾颜色保真与亮度增强的单幅眼底图像光强校正算法。将彩色RGB眼底图像转换到LCH色彩空间进行基于L通道的光强校正,以解决眼底图像亮度的平衡问题。对C通道进行相同操作使得处理后的彩色眼底图像颜色保真性较好。在Messidor眼底图像数据集的1200组眼底图像上进行分析,并与Gamma校正、Retinex等眼底图像光强校正方法进行对比。本算法不仅具有更好的图像增强效果,改善了彩色眼底图像的颜色失真及对比度低的问题,还可进一步结合自适应直方图均衡化(CLAHE)以提升图像对比度。实验结果表明,在图像多尺度对比度和图像噪声评价指标方面优于传统算法3%~4%。经算法增强后眼底图像亮度分布更加均匀、对比度提升,为后期眼底图像病理位点的识别、血管与病灶分割和分类提供了一种性能更好的预处理方法。

关键词：医学图像处理眼底图像增强对比度增强数字衍射

甘南藏族人群不同血压状态肠道微生物与血压盐敏感性的关系

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甘南藏族人群不同血压状态肠道微生物与血压盐敏感性的关系

作者：曹良佳甘肃中医药大学

学位级别：硕士

口腔卫生宣教在促进青少年口腔健康中的意义及效果评价

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智慧健康 2023年第3期9卷 230-233页

作者：许琳陈昆达曹良菊蒋愉唐瑭昆明市第一人民医院口腔科云南昆明650000

目的评价口腔卫生宣教在促进青少年口腔健康中的意义及效果。方法在2019年9月-2021年12月于昆明市3所初中中每所抽签选择3个初一班级作为研究对象,3所中学抽取的3个班级分别列为A组(n=90)、B组(n=90)、C组(n=90),在其青春期龈炎治疗中,... 详细信息

目的评价口腔卫生宣教在促进青少年口腔健康中的意义及效果。方法在2019年9月-2021年12月于昆明市3所初中中每所抽签选择3个初一班级作为研究对象,3所中学抽取的3个班级分别列为A组(n=90)、B组(n=90)、C组(n=90),在其青春期龈炎治疗中,三组均予以同一幻灯片文稿展示口腔卫生重要性,同时A组进行牙模演示宣教,B组进行视频口腔卫生宣教+牙模演示宣教,C组进行模型口腔卫生宣教+菌斑指示剂使用指导刷牙,观察三组口腔健康教育前后的牙龈指数(GI)变化以及人群简化软垢指数(DI-S)变化。结果三组口腔健康教育前的GI指数及DI-S指数差异均无统计学意义(P>0.05);口腔健康教育一个月后,C组GI指数低于A组和B组,差异有统计学意义(P0.05);C组DI-S指数明显低于A组和B组,差异有统计学意义(P0.05)。结论在通过幻灯片文稿展示口腔卫生重要性的基础上再进行模型口腔卫生宣教和使用菌斑指示剂指导刷牙不仅可以进一步降低GI指数,而且还可以有效降低DI-S指数,对促进青少年口腔健康具有积极作用。

关键词：口腔卫生宣教青春期龈炎牙龈指数人群简化软垢指数

基于眼前节结构信息的OCT和OCTA图像运动伪影矫正研究

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光学学报 2024年

作者：钟浩哲曹良齐张晓北京理工大学医学技术学院

在眼前节的三维光学相干层析成像（Three-DimensionalOpticalCoherence Tomography, 3D-OCT）和光学相干层析血管成像（Optical Coherence Tomography Angiography,OCTA）过程中，由于成像对象的呼吸、心跳等非自主运动所造成的运动伪影现象严重影响着成像质量。我们提出了一种基于眼前节结构信息来估计成像对象运动曲线并进而实现运动伪影矫正的方法。所提方法分别对角膜的C-scan以及虹膜的OCTA图像进行分析从而获得慢扫描方向上的相对运动，并将二者结合得到准确的运动曲线，并以此为参照矫正OCT图像中的运动伪影。作为演示，我们将该方法应用在小鼠眼前节3D-OCT和OCTA成像的运动伪影矫正中，结果证明本方法能够有效地消除运动伪影并提升图像质量。本方法的计算量小且无需引入额外硬件设备和冗余扫描方式，能够满足眼前节运动伪影矫正的需要，对提升眼前节3D-OCT及OCTA成像质量具有重要意义。

关键词：光学相干层析成像光学相干层析血管成像眼前节运动伪影互相关

数字全息与定量相位成像：进展与展望（特邀）

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光子学报 2024年

作者：黄郑重曹良才清华大学精密仪器系

全息术的提出为光波场的定量分析提供了一个开创性的技术方案。经过70余年的发展，基于全息术的计算成像已成为光场定量测量的重要工具，它的出现为物理学、生物学和材料科学领域提供了新的观测维度，搭建了光学成像和光散射领域的桥梁... 详细信息

全息术的提出为光波场的定量分析提供了一个开创性的技术方案。经过70余年的发展，基于全息术的计算成像已成为光场定量测量的重要工具，它的出现为物理学、生物学和材料科学领域提供了新的观测维度，搭建了光学成像和光散射领域的桥梁，突破了传统光学成像系统与图像采集设备的物理限制，在疾病的病理研究和材料的表征中起着至关重要的作用。本文从信号分析的角度出发，将全息的记录与重建过程看作是复数域与实数域之间的转换，讨论全息重建的数学原理与物理实现过程，并以生物医学领域为应用导引，总结了全息成像的新挑战和机遇。

关键词：全息术数字全息定量分析光学成像信号分析

Bio-Oss和胶原膜治疗牙周炎重度垂直骨吸收的临床观察

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实用口腔医学杂志 2008年第6期24卷 867-870页

作者：曹良菊唐玲王汝丽昆明市第一人民医院口腔科 650011

目的:观察多孔矿化骨Bio-Oss联合胶原膜Bio-Gide或国产胶原膜(BME-10X)治疗牙周炎重度垂直骨吸收的疗效。方法:选取36例牙周炎重度垂直骨吸收的患者41牙。牙周翻瓣术植入Bio-Oss后分别盖国产胶原膜(BME-10X)(试验组)和Bio-Gide(对照组)... 详细信息

目的:观察多孔矿化骨Bio-Oss联合胶原膜Bio-Gide或国产胶原膜(BME-10X)治疗牙周炎重度垂直骨吸收的疗效。方法:选取36例牙周炎重度垂直骨吸收的患者41牙。牙周翻瓣术植入Bio-Oss后分别盖国产胶原膜(BME-10X)(试验组)和Bio-Gide(对照组),试验组20牙,对照组21牙。分别在术前和术后6、12个月记录牙周袋深度(PD)、附着丧失(AL)、牙龈指数(GI)、牙龈退缩(GR)、牙齿动度(TM)和摄X线牙片。结果:手术前后自身比较,2组的PD、AL、TM、GI均有明显减少,差异具有显著性(P<0.05);术后2组间PD、AL、TM、GR差异均无显著性。结论:Bio-Oss联合Bio-Gide膜或国产胶原膜治疗牙周炎重度垂直骨吸收均可获得良好的临床效果。

关键词：牙周炎引导组织再生术 Bio-Oss 胶原膜

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“光场智能成像”专题前言

激光与光电子学进展 2024年第16期 4-4,3页

作者：方璐曹良才曹汛清华大学电子工程系清华大学信息认知与系统智能研究所清华大学精密仪器系南京大学电子科学与工程学院

一千多年前，李白以“月下飞天镜，云生结海楼”的诗句，捕捉了海市蜃楼这一自然界的光学奇观，不仅展现了光的神奇魅力，也映射出人类对光的不懈追求。跨越千年，现代科学家们对光开展了系统研究，建立了“光场”这一物理量，来描述光...

一千多年前，李白以“月下飞天镜，云生结海楼”的诗句，捕捉了海市蜃楼这一自然界的光学奇观，不仅展现了光的神奇魅力，也映射出人类对光的不懈追求。跨越千年，现代科学家们对光开展了系统研究，建立了“光场”这一物理量，来描述光在空间和时间上的分布特性，包含光的振幅、相位、方向、波长、偏振等高维度多尺度信息。光场成像技术，作为国际交叉学科的前沿领域，融合了光学、计算与人工智能等领域的尖端技术，旨在突破经典成像模型和现有图像传感器的局限，实现对多维度多尺度光场信息的耦合感知、解耦重建和智能处理。

关键词：

基于分子干涉函数的光子-原子相干散射截面计算方法研究

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原子能科学技术 2024年第3期58卷 573-580页

作者：徐宁祖铁军曹良志吴宏春西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

X射线衍射在物质结构分析和材料无损检测领域有着广泛的应用,其基本物理原理为光子与物质发生的相干散射。传统的相干散射截面计算方法基于独立原子形状因子近似方法,忽略了光子动量转移较小时与原子发生相互作用时的分子干涉效应,影响... 详细信息

X射线衍射在物质结构分析和材料无损检测领域有着广泛的应用,其基本物理原理为光子与物质发生的相干散射。传统的相干散射截面计算方法基于独立原子形状因子近似方法,忽略了光子动量转移较小时与原子发生相互作用时的分子干涉效应,影响相干散射截面的计算精度。因此,为了获得光子动量转移较小时精确的相干散射截面,本文在核数据处理程序NECP-Atlas中对基于分子干涉函数的光子-原子相干散射截面计算方法进行研究,利用分子动力学模拟方法计算分子干涉函数,对蒙特卡罗程序使用的ACE格式数据库中的原子形状因子进行修正,并给出了模拟得到的水分子和乙醇分子的分子干涉函数,对基于独立原子形状因子近似方法和考虑分子干涉效应计算得到的水和乙醇的散射成像结果进行了对比分析。数值结果显示:基于分子动力学模拟得到的分子干涉函数计算得到的水的散射成像结果与文献结果吻合较好;同时,当光子动量转移较小时,分子干涉效应对相干散射的次级光子角度分布有着显著影响。本文建立的光子-原子相干散射截面计算方法可显著提高光子动量转移较小时的相干散射次级光子角度分布计算精度,可为X射线衍射模拟提供数据基础。

关键词：核数据处理光子相干散射原子形状因子分子干涉效应 NECP-Atlas

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NECP-Atlas中协方差数据制作模块的开发与验证

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核技术 2024年第7期47卷 90-98页

作者：黄义涵祖铁军曹良志吴宏春西安交通大学核科学与技术学院西安710049

不确定度量化已经成为反应堆物理分析的普遍需求,核数据的协方差数据是开展不确定度量化的基础数据。在核数据处理程序NECP-Atlas中开发了协方差数据产生模块covar_calc,产生适用于蒙特卡罗程序的连续能量协方差数据库与确定论程序的多... 详细信息

不确定度量化已经成为反应堆物理分析的普遍需求,核数据的协方差数据是开展不确定度量化的基础数据。在核数据处理程序NECP-Atlas中开发了协方差数据产生模块covar_calc,产生适用于蒙特卡罗程序的连续能量协方差数据库与确定论程序的多群协方差数据库。covar_calc可根据不同核数据在评价核数据库中的存储格式及不同的计算方法,分别处理评价核数据库给出的所有协方差数据,包括:平均裂变中子数、截面、次级粒子角度分布、裂变谱、共振参数、中子活化截面等数据的协方差数据。通过与核数据处理程序NJOY21中协方差数据制作模块的对比验证,表明NECP-Atlas制作的多群协方差数据库的精度与NJOY21相当,最大偏差小于0.1%。在此基础上使用蒙特卡罗计算程序NECP-MCX和不确定度量化程序NECP-UNICORN分别计算得到不同基准题的灵敏度系数,并分别结合连续能量协方差数据库和多群协方差数据库,利用“三明治公式”计算得到最终的不确定度。结果表明,基于NECP-Atlas制作的多群协方差数据库计算得到的不确定度具有与NJOY21相当的精度。连续能量协方差和多群协方差制作精确,满足蒙特卡罗程序和确定论程序使用需求。

关键词：协方差数据不确定度量化评价核数据核数据处理协方差计算