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基于任务表现的机器人辅助康复自适应控制策略

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机器人 2021年第5期43卷 539-546,556页

作者：苗青孙晨阳张明明褚开亚南方科技大学生物医学工程系广东深圳518055

以机器人辅助的上肢协调康复训练为研究对象,提出一种基于任务表现的自适应控制策略,为肢体运动功能障碍患者提供个性化的机器人辅助,旨在提高患者的主动运动参与度,实现高效的康复训练。首先,介绍上肢末端式双边康复平台以及协调训练... 详细信息

以机器人辅助的上肢协调康复训练为研究对象,提出一种基于任务表现的自适应控制策略,为肢体运动功能障碍患者提供个性化的机器人辅助,旨在提高患者的主动运动参与度,实现高效的康复训练。首先,介绍上肢末端式双边康复平台以及协调训练任务。然后,引入临床运动评估参数与协调训练指标,采用模糊神经网络模型建立多任务指标与机器人导纳控制参数间的映射关系。最后,通过受试者参与的协调训练实验对所提出方法进行了验证,并与相关文献中的人机交互策略进行了对比分析。实验结果表明,本文方法具有较好的任务指标追踪效果和人机交互平稳性,能够自适应为患者提供个性化的机器人辅助,有助于提高受试者的训练积极性。

关键词：上肢康复任务表现人机交互自适应控制模糊神经网络

新城疫病毒Lasota系疫苗生产中鸡胚孵化条件的优化

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中国生物制品学杂志 2007年第10期20卷 775-777页

作者：常景玲邓小莉贺杰李兰李俊梅河南科技学院生物工程系新乡453003 平原大学生物系新乡453003

目的优化新城疫病毒Lasota系疫苗生产中鸡胚孵化条件。方法利用正交实验,对影响疫苗效价的鸡胚孵化温度、孵化湿度、照蛋时间间隔等3个因素进行优化。结果鸡胚最佳孵化条件为孵化温度36℃,孵化湿度55%,照蛋时间间隔2h。孵化湿度对疫苗... 详细信息

目的优化新城疫病毒Lasota系疫苗生产中鸡胚孵化条件。方法利用正交实验,对影响疫苗效价的鸡胚孵化温度、孵化湿度、照蛋时间间隔等3个因素进行优化。结果鸡胚最佳孵化条件为孵化温度36℃,孵化湿度55%,照蛋时间间隔2h。孵化湿度对疫苗效价有极显著影响,孵化温度和照蛋时间间隔有显著影响。应用优化的条件生产的疫苗,效价为10^(9.5)EID_(50)/0.1ml,明显高于原条件生产疫苗的平均效价10^(8.5)EID_(50)/0.1ml。结论采用优化的生产条件,可明显提高疫苗的效价。

关键词：新城疫病毒疫苗鸡胚孵化条件

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多维度单分子成像研究进展

中国光学（中英文） 2022年第6期15卷 1243-1257页

作者：李孟帆陈剑威石伟傅爽李昀泽罗婷丹陈俊帆李依明南方科技大学生物医学工程系广东深圳518055

单分子成像方法被广泛应用于亚细胞结构的三维空间定位。点扩散函数是分析单分子信息的重要窗口,除了能反映空间坐标外还蕴含着丰富的额外信息。本文介绍了从点扩散函数中解析空间位置、荧光波长、偶极子朝向及干涉相位等多维度单分子... 详细信息

单分子成像方法被广泛应用于亚细胞结构的三维空间定位。点扩散函数是分析单分子信息的重要窗口,除了能反映空间坐标外还蕴含着丰富的额外信息。本文介绍了从点扩散函数中解析空间位置、荧光波长、偶极子朝向及干涉相位等多维度单分子成像研究进展,简要地概括了目前主流定位方法,并对该技术的发展方向进行了展望。

关键词：超分辨单分子定位显微方法多维度成像点扩散函数

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深度学习在单分子定位显微镜中的应用

中国激光 2022年第24期49卷 118-132页

作者：罗婷丹李依明南方科技大学生物医学工程系广东深圳518055

单分子定位显微成像广泛应用于亚细胞结构的三维空间解析。传统的单分子定位分析方法依赖于点扩展函数(PSF)模型拟合,制约了一些较为复杂的PSF模型的应用。深度学习的出现正在逐渐改变单分子定位的分析方法,有望用来分析复杂的PSF模型,... 详细信息

单分子定位显微成像广泛应用于亚细胞结构的三维空间解析。传统的单分子定位分析方法依赖于点扩展函数(PSF)模型拟合,制约了一些较为复杂的PSF模型的应用。深度学习的出现正在逐渐改变单分子定位的分析方法,有望用来分析复杂的PSF模型,并能提供新的方向和思路。介绍了深度学习在单分子定位、稀疏图像重建、PSF设计和高内涵信息提取等方面的应用,并介绍了目前主流的数据模拟方法。最后对深度学习在单分子定位显微成像领域内的发展方向进行了展望。

关键词：显微单分子定位显微镜深度学习超分辨点扩展函数

人工湿地-电活性菌藻膜技术处理养猪废水中试试验

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农业工程学报 2023年第4期39卷 180-187页

作者：倪智力匡彬林梓杨周丽琳汪涛郏建波五邑大学生物科技与大健康学院江门529020 江门职业技术学院经济管理系江门529020

人工湿地由于具有运行成本低、维护简单等优点而被广泛应用于养殖废水处理。然而,人工湿地技术普遍存在污染物去除效率受温度影响大等问题。在该研究中,通过构建电活性菌藻生物膜来强化人工湿地系统,对养猪废水进行了自然温度下的处理... 详细信息

人工湿地由于具有运行成本低、维护简单等优点而被广泛应用于养殖废水处理。然而,人工湿地技术普遍存在污染物去除效率受温度影响大等问题。在该研究中,通过构建电活性菌藻生物膜来强化人工湿地系统,对养猪废水进行了自然温度下的处理效能与微生物群落研究,在室外开展了18个月试验,结果表明:电活性菌藻生物膜强化组在夏季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到98.26%、97.96%、85.45%、95.07%、94.64%和85.45%。在冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到96.10%、91.56%、75.29%、89.94%、92.12%和83.15%。具有良好低温适应性。强化组冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的出水浓度均满足《禽畜养殖业污染物排放标准》(GB18596—2001)。相比未构建电活性菌藻生物膜的对照组,以上污染物去除率均分别提高。电活性菌藻膜在冬夏季节的优势微生物均为Cyanobium、Shewanella、Azoarcus,群落结构稳定性高,有利于促进冬季污染物去除率,为提高系统污水处理可靠性提供了保障。

关键词：厌氧人工湿地禽畜养殖生物膜冬季

基于声卡的CAPs阈值和调谐曲线的快速方法

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清华大学学报（自然科学版） 2015年第9期55卷 1036-1044页

作者：宫琴张硕越清华大学生物医学工程系北京100084

听神经复合动作电位(CAPs)的阈值曲线和调谐曲线分别反映了听神经系统对刺激声的强度灵敏度和频率灵敏度。为快速、准确、客观地提取听神经系统的信息,该文基于多媒体外置声卡CAPs检测系统平台,使用C#语言设计了CAPs阈值曲线和调谐曲线... 详细信息

听神经复合动作电位(CAPs)的阈值曲线和调谐曲线分别反映了听神经系统对刺激声的强度灵敏度和频率灵敏度。为快速、准确、客观地提取听神经系统的信息,该文基于多媒体外置声卡CAPs检测系统平台,使用C#语言设计了CAPs阈值曲线和调谐曲线的快速检测算法。并通过豚鼠实验,系统探讨了扫描方向、刺激声频率对快速CAPs调谐曲线的影响,并与传统测试方法得到结果进行比较,证明了快速测试方法的可靠性。该文还探讨了不同抑制准则、抑制声强度步长对于快速CAPs调谐曲线精确性的影响并验证了该系统的精确性。该系统为听神经复合动作电位的检测和后续研究提供了快速、客观、综合的分析研究平台。

关键词：听神经复合动作电位(CAPs) 阈值曲线调谐曲线快速方法

基于嵌入式脉冲控制方式的电子耳蜗调试平台的体内系统的研发

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仪器仪表学报 2015年第7期36卷 1673-1680页

作者：蒋涛宫琴清华大学生物医学工程系北京100084

为了开发电子耳蜗调试平台的体内系统,帮助电子耳蜗佩戴者个体选择最适用的言语编码策略并对其工作参数进行调试,本研究采用数据扩展编码和嵌入式脉冲控制的方式,由单片机采集言语编码序列的数据帧并解码得到刺激参数,控制输出刺激脉冲... 详细信息

为了开发电子耳蜗调试平台的体内系统,帮助电子耳蜗佩戴者个体选择最适用的言语编码策略并对其工作参数进行调试,本研究采用数据扩展编码和嵌入式脉冲控制的方式,由单片机采集言语编码序列的数据帧并解码得到刺激参数,控制输出刺激脉冲。刺激脉冲的输出通道和幅度由前一帧的刺激参数决定,脉冲宽度由当前帧的长度控制,实现了调试平台的工作参数对输出刺激脉冲的控制功能。完成了基于嵌入式脉冲控制功能的电子耳蜗调试平台体内系统的设计与调试,通过对调试平台的单电极刺激模式和非实时模式的测试,验证了所设计的调试平台体内系统具有输出连续、稳定的刺激脉冲的功能。

关键词：电子耳蜗调试平台体内系统嵌入式脉冲控制刺激脉冲

基于双TP型麦克风的电子耳蜗前端指向性语音增强系统的研制

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仪器仪表学报 2010年第9期31卷 1952-1958页

作者：陈又圣宫琴清华大学生物医学工程系北京100084

目前应用于临床的电子耳蜗在安静环境下的言语识别率较高,而在噪声环境下的言语识别率却大大降低。为了提高电子耳蜗在信噪比低的使用环境下的言语识别率,本文设计了用于研究电子耳蜗前端的麦克风阵列语音增强算法的硬件系统,并采用了... 详细信息

目前应用于临床的电子耳蜗在安静环境下的言语识别率较高,而在噪声环境下的言语识别率却大大降低。为了提高电子耳蜗在信噪比低的使用环境下的言语识别率,本文设计了用于研究电子耳蜗前端的麦克风阵列语音增强算法的硬件系统,并采用了两个同时具有全向性输出和方向性输出的TP微型麦克风模块以适应电子耳蜗严格的体积限制。实验结果显示:所设计的小间距的基于双TP型微型麦克风的电子耳蜗前端指向性语音增强系统的采集效果达到了设计的指标。该系统具有麦克风数量少,多通道采集的优点,为研究适合于复杂噪声环境的具有多麦克风、多参数、小间距特征的麦克风阵列语音增强算法的提供了有效的硬件平台。

关键词：语音增强 TP型麦克风指向性电子耳蜗

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基于相机模型的锥束CT重建误差校正

清华大学学报（自然科学版） 2015年第1期55卷 122-127页

作者：王梦蛟丁辉王广志清华大学生物医学工程系北京100084

该文对存在几何误差的锥束计算机层析成像(CT)的图像重建校正方法进行了研究。该文将锥束CT系统看做针孔相机,因此相机的成像模型可以用来修正三维体素与二维投影之间的映射关系。将该映射关系带入到重建算法中,就可以对存在误差的锥束C... 详细信息

该文对存在几何误差的锥束计算机层析成像(CT)的图像重建校正方法进行了研究。该文将锥束CT系统看做针孔相机,因此相机的成像模型可以用来修正三维体素与二维投影之间的映射关系。将该映射关系带入到重建算法中,就可以对存在误差的锥束CT进行有效的重建,提高重建图像的质量。计算机视觉中的相机标定技术被用来构建成像模型。该技术的可靠性保证了本文方法的精度和鲁棒性。仿真和实际系统实验表明:本方法可以在图像重建过程中对锥束CT中的几何误差进行有效的校正。

关键词：锥束计算机层析成像(CT)重建几何误差校正针孔相机成像模型相机标定技术