检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采用光子计数测量的高灵敏度锥束XLCT

中国激光 2024年第3期51卷 13-19页

作者：韩景灏贾梦宇周仲兴高峰天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室天津300072

X射线激发发光断层成像(XLCT)是一种新兴的混合成像技术,该技术可同时获得目标体结构信息和功能信息。然而,窄束XLCT重建图像虽然具有高空间分辨率,但X射线利用率较低,数据采集时间过长;锥束XLCT系统提高了X射线利用率,缩短了数据采集时... 详细信息

X射线激发发光断层成像(XLCT)是一种新兴的混合成像技术,该技术可同时获得目标体结构信息和功能信息。然而,窄束XLCT重建图像虽然具有高空间分辨率,但X射线利用率较低,数据采集时间过长;锥束XLCT系统提高了X射线利用率,缩短了数据采集时间,但有限的探测角度导致图像重建质量相对较低。为解决上述问题,提高X射线利用率,高效实现多角度高灵敏数据采集,提出了一种基于光子计数测量的锥束XLCT系统,并通过仿体实验对其性能进行了验证。仿体实验结果表明,6个角度锥束照射模式下重建图像的相似度系数(DICE)可达50%,系统保真度(SF)和重建浓度误差(RCE)达到0.7以上,可实现3 mg·mL^(-1)以上的荧光物质质量浓度差距的重建。

关键词：医用光学 X射线激发发光断层成像系统研制光子计数仿体实验

基于功能近红外光谱的跨受试心理任务识别的深度迁移学习方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物医学工程学杂志 2024年第4期41卷 673-683页

作者：张耀刘东远高峰天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室天津300072

在基于功能近红外光谱(fNIRS)的脑-机接口(BCI)领域中,传统的受试特定解码方法存在校准时间长和跨受试泛化性低等问题,从而限制了BCI系统在日常生活和临床领域中的推广和应用。为解决上述困境,本文提出了一种新颖的深度迁移学习方法,该... 详细信息

在基于功能近红外光谱(fNIRS)的脑-机接口(BCI)领域中,传统的受试特定解码方法存在校准时间长和跨受试泛化性低等问题,从而限制了BCI系统在日常生活和临床领域中的推广和应用。为解决上述困境,本文提出了一种新颖的深度迁移学习方法,该方法联合了改进型启发式残差网络(rIRN)模型和基于模型的迁移学习(TL)策略,简称TL-rIRN。本文开展了跨受试识别心算和心唱任务的试验,以验证TL-rIRN方法的有效性和优越性。结果表明,相较于受试特定解码方法和其他深度迁移学习方法,TL-rIRN方法显著缩短了校准时间,减少了目标模型的训练时间和计算资源的消耗,并增强了跨受试解码性能。综上,本研究为fNIRS-BCI系统的跨受试、跨任务以及实时解码算法的选择提供了依据,在构建便捷通用型BCI系统方面具有潜在应用价值。

关键词：功能近红外光谱脑-机接口深度迁移学习跨受试解码改进型启发式残差网络

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于迁移学习的气体泄漏红外图像去噪方法

大气与环境光学学报 2024年第5期19卷 543-554页

作者：撒昱张石磊谭嵋张迎虎杨云鹏马翔云李奇峰天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室天津300072

非制冷型红外相机由于其成本低、寿命长、性能稳定等优势在气体泄漏检测领域有着广泛应用,而良好的图像去噪算法可以有效提升其检测灵敏度与准确性。结合深度学习和迁移学习技术,提出了一种基于深度迁移学习的气体泄漏红外图像去噪方法... 详细信息

非制冷型红外相机由于其成本低、寿命长、性能稳定等优势在气体泄漏检测领域有着广泛应用,而良好的图像去噪算法可以有效提升其检测灵敏度与准确性。结合深度学习和迁移学习技术,提出了一种基于深度迁移学习的气体泄漏红外图像去噪方法。首先使用静止场景数据集对卷积神经网络模型进行训练,然后固定部分模型参数,并通过仿真气体数据集对模型再次训练,最终获得适用于气体泄漏红外图像去噪的模型。实验结果表明,该方法可以对非制冷型红外相机拍摄的气体红外图像进行去噪,去噪后的图像具有明显的气体轮廓信息,同时可以分辨出泄漏源的位置。因此,该方法可以帮助非制冷型红外相机更好地完成气体泄漏检测任务。

关键词：图像处理红外图像去噪深度迁移学习卷积神经网络气体泄漏检测

维普期刊数据库博看期刊

基于左心室和冠状动脉动态体模系统观察不同心率下CT图像重建最佳期相

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国医学影像技术 2024年第6期40卷 917-921页

作者：陈金磊李洪杰陈明山王学民天津市泰达医院医疗设备部天津300457 天津市泰达医院医学影像科天津300457 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津市生物医学检测技术与仪器重点实验室天津300072

目的观察以左心室和冠状动脉动态体模系统模拟左心室及冠状动脉运动时在不同心率下重建CT图像的最佳期相。方法构建可模拟50~120次/分心率下心脏周期性运动及心电信号输出的左心室和冠状动脉动态体模系统。于体模系统R-R间期行CT扫描,0~... 详细信息

目的观察以左心室和冠状动脉动态体模系统模拟左心室及冠状动脉运动时在不同心率下重建CT图像的最佳期相。方法构建可模拟50~120次/分心率下心脏周期性运动及心电信号输出的左心室和冠状动脉动态体模系统。于体模系统R-R间期行CT扫描,0~90%期相范围内每10%间隔重建图像。评估观察者间主观评估图像质量结果的一致性;对不同心率、不同期相图像进行比较。结果观察者间主观评价图像质量结果的一致性较高(Kendall W=0.83,P室和冠状动脉动态体模系统模拟左心室及冠状动脉运动时,不同心率下CT图像最佳重建期相不同;心率高于100次/分后所有重建图像质量均不佳。

关键词：心脏体模显像术体层摄影术 X线计算机图像质量

一种基于反谐振结构的三能级掺钕激光光纤设计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2024年第14期73卷 121-126页

作者：许海琛付士杰田浩盛泉史伟姚建铨天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室天津300072

900 nm掺钕光纤激光器可广泛应用于生物医学诊断、激光检测和光谱分析等领域.钕离子在1060 nm波段四能级跃迁的增益竞争,严重限制了900 nm三能级掺钕光纤激光器输出功率的提升.本文设计了一种纤芯直径为27μm的大模场掺钕实芯双层反谐... 详细信息

900 nm掺钕光纤激光器可广泛应用于生物医学诊断、激光检测和光谱分析等领域.钕离子在1060 nm波段四能级跃迁的增益竞争,严重限制了900 nm三能级掺钕光纤激光器输出功率的提升.本文设计了一种纤芯直径为27μm的大模场掺钕实芯双层反谐振光纤,用于产生高功率900 nm激光.通过在有源光纤中引入双层反谐振单元结构,并对光纤结构参数和折射率分布进行优化,模拟结果表明光纤在880—913 nm波段基模损耗小于0.1 dB/m,高阶模式损耗大于10 dB/m,同时在1060 nm波段所有模式损耗达到100 dB/m.本文提出的掺钕实芯反谐振光纤在900 nm高功率光纤激光器和放大器等领域具有广泛的应用前景.

关键词：实芯反谐振光纤掺钕光纤大模场面积光纤单模光纤

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物医学光学组织仿体研究及应用进展

激光与光电子学进展 2024年

作者：杨仲弘何立源吴英超张瀚文于粤雯赵东杰李欣煜刘蓉陈文亮李晨曦精密测试技术及仪器全国重点实验室(天津) 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津大学医学院

生物医学光学是已成为与人类医疗健康息息相关的研究手段。光学仿体具有与组织相似光学、力学等特性，在生物光学检测与成像方法研究、仪器开发、系统校准与标定等方面发挥了重要作用。本文综述了组织光学仿体制备材料、制备工艺及应用... 详细信息

生物医学光学是已成为与人类医疗健康息息相关的研究手段。光学仿体具有与组织相似光学、力学等特性，在生物光学检测与成像方法研究、仪器开发、系统校准与标定等方面发挥了重要作用。本文综述了组织光学仿体制备材料、制备工艺及应用研究的主要进展，分析了各种仿体材料光学及力学特性、复杂结构仿体制备工艺的优缺点以及应用情况。总结了光学相干层析成像、光声成像以及荧光成像等光学成像与检测方法对于仿体的要求及的应用进展，为生物光学研究中仿体选择及制备提供了参考。

关键词：组织仿体光学检测成像技术

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

非接触式生命体征检测装置的设计

传感技术学报 2024年第1期37卷 156-162页

作者：庄超活陈军波陈心浩中南民族大学生物医学工程学院认知科学国家民委重点实验室湖北武汉430074 医学信息分析及肿瘤诊疗湖北省重点实验室湖北武汉430074

为解决临床医学、急救或居家养老等应用场景中无法直接使用传统穿戴式监测仪器实时监测人体生命体征的问题,设计了一种基于多普勒雷达的非接触式生命体征检测装置,该装置通过STM32F429IGT6控制器从多普勒雷达检测的信号中实时提取人体... 详细信息

为解决临床医学、急救或居家养老等应用场景中无法直接使用传统穿戴式监测仪器实时监测人体生命体征的问题,设计了一种基于多普勒雷达的非接触式生命体征检测装置,该装置通过STM32F429IGT6控制器从多普勒雷达检测的信号中实时提取人体呼吸和心跳信号。其硬件主要由微控制器、多普勒雷达传感器信号放大电路、滤波器、电平抬升电路等部分组成,系统通过IIR带通滤波实现呼吸和心跳信号分离与提取,使用FFT对分离的呼吸和心跳信号进行实时频谱分析,计算并显示呼吸和心跳次数。实验测试结果表明,该装置能有效实时检测人体的呼吸和心跳次数,实现2 m范围内的非接触式人体生命体征检测,心跳次数最大均值误差为9.14%,呼吸次数最大均值误差为4.7%。

关键词：生命体征检测非接触多普勒雷达信号分离

结合生成对抗网络的电阻抗断层成像技术在肺通气监测中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

生物医学工程学杂志 2024年第1期41卷 105-113页

作者：赵明康刘珺郭忠圣陈祥琪张帅郑天予河北工业大学生命科学与健康工程学院天津300130 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

电阻抗断层成像(EIT)技术在肺通气监测和区域性肺功能检测中发挥着重要作用。然而,EIT算法固有的病态特性导致从含有噪声的电压数据中求解电导率时存在明显偏差,难以获得准确的电导率变化分布图像以及清晰的边界轮廓。为了提高EIT在肺... 详细信息

电阻抗断层成像(EIT)技术在肺通气监测和区域性肺功能检测中发挥着重要作用。然而,EIT算法固有的病态特性导致从含有噪声的电压数据中求解电导率时存在明显偏差,难以获得准确的电导率变化分布图像以及清晰的边界轮廓。为了提高EIT在肺通气监测中的成像质量,本文提出将EIT算法与深度学习算法相结合的方法。首先,引用优化因子对卡尔曼滤波算法进行修正并将吉洪诺夫(Tikhonov)正则化引入算法的状态空间表达式,以获得初始肺部重建图像;其次将初始成像结果输入生成对抗网络模型,以重构出精确的肺部轮廓。仿真实验结果表明,该方法生成的肺部图像边界清晰,对噪声具有更强的鲁棒性,基本实现了可视化的效果,可为计算机断层扫描等影像的诊断提供参考意义。

关键词：电阻抗断层成像卡尔曼滤波生成对抗网络图像重建

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

分布式光纤生化传感技术发展

光学学报 2024年第1期44卷 291-306页

作者：花培栋丁振扬刘琨郭浩晗张腾李胜刘骥江俊峰刘铁根天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室天津市光纤传感工程中心天津300072

现有光纤生化传感器只获取单点生化物质含量,难以得到其空间分布信息,而沿光纤轴向连续分布成百上千只传感器的分布式生化传感方式可实现这一目标。从准分布式光纤生化传感入手,全面综述了分布式光纤生化传感在气体传感、折射率传感以... 详细信息

现有光纤生化传感器只获取单点生化物质含量,难以得到其空间分布信息,而沿光纤轴向连续分布成百上千只传感器的分布式生化传感方式可实现这一目标。从准分布式光纤生化传感入手,全面综述了分布式光纤生化传感在气体传感、折射率传感以及生物化学传感方面应用的最新进展。最后对分布式光纤生化传感器的发展前景与当前挑战进行了展望。分布式光纤生化传感研究有望引领当前单点分立式光纤生化传感研究向多点连续分布式方向发展,有望成为化学、生物、医学等领域强有力的新工具。

关键词：传感器分布式光纤传感准分布式光纤传感气体传感折射率传感生化传感