摘要：针对虚拟膀胱镜系统研发中膀胱异常病变有效特征提取问题,设计一种基于水平集框架的、对T1加权的磁共振膀胱图像中的膀胱壁分割和膀胱壁厚度计算方法。分割过程使用局部对比度信息构造图像能量,引导2个水平集函数对膀胱壁内、外边界进行分割。通过模拟等势面间电场线的分布,构造路径积分距离计算膀胱壁的厚度。将膀胱壁厚数值映射到伪彩色空间,并对重建的3-D膀胱模型进行渲染。选用10套临床数据检验算法,包括志愿者和病人数据。结果证明:该方法能够实现对膀胱壁的自动分割和厚度计算,能有效捕捉到病人数据中的壁厚异常变化,并在3-D膀胱模型上显示这些异常,为虚拟膀胱镜检查提供可靠的依据。

摘要：目的:详细介绍了基于Wi-Fi的医疗视频传输系统的总体框架的和软件设计方案,为ICU应急措施提供一种可行的方案。方法:系统采用C/S结构:在客户端,在首先对显示病人生命体参数的ICU内微型计算机运用GDI+进行屏幕采集保存为像素为1440*900的32位Bmp图像文件,利用双线性内插值法对图像进行几何变换转变为像素为640*480的24位Bmp图像文件,对Bmp图像进行Jpeg的压缩编码,利用Socket编程对压缩图像进行循环实时发送;在服务端,以外接Wi-Fi模块的OMAP3530芯片为核心,利用Wi-Fi热点设备中继,同样利用Socket编程实现对压缩视频图像的实时接收,利用Davinci算法库实现对压缩的Jpeg图像的解码为YUYV(4:2:2)的视频原始文件,运用DVSDK对视频原始文件进行显示。结果:在ICU发生紧急情况时,系统可以实现对显示病人生命体参数的ICU内微型计算机屏幕的采集,压缩,发送,在接收设备端也可实现接收,解码和显示等功能,并且传输速率达到每秒15帧。结论:该设计可以在ICU发生紧急情况下,将ICU内病人视频图像信息的采集,压缩,发送、接收、解码和显示等功能实现在一个系统平台上,应用性较好。

摘要：提出了1种基于片上挤压的微流控芯片流量脉宽调制（pulse width modulation,PWM）波产生器的设计方法。利用机械挤压装置将步进电机的转动转化为挤压杆的上下平动,直接挤压微流控芯片的微流道变形产生流量PWM波。设计并制作了1款基于STC51单片机的单片机控制板,利用单片机控制步进电机的运动状态进而调节流量PWM波的频率和占空比。针对500μm的微流体管道,产生了周期为13.3s、幅值约为13μL/min、占空比为10%-90%可调的流量PWM波。

摘要：图像引导系统由于能帮助对肿瘤靶区进行精确定位,在直线加速器放疗设备上得到了成功应用。考虑到γ射线立体定向放疗设备的机械结构的特殊性,本文拟开发基于Co-60的图像引导装置。为此本文设计并安装了以Co-60为放射源的锥束CT成像系统。在该系统上成功地实现了多种轨迹(包括圆、螺旋、马鞍、圆线等)锥束CT扫描。采用一般轨迹下的基于弦线段和感兴趣区的BPF重建算法和圆轨迹下的FDK算法进行了图像重建。本文分别用头部和胸部体模研究了该系统的成像质量,最后采用Min/Max曲率流方法对重建后图像进行了去噪处理。结果表明采用该系统可以清晰地确定被扫描物体轮廓和骨性边界,为实现γ射线立体定向放疗设备在影像引导下进行病人自动摆位打下了基础。

摘要：设计了测量细胞DNA指数的全自动分析仪(HW-MS)并发展了相应的关键技术。本仪器用于对细胞涂片的数字化显微扫描,获得细胞DNA指数的分布数据。HW-MS采用了排除外界干扰和对测量结果进行归一化的技术措施,使得同一涂片的测量结果具有较好的稳定性。HW-MS的功能包括对涂片自动扫描,实现对细胞图像的自动采集,然后对存贮在计算机内细胞图像进行降噪和分割处理,并对处理后的图像进行识别和分类分析,实现对细胞DNA指数的测量,最后对测量结果中突变细胞进行识别和统计分类。为了保证测量数据的准确性,系统使用标准样片来实现图像质量控制。在高速模式下,本系统可以在30min内实现全片的自动扫描,基本上同时给出测量样本的细胞DNA指数分布数据。初步实验表明,该系统的测量结果具有较高的准确性和稳定性。

摘要：Radial imaging techniques, such as projection-reconstruction （PR）, are used in magnetic resonance imaging （MRI） for dynamic imaging, angiography, and short-T2 imaging. They are less sensitive to flow and motion artifacts, and support fast imaging with short echo times. However, aliasing and streaking artifacts are two main sources which degrade radial imaging quality. For a given fixed number of k-space projections, data distributions along radial and angular directions will influence the level of aliasing and streaking artifacts. Conventional radial k-space sampling trajectory introduces an aliasing artifact at the first principal ring of point spread function （PSF）. In this paper, a shaking projection （SP） k-space sampling trajectory was proposed to reduce aliasing artifacts in MR images. SP sampling trajectory shifts the projection alternately along the k-space center, which separates k-space data in the azimuthal direction. Simulations based on conventional and SP sampling trajectories were compared with the same number projections. A significant reduction of aliasing artifacts was observed using the SP sampling trajectory. These two trajectories were also compared with different sampling frequencies. ASP trajectory has the same aliasing character when using half sampling frequency （or half data） for reconstruction. SNR comparisons with different white noise levels show that these two trajectories have the same SNR character. In conclusion, the SP trajectory can reduce the aliasing artifact without decreasing SNR and also provide a way for undersampling recon- struction. Furthermore, this method can be applied to three-dimensional （3D） hybrid or spherical radial k-space sampling for a more efficient reduction of aliasing artifacts.

摘要：目的:设计一种老年人移动监护系统,实现移动心率检测,跌倒检测,紧急情况自动电话呼叫与GPS定位,减少突发事件对老年人的健康威胁。方法:采用分层的体系结构,第一层为传感器层,用于采集并实时分析ECG信号以及加速度数据,第二层为手持终端,用于汇集各传感器数据,综合判断并实现数据远程传输、呼叫以及定位,第三层位于远程服务器,实现数据库管理,数据显示等。结果:分层的体系结构有利于系统功能的扩展,有利于传感器单元的可穿戴性。结论:基于无线传感器网络与GPRS网络的移动健康监护系统能够有效实时地对老年人的健康与安全状况进行监护,对老年人生命安全保障具有重要意义。

摘要：目的:为解决FPM重建方法受样本移动干扰大的问题,设计新的数据采集和重建方案,加入平移校正和旋转校正部分,进行结果对比研究。方法:使用交替点亮采集方案,相位相关法进行平移校正,Hough法进行旋转校正,用仿真数据测试结果并进行误差分析。结果:含校正数据能清晰辨认出重建结果,而无校正数据几乎无法辨识,校正方案的有效性得到验证。结论:该校正方案适用于出现样本位移和旋转的FPM法校正,能够提高重建结果质量,增强FPM方法的鲁棒性和适用范围。