摘要：近年来,肺癌已经成为癌症中的主要杀手,早期发现肺癌是降低死亡率的最有效的途径。在传统的二维胸片和三维CT片上,早期肺癌一般表现为肺结节。因此,肺癌的早期诊断归结为对肺结节的检测上面。而通过人工阅片的方式检测肺结节是非常费时费力的。计算机辅助检测技术(CAD)具有检测肺结节的潜力,它把计算机图像处理的结果作为放射科医生的辅助参考,它能够检测出放射科医生易于漏检的微、小结节。因此,利用CAD增加了早期诊断肺癌的机会。基于近年来国内外在肺结节计算机辅助诊断和检测方面的研究进展,提出了一个研发CAD的基本思想和框架。

摘要：肺结节分割为其图像特征的计算和良恶性判别提供了重要依据.针对CT图像中血管和结节的灰度值接近,导致血管粘连型肺结节分割较为困难的问题,提出一种基于测地线距离直方图的血管粘连型肺结节分割算法.首先利用各项异性扩散对图像进行预处理,并沿x,y,z方向分别对图像进行灰度积分投影,寻找投影曲线的极大值作为阈值分割的初始参考点;然后采用阈值分割结合测地线距离变换的方法对结节图像进行初始分割,得到包含结节和血管的前景区域;最后在初分割的基础上,根据测地线距离变换图像的直方图分布特点去除结节粘连的血管结构,获得最终分割结果.选取LIDC数据库(30例)和临床数据(10例)中的肺结节样本进行分割实验,结果表明,文中算法分割结果和医生手动分割结果之间的平均重合度达到83.30%,假阳性率为8.21%;和其他算法相比,该算法能在去除血管的同时保留结节边缘信息,具有较好的鲁棒性.

摘要：目的针对目前高场磁共振成像系统中用来产生射频脉冲信号的频率源存在的问题,提出一种设计频率源的新方法。方法采用直接数字频率合成器件AD9910,可满足系统高频输出的需要,采用CPLD作为控制芯片,通过SPI方式控制,使所设计的电路具有简单高效的特点。结果实验结果表明,采用本设计方法可以产生频率、相位、幅度快速切换的高频信号。结论本设计方法为高场磁共振频率源设计提供了一个较好的解决方案。

摘要：肺结节计算机辅助检测(CAD)技术能有效辅助放射科医生提高肺结节的检测效率和正确率,从而为肺癌的早期诊断奠定基础。为了给CAD研究领域的学者提供借鉴与参考,推动CAD技术的发展,本文对近年来国内外基于CT图像的肺结节计算机辅助检测技术的研究文献进行综述,介绍了肺结节CAD相关算法、流程及技术,分析了目前研究所存在的问题和不足,并提出了弥补这些不足的思路。近年来的研究表明,肺结节计算机辅助检测技术仍有很大发展空间,针对CAD的每一个环节进行算法和流程的优化设计,对进一步提高CAD的检测性能仍然具有重要科学价值。

摘要：高频超声成像具有几十微米级的纵向分辨率,适用于皮肤等人体组织的微结构成像。该文针对皮肤囊肿等凸形的人体组织内部微结构,提出了一种适用于凸形组织的非接触式弧形超声扫描成像方法,设计并制备了一款41.5 MHz的高频超声换能器。首先采用脉冲回波法对其性能进行系统表征,然后设计了凸形旋转扫描成像装置,并对凸形皮肤囊肿模型进行扫描、滤波、补偿等信号采集和处理,最终实现了高频超声成像。结果表明,此方法所用换能器纵向分辨率为50μm,能够对皮肤囊肿模型内部精细结构进行成像,这将促进相关临床医学和超声成像技术的发展。

摘要：目的设计一种结合迁移学习和多模态特征融合的肺功能预测方法,旨在提升特发性肺纤维化(IPF)患者肺功能预测的准确性。方法首先,对CT影像和临床文本数据进行预处理,并设计自适应模块寻找最适合IPF患者的肺功能衰减函数。其次,特征提取模块包括CT特征提取、临床文本特征提取和肺功能特征提取3个子模块,以全面提取特征。然后,使用多模态特征预测网络全面评估肺功能的衰减情况。最后,对预训练模型进行微调以提升模型的预测性能。结果针对OSIC肺纤维化进展比赛数据集,通过自适应模块发现线性衰减假设更符合患者肺功能衰减趋势。不同模态数据预测实验表明,加入临床文本特征的模型预测能力优于只使用CT影像的模型,使用CT影像+临床文本特征+肺功能特征的模型预测效果最优。结合迁移学习和多模态特征融合的肺功能预测方法改进的拉普拉斯对数似然(LLLm)为−6.7065、均方根误差(RMSE)为184.5和平均绝对误差(MAE)为146.2,在性能上优于其他方法。且预训练模型相较于零基础训练模型具有更高的预测精度。结论设计的结合迁移学习和多模态特征融合的肺功能预测方法有效地预测了IPF患者在不同周数的肺功能状态,为患者的健康管理和疾病诊断提供了重要的支持。

摘要：针对目前计算机辅助肺结节良恶性分类模型精度较低的问题,提出了一种基于CT图像的集成随机森林模型肺结节良恶性鉴别方法。首先分割肺结节区域,提取其影像学特征向量输入多个基分类器;然后利用每个基分类器的置信度构建集成模型的分类损失函数,求出每个基分类器的权重;最后根据每个基分类器输出的类别概率值进行加权求和,求得其中概率最大值的类作为分类类别。为验证提出的分类模型性能,设计三种实验方案进行测试,准确率分别达到96.41%、91.36%、95.82%;与已有的肺结节良恶性分类模型进行对比,结果表明,集成随机森林分类模型能够有效提高肺结节鉴别良恶性的准确度。

摘要：目的:建设一个开放式的医学图像处理与设计的实验平台,以适应学校现有的教学环境。方法:根据学院的实际课程设置,通过优化配置硬件和软件环境,开发出不同层次的图像处理实验模块,并允许学生自主选择、组合、设计和创作,最终使整个实验平台内容更丰富、更开放,更具有操作性、层次性和趣味性。结果:整个实验平台的内容贴近学生的实际需求,将知识的专业性、操作的趣味性、学生的自主性、实践的快乐感等很好地统一起来,在教学实践中取得了良好效果。结论:通过扩展实验模块,划分不同需求,创新实验平台建设,是能够提高学生的参与积极性的,是能够满足不同专业不同层次的学习要求的,实验效果是能够有所改观的。

摘要：目的:探索适合我国高校的研究应用型实验课程的教学模式与新方法。培养能够在生物医学工程领域从事高级创新型工程技术的人才。探索拔尖人才培养模式,实施卓越计划促进卓越工程师培养,提高高等教育的质量。方法:在医学影像技术专业基础课"医学影像设备学"理论教学基础上结合医学影像技术专业特点探索实验教学模式的问题。增加认知实验、改进实验设备、创新实验内容、创新实验报告等4个方面进行实验教学的创新设计。结果:探索并总结了以卓越计划为导向,素质培养与校企要求相结合的实验课程教学模式。结论:卓越计划培养的学生对于基础课的认知和实践能力有了很大提高,实验教学效果显著,获得校企的一致好评。

摘要：目的:针对台式磁共振成像仪器的系统功能特点,设计双平面梯度线圈。方法:以目标场法为基础,设计一目标函数;通过MATLAB最优化求解目标函数,得出磁体线圈平面上的电流密度表达式;采用流函数技术对电流密度进行离散,进而得到线圈的绕线形式,利用Biot-Savart定律验证线圈绕线产生梯度值的误差大小。结果:利用此方法,成功设计了均匀性和线性度很好的双平面纵向梯度线圈。结论:此方法设计的线圈能够很好的符合磁共振的生产设计要求,应用本方法同样可以进行台式磁共振双平面横向梯度线圈的设计。