摘要：目的设计一款新型踝关节康复训练器,以实现多种康复运动。方法根据正常踝关节的运动模型,结合机械设计和治疗师康复手法,使用SolidWorks软件建模,设计一款包含旋转平面和活动机构的康复训练器,允许进行复合运动。结果设计的踝关节康复训练器模型可以实现踝关节跖屈/背屈、内翻/外翻和内收/外展运动,可模拟踝关节实际运动,进行单轴或多维运动康复训练。结论本康复训练器结构简单,可满足康复训练需求,配合相应的康复训练方案可有效改善踝关节运动功能障碍。

摘要：为了满足海量的异构肿瘤临床数据处理和肿瘤疾病的多中心协作诊疗需求,利用网格平台建立肿瘤数据互联系统(TDIS),实现虚拟化的肿瘤诊断服务平台,实时共享并规范化管理肿瘤信息。该系统采用Globus Toolkit4.0开发工具搭建开放式网格服务框架,基于Web服务资源框架(WSRF)封装数据资源,利用中间件技术为异构数据交互提供统一的访问接口,以虚拟化服务优化互联交互过程并灵活查询、调用肿瘤信息资源。针对海量异构肿瘤数据,采用联邦存储及多种授权模式的安全服务机制,实时监测及平衡负载。该系统可协同管理多中心的异构肿瘤数据,实现肿瘤患者数据的查询、共享及分析,对比匹配典型病例库或各服务节点的病例信息库资源,协助医生查阅相似病例资料并制定综合的肿瘤治疗方案,有效地提高肿瘤诊治效率,并促进肿瘤协同诊疗模式的发展。

摘要：搭建了一个中心波长为1340 nm、扫频速度为30 k Hz的光纤型窄瞬时线宽扫频激光光源,光源相位和光强稳定性高,扫频范围为10 nm,半峰全宽为6 nm,瞬时线宽小于0.018 nm,输出平均光功率为9.1 m W。实验扫频激光光源在傅里叶域锁模技术的基础上,使用精密度为5578、窄透射窗口的法布里-珀罗滤波器(FFP-TF)作为调谐滤波器,以腔内增益介质的自发辐射为背景光,经过单模长光纤后,到达FFP-TF并对腔内的激光进行调谐滤波,最后稳定地输出窄瞬时线宽的扫频激光。讨论了影响光源瞬时线宽的因素。搭建的窄瞬时线宽扫频激光光源具有极高的精密度和稳定性,可直接应用于对分辨率要求比较高的高速分子光谱学、分子吸收光谱学等领域。

摘要：以时间序列散斑图的惯性力矩作为散斑活性,研究新鲜牛肉图像散斑活性的相关影响因素,以优化激光散斑的测定效果。采用He-Ne激光器照射牛肉表面,通过工业相机获取图像,测得时间序列散斑图的散斑活性值,检测成像时图像的精度差异,研究不同条件下牛肉散斑活性的变化趋势。应用Box-Behnken试验设计,建立光照强度、激光波长和入射角度3个因素的二次多项式回归模型并进行分析。结果表明光照强度、激光波长和入射角度对牛肉散斑活性影响显著,得到牛肉图像散斑活性值最大时的优化测定条件为激光波长635 nm、光照强度30 m W、入射角度15°,在此条件下,散斑图像的散斑活性达到476.04,散斑活性预测模型的决定系数R2为0.992,均方根误差RMSE为8.14,偏差因子(Bf)和准确因子(Af)均在可接受范围内。明确不同因素对新鲜牛肉激光动态散斑图像的影响,可提高激光动态散斑活性的识别精度,为改进牛肉品质的测定方法提供了理论依据。

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：为了快速地得到颗粒碰撞后的运动状态,从而实现颗粒碰撞阻尼系统的整体仿真研究,建立颗粒在单个碰撞周期中的分段力学模型。该模型将颗粒的单个碰撞周期分为三个阶段,通过三个阶段的力学分析得出颗粒在关键节点的运动状态,最终得到颗粒碰撞后的反弹速度、碰撞过程中的恢复系数和能量损耗的解析表达式。随后采用有限元方法对两颗粒的弹塑性碰撞过程进行模拟,有限元分析结果与分段力学模型的结果吻合较好,证明了分段力学模型的正确性。最后应用此分段力学模型对颗粒的碰撞速度、颗粒材料参数包括屈服点、弹性模量、密度和颗粒大小对耗能效果的影响进行定量的分析计算。计算结果表明,材料的屈服点和弹性模量之比越小,碰撞耗能效果越好;同时,质量密度越大的材料,耗能效果也越好;在设计颗粒阻尼器时可以以此为原则选用碰撞伙伴的材质。以上研究结果可以用于颗粒碰撞阻尼系统的阻尼特性分析和整体仿真研究。

摘要：本文对听觉诱发电位(auditory brainstem response,ABR)的信号消噪方法进行研究,采用Daubechies5(DB5)小波分析方法进行去噪处理。首先在MATLAB中对信号进行频谱分析,然后再利用小波工具箱找到DB5是适合于分析ABR信号的最优小波基,结合频谱分析结果提出小波系数的选取算法。研究表明选用DB5小波对测量信号进行变换处理,该分析方法不仅大大减少了叠加次数,同时也得到了更好的去噪效果。最后,在程序中实现了上述小波消噪算法,并依照临床感兴趣的Ⅰ-Ⅴ五波的波间潜伏期设计出波形评估程序,从而进一步证实了上述理论的可靠性。

摘要：三维超声成像与传统的二维超声成像相比,能提供丰富的立体结构信息,有着广泛的用途。专为研究目的设计了基于虚拟仪器的三维超声实验平台,因此可以利用基于计算机的各种处理软件,对该平台所采集的三维数据进行研究。利用MAT-LAB对实验数据进行了基于表面轮廓法的三维图像重构,观察不同的平滑领域参数以及轮廓提取阈值对三维重构效果的影响。还利用MATLAB对重构后的三维图像进行旋转、切割、切片,从各个角度对立体图像进行观察;并能够进行生物测量,距离测量的相对误差不大于8.00%,容积测量的相对误差不大于8.03%。重构后的图像保持了原物的形状与大小。

摘要：本文研究不同蒙皮材质的热舒适性对轮椅坐垫舒适度的影响,并建立电动轮椅坐垫舒适度数学模型。测量蒙皮材质分别为黑尼龙布、皮革、渔网布的轮椅坐垫与人体接触面的温度、相对湿度及被测试者的坐姿调整时间,并对轮椅坐垫热舒适性进行主观问卷调查。实验结果表明蒙皮材质为渔网布的坐垫最舒适,尼龙布的次之,皮革的最差,实验得出客观数据分析结果与主观得分具有一致性。本文基于反向传播神经网络(BP神经网络)算法建立了温度、相对湿度与舒适度主观评分之间的数学模型,可以为轮椅设计及使用者选择轮椅提供客观参考。

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。