摘要：本研究设计了一种以MSP430F149REV和CC2530F256为核心的多功能、低功耗的输液监测系统,检测部分采用红外原理来实现对液滴的检测,利用调制解调技术减小外界光的干扰,运用鉴频、整形等电路来提高整个系统的灵敏度和稳定性,并具有余液显示,声光报警等功能.同时将采集到的数据通过以CC2530为核心的ZigBee网络传输到工作站的PC机上,医护人员能随时了解输液的动态信息,减少人员消耗,同时也方便管理.整个系统在硬件、软件上都做了低功耗处理,使耗能达到最小,直接采用3V干电池供电即可.

摘要：介绍了一种输液监测系统的设计与应用,系统通过前端电路监测到输液的相关信息,然后将相关信息通过ZigBee网络的终端设备无线传输到协调器,协调器通过串口将相关的数据发送到输液监测系统,输液监测系统采用C#开发完成,具有友好美观的图形用户界面,同时提供了两种用于监测显示的界面-图形显示界面和列表显示界面,用户可根据自己的习惯和喜好来选择适合自己的观察界面。整个系统还包括PDA与监测系统之间的数据传输,监测系统能通过网络将接收到的数据传输到PDA,使用户能实时实地的观察到各个输液者的输液情况。PDA采用Android操作系统完成,适用于大多数智能手机,方便使用者,同时也能减少人力物力的消耗。

摘要：小动物正电子发射断层成像(PET)在药代动力学、新药研发、疗效评估等预临床研究中具有重要意义,但小动物PET的定量精度仍受限于探测器的空间分辨率与灵敏度的不足。为研发高性能的小动物专用PET探测器,提出"小孔径、大轴向跨度"的小动物PET搭建方案,并通过蒙特卡罗仿真技术,对该方案进行仿真验证与评估。该方案设计的原型机由60个晶体探测模块,分为5个连续的12边形探测环组成,其中心孔径与轴向跨度分别为102和125.4 mm,具备高达50.8°的光子最大接收角。采用GATE平台建立该原型机的仿真模型,并对其空间分辨率、计数性能(散射分数与等效噪声计数率)、探测灵敏度以及成像质量共4个性能进行预评估与分析。结果显示,该原型机的空间分辨率为1.62 mm,探测灵敏度为9.26%,散射分数为20.8,等效噪声计数率为2,256 kcps,总体性能与西门子Inveon PET系统相近,并在探测灵敏度及等效噪声计数率性能上分别取得21.36%以及35.14%的提升。基于GATE平台的仿真结果表明,采用"小孔径、大轴向跨度"的设计,能显著提升小动物PET系统的探测灵敏度,有望进一步提升小动物PET应用的定量精度。

摘要：背景:环形伪影严重影响了CT图像质量,对图像后处理造成困难以及容易造成误诊断。目前去除环形伪影必不可少。目的:去除CT重建图像中的环形伪影,提高CT图像质量以及后续处理和量化分析的精度,便于诊断。方法:首先把含环形伪影的CT图像进行线性变换,将灰度图像转换成浮点类型的图像。接着由直角坐标变换到极坐标,这样原来的环形伪影就被变换成线形伪影。设计多维滤波器,计算每个象素滤波后均值以及方差,通过与阈值比较确定伪影范围。最后通过对伪影范围进行修正以及对图像进行坐标变换,变为灰度图像。结果与结论:通过Matlab 7.0软件设计程序,处理含环形伪影的CT图像。实验表明,此方法能有效快速地校正CT环形伪影,是一种属于图像后处理的校正方法。

摘要：为解决临床骨科手术导航系统的实时性问题,提高数字重建影像(DRRs)的生成速度,提出了一种改进的数字重建影像快速生成算法。基于光线投影算法的DRRs生成原理,采用CUDA硬件加速,引入大步长与只采样骨性结构相结合的降采样重建DRRs。实验结果表明,该算法不仅在速度上具有很明显的优势而且能保证获取的DRRs和临床X线图像的精确配准,满足了临床应用的实时性要求。

摘要：窄带成像技术(narrow band imaging,NBI)是一种光学图像增强技术,可以对人体腔道黏膜内的血管形态进行增强显示。根据人体黏膜组织与光源相互作用的物理特性,设计了一种基于LED光源的窄带成像内镜系统;其中提出了一种新的窄带光源设计方案及与之配套的图像重建方法,该内镜系统可以有效地强调黏膜表层及其下层的血管形态,突出黏膜内血管与周围组织间的对比度,提早癌检出率。

摘要：提出了一种基于词袋模型配合滑动窗口提取像素点特征的脑肿瘤MR图像分割方法。通过预处理去除非脑组织并进行灰度值归一化,采集图像的图像块特征并聚类生成视觉词典;在生成视觉词典的过程中,通过分别生成病灶区域词典和背景区域词典进而组合得到最终的联合视觉词典;利用联合词典配合滑动窗口对像素点进行表达并将其作为像素点的特征,利用逻辑回归分类器进行训练和分类从而完成对脑肿瘤的分割。在160幅脑肿瘤MR图像组成的数据集上进行实验,实验结果表明分割准确率达到90.42%。

摘要：目的:设计并实现一个执行效率高、特征提取有效、疾病诊断准确的QRS波群检出算法,该算法可以防止R波的漏检、多检,同时在移动心电监护系统上实现心率失常性的自诊断分析.方法:在现有的自适应差分阈值法和双重阈值法上进行改进,结合两者之间的优点,对R波进行检测,计算出相应的RR间期和QRS波群宽度,并与一般临床心律失常特征进行比对,得出心电自诊断结果.结果:用美国麻省理工学院的MIT-BIH数据库进行验证,R波与QRS波群的检出率高达99.5%并能对相关心律失常疾病作出判断.结论:该算法具有实现性强、准确率高、方便快捷等特点,可以结合移动心电监测系统实现快速准确识别R波特征值,并作出相应的心率失常自诊断的功能.

摘要：为对海马体积形态进行研究,提出一种基于多图谱配准的T1加权脑部磁共振图像海马分割方法。海马分割对神经系统疾病的诊断有重要意义,配准技术有效地将医学图谱的先验知识融入分割过程,实现精确自动分割。为提高配准效果,采用改进后的最小化残差复杂度算法,在考虑图像灰度信息的同时,融入空间位置信息。该算法对噪声鲁棒性强,配准精度高。利用配准得到的空间变换将图谱海马对目标图像映射后,采用STAPLE算法进行融合,得到目标图像的海马。分析结果表明,该算法稳定有效,分割结果精确度高。

摘要：现有基于GPU加速的光线投射算法为满足实时交互的需求,通常在用户交互过程中,采用降低采样频率的方法来提高重建速度,却丢失了三维数据场的信息,极大降低了重建图像的质量.针对这一问题,在分析GPU渲染管道线和图像插值重建技术的基础上,提出多通道快速GPU光线投射算法.利用离屏渲染技术,设置比显示分辨率低4-16倍的渲染分辨率,在此渲染分辨率下进行正常采样的光线投射算法,将渲染分辨率下重建结果重新作为输入,进行高分辨率重建,并显示结果.实验结果表明,该方法可以在满足重建图像质量的前提下,有效提高重建速度.