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：为解决低剂量CT图像重建的噪声问题,在经典的加权最小二乘迭代算法的基础上,采用有序子集设计策略,针对此问题进行低剂量CT图像优质重建。有序子集技术下惩罚加权最小二乘算法,可以较有效处理低剂量条件下CT重建信息量不足带来的缺点。同时有序子集的引入,使得新算法较经典的惩罚加权最小二乘算法在速度上得到很大提高,低剂量CT的重建图像仍可保持较佳的图像质量和较高的空间分辨率。

摘要：背景:电子线放射治疗能有效治愈浅表和偏心的肿瘤,结合CT图像及三维剂量算法实现肿瘤的剂量精确定量,有利于肿瘤的局部控制率。目的:研究和实现一种基于CT图像的三维电子线放射治疗的计算方法。方法:采集临床鼻腔筛窦肿瘤患者的CT图像,通过VisualC++开发工具对CT图像进行DICOM解析,获取相关的数据,建立仿真人体矩阵信息,用以剂量模型的计算,包括斜入射校正和组织不均匀性校正。采用VTK技术重建出CT图像的矢状面和冠状面,根据剂量模型计算的剂量值,生成横断面、矢状面以及冠状面的等剂量分布曲线。结果与结论:根据面向对象的分析和设计理念,开发了交互式界面易操作、可视化程度高的治疗计划软件;给定靶区剂量计算得到加速器输出剂量;高剂量线能很好的适形靶区,并使正常组织和关键器官所受剂量很小,从而得到保护。实现电子线放射治疗患者体内剂量的可视化,直观显示剂量分布,对提高患者的放射治疗质量和精确放疗的后续研究具有指导意义。

摘要：背景:经皮给药技术为蛋白质多肽类药物的导入提供了一种方便有效的方式。目的:研制一种基于微控制器的经皮给药系统,实现药物经皮无创导入的同时维持药物的活性,提高药物的生物利用度。方法:经皮给药系统以微控制器为核心,采用电致孔导入技术,电离导入技术和超声波导入技术从不同角度克服皮肤屏障,促进药物经皮吸收,在软硬件上合理的设计实现3种机制的协同作用,提高药物导入的效率。结果与结论:试制出经皮给药系统样机,该系统操作简便,以无创的方式经皮给药可以提高患者的依从性,通过各治疗参数的调节,可用于多种药物的经皮导入,为实现个体化治疗提供可能。

摘要：目的人体四肢成像具有重要的临床意义,目前国内在该方面的研究匮乏,本文针对四肢骨骼成像高分辨率的特殊需求,创建一种四肢专用锥束CT(ECBCT)成像方法。方法基于三维X射线断层成像技术以及高分辨率X射线平板探测器技术,作者进行了ECBCT成像过程的物理建模及几何建模,研究其几何校正及图像重建方法,并搭建了相应的硬件系统。实验中对笔筒体模、IQ体模以及动物肢体样本进行扫描,以评估该成像方法的有效性及其硬件系统的稳定性。结果采用几何校正后的参数进行重建的笔筒图像结构清楚,无混叠伪影产生;IQ体模重建图像中CT值分布均匀,同等条件下多次扫描重建图像的噪声功率谱不具差异性;动物肢体重建图像分辨率高,骨组织显示清晰。结论 ECBCT可用于人体四肢成像,此外,该技术对骨组织的成像分辨率高,可为骨关节炎等骨科疾病的诊断提供重要的临床信息。

摘要：背景:目前以数字信号处理器和齿轮泵为核心的尿流率计校准装置,由于设计中未考虑齿轮泵的脉动和泄露问题,仅利用齿轮泵转速数据拟合出的流量和流率数据对尿流率计进行校准,会对尿流率计校准结果产生错误引导。目的:在现有尿流率计校准装置基础上,利用数字信号处理定时器控制齿轮泵运转时间,使齿轮泵输出流量和流率均固定的标准水流,测量标准水流的流量,并对测量结果进行分析,以检验装置产生的标准水流能否用于临床对尿流率计进行校准。方法:使用B2000S电子天平,由不同测量人员在不同的时间测量校准装置产生的标准水流流量,利用SPSS20.0软件画出测量结果的分布直方图,观察测量结果的分布形态;利用系统分析的方法,分析影响测量结果不确定度的来源,计算测量结果的不确定度参数。结果与结论:(1)由不同测量人员在不同时间测量得到各流率下的标准水流流量值符合正态分布,流率为15 mL/s时,标准差最大,为0.549 m L;流率为10 mL/s时,标准差最小,为0.147 mL,说明校准装置产生的标准水流流量值波动性很小,水流流率、流量稳定性很高,可用多次测量结果的平均值作为标准水流流量最佳估计值;(2)系统分析显示,流率为50 mL/s时,不确定度参数最大,为0.75 mL;流率为10 mL/s时,不确定度参数最小,为0.29 m L,满足标准装置与被量器具之间不确定度量传比小于1∶3的要求,可用于临床对尿流率计进行校准。

摘要：目的研究设计基于云计算及物联网的母婴智能监护系统,对母婴实现24 h实时监控和护理。方法通过新型无线胎儿监护探头和手机,利用网络实现医院、医生通讯。手机移动端是在Android系统上二次开发,该模块功能可以接收无线探头的胎心和宫缩数据,进行和后台服务器的信息交换,并实时显示监测数据和医生意见。结果手机移动端实时动态显示了胎心和宫缩曲线,记录胎儿的成长过程。通过无线通信技术,实现了医生和用户的实时在线交流功能。结论该系统解除了传统电话监护的电缆对孕妇束缚,孕妇可随时在家中或就近的社区医疗机构进行远程胎儿监护,为母婴(孕妇)提供了有效的健康安全保证。

摘要：目的针对数字乳腺层析成像技术(DBT)需求,研制DBT整机系统,实现其成像影像链的设计与优化。方法基于三维X射线断层成像技术以及数字影像处理技术,作者结合DBT成像扫描模式,研究其投影数据校正、几何校正、投影增强、滤波调制及图像重建方法,并搭建了硬件测试系统。实验中,利用标准ACR体模与高分辨率体模,对系统稳定性及噪声水平进行评估;并采用商用设备的病人投影数据测试影像链成像算法效果。结果采用几何校正参数重建高分辨率体模的图像,线对清晰,无混淆伪影;滤波调制后重建的ACR体模图像中,钙化点、囊肿、纤维结构更加清楚;增强处理后重建的病人乳腺图像,组织间对比度更高,病灶显示更加清晰。结论本文所介绍的DBT系统可用于乳腺断层成像,图像质量与商用DBT系统相当,为乳腺疾病的诊断提供重要的影像信息。

摘要：目的对等效均匀剂量(equivalent uniform dose,EUD)在旋转调强放疗中的应用进行研究,探讨调强计划质量的优化方法。方法用Python分析EUD公式中a值对EUD曲线特征的影响。随机选取头颈部肿瘤、胸部肿瘤以及盆腔肿瘤各30例进行计划设计,分别用仅基于物理优化方式和物理约束条件配合EUD函数的优化方式对靶区和危及器官进行剂量优化,对两组计划的剂量分布、约束条件等指标进行比较,同时观察a的不同取值对计划结果的影响。结果a值对EUD曲线特征变化的影响与对EUD计划优化结果的影响一致,当-15≤a≤-5时,靶区剂量分布较均匀;当1≤a≤7时,约束危及器官的均匀剂量及低剂量区效果较明显;当10≤a≤30时,约束危及器官高剂量区效果明显,靶区和危及器官的EUD在不同a值下表达不同。研究还发现,采用EUD优化方式的计划组靶区的剂量分布和对危及器官的保护均优于仅用物理优化方法的计划组。结论a的取值对靶区和危及器官的剂量分布具有重要影响,为使用EUD优化调强计划时a值的设定提供了参考依据。EUD优化方法的使用能在保证靶区剂量分布的前提下,明显降低正常组织受量,减少并发症概率,具有一定临床应用价值。

摘要：目的:设计并研制一种用于激发移动式术中放疗仪X射线管的小型高压电源。方法:采用蓄电池供电,通过高频开关电源转换电路和C-W倍压整流电路实现高压。结果:应用仿真软件对设计电路进行检验,仿真结果表明基本达到设计要求。结论:电路实现形式简单可靠,易小型化。