摘要：在多层生物组织模型下 ,提出了一种利用近红外光谱技术定量无损检测组织氧饱和度的方法 .讨论了受试者具有不同的外层组织时 ,如何采用适当的校准方法使半定量测量组织血氧浓度变化值具有可靠性和可比性 ;自行设计的监测系统 ,结构较为简洁 ,其探头包括光源和 2个检测器 ,光源采用双波长LED ,检测器为集成光学器件 ,2个检测器分别放置在与光源不同距离的位置上 ;以 2 4 0mmHg压力进行人体前臂组断 ,氧合血红蛋白HbO2、还原血红蛋白Hb的浓度变化和组织氧饱和度tSO2 的测试结果与时间分辨光谱TRS方法所得结果一致 ;系统基线平稳 。

摘要：目前应用于临床的电子耳蜗在安静环境下的言语识别率较高,而在噪声环境下的言语识别率却大大降低。为了提高电子耳蜗在信噪比低的使用环境下的言语识别率,本文设计了用于研究电子耳蜗前端的麦克风阵列语音增强算法的硬件系统,并采用了两个同时具有全向性输出和方向性输出的TP微型麦克风模块以适应电子耳蜗严格的体积限制。实验结果显示:所设计的小间距的基于双TP型微型麦克风的电子耳蜗前端指向性语音增强系统的采集效果达到了设计的指标。该系统具有麦克风数量少,多通道采集的优点,为研究适合于复杂噪声环境的具有多麦克风、多参数、小间距特征的麦克风阵列语音增强算法的提供了有效的硬件平台。

摘要：为了评估双平板正电子发射乳腺断层成像(positron emission mammography,PEM)系统中平板厚度对系统成像质量的影响,并对探测器中晶体厚度进行优化,该文基于GATE(the GEANT4application for tomographic emission)仿真平台,建立双平板正电子发射断层成像(positron emission tomography,PET)系统模型,在不同探测器厚度下进行Monte Carlo仿真,完成数据采集和图像重建,通过比较各系统灵敏度、图像空间分辨率以及病灶检测能力,得出随着晶体厚度的减小重建图像的空间分辨率提高,但系统灵敏度和病灶检测能力降低的结论。研究结果表明:使用厚度为10mm的硅酸钇镥(lutetium-yttrium oxyorthosilicate,LYSO)闪烁晶体时,沿着平板的长、短轴方向的图像空间分辨率受反应深度效应(depth of interaction,DOI)影响不大,均能达到较高的水平;另外,在该晶体厚度下,双平板系统灵敏度能达11%左右。在用该系统采集10min后的投影数据得到的重建图像中,能用肉眼从背景噪声中清晰地分辨出小体积、低活度的放射源病灶。因此,针对该文所设计的PEM系统,10mm为晶体的较优厚度,同时保证了足够的系统灵敏度和较小的DOI效应。

摘要：为了开发电子耳蜗调试平台的体内系统,帮助电子耳蜗佩戴者个体选择最适用的言语编码策略并对其工作参数进行调试,本研究采用数据扩展编码和嵌入式脉冲控制的方式,由单片机采集言语编码序列的数据帧并解码得到刺激参数,控制输出刺激脉冲。刺激脉冲的输出通道和幅度由前一帧的刺激参数决定,脉冲宽度由当前帧的长度控制,实现了调试平台的工作参数对输出刺激脉冲的控制功能。完成了基于嵌入式脉冲控制功能的电子耳蜗调试平台体内系统的设计与调试,通过对调试平台的单电极刺激模式和非实时模式的测试,验证了所设计的调试平台体内系统具有输出连续、稳定的刺激脉冲的功能。

摘要：听神经复合动作电位(CAPs)的阈值曲线和调谐曲线分别反映了听神经系统对刺激声的强度灵敏度和频率灵敏度。为快速、准确、客观地提取听神经系统的信息,该文基于多媒体外置声卡CAPs检测系统平台,使用C#语言设计了CAPs阈值曲线和调谐曲线的快速检测算法。并通过豚鼠实验,系统探讨了扫描方向、刺激声频率对快速CAPs调谐曲线的影响,并与传统测试方法得到结果进行比较,证明了快速测试方法的可靠性。该文还探讨了不同抑制准则、抑制声强度步长对于快速CAPs调谐曲线精确性的影响并验证了该系统的精确性。该系统为听神经复合动作电位的检测和后续研究提供了快速、客观、综合的分析研究平台。

摘要：在虹膜身份识别中,虹膜图像的非线性放大展开的运算非常耗时,成为虹膜识别应用中的一个瓶颈。为了在定点处理器中实现虹膜图像的快速放大展开,采用Bresenham直线算法思路,设计了并行坐标插值算法,实现对二维平面直线的插值。同时设计了一种亚像素直线边界点扫描方法,将其应用于并行坐标插值算法中,实现了虹膜图像的双线性插值。通过在TMS320C55xDSP上对400×400的展开图进行测试,这两种算法运算速度较浮点算法有显著的提高,同时精确度也在可接受的范围之内。

摘要：失匹配负波(MM N)是一种由刺激变化所诱发的听觉诱发电位成分,其过低的信噪比造成检测和提取比较困难。提出利用独立分量分析(ICA)方法对多导听觉诱发电位信号进行多次分解,根据MM N产生的生理机制及其信号特征,设计合理的独立分量选取原则,提取MM N。该方法通过仿真实验验证,能有效提高信噪比。在真实数据的处理中,仅用传统方法20%左右的实验时间,实现MM N成分波的提取。这将促进MM N在认知神经科学及临床上的应用。

摘要：为了实现针对小动物特别是小鼠的高空间分辨率的断层成像,设计了一个基于X射线的micro-CT系统。该系统包括X光源、CMOS平板探测器、步进电机控制的转台、相应的机械结构及计算机采集控制软件。数据采集系统经校准后使用。利用FDK(Feldkamp-Davis-Kress)锥束算法,重建得到小鼠断层图像。图像重建像素100μm×100μm×160μm,能够很好地分辨出骨骼和肺部的图像,对比度分辨率高,可分辨10mg/mm3的密度差异。该系统可用于小动物成像并且获得满意的图像质量,将成为进行小动物功能和解剖成像的有力工具。

摘要：为了实时实现图像处理中的图像插值,提出一种与具体插值算法无关的通用二维卷积器实现结构和一种使用2级缓存的图像数据存取结构。利用所提出的结构,设计了使用双三次插值的图像插值模块,在可编程逻辑门阵列上进行了实现和图像实时放大的实验。实验结果表明:采用本结构,可以降低片上存储器的消耗,方便地实现比较复杂的插值,可达到实时处理的目的。

摘要：对人体施加较高频率的电流刺激可以引起稳态体感诱发电位。为了诱发并提取出稳态体感诱发电位,该文设计并实现了一种可由计算机精确控制刺激电流的强度和频率等参数的新型体感诱发电位刺激器,给出了提取稳态体感诱发电位的检测方法,还讨论了能够在实验过程中减少刺激伪迹的措施。同时,给出了一种可在较短时间及噪声环境下提取出稳态体感诱发电位的频域分析方法,并与提取瞬态诱发电位采用的叠加平均方法进行了比较。理论分析与实验结果表明,该方法可以在较短时间内用头皮电极提取出稳态体感诱发电位,可以用在术中监护受试者的神经传导水平,而且其幅值的分布能够反映大脑对体感刺激的响应。