肝癌微波消融仿真与手术计划系统研究进展

微波消融作为一种微创热消融技术,在肝癌治疗中具有广阔的应用前景。随着医学影像学技术的不断进步,肝癌微波消融技术也在不断完善。微波消融仿真计算以及基于三维可视化技术的消融手术计划系统在微波消融仪器技术的改进、消融手术计划、消融效果预测和疗效评估等方面发挥着越来越重要的作用。本文针对微波消融仿真方法和基于三维可视化技术的手术计划系统的研究进展进行了综述。     

视觉引导下的运动执行与运动想象EEG时频特征对比分析

近年来基于运动想象(Motor imagery,MI)的脑-机接口(Brain-computer interface,BCI)技术迅速发展,广泛运用于各个领域.为了比较运动执行(Motor execution,ME)与MI脑电活动的差异,本文提出一种基于脑电信号(Electroencephalogram,EEG)时频域...     

视觉诱发晕动症的脑电特征研究

晕动症(Motion Sickness,MS)作为一种常见的病症,严重影响人们的生活,目前关于晕动症的检测评估主要依赖偏主观的评价指标,存在一定的偏差和局限性.本文拟探究可用于量化评估晕动症的脑电特征因子,为精准的MS检测评估提供量化的参考依据.本文通过视觉旋转刺激的方式诱发晕动症,采集10位实验被试者的脑电信号(El...     

基于OpenGL与3D Studio MAX的三维模型格式转换

讨论了3DWin所定义的数据结构以及使用3DWin把3DS模型格式转换为OpenGL格式的方法.     

光纤内窥式微弱信号检测系统开发

针对肿瘤深部的微弱光信号检测问题,设计了一套基于微创光纤探头的内窥式荧光数据采集系统,用于评估光动力疗法治疗肿瘤的疗效。该系统分为光电检测和数据采集两个部分。其中光电检测部分以CR186光电倍增管为核心。数据采集部分基于PCI-6251数据采集卡,以Labview为软件平台,实现数据的实时显示和存储功能。该系统可实时反映肿瘤深部的光强变化,对于在体医疗器械的开发和研究,具有一定的应用价值。     

基于相干因子的高斯加权合成孔径聚焦技术的光声信号处理

光声成像是近年来快速发展的一种新型医学成像技术,具有分辨率高、对比度好、无电离辐射等优点,为多种组织以及细胞成像提供了一种有力的成像工具和检测手段。其中光声显微成像具有高分辨率,可达微米级。因为光声显微成像采用点对点扫描方式,使得光声显微成像图像质量依赖于光声信号质量。由于存在背景噪声等因素,光声信号质量受到严重影响,因此需要对检测到的光声信号进行去噪处理。本文在合成孔径聚焦技术基础上进行改进,提出了高斯加权合成孔径聚焦技术,并采用相干因子对合成后信号进行加权处理。实验得出相干因子的高斯加权合成孔径聚焦技术相较于传统合成孔径聚焦技术能够更好地减少背景噪声,提高信噪比从而提高重构图像质量。     

激光散斑血流成像系统及其在生物医学工程专业实验教学中的应用

实验教学有利于加深生物医学工程专业学生对交叉学科知识的理解,提高学生的综合素质。论文探讨了激光散斑血流成像系统在实验教学中的应用,详细介绍了激光散斑血流成像系统的原理和组成。论述了使用该系统开展生物光学光路设计、数字图像采集、图像重建算法、虚拟仪器软件设计等实验内容和针对不同类型实验的教学组织形式。最后给出演示实验和动物血流生理实验两个具体实施案例。研究表明,激光散斑血流成像系统是一个高效的综合实验平台,在生物医学工程专业实验教学中具有重要的作用。     

功能近红外光谱技术（fNIRs）临床应用综述

功能近红外光谱（functional Near Infrared Spectroscopy：fNIRs）具有一定组织穿透深度,并能完成无损与微创组织参数（包括光学参数、血氧参数和血流参数）测试,这种特点决定了fNIRs可以在医学科研与临床应用中发挥很大的作用,本文首先介绍了功能近红外光谱技术的基本概念和发展历史,然后概述了临床医学fNIR主要应用领域,最后对其未来应用方向进行了阐述。     

基于并行BP神经网络的近红外光断层图像重建方法基础研究

提出一种基于并行BP神经网络的近红外光断层成像(Near-infrared optical tomography,NIR OT)图像重建算法,利用BP神经网络来表征生物组织内部光学参数的空间分布和边界光强之间的非线性映射关系.该方法将一个复杂的模型分解成简单的模型分别建立并行的神经网络.利用Femlab软件完成基于有限元的稳态扩散方程的两个简单模型的正向问题求解,根据提出的平均优化散射系数和正向问题训练的大量数据集合,建立并训练并行神经网络,通过对两个网络结果的分析,实现快速获得更复杂模型的光学参数的重构.算法能够快速识别特异组织的位置和准确反映热疗过程中生物组织的优化散射系数的变化趋势.     

基于STM32的近红外脑局部血氧检测装置

根据近红外光检测脑血氧的基本原理研制了一种新型的检测人脑局部血氧浓度变化的装置,利用具有双波长的LED光源和位于特定位置的光电探测器实现对脑血氧浓度变化的检测.该装置的CPU采用了高性能、低成本、低功耗的STM32芯片,该芯片具有12位的高精度AD转换器,抗干扰能力强.在信号检测中,通过将4路分离的信号分时经过同一个运放电路中进行放大,减少了因不同放大电路带来的误差.最后,通过人体手臂血液阻断实验和ISS Oximeter仪器对比,证明了该检测装置的有效性.