检索结果-内蒙古大学图书馆

电子测量与仪器学报 2018年第5期32卷 68-73页

作者：王帆陈建国高跃明杜民福州大学物理与信息工程学院福州350116 福州大学电气工程与自动化学院福州350116 福州大学福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350116

针对激光共聚焦逐点扫描速度较慢,以及采用高压氙气灯加冷却型CCD方式照明光源寿命短的问题,提出采用大功率LED诱导和冷却型CCD采集的基因芯片检测新方法。由于发射荧光的强度十分微弱,极易被LED杂散光淹没,本文通过光照入口设计、消光... 详细信息

针对激光共聚焦逐点扫描速度较慢,以及采用高压氙气灯加冷却型CCD方式照明光源寿命短的问题,提出采用大功率LED诱导和冷却型CCD采集的基因芯片检测新方法。由于发射荧光的强度十分微弱,极易被LED杂散光淹没,本文通过光照入口设计、消光暗室和光阑相结合的方案解决了光路中的杂散光问题。所设计的扫描仪可以检测出浓度为0.005μmol/L的荧光溶液,扫描基因芯片30 mm×30 mm探针面积的结果与博奥扫描仪相比一致性系数R2达到0.98,检测时长却只需55 s。相比于激光共聚焦仪器,该扫描仪具有结构简单,检测速度快的优点。

关键词：基因芯片荧光检测大功率LED 冷却型CCD相机

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基于双目视觉的盆腔微创手术增强现实导航仿真系统的设计

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计算机应用 2018年第9期38卷 2660-2665,2695页

作者：高钦泉黄伟萍杜民韦孟宇柯栋忠福州大学物理与信息工程学院福州350116 福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影... 详细信息

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战。针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统。首先,利用术前的CT影像重建骨盆3D模型以及盆腔的真实手术视频,生成带有纹理信息的骨盆3D模型,仿真一套具有真实轨迹的手术视频;然后,利用基于可视点颜色一致性的2D/3D配准技术,实现术前重建模型与手术视野的初始化配准。利用立体视觉跟踪算法,对手术过程中的内窥镜位置进行跟踪,根据内窥镜多自由度的变换矩阵来实现术前3D模型与手术视野的融合与增强现实导航。估计轨迹与真实轨迹的均方根误差为2.3933 mm,仿真实验表明,导航系统为视觉导航提供良好的增强现实显示效果。

关键词： 2D/3D配准颜色一致性内窥镜跟踪增强现实手术导航仿真系统

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基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统

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信息技术与网络安全 2018年第1期37卷 76-80页

作者：黄伟萍韦孟宇杜民高钦泉福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福建省医疗器械与医药技术重点实验室福建福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

计算机辅助导航技术在微创手术中扮演着越来越重要角色。针对微创手术的病灶复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,设计开发了一套基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统。系统首先实现将术前影像重建的3D模型与患者术中视野中的真... 详细信息

计算机辅助导航技术在微创手术中扮演着越来越重要角色。针对微创手术的病灶复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,设计开发了一套基于增强现实的计算机辅助微创手术导航系统。系统首先实现将术前影像重建的3D模型与患者术中视野中的真实器官组织配准重合,然后基于立体内窥镜的视觉跟踪技术来实时获取内窥镜的运动姿态,根据多自由度的变换矩阵使3D模型与真实目标实时重合,以此来定位手术内窥镜的位置,为手术推进提供增强现实的"地图"导航,提高手术操作的精准度。通过仿真实验验证,该系统具有良好的视觉导航效果。

关键词：立体校正配准增强现实重投影误差局部地图优化

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荧光免疫试条读数仪量程调节方法研究

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中国生物医学工程学报 2017年第1期36卷 124-128页

作者：高跃明黄弘舟林传阳韦孟宇杜民潘少恒福州大学物理与信息工程学院福州350108 福州大学福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350002 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

随着荧光免疫层析技术朝着高灵敏度、宽检测范围的方向发展,对配套荧光免疫试条读数仪的检测要求也随之提高。通过研究荧光产生机理,建立调节量程的理论模型并提出一种提高荧光免疫试条读数仪检测上限和检测灵敏度的方法。设计数控恒流... 详细信息

随着荧光免疫层析技术朝着高灵敏度、宽检测范围的方向发展,对配套荧光免疫试条读数仪的检测要求也随之提高。通过研究荧光产生机理,建立调节量程的理论模型并提出一种提高荧光免疫试条读数仪检测上限和检测灵敏度的方法。设计数控恒流源调整光源的激发光强,实现对试条荧光信号的控制,从而调节荧光免疫试条读数仪检测量程。实验表明,该方法使荧光免疫试条读数仪具备更宽的试条浓度检测范围,有效提高其检测上限与检测灵敏度。实验以C-反应蛋白(CRP)作为待测物质,结果表明荧光免疫试条读数仪检测上限较调整前提高4倍,检测灵敏度提高1倍,在2~0~2^(10)μg/m L浓度范围内检测结果的线性拟合优度R^2>0.99,与ESE的Quant分析仪在相同检测范围内的准确度一致性较好。

关键词：荧光免疫层析量程调节数控恒流源

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CRP荧光免疫层析定量检测仪

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电气技术 2018年第10期19卷 36-39,49页

作者：杨建鹏高跃明魏建崇陈建国姜海燕福州大学物理与信息工程学院福州350108 福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350108 江夏学院电子信息科学学院福州350116 福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福建省激光精密加工工程技术研究中心福建莆田351100

本文研制开发一套用于血清C-反应蛋白(CRP)定量检测的荧光免疫层析试纸检测设备。运用CMOS图像传感器采集荧光试条图像信息,使用数学形态学方法滤除图像噪声,使用Otsu图像阈值分割算法得到图像有用信息进而计算得到检测结果。本文采用... 详细信息

本文研制开发一套用于血清C-反应蛋白(CRP)定量检测的荧光免疫层析试纸检测设备。运用CMOS图像传感器采集荧光试条图像信息,使用数学形态学方法滤除图像噪声,使用Otsu图像阈值分割算法得到图像有用信息进而计算得到检测结果。本文采用多种不同浓度的荧光免疫层析试纸条进行检测,实验结果显示,该CRP荧光免疫层析定量检测仪的重复性和线性度良好,CV<3.4%,拟合优度R^2>99%。结论:该检测仪有着良好的性能,能够准确检测CRP的数值。

关键词： CRP 荧光免疫层析图像

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植入式人体通信中电磁波在不同组织分界面上的传播特性研究

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电波科学学报 2017年第2期32卷 134-143页

作者：陈志英高跃明杜民福州大学电气工程与自动化学院福州350116 福建省医疗器械和医药技术重点实验室福州350116 厦门理工学院电气工程与自动化学院厦门361024 福州大学物理与信息工程学院福州350108 福建省生态产业绿色技术重点实验室武夷山354300

通过计算电磁波在不同人体组织分界面的入射情况,研究人体信道电磁波跨越不同组织分界面时的传播特性.文章首先利用电磁场边界条件推导均匀平面电磁波向单层与多层导电媒质入射时的反射系数、透射系数及电磁波表达式;然后以人体手臂为... 详细信息

通过计算电磁波在不同人体组织分界面的入射情况,研究人体信道电磁波跨越不同组织分界面时的传播特性.文章首先利用电磁场边界条件推导均匀平面电磁波向单层与多层导电媒质入射时的反射系数、透射系数及电磁波表达式;然后以人体手臂为研究对象,采用4阶Cole-Cole模型获取10 Hz^100GHz人体组织介电参数,计算向单层、多层组织入射时各个分界面上的最大入射角、反射系数、透射系数与平均能流密度,结果显示,垂直入射是电磁波透射多层人体组织的主要路径,皮肤与空气分界面的反射系数最大,频率小于1MHz或大于10GHz的电磁波能量比较难在人体内外传播,电磁波平均能流密度传播随频率呈带通特性,带宽及中心频率与器件植入位置有关等;最后采用COMSOL Multiphysics建立电磁波向3层人体组织垂直入射的有限元仿真模型,仿真结果与理论计算结果相比误差小于0.000 08,验证了理论推导与计算的正确性.

关键词：植入式人体通信组织分界面垂直入射反射系数平均能流密度

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卷积神经网络诊断阿尔兹海默症的方法

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计算机应用 2017年第12期37卷 3504-3508页

作者：林伟铭高钦泉杜民福州大学物理与信息工程学院福州350108 福建省医疗器械与医药技术重点实验室福州350108 厦门理工学院光电与通信工程学院福建厦门361024 福建省生态产业绿色技术重点实验室福建南平354300

针对阿尔兹海默症(AD)通常会导致海马体区域萎缩的现象,提出一种使用卷积神经网络(CNN)对脑部磁共振成像(MRI)的海马体区域进行AD识别的方法。测试数据来自ADNI数据库提供的188位患者和229位正常人的脑部MRI图像。首先,将所有脑图像进... 详细信息

针对阿尔兹海默症(AD)通常会导致海马体区域萎缩的现象,提出一种使用卷积神经网络(CNN)对脑部磁共振成像(MRI)的海马体区域进行AD识别的方法。测试数据来自ADNI数据库提供的188位患者和229位正常人的脑部MRI图像。首先,将所有脑图像进行颅骨剥离,并配准到标准模板;其次,使用线性回归进行脑部萎缩的年龄矫正;然后,经过预处理后,从每个对象的3D脑图像的海马体区域提取出多幅2.5D的图像;最后,使用CNN对这些图像进行训练和识别,将同一个对象的图像识别结果用于对该对象的联合诊断。通过多次十折交叉验证方式进行实验,实验结果表明所提方法的平均识别准确率达到88.02%。与堆叠自动编码器(SAE)方法进行比较,比较结果表明,所提方法在仅使用MRI进行诊断的情况下效果比SAE方法有较大提高。

关键词：阿尔兹海默症卷积神经网络磁共振成像海马体计算机辅助诊断

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基于FPGA的免疫层析信号数据采集系统

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电子技术应用 2017年第7期43卷 88-91,95页

作者：李国庆魏建崇王志炯高跃明韦孟宇杜民潘少恒福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福建省医疗器械与医药技术重点实验室福建福州350116 澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室澳门999078

提出了一种基于FPGA控制的免疫层析信号数据采集系统,系统由免疫层析模拟信号采集模块、FPGA数字控制模块和上位机处理模块组成。FPGA数字控制模块由A/D驱动、电机驱动和数据传输模块组成,其主要工作流程是电机转动的同时控制TM7705同... 详细信息

提出了一种基于FPGA控制的免疫层析信号数据采集系统,系统由免疫层析模拟信号采集模块、FPGA数字控制模块和上位机处理模块组成。FPGA数字控制模块由A/D驱动、电机驱动和数据传输模块组成,其主要工作流程是电机转动的同时控制TM7705同步采样,并在RAM中缓存采样数据。该系统能够实现试条检测的控制,检测结果表示线性度为R^2=0.998,灵敏度为0.0277mL/μg,最低检测浓度为1.95μg/mL,重复性小于5%。该系统检测灵敏度较高、一致性稳定,具有较好的实用性和可扩展性。

关键词：免疫层析数据采集 FPGA控制

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基于IRTK和VTK的医学图像配准与可视化系统

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微型机与应用 2017年第1期36卷 11-14页

作者：林绍辉杜民高钦泉高跃明福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福州大学福建省医疗器械和医药技术重点实验室福建福州350116

图像配准技术在医学图像处理与分析中扮演着重要的角色,为了促进其在实际临床中的应用,设计并实现了一款多模态医学图像配准系统。该系统集成了多种先进的配准算法,包括线性和非线性配准,并提供友好的图形界面和可视化功能。此外,系统... 详细信息

图像配准技术在医学图像处理与分析中扮演着重要的角色,为了促进其在实际临床中的应用,设计并实现了一款多模态医学图像配准系统。该系统集成了多种先进的配准算法,包括线性和非线性配准,并提供友好的图形界面和可视化功能。此外,系统还提供去噪声预处理并支持混合配准策略,用于提高图像配准的质量和效率,配准的中间过程实时动态显示。实验结果表明,该系统能够便捷、高效地完成复杂的医学图像配准。

关键词：医学图像自动配准系统交互可视化实时显示

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基于振镜扫描的生物芯片荧光信号光强校正

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光学仪器 2017年第2期39卷 70-76页

作者：杨丕胤甘振华高跃明福州大学物理与信息工程学院福建福州350116 福建省医疗器械和医药技术重点实验室福建福州350116 福州大学电气工程与自动化学院福建福州350116

鉴于传统生物芯片检测装置结构较复杂,共聚焦逐点扫描速度较慢,设计了一种使用激光光源、二维高速振镜和冷却型CCD相结合的新装置,并且建立相应的检测数学模型。新装置以STM32为控制核心,采用弓字型扫描方式采集载玻片上的荧光信号。实... 详细信息

鉴于传统生物芯片检测装置结构较复杂,共聚焦逐点扫描速度较慢,设计了一种使用激光光源、二维高速振镜和冷却型CCD相结合的新装置,并且建立相应的检测数学模型。新装置以STM32为控制核心,采用弓字型扫描方式采集载玻片上的荧光信号。实验对同一片载玻片上的Cy5荧光染料进行五个不同位置的扫描,并由冷却型CCD曝光采集图片。经实验得到了五个相应位置的灰度图像,通过公式推导建立了检测数学模型并用其进行图像灰度校正,校正后的图像灰度误差在2%以内,可以满足光强一致性的要求。

关键词：生物芯片二维高速振镜冷却型CCD相机 STM32 图像灰度校正

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