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一种基于频谱约束的多频动态电阻抗断层成像算法 被引量：5
1
作者 曹璐 杨滨 +5 位作者 李昊庭 刘学超 刘本源 徐灿华 刘锐岗 付峰 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期80-86,共7页
本文旨在提出一种基于频谱约束的多频动态电阻抗断层成像(EIT)算法。在已知成像域内各组分电导率频谱的情况下,通过重构独立于频率的参数——体积分数变化,同时利用多个激励频率下的测量电压差重构一帧时差图像,从而大大增加测量数据量... 本文旨在提出一种基于频谱约束的多频动态电阻抗断层成像(EIT)算法。在已知成像域内各组分电导率频谱的情况下,通过重构独立于频率的参数——体积分数变化,同时利用多个激励频率下的测量电压差重构一帧时差图像,从而大大增加测量数据量以改善逆问题的病态性。数值仿真实验显示,该算法较传统阻尼最小二乘算法具有更小的图像伪影,且在低信噪比情形下具有更小的位置误差和形变误差。本研究有望为动态EIT提供一种有效利用多频信息的方法,并为在已知各组分电导率频谱情况下的动态EIT发展提供一个新思路。 展开更多
关键词 电阻抗断层成像 动态成像 多频成像 图像重建算法 阻抗频谱
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皮肤组织色素吸收光谱检测平台的设计及应用 被引量：5
2
作者 余文林 刘春利 +1 位作者 徐如祥 张永林 《实用美容整形外科杂志》 CAS 2003年第4期185-188,共4页
目的　探讨黄种人活体皮肤及色素性病变皮肤组织的光吸收作用。方法　利用光纤光谱仪技术和虚拟仪器技术建立皮肤组织的活体吸收光谱检测平台 ,对多种色素性病变皮肤的吸收光谱进行活体检测 ,比较正常皮肤和太田痣皮肤活体、皮瓣与离体... 目的　探讨黄种人活体皮肤及色素性病变皮肤组织的光吸收作用。方法　利用光纤光谱仪技术和虚拟仪器技术建立皮肤组织的活体吸收光谱检测平台 ,对多种色素性病变皮肤的吸收光谱进行活体检测 ,比较正常皮肤和太田痣皮肤活体、皮瓣与离体状态时的光谱学差异。结果　该平台具有灵敏、实时、无创的活体检测功能 ;活体皮肤组织与离体皮肤标本的光吸收作用存在较大差异 ,离体标本的光谱学数据不能代表活体组织的特性 ;太田痣在经过激光逐次治疗后 ,病变对光的吸收率逐渐降低。结论　所建立的皮肤组织吸收光谱检测平台可准确反映色素性皮肤疾病的光吸收特性 。 展开更多
关键词 皮肤组织色素 吸收光谱检测平台 活体检测 色素性病变 离体组织
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组织固有荧光光谱复原算法及其在糖尿病筛查中的应用研究 被引量：6
3
作者 张洋 倪敬书 +3 位作者 张元志 方朝晖 王贻坤 刘勇 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期223-229,共7页
通过设计不同光学参数的组织仿体,研究吸收、散射对组织荧光光谱及组织漫反射光谱的影响规律,优化经验复原算法,以校正吸收、散射的影响,获得组织的固有荧光光谱。结果显示:使用优化的经验复原算法(经验参数kx和km分别为0.9和-0.8)能够... 通过设计不同光学参数的组织仿体,研究吸收、散射对组织荧光光谱及组织漫反射光谱的影响规律,优化经验复原算法,以校正吸收、散射的影响,获得组织的固有荧光光谱。结果显示:使用优化的经验复原算法(经验参数kx和km分别为0.9和-0.8)能够有效降低吸收、散射对荧光强度的影响,且荧光强度与荧光成分的浓度线性相关。在基于皮肤组织荧光光谱法筛查糖尿病的应用研究中应用上述光谱复原算法,结果显示:与原始荧光光谱相比,采用复原后的固有荧光光谱进行糖尿病筛查时,受试者工作特征(ROC)曲线覆盖面积由0.54增加至0.81,在特异性同为70.6%时,敏感性由38.6%增至77.6%。采用组织仿体优化生物组织固有荧光光谱经验复原算法能有效提高荧光光谱的临床应用价值。 展开更多
关键词 医用光学 生物组织荧光 组织仿体 光谱复原 漫反射光谱
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组织诊断光谱学研究 被引量：3
4
作者 骆清铭 刘贤德 +1 位作者 曾绍群 李再光 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1994年第9期94-97,共4页
对在激光作用下，生物组织再发射光谱及其与组织光学特性多数之间的关系进行了深入研究，重点讨论了稳态情况下，总漫反射率Ｒｄ及其径向分布Ｒｄ（ρ）与组织光学特性参数的关系，研究结果表明，总漫反射率Ｒｄ与Ｎ′＝μｓ（１－ｇ）... 对在激光作用下，生物组织再发射光谱及其与组织光学特性多数之间的关系进行了深入研究，重点讨论了稳态情况下，总漫反射率Ｒｄ及其径向分布Ｒｄ（ρ）与组织光学特性参数的关系，研究结果表明，总漫反射率Ｒｄ与Ｎ′＝μｓ（１－ｇ）／ａ之间具有对应关系，漫反射光的径向分布Ｒ（ρ）与有效注入深度δ之间也存在对应关系。由Ｒｄ和Ｒ（ｐ）的测量结果可推知（１－ｇ）μｓ和μｓ． 展开更多
关键词 激光 组织诊断 再发射光谱
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基于离散三维荧光光谱的糖尿病识别方法研究 被引量：3
5
作者 张洋 何腾超 +5 位作者 刘林 张健 张俊清 刘勇 王贻坤 张元志 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期217-225,共9页
基于皮肤荧光光谱技术的糖基化终产物(AGE)检测方法被广泛用于糖尿病及其并发症的检测评估,然而生物组织体内特异性的吸收、散射特性以及多种荧光成分对于检测会产生干扰。本研究通过分析人体皮肤组织常见荧光成分的三维荧光光谱,确定... 基于皮肤荧光光谱技术的糖基化终产物(AGE)检测方法被广泛用于糖尿病及其并发症的检测评估,然而生物组织体内特异性的吸收、散射特性以及多种荧光成分对于检测会产生干扰。本研究通过分析人体皮肤组织常见荧光成分的三维荧光光谱,确定皮肤组织荧光光谱测量的最佳激发波长组合,搭建集成组织漫反射光谱测量模块的离散三维荧光光谱测量系统,研究基于扩散理论的组织生理参数提取方法以及基于高斯多峰拟合的离散三维荧光光谱分离方法。在此基础上,开展临床社区队列研究,结果表明糖尿病组的黑色素、脱氧血红蛋白相对浓度均值低于正常对照组,而500 nm处约化散射系数高于正常对照组,差异有统计学意义,氧合血红蛋白相对浓度无明显差异。基于高斯多峰拟合,每位受试者共计得到78个荧光特征,剔除差异不明显的特征(p>0.1),最终得到50个荧光特征。汇总有差异的组织生理参数和荧光特征,采用Logistic回归分析建立糖尿病筛查模型,受试者工作特征(ROC)曲线分析结果显示,该方法用于糖尿病识别时,预测训练集ROC曲线下面积为0.793,预测测试集的面积为0.799,而单波长皮肤荧光(Sf;)的面积为0.731,结果表明相比单波长荧光,模型具有更好的诊断价值。 展开更多
关键词 光谱学 组织荧光光谱 离散三维荧光光谱 高斯多峰拟合 生理参数
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血流介导组织荧光光谱测量系统及仿体验证 被引量：2
6
作者 张洋 何腾超 +5 位作者 钟卫帅 董美丽 倪敬书 刘勇 王贻坤 张元志 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期141-150,共10页
基于血流介导组织还原型辅酶Ⅰ(NADH)荧光光谱检测技术的微循环功能评估对心血管病的早期预警具有重要价值,然而血流介导过程中氧饱和度的变化会干扰荧光信号的测量。本课题组搭建了集成有组织漫反射率测量模块的血流介导组织荧光光谱... 基于血流介导组织还原型辅酶Ⅰ(NADH)荧光光谱检测技术的微循环功能评估对心血管病的早期预警具有重要价值,然而血流介导过程中氧饱和度的变化会干扰荧光信号的测量。本课题组搭建了集成有组织漫反射率测量模块的血流介导组织荧光光谱测量系统,并引入生理参数提取和荧光光谱复原算法,以排除干扰。不同光学参数的组织仿体试验结果表明,复原算法可以有效降低吸收、散射的影响,复原后的NADH的荧光强度与其浓度呈线性相关(拟合优度R^(2)=0.99);血液血氧仿体试验结果显示,组织氧饱和度的变化会干扰荧光的检测,经过校正的NADH的固有荧光光谱与氧饱和度的变化无关。4位受试者的在体试验结果显示,经过光谱复原后,荧光闭塞响应值和恢复响应值的平均值分别下降了22.8%和22.1%,这可以解释为氧饱和度的变化对实测NADH荧光的干扰。本研究结果预期能够有效提升血流介导组织荧光光谱测量系统的检测准确性。 展开更多
关键词 医用光学 组织荧光光谱 光谱复原 还原型辅酶Ⅰ 组织仿体
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