虚拟现实在医学上的应用 被引量：24

1

作者 刘聚卑 庄天戈 《北京生物医学工程》 2000年第1期47-54,20,共9页

关键词 虚拟现实 医学应用 虚拟环境

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医学图像三维可视化 被引量：17

2

作者 秦斌杰 陈旭 庄天戈 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期452-455,共4页

本文详细综述了在医学图像三维可视化领域应用广泛的各种体绘制技术 ,进一步展示了在可视化领域结合因特网技术的最新发展方向。在比较各种体绘制技术的基础上 ,提出了适合在高档PC上开发用于计算机辅助手术导航系统的三维可视化方法。

关键词 三维可视化 医学图像 体素 协同可视化

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医学图像的快速最优化边缘检测 被引量：10

3

作者 王合 庄天戈 +2 位作者 蒋大宗 Liu W.Y.Magnin I.E.Gimenez G. 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第12期1063-1068,共6页

在医学图像的目标识别和三维显示过程中，边缘检测是十分重要的一环，检测的准确性将直接影响到后续的治疗．虽然现在已有许多边缘提取算法，但这些方法用于医学图像分割时很少能同时满足速度快、最优化以及所检测边缘连接甚至封闭等要... 在医学图像的目标识别和三维显示过程中，边缘检测是十分重要的一环，检测的准确性将直接影响到后续的治疗．虽然现在已有许多边缘提取算法，但这些方法用于医学图像分割时很少能同时满足速度快、最优化以及所检测边缘连接甚至封闭等要求．本文提出一种基于动态规划（ＤｇｎａｍｉｃＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ，简记为ＤＰ）的边缘检测的快速算法，在算法中采用局域窗技术加快搜索速度，由分段搜索自适应地实现快速最优化巨连续的目标边缘检测．算法在模型图像及医学图像中实施，取得了满意的效果． 展开更多

关键词 边缘检测 图像分割 医学图像 图像处理

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计算机辅助外科手术(CAS)的方法和进展 被引量：10

4

作者 费保蔚 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期195-202,共8页

计算机辅助外科手术（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｓｓｉｓｔｅｄＳｕｒｇｅｒｙ，ＣＡＳ）是一门新兴的研究领域，是计算机科学、数学、机械学、外科、内科及生物医学工程学等多学科高技术的结晶。它旨在帮助医生合理地、定量地利用ＣＴ／Ｍ... 计算机辅助外科手术（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｓｓｉｓｔｅｄＳｕｒｇｅｒｙ，ＣＡＳ）是一门新兴的研究领域，是计算机科学、数学、机械学、外科、内科及生物医学工程学等多学科高技术的结晶。它旨在帮助医生合理地、定量地利用ＣＴ／ＭＲＩ／ＤＳＡ／ＰＥＴ／ＣＴＡ／ＭＲＡ等多模图像数据、立体定位系统和医用机器人，进行配准、定位，制定手术计划，实现手术模拟，进行外科手术干预。它对于选择最佳手术路径、减小手术损伤、提高肿瘤定位精度、执行复杂外科手术和提高手术成功率等具有十分重要的意义。在计算机辅助外科手术系统中，立体定位装置和配准技术是整个系统的关键。近十年来，计算机辅助外科手术系统取得了一定的进展，成为各国科学家研究的一个热点，已取得了一定的临床应用。 展开更多

关键词 外科手术 CAS 立体定位 配准

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计算机辅助外科手术(CAS)及其立体定位方法 被引量：9

5

作者 费保蔚 《国外医学（生物医学工程分册）》 1997年第4期199-204,共6页

计算机辅助外科手术是利用ＣＴ、ＭＲＩ、ＰＥＴ、ＤＳＡ等多模图像数据，帮助医生合理、定量地制定手术方案，进行手术模拟，并在适当的图像监视和定位系统下，利用一定的导引系统，进行手术干预。它对于选择最佳手术路径、减小手术损... 计算机辅助外科手术是利用ＣＴ、ＭＲＩ、ＰＥＴ、ＤＳＡ等多模图像数据，帮助医生合理、定量地制定手术方案，进行手术模拟，并在适当的图像监视和定位系统下，利用一定的导引系统，进行手术干预。它对于选择最佳手术路径、减小手术损伤、提高肿瘤定位精度、执行复杂外科手术和提高手术成功率等具有十分重要的意义。在计算机辅助外科手术系统中，立体定位是整个系统的一个关键，它连接图像信息和手术目标，直接关系到整个系统的精度和计算机辅助手术的成败。目前主要有光学定位法、机械手定位法、超声波定位法、电磁定位法等。 展开更多

关键词 计算机辅助 外科手术 立体定位 CT NMR 成像

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一种新的立体视觉系统的分析与设计方法 被引量：9

6

作者 李斌 庄天戈 《数据采集与处理》 CSCD 2000年第4期417-421,共5页

立体视觉系统的性能以及观察者的实际感受都受到参数变化的影响。研究表明 ,观察者能够感到三维效果而又不引起眼睛过度疲劳的空间区域的范围以及最小可察觉深度距离等都可由系统几何光学参数控制。通过调整系统的几何光学参数 ,可以调... 立体视觉系统的性能以及观察者的实际感受都受到参数变化的影响。研究表明 ,观察者能够感到三维效果而又不引起眼睛过度疲劳的空间区域的范围以及最小可察觉深度距离等都可由系统几何光学参数控制。通过调整系统的几何光学参数 ,可以调整系统的深度分辨率和有舒适感的立体视觉区域范围。在深度方向和 xy平面上的放大倍数不同还会引起三维图像的畸变。本文最后通过一个例子说明了调整系统参数来满足三维系统性能要求的基本设计方法。 展开更多

关键词 立体视觉系统 图像处理 几何光学参数 三维图像

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虚拟内窥镜的发展和应用 被引量：9

7

作者 刘聚卑 庄天戈 《国外医学（生物医学工程分册）》 1999年第6期321-325,共5页

虚拟内窥镜是一种新的非侵入性诊断方法，它使用计算机处理ＣＴ和ＭＲＩ等三维医学图像，生成人体内部特定解剖结构的三维动态视图，以模拟标准内窥镜的检查过程和视觉效果。它具有非侵入性、重复使用、动态病理分析、无检查死区等独特... 虚拟内窥镜是一种新的非侵入性诊断方法，它使用计算机处理ＣＴ和ＭＲＩ等三维医学图像，生成人体内部特定解剖结构的三维动态视图，以模拟标准内窥镜的检查过程和视觉效果。它具有非侵入性、重复使用、动态病理分析、无检查死区等独特优点，具有广泛的应用前景，为此许多国家和研究机构都投入了大量的人力物力进行研究。 展开更多

关键词 内窥镜 虚拟内窥镜 虚拟仪器 三维成像

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一种心电图QRS波检测方法 被引量：8

8

作者 费保蔚 庄天戈 +1 位作者 程敬之 卞正中 《北京生物医学工程》 1997年第1期11-17,共7页

作者提出了一种心电图ＱＲＳ波检测方法。该方法采用硬件和软件结合检测ＱＲＳ波，集中了硬件检测的快速性和软件检测的灵活性的优点，经过在多参数病人监护系统中应用，表明该方法准确可靠、快速实用。

关键词 心电图 QRS波 检测

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计算机辅助手术向远程手术方向的发展 被引量：4

9

作者 秦斌杰 孙九爱 庄天戈 《北京生物医学工程》 2002年第2期156-159,共4页

本文对计算机辅助手术 (CAS)系统的关键技术 :医学图像三维可视化、多模医学图像配准进行了全面的探讨 ,进一步讨论了在计算机网络中通过共享医学图像的各种分析处理结果 ,来完成计算机辅助手术向远程手术的转化。对计算机辅助手术向远... 本文对计算机辅助手术 (CAS)系统的关键技术 :医学图像三维可视化、多模医学图像配准进行了全面的探讨 ,进一步讨论了在计算机网络中通过共享医学图像的各种分析处理结果 ,来完成计算机辅助手术向远程手术的转化。对计算机辅助手术向远程手术发展所必须解决的问题 ;三维医学图像传输环境下的医学图像实时三维可视化、协同分布式并行计算环境。 展开更多

关键词 计算机辅助手术 远程手术 三维可视化 协同可视化 医学图像配准

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基于体素灰度三维多模医学图像配准中相似性测度的选取(英文) 被引量：4

10

作者 秦斌杰 庄天戈 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期241-245,共5页

目的在基于体素灰度医学图像配准领域 ,找出最适合于临床应用的多模医学图像配准相似性测度。方法在极端的刚体配准条件下 ,检验出互相关系数 ,互信息和相关比相似性测度为适合的相似性测度。同时进一步解释了基于互信息相似性测度的医... 目的在基于体素灰度医学图像配准领域 ,找出最适合于临床应用的多模医学图像配准相似性测度。方法在极端的刚体配准条件下 ,检验出互相关系数 ,互信息和相关比相似性测度为适合的相似性测度。同时进一步解释了基于互信息相似性测度的医学图像配准易于陷入局部最优 ,而基于相关比相似性测度的方法易于保证配准得到全局最优。最后 ,利用加速的多分辨率配准方案和Powell′s优化算法 ,对临床医学图像进行了基于相关比相似性测度的多模图像配准试验。结果通过临床医学专家的判断 ,利用相关比相似性测度进行多模医学图像配准 ,完全能满足临床的要求 ,进行MR/CT、MR/PET三维多模医学图像配准时效果非常理想。结论相比于其他相似性测度 ,互相关比相似性测度在基于体素灰度 ,三维多模医学图像配准领域 。 展开更多

关键词 体素灰度 三维多模医学图像 配准 相似性测试 互信息 多分辨率

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立体定位高强度聚焦超声手术的运动控制系统 被引量：2

11

作者 项林清 马培荪 +2 位作者 许剑波 陈亚珠 潘刚 《计算机测量与控制》 CSCD 2003年第9期679-682,共4页

从满足定位要求的角度提出了一种立体定位高强度超声手术的运动系统,并结合一种信号发生装置构建了运动系统驱动电机正反转切换保护电路和运动系统复位到零位以及计数的电路,在此基础上结合肿瘤治疗过程详细介绍了整个运动系统控制的软... 从满足定位要求的角度提出了一种立体定位高强度超声手术的运动系统,并结合一种信号发生装置构建了运动系统驱动电机正反转切换保护电路和运动系统复位到零位以及计数的电路,在此基础上结合肿瘤治疗过程详细介绍了整个运动系统控制的软硬件结构。 展开更多

关键词 立体定位 高强度聚焦超声手术 运动控制系统 肿瘤

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高能聚焦超声无损伤肿瘤治疗仪用于肿瘤治疗的研究 被引量：4

12

作者 项林清 马培荪 +1 位作者 陈亚珠 潘刚 《中国临床康复》 CSCD 2003年第1期94-95,共2页

针对高能聚焦超声在肿瘤治疗的应用过程中要解决的关键问题-成像、定位和聚焦及对关键问题常用的解决方法进行了简介,在进行比较的基础上选定了成像和聚焦解决方法;并在此基础上提出了一种高能聚焦超声肿瘤治疗仪的实现方案,对超声肿瘤... 针对高能聚焦超声在肿瘤治疗的应用过程中要解决的关键问题-成像、定位和聚焦及对关键问题常用的解决方法进行了简介,在进行比较的基础上选定了成像和聚焦解决方法;并在此基础上提出了一种高能聚焦超声肿瘤治疗仪的实现方案,对超声肿瘤治疗仪的关键部件治疗头部和臂部的结构结合实现功能进行了分析。分析了高能聚焦超声肿瘤治疗仪进行肿瘤治疗的过程:术前规划和手术模拟、术中定位和跟踪和术后治疗效果的评价。 展开更多

关键词 高能聚焦超声无损伤肿瘤治疗仪 肿瘤 治疗

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基于小波分析的一种自适应图像压缩编码 被引量：4

13

作者 徐昊 俞军 +1 位作者 骆晓 庄天戈 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第4期72-75,共4页

文章在研究近年来基于小波变换的图像压缩编码方法的基础上,提出了一种自适应的小波分解方案。即在一定的能量准则下,根据子图像的能量大小决定是否进行小波分解,并由此导出自适应小波分解树和可调压比方案,然后结合自适应小波分解树的... 文章在研究近年来基于小波变换的图像压缩编码方法的基础上,提出了一种自适应的小波分解方案。即在一定的能量准则下,根据子图像的能量大小决定是否进行小波分解,并由此导出自适应小波分解树和可调压比方案,然后结合自适应小波分解树的特性,给出恰当的小波系数量化、比特分配以及各层子图像的编码方案。实验表明,该文算法广泛适用于不同特征的数字图像,在较高压缩比时仍有较好的重建图像质量,而且压缩比在一定范围内可以调节。在相近压缩比的情况下,主观视觉质量和峰值信噪比都明显优于JPEG标准。 展开更多

关键词 图像压缩编码 小波变换 自适应小波变换 自适应小波分解树

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医用机器人与计算机辅助外科手术的进展和应用 被引量：2

14

作者 费保蔚 庄天戈 《北京生物医学工程》 1998年第1期49-53,共5页

医用机器人与计算机辅助外科手术的进展和应用费保蔚庄天戈上海交通大学生物医学工程研究所（２０００３０）前言机器人技术、计算机技术、成象技术及图像处理技术与外科手术相结合，产生了一个崭新的研究领域——医用机器人与计算机辅... 医用机器人与计算机辅助外科手术的进展和应用费保蔚庄天戈上海交通大学生物医学工程研究所（２０００３０）前言机器人技术、计算机技术、成象技术及图像处理技术与外科手术相结合，产生了一个崭新的研究领域——医用机器人与计算机辅助外科手术（ｍｅｄｉｃａｒｏｂｏｔ... 展开更多

关键词 外科手术 计算机 医用机器人

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立体视觉系统的分析与设计 被引量：3

15

作者 李斌 《电视技术》 北大核心 2000年第3期10-13,共4页

讨论了立体视觉系统的性能以及参数变化的影响。研究表明，观察者能够感到三维效果而又不引起眼睛过度疲劳的空间区域范围以及最小可察觉深度距离等都可由系统几何光学参数控制。由于在深度方向和ｘｙ平面上的放大倍数不同会引起三维图... 讨论了立体视觉系统的性能以及参数变化的影响。研究表明，观察者能够感到三维效果而又不引起眼睛过度疲劳的空间区域范围以及最小可察觉深度距离等都可由系统几何光学参数控制。由于在深度方向和ｘｙ平面上的放大倍数不同会引起三维图像的畸变。最后通过一个例子说明了调整系统参数来满足三维系统性能要求的基本设计方法。 展开更多

关键词 立体视觉图像 立体视觉系统 三维视觉系统

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高能聚焦超声无损伤肿瘤治疗仪的研究 被引量：1

16

作者 项林清 朱明焕 +2 位作者 马培荪 潘刚 陈亚珠 《中国医疗器械杂志》 CAS 2003年第2期81-84,共4页

介绍了高能聚焦超声在肿瘤治疗的过程中要解决的关键问题-成像、定位和聚焦,并在此基础上提出了一种设计方案解决这些关键问题。文中分析了运动定位系统的功能,并对高能聚焦超声无损伤肿瘤治疗仪的头部和臂部结构做了详细的介绍。

关键词 肿瘤 高能聚焦超声 瞬态高温效应 瞬态空化效应 机械效应 声化学效应 成像方法 图像导引 多元超声换能器 球面聚焦换能器 相控阵列聚焦换能器 运动定位系统

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计算机辅助手术中虚拟内窥镜技术的应用 被引量：1

17

作者 秦斌杰 庄天戈 《医疗卫生装备》 CAS 2002年第5期34-36,共3页

对计算机辅助手术中虚拟内窥镜技术的应用作了较为全面的阐述。介绍了虚拟内窥镜的技术发展、关键技术和实现的技术难点。就典型的耳鼻喉、脑神经外科手术领域,详细地分析了虚拟内窥镜技术的实现,并就计算机辅助手术领域虚拟内窥镜技术... 对计算机辅助手术中虚拟内窥镜技术的应用作了较为全面的阐述。介绍了虚拟内窥镜的技术发展、关键技术和实现的技术难点。就典型的耳鼻喉、脑神经外科手术领域,详细地分析了虚拟内窥镜技术的实现,并就计算机辅助手术领域虚拟内窥镜技术的发展作了进一步的展望。 展开更多

关键词 计算机辅助手术 虚拟内窥镜 微创手术 导航 耳鼻喉手术 神经外科手术

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诊断超声剂量对人胚绒毛细胞作用的实验研究 被引量：1

18

作者 寿文德 江以萍 +5 位作者 曾学军 钱德初 韩金兰 严敬明 曾英 陆朱娣 《声学技术》 CSCD 1996年第1期39-40,共2页

关键词 胚胎发育 超声波诊断 人胚绒毛细胞 剂量

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基于数字血管减影的无框架立体定位算法的研究 被引量：1

19

作者 费保蔚 庄天戈 《中国医疗器械杂志》 CAS 1997年第4期207-210,共4页

本文提出了一种基于数字血管减影的无框架立体定位算法。该方法利用一个定位板、四个定位头标和两幅数字血管减影的投影图像，通过定义参考定位坐标系和进行两次坐标变换，可完全确定空间一点相对于参考定位坐标系的三维坐标。经过计算... 本文提出了一种基于数字血管减影的无框架立体定位算法。该方法利用一个定位板、四个定位头标和两幅数字血管减影的投影图像，通过定义参考定位坐标系和进行两次坐标变换，可完全确定空间一点相对于参考定位坐标系的三维坐标。经过计算机仿真表明，该算法理论正确，结果可靠，为利用数字血管减影进行颅内血管等组织的立体定位提供了一种方法。这种无框架立体定位算法对于放射治疗和进行神经外科手术具有十分重要的意义。 展开更多

关键词 无框架 立体定位 数字血管减影 算法

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随机调相连续信号的模糊函数特性及在医学超声成像上的应用前景探讨

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作者 费保蔚 庄天戈 +1 位作者 卞正中 程敬之 《声学技术》 CSCD 1997年第2期80-82,93,共4页

传统的脉冲式医用超声成像系统的模糊函数由于存在周期性的速度模糊和距离模糊，影响了图像的质量和分辨力。本文借鉴噪声雷达理论，证明了随机调相连续波信号具有最优的模糊函数特性，并据此提出了随机调相医用超声成像系统的设计思想... 传统的脉冲式医用超声成像系统的模糊函数由于存在周期性的速度模糊和距离模糊，影响了图像的质量和分辨力。本文借鉴噪声雷达理论，证明了随机调相连续波信号具有最优的模糊函数特性，并据此提出了随机调相医用超声成像系统的设计思想。这一思想的提出为克服速度模糊和距离模糊，提高图像质量和分辨力。 展开更多

关键词 模糊函数 随机调相 医用超声 成像系统

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