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题名基于字典算法的OCT图像散斑稀疏降噪
被引量：6
- 1
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作者
王帆
陈明惠
高乃珺
张晨曦
郑刚
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机构
上海理工大学教育部现代微创医疗器械及技术工程研究中心生物医学光学与视光学研究所
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期65-72,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(6130115)
上海市自然科学基金资助项目(13ZR1457900)
上海市科委产学研医项目(15DZ1940400)~~
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文摘
光学相干层析扫描(OCT)作为一种新型无创高分辨率扫描方式,在临床上得到广泛应用,但是OCT图像本身存在严重的散斑噪声,这大大影响了疾病的诊断。本文针对OCT图像中的乘性散斑噪声,改进了两种原始字典降噪算法。该算法首先对OCT图像进行对数变换,采用正交匹配追踪算法进行稀疏编码,以及K奇异值分解学习算法进行自适应字典的更新,最后通过加权平均以及指数变换回到空域。实验结果表明,本文改进的两种字典算法能有效降低OCT图像中的散斑噪声,获得良好的视觉效果。并通过均方误差(MSE)、峰值信噪比(PSNR)、结构相似性(SSIM)以及边缘保持指数(EPI)四个指标评价降噪效果,与两种原始字典降噪算法和传统滤波算法相比,两种改进字典算法降噪效果优于其他算法,其中自适应字典算法表现更好。
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关键词
光学相干层析成像
稀疏表示
字典学习
散斑噪声
图像降噪
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Keywords
optical coherence tomography
sparse representation
dictionary learning
speckle
image noise reduction
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名荧光分析法在血糖检测中的应用
被引量：5
- 2
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作者
陶建峰
陈明惠
郑刚
王成
宋云霄
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机构
上海理工大学教育部现代微创医疗器械及技术工程研究中心生物医学光学与视光学研究所
上海市徐汇中心医院
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出处
《光学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期124-128,共5页
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基金
国家自然科学基金(61308115)
上海市自然科学基金(13ZR1457900)
上海市科委产学研医项目(15DZ1940400)
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文摘
用不同波长的光激发葡萄糖溶液和血清样品,确定血清的最佳激发波长。以相同波长的光激发含不同血糖浓度的血清样品,得到不同血清的荧光发射光谱,通过分析其荧光光谱判断血清中的血糖浓度大小。实验结果表明,检测血清的最佳激发波长为340nm,血清中葡萄糖的发射峰位置为470nm;随着血清中葡萄糖浓度的增加,荧光光谱图中荧光峰处荧光强度总体呈上升趋势,光谱的面积积分强度和导数光谱中一阶导数的最大值也呈上升趋势,荧光峰的半峰宽整体呈现下降趋势。荧光光谱分析法操作简单,灵敏度高,费用相对较低,为血糖检测提供了有力的参考。
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关键词
光谱学
检测
光谱分析
血糖
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Keywords
spectroscopy
detection
spectral analysis
blood glucose
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分类号
O657.3
[理学—分析化学]
R446.1
[理学—化学]
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题名近红外与荧光光谱法检测血糖试验研究
被引量：4
- 3
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作者
陶建峰
陈明惠
郑刚
王成
宋云霄
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机构
上海理工大学教育部现代微创医疗器械及技术工程研究中心生物医学光学与视光学研究所
上海市徐汇中心医院
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出处
《激光生物学报》
CAS
2018年第5期428-434,共7页
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基金
国家自然科学基金(61308115)
上海市自然科学基金(13ZR1457900)
上海市科委产学研医项目(15DZ1940400)
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文摘
采用荧光光谱法检测血糖。结果表明,检测血清的最佳激发波长为340 nm,血清中葡萄糖的发射峰位置为470 nm。随着血清中葡萄糖浓度的增加,荧光光谱图中荧光峰处荧光强度,面积积分强度整体呈上升趋势,荧光峰的半峰全宽整体呈现下降趋势。利用近红外光谱法检测血糖,血清可分辨的光谱区域位于5 600~6 060 cm-1范围内,不同血糖浓度的吸收峰均位于5 768 cm-1处。随着血糖浓度的增大,其吸收峰处的吸光度逐渐增大,面积积分强度也呈上升趋势。分析二者的优缺点,荧光分析法受外界因素的干扰更小,精确度更高,光谱参数与血糖浓度之间的规律更明显,在有创检测方面具有更明显的优势,而近红外光谱法检测血糖则在无创血糖检测方面具有更大的潜力。
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关键词
光谱学
检测
光谱分析
血糖
-
Keywords
spectroscopy
detection
spectral analysis
blood glucose
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分类号
O657.3
[理学—分析化学]
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题名基于分数阶积分算法的OCT图像去噪研究
被引量：2
- 4
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作者
秦显富
陈明惠
贾文宇
何锦涛
郑刚
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机构
上海理工大学教育部现代微创医疗器械及技术工程研究中心生物医学光学与视光学研究所
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出处
《光学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期102-106,共5页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(6130115)
上海市自然科学基金(13ZR1457900)
上海市科委产学研医项目(15DZ1940400)
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文摘
散斑存在于光学相干层析成像(OCT)信号中,不可避免地影响OCT图像质量。通过对OCT系统中的噪声源进行分析,提出了一种傅里叶域OCT图像散斑噪声降噪的分数阶积分算法。为了克服单纯主观视觉判别图像质量的局限性,均方误差、峰值信号噪声比和边缘保护系数被选为图像去噪评估标准。通过实验与中值滤波和维纳滤波方法进行比较,结果表明,该算法可以有效地保留OCT图像中的重要边缘细节信息,同时有效消除噪声,使图像细节清晰,提高图像质量。
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关键词
光学相干层析成像
散斑噪声
图像去噪
分数阶积分算法
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Keywords
optical coherence tomography
speckle noise
image denoising
fractional integral algorithm
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名一种眼底黄斑水肿OCT图像分割方法
被引量：2
- 5
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作者
陈明惠
秦显富
贾文宇
何锦涛
郑刚
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机构
上海理工大学教育部现代微创医疗器械及技术工程研究中心生物医学光学与视光学研究所
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出处
《光学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期730-736,共7页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金(6130115)
上海市自然科学基金(13ZR1457900)
上海市科委产学研医项目(15DZ1940400)
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文摘
黄斑水肿(ME)被认为是增殖性糖尿病视网膜病变的主要适应症之一,由于视网膜下层中蛋白质沉积物的积累,ME引起视网膜肿胀。光学相干断层成像(OCT)通过显示黄斑病变的横截面视图提供了ME的早期检测。文章提出了一种新的算法,即改进遗传算法和最佳熵法相结合的方法,可以在前期工作的基础上提高时间效率,从5s提高至0.7s。算法首先对图像预处理,排除血管和散斑噪声对分割效果的影响,再将信息熵作为遗传算法(GA)的适应度函数,将最大熵作为遗传算法的收敛准则。经过遗传操作,得到最佳阈值,对黄斑水肿OCT图像进行分割,然后对得到的二值图像进行边界平滑处理,得到最终的分割图像。所述方法对300张黄斑水肿OCT图像进行了分割,与Canny算子、OTSU分割算法和临床医生手动分割结果相比较。结果表明,算法能够快速准确提取黄斑水肿区域,为临床诊断和治疗提供了定量分析的工具。
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关键词
光学相干层析成像
黄斑水肿
遗传算法
最佳熵阈值算法
图像分割
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Keywords
optical coherence tomography
macular edema
genetic algorithm
optimal entropy threshold algorithm
image segmentation
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分类号
TP312
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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