X线影像中噪声的理论分析

X线图像中的噪声会淹没微小病灶信息、干扰诊断信息的传递、影响诊断质量.有关X线图像中噪声处理的研究一直是医学影像界研究的重点,但是由于X线图像中噪声存在的复杂性和多样性,国内外的研究大都是局限于X线图像中噪声分布的某一个侧面,而缺乏描述X线图像中噪声分布特点的完整系统的理论和方法.本文回顾了X线图像中噪声分布研究的现状;分析并建立了X线图像中噪声分布的模型;在所建模型的基础上,对X线图像中噪声分布的特点和表现进行了具体的阐述.     

基于动力学聚类与α散度测度的动态心肌PET图像因子分析

目的 建立一种基于动力学聚类与α散度测度的因子分析方法,分析从动态心肌PET图像中无创地提取血输入函数及局部组织的时间活度曲线.方法 通过最小化动态图像与因子模型间的α散度将动态PET图像做初步的分解,得到初始因子与因子图像,然后联合PET像素动力学聚类的先验信息解决因子分析模型中解的非唯一性问题,将初始因子与因子图像通过空间变换生成具有生理意义的组织活度曲线及组织空间分布.结果 与传统的最小二乘法测度和最小化因子图像间重叠程度约束模型相比,本模型对噪声的敏感性较低,提取出的结果的精确性较高.结论 通过选取最优的α值作为因子分析模型的测度,并引入PET图像像素的动力学聚类信息,能精确地获得血输入函数及局部组织的时间活度曲线,在视觉评价及量化评价均具有优质表现.     

血管内超声斑点的概率模型建立及应用

超声斑点是由人体组织中散射体的反射信号相干作用所形成的,其概率分布与生物组织的结构信息密切相关,即不同的组织结构所产生斑点的概率分布形式不同.根据血管内超声(IVUS)斑点的概率分布特性,本文提出用斑点的伽马混合模型和高斯混合模型分别描述血管内超声组织中的钙化斑块、软斑块和正常血管区域.通过KS检验,KL散度和相关系数等指标分析,发现钙化斑块和正常血管区域的斑点概率分布符合高斯混合模型,而软斑块更接近伽马混合模型.在此研究基础上,本文提出一种结合邻域信息的概率混合模型,用于IVUS图像斑块分割,与现有的概率混合模型比较,分割精度大大地提高,且受噪声影响减少.     

基于噪声相关性的惩罚加权最小二乘算法在低剂量数字乳腺层析成像中的应用

目的对投影数据方差的精确建模并结合DBT平板探测系统的噪声相关性构建精准噪声模型下的基于噪声相关性的惩 罚加权最小二乘算法在低剂量乳腺层析成像图像中的应用。方法首先对投影数据进行量子噪声和电子噪声建模,使以往常用 的近似噪声模型精准化,然后构建基于噪声相关性的惩罚加权最小二乘算法用于投影数据恢复;最后对处理后的投影数据采用 滤波反投影算法进行重建。结果对不同剂量下ACR标准体模数据进行处理得到的重建结果噪声明显降低,细节对比度提 高。恢复投影数据的重建图像与原始数据重建图像相比,CNRs和LSNRs提升了约3.6倍。结论对投影数据噪声抑制效果明 显,重建DBT图像质量有很大的提升。     

投影数据恢复方法在低剂量脑灌注CT成像中的应用

目的 在临床脑灌注CT检查中,对感兴趣区域进行连续动态扫描会使患者承受较大的射线剂量.为降低扫描辐射剂量,对脑灌注CT检查常采用降低扫描电流的形式,但降低射线剂量会使得图像质量严重受损,影响临床诊断.针对这种情况,本文采用一种基于惩罚加权最小二乘(PWLS)投影数据恢复的方法用于低剂量脑灌注CT的优质成像.方法 该方法充分考虑脑灌注CT投影数据的统计分布特性,根据投影数据的统计特性进行建模,采用PWLS的方法进行数据恢复,然后利用高斯-赛德尔优化算法进行迭代求解.同时,该方法在原始投影数据和PWLS恢复后的投影数据之间引入自适应加权处理,可以更好地恢复投影数据.结果 临床数据实验结果表明,基于惩罚加权最小二乘的投影数据恢复方法相比常规的处理方法,能够更好地去除脑灌注CT图像噪声和伪影,同时较好保持图像边缘和细节,提高脑灌注参数图成像质量.结论 基于惩罚加权最小二乘的投影数据恢复方法能够更好地抑制脑灌注CT图像的噪声伪影,实现低剂量脑灌注CT优质成像.     

基于Web Service的医学图像洪享平台建模研究

远程医疗与教学系统的建立是医疗事业与医学教育事业发展的客观要求.建立基于Web Service的医学图像共享平台是远程医疗与教学系统建设的一种途径.首先描述了医学图像共享平台的系统概况,然后参考了RGPS网络化软件统一需求元描述框架,从目标、过程、资源等几个建模过程中需要着重考虑的方面入手,用形式化的方法给出了建模的步骤,最后根据建立的模型,生成了对应的WSDL文件,从一个侧面为模型自动验证提供了可能.     

基于狄利克雷分布和参数分析的高斯混合模型图像分割算法

传统的高斯混合模型对于含有噪声的图像不能进行有效的分割。针对有噪声图像的分割问题,提出了一种基于狄利克雷分布和参数分析的高斯混合模型图像分割算法。首先采用高斯函数对像素计算先验概率值,然后采用狄利克雷分布和定律关联像素间的邻域信息,并利用梯度下降法优化参数。实验结果表明,本文算法对无噪声和有噪声图像的分割结果比传统方法更有效,误分率更低。     

数据冗余信息引导的低剂量心肌灌注CT成像方法

目的心提出一种数据冗余信息引导的低剂量心肌灌注CT成像方法。方法考虑到心肌灌注CT图像帧内含有丰富的结 构冗余性,且帧间具有高度的相似性,本文提出基于非局部均值滤波（NLM）和全变分（TV）混合框架的惩罚加权最小二乘 （PWLS）图像重建模型,简称为PWLS-aviNLM-TV。该模型利用了帧间结构相似性和帧内数据冗余性,能有效消除重建图像中 的噪声和伪影,提高灌注序列图像帧内空间分辨率与帧间时间分辨率。结果PWLS-aviNLM-TV相比PWLS-TV和PWLSaviNLM 能更好地去除心肌灌注图像中的噪声和伪影,同时较好保持图像边缘和细节信息,进而有效区分缺血心肌与正常心 肌。结论数据冗余信息引导的重建算法可有效改善低剂量心肌灌注CT成像质量,更好地为临床影像诊断服务。     

基于粗糙-模糊神经网络的焊接图像缺陷识别

针对焊接图像缺陷识别中提取的特征受噪声干扰比较严重以及现有的识别算法准确率低的问题,提出了一种基于粗糙模糊神经网络的缺陷识别算法。该算法充分利用了粗糙集的属性约简、模糊集的处理不精确数据以及神经网络的自学习、对任意函数逼近的优点,有效地解决了不确定建模过程中样本数据受到噪声干扰、模型结构难以确定的问题。仿真结果表明:该算法能有效地提高焊缝图像的缺陷识别能力。     

聚乙烯吡咯烷酮水基磁流体的制备与表征

目的 制备一种稳定的水基磁流体.方法 采用加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为磁性粒子包裹剂的方法制备水基磁流体.采用常用的共沉淀法制备磁性纳米粒,加入表面活性剂PVP包裹粒子,超声,减少粒子粒径,防止粒子的增大,纯化后即得水基磁流体.结果 获得粒径小而分布较窄的磁性纳米粒和磁流体,在水中分散性好,磁性性能较高.结论 PVP可以作为一种稳定磁流体的表面活性剂.     

模式翻转刺激视觉诱发电位及其噪声

叙述了视觉诱发电位及其研究的意义。并通过头实验获得正常人的视觉诱发电位曲线。然后在理论上论证了用叠加相干平均信号处理的技术。最后,较详细而全面地阐述了模式翻转刺激视觉诱发电位的可能噪声来源及其影响,并简述了如何正确使用和研制视觉诱发电位仪和刺激器。     

A Multi Directional Perfect Reconstruction Filter Bank Designed with 2-D Eigenfilter Approach: Application to Ultrasound Speckle Reduction

B-Mode ultrasound images are degraded by inherent noise called Speckle, which creates a considerable impact on image quality. This noise reduces the accuracy of image analysis and interpretation. Therefore, reduction of speckle noise is an essential task which improves the accuracy of the clinical diagnostics. In this paper, a Multi-directional perfect-reconstruction (PR) filter bank is proposed based on 2-D eigenfilter approach. The proposed method used for the design of two-dimensional (2-D) two-channel linear-phase FIR perfect-reconstruction filter bank. In this method, the fan shaped, diamond shaped and checkerboard shaped filters are designed. The quadratic measure of the error function between the passband and stopband of the filter has been used an objective function. First, the low-pass analysis filter is designed and then the PR condition has been expressed as a set of linear constraints on the corresponding synthesis low-pass filter. Subsequently, the corresponding synthesis filter is designed using the eigenfilter design method with linear constraints. The newly designed 2-D filters are used in translation invariant pyramidal directional filter bank (TIPDFB) for reduction of speckle noise in ultrasound images. The proposed 2-D filters give better symmetry, regularity and frequency selectivity of the filters in comparison to existing design methods. The proposed method is validated on synthetic and real ultrasound data which ensures improvement in the quality of ultrasound images and efficiently suppresses the speckle noise compared to existing methods.     

军事工业生产性噪声对工人听力的影响

本文对接触生产性噪声的776名工人的听力进行了调查分析。噪声声级范围在77～125dB(A)之间。86.28％的噪声点超过国家卫生标准。自觉症状以耳鸣最为突出,占28.09％。耳聋的患病率为21.39％,听力损伤率为34.66％,且随工龄的增长、声级的增加而增高;男性工人高于女性,差异非常显著。     

Quantum Noise Suppression in X-ray Images using Fuzzy 2-D Wiener Filter

The noisy images are caused by decreasing quantity of the produced X-ray due to the deformation of the X-ray tube’s anode. While obtaining the image from low quantity X-ray, shot noise or quantum noise occurs, and this decreases the quality of the image. The aim of this study is to define the novel method called as Fuzzy 2-D Weiner filter (FWF-2D), which suppresses the shot noise from noisy image by avoiding any harm to the image details. With this filtering technique, it is possible to preserve the sharp-edge and the details of the image without any damage during suppressing the noise from images. FWF-2D is one of the best techniques to suppress the corrupted quantum noises due to damaged X-ray tube. The fuzzy rules used in this filter are aimed to distinguish noise pixels from image ones, and the Wiener Filter is working to remove noise pixels distinguished by these fuzzy rules. It is then possible to obtain clean images from damaged X-ray tubes by using FWF-2D technique.     

噪声对小鼠肝糖原含量的影响

用25只小鼠接触103dB(A)高频稳态噪声进行了试验。发现动物接触噪声初期时肝糖原含量下降,而后期则恢复到接近噪声前的水平。实验结果提示,动物对噪声产生适应现象。     

职业接触噪声对作业工人血脂影响的研究

目的通过比较同期接触粉尘和噪声的职业人群与仅接触粉尘的职业人群的血脂各项指标之间的差异,探索噪声对血脂的影响规律,为保护职业噪声接触人群的健康提供依据。方法采用现况研究方法,通过问卷调查收集观察对象的一般情况。采用自动生化分析仪检测血清总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）水平。比较同时接触粉尘和噪声与仅接触粉尘二组之间血脂各指标差异。结果与正常对照组比较,噪声可引起接噪人员血清TC、TG水平升高和HDL水平下降（P〈0.05）,但未发现噪声导致的LDL水平升高;长期接触噪声后,血清TC和TG的异常率升高（P〈0.05）,而HDL和LDL的异常率没有明显变化。结论长期的噪声接触可使接噪工人血清TC、TG、HDL水平升高;并使作业工人发生高TC血症和高TG血症的机会增加。     

某火电厂噪声对工人健康影响的调查

本文对某大电厂生产环境进行了噪声测试，共测试73个点，超标54个点，超标率为73．97％。另外对该厂179名接触噪声的at人进行了健康检查，结果语言听力损伤占10.06％，高频听力损伤占18.99％，心电图、高血压异常检出率分别为46．37％和7.26％。同时提示接触噪声作业—人听力损失发生率与作业环境噪声强度及工作年限成明显相关。     

噪声对小鼠肝GPT活性的影响

使小白鼠接触86.5dB(A)和104dB(A)的高频稳态噪声,在接触时间为30、60、120和180min后,立即进行鼠肝谷丙转氨酶(GPT)活性测定。发现86.5dB(A)组变化不大,而104dB(A)组从30min后GPT活性开始上升,一直持续到180min仍不下降。与对照组相比均有显著差异(P<0.01)。结果表明,只有在高强度噪声时,GPT活性才有显著改变。     

噪声对女工心脏植物神经功能影响的观察

目的：探讨噪声对人体的心脏植物神经功能的影响。方法：选择暴露于不同强度稳态噪声的女工,采用改变体位法（卧至直立位）连续记录ECG。结果：高强度组的立卧差明显低于对照组,30／15比值有增大倾向,T波下降发生率呈下降趋势;而低强度组立卧差无明显改变,3项指标（立卧差、30／15比值、T波）都不能显示交感神经兴奋性降低的迹象。结论：高强度噪声引起女工的心血管系统植物神经功能失调,主要表现在心脏交感神经兴奋性降低倾向。而低于国家卫生标准的噪声强度（80dB),未显示出对心脏植物神经功能的影响。     

稳态噪声对视机能的影响

对一毛纺厂116名接触稳态噪声的女工的视机能改变及与工龄和听力下降的关系进行了调查。结果表明,稳态噪声可延长工人的暗适应时间和使近视力下降,且随工龄延长和听力降低而下降,而对远视力和色觉的影响不明显。