非局部主成分分析极大似然估计MRI图像Rician噪声去噪

由于MRI图像中噪声呈Rician分布,直接使用现有针对高斯噪声的去噪方法将引入误差。基于此本研究使用Rician噪声模型改进现有极大似然估计去噪的高斯模型,同时引入非局部主成分分析,在非局部区域选择灰度和纹理均具有较高相似性的像素进行最优复原估计。使用非局部主成分分析不仅克服现有局部性去噪方法模糊边界的缺陷,而且具有更高的图像细节信息复原能力。分别应用所提出的方法、局部极大似然估计去除Rician噪声方法、采用参数修正非局部均值去除Rician噪声方法、无特定噪声模型的全变差方法,对不同噪声等级和不同纹理复杂度的图像进行定性和定量的去噪实验。结果表明,所提出的方法可在保持图像细节和纹理信息的前提下有效去噪,较之现有方法效果更好。     

小波变换的阈值选取及其在细胞图像去噪中的应用

阈值的选择是小波去噪的关键技术之一,但软硬阈值各有其缺陷.本文分析了自适应阈值的优点,进而提出逐点噪声方差法在去噪方面有更强的优势.仿真结果表明:采用自适应闭值并结合具有更强自适应性的逐点噪声方差法不仅能提高医学图像的峰值信噪比,还能有效地降低由传统阈值所带来的方块效应.     

几种图像去噪算法的仿真分析及其在fMRI数据处理中的应用

目的去除图像噪声是医学图像处理过程中的基本预处理步骤,对图像的后继分析处理的质量有重大影响。本文基于图像去噪和医学图像的诊断准确率息息相关这一现实问题,对几种图像去噪算法进行仿真分析,并实现功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,f MRI)数据应用。方法首先阐述了几种常用图像去噪算法的基本原理,其次使用不同算法对加入高斯噪声的Lena图像进行去噪仿真,并对不同结果的峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)和均方差(mean square error,MSE)进行比较,最后总结并选择最优降噪算法应用于f MRI数据分析中,以期获得较好的后期处理基础。结果小波分层阈值算法在f MRI处理中的峰值信噪比和均方差更优。结论在f MRI图像去噪过程中,利用小波分层阈值算法更能提高图像的信息利用率,有助于提高医师诊断的准确率。     

矢量场平滑及其在医学体数据场三维重建中的应用

本研究探讨了Banach空间的本质和特点 ,提出了Banach空间上矢量场平滑的设想 ,认为Banach空间上由于介质的物理特性的变化所产生的界面是一个超曲面 ,界面上的点由其空间上的位置与方向两个参数构成 ,在此界面上的任意一个足够小的邻域上 ,点与点之间的位置和方向是相关的、非跃变的、有序的。在此基础上 ,文中给出了一种体数据场三维等值面上的星形邻域构造模型 ,在此星形邻域上采用三维矢量场平滑对等值面作优化处理 ,实验结果表明 ,对星形邻域上的三维矢量场平滑能有效提高三维重建的图像质量 ,使三维重建结果的真实性更强。     

多发性硬化症患者维生素D_3及其受体水平的检测

维生素D作为一种调节钙磷代谢的重要激素．直到1980年其参与免疫功能及对细胞增殖分化的影响才引起人们广泛的兴趣。绝大多数与免疫功能相关的细胞都含有维生素D，受体（VDR），如单核细胞和组织中巨噬细胞、活化的T、B淋巴细胞。维生素D，生物活性形式为1,25（OH）2D3，后者通过与高亲和力的特异性受体VDR结合而调节有关基因的表达，达到调节机体免疫系统功能的生物学效应．包括调节抗原提呈细胞的分化、淋巴细胞的增殖及细胞因子的产生。     

3D生物打印技术及其在组织工程中的应用

3D生物打印是在3D打印(three-dimensional printing,3DP)和组织工程等多学科融合的基础上发展出来的一种新兴应用技术,该技术能够根据数字化的模型设计将生物材料和/或细胞打印成三维生物功能体,被广泛应用于血管、骨骼等组织的再生与重建领域.     

基于简化的PCNN在超声乳腺癌图像去噪方面的应用

针对乳腺癌超声图像中斑点对诊断的影响,提出一种基于简化的脉冲耦合神经网络(simplified pulse-coupled neuralNetwork,SPCNN)的去噪新方法,并将此方法应用于乳腺癌超声图像滤波。首先利用简化的PCNN定位极端脉冲噪声点并利用中值滤波滤除椒盐噪声,然后利用PCNN赋时矩阵采用分类滤波自适应调节灰度值滤除高斯噪声。用实验图像验证了方法的有效性,然后将此方法应用于乳腺癌的超声图像中进行滤波,实验结果证实该方法对混合噪声在滤波效果和保护细节方面具有优势,对乳腺癌的超声图像能较好地滤除噪声,同时保证了细节,结合医学诊断证实了该方法的有效性。     

自适应阈值的小波噪声消除方法及其在消除心电图(ECG)噪声方面的应用

降低或者消除噪声,对得到有用的信号十分重要.例如像ECG这类非平稳信号,其噪声统计特性因为经常受各种因素的影响而变得十分复杂.在本文中,通过将应用小波进行噪声消除和B-Spline(B样条)噪声消除相结合的方法,得到一种新的信号噪声消除技术.试验证明,本文所提出的技术能够抑制噪声,并同时保留信号的细节特征.     

MEMS角速度传感器在Freehand 3D超声扫描中的应用

目的:用2D超声探头进行Freehand 3D扫描,需要记录成像面的相对位置,传统的方法是利用固定的光学或电磁传感器跟踪探头的轨迹,这一方法既贵且不方便。新近广泛使用在移动通信设备中的MEMS惯性传感器可以检测物体的运动过程而无须外部固定设备的参与。本文提出了在普通的2D探头中内置MEMS角速度传感器检测其角位移的方法,不仅可以作为完整的免轨迹传感器3D解决方案的一部分,而且还可以单独使用在球形器官的徒手3D扫描中。方法:本文提出了这一方法的理论并建立了球形器官扫描的数学模型。在一个普通的2D机械扇扫探头中置入一个角速度传感器,并进行了实验研究,实现了对一个置于球壳中的线靶的三维扫描和重建。结果:对线靶的三维扫描和重建的实验表明,线靶的重建误差不超过3.5%,且能正确得表达探头的运动轨迹。实验的重复性也较好。结论:内置惯性传感器的探头进行徒手3D扫描,既避免了通常3D探头的复杂结构和控制,又避免了使用轨迹传感器。重建实验表明,本文提出的方法对线靶的重建精度可以达到3.5%以下。用角速度传感器为徒手3D扫描提供探头的角位移信息是一个可行的方案。     

阿尔茨海默病患者MR图像偏差场修正和脑组织分割的研究

目的探索适用于阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）患者MR图像脑组织的分割的方法。方法结合阿尔茨海默病患者MR图像中组织区域和边缘的特性对传统水平集进行改进,利用同态滤波对图像进行偏差场修正,增加了UNSHARP MASK处理方法,有效避免了水平集边界泄漏问题。结果标准体膜和真实数据实验证实,该改进算法分割结果优于SPM5。结论利用修正偏差场和添加UNSHARP MASK方法有可能提高AD患者MR图像脑组织分割的准确性和鲁棒性,本研究为MR图像脑组织的精确分割和进一步准确测量作了有益探索。     

骨科医学断层图像的三维重构应用及其纹理特征研究

目的在已有的骨科多源信息综合管理及特征分析系统基础上,设计开发嵌入式的、可辅助临床的医学断层图像三维可视化模块,研究医学断层图像重构后任意剖切面纹理特征的应用意义。方法在Visual Studio 6.0开发平台上开发图像三维重构模块;利用数字特征提取功能模块分别提取断层图像重构前和重构后的纹理信息,进行统计学分析。结果三维重构模块扩展原有数字特征提取模块的应用范围,可有效辅助临床医生观察疾病病灶三维体位,可对三维重构图像的任意切面进行数字化特征提取和研究。结论经实验研究验证重构图像新剖面的纹理特征有效保留断层图像纹理特征,可用于疾病辅助诊断的研究。     

诊断用螺旋CT在适形放疗模拟定位中的应用分析

目的:分析诊断用螺旋CT用于放疗模拟定位时各种因素对放疗精度的影响,探索降低系统误差、提高放疗几何精确度的方法和措施.方法:在放疗模拟定位过程中,使用诊断用螺旋CT对70例肿瘤患者进行扫描,制定三维治疗计划得到患者正、侧位DDR射野方向照片,在X线模拟定位机下进行对比验证.结果:头颈部肿瘤靶中心点偏差小于3mm,胸部肿...     

Anatomy and histology of the foramen of ovarian bursa opening to the peritoneal cavity and its changes in autoimmune disease-prone mice

The ovarian bursa is a small peritoneal cavity enclosed by the mesovarium and mesosalpinx, which surrounds the ovaries and oviductal infundibulum in mammals. The ovarian bursa is considered as the structure facilitating the transport of ovulated oocytes into the oviduct. Our previous study revealed reduced oocyte pick-up function in the oviduct of lupus-prone MRL/MpJ-Fas^lpr/lpr mouse, suggesting the possibility of an escape of ovulated oocytes into the peritoneal cavity, despite the presence of an almost complete ovarian bursa in the mouse. In this study, we revealed anatomical and histological characteristics of the ovarian bursa in C57BL/6 N, MRL/MpJ, and MRL/MpJ-Fas^lpr/lpr mice. All strains had the foramen of ovarian bursa (FOB), with a size of approximately 0.04 to 0.12 cm², surrounded by the ligament of ovarian bursa (LOB), which is part of the mesosalpinx. The LOB was partially lined with the cuboidal mesothelial cells and consisted of a thick smooth muscle layer in all strains. In 6-month-old MRL/MpJ-Fas^lpr/lpr mice, in which the systemic autoimmune abnormality deteriorated and oocyte pick-up function was impaired, the size of the FOB tended to be larger than that of other strains. Additionally, in MRL/MpJ-Fas^lpr/lpr mice at 6 months of age, there was infiltration by numerous immune cells in the mesosalpinx suspending the isthmus; however, the LOB prevented severe inflammation and showed deposition of collagen fibers. These results not only indicate that the FOB is a common structure within mice, but also imply the physiological function of the LOB and its role in maintaining the microenvironment around the ovary, as well as regulating healthy reproduction.     

3D打印聚醚醚酮及其复合材料修复骨缺损的应用现况

文题释义： 聚醚醚酮：是一种全芳香族半结晶性的热塑性特种工程塑料,具有优异的物理、化学、力学、热等性能。目前聚醚醚酮作为一种生物材料,相比于传统硬组织植入金属材料(不锈钢、钛及其合金等),具有良好的生物相容性、放射线透过性、植入人体后可有效降低“应力屏蔽效应”,以及磁共振扫描不产生伪影等特点,越来越多地被应用于骨科植入物和假体。 骨缺损修复：将设计制备的骨科植入物或假体植入因创伤或手术所致的骨缺损区域,经治疗后逐渐改善该区域的成骨连接状态,缓解愈合及恢复局部的功能。 背景：聚醚醚酮及其复合材料具有一系列独特的性能,而3D打印技术可以针对患者的病情定制个性化植入物,两者在骨缺损修复领域均具有明显优势。 目的：总结聚醚醚酮及其复合材料与3D 打印技术在骨缺损修复领域的应用现状,并进一步展望两者有效结合的应用前景。 方法：利用计算机检索CNKI、PubMed,Web of Science数据库,中文检索词为“聚醚醚酮,聚醚醚酮复合材料,骨缺损修复,聚醚醚酮植入物,聚醚醚酮3D打印,口腔修复”。英文检索词为“PEEK,PEEK composites,bone defect repair,PEEK implants,PEEK 3D printing,prosthodontics”。检索时限为1995年4月至2019年4月。共检索到147篇文章,根据纳入与排除标准,最终纳入51篇文献进行综述。 结果与结论：①将具有生物活性的材料及改善力学性能的颗粒或纤维引入到聚醚醚酮基体中制备成复合材料,借助3D打印技术精准定制出与患者骨缺损处高度匹配的植入物;②这种具有良好生物相容性、生物活性和力学性能的植入物在颅骨、颌骨、脊椎腰椎、人工关节以及口腔缺损修复中具有良好的治疗效果,提高了治疗后患者的满意度;③文章总结了3D打印聚醚醚酮及其复合材料在各类骨缺损修复中的应用,并对联合3D打印技术制备个性化聚醚醚酮植入物或假体的应用前景表达了自己的看法。 ORCID: 0000-0001-7850-2412(林柳兰) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程     

Quantitative anatomical analysis of facial expression using a 3D motion capture system: Application to cosmetic surgery and facial recognition technology

The topography of the facial muscles differs between males and females and among individuals of the same gender. To explain the unique expressions that people can make, it is important to define the shapes of the muscle, their associations with the skin, and their relative functions. Three‐dimensional (3D) motion‐capture analysis, often used to study facial expression, was used in this study to identify characteristic skin movements in males and females when they made six representative basic expressions. The movements of 44 reflective markers (RMs) positioned on anatomical landmarks were measured. Their mean displacement was large in males [ranging from 14.31 mm (fear) to 41.15 mm (anger)], and 3.35–4.76 mm smaller in females [ranging from 9.55 mm (fear) to 37.80 mm (anger)]. The percentages of RMs involved in the ten highest mean maximum displacement values in making at least one expression were 47.6% in males and 61.9% in females. The movements of the RMs were larger in males than females but were more limited. Expanding our understanding of facial expression requires morphological studies of facial muscles and studies of related complex functionality. Conducting these together with quantitative analyses, as in the present study, will yield data valuable for medicine, dentistry, and engineering, for example, for surgical operations on facial regions, software for predicting changes in facial features and expressions after corrective surgery, and the development of face‐mimicking robots. Clin. Anat. 28:735–744, 2015. © 2015 Wiley Periodicals, Inc.