三维脂肪抑制快速毁损梯度回波序列对髌股关节软骨病变的评价

目的 评价三维脂肪抑制快速毁损梯度回波序列 (3DFS FSPGR)对髌股关节软骨病变的诊断能力。方法 5例尸体膝关节 ,对 1例髌股关节用不同参数的 3DFS FSPGR序列轴位扫描 ,找出软骨 /液体和软骨 /骨髓对比噪声比最佳的参数。用该参数的 3DFS FSPGR序列扫描另外 4例髌股关节。所有髌股关节均另外作 3DFS SPGR序列扫描。用双盲法对髌股关节的大体标本和MRI进行软骨病变的评价 ,计算每种序列诊断髌股关节软骨病变的敏感性、特异性和总符合率。结果 3DFS FSPGR序列扫描时间为 1分 3 2秒 ,其诊断髌股关节软骨病变的敏感性、特异性和总符合率为 92 %、71%和85 % ;3DFS SPGR序列扫描时间为 4分 5 5秒 ,其诊断髌股关节软骨病变的敏感性、特异性和总符合率为 92 %、86%和90 %。结论 3DFS FSPGR序列对软骨病变的诊断能力与 3DFS SPGR相当 ,但扫描时间仅约为其 1/ 3。

基于改进梯度抑制的非平面场景运动目标检测

针对非平面场景3D结构产生的视差对导弹及无人机等空中机动成像平台运动目标检测影响,从提高运动目标检测的快速性和准确性角度,基于梯度抑制算法,提出了改进算法。首先,在非平面场景的运动目标检测中,考虑到视差干扰主要出现在背景边缘上,采用梯度抑制法滤除视差像素。其次,对经过梯度抑制法滤波后的像素,应用外极几何约束,进一步滤除机动成像平台大角度机动产生的剩余视差像素,从而提取出离散的运动目标像素,并进行二值化处理。然后,采用行列投影的方法对二值化的运动目标像素进行分类,确定运动目标区域。最后,对所提的方法进行了实验验证,验证了算法的有效性。

利用脂肪抑制三维扰相梯度回波(T1-FFE)序列进行膝关节软骨3D打印的可行性分析

目的研究脂肪抑制三维扰相梯度回波(T1-FFE)序列在膝关节软骨3D打印中的应用价值及可行性分析。方法利用脂肪抑制三维扰相梯度回波(T1-FFE)序列进行膝关节软骨成像,并将图像数据进行处理转换成3D打印机可识别的STL格式,然后利用高精度3D打印机进行膝关节软骨打印建模,根据模型的质量以及精确度分析该序列的应用价值。结果脂肪抑制三维扰相梯度回波(T1-FFE)序列可清晰地显示关节软骨,利用该序列得到的图像数据进行软骨3D打印,可完整精确的打印出软骨模型。结论利用脂肪抑制三维扰相梯度回波(T1-FFE)序列进行膝关节软骨3D打印可得到理想的三维软骨模型,具有非常实用的临床价值。

视网膜离心率影响空间注意梯度分布

采用同步判断(Simultaneous judgment,SJ)的研究范式探讨空间注意梯度是否受到视网膜离心率的影响。实验中给被试呈现两个目标刺激,调节它们的呈现距离和间隔时间,让被试进行不限时的同步判断,计算出各种距离上的主观等同点(Point of Subjective Simultaneous,PSS)变化情况。实验中对比了注视点和注意点重合与分离的两种状态。其中注视点和注意点分离的状态是指使用反向掩蔽后的线索刺激将注意点内隐地引导到外周。通过控制似动等影响因素,发现在注意点和注视点分离的状态下存在距离效应--也就是随着距离的增长主观等同点变化越大,但是在重合的状态下则没有。结果表明分离状态下存在传统意义上的注意梯度效应,而重合时,注意易化梯度受到一个抑制梯度的影响。这说明,注意梯度分布受到视网膜离心率的影响,而影响方式符合注意点为中心的易化梯度场和注视点为中心的抑制梯度场的双梯度场理论。

活体三维图像在桡骨远端关节软骨厚度和体积测量中的应用研究

目的:通过磁共振成像(MRI)测定桡骨远端关节软骨的厚度和体积,以帮助临床评估和治疗桡骨远端骨折及腕关节炎。方法:对35例志愿者右腕关节采用三维脂肪抑制快速扰相梯度回波(3D-FS-FSPGR)序列进行MRI扫描,使用半自动B-spline snake图像分割方法从每一幅扫描图像中分离出软骨轮廓边界并进行手动校正,然后将分割后的软骨边界重建三维模型,直接测量关节软骨的厚度和体积。为评估该方法的可靠性,由2名研究者分别进行测量,其中1名研究者每隔1周重复测量3次。结果:桡骨远端关节软骨平均厚度为0.77±0.09 mm,平均体积为432±82 mm3,最大厚度为0.93 mm,观察者间和观察者内测量一致性好,组内相关系数(ICC)均大于0.9。结论:使用三维脂肪抑制快速扰相梯度回波序列行MRI扫描,在Mimics软件中进行三维重建,可准确测量桡骨远端关节软骨的厚度和体积,为桡骨远端骨折可接受的关节面台阶提供依据。

TV数值计算的图像去噪

继承传统TV去噪算法的图像边缘保护性,弥补平滑区域抑噪不充分的不足,结合图像的空间梯度和像素梯度,提出了新的基于TV数值计算的去噪算法。该算法分析了图像的空间梯度;为了抑制噪声对图像平滑区域梯度的影响,对该区域的空间梯度进行抑制,克服了传统TV算法对平坦区抑噪不充分,甚至出现的虚假边缘和阶梯效应;结合像素梯度分析了图像TV去噪的迭代函数。实验结果表明,该算法实现了保边去噪且残余噪声较小,提高了图像的峰值信噪比(PSNR)和视觉效果。

膝关节软骨成像的MRI技术探讨

目的 比较多个扫描序列在膝关节软骨成像中的优缺点 ,筛选出最佳扫描序列和最佳扫描参数。方法 选取健康成年志愿者 3 0名 ,分别计算并比较各序列关节软骨同生理盐水、骨髓和肌肉的对比度噪声比 (CNR )。扫描序列共 5种 :快速自旋回波 (FSE) :T1WI、T2 WI和PDWI双回波 ;短 TI反转恢复序列 (STIR)和三维脂肪抑制扰相梯度回波序列(3D FS SPGR)。其中后者分别选取激发角 3 0°、45°和 60°扫描。结果 3D FS SPGR序列关节软骨同生理盐水、骨髓和肌肉的CNR值均较其他序列有显著性差异 ;当TE 6.9ms ,TR 3 8ms ,激发角 3 0°时 ,各组CNR值最大 ,与该序列传统扫描参数比较能明显缩短扫描时间。结论 优化的 3D FS SPGR序列较其他序列在关节软骨成像中有明显的优势 ,能使关节软骨显示更加清晰 ,结合三维重建技术能为临床诊断与治疗提供更多的信息。

运动加速度抑制的动态步长梯度下降姿态解算算法

为了提高微型四旋翼飞行器在强机动、高速运动情况下的姿态解算性能,提出了一种对运动加速度抑制的动态步长梯度下降姿态融合算法.该算法对强机动运动过程中机体产生的运动加速度进行抑制处理,消除运动加速度对姿态解算的不利影响,提高了微型四旋翼飞行器姿态解算的跟踪精度;对高速运动过程中梯度下降法的梯度步长进行动态处理,使得算法步长与四旋翼飞行器的运动合角速度成正比,增强了微型四旋翼飞行器姿态解算的动态性能.为了验证本文所设计算法的可行性和有效性,基于STM32单片机搭建微型四旋翼实验平台系统.实时在线性能实验结果表明,所设计算法提高了微型四旋翼飞行器在强机动、高速运动情况下的姿态跟踪精度、动态性能及增强姿态融合算法的抗干扰性,保证了微型四旋翼飞行器的稳定飞行.

基于全变分自适应保真项去噪算法的数值实现

基于全变差图像去噪经典算法,提出一种自适应保真项的数值实现算法.该算法利用图像纹理区和光滑区中噪声的不同特点,采用不同去噪强度避免传统方法的不足,并以数值方法实现.在保持经典算法去噪效果的前提下,解决了原有阶梯效应和过度平滑的问题,尤其对精致的纹理和细节图像,使其在去噪的同时,不丢失图像特点.该方法处理相对简单,可应用于以偏微分方程为基础的图像处理.

磁共振成像在踝关节软骨损伤成像中的应用价值

目的探讨磁共振成像在踝关节软骨损伤成像中的应用价值。方法收集2009年10月到2012年2月我院收治的急慢性踝关节扭伤与骨折患者40例作为观察组,同期选择健康志愿者40例作为对照组,两组都行常规磁共振成像(MRI)检查后,加扫三维脂肪抑制扰相梯度回波序列(3D-FS-SPCR)和质子密度加权像(PDWI)序列。结果观察组患者损伤的软骨不同程度地表现为边缘毛糙、内部信号不均匀、软骨厚度改变、软骨下骨质信号异常及关节腔积液。观察组与对照组的软骨厚度均值对比也有明显差异。MRI诊断的检出率为95.0%,特异性为100.0%。结论 MRI成像对软组织的高分辨能力在踝关节软骨损伤成像的诊断中具有重要价值,从而对判断损伤的严重程度提供较为客观的诊断依据。

Bi-conjugate gradient based computation of weight vector in space-time adaptive processing

Dear editor,Space-time adaptive processing(STAP)techniques can effectively suppress strong ground clutter and detect moving target for airborne phased array radar by combing spatial signals and the temporal pulses simultaneously[1].It is known that,when the clutter satisfies the independent and identically-distributed(i.i.d.)condition,the sample matrix inversion(SMI)-based STAP[1]requires twice the number of degree of freedom