红外偏振探测器融合成像研究

分析了红外偏振探测器对于探测识别红外伪装目标以及红外暗弱目标的重要应用意义。详细介绍了物体的红外偏振特性及其表示方法,并阐述了红外偏振特性的影响因素。最后重点介绍了偏振成像融合算法。步骤分为数据预处理、红外偏振融合和融合图像再处理。本文对研究红外偏振探测器融合成像具有重要意义。

3D超声融合成像导航技术联合实时超声造影在原发性小肝癌微波消融术中的应用研究

目的探讨3D超声融合成像导航系统(3DUIFNS)联合实时超声造影(CUES)在原发性小肝癌微波消融术中的应用价值,进一步明确预后独立影响因素,分析不同指导技术对预后的影响。方法前瞻性选取2020年2月至2021年2月哈尔滨市第二医院收治的原发性小肝癌患者104例作为研究对象,均择期行微波消融术。按照随机抽签法将患者分成CUES组、3DUIFNS+CEUS组,每组各52例。比较两组一次完全消融率、补充消融率及并发症情况。术后随访2年,记录2年无瘤生存与累积生存情况,经Kaplan-Meier法与Log-Rank检验进行生存分析,并采用Cox回归模型分析预后独立影响因素。结果3DUIFNS+CEUS组一次完全消融率为88.46%,高于CUES组(71.15%),补充消融率为11.54%,低于CUES组(28.85%),差异有统计学意义(P<0.05)。两组腹腔积液、胸腔积液、腹腔出血、血气胸、肝功能损害、肝区疼痛发生率比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。3DUIFNS+CEUS组平均无瘤生存期22个月,无瘤生存率92.00%;CUES组平均无瘤生存期20个月,无瘤生存率76.47%。3DUIFNS+CEUS组无瘤生存期长于CUES组,差异有统计学意义(P<0.05)。3DUIFNS+CEUS组平均总生存期23个月,总生存率94.00%;CUES组平均总生存期22个月,总生存率80.39%。3DUIFNS+CEUS组平均总生存期长于CUES组,差异有统计学意义(P<0.05)。Cox回归分析提示,分化程度、肿瘤转移、大血管受累、肿瘤包膜、消融效果、手术指导方式是原发性小肝癌患者无瘤生存期、总生存期的独立影响因素(P<0.05)。结论3DUIFNS+CEUS能提高原发性小肝癌患者微波消融术的一次完全消融率,且会影响远期预后,可提升无瘤生存率、总生存率,此外,患者远期预后还受肿瘤分化程度、肿瘤转移、大血管受累、肿瘤包膜、消融效果的影响,临床需引起重视。

X线数字断层融合成像技术在腕骨骨折诊断和固定术后的应用价值研究

探讨X线数字断层融合成像技术(digital tomosynthesis,DTS)在腕骨骨折诊断和固定术后的应用价值。选取广东省第二人民医院2021年3月—2023年7月收治的75例腕骨骨折患者为研究对象,对75例行腕骨骨折固定术的患者分别在术后1周和两个月时行腕关节普通数字化X线摄影(digital radiography,DR)和DTS检查。结果显示,断层融合技术具有成像清晰、细节完整、价格低廉、对骨折的检出率高等优点,可有效地改善成像质量。研究发现,在腕骨骨折影像诊断中,数字断层融合技术是一种准确的方法,可应用推广。

数字化乳腺断层融合成像在乳腺癌诊断中的价值分析

目的:探究早期乳腺癌诊断中数字化乳腺断层融合成像(DBT)的应用效果。方法:选择盐城市第三人民医院2020年10月—2023年10月收治的乳腺肿瘤患者98例为研究对象,均进行乳腺超声检查、DBT检查,以手术病理结果为金标准,对比两种检查方法对早期乳腺癌的诊断效能,并分析DBT检查图像特征。结果:经手术病理可知,98例患者中有89例恶性,9例良性,以手术病理结果为金标准,DBT诊断乳腺癌的准确率为95.92%、灵敏度为96.63%、阴性预测值为72.73%,明显高于乳腺超声诊断,差异有统计学意义(P<0.05)。两种方法的特异度与阳性预测值比较,差异无统计学意义(P>0.05)。DBT对边界不清晰、钙化微小病灶、毛刺征的检出率高于乳腺超声,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:DBT在早期乳腺癌诊断中的应用效果较好,诊断效能、图像分辨率以及清晰度较高,可以为医生判断疾病、鉴别良恶性等提供有效依据。

薄壁结构损伤识别的超声导波多模态融合成像方法

针对稀疏阵列损伤定位精度低和分辨率不高的问题,基于超声导波频散和多模态效应,提出了一种适用于薄壁结构损伤识别的相控阵超声导波多模态融合成像方法。首先,利用频散预补偿机制构造超声导波频散预补偿激励信号,消除超声导波响应信号的频散效应,校正相位失真,实现超声导波合成波阵面动态聚焦;其次,通过Chirp线性调频信号激励技术,提取A0模态和S0模态占优的窄带高频超声导波响应信号作为检测波形,利用相控阵全聚焦方法构造单模态超声导波全聚焦成像;最后,利用不同模态超声导波频散特性差异显著的特点,融合A0模态和S0模态相控阵超声导波全聚焦成像结果,实现超声导波多模态融合成像。实验结果表明:所提超声导波多模态融合成像方法不需要基准信号,能够实现铝板结构单损伤、多损伤高精度定位和高分辨率成像,最大定位误差仅为7.2 mm;相比于单模态聚焦成像,多模态融合成像结果可以有效提高损伤成像的分辨率和信噪比,抑制旁瓣,避免产生伪像。所提方法可为薄壁结构多损伤检测提供有效途径。

ISAR双站雷达融合成像回波生成方法研究

针对双站ISAR雷达融合成像回波生成方式不能真实反映双站雷达数据特点,难以验证后续融合成像算法的实际成像性能等问题,提出一种将两部雷达不同位置同时采样转化为同位置不同时间的采样模型。考虑了两部雷达间采样不同步性、载频不一致性、初始相位的非相参性等实际问题,以两部雷达融合成像回波生成为典型实例,说明ISAR多雷达融合成像回波生成方法的通用性和可扩充性。

双模式射线融合成像控制系统的设计与验证

针对工业检测中越来越复杂的检测对象,单一无损检测手段难以得到全面信息,很难满足检测需求。为了解决以上问题,本文基于两种不同的射线成像无损检测装置,设计并实现了一套高精度双模式射线融合成像智能控制系统。提出了基于PLC(可编程逻辑控制器)与智能仪器的三级分布式控制系统架构,提高了系统的双向数据通信稳定性;利用WinCC平台开发了人机友好的操作界面,可对现场多设备进行远程参数调节与状态监测;设计了带反馈校正的定位精度自调节控制系统,实现了被检品高精度定位功能。经被检品重复定位实验验证,控制系统在两个射线成像装置间的重复定位精度为±0.06 mm,符合工业自动化领域±0.05~0.08 mm的定位精度要求,为双模式射线融合成像的高精度自动控制系统设计提供参考。

基于GTD模型的多视角多频带ISAR融合成像

多视角多频带逆合成孔径雷达(inverse synthetic aperture radar,ISAR)融合成像技术克服了单雷达成像分辨率受发射带宽和观测视角的限制,是提高ISAR成像的二维分辨率的新手段。在宽带小角度观测条件下,针对目标散射系数随频率变化的情况,提出一种基于几何绕射理论(geometrical theory of diffraction,GTD)模型的多视角多频带ISAR融合成像方法。首先,以GTD模型为基础建立ISAR成像回波模型;然后,将多视角多频带ISAR融合成像问题转化为信号稀疏重构问题,并采用正交匹配追踪算法求解,在保证融合成像质量的同时提高了的成像效率;最后,利用仿真实验验证了所提方法的有效性。

影像融合成像技术在结直肠癌肝转移微波消融治疗中的应用进展

肝脏作为结直肠癌最常见的远处转移器官,而结直肠癌肝转移是结直肠癌患者最常见的死亡原因之一。近年来,影像学引导下的微波消融术常被用来治疗结直肠癌肝转移。目前,术中引导结直肠癌肝转移微波消融最主要的影像学手段为常规超声,但由于常规超声空间分辨率和穿透力较低,易受气体干扰,在引导消融方面存在局限性。影像融合成像技术通过将多种图像实时融合,在引导结直肠癌肝转移微波消融治疗中对比单一影像学手段具有较大的优势。

数字乳腺断层融合成像技术对乳腺癌诊断准确性探讨

目的研讨数字乳腺断层融合成像技术(DBT)对筛查诊断乳腺癌的准确性及临床价值。方法回顾性选取2019年12月-2020年12月本院收治的乳腺肿块患者200例。所有患者均行双侧乳腺数字化摄影(FFDM)及患侧乳腺DBT检查。其中50例随访或手术病理证实。结果50例随访患者中,手术病理证实共计66处病变。具体如下:非致密型腺体10处(15.15%),即良、恶性依次对应为4处、6处;致密型腺体56处(84.85%),即良、恶性病变依次对应为39处、17处。DBT、FFDM就两种检查方式在非致密型腺体的检查准确性、敏感性、特异性方面进行对比分析,无显著性差异(χ^(2)=1.250,0.533,1.091;P>0.05);在致密型腺体良恶性临床诊断鉴别中,DBT敏感性明显高于FFDM,统计学意义成立(χ^(2)=4.622,P<0.05)。但二者特异性无较大差异(χ^(2)=1.133,P>0.05)。结论DBT技术具有操作便捷、安全无创,且该影像技术较之FFDM用于筛查诊断致密型乳腺腺体具有较高的准确性、特异性,对乳腺癌诊断效能的提升具积极作用,值得临床借鉴并大力推广。

超声融合成像引导下前列腺靶向穿刺联合分子生物学标志物诊断前列腺癌的价值

前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤之一,诊断需要通过组织学检查,如穿刺或切片活检,但这些检查存在创伤性、并发症和误诊等问题^([1-2])。目前研究致力于开发新的非侵入性诊断方法,如利用超声融合成像引导下前列腺靶向穿刺联合分子生物学标志物,以提高前列腺癌的早期诊断准确率^([3-5])。

核磁共振联合超声融合成像引导下前列腺靶向穿刺对PI-RADS评分≥3分的前列腺癌患者的诊断价值

为了探讨核磁共振(MRI)联合超声融合成像引导下前列腺靶向穿刺(MR-TRUS)对PI-RADS评分≥3分的前列腺癌患者的诊断价值,本研究选取了进行前列腺癌筛查且MRI检查PI-RADS评分≥3分的患者100例,均行MRI与超声融合靶向穿刺和传统穿刺。并对上述100名患者进行前列腺特异性抗原(PSA)检测,按4<PSA≤10μg/L、10<PSA≤20μg/L、20<PSA≤50μg/L、PSA>50μg/L将融合穿刺方式(A组)和传统穿刺方式(B组)分别分为4个亚组,以术后病理结果为参照,分别比较不同穿刺方式对前列腺癌患者诊断的敏感度、特异度和准确度。结果表明,A组中各亚组的诊断率分别为28.57%、66.67%、70%、91.67%;B组中各亚组的诊断率分别为9.52%、25.00%、60.00%、86.11%。A组中A1和A2亚组患者的诊断率显著高于B组中对应亚组(P<0.05);两种穿刺方式的诊断率在20<PSA≤50μg/L、PSA>50μg/L的亚组中无明显差异(P>0.05)。与B组相比,A组诊断敏感度和准确度显著提高(P<0.05)。综上所述,PSA≤10μg/L和10<PSA≤20μg/L的患者应考虑行MRI联合超声融合靶向穿刺,可显著提高对前列腺癌的诊断率。

重点穿刺MRI可疑病灶区域在MRI/TRUS融合成像引导靶向前列腺穿刺中的诊断价值

目的:对于磁共振发现可疑病灶的患者,采取以穿刺可疑病灶区域为主,系统穿刺为辅的前列腺穿刺活检策略。探讨在保持总穿刺针数相对固定的前提下,通过重点穿刺磁共振可疑病灶来提高前列腺癌检出率的方法。方法:选取多参数磁共振发现的可疑前列腺癌患者461例,回顾分析其中多参数MRI可疑病灶均为单个,10μg/L≤PSA<20μg/L的患者262例。所有患者均采用MRI/TRUS融合成像引导靶向穿刺的方法。其中采取"6X+6"穿刺法的患者134例,常规"12+2X"法穿刺128例。"6X+6"穿刺法:采取以穿刺MRI可疑区域为主,随机穿刺为辅的策略,对于MRI可疑病灶区域重点穿刺6针,其余部位系统穿刺6针。常规"12+2X"穿刺法:即系统穿刺12针,可疑部位穿刺2针。比较两组穿刺活检的可疑病灶前列腺癌检出率,总前列腺癌检出率,以及并发症差异。分析可疑病灶的PI-RADS评分值,分布部位,横截面积以及直径等参数。分析各组前列腺癌穿刺阳性者Gleason评分的分布情况。结果:"6X+6"穿刺组与"12+2X"穿刺组的总前列腺癌检出率分别为44.8%与37.5%,两组中可疑病灶检出的前列腺癌占总前列腺癌的比例分别为37.3%与27.3%。"6X+6"穿刺组的这两项指标均高于"12+2X"穿刺组,两者差异均有统计学意义(P<0.05)。MRI可疑病灶分布部位以前列腺中部最多(45%)。横截面积为(0.48±0.11)cm^2,癌灶直径为(8.51±2.21)mm。穿刺结果显示,两组低级别肿瘤(Gleason3+3=6分)占多数,"6X+6"组为68%,"12+2X"组为71%。"12+2X"组有1例患者出现迷走神经反射,两组其余患者均可耐受局麻下的穿刺活检。两组穿刺后尿潴留、血尿、血便和发热等并发症均无统计学差异。结论:当多参数MRI发现可疑病灶时,在保持总穿刺针数一定的前提下,与传统"12+2X"穿刺法比较,采取重点穿刺MRI可疑病灶区域,以系统穿刺为辅的策略("6X+6"穿刺法),可明显提高前列腺癌的检出率,穿刺后并发症发生率差异无统计学意义。

发射分集MIMO雷达融合成像处理方法

发射分集MIMO雷达具有潜在的高分辨成像能力,但成像时存在高旁瓣问题。为分析它的成像性能,该文首先建立了发射分集MIMO雷达的成像模型。通过空间频谱的支撑区分布,阐明了分集成像的高分辨性能,并着重分析了其旁瓣特性。基于谱外推的思想,提出了一种发射分集MIMO雷达融合成像处理方法,该方法能够实现MIMO雷达高分辨成像同时具有良好的旁瓣性能。仿真实验验证了该文所提方法的有效性。

基于EMEMP的雷达二维信号融合成像新方法

雷达信号融合成像是一种能显著提高成像分辨率的参数化新方法.基于改进的Root-Music的传统融合方法对噪声敏感,且存在模型极点失配的问题.本文通过将MEMP(Matrix Enhancement and Matrix Pencil)的二维频率估计方法推广到稀疏数据域,提出了一种基于扩展矩阵增强矩阵束(EMEMP)的融合新方法.此方法首先构造每一维联合增强矩阵,使其满足MEMP算法的配对要求,然后利用MEMP方法估计模型极点,进行极点配对,然后估计模型系数,最后内插频谱以达到融合的目的.实验结果表明相对于传统融合方法,该方法解决了极点失配的问题,提高了模型参数估计的稳健性.

超声/CT融合成像技术在常规超声难显示的肝癌中的应用

目的探究超声/电子计算机断层扫描(CT)融合成像技术在常规超声难显示的肝癌中的应用效果。方法回顾性分析我院经CT清晰显示而二维超声未提示的102例肝脏局灶性病变患者临床资料。记录102例患者病理结果,并分析低年资医师(工作年限<3年)及高年资医师(工作年限>10年)应用超声/CT融合成像技术的融合情况及对肝癌的诊断效果。结果 102例肝脏局灶性病变患者中原发性肝癌86例,肝血管瘤10例,肝血管内皮细胞瘤5例,肝结节增生1例。低年资医师及高年资医师融合成功率均为100%,且其对位误差比较,差异无统计学意义(P>0.05)。低年资医师与高年资医师超声/CT融合成像诊断正确率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论超声/CT融合成像成功率高,且不受人为因素的影响,还能辅助诊断原发性肝癌,具有实时、简便、稳定等优点。

融合成像导航计划系统辅助肝癌射频消融的临床初步研究

目的：探讨融合成像导航计划系统辅助肝癌射频消融的临床价值。方法：25例患者共31个肝癌病灶利用融合成像导航计划系统辅助射频消融,消融后1个月利用超声造影、增强CT/MRI观察消融效果。结果：31个病灶计划消融次数（3.0±0.6）次（2～5次）,实际消融次数（3.0±0.8）次（2～5次）,实际消融次数与计划消融次数相比差异无统计学意义（Z=-0.089,P=0.929）,计划实施成功率87.1%（27/31）。1个月后CEUS及增强CT或MRI提示病灶均完全消融,完全消融率100%（31/31）。结论：融合成像导航计划系统辅助肝癌射频消融是一种可行的、有效的治疗方法。

面向目标特性精细提取的SAR数据融合成像处理方法

针对当前高分辨率星载SAR数据处理忽略目标相关散射特性随方位角变化而导致目标轮廓细节难以精细提取的问题,该文提出了一种面向目标特性精细提取的融合成像处理方法。首先,分析高分辨率条件下影响目标特性提取和SAR图像质量的因素,如轨道非线性、"停-走"模型、大气延时、高阶残留相位误差等,并提出针对性的补偿方法。在此基础上,建立基于目标时空谱特性的回波数学信号模型,解析目标散射特性时-空-频的变化规律,提出针对高分辨率、超大方位观测角范围的融合成像处理策略和方法,在距离-多普勒域、图像域通过融合处理提升SAR图像的品质。最后,通过对典型军事目标的仿真和成像处理,验证所提方法的有效性。

经直肠超声与磁共振融合成像实时精准前列腺穿刺初步应用报告

目的探讨经直肠超声与磁共振（TRUS/MRI）融合成像实时精准前列腺穿刺（targe-ted biopsy,TB）诊断前列腺癌的价值.方法符合以下标准的24例患者纳入本研究：血清 PSA 4~20 ng/ml,直肠指检前列腺表面未触及结节或孤立的小结节,3.0T 多参数 MRI（mpMRI）T2 WI、弥散加权成像和动态增强扫描至少一个参数提示前列腺癌.使用实时超声多影像融合系统对 MRI显示的每个靶病灶穿刺2针,同时对前列腺左右2侧叶进行6~12针的系统穿刺（systematic biop-sy,SB）,以组织活检病理结果为依据,比较两种穿刺方法的前列腺癌检出率,以及 mpMRI 诊断结果与穿刺活检结果的一致性.结果 TB 与 SB 的前列腺癌检出率分别为58.3％（14/24）和37.5％（9/24）,两组比较差异无统计学意义（P ＝0.248）；14例 TB 阳性患者共穿刺36针,其中30针阳性（83.3％）,9例 SB 阳性患者共穿刺78针,其中37针阳性（47.4％）,两组穿刺针数阳性率比较差异有统计学意义（P ＜0.001）；mpMRI 参数提示前列腺癌存在可能性高的16例中穿刺阳性13例（81.3％）,mpMRI 参数提示前列腺癌存在可能性低的8例中穿刺阳性1例（12.5％）,两组比较差异有统计学意义（P ＝0.002）.结论TRUS/MRI 融合成像实时精准前列腺穿刺可以提高前列腺癌的检出率,穿刺标本的阳性率显著高于系统性穿刺,mpMRI 诊断结果与穿刺活检病理结果有较好的一致性.

神经导航血管融合成像辅助显微手术切除矢状窦旁脑膜瘤

目的探讨神经导航血管融合成像技术辅助显微外科手术切除矢状窦旁脑膜瘤的临床价值.方法回顾分析2016年1月~ 2018年6月采用神经导航血管融合成像技术辅助显微外科治疗的31例累及矢状窦的脑膜瘤患者的手术效果和预后情况.结果切除程度:Simpson 1级切除16例(51.61%);Simpson 2级10例(32.26%);Simpson 3级4例(12.91%);Simpson 4级1例(3.22%).肢体麻木无力改善12例,2例无改善,2例加重;2例头痛症状持续,余5例症状消失;2例癫痫症状完全缓解,余1例需持续口服抗癫痫药物控制;体检发现肿瘤的患者术后无神经功能障碍.术后病检示Simpson 1级切除患者病理分级均为WHO分级Ⅰ级;Simpson 2级切除中,2例为WHO分级Ⅱ级,余8例为WHO分级Ⅰ级;Simpson 3级切除中,3例为WHO分级Ⅱ级,1例为WHO分级Ⅲ级;Simpson 4级切除的1例为WHO分级Ⅲ级;15例未达到Simpson 1级切除的患者术后予以常规放射治疗.随访3 ~ 34个月,中位随访时间15.6个月,复发1例,为WHO分级Ⅱ级,予以再次手术治疗,术后已随访4个月,未见复发.结论对肿瘤及肿瘤基底部硬膜全切,术后有较低复发率,神经导航血管融合成像技术可指导术前手术计划、切口范围,为掌握肿瘤基底部矢状窦特征,术中处理矢状窦附着处肿瘤提供积极的参考依据,提高手术安全性,值得临床推广.