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RF characteristics of wireless capsule endoscopy in human body 被引量:4
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作者 王璟琛 王炤 +3 位作者 Mark Leach LEE Sanghyuk Eng Gee Lim HUANG Yi 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第5期1198-1207,共10页
The wireless capsule endoscope,as a small electronic device,has conquered some limitations of traditional wired diagnosing tools,such as the uncomfortableness of the cables for the patient and the inability to examine... The wireless capsule endoscope,as a small electronic device,has conquered some limitations of traditional wired diagnosing tools,such as the uncomfortableness of the cables for the patient and the inability to examine the very convoluted small intestine section.However,this technique is still encountering a lot of practical challenges and is looking for feasible improvements.This work investigates the RF performance of the wireless capsule endoscope system by studying the electromagnetic(EM) wave propagation within the human body.A wireless capsule endoscopy transmission channel model is constructed to serve the purpose of investigating signal attenuations according to the relative position between the transmitter and the receiver.Within 300-500 MHz,the S_(21) results are regular and do not display any sudden changes,which allows a suitable expression to be derived for S_(21) in terms of frequency and offset.The results provide useful information for capsule localization. 展开更多
关键词 wireless capsule endoscopy wce electromagnetic wave propagation signal attenuations POSITIONING transmission channel
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基于特征融合的WCE图像检索 被引量:3
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作者 邹月娴 霍佳森 +2 位作者 刘吉 李奕 邓文军 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第11A期320-324,共5页
无线胶囊内镜(WCE)是一种新型的、具有极大市场价值的肠道疾病检测技术。该技术产生的图像数据量极大,为医生开展疾病诊断带来了困难。WCE图像快速检索技术是WCE后端智能图像分析软件的基本功能之一。本文针对WCE图像中相似图像的快速... 无线胶囊内镜(WCE)是一种新型的、具有极大市场价值的肠道疾病检测技术。该技术产生的图像数据量极大,为医生开展疾病诊断带来了困难。WCE图像快速检索技术是WCE后端智能图像分析软件的基本功能之一。本文针对WCE图像中相似图像的快速检索问题开展研究。通过对大量WCE图像本身特征的分析,提出了一种融合颜色特征与纹理特征的图像检索算法。首先分别提取图像的色调饱和度二维相关直方图以及图像的局部二值模式(LBP)纹理特征,然后采用高斯归一化的方法对不同的特征进行融合,最后采用融合特征为待检索图像建立索引,实现了输入目标WCE图像的快速准确查找。实验结果表明本文所提方法计算复杂度低和检索结果良好。 展开更多
关键词 基于内容的图像检索 无线胶囊内镜图像 色调饱和度相关直方图 LBP纹理特征 高斯归一化 特征融合
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Bleeding Detection from Wireless Capsule Endoscopy Images Using Improved Euler Distance in CIELab
3
作者 潘国兵 颜国正 +1 位作者 宋昕帅 邱祥玲 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2010年第2期218-223,共6页
Bleeding in the digestive tract is one of the most common gastrointestinal (GI) tract diseases,as well as the complication of some fatal diseases. Wireless capsule endoscopy (WCE),which is widely applied in the clinic... Bleeding in the digestive tract is one of the most common gastrointestinal (GI) tract diseases,as well as the complication of some fatal diseases. Wireless capsule endoscopy (WCE),which is widely applied in the clinical field,allows physicians to noninvasively examine the entire GI tract. However,it is very laborious and timeconsuming to detect the huge amount of WCE images,and limits its wider application. It is urgent and necessary to develop the automatic and intelligent computer aided bleeding detection technique. This paper improves the Euler distance with the covariance matrix of image to measure the colour similarity in CIELab colorimetric system,and proposes a novel method of bleeding detection in WCE images. The experiments demonstrate that the bleeding region in WCE images can be correctly recognized and marked out,and the sensitivity of this method is 92%,the specificity is 95%. 展开更多
关键词 bleeding detection wireless capsule endoscopy image CIELAB covariance matrix
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无线供能图像胶囊内窥镜的设计与实验分析 被引量:6
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作者 刘刚 颜国正 +2 位作者 姜萍萍 刘华 王志武 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1983-1987,共5页
针对目前胶囊内窥镜受到能量限制的问题,设计了一种基于无线供能的微型化、低功耗的图像胶囊内窥镜.对无线供能电路,图像传感器电路,无线发射电路进行设计研究,搭建了无线能量传输系统平台,制作了无线供能图像胶囊内窥镜样机,并通过实... 针对目前胶囊内窥镜受到能量限制的问题,设计了一种基于无线供能的微型化、低功耗的图像胶囊内窥镜.对无线供能电路,图像传感器电路,无线发射电路进行设计研究,搭建了无线能量传输系统平台,制作了无线供能图像胶囊内窥镜样机,并通过实验验证了无线能量传输系统发射线圈设计的合理性.通过与医院合作的猪大肠内部图像采集实验,验证了研制的图像胶囊系统样机的可行性.完整的图像胶囊内窥镜的尺寸仅为510mm@20mm,图像传感器电路和无线发射电路的整体功耗最低约为65mW. 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 无线供能 图像传感器 无线发射
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基于JPEG图像的无线胶囊内窥镜的设计 被引量:7
5
作者 潘国兵 颜国正 邱祥玲 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期89-93,共5页
为了检测胃肠(GI)道疾病,设计并研制了一种新型的基于JPEG格式的数字式无线胶囊内窥镜(WCE)系统。胶囊内窥镜的直径为12mm,长28mm,非常易于吞服。胶囊内窥镜在人体肠道的蠕动作用下顺着消化道向下运动,同时获得分辨率为320×240的... 为了检测胃肠(GI)道疾病,设计并研制了一种新型的基于JPEG格式的数字式无线胶囊内窥镜(WCE)系统。胶囊内窥镜的直径为12mm,长28mm,非常易于吞服。胶囊内窥镜在人体肠道的蠕动作用下顺着消化道向下运动,同时获得分辨率为320×240的内窥镜图像,图像被压缩为JPEG格式后直接采用数字信号无线传出体外,无需进行D/A转换。数据被体外的接收盒接收存储,然后由图像分析软件进行再现、分析、诊断等处理。在用猪小肠模拟人体肠道的离体实验中,该胶囊内窥镜系统清晰地再现了猪小肠内部的图像。与基于Bayer格式模拟信号的胶囊内窥镜相比,数字信号抗干扰能力强,图像更加清晰,将有助于提高临床胃肠道疾病的诊断率。 展开更多
关键词 无线胶囊内窥镜(wce) 数字无线通信 JPEG图像 胃肠(GI)道疾病
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胶囊内窥镜冗余图像数据自动筛除方法 被引量:7
6
作者 孙宇千 吕庆文 +1 位作者 刘哲星 刘思德 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期2393-2396,2400,共5页
针对胶囊内窥镜检查的海量图像数据,提出基于归一化互信息量及归一化互相关系数的冗余图像数据筛除方法。将图像在HSV色彩空间量化聚类;然后计算相邻图像的相似度系数,最后根据相似筛除比例进行迭代筛除。针对49例病例,按照70%的筛除比... 针对胶囊内窥镜检查的海量图像数据,提出基于归一化互信息量及归一化互相关系数的冗余图像数据筛除方法。将图像在HSV色彩空间量化聚类;然后计算相邻图像的相似度系数,最后根据相似筛除比例进行迭代筛除。针对49例病例,按照70%的筛除比率,实验结果得到100%的病灶数量保留率和较低的图像误删率。基于归一化互信息量冗余图像数据筛除方法能够高效准确地筛除冗余图像数据并极大地缩短阅片时间;在该算法的基础上,开发了胶囊内窥镜图像自动筛查系统,为医生判诊提供辅助和支持。 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 归一化互信息量 归一化互相关系数 病灶数量保留率 图像误删率
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基于QT的胶囊内窥镜图片分析系统 被引量:2
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作者 潘建南 吕庆文 +1 位作者 刘哲星 刘思德 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第2期208-211,255,共5页
针对现有遍历胶囊内窥镜海量图片的繁重工作,提出一种基于QT的胶囊内窥镜图片分析系统的实现方案。该系统在对海量图片进行分类的基础上依次进行过暗图片筛选、重复图片筛选,并在以上的筛选结果中进行肿物病变的识别。根据实验结果分析... 针对现有遍历胶囊内窥镜海量图片的繁重工作,提出一种基于QT的胶囊内窥镜图片分析系统的实现方案。该系统在对海量图片进行分类的基础上依次进行过暗图片筛选、重复图片筛选,并在以上的筛选结果中进行肿物病变的识别。根据实验结果分析,依等级筛选或手动输入筛选比例的筛选方式筛除了大部分的无效和冗余图片数据,极大地提高了医生的阅片速度,同时保证了诊断质量。 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 海量图片 QT 图片筛选 病变识别
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基于JPEG的数字式无线胶囊内窥镜的设计 被引量:3
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作者 邱祥玲 颜国正 潘国兵 《测控技术》 CSCD 北大核心 2010年第1期7-9,12,共4页
为了提高胃肠道疾病的诊断率,设计了一种新型的基于JPEG图像格式的数字式无线胶囊内窥镜(WCE,wireless capsule endoscopy)系统,并研制出了样机。该胶囊内窥镜能将所获得的胃肠道(GI,gas-trointestinal)图像压缩为JPEG图像格式,然后以... 为了提高胃肠道疾病的诊断率,设计了一种新型的基于JPEG图像格式的数字式无线胶囊内窥镜(WCE,wireless capsule endoscopy)系统,并研制出了样机。该胶囊内窥镜能将所获得的胃肠道(GI,gas-trointestinal)图像压缩为JPEG图像格式,然后以数字式无线通信的方式将图像数据传输到病人的体外,并被体外接收盒接收存储,最后通过上位机工作站进行显示处理。在离体实验中该胶囊内窥镜成功地得到了清晰的猪小肠的图像,取得了满意的效果。 展开更多
关键词 无线胶囊内窥镜 图像传感器 数字无线通信 JPEG图像
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胶囊内窥图像出血检测中颜色向量相似系数分类器的设计 被引量:1
9
作者 潘国兵 颜国正 +1 位作者 宋昕帅 邱祥玲 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1715-1719,共5页
为了提高胶囊内窥图像出血智能识别的识别率,将颜色表示与向量运算相结合,提出了使用颜色向量相似系数度量颜色相似性的新方法,推导了颜色向量相似性系数的定义式.在此基础上,设计了应用于RGB颜色空间的颜色向量相似系数分类器,并结合... 为了提高胶囊内窥图像出血智能识别的识别率,将颜色表示与向量运算相结合,提出了使用颜色向量相似系数度量颜色相似性的新方法,推导了颜色向量相似性系数的定义式.在此基础上,设计了应用于RGB颜色空间的颜色向量相似系数分类器,并结合种子区域生长算法实现了内窥图像出血智能识别的新算法.通过实验验证,该算法的出血检测灵敏度和特异度分别达97%和90%,基本实现了胶囊内窥图像出血智能识别. 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 颜色向量相似系数 出血检测 模式识别
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胶囊式内窥镜无线图像传输技术的研究 被引量:4
10
作者 张艳辉 黄战华 蔡怀宇 《北京生物医学工程》 2006年第6期623-626,共4页
提出了胶囊内窥镜系统及其无线图像传输子系统的设计原则,确定了基于射频芯片RF2510和RF2917的设计方案。根据电磁波传播理论,计算了胶囊在人体内发射的电磁波信号穿透人体后的达到接收器时的场强值,结果表明,体外信号强度可以达到接收... 提出了胶囊内窥镜系统及其无线图像传输子系统的设计原则,确定了基于射频芯片RF2510和RF2917的设计方案。根据电磁波传播理论,计算了胶囊在人体内发射的电磁波信号穿透人体后的达到接收器时的场强值,结果表明,体外信号强度可以达到接收的要求,从而验证了该方案的可行性。 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 无线图像传输 电磁波
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基于超像素分割的无线内窥镜出血图像检测
11
作者 付延安 孟庆虎 张伟 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期510-514,共5页
将图像形态学处理和计算机辅助诊断方法应用于无线内窥镜出血图像检测。在对无线内窥镜图像进行形态学处理和超像素分割的基础上,提出红色纯度特征,应用最小二乘支持向量机分类器对分割后的图像进行分类。试验结果表明,该方法能够有效... 将图像形态学处理和计算机辅助诊断方法应用于无线内窥镜出血图像检测。在对无线内窥镜图像进行形态学处理和超像素分割的基础上,提出红色纯度特征,应用最小二乘支持向量机分类器对分割后的图像进行分类。试验结果表明,该方法能够有效地检测无线内窥镜图像中的出血区域,敏感性、特异性和准确率分别达到了99%、94%和95%,可以作为临床医生的辅助诊断工具。 展开更多
关键词 信息处理技术 无线内窥镜 出血检测 图像分割 超像素 最小二乘向量机
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胶囊内窥镜图像采集系统设计 被引量:5
12
作者 王微微 刘华 《测控技术》 CSCD 北大核心 2013年第8期25-28,共4页
研制了一种用于消化道图像采集并无线传送至体外的数字图像采集系统,该系统的图像传感器采用Microchip公司的CMOS数字图像传感器MT9D131。该图像传感器内嵌有JPEG压缩功能,可显著减小图像数据量,并降低对无线传送的带宽要求。生成的图... 研制了一种用于消化道图像采集并无线传送至体外的数字图像采集系统,该系统的图像传感器采用Microchip公司的CMOS数字图像传感器MT9D131。该图像传感器内嵌有JPEG压缩功能,可显著减小图像数据量,并降低对无线传送的带宽要求。生成的图像压缩数据由挪威Norcdic公司的无线射频收发一体芯片nRF24L01传送至体外,接收端接收到的数据通过串口传送至上位机。实验结果证明,该图像采集系统成像质量好,可以用于诊疗胶囊内窥镜的原型设计。 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 无线通信 图像采集 MT9D131 NRF24L01
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无线胶囊内窥镜图像小肠息肉的自动识别 被引量:10
13
作者 范姗慧 刘士臣 +3 位作者 曹鹗 范一宏 魏凯华 厉力华 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期522-532,共11页
息肉是小肠常见疾病之一。无线胶囊内窥镜(WCE)是检查小肠疾病的常规手段,但每次检查都会产生大量图像,却仅可能包含少数病变图像。目前WCE病变的筛查高度依赖于医生的临床经验,耗时费力,且可能发生漏检或误检,因此实现WCE图像小肠息肉... 息肉是小肠常见疾病之一。无线胶囊内窥镜(WCE)是检查小肠疾病的常规手段,但每次检查都会产生大量图像,却仅可能包含少数病变图像。目前WCE病变的筛查高度依赖于医生的临床经验,耗时费力,且可能发生漏检或误检,因此实现WCE图像小肠息肉的自动识别意义重大。基于深度学习框架,结合数据增强技术和迁移学习策略,提出实现小肠息肉识别的新方法。基于原始数据集(包含4 300张正常图像和429张息肉图像)和拓展数据集(包含6 920张正常图像和6 864张息肉图像),对比分析不同的深度卷积神经网络模型(AlexNet、VGGNet和GoogLeNet)对息肉的识别效果。实验结果表明,在随机初始化的卷积神经网络中,GoogLeNet模型对息肉的识别效果最好,其敏感性、特异性和准确性分别达到97.18%、98.78%和97.99%,说明增加网络深度可以有效提高识别率。但网络深度增加需要更高的硬件配置和训练时间,因此结合迁移学习策略,AlexNet模型的敏感性、特异性和准确性分别达到了96.57%、98.89%和97.74%,AUC为0.996,表明该方法能有效提高模型整体性能,同时降低对训练时间和实验配置的要求。与传统手工提取图像特征或仅基于深层卷积神经网络进行分类的方法相比,所提出的方法可以在有限的训练数据和实验环境下为小肠息肉的自动识别提供有效的解决方案,有望帮助医生高效完成基于WCE检查的消化道疾病的精准诊断。 展开更多
关键词 自动识别 小肠息肉 卷积神经网络 迁移学习 无线胶囊内窥镜
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基于注意力关系网络的无线胶囊内镜图像分类方法 被引量:5
14
作者 安晨 汪成亮 +1 位作者 廖超 肖诗童 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期252-259,268,共9页
无线胶囊内镜(WCE)技术可以检测出肠胃道异常,计算机辅助诊断WCE图像方法由于标注图像数据量少、图像类内变异度高和类间相似等原因导致效果不佳。为此,提出一种基于注意力关系网络的WCE图像多分类方法。将关系网络、注意力机制以及元... 无线胶囊内镜(WCE)技术可以检测出肠胃道异常,计算机辅助诊断WCE图像方法由于标注图像数据量少、图像类内变异度高和类间相似等原因导致效果不佳。为此,提出一种基于注意力关系网络的WCE图像多分类方法。将关系网络、注意力机制以及元学习训练策略相结合,构造基于注意力机制的嵌入模块以提取WCE图像特征,将提取后的特征进行特征映射级联后输入到关系模块,根据关系模块输出的相似性评分判断样本所属类别,采用元学习训练策略训练网络。实验结果表明,该方法的分类精度高于RelationNet、MAML等小样本分类方法,且在WCE数据集上该方法的精度高达90.28%。 展开更多
关键词 无线胶囊内镜图像 注意力机制 元学习 关系网络 卷积神经网络
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Baseline JPEG压缩器在Xilinx FPGA上的设计与实现 被引量:1
15
作者 赵恒阳 刘华 《电子设计工程》 2014年第20期153-156,共4页
由于近年来胶囊内窥镜需求的发展,以及FPGA在小型化和低功耗的技术进步,在内窥镜系统中应用FPGA为核心的解决方案已经成为可能。在目前的FPGA数字胶囊系统,以及未来用于胶囊窥镜的专用集成电路中,图像数据压缩都是重要组成部分。本文使... 由于近年来胶囊内窥镜需求的发展,以及FPGA在小型化和低功耗的技术进步,在内窥镜系统中应用FPGA为核心的解决方案已经成为可能。在目前的FPGA数字胶囊系统,以及未来用于胶囊窥镜的专用集成电路中,图像数据压缩都是重要组成部分。本文使用Verilog对普遍应用的Baseline JPEG压缩核进行封装并在FPGA进行实现和验证,并给出了电路设计和测试结果。在Xilinx Spartan LX9 FPGA上,所实现的Baseline JPEG压缩器达到最高166 MHz的时钟频率。 展开更多
关键词 BASELINE JPEG 无线胶囊内窥镜 CMOS图像传感器 FPGA
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基于分级策略和规则修正的无线内镜图像出血检测方法
16
作者 李德豆 汪成亮 +1 位作者 许杰 周平 《科技创新导报》 2015年第31期245-252,共8页
无线胶囊内窥镜在对消化道进行出血检测时会产生大量图像,传统的出血检测算法大都追求高精度而导致复杂度过高不能满足于实际应用需求,为此该文提出一种分级检测方法,首先利用出血图像像素在红色纯度空间中与典型出血图像像素的相似性... 无线胶囊内窥镜在对消化道进行出血检测时会产生大量图像,传统的出血检测算法大都追求高精度而导致复杂度过高不能满足于实际应用需求,为此该文提出一种分级检测方法,首先利用出血图像像素在红色纯度空间中与典型出血图像像素的相似性对图像进行初步分类,再设立规则对初步分类的结果进行去噪和提取出血图像,最后利用改进红色纯度对图像进行特征提取作为SVM分类器输入进行精确分类。实验表明,分级检测算法能大大减少图像检测量的同时,使得精确度均达到90%以上,灵敏度均达到93%以上,特异度均达到90%以上,基本实现了胶囊内窥图像出血智能快速识别,可代替医生应用于胶囊内窥图像的初步检测。 展开更多
关键词 胶囊内窥镜 出血检测 红色纯度 分级策略 规则修正
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