中国医学物理学杂志
Chinese Journal of Medical Physics 중국의학물리학잡지
- 主管单位： 南方医科大学
- 主办单位： 南方医科大学;中国医学物理学会
- 影响因子： 0.48
- 审稿时间： 3-6个月
- 国际刊号： 1005-202X
- 国内刊号： 44-1351/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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局部晚期胰头癌不同调强放疗技术的剂量学分析
目的:探讨局部晚期胰头癌应用不同放疗技术靶区及危及器官剂量学差异,改善局部晚期胰头癌的放射治疗技术.方法:对10例局部晚期胰头癌患者分别制定7野均分调强计划(7fIMRT)、5野均分调强计划(5fIMRT)和简易调强计划 (sIMRT),对这些计划的靶区及危及器官进行剂量分析.结果:1、3种计划的均匀指数比较:7fIMRT＜ sIMRT＜ 5fIMRT;sIMRT的治疗时间明显短于其余2种计划,其余2种计划之间无统计学差异.适形指数无统计学差异.2、各计划小肠V30无统计学差异,V40 5fIMRT低于7fIMRT(P＜ 0.05)；十二指肠V40水平3种计划无明显差异(P＞0.05),十二指肠接受的大剂量Dmax以7fIMRT低,其余2种计划无统计学差异.各计划中肝脏受照射剂量,V10sIMRT和5fIMRT均低于7fIMRT,V20、V30、V40、V50各个计划均无差异(P＞ 0.05)；7fIMRT右肾V20水平低于sIMRT,右肾V30水平各个计划均无统计学差异；左肾V20水平各个计划无统计学差异,V30水平7fIMRT低于5fIMRT及sIMRT;各个计划的脊髓剂量均满足目标函数要求,并无统计学差异.结论:1、sIMRT的治疗时间短,在肝脏的低剂量照射体积少,建议不能忍耐长时间治疗或肝功能受损的患者可选择sIMRT.2、7fIMRT的十二指肠大剂量、右肾V20及左肾V30水平均优于其余2种计划,且具有优的均匀性,对于肾功能差和消化道反应明显的患者可选择7fIMRT.
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BJ-6B加速器剂量监测系统校准10年回顾
目的:明确按时对加速器剂量监测系统校准的必要性.方法:查阅国产BJ-6B 6Mv加速器剂量监测系统结构,以便结合电路分析剂量校准出现偏差的原因.按照IAEA提出的规程校准吸收剂量.对加速器剂量监测系统校准系数K随时间变化的情况进行回顾,选择连续的201周数据,做出校准系数和时间关系曲线.查阅维修记录,寻找系数变化大的原因.结果:系数变化大时,经过仔细排查,发现了以下比较严重的机器故障:1.电离室信号电缆因破损、漏电,校准系数由1.103变化为1.173,剂量偏低约6.3％.2.电离室击穿,输出剂量偏低约7.7％.3.防漏射铅板滑动,遮挡校准点,剂量偏低约9.9％.4.更换加速管,剂量偏低约4.7％.5.均整位置有偏移,中心轴剂量偏差7.7％.6.调制器稳压器坏,输出电压偏低,剂量偏低3.5％.较小的校准系数变化,与温度、湿度、气压等有关,有以年为周期的变化趋势.结论:元件老化,磨损,一些不容易发现的机器故障有可能影响剂量传递准确；由于加速器所处环境温度、湿度、气压等变化,也会影响加速器剂量监测系统监测准确性,一定要按国家标准GBZ126-2011规定的频次校准加速器剂量.
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宫颈癌术后盆腔螺旋断层调强放疗两种计划设计方法的剂量学分析
目的:比较两种螺旋断层调强放疗(IMRT)计划设计方法(对骨髓进行单独限量的BMS-IMRT,未对骨髓进行单独限量的IMRT)的异同点,探讨宫颈癌患者术后盆腔外照射血液毒性发生几率降低的可行性.方法:对9例宫颈癌术后患者进行模拟CT增强扫描,在ADAC Pinnacle3 V9.2计划系统内勾画临床靶体积(CTV),CTV均匀外扩1.0 cm生成计划靶体积(PTV),同时勾画小肠、直肠、膀胱、骨髓.进而设计出BMS-IMRT和IMRT的2种治疗计划,计划靶区处方剂量为45Gy,单次1.8 Gy,计划要求95％计划靶区体积被处方剂量线包绕.采用Hi Art4.1.1治疗计划系统提供的卷积/迭加算法对两种放疗技术的治疗计划进行剂量计算,比较靶区和危及器官剂量分布、剂量体积直方图参数.结果:两种计划的靶区剂量均匀性和适形性差异无显著性意义,但BMS-IMRT的适形度略优于IMRT计划,骨髓限量计划中的V5、V10、V20等剂量学参数分别较骨髓未限量计划中的相应参数降低0.06％、17.33％、22.19％、13.85％、16.46％,除小肠V30、膀胱V30、V40外,其它危及器官的受量差别不大.结论:对于宫颈癌术后接受TOMO放疗患者,设计治疗计划时对骨髓采取限量措施有可能降低血液毒性发生概率和严重程度,从而提高患者生存质量.
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调强计划对射野角度敏感性的研究
目的:通过改变调强计划中各射野的角度,探究调强计划对射野角度的敏感性,为调强计划设计角度的选择提供科学指导.方法:选择首治鼻咽癌患者三例做调强放疗计划.每例计划均由有多年经验的物理师来做.之后分别在做好的计划基础上,只对射野的角度作调整其他参数的设置保持不变,射野角度做10°大小的改变.经逆向优化、剂量计算后用等剂量曲线和剂量-体积直方图(DVH)评价治疗计划,并分别记录每次改变角度后靶区剂量和靶区周围重要器官的受量,评价参数包括:PTV靶区的D5％、D95％、平均剂量(mean dose)、适形度(TVR)、剂量不均匀性指数(HI)和靶区周围重要器官的受量等.结果:在这些评价参数中仅鼻咽癌病例3的PTV靶区的D95％(P=0.01)和鼻咽癌病例2脊髓大受量(P=0.01)有显著性差异(P＜0.05),即有统计学意义.其他评价参数均较接近,差异无统计学意义(P＞0.05).即在不同射野角度组合的调强计划中,评价数据大都无显著性差异.结论:改变射野角度,调强计划靶区剂量和危及器官受量总的来说变化不明显,即调强计划对射野角度小范围(10°以内)改变不敏感.
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医用X射线摄影所致受检者体表剂量估算方法进展
目的:探讨医用X射线摄影所致受检者入射体表剂量的估算模式,为掌握受检者与患者的剂量水平提供技术支持,并为制定相应的防护措施提供理论依据.方法:对目前已有的普通X射线摄影和数字X射线摄影两大类医用X射线装置中涉及到受检者入射体表剂量估算的研究论文进行归纳和总结,并对相应方法的原理和应用进行探讨,比较各类方法的优点和缺点.结果:普通X射线摄影估算模式的数学模型简单,计算便捷,但相应的曝光参数获取不易,且由于模型相对简化,可能因机型、照射野、受检者及其他摄影条件的差异,导致估算时产生较大的偏差.数字X射线摄影估算模式则不需要进行多余的测量及记录,可根据每次摄影后系统给出的曝光指示值或者DAP值来推算出受检者的入射体表剂量,但在该类方法中,受检部位厚度的不确定性会致使结果存在较大差异.结论:目前现存的用于估算医用X射线摄影所致受检者入射体表剂量的模型仍存在较大差异和不足,其中数字X射线摄影估算方法有较大应用前景,仍有待进一步发展和探索.
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鼻咽癌调强放疗中解剖结构改变及剂量分布变化的研究
目的:分析鼻咽癌调强放疗过程中患者解剖结构的改变及其导致的剂量分布结果变化.方法:选取12例进行调强放疗的鼻咽癌患者,在完成25次治疗后重新进行CT扫描,重新勾画靶区和危及器官,并计算原计划在新CT上的剂量分布结果,分析靶区和危及器官的体积变化及剂量分布变化.结果:患者外轮廓的体积变化显著,变化率为-5.46％±2.66％,P＜0.05,左右腮腺的体积变化明显,分别达到-23.63％±12.30％和-25.51％±10.07％,GTV/CTV、脑干和下颌骨的体积没有显著变化.靶区的剂量分布情况无显著改变,PGTV的D95％和Dmean均无明显改变,脊髓和脑干的D0.1cc和D1cc均升高且超出正常限量范围,变化率分别达到12.66％、7.81％、13.77％和14.09％,左右腮腺的剂量均值显著升高,下颌骨的平均剂量和大剂量数值无明显的变化,V50指数有明显的升高.结论:放疗过程中患者解剖结构的变化会导致危及器官的受量情况与原始计划产生较大偏差,因此对解剖结构变化大的患者重新进行CT扫描,重新勾画靶区和危及器官,重新进行计划设计和优化是十分必要的.
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全脑全脊髓照射技术的改进
目的:介绍全脑全脊髓放射治疗的一种新技术.方法:患者采用仰卧位,在整体定位板上做颈肩和体膜固定,行CT扫描定位,将图像传输治疗计划系统,进行三维重建.按照全脑全脊髓照射的要求勾画靶区,设计治疗计划,调整剂量分布.治疗前行CBCT扫描,进行在线的体位验证.结果:通过计划系统进行剂量计算,可以直观显示靶区的剂量分布并加以调整,计划照射野衔接处没有明显的剂量冷点和热点出现体位验证结果符合临床要求；通过CBCT在线验证,保证位置准确.结论:全脑全脊髓放射治疗采用了仰卧位热塑膜固定,较传统的俯卧位使患者更舒适,治疗过程中体位容易保持,确保治疗的准确;CT模拟定位方法,较传统的模拟机定位简单易行,且定位精确；用计划系统计算剂量分布并进行调整,使靶区剂量分布均匀,避免照射野衔接处剂量分布出现冷、热点.
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GATE在核医学成像和放射治疗中的蒙特卡洛模拟
目的:探讨GATE在核医学成像SPECT和PET、光子和质子放射治疗中的蒙特卡洛模拟,并利用GATE平台研究碳纤维床板对光子放疗时剂量的影响.方法:首先模拟运行GATE V6.1提供的三个例子,分别对应于SPECT、PET和RT,其中RT又分为光子治疗和质子治疗.对SPECT和PET模拟中光子的散射情况进行统计分析,详细比较RT模拟中光子束和质子束在水模体中的能量沉积特性.然后在GATE平台上编程模拟了光子治疗束分别在有碳纤维床板和无床板时射入水模体中,比较并分析这两种情况下水模体中的剂量分布差异.结果:GATE V6.1的三个例子模拟中,SPECT中的未散射光子稳定在36％左右,PET中未散射的真符合计数稳定在44.5％左右,RT模拟中质子相比于光子在深度方向上有明显的剂量分布优势,而光子在横向方向的剂量分布稍好于质子.在碳纤维床板对光子放疗时剂量影响的模拟中,有碳纤维床板相对于无床板时,水模体的表层剂量有明显的提高.结论:GATE能够稳定准确的对核医学成像SPECT和PET及放射治疗过程进行蒙特卡洛模拟.它可以为放射治疗剂量验证、临床放射治疗计划以及核医学成像引导放射治疗的研究提供强大帮助.
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AAA算法和PBC算法在鼻咽癌调强放疗中剂量分布的比较
目的:比较瓦里安Eclipse治疗计划系统中AAA算法和PBC算法在鼻咽癌调强放疗中靶区的剂量分布和危及器官受照剂量的差别.方法:选择我科治疗的鼻咽癌患者10例,分别采用Eclipse(7.6版本)治疗计划系统中AAA算法和PBC算法进行调强优化,优化条件相同,计算剂量分布.分析并比较10例患者的靶区、危及器官的受照剂量.结果:发现PBC算法和AAA算法对靶区剂量(PTV)影响不大,对脑干、晶体、视神经、脊髓四种危及器官的影响中,晶体的剂量差别较大,其次为视神经.结论:分析晶体受照剂量差别大的主要原因是晶体的受照剂量主要来自光栅运动中散射,AAA算法对散射的修正比PBC算法更为精确,所以在鼻咽癌调强治疗计划中AAA算法更为精确.
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应用CBCT研究膀胱体积大小对直肠癌术后放疗剂量学的影响
目的:应用图像引导放射治疗技术,研究患者仰卧位热塑体膜固定下,膀胱大小对直肠癌术后放疗靶区和周围正常组织剂量学的影响.方法:收集行直肠癌术后盆腔预防性照射患者12例,共行CBCT扫描119次,将CBCT图像与定位CT融合配准,分析治疗过程中膀胱体积变化与靶区大小、正常组织受照剂量间的关系.结果:患者仰卧位、热塑体膜固定下,膀胱体积与临床靶体积之间呈负相关性,P＜0.05.12例患者的膀胱体积与结肠、小肠、膀胱受照剂量间的相关性不同,表现为负相关、正相关和无相关性.定位时排空膀胱正常组织受量均在其耐受范围内.结论:直肠癌患者采取仰卧位,热塑体模固定方式时,随着膀胱充盈程度不同,导致主观上勾画的临床靶区体积不同.膀胱排空状态淋巴引流区显露较好,且容易控制.制定调强计划正常组织受量均在耐受范围内.因此,直肠癌术后预防照射患者采取仰卧位时,可以排空膀胱进行治疗.
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基于胶片测量方法研究金属植入物对放疗剂量分布的影响
目的:采用胶片剂量仪测量方法研究不同材质金属植入物对放疗剂量分布的影响.方法:应用西门子ARTISTE直线加速器6MV X线在VENUS-SPD模体中分别对钛合金内固定板及不锈钢钢板进行照射,采用美国ISP公司GAFCHROMIC EBT2胶片进行测量并采用Film QA Pro3.0胶片分析软件将测量结果与治疗计划系统计算结果进行比较和评估.结果:不锈钢板和钛合金板X方向离轴曲线胶片测量值与TPS计算值的大剂量偏差分别为9.6％和6.6％,相同DTA和△D条件下,不锈钢板和钛合金板治疗计划计算与胶片剂量测量通量分布比较Gamma检验通过率分别为78.11％和81.07％.结论:不同材质金属植入物对放疗剂量分布存在明显影响,治疗计划系统不能精确计算和评估金属植入物的剂量分布,建议实际放射治疗中对金属植入物患者进行剂量分布修正.
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DICOM格式放疗计划信息的读取及显示
目的:DICOM(Digital Image and Communication on Medicine)为医疗设备图像和信息传输提供了交互的标准协议和统一接口标准,DICOM数据的统一对不同计划数据在不同设备上的交流和验证具有重要意义.方法:本文首先对放疗计划DICOM文件的格式及数据编码规则进行了简单介绍,然后具体阐述了DICOM计划数据读取的几个主要步骤.并在windows系统上用MFC进行编程以验证结果.结果:以瓦里安公司加速器产生的放疗计划数据为例,程序对计划数据中体表、肿瘤、左肺、右肺等组织的轮廓线以及等中心坐标等信息进行解读,将各组织的轮廓线在本地TPS中进行封装及显示,并重建出三维图像.结论:实验证明,该方法能够解读不同DICOM计划数据,将数据信息在本地TPS进行封装和显示,并生成三维图像便于物理师更直观地观察各组织状况,提供了物理师在各个系统之间进行方案的交流比较和验证.
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基于蓝牙传输的手机心电监护系统设计与实现
目的:本文利用智能手机平台设计并实现了一个基于蓝牙传输功能的便携式心电监护系统.方法:整个系统分为心电采集模块和用于心电显示与处理的手机模块.心电采集模块以MSP430单片机为核心,完成心电信号的拾取、放大和滤波、A/D转换和蓝牙发送功能.利用JAVA编程并运行在智能手机平台上的心电监护程序接收心电蓝牙信号并实现了心电实时显示、消噪、心率计算、存储、报警等功能.本文分别通过中值滤波和陷波滤波器方法消除心电信号的漂移噪声和50Hz工频干扰;采用长度法快速定位R波并实时计算出心率,该方法实现简单、速度快、抗干扰能力强、准确率高.结果:本文设计并实现了心电采集模块的硬件电路和软件程序,编写了运行在Android系统手机上的心电监护应用程序,心电采集模块和手机之间通过蓝牙无线方式传输心电数据.系统通过心电电极拾取人体心电信号并终实时显示在手机上,自动分析功能能实时消除噪声并准确计算出心率,当心率超出设定范围时系统能驱动铃声报警并保存异常数据段.整个系统运行时有很好的实时性和较好的稳定性.结论:该系统轻便小巧、功耗低、操作简单.系统的实现将为以手机及其他移动设备为平台的人体生理信息监护系统的产品化带来很好的启发,促进医疗监护进入移动计算时代.
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静息状态下不同姿势心电的RR间隔研究
目的:人的心电图中的R-R间隙是否与心脏与地面的高度成一定的关系呢?为了解答这个疑问,同时也为了进一步探寻静息状态下,人的心脏同地面的高度与心电图中R-R间隙的关系,我们展开了研究.利用小样本实验探究人处在静止状态下,当改变人的心脏与地面的高度时,心电图中的R-R间隙会有什么样的变化呢?方法:本实验通过检测7名在校研究生在平躺、坐立、站立三种不同的状态下的心率变化情况；研究在静息状态下,人的心脏高度与R-R间隔之间的联系.结果:经过我们长时间对7名受试者在静息状态下分别对平躺状态、坐立状态以及站立三种状态的实验研究,终得出了一个重要的结果,即在静息状态下,平躺状态时的心电图的R-R间隔大,坐立状态时的心电图的R-R间隔次之,然而,R-R间隔小的便是人在站立的状态.结论:得到上述结果之后,在对结果进行了详细而又深入的分析之后,得到了这样一个结论,即在静息状态下,人的心脏与地面的距离越大,R-R间隔越小,即人的心脏跳动的越快.这一结论对进一步研究心电图中的R-R间隔具有非常重要的意义,也为心电研究揭开了新的篇章.
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基于曲率的保留上下文传递函数设计
目的:为了帮助医生对病变区域进行准确的分析和定位,在显示感兴趣区域的同时,更多地保留上下文信息.方法:保留上下文结构光照模型利用光照信息和数据本身的梯度信息来构建不透明度衰减函数,将该衰减函数与当前采样点的不透明度值相乘,得到该采样点的不透明度,然后进行光线合成.该模型可以在保留上下文结构的基础上达到虚拟剖切的效果,进而有选择地对感兴趣区域进行显示.本文在原有保留上下文体绘制的基础上,对其传递函数进行了改进.通过引入曲率信息,增强边界轮廓,并去除光照因子,保留深度信息,从而设计出一种基于曲率的传递函数模型.结果:该模型在体绘制过程中,增大了位于轮廓线上采样点的不透明度,减弱了光照因子对透明度的衰减,实现了虚拟剖切的效果,并更多地保留了轮廓线,更好的实现了保留上下文结构的绘制效果.结论:本文所提出的新模型通过引入曲率信息后,可以保留组织内部更加丰富的信息,提高了成像效果,可以对医学数据的内部结构进行准确分析,保留感兴趣区域的上下文信息,为医生定位病变区域提供帮助.
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基于PFM的高频高压发生器高压控制的研究
目的:在医用诊断X射线设备中,单色X射线产生的投影数据,更有利于对图像进行处理,X射线管阳极和阴极间的直流电场决定了X射线的能量谱,为了产生能量集中的X射线,就需要给X射线管提供平稳的直流电压,本文研究设计并实现了一种用于精确控制口腔CBCT的X射线球管电压的控制策略及其硬件实现.方法:设置好X射线管需要的电压,微控制器(MCU)从存储器中读取与设置的输出电压相关的参数,然后控制数模转换器(DAC)的输出电压,将DAC的输出电压作为控制逆变频率的预置参考电压值,通过改变参考电压值来调整脉冲频率调制(PFM)控制芯片MC33067输出脉冲的频率.结果:通过控制逆变全桥输出脉冲的频率,改变了变压器初级的输入电压,实现了对经过变压器升压后进行倍压整流滤波输出的直流电压的自动控制和调整,使实际输出电压值与设置的输出电压值吻合,输出电压误差小于3％.结论:通过实验验证,观测输出电压的反馈波形,证明通过该控制方法输出的直流电压稳定,纹波小,可以为X射线球管提供直流高压.
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X光机双操作台的通信设计
目的:维修工作者在调试维修X线机的过程中通常存在一个麻烦:维修者在X线机机房内调试机器时每调节一次X线机曝光参数则需要往返一次控制室与机房.为了解决这个麻烦,提出了开发第二操作台并置于X线机房内的方案,以减少维修者往返控制室与机房的次数.方法:针对X671A型高频高压X光机设计了一个基于P89C669芯片的双操作台.第一操作台是一个实际的操作控制台,第二操作台为一台PC.机.通过设定通信协议并调试软件,完成两个操作台的参数设置与显示、接收与发送命令等功能.结果:实现了机房和控制室各具有一个功能相同的操作台,使维修人员在机房内就可以通过使用第二操作台调节X线的曝光参数,从而调试维修X线机,极大方便了维修人员的工作.结论:对其它医学仪器的虚拟操作台设计,该方案具有重要的借鉴意义.
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不同放电方式等离子体的灭菌效果研究
目的:研究等离子体(Plasma)对革兰氏阴性菌大肠杆菌和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌的杀灭作用,并比较不同放电方式对等离子体消毒效果的影响.方法:采用载体定量杀菌试验方法进行了实验观察.结果:等离子体对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有高效的杀灭效果,灭菌率随时间的变化呈先快后慢的上升趋势,对大肠杆菌的杀灭作用快于金黄色葡萄球菌.射流放电产生的等离子体在短时间内对两种细菌的杀灭效果更好,长时间内介质阻挡放电等离子体对两种细菌的杀灭率更显著.结论:等离子体对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等革兰阴性和阳性细菌均有高效杀灭效果,杀灭效果略有差异,不同放电方式的等离子体对细菌的杀灭效果不同.
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新型快速自动宽场显微光切片控制系统
目的:介绍了采用精密步进电机、数码相机和宽场显微镜相结合所研发出的新型快速自动宽场显微光切片系统.方法:为了提高宽场显微光切片快速断层成像速度,准确得到所感兴趣的各焦平面上的图像信息,通过对显微镜Z轴精密操作、摄像系统和荧光激发光的曝光量同步自动控制,一方面可使切层变得更加均匀、精细,同时使摄像系统和荧光激发光的曝光量智能控制成为可能:另一方面,可大大缩短曝光时间,减少样品的荧光衰减和光漂白损伤,使得所获取的荧光图像信息更为可靠和丰富.结果:采用本系统不仅能使切片的层厚变得更加均匀、精细,使得三维重构后的样品三维结构更能接近真实状态,而且使图像存储自动化成为可能.结论:该系统解决了自动调节显微镜物镜Z轴的纵向运动使其断层扫描的进行获得足够的精度和足够薄的切层的问题,并实现了对数码摄像系统图像的自动摄录与存储,以及荧光激发光曝光量的自动控制.预期可广泛应用于各种需要进行三维断层观测的领域如生物医学与材料领域,具有重要的使用价值.
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PrestigeTM-LP颈椎人工椎间盘置换后椎体应力及关节突关节间压力有限元分析
目的:分析PrestigeTM-LP颈椎人工椎间盘对椎体的应力和关节间压力作用,了解节段间运动载荷传递方式及作用机制.方法:通过实体CT扫描方式建立颈4～5节段PrestigeTM-LP人工椎间盘置换有限元模型.生理载荷下前屈、后伸、左侧弯、左轴向旋转时测量颈5椎体应力和颈4-5关节突间压力变化.结果:运动加载后C5椎体应力均有不同程度增大,表现出与运动加载方向一致的应力偏移改变.相比于前屈,后伸时双侧关节突间压力明显增大.左侧弯时左侧关节突间压力增大,左轴向旋转时右侧关节突间压力明显增大.结论:采用有限元模型进行骨性结构的应力及压力分析具有形象及精确的优点.PrestigeTM-LP颈椎人工椎间盘置换有效地起到椎体间应力传递和保留关节突关节间压力作用,具有接近正常颈椎的生物力学特性.
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低场核磁共振信号降噪方法研究进展
目的:低场核磁共振技术是近年来迅速发展起来的一种新技术,被广泛应用在食品安全、油气勘探、纺织化工、生物医药等各种领域.但由于低场核磁共振背景磁场强度低,信号微弱,信噪比较低.本文目的在于抑制低场核磁共振中的噪声,提高信噪比.方法:目前用于低场核磁共振的降噪方法还不是很多,本文主要介绍了三种降噪方法,双边滤波、基于偏微分方程的各向异性扩散方法和基于平稳小波变换的阈值滤波.结果:双边滤波既考虑像素点的空间相近度又顾虑到亮度相似度,达到了平滑滤波和边缘保持的效果；偏微分方程各向异性扩散方法在图像平滑区域增大扩散系数,在边缘区域减小扩散系数,对边缘保留起到了很好的效果；平稳小波变换具有平移不变性,去除了伪Gibbs现象,边沿对齐和改进的阈值函数都提高了降噪效果.结论:本文的三种降噪算法都是在以前学者提出的方法基础上作出了改进之后用于低场核磁共振系统,并且都取得了很好的效果.本文又综述了评价降噪效果的客观指标PSNR,RMSE和SSIM.
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基于MATLAB的锥形束CT图像去噪研究
目的:锥形束CT既是一种全新的CT成像技术,也是图像引导下放射治疗系统的关键设备.针对锥形束CT图像的低对比度,散射伪影较大的缺陷,在MATLAB平台上对CBCT去噪方法进行研究和探讨,以寻找合适的锥形束CT去噪方法.方法:首先应用不同去噪方法,如邻域平滑,中值滤波,小波去噪方法等;再应用Contourlet变换进行锥形束CT去噪,设计不同的拉普拉斯塔式滤波器和二维方向滤波器组,寻找优的滤波器组合；Contourlet变换是一种新的图像二维表示方法,具有多分辨率,局部定位,多方向性和近邻界采样和各向异性等性质.利用Contourlet变换在处理图像几何结构方面的优点,提取图像中边缘连续特征,来区别噪声和边缘,从而增强图像边缘和细节信息,同时抑制噪声.比较常规去噪,小波去噪,Contourlet去噪和不同滤波器组合去噪效果.结果:结合头部,胸部,盆腔各10组临床图像进行去噪效果统计和分析,表明小波阈值量化法和Contourlet法在锥形束CT图像去噪上各有优势,在Contourlet法中,滤波器组合“pkva8”和“9-7”的去噪效果好.结论:Contourlet去噪方法和小波阈值量化法都比空间邻域平滑法,中值滤波法和普通小波去噪法有优势.而Contourlet去噪方法更能有效改进CBCT图像质量,特别是胸部图像质量的改善.
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基于MRI的脑肿瘤分割技术研究进展
目的:对脑肿瘤的准确分割在临床上具有重要应用价值,但由于脑肿瘤结构复杂、边界模糊且与正常脑组织混叠在一起,因此,要实现对脑肿瘤的正确分割非常困难.为给相关研究者提供有益参考,本文对基于MRI的脑肿瘤分割技术研究进展进行了探讨.方法:查阅国内外相关资料的基础上,对现有的基于MRI的脑肿瘤分割方法进行分类,然后对近年来基于MRI的脑肿瘤分割技术及其研究进展进行了比较详细的综述和讨论,并介绍了脑肿瘤分割算法的评价方法,后对脑肿瘤分割方法的发展趋势进行展望.结果:基于MRI的脑肿瘤分割方法主要包括:区域生长法、聚类分割方法、基于形变模型的分割方法、基于形态学分水岭的分割方法、图谱匹配、多谱MR图像分割和基于异常检测的分割方法等.结论:基于MRI的脑肿瘤分割方法将向全自动、实时、准确的分割方向发展,并有效地结合多种分割方法,综合利用多种图像信息和先验知识,有望在新的理论技术上做出突破.
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反演法在磁共振射频场设计与优化中的应用
目的:研究反演法在磁共振射频场设计与优化中的应用,分析比较不同优化函数在射频场设计与优化中的不同作用.方法:根据不同临床诊断或科研需求确定感兴趣区域(Region of Interest,ROI)以及射频场分布,设计目标函数；应用数学中的反演法,根据电流密度和磁场分布之间关系,依据洛伦茨法则(Lorentz Gauge)推导出目标磁场分布与电流密度分布之间的关系表达式,计算射频场的电流密度分布,针对计算过程中出现的积分函数高病态问题,采用不同的优化补偿函数,得到能够产生该射频场的电流密度分布；采用流函数技术将电流密度分布转化为电流分布轮廓,并检验该电流分布轮廓在ROI内的磁场分布是否满足目标磁场的要求,比较不同优化函数的在设计射频场过程中的效果.结果:以反演法为基础优化设计的电流分布轮廓,结构简单、分布平滑便于工程实现,ROI内的射频场分布均匀,磁场强度符合理论设计要求.结论:基于反演法设计的射频场在ROI内的分布符合目标磁场要求,说明我们提出的优化方案在射频场设计与优化中具有优越性,为磁共振射频场的设计提供了一种新的优化方法.
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试论医学物理学这一概念的内涵
目的:鉴于以医学物理学为书名已有所混乱.开展讨论,澄清医学物理学的内涵,统一认识,消除混乱,是必要的.方法:借助别人的成果和自己深入而全面研究形成的见解,从概念界定,作用类似学科的佐证,内容范围和科学性质四个方面加以论证.结果:就其内涵从两个角度作出界定,其一,借助生物物理学界定；其二,从直接涉及的内容范围作出界定.医学物理学是为适应医学的需要而划分出来的,内容由医学所涉及的生物物理学知识所组成.它是一门医学应用基础理论学科.如同人体生理学、医学生物化学等一样是一门专业基础课.结论:它与医用物理学虽然只一字之差,但从内容到课程作用都明显不同.后者是一门普通基础课.
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浅析音乐文化学专业中相关物理学课程的教学特色
目的:通过学习电子电路和声学的物理学基本知识,目的是拓宽音乐专业学生的物理知识面,加深学生对各种乐器发声原理的理解,从而培养适用于电视台、电台音乐编辑；报社音乐编辑；政府文化机关;音乐厅、剧院、群众艺术馆音质效果的处理和声场环境的优化设计；以及音乐事务所的策划、管理等应用型人才.方法:从音乐文化学专业开设相关物理学课程的背景人手,进一步对本专业学生的物理学基础和基本学情进行分析,并且深入挖掘其具有的适合性、文化性、应用性和可开发性的课程品质.后结合具体的应用实例,重点阐述了该专业学生对音乐音响学课程教材的需求.结果:为了有效实现理论与实践相结合的课程特色,我校对音乐文化学专业开设《音乐音响学基础》课程,能够弥补学生在相关物理理论知识中较弱的部分、加强学生的专业素养,体现出音乐音响学具有较大的实用性教学需求.结论:当今世界音乐科技飞速发展,音乐教育领域必须跟上时代的步伐,因此我校致力于打造具有专业特色的音乐音响学课程,使学生能够有效的学习本课程,并为自己创造出更加美好的音乐前景.
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提高医学影像物理学教学效果的探讨
医学影像物理学是医学影像学专业的一门专业基础课程,涉及多学科、多种成像技术和诊断知识,与实践联系紧密.由于课程本身所具有的知识面广、内容多、抽象难懂等特点,在目前的教学中存在着学生基础薄弱、学习兴趣不足等问题,学生也普遍反映该门课程入门难、学习难.随着医学影像物理学的发展,传统教学已不足以满足现代教学发展的需要,高校教师要立足于激发学生的学习动机、改进学生自主学习的教学策略,重新定位教师角色和营造自主学习的氛围,培养具备自主学习能力的人才.在教学过程中,教师要了解教学目标,把握教学重点、难点,并采用适当的、合理的教学方法,多方面尝试进行教学改革.结合多年的教学体会,从教学内容的完善和创新、教学方法的改革及师资队伍的建设、学生自主学习能力的培养等方面探讨了课程教学的策略及路径.实践证明,通过教学改革,充分调动了学生学习的积极性,增加了学生学习的兴趣,提高了医学影像物理学课程的教学效果.
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医学影像物理教学中引入研究性教学的探索
医学影像物理学是医学影像专业的一门重要专业基础课程,具有多学科交叉的特点,学习难度大.为了解决医学影像物理教学中遇到的诸多问题,研究现代先进的教学理论和教学方法,在教学中引入研究性教学理念,对传统教学模式进行改革.以讲授为主的传统教学模式大的弊端是重知识灌输轻能力培养,压制了学生学习的主动性和创造性.研究性教学模式确立了学生在教学中的主体地位,鼓励学生独立思考,与现代社会对创新性人才培养的需求相适应.但学生自主进行研究性学习必须具备一定知识背景.针对医学影像物理学课程理论性强的特点,提出将讲授与研究性教学相结合的一种教学模式,充分发挥二者各自的优势.强调情境学习,通过设计教学方案有效组织教学.创设情境是引导学生进行研究性学习的基础,是教师在设计教学方案时要解决的一个关键环节,本文呈现了医学影像物理学课程部分课题的问题情境创设实例.
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基于PBL理论的医学物理学专业实验教学模式探索
目的:为了进一步提高医学物理学专业学生的实践动手能力,提高医学物理学专业教学质量,为社会培养高层次、高质量的医学物理学专业人才.方法:在医学物理学专业理论教学的同时,结合专业特点,通过长期调查研究,剖析当前实验教学模式的现状和存在问题,探索医学物理学专业实验教学改革的新思路和新方法.通过把PBL(Problem-Based Learning)教学理论方法引入医学物理学专业的实验教学中,并且经过分组实验教学对比,科学评价,为本研究的顺利进行提供了实验数据.结果:分析数据,对比研究,提出了基于PBL教学理论的高校医学物理学教育实验教学模式的改革建议.结论:该研究对提高医学物理学专业实验教学的教学质量具有重要的应用价值,为我国的医学物理学专业教育改革提供了必要的参考.
| 年 | 期数 |
| 2019 | 01 02 03 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2003 | 01 02 03 04 |
| 2002 | 01 02 03 04 |
| 2001 | 01 02 03 04 |
| 2000 | 01 02 03 04 |
| 1999 | 02 03 04 |
