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医学图像融合的应用与展望
医学图像融合作为信息融合的一个极具特色的应用领域,它充分利用多模式图像 ,获得互补信息 ,使临床的诊断和治疗更加准确完善.本文介绍了图像融合的方式和两大关键技术,对常用的各类对位方法与内、外部特征法的多种算法进行了介绍和对比分析 ,并且展望了图像融合的发展趋势.
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2006年国际生物-纳米-信息融合大会暨2006年国际生物芯片技术论坛
两年一度的具有国际水平的生物领域的学术会议"国际生物-纳米-信息融合大会暨国际生物芯片技术论坛"于2006年10月9日~12日在北京市昌平区生命科学园生物芯片北京国家工程研究中心召开.本次大会由清华大学、生物芯片北京国家工程研究中心、中国科技部和中国教育部联合主办,由生物芯片北京国家工程研究中心具体筹办.
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探讨模糊神经网络在麻醉监测中的应用
手术过程中,对患者麻醉深度的监测极其重要,常因不当麻醉而给患者带来心理上的后遗症.因此可靠而无创伤的麻醉深度监测方法是令人期望的.本文探讨了建立模糊神经网络模型以期实现麻醉深度的监测.文中从EEG信号中提取Kc复杂度、近似熵、小波熵三个非线性动力学特征参数,对模糊神经网络进行训练,成功监测病人是否处于麻醉状态,精确度达到97.08%/98.65%(麻醉状态/正常状态).实验证明,模糊神经网络具有良好的准确性和稳定性,是麻醉深度监测有效而又有潜力的一个工具,具有临床应用价值.
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基于多源信息融合技术保障核心制度落实
目的:依托信息化平台,基于多源信息融合技术确保护理核心制度有效落实.方法:依托医院信息系统、电子病历系统、实验室信息管理系统、医院影像归档和通信系统和手术麻醉信息管理系统,通过多源信息融合技术,实现医护信息互通共享,研发新型移动终端助理,自创交接班模块,变革护理白板功能,研发多功能护理信息屏.结果:医护信息实时互通实现共同决策护理级别,医嘱护理级别与患者所需护理级别符合率由87.3%上升至95.7%;新型移动终端助理确保查对制度有效落实,将给药错误不良事件由0.0002%下降至0;多功能护理信息屏全面、实时、动态覆盖交接班内容,实现无纸化交接班,将病区转抄交接班内容耗时每天由72.6分钟下降至16.7分钟.结论:依托医院信息平台,通过多源信息融合技术可以有效保障分级护理制度、查对制度、交接班制度等护理核心制度的落实,提高护理质量,提升患者安全.
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基于粗糙集与SVM概率输出的中医舌象特征融合方法研究
本文探讨采用一种基于粗糙集与支撑向量机概率输出相结合的方法研究中医舌象的多特征融合.通过粗糙集理论对舌象样本集进行二次整理,得到新的样本集(包括确定样本集和不确定样本集),在此基础上设计基于概率输出的SVM分类器.这样根据舌象的特征可以得出其属于融合目标的概率,为中医基于舌象的辅助诊断提供了量化依据,同时为中医四诊融合奠定了基础.
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一种基于加速度与表面肌电信息融合和统计语言模型的连续手语识别方法
加速计(ACC)和表面肌电(SEMG)传感器是两种有效轻便的手势捕获设备.本研究提出一种采用多级决策树融合ACC和SEMG信息识别手语词根,并引入统计语言模型进行词根接续判断和错误纠正的中国手语连续语句识别方法.对包含有120个词根的200组连续中国手语句子展开的识别实验结果表明,该方法可以有效的从连续信号中识别出词根序列,120个手语词根全局平均识别率接近95%,句子识别率接近90%,采用纠错模型的方法与未采用纠错模型相比,词根的平均识别率提高了4%左右,句子识别率提高了10%.这种结合模式识别和自然语言处理的手语识别方法在连续手语识别和人机交互领域有着广阔的应用前景.
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随机模糊神经网络在DNA微注射量信息融合控制中的应用
气压电控式DNA微注射量单因素控制方案中存在准确性较差的问题.本研究提出了一种基于随机模糊神经网络的微注射量多信息融合的控制方案,实现了注射压力、注射时间,以及微注射针尖端径等多种参数的信息融合控制.实验结果表明,较之单因素控制方案,本法的控制精度得到较大改善,而且对于参数测量中存在的噪声污染由较强的抗干扰能力.
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基于隐含形状表示和边缘信息融合的非刚体图像配准
本研究提出基于隐含形状表示和边缘信息融合的多分辨率网格非刚体图像配准算法,使用从全局到局部的层次变换模型覆盖整个变换域,解决有较大局部形变的图像配准问题.首先用隐含形状表示图像的外部轮廓,将轮廓作为距离函数的零水平集隐含地嵌入到高一维的距离变换空间,在该隐含嵌入空间中使用互信息方法,实现了一个具有平移、旋转、尺度不变性的全局配准框架,对齐图像外部轮廓.然后选择基于B样条的多分辨率网格FFD模型进行局部配准,兼顾了结果精确度和计算效率.算法采用了与图像边缘信息融合的方法,强调图像边缘信息在配准中的贡献,得到平滑、连续且保证一对一映射的变换域.后将该算法分别应用于脑部MR、CT图像的配准,得到令人满意的效果.
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多参数信息融合实现非脑电的睡眠结构分期
目前临床睡眠分析的主要手段是多导睡眠图(Polysomnograph,PSG),用仪器记录被测者整晚的脑电、眼动电和颏肌电等生理参数,计算机进行自动睡眠分期,再由技术人员依据国际标准进行校正.几十年来PSG保持着睡眠分期金标准的地位.提出在不使用脑电的条件下,利用较易获得的心动周期、呼吸、体动等基本生理参数,提取其中与睡眠过程及其变化有关的规律和信息,建立知识规则库,采用不确定推理的证据理论进行多参数睡眠信息融合计算,实现睡眠结构分期.50余例与PSG对照试验结果表明:醒睡的平均符合率达90%以上,基本睡眠结构的平均符合率达75%以上,证明该技术达到了应用的要求.
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面向临床肿瘤诊疗决策的多模态医学影像融合
恶性肿瘤严重危害人类健康,早期诊断和有效治疗可降低致死率.借助在体和无创等优势,现代生物医学影像技术能为肿瘤诊疗提供大量有价值的结构和功能信息.由于肿瘤是一种多因素的发展型疾病,并且每种成像模态也都存在自身缺陷,单一时间点、单一模态的医学影像检查,无法揭示其本质、发生和发展过程.不同模态医学图像信息融合,可以实现信息互补和交叉验证,是揭示肿瘤机理、实现早期准确诊断和有效治疗的必然选择.本文在分析各模态成像技术特点的基础上,从配准、多模态医学图像融合方法和肿瘤诊疗中融合应用等3个方面分别进行综述,并指出了未来需要研究的问题.
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基于多边界特征神经元网络的肾小球区域分割方法
本研究针对肾组织切片图像的复杂特点,提出了一种融合两类边界特征提取肾小球的分割方法,克服了单一边界定义下边界大量缺损而导致的肾小球区域提取不全或只能通过拟合处理得到近似区域的困难.本方法在给出特殊边界定义的前提下,用神经元网络构造非线性阈值面,对图像进行二值化处理,利用二值目标的融合,获得闭合的边界,从而提取出完整的肾小球区域.实验结果表明,本方法对送检样本及染色条件具有很强的适应性.
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尿液常规分析结果自动审核模块的建立与应用
随着电子信息技术的不断发展,LIS的普遍运用[1],医院检验科分析仪器的检测数据得到安全、灵活的管理.检验自动化仪器一般本身附有数据管理软件,在LIS中可根据需要设置数据的管理模式和规则,从根本上改变了以往的检验模式,提高了工作效率,而条形码的应用,简化了检验流程,极大限度地减少了标本传递中的差错[2].然而,目前LIS只是简单地接收样本的基本信息和检测数据,或者进行简单的判断,远不能满足临床审核要求,尤其是无论报告是否需要复查,审核人员都需逐条审核后才可发出报告,既费时,又费力.为此,本研究设计开发了尿液分析结果自动审核模块,并将尿液干化学分析仪和沉渣分析仪的检测数据信息与LIS中的样本信息融合,按照自定义规则进行智能化审核.
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多学科信息融合实现影像平台新升级——基于医院顶层设计和构建的医院影像平台建设
盛京医院PACS实现多学科信息融合2014年,盛京医院全院门诊量为330万,住院患者将近20万,这意味着医院的PACS系统要为大量的患者提供服务.据统计,每天患者检查所产生的数据量是300T.
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信息融合技术及其在医疗监护系统中的应用
信息融合技术是信息处理领域新的有力工具,近年来它在医学数据的采集和处理中也得到了广泛的应用.本文综述了信息融合技术的发展及其在神经手术监护、ICU、创伤评估和社区医疗系统中的应用.
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生物信息融合与肾阳虚证治的交叉合论
生物信息学与信息融合的发展,为中医证的研究及其肾阳虚证治提供了新的启示和方法.生物信息融合从战略上看,要将肾阳虚证治的症状底层次状态向高层次的证候势态方向发展,要数学模型化,才有共同语言走向世界科学.肾阳虚证治的多源模糊信息有:基础信息(肾阳虚证与辨析症状)、反应信息(四气药性与温补肾阳)、参照信息(病理免疫与理化指标)、发展信息(生物信息与基因数据)、背景信息(环境运气及其他信息)等五个方面,均需要数据抽象的处理.肾阳虚证治信息融合的步骤为: 1.探测"消息之" → 2.互联"推之" → 3.比对"及于比类"→ 4.估计"知其源" → 5.信息组合"和于阴阳" ,力求前瞻性地研究,达到佳的信息组合.
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提高护理部业务管理的方法与探讨
护理部是护理管理系统的中间层,是各科室护理信息融合、聚集的重要枢纽,又是决策层(院领导)与执行层(各科室)之间工作联系的纽带,具有承上启下的作用.护理部必须充分发挥好病区护士长的作用,以安全管理为主线,确保护理工作优质、高效、低耗的开展.
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证候病理与基因芯片的信息融合方法前瞻
探讨了当代信息融合方法引入中医科研前沿的必然性和重要性,从证候到基因组的各类信息产生的背景和基本特点,前瞻性地提出中医科研中信息融合的运用方法及需要解决的一系列问题.
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中医四诊多源信息融合分析方法的研究进展
概述了基于统计学原理和计算机技术的中医四诊多源信息融合分析方法,并分别论述了其原理、特点及其在中医领域的应用.为建立中医证候诊断的数字化、客观化平台提供参考.
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论证候基因组研究中的海量数据生物信息问题
在新世纪科学、人类基因组、生物信息学大背景下,中医证候基因组的研究已起步,在运用基因芯片等新技术中,产生了海量数据,如仅仅一个肾阳虚家系的基因表达谱芯片和证候症状已有近40万个原始数据,用初步的信息融合观考虑也会有61种计算的角度.生物信息学的发展,将会为我们证候基因组研究不断提供数学方法;功能基因组的进步,开始为中医证候研究奠定了一个新的平台.前面的探索告诉我们证候基因组研究虽是艰巨,但仍是可行的,其中复杂问题,海量数据,也是可以逐步解决的.
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周期性电生理信号一种融合方法的研究
提出了传感器获取的周期性电生理信号按周期进行同步后得到多周期数据,构建周期性时间数据序列进行融合计算的方法.以实测心电信号对该方法的有效性进行了验证,同时提高了电生理信号信息特征获取的效果.