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用STFT分析瞬态诱发耳声发射的时频特征
瞬态诱发耳声发射是一种时变的声信号,用传统的傅立叶变换无法完全表示其信息.本文介绍了用短时傅立叶变换分析瞬态诱发耳声发射方法,并给出了其时频分布的实验结果,分析了其各个频率成份出现的不同时刻及持续时间.本文还对瞬态诱发耳声发射中的伪迹出现的时间和频率作了分析,指出伪迹在时频域是和有用信号分离的,理论上可以通过时频滤波器去除.
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基于ICA方法去除人工耳蜗ERP信号伪迹的研究
目的：人工耳蜗植入者的听觉诱发电位含有较大的伪迹信号，影响了其在人工耳蜗植入后的效果评估。功能成像方法由于安全问题和介入性等特点，不适用于人工耳蜗植入者。本文利用独立成分分析（ independent component analysis，ICA）去除人工耳蜗伪迹，为进一步利用听觉诱发电位信号客观评价人工耳蜗植入者言语识别能力和人工耳蜗植入效果提供便利。方法采用经典 Oddball 模式，分别以言语声/ba/和/da/为标准刺激和偏差刺激，测量人工耳蜗植入者的听觉事件相关电位（ event-related potential，ERP），采用 ICA方法去除 ERP信号中人工耳蜗造成的伪迹，并分析其独立成分的时域波形和脑地形图特征。本文对10例人工耳蜗植入6个月的受试者进行 ERP测试，并比较了 Infomax和Jade两种算法去除人工耳蜗伪迹的效果。结果根据独立成分的时域波形和脑地形图特征，可以将人工耳蜗伪迹对应的独立成分识别出来。人工耳蜗伪迹独立成分的时域波形类似于一个基座，其脑地形图显示在植入侧有较高的电位。去除人工耳蜗伪迹后的 ERP波形显示出原始的形态。Infomax算法能够更有效地去除 ERP信号中的人工耳蜗伪迹。结论 ICA方法可以有效地将人工耳蜗伪迹从人工耳蜗植入者的 ERP信号中分离出来。
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电刺激期间神经细胞单元锋电位的检测
大脑深部电刺激(DBS)已成功用于临床治疗帕金森等中枢神经系统疾病；但是DBS的作用机制尚无定论.为了考察电刺激期间神经细胞动作电位(即单元锋电位)发放的规律,本研究设计了一种插值法去除刺激伪迹和大幅值诱发波,并设定信号斜率的阈值来自动选定插值区的端点,尽可能缩短锋电位的不可测期(NP).该算法用于大鼠海马CA1区正向和反向电刺激期间锋电位的分析,结果表明:它可以将紧随刺激的NP缩短约8 ms;而且与线性插值相比,样条插值对于锋电位检测的影响更小.此插值法能够有效地用于高频串刺激期间锋电位信号的检测,从而为深入研究DBS期间的神经元活动提供了一种简单实用的新方法.
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一种用ICA去除瞬态诱发耳声发射伪迹的新方法
如何去除伪迹是瞬态诱发耳声发射检测中一个关键的问题.本研究提出了一种用ICA去除伪迹的新方法.首先用四组线性增长的刺激声在耳道内录音,得到的波形是瞬态诱发耳声发射和伪迹的混叠.因为伪迹和瞬态诱发耳声发射是统计独立的,而且伪迹随刺激声的变化线性增长,而瞬态诱发耳声发射随刺激声的变化非线性增长,逐渐趋于饱和,所以它们在混叠信号中具有不同的混叠系数.用ICA算法可以将各独立分量及混叠矩阵估计出来,伪迹是其中的一个独立分量.然后将伪迹的波形置零后再进行一次混叠,便达到了去除伪迹的目的.后通过与传统的DNLR方法比较,证明这种方法是有效的.
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基于像素采样不足的伪迹处理方法
在实际的三维锥束CT重建中,受扫描结构的限制,当连续X射线穿过物体时,像素对射线的采样间隔不能满足Nyqust采样定理,这样通道信号产生混叠,使得重建图像出现伪迹.本论文针对这一问题,在用splatting算法[1-2]计算代数重建算法权系数的基础上,分析了伪迹产生的原因并对对应的内插函数作了适当的变换,提出了适用于3-D锥束圆轨迹CT扫描系统的去伪处理方法.结果 表明,经过去伪处理后,重建图像的分辨率明显提高.
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高场磁共振成像常见伪影与消除165例分析
随着MR临床应用的普及,高质量的MR影像对疾病的诊断越发显得重要.MR成像中,对各种原因产生的伪影常会干扰医生对病变的客观判断,导致误诊或漏诊,尤其对于高场磁共振成像系统,在其分辨率、信噪比提高同时,伪影产生也相对增多,因此识别和消除伪影是提高MR图像质量的重要环节.
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正常人冠状位2D-TOF法MR颅内静脉成像
目的 观察冠状位2D-TOF法颅内静脉成像的正常表现和伪影.方法 冠状位2D-TOF法颅内静脉成像正常人100例,用工作站的交互式血管成像(IVI)界面,分别在自动生成的三维大密度投影(3D MIP)图上和原始及重建矢、冠、轴位(S+3P Re)图上,对预定的静脉的显示质量进行分级比较,并注意图像伪影特点和静脉变异.结果 在3D MIP和 S+3P Re图上,上矢状窦、直窦、大脑大静脉、透明隔静脉、丘纹静脉、大脑内静脉、基底静脉、横窦、乙状窦、枕窦和小脑幕窦100%显示,显示质量高.在S+3P Re图上, Labbe静脉、岩上窦和岩下窦的显示质量优于3D MIP图,两者显示质量差异有统计学意义(P＜0.05).静脉低信号和流动间隙伪影有形态和部位特点.静脉变异常见,如窦汇的不同吻合形式、横窦发育不全、上矢状窦短小、永存镰状窦、永存枕窦、窦内间隔等.结论 大多数颅内静脉用冠状位2D-TOF法可良好显示,容易造成误诊的伪影有特点、易辨认,静脉变异常见.
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64层螺旋CT冠状动脉成像伪影产生原因分析
目的 探讨64层螺旋CT冠状动脉成像伪影产生的原因.方法 100例临床怀疑或已确诊为冠心病的患者,以回顾性心电门控技术行64层螺旋CT冠状动脉平扫和增强扫描,后处理采用大密度投影(MP)、多平面重组(MPR)及容积再现技术(VRT),2名经验丰富的影像科医师分析冠状动脉成像伪影产生的原因,统计各类伪影占总伪影的比例.结果 100例患者共显示冠状动脉节段1347段,其中存在伪影192段,发生率为14.2%.产生伪影的原因中常见为呼吸运动,占64.6%(124/192);其次为心率快及心律不齐,占21.9%(42/192);而时相伪影占11.5%(22/192),对比剂及扫描参数伪影占2.1%(4/192).结论 呼吸运动、心率快及心律不齐、时相选择不当等会导致伪影,控制呼吸运动及心律不齐、降低心率、多时相重组,可以减少伪影产生及提高诊断准确率.
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尿动力学检查中伪像的曲线特征及影响因素分析
在尿动力学检查中,数据的质量控制是获得可靠诊断的首要条件,因此对异常信号的识别极其重要[1-2].异常信号可分为生理性信号与伪像两大类[3-4],伪像多为与设备因素有关的干扰信号,可严重影响尿动力检查结果,应该尽量排除[3,5-6],但是在实际操作中,由于患者的配合度、体位变动等因素,伪像无法完全避免[3-6].本研究对1 103例尿动力学检查中发生的伪像进行回顾性研究,所关注的问题包括:(1)伪像的曲线特征与辨识方法;(2)各类伪像的发生率以及对诊断的影响;(3)与伪像产生有关的影响因素.
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动态脑电图伪迹识别的探讨
目的:为提高动态脑电图对癫痫的诊断的准确率、阳性率,准确识别脑电图伪迹,以防误诊或漏诊.方法:本文对463例癫痫及脑血管病等患者在神清闭目安静坐位下采集脑电图过程中,做吞咽,咀嚼动作,分别左右手指、足趾活动等,每种动作持续1分钟,观察2-5分钟并描记.结果:手指、足趾活动均未见棘、尖波或其它干扰波.在咀嚼时可见有规律性类似棘波、多棘波.做吞咽活动时可见不规则干扰波,以上均在单极导联普遍多见;而双极导联仅在颞区导联可见.结论:准确识别脑电图伪迹对提高癫痫诊断的准确率具有重要的临床价值.
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基于独立分量分析算法的脑电伪迹分离研究
简要介绍了独立分量分析(ICA)的基本思想及算法,ICA是盲信源分离理论发展的新技术,本研究以Fast ICA为例,将其应用在基于临床多导脑电的伪迹分析与分离研究.实验结果表明:ICA可以将脑电信号中包含的眼电,工频干扰等多种干扰信号成功地分离出来,较好地完成了脑电伪迹消除处理工作.
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右侧卧位显像对成年女性SPECT心肌灌注显像中左心室前壁衰减伪影的鉴别价值
目的 探讨采用右侧卧位并改变采集角度显像对成年女性SPECT MPI中左心室前壁衰减伪影的鉴别价值.方法 回顾性分析行99Tcm-MIBI MPI的成年女性49例[年龄(61.5±8.4)岁,属冠心病低发人群].运动负荷显像时患者左心室前壁均出现不同程度的稀疏或缺损,随机(抽签法)对患者先后行常规仰卧位和改变采集角度的右侧卧位静息显像.重建2种显像体位的心肌断层图像,利用靶心图获得左心室各壁段的放射性计数百分比.采用配对t检验比较2种显像体位间的放射性计数百分比差异.观察不同体位显像时左心室前壁放射性稀疏和填充的图像差异.结果 左心室前壁、下后壁、心尖部及侧壁的放射性计数百分比在右侧卧位显像时明显高于仰卧位显像,分别为(71.30±3.53)％和(66.50±3.85)％,(70.06±4.45)％和(65.44±4.16)％,(77.90±3.00)％和(75.81±4.08)％,(79.30±2.26)％和(72.60±3.87)％(t=6.731、5.286、3.555和10.885,均P＜0.01),间壁的放射性计数百分比明显低于仰卧位显像[(66.60±3.98)％和(70.06±4.51)％,t=-4.625,P＜0.01].左心室前壁中段和前壁心尖部放射性计数百分比在右侧卧位显像时明显高于仰卧位显像[中段:(76.40±3.80)％和(68.60±4.76)％,心尖部:(77.10±3.24)％和(69.00±3.54)％;t=9.916和8.870,均P＜0.01],前壁基底部放射性计数百分比在2种显像体位间的差异无统计学意义[(56.94±6.06)％和(58.50±4.98)％,t=-1.493,P＞0.05].目测49例受检者常规仰卧位显像时,左心室前壁均有不同程度的稀疏或缺损,其中出现前壁中段和前壁心尖部局限性稀疏缺损的受检者分别为46.9％ (23/49)和32.7％ (16/49);采用右侧卧位同时改变采集角度显像时,左心室前壁的稀疏缺损区均有不同程度的填充,其中出现明显填充和完全填充的受检者分别为24.5％(12/49)和65.3％ (32/49).结论 仰卧位显像时成年女性左心室前壁的衰减伪影主要表现为前壁中段或前壁心尖部的局限性稀疏或缺损;采用右侧卧位同时改变采集角度显像能有效减少和鉴别成年女性左心室前壁的衰减伪影.
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呼气中期屏气CT扫描对PET/CT图像质量和肺组织SUV的影响
目的 探讨呼气中期屏气CT扫描模式对PET/CT图像质量及肺组织SUV的影响.方法 将2010年9月至12月间序列完成18F-FDG PET/CT显像的200例常规受检者纳入研究,其中男120例,女80例,年龄23～87(55.01±11.60)岁.所有受检者按随机数字表法分成2组:平静呼气中期屏气行PET/CT之同机CT采集组[屏气组,男52例,女48例,29～ 83(55.43±10.38)岁]和自由平静呼吸行PET/CT之同机CT采集组[自由呼吸组,男68例,女32例,23 ～ 87(55.68± 12.72)岁],每组各100例.图像分析由核医学科1位资深技师和2位资深医师评判.分析所有PET/CT的PET和CT空间配准、肺底部肺组织SUV和CT图像中肺部呼吸运动伪影等.以PET和CT在同一层面出现膈顶为两者空间配准良好,反之为配准不良.采用SPSS 17.0软件对数据进行统计分析,不同组SUV间差异比较采用两样本t检验或单因素方差分析,率的比较采用x2检验.结果 屏气组同机CT肺组织呼吸伪影发生率(28％,28/100)明显低于自由呼吸组(96％,96/100; x2=98.132,P＜0.01).屏气组PET/CT的PET和CT空间配准良好率(40％,80/200)明显高于自由呼吸组(30％,60/200;x2=4.396,P＜0.05).CT图像上出现膈顶先于PET、PET和CT膈顶位置配准良好和PET图像上出现膈顶先于CT 3种情况的肺底部组织的SUV逐项递增,屏气组(对应的SUVmax分别为0.73±0.28、1.00±0.29和1.60±0.68,SUVmean分别为0.59±0.23、0.81±0.22和1.33±0.34;F=21.93和24.57,均P＜0.01)此现象较自由呼吸组明显(对应的SUVmax分别为0.84±0.36、1.08±0.27和1.16±0.24,SUVmean分别为0.69±0.29、0.85±0.20和0.94±0.24;F=7.23和6.29,均P＜0.01).结论 呼气中期屏气CT扫描简便易行,不增加辐射剂量,可明显降低同机CT呼吸运动伪影发生率,在一定程度上提高PET和CT图像空间配准率.PET和CT失配准膈肌位置不同可导致低估或高估肺组织SUV.
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呼吸运动对PET/CT显像诊断右上腹病灶的影响
目的探讨呼吸运动对PET/CT全身显像诊断右肺底、肝顶病灶的影响.方法回顾分析100例胸部病变患者的18F-脱氧葡萄糖(FDG)PET/CT显像结果,观察PET、CT及两者融合图像.患者在检查时平静呼吸.观察呼吸运动伪影在不同断面的特点,对右上腹可能出现定位误差的病灶加做常规屏气CT扫描.结果①6例患者因合并胸腔、腹腔积液而未列入统计,其余38.3%(36/94例)的患者PET/CT图像有明显的呼吸运动伪影,矢状面是观察呼吸运动伪影的佳断面.②呼吸运动致肝顶在矢状面表现为"波浪状",横断面表现为肝脏边缘模糊,冠状面表现为突入肺底的软组织密度影.③5例患者存在右肺底、肝顶病灶,其定位可能因呼吸运动造成误差.结论呼吸运动伪影是PET/CT显像中常见的现象,对右上腹病灶定位有疑问者应加做常规屏气CT扫描.
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双探头SPECT心肌灌注显像中位移伪影的实验研究
目的探讨双探头SPECT心肌灌注显像时位移伪影的影像特征和识别方法.方法将心脏模型置于检查床上,与受检患者的心脏方向一致.在图像采集过程中,模型依次沿相当于患者左右、头尾和前后方向分别在不同起始点、对不同帧数作一定距离的位移.结果位移伪影的共同特点是表现为室壁放射性分布不均匀,"热区"与"冷区"交替出现,在短轴上早出现,且表现为明显;伪影进一步发展会在水平长轴和垂直长轴上表现为心尖附近放射性稀疏或缺损,出现与相邻室壁伴行且形态相近的"伴影".结论位移伪影主要表现为室壁放射性分布不均,"热区"与"冷区"交替出现,在短轴图像上易于早期发现.
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TMS线圈与EEG电极线相对位置对TMS-EEG信号的影响
通过分析经颅磁刺激线圈放电时的电场分布,探索磁刺激输出脉冲对脑电采集帽产生的伪迹信号来源.我们通过建立八字线圈感应电场分布的半无界空间数学模型,获得八字线圈感应电场的分布特性,分析磁刺激影响脑电采集回路的两种影响因素,我们用matlab软件仿真刺激线圈与脑电极线成不同角度、不同距离时产生的伪迹信号的变化趋势,通过模型试验和人体实验验证这种趋势的准确性;结果显示,脑电导线重合于线圈长轴,产生脑电伪迹小,当线圈转动其他角度或当线圈下移时伪迹会逐渐增大,大伪迹幅值是小伪迹幅值的约10倍.在TMS-EEG试验中,伪迹信号的幅值、持续时间与线圈摆放位置、角度有关.通过实验前合理排布脑电极线可降低伪迹信号幅值、持续时间等参数,提高磁刺激下脑电信号特征信号提取的准确性.
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腹部MR检查中呼吸伪影控制方法初探
腹部检查时,呼吸运动伪影严重影响MR图像质量,甚至疾病的诊断.如何合理有效地控制伪影是一个值得研究的课题.一般认为伪影在SE T2WI上明显[1,2].因此,本文将SE T2WI选为评价呼吸伪影控制效果的图像.腹带加压包扎或呼吸补偿是既往常用的方法.本研究显示其对呼吸伪影控制有一定效果但并不十分理想.腹部加压包扎通过限制腹式呼吸,减少腹部脏器的上下移动,降低运动伪影.病人均匀呼吸后,呼吸补偿机制可使脏器各位点处统一呼吸相位时进行信号采集,亦在一定程度上减少运动伪影,增加图像清晰度.因此,腹部加压包扎和均匀呼吸并用可大限度地消除伪影,提高图像质量.本研究显示,采用腹带加压包扎和病人平静均匀呼吸并用方法所取得的图像质量的确优于其他各组,大限度地满足了诊断的需要.因此本法是一种伪影控制的良好方法,可在临床推广使用.
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一种用于家庭睡眠监护的脑电预处理算法
目的:睡眠是人体重要的生理活动,对睡眠进行合理的分期,是研究睡眠质量诊断,睡眠疾病的基础.脑电是描述睡眠过程中显著和直观的信号,但是由于脑电信号本身比较微弱,心电干扰会随机地出现在脑电信号中,本文的主要目的就是基于手机的家庭睡眠分析的需要,设计一种简单的心电抑制算法.方法:通过参考心电信号的R波检测,提取R峰位置,作为脑电信号中的心电干扰的参考点,建立模板来替换脑电信号中的心电伪迹.结果:从处理后的脑电信号的时域图和频谱图可以看出,心电伪迹得到了有效抑制.结论:将原始脑电信号的各频带能量分布和自适应算法以及本文所提出的算法滤除心电伪迹后的能量分布加以比较,可见抑制心电干扰后,睡眠各期的分段谱特征差异性加大,从而更有利于后面的睡眠各期的自动分类.
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X线照片静电伪影的分析与预防
X线照片中的伪影，既有来自X线摄影过程中的各种因素，也有因暗室冲片过程中操作不当所引起，后者以往未曾引起注意，其中静电反应是一个重要原因。兹将我科曾发生因静电反应致X线照片伪影的情况进行分析，目的在于提高放射科的暗室操作技术，避免X线照片产生不必要的伪影。 1999年冬季的一段时间，我们放射科的X线照片出现了类似发霉表现的、比较特殊的伪影，其表现是在照片上出现单个或多个孤立的、大小不等，呈不规则排列的点状或条索状低密度影。 伪影开始出现时，我们误认为是X线胶片发霉或者增感屏受污染(太脏)所致。在查找原因时，检查增感屏未见异常，接着我们先后换上富士或柯达不同批号的X线胶片(均在有效期内)，但每一批号均间断地一小部份照片上出现伪影。
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脑电信号伪迹去除的研究进展
脑电(EEG)是一种反映大脑活动的生物电信号,由于它具有很高的时变敏感性,在采集时极易受到外界的干扰.如眼球运动、眨眼、心电、肌电等都会给真实的脑电信号加入噪声(伪迹).这些噪声给脑电信号的分析处理带来了很大的困难.从剔除EEG中的各种伪迹到去除噪声的效果评估研究者们都提出了很多方法.本文回顾了近些年提出的去除各种脑电信号伪迹的方法,包括回归方法、伪迹减法、主成分分析、独立变量分析和小波变换等,同时总结了各种方法的应用前提及各自的优点和不足,并对脑电信号的伪迹去除方法进行了展望.＃
