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图像导航下的微创手术机器人
成果的背景及主要用途：
近距离放射治疗是通过穿刺手术将放射性药物植入病灶，通过放射性药物阻断癌细胞增殖，达到治疗的作用。课题组主要研究低辐射损害、高精度、高可靠性，核磁兼容微创放疗手术机器人，图像导航手术辅助平台等技术；满足三维精准微创放疗手术需求。
技术原理与工艺流程简介：
1. 机器人系统设计及制造通过对图像导航的近距离粒子植入引导机器人结构设计及控制部分的研究，解决了核磁图像导航机器人结构兼容性、材料兼容性和控制兼容性等难题。解决了超声图像导航机器人的自动控制技术和基于图像及电磁传感装置的反馈控制技术。在穿刺针局部放入放射性粒子，经微创进入人体后，放射性粒子会留在体内发生作用。目前已有成品，下一步开发目标是可以放入液体药物，经手术机器人直接注入病灶中。
2. 图像导航系统平台
自主研发具有自主知识产权的图像导航手术辅助平台软件。能够完成病人的数据管理，三维重建，三维剂量规划，术中导航和术后验证等功能，是微创放疗手术必不可少的部分。本软件特点是能否针对用户需求进行模块化组合，减少用户投入。软件能实现多种图像模式融合，便于术前核磁、CT 检查与术中超声图像导航的匹配。三维剂量规划可以实现保护周边健康器官，最大限度进行放疗的作用。
3. 力学机理及轨迹规划
轨迹规划是手术规划的重要组成部分，在局部放疗手术中，粒子的准确植入，是躲避重要器官，准确到达目标位置，获得准确剂量的关键技术。本技术通过对穿刺过程针与人体软组织力学的研究，确定穿刺点及最优手术轨迹。
应用领域：医院、医疗器械公司
技术转化条件：大型医疗器械公司
合作方式及条件：根据具体情况面议
天津大学
2021-04-11
超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型
XM-CS350超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型
功能特点：
■ XM-CS350超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型用于医学院校和教学医院进行超声引导下羊膜腔穿刺技能训练及考核，抽取羊水标本及利凡诺羊膜腔注射引产培训。
■ 半身躯干的孕妇模型设有肋弓、骨盆、仿真皮肤，腹盆腔内设有中期妊娠子宫和1个18周大的胎儿、连接脐带、胎盘及一个完整的充满模拟羊水的模拟羊膜囊，可通过触诊检查及真实的超声诊断仪扫描来确定内部的结构。
■ 可采用真实的穿刺针通过触诊法及超声引导选择进针位置，抽取羊水标本或注入引产药液进行引产。
■ 仿真皮肤、子宫、羊膜囊、胎儿、胎盘等，所用材质可形成超声声像图有利于扫描出羊水池垂直羊水深度或羊水池，规划出穿刺针插入的区域，找出适合下针的位置。
■ 经多次抽取羊水模拟羊水缺乏时，可用配套的微型潜水泵自动向羊膜囊注入模拟液体。
上海欣曼科教设备有限公司
2021-08-23
XM-150下肢骨带髋骨模型
XM-150下肢骨带髋骨模型
XM-150下肢骨带髋骨模型由下肢游离骨、髋骨串制而成一个下肢整体，显示人体下肢的形态和结构，附髋骨，方便教学演示使用。
尺寸：自然大
材质：PVC材料
上海欣曼科教设备有限公司
2021-08-23
超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型
XM-CS350超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型
功能特点：
■ XM-CS350超声引导下羊膜腔穿刺技能训练考核模型用于医学院校和教学医院进行超声引导下羊膜腔穿刺技能训练及考核，抽取羊水标本及利凡诺羊膜腔注射引产培训。
■ 半身躯干的孕妇模型设有肋弓、骨盆、仿真皮肤，腹盆腔内设有中期妊娠子宫和1个18周大的胎儿、连接脐带、胎盘及一个完整的充满模拟羊水的模拟羊膜囊，可通过触诊检查及真实的超声诊断仪扫描来确定内部的结构。
■ 可采用真实的穿刺针通过触诊法及超声引导选择进针位置，抽取羊水标本或注入引产药液进行引产。
■ 仿真皮肤、子宫、羊膜囊、胎儿、胎盘等，所用材质可形成超声声像图有利于扫描出羊水池垂直羊水深度或羊水池，规划出穿刺针插入的区域，找出适合下针的位置。
■ 经多次抽取羊水模拟羊水缺乏时，可用配套的微型潜水泵自动向羊膜囊注入模拟液体。
上海欣曼科教设备有限公司
2021-08-23
复杂多径信道下的OFDM抗干扰同步方法
本发明针对现有正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)同步方案在强干扰复杂多径环境中不再适用的问题，设计了一种复杂多径信道下的OFDM抗干扰同步方法，具体步骤包括生成序列C(k),c(k)和[x(k),x(k)]；求取滑动相关值；进行定时同步；进行频偏估计。相比现有同步方法，该方案能够提高复杂多径环境中OFDM符号定时和频率估计的准确度，并且提高系统的抗干扰性能。
电子科技大学
2021-04-10
可应用于极端环境下的柔性纳米电缆
发展了一种Si-Mn-O玻璃态物质中控制Si-Mn形核、生长的动力学方法，实现了毫米级长度的Mn5Si3 @SiO2柔性纳米电缆（图1）。单根纳米线中，不论壳层厚度、还是电芯尺寸均表现出令人吃惊的均匀性（尺寸波动<4%），同时展现出极好的柔性与自支撑特性，不同弯曲程度下电阻几乎没有任何变化。统计电阻率数值为1.28 - 3.84×10-6 Ωm，最大耐受电流为1.22 - 3.54×107 A cm-2，分别为同等测试条件下同等尺寸银纳米线的10倍与1/3。这样一根导线在300℃的温度下，24小时的测试时间内，电阻率保持不变，证明其能够长时间在高温环境中正常工作。
中山大学
2021-04-13
复杂网络环境下以异构监控信息综合管理系统
北京工业大学
2021-04-14
一种异构内存环境下的缓存替换方法
本发明公开了一种异构内存环境下的缓存替换方法，其特征在 于，包括：在缓存行硬件结构中增加一位来源标志位，用于标记该缓 存行数据是来源于 DRAM 还是 PCM；在 CPU 中新增采样存储单元， 用于记录程序访存行为，记录数据重用距离信息；还包括采样方法、 等效位置计算方法和替换方法三个子方法，采样子方法用于对访问缓 存的行为进行采样统计，等效位置计算子方法用于计算等效位置，替 换子方法用于确定需要被替换出去的缓存行。
华中科技大学
2021-04-14
一种复杂背景下弱小目标检测的方法
本发明公开了一种复杂背景下弱小目标检测的方法，包括：对连续 3 帧运动目标图像做增强的时域差分滤波处理，得到时域差分滤波增强图像 DIF；对上述 3 帧运动目标图像中的第二帧运动目标图像，进行经验模态分解，得到固有模态函数 IMF1；对时域差分滤波增强图像 DIF 和固有模态函数 IMF1 进行时空域融合增强处理，得到时空域融合增强图像 FuisonI；对时空域融合增强图像 FuisonI 进行基于统计的阈值分割处理
华中科技大学
2021-04-14
非控环境下基于视频的人脸识别系统
本项目实现自然视觉监控环境下单/多人的人脸检测、跟踪及识别。系统能实现单样本条件下，完成视频中所出现人物的身份判别，能应对自然监控环境下的光照、姿态、表情变化及面部遮挡物的改变。目前，系统识别精度在千人库小规模测试中达到 95%以上，识别速度为 25 帧/秒。系统主要特点在于：
(1) 不同环境下的人脸特征点标记：以主动外观模型为基础，初始化后经过一组级联回归器的数次迭代来优化标记点，最终得到足够精度的标记点。方法能适应多姿态、多表情以及多种光照等自然环境下的人脸。
(2) 高效的有效人脸检测、跟踪及确认机制：在监控视频中，人脸在某些帧会出现模糊、严重遮挡而使得脸部特征严重缺失，此时所捕捉到的人脸已不适合进行识别。为此，通过建立高效的模糊及遮挡判别机制，自动抛弃原始检测到的非人脸和非正常人脸，完成非连续帧多个人脸的有效跟踪。
(3) 鲁棒且具有区分度的人脸特征提取机制：考虑到校正后的人脸仍然与原始样本人脸存在差距，从多个尺度从校正后的归一化人脸中提取不变性特征，能适应多种环境改变，同时设计特征投影空间，进一步加强样本区分度。
(4) 高速有效的识别确认机制：为提高识别的准确性，建立视频识别序列中正确识别确认机制，通过 voting 方式，删除序列中的误识别，保留正确识别结果。
此外，为提高系统对人脸表情和眼镜等遮挡物的适应性，正在进行二次版本的提升工作，目前已完成人脸表情归正以及遮挡物自动摘除的仿真，部分仿真结果。
江南大学
2021-04-13