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基于耳内图像的耳科疾病智能辅助诊断系统
本项目通过收集本院耳鼻喉科6066张正常人、分泌性中耳炎、急性化脓性中耳炎活动期及化脓性中耳炎静止期耳内镜图像。
一、项目进展
创意计划阶段
二、负责人及成员
姓名
学院/所学专业
入学/毕业时间
徐倩慧
中山大学医学院
2017.09~2022.06
童钊鹏
中山大学孙逸仙纪念医院
2021.09~
三、指导教师
姓名
学院/所学专业
职务/职称
研究方向
蔡跃新
中山大学孙逸仙纪念医院
副主任医师
耳鼻喉头颈外科
四、项目简介
本项目通过收集本院耳鼻喉科6066张正常人、分泌性中耳炎、急性化脓性中耳炎活动期及化脓性中耳炎静止期耳内镜图像。通过模仿医生诊断的注意力机制，将获取局部关键特征的局部分类器与获取全局特征的主分类器有机结合，构成深度学习的主框架。通过计算AUC等统计学指标来评估模型的性能，并与两位副主任医师、两位主治医师进行人机对比来进一步评估模型的性能，同时通过热图显示深度学习模型在耳内镜图像不同区域的权重，以判断深度学习关注的区域是否与临床医师一致。该深度学习模型可获得整体93.4%的准确率，区分正常人与分泌性中耳炎的AUC为0.99，而区分化脓性中耳炎活动期与静止期的AUC为0.94.模型的准确率要高于两位主治医师，达到副主任医师的水平，同时热图显示深度学习模型定义的关键区域恰好是临床医生做诊断的区域，如化脓性中耳炎鼓膜穿孔区域，分泌性中耳炎的光锥区域。同时，同时，本项目还将深度学习模型的技术落地，自主研发出研发便携式可拍摄与自动诊断的耳镜设备。
中山大学
2022-08-10
一种可见光宽带光谱图像配准方法
本发明公开了一种可见光宽带光谱图像配准方法，包括对图像进行灰度化、去噪和降采样处理，利 用 SIFT 算法提取图像特征点并构造特征描述算子;通过 k-d 树最近邻方法对特征点进行匹配，对匹配 特征点进行坐标升采样处理;根据图像退化阈值 T，利用欧式距离对错误匹配点进行约束，获得约束后 匹配点集 ΩN;对约束后匹配点集进行 m 对匹配点空间均匀采样，获得均匀分布的匹配点集 Ωm;利用最 小二乘方法求解图像放射变换参数矩阵 Tm，利用 Tm 对待配准图像进行坐标变换和双线性插值计算;以 参考图像和配准图像的互信息 MIm 作为评价指标，锁定最大互信息 MImax 对应的配准图像，实现可见光 宽带光谱图像的配准。本发明能显著降低错误匹配点数目、提高图像配准精度。
武汉大学
2021-04-13
一种图像全局最小可觉察差异的测定方法
本发明提供一种图像全局最小可觉察差异的测定方法，模型建立阶段根据每组测试图片特征参数生 成相对应的测试图片，利用阶梯法得到对应的噪声强度阈值，获取针对对比度掩蔽的视觉特性模型，提 出全局最小可觉察差异的计算模型。模型应用阶段，利用模型建立阶段所得全局最小可觉察差异的计算 模型，计算获取任意输入灰度图像的图像全局最小可觉察差异。本发明生成的测试图片具有更大的均方 误差 MSE 与隐藏噪声的能力，更有效地挖掘人眼的感知冗余;本发明提出的图像全局最小可觉察差异 的计算模型，综合了对比度掩蔽效应与其他掩蔽效应，结果更准确。
武汉大学
2021-04-13
基于对数差值点集模板的图像快速配准方法
本发明公开了一种基于对数差值点集模板的图像配准方法，包 括：（1）分别确定基准图像和待配准图像的搜索区域；（2）计算搜索区域的像素灰度值对数差值矩阵；（3）将基准图像搜索区域的对数 差值矩阵中绝对值最大的若干个点进行平均分组，每一组点的集合构 成一个基准模板；（4）在待配准图像搜索区域的对数差值矩阵中搜索 各基准模板的最佳匹配模板；（5）根据各基准模板及其最佳匹配模板 得到最终配准结果，实现配准。本发明的对数差值点集模板方法在配 准显微图像时计算操作主要为查表和减法等简单运算，计算速度快。 同时，在保证配准速度的前提下可以评价配准结果的可信度，从而提 高配准结果的可靠性。
华中科技大学
2021-04-11
一种对称故障下基于励磁控制的双馈风电机组故障穿越评估方 法
本发明公开了一种对称故障下基于励磁控制的双馈风电机组故 障穿越评估方法，对称故障下获得双馈风电机组的转子最小故障电流 峰值与机组参数、故障前初始工况、电网电压跌落深度等多种因素间 的简化解析表达式；基于该简化表达式可以得到对称故障下励磁控制 方法的极限，进而评估基于励磁控制的双馈风电机组对于对称故障的 穿越能力；此外，该简化解析表达式也可以用来指导双馈风电机组转 子侧变流器容量的设计。该评估方法不依赖于具体的励磁控制方法和 特定的机组参数，更具有通用性；可排除仿真或实验中各种干扰因素 的影响如控制参数的合理性、观测量的准确性等，更适用于评估机组 硬件约束下的励磁控制方法的理论极限；计算简便，易于实施，准确 性高。
华中科技大学
2021-04-11
用于实验动物PET、CT 及MR 图像融合及固定的装置
相关专利提出了一种用于实验动物固定及实验动物图像融合于一体的辅助设备，用于实验动物的固定及 PET、CT 及 MR 图像融合。该系统在保障了实验动物和工作人员的安全的同时，为图像融合方式方法的研究提供依据，为科研及其临床转化提供更有效、精确、直观的帮助
天津医科大学
2021-02-01
高速印花机图像数据旋转处理系统及方法
本发明公开了一种高速印花机图像数据旋转处理系统及方法，系统包括数据接收设备、数据解析设备、数据传输通道、数据处理设备、数据输出设备。由嵌入式处理器完成数据的接收，数据的解析，然后通过RapidIO高速数据传输通道将数据送至FPGA，由FPGA实现数据的处理和数据的输出；在FPGA中通过实现数据的三级流水线的操作方式来提高数据的吞吐量，通过状态机的控制，来实现数据严格的循环操作，提高了系统的可靠性。
浙江大学
2021-04-11
基于多光谱图像处理的水稻稻叶瘟病检测分级方法
本发明公开了一种基于多光谱图像处理的水稻稻叶瘟病检测分级方法。利用可见/近红外多光谱摄像机实时采集绿光波段,红光波段,近红外波段三个波段通道的单色灰度图像,然后使用MATLAB软件,通过图象处理方法编写应用软件,进行图像处理。包括背景及噪声、干扰等的消除和作物病斑信息的识别分析,实现植物是否发病及病斑位置和分级的准确快速处理。每张图片的病害识别时间仅为数秒。本发明用于快速、准确、稳定、实时、非破坏性的水稻稻瘟病感染诊断并且准确地指出病斑所在的位置以及感染程度分级,减少由于全面喷洒而造成的药物用量,降低生产成本并减少污染,为变量喷药提供数据支持,提高精确喷药的决策水平,实现精细农业起到积极的作用。
浙江大学
2021-04-11
用于实验动物PET、CT 及MR 图像融合及固定的装置
相关专利提出了一种用于实验动物固定及实验动物图像融合于一体的辅助设备，用于实验动物的固定及 PET、CT 及 MR 图像融合。该系统在保障了实验动物和工作人员的安全的同时，为图像融合方式方法的研究提供依据，为科研及其临床转化提供更有效、精确、直观的帮助应用范围:这种图像融合、固定装置可应用于小动物疾病模型研究、肿瘤生成机制、肿瘤早期成像等实验研究中，在此基础上，判断所制动物模型是否符合临床需要、所移植肿瘤状态是否符合实验需要。同时，还可以为临床找到最优的图像融合方法提供依据，具有非常重要的应用价值。效益分析:基于相关专利开发的实验动物固定及图像融合设备，具有操作简便、成本合理、可重复使用等优点，其主要技术优势和性能指标如下： 一、主要技术优势 （1）可对在实验过程中的实验动物进行固定，有利于保障实验动物和工作人员的安全； （2）可实现两种或三种成像检查图像的精确融合，从而结合各成像技术的优势，为动物活体实验提供更多无创的图像信息。 二、主要性能指标 （1）对实验动物（如鼠、兔等）进行固定； （2）为小动物 PET、CT 及 MR 图像提供固定识别位点，实现两种或三种成像检查图像的精确融合。
天津医科大学
2021-04-10
用于实验动物PET、CT 及MR 图像融合及固定的装置
相关专利提出了一种用于实验动物固定及实验动物图像融合于一体的辅助设备，用于实验动物的固定及 PET、CT 及 MR 图像融合。该系统在保障了实验动物和工作人员的安全的同时，为图像融合方式方法的研究提供依据，为科研及其临床转化提供更有效、精确、直观的帮助应用范围:这种图像融合、固定装置可应用于小动物疾病模型研究、肿瘤生成机制、肿瘤早期成像等实验研究中，在此基础上，判断所制动物模型是否符合临床需要、所移植肿瘤状态是否符合实验需要。同时，还可以为临床找到最优的图像融合方法提供依据，具有非常重要的应用价值。效益分析:基于相关专利开发的实验动物固定及图像融合设备，具有操作简便、成本合理、可重复使用等优点，其主要技术优势和性能指标如下： 一、主要技术优势 （1）可对在实验过程中的实验动物进行固定，有利于保障实验动物和工作人员的安全； （2）可实现两种或三种成像检查图像的精确融合，从而结合各成像技术的优势，为动物活体实验提供更多无创的图像信息。 二、主要性能指标 （1）对实验动物（如鼠、兔等）进行固定； （2）为小动物 PET、CT 及 MR 图像提供固定识别位点，实现两种或三种成像检查图像的精确融合。
天津医科大学
2021-04-10