超声三维成像技术的研究应用

把人体内的组织形态及生理功能用图像显示,以对疾病进行非侵入性诊断,是现代医学诊断发展的一大特点。医学图像作为诊断和治疗规划的工具,在现代医学临床中已必不可少。多种图像诊断技术竞相发展,如目前普遍采用的医学成像技术包括Ｘ线计算机断层扫描（Ｃｏｍｐｕｔｅｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ－ＣＴ）、核磁共振成像（Ｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏ－ｎａｎｃｅｉｍａｇｅｓ－ＭＲＩ）、正电于发射断层扫描（Ｐｏｓｉｔｒｏｎｅｍｉｓ－ｓｉｏｎｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ－ＰＥＴ）和超声成像（Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄｉｍａｇｅｓ）,为医生提供了…     

浅谈网站优化之图片优化

根据中国互联网络信息中心统计，截至2014年7月，中国网民人数达到6.32亿。由此可以看出，要想让网站有好的排名，从前期的策划到最后的推广都很重要，而网站的推广又离不开网站的优化。其中对网站中图片的优化，也必须符合整体网站优化的战略计划。     

用三维各向异性电阻抗成像作人脑活动的研究

为改进电阻抗成像的算法,为人脑活动的研究提供三维各向异性的不侵入检测的软件,研究了用三维各向异性电阻抗成像的算法。算法的特点：一是基于高频下人颅骨的电导纳的虚部增大,使电流易于注入脑内以实现电阻抗成像;二是用三维各向异性有限元法解正问题;三是用广义线性增量函数理论和奇异值分解法解逆问题,算法具有整体灵敏度;四是由于逆问题是一个非线性问题,先给出各元素导纳变化的起始值,解逆问题得出新的导纳增量与起始值比较,由相对误差决定是否迭代,如需迭代,用新的导纳增量直接迭代。按以上算法对一立方体作了计算机模拟,得到很好的结果。被检测的立方体离散化为４５个六面体元素,外层元素３０个模拟颅骨,内部元素１５个模拟人脑。给出７种情况的计算结果,检测了包括深部５个元素在内的１３个元素。其中包括人脑电导率的变化,以及各被检测的元素电导率的变化不同,误差小于５％。各被测元素导纳增量的起始值设为零,所需迭代次数在７～３５之间。     

无扫描三维成像激光雷达原理分析与成像仿真

介绍了无扫描三维成像激光雷达的系统结构及成像原理.无扫描三维激光雷达是一种不需要扫描机构的三维成像系统,由信号调制、信号发射、微通道板调制、信号积分接收等模块组成.发射的激光信号经过正弦调制,利用回波信号与本地振荡器的相位差计算得出目标上各点距离,这种测距方法称为面阵相位法.与传统的扫描式激光雷达相比,无扫描三维成像激光雷达具有结构简单、成像速度快、可靠性高等优点,同时对激光脉冲频率的要求很低,因此在武器的末制导、车辆的主动防撞、机器人视觉等方面有着广阔的应用前景.本文介绍了无扫描三维成像激光雷达的系统结构以及面阵相位测距法的基本原理,并在Matlab环境下针对点目标、面阵目标对成像算法进行了仿真.验证了面阵相位法的测距原理及无扫描三维成像激光雷达的成像原理,并分析了可能存在的信号功率误差和CCD读数时的末位不稳定对成像精度的影响,为无扫描三维成像激光雷达的设备研制提供了有益的参考.     

三维超声成像的新技术及发展趋势

三维超声成像是利用超声检测原理无损地显示人体内部形态结构的三维体积成像技术，具有操作安全、使用灵活、形象直观、信息量大以及应用前景广阔等优点，近年来得到较快发展。本文从三维数据的采集技术、三维成像的图象处理技术、三维图象显示技术、专用三维成像处理系统以及其它创新方面分析了三维超声成像的新技术及发展趋势。     

利用共焦成像原理实现微米级的三维轮廓测量

以普通光学成像透镜取代显微物镜,以针孔阵列(500×500)取代单针孔,实现了全场并行共焦测量.在数据处理上,采用了内插值三维重构算法,以及二次曲面拟合的系统误差校正算法,可以在较大的采样间距下获取较高的测量精度.实验表明,系统的最大横向测量范围为5mm×5mm,横向测量精度约为13μm,纵向测量精度约为5μm,因此可大大提高测量视场及测量速度.     

利用不规则曲线测量数据实现雷达目标三维成像

由于平台任务要求或环境影响,雷达数据采样路径可能是不规则曲线。利用通常舍弃的不规则曲线测量数据实现雷达目标三维成像,而且在稀疏测量情形下的成像分辨率甚至超过密集采样时传统成像算法的分辨率。不规则曲线测量数据的空间采样具有稀疏性和非均匀性,不能用传统成像算法得到高分辨率图像。基于压缩感知的雷达目标成像,突破了传统分辨率的瑞利准则限制,且可应用于非均匀采样数据。目标高频散射的稀疏性为压缩感知在雷达成像中的应用奠定了基础。更重要地研究证明,不规则曲线测量矩阵具有良好的互不相干性,因此基于压缩感知的三维成像能够满足重构精度和稳定性要求。考虑到三维成像中测量矩阵的高维性,用分段正交匹配追踪算法实现目标信号的稀疏重构。实验结果表明,算法不仅能够精确实现超分辨三维成像,而且成像算法具有很好的鲁棒性。     

利用多通道联合稀疏重建的干涉逆合成孔径雷达三维成像算法

针对单通道超分辨成像算法重建的超分辨图像间散射点的位置出现偏差的问题,提出了一种利用多通道联合稀疏重建的干涉逆合成孔径雷达(MCJSR-InISAR)三维成像算法。首先利用联合包络对齐算法校正目标平动对应的包络时延,再利用联合自聚焦算法实现平动补偿的初相校正,对来自不同天线的回波信号的距离差进行补偿,然后利用MCJSR进行超分辨成像,同时利用快速傅里叶变换提高运算效率,最后利用水平及俯仰干涉相位信息实现机动目标的InISAR三维成像。MCJSR-InISAR算法具有更高的强散射中心重建精度,能够对通道间的相对相位信息进行有效的保持。实测数据表明,与单通道超分辨成像算法相比,MCJSR-InISAR算法成像结果的熵值降低了约0.17,且运算复杂度降低了O(105)。     

45例使用三维动态增强磁共振血管成像的临床分析

目的：探讨三维增强磁共振血管成像（MRA）的技术特点和其在临床疾病诊断应用中的价值。方法：45例行三维动态增强MRA检查的患者，其中血管病变28例，肿瘤12例，正常5例，分为颈部、胸部、腹盆部、上肢及下肢5部分。经静脉注入Gd-DTPA，三维FSPGR序列冠状位扫描，采用最大密度投影法重建血管，其中下肢血管11例采用三段移床法扫描，能一次全程显示腹盆及下肢血管树情况。结果：靶血管显示优者28例，良者15例，差者2例。优良率为95.6％。结论：三维增强MRA对颈、胸、腹盆部、上肢及下肢大血管病变显示良好，不但能清楚显示血管本身病变、病变与血管关系、血管与周围组织关系，而且在血管侧枝循环方面甚至优于DSA。特别是三段移床动态扫描腹盆部及下肢血管，能一次全程显示从腹主动脉分叉到足部的动脉血管树，更直观、整体。对腹盆部肿瘤患者，能较好的显示血管与肿瘤的关系，为手术提供依据。     

模拟退火算法在图片优化排版中的应用

图片优化排版是一种特殊的二维下料问题,属于NP-Complete.传统算法只考虑直线切割,不考虑更复杂的套裁方式.本文针对排版问题的特殊性,在几何数据结构上,采用空闲块算法描述复杂的套裁方式;在优化算法上,使用模拟退火算法进行迭代.实践表明,算法的优化效果是令人满意的.     

航海模拟器视景的研究

在对ＯｐｅｎＧＬ所采用的坐标系及各种变换作了详细地分析和论证的基础上，就建立航海模拟器视景显示过程中的模型视变换阵进行了捻地，对ＯｐｅｎＧＬ采用的透视投影变换及透视投影变换阵作了细致地分析与推导，并由此对正确设置视见体参数提出了具体的建议。     

基于深度学习的三维模型重构研究

由单个图像建立其三维模型是计算机视觉领域的一个热门且具有挑战性的问题.现有的传统单视图三维重构算法在处理低分辨率图像时效果不好,在训练中由于三维图形的高维性,使网络也变得高度不稳定,导致模型重构效果差.针对传统三维重构算法存在的缺点,提出一种基于深度学习网络的改进模型,在模型中加入超分辨率、投影、对抗生成网络(gene...     

基于OpenGL的三维虚拟煤矿系统的实现

提出基于OpenGL的三维虚拟煤矿系统构建方法,介绍系统的功能及整体结构框架,并详细说明了地层和巷道的三维建模方法,给出场景漫游实现技术。该系统对进行矿区地质分析、提高煤矿安全生产有重要作用。     

基于图像的3D场景重建

给出了用DSP实现基于图像的3D场景重建的方法和步骤.3D场景重建主要由摄像机标定、图像采集和基于图像的重建3个部分组成.在摄像机标定中,使用摄像机作为测量装置来确定它的内部和外部参数,比对摄像机直接进行测量更为方便;利用摄像机、SEED-VPM642实时图像处理应用平台和PC机构成的系统进行图像采集,DSP芯片与PC机的图像传输采用PCI通信实现;采用体素着色(Voxel Coloring)方法实现3D场景重建,使现实物体在计算机虚拟世界中得以重现.     

基于三维曲面重建的CT图像肺边界缺陷修复

针对CT图像的肺实质分割中由边界粘连型肿瘤造成的肺边界缺陷修复问题,提出了一种基于三维曲面重建的修复方法.对肺实质边界曲率变化较大处的缺陷,二维图像上无法获得足够多的特征对肺实质边界进行修复.本文方法首先使用质心灰度法改进了三维区域生长算法,提取肺实质进行三维重建.再使用阈值法提取分布在缺陷周围的三维点云,对三维点云进...     

非接触式三维重建技术综述

三维重建是获得物体三维信息的技术,是计算机视觉和计算机图形学领域的研究热点,广泛应用在机器人视觉导航、工业制造、医学等领域,具有较高的研究价值。目前,三维重建技术的方法众多,三维重建的外界环境、使用设备和物体的几何形状等因素都会对三维重建效果的准确性、稳定性产生一定的影响。通过分析原理,对主动式三维重建的飞行时间法、光栅重建、结构光重建和被动式三维重建的单目、双目、多目重建等非接触式三维重建技术进行了分析。     

基于三维人耳形变模型的三维人耳重建

基于对已有三维人耳重建工作和形变模型理论的研究,充分结合人耳自身的结构特征,提出了一种新的三维人耳重建方法——基于人耳形变模型的方法.首先使用中垂线法完成了外耳轮廓特征点的定位;提出分级三角网格法,解决了样本耳基于生理特征的稠密对应问题;再借鉴广义普鲁克分析的思想,在三维空间内实现了精确全自动的三维人耳形状对齐;最后训练得到了三维人耳形变模型.所提方法只需一幅二维图像,即可获得足够稠密的三维人耳模型.在UND三维人耳数据库和USTB三维重建人耳数据库上的大量实验证明所提方法的有效性和优越性.     

最小化重投影误差的PFR三维射影重建

基于PowerFactorization(PF)仿射重建算法提出了一种最小化重投影误差的线性射影重建算法PFR(PF reprojection).该算法通过线性算法实现了重投影误差的最小化.算法通过添加权值参数将重投影误差非线性的代价函数转化为三线性的代价函数,并基于摄像机运动、三维场景结构以及射影深度之间的加权交错最小二乘法实现了重投影误差的交错最小化.实验结果表明本算法能在不影响输出精度的前提下提升射影重建30%的整体效率,适合作为标准光束法平差算法的引导算法或与光束法平差组成混合算法.     

用SFS法进行三维表面重建的分析和实现

为适应快速产品开发的需要,基于阴影恢复形状技术,采用SFS方法,快速、准确地获取物体表面的三维几何信息,生成图云数据。通过适当的算法对数据进行处理,获得轮廓文件切片,重构了满足精度的三维CAD模型,从而简化了反求的步骤。通过实例证明了方法的可行性。     

血管三维图像重建的数学方法

使用MATLAB读出血管切片图的数据，算出其半径及中轴线方程，建立了血管曲面的参数方程，实现了图形的三维重建。