基于分布式深度学习的医学影像智能分析系统

    公开(公告)号:CN112988382B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202110268700.9

    申请日:2021-03-12

    Abstract: 本发明属于深度学习、医学影像智能分析领域,具体涉及一种基于分布式深度学习的医学影像智能分析系统,旨在解决现有医学影像智能分析系统因无法共享医疗数据导致的模型训练困难、分类精度低、泛化能力差的问题。本发明系统包括:设置于N个医疗中心的服务端、一个设置于远程服务器的中心客户端,服务端与中心客户端通过通讯链路连接;服务端包括图像获取模块,配置为获取医学影像并进行图像预处理;中心客户端包括分布式模型训练与调度模块,配置为通过分布式的方式训练深度神经网络模型并集中调度各分布式的深度神经网络模型以进行模型迭代。本发明避免了医疗数据共享,简化了多中心模型训练的难度,并提高了深度学习模型的分析精度和泛化能力。

    基于预训练模型的磁粒子图像重建方法

    公开(公告)号:CN116503507A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310753529.X

    申请日:2023-06-26

    Abstract: 本发明属于磁粒子成像领域,具体涉及了基于预训练模型的磁粒子图像重建方法、系统及装置,旨在解决现有重建算法的不足,包括受点扩散函数影响、计算成本和时间成本较高等限制,因此重建图像精度低或获取高精度图像时间及计算成本高的问题。本发明包括:生成仿真系统矩阵;预构建的神经网络模型进行预训练,通过下游任务对所述预训练神经网络模型进行微调;将下游任务对应的真实数据输入微调后的预训练神经网络模型,进而辅助得到高质量MPI重建图像。本发明拟合不同谐波间的关系,有助于频域信息的增强,具有一定的普适性,可以泛化至多个磁粒子成像图像重建相关的下游任务,通过简单的模型微调,可以辅助重建算法获得高质量的重建图像。

    基于修复和选择性增强的胃镜图像分析系统、方法及设备

    公开(公告)号:CN113256572B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202110517412.2

    申请日:2021-05-12

    Abstract: 本发明属于图像识别领域,具体涉及了一种基于修复和选择性增强的胃镜图像分析系统、方法及设备,旨在解决现有的胃镜图像识别系统无法精确识别早期胃癌图像的问题。本发明包括:获取窄带成像的胃镜图像,并作为待测图像;进行预处理获得仅包含胃部黏膜的待测图像;并通过反光处理模块得到无反光的待测图像;进而通过训练好的生成式对抗网络生成合成图像,并自动选择其中更为逼真的图像;训练好的胃镜图像识别网络获得待测图像的早期胃癌概率并通过基于梯度加权类激活映射方法获取疑似早期胃癌的区域图像。本发明通过生成式对抗网络进行数据特征的选择性增强,并通过识别模型自动学习到与分类任务最相关的特征信息,提高了胃镜图像分析的准确度。

    基于极大极小凹与全变分约束的磁粒子成像图像重建方法

    公开(公告)号:CN115546336A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211236649.4

    申请日:2022-10-10

    Abstract: 本发明属于磁粒子成像领域,具体涉及一种基于极大极小凹与全变分约束的磁粒子成像图像重建方法、系统、设备,旨在解决现有的磁粒子成像图像重建方法重建的MPI图像误差大、精度差、质量低的问题。本发明方法包括:获取时域电压信号,作为输入信号;将输入信号进行傅里叶变换,并构建系统矩阵;基于系统矩阵,构建磁粒子成像的浓度与傅里叶变换后的输入信号之间的映射方程,作为第一方程;结合各向同性全变分与极大极小凹约束,对第一方程进行重构,得到第二方程;通过增加混合惩罚函数的交替方向乘子法对第二方程进行迭代求解,得到磁粒子成像的浓度,进行图像重建。本发明减小了重建的MPI图像的误差,提升了重建的MPI图像的精度及质量。

    磁粒子成像检测系统、方法、电子设备

    公开(公告)号:CN113288106B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202110562735.3

    申请日:2021-05-24

    Abstract: 本发明属于医学成像检测技术领域,具体涉及一种三维磁粒子成像检测系统、方法、电子设备,旨在解决磁粒子成像检测装置结构封闭、体积大、灵活性差的问题;其中系统包括永磁体组件、驱动线圈组件、接收线圈、电机转台和处理电路,永磁体组件用于在检测空间中产生无磁场线;驱动线圈组件用于产生垂直于无磁场线的振荡磁场;接收线圈用于接收检测空间中磁纳米粒子产生的磁响应信号;电机转台在动力装置的驱动下可旋转;处理电路包括带阻滤波电路、放大器与A/D模块,带阻滤波电路用于衰减检测信号中的基频信号;放大器用于进行检测信号的低噪声放大;A/D模块用于对信号进行采样并将其转换为数字量;本发明结构紧凑,体积小,可实现开放式检测。

    基于阵列式接收线圈的开放式磁粒子三维成像系统及方法

    公开(公告)号:CN113433495B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110712099.8

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明生物医学成像领域,具体涉及一种基于阵列式接收线圈的开放式磁粒子三维成像系统及方法,旨在解决现有技术中成像精度和成像速度的矛盾的问题。本系统包括无磁场线产生模块、无磁场线驱动模块、信号检测模块、电流激励模块、信号调理模块、图像重建模块,本申请成像方法为:构建无磁场线;通过调整电流调整无磁场线的空间位置;利用信号检测模块的阵列式接收线圈检测感应电压信号,再经过信号调理模块处理得到不含基频分量的信号,通过数字滤波技术滤掉电压信号中的直流分量,再对电压信号进行傅里叶变换,得到电压信号的频谱序列;构造阵列式接收线圈的测量矩阵,利用频谱序列和测量矩阵计算磁粒子浓度空间分布,实现三维高精度快速成像。

    基于修复和选择性增强的胃镜图像分析系统、方法及设备

    公开(公告)号:CN113256572A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110517412.2

    申请日:2021-05-12

    Abstract: 本发明属于图像识别领域,具体涉及了一种基于修复和选择性增强的胃镜图像分析系统、方法及设备,旨在解决现有的胃镜图像识别系统无法精确识别早期胃癌图像的问题。本发明包括:获取窄带成像的胃镜图像,并作为待测图像;进行预处理获得仅包含胃部黏膜的待测图像;并通过反光处理模块得到无反光的待测图像;进而通过训练好的生成式对抗网络生成合成图像,并自动选择其中更为逼真的图像;训练好的胃镜图像识别网络获得待测图像的早期胃癌概率并通过基于梯度加权类激活映射方法获取疑似早期胃癌的区域图像。本发明通过生成式对抗网络进行数据特征的选择性增强,并通过识别模型自动学习到与分类任务最相关的特征信息,提高了胃镜图像分析的准确度。

    基于前向模型的磁粒子成像系统矩阵图像重建方法及系统

    公开(公告)号:CN113129403A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110420853.0

    申请日:2021-04-19

    Abstract: 本发明属于磁纳米粒子成像领域,具体涉及了一种基于前向模型的磁粒子成像系统矩阵图像重建方法及系统,旨在解决现有技术中获取系统矩阵困难导致磁纳米粒子图像重建无法兼顾效率和精度的问题。本发明包括:构建单个磁粒子在外加激励磁场下的响应,获得单个磁粒子的磁矩矢量;采用郎之万函数构建多个磁粒子在外加激励磁场下的响应,获得多个磁粒子的磁矩矢量;获取检测线圈感应电压,通过数据采集电路的滤波与放大,得到系统矩阵;利用系统矩阵与采集到的电压信号,重建磁粒子浓度分布,实现目标检测对象的磁粒子图像重建。本发明获取MPI系统矩阵速度快,对多种MPI系统结构与不同磁纳米粒子具有普适性,在保持重建精度与准确性的前提下节省重建时间。

    基于FFL的磁粒子成像三维立体重建方法、系统、装置

    公开(公告)号:CN110420026B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201910637247.7

    申请日:2019-07-15

    Abstract: 本发明属于磁粒子成像领域,具体涉及一种基于FFL的磁粒子成像三维立体重建方法、系统、装置,旨在为了解决基于FFL的磁粒子分布三维图像准确度较低的问题。本发明方法包括:获取基于FFL对被扫描目标进行三维扫描过程中感应线圈的电流信号数据;基于所述电流信号数据,通过预设的核函数进行反卷积,得到二维图像数据集合;所述核函数为增加L2正则化约束的阶跃函数;基于所述二维图像数据集合,采用维纳滤波反卷积算法获取初始三维图像;基于初始三维图像,通过郎之万函数进行反卷积,并通过雷登变换获取最终三维图像。本发明提高了所重建的三维图像中磁粒子定位准确度。

    基于传像束原理的磁锚定式手术导航系统及使用方法

    公开(公告)号:CN108451640A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810268752.4

    申请日:2018-03-28

    Abstract: 本公开提供一种基于传像束原理的磁锚定式手术导航系统及使用方法,包括:激光器,用于激发人体组织上附着的荧光染料;磁锚定腹腔镜,其伸入人体内,用于激发并传输人体组织的荧光图像;传像束组件,用于传输人体组织的荧光图像;体外图像处理单元,用于处理并显示所述荧光图像;以及体外磁单元,通过与所述磁锚定腹腔镜相互作用,控制所述磁锚定腹腔镜与腹壁的贴合状态及移动定位。本公开提供的基于传像束原理的磁锚定式手术导航系统及使用方法中,利用传像束柔性可弯曲的特点,能够减小当前单孔腹腔镜切口的直径,使单孔腹腔镜手术的戳卡尺寸降低至传统多孔腹腔镜手术的戳卡尺寸,更有利于患者术后恢复。

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