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公开(公告)号：CN114741932B
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202210448936.5
申请日：2022-04-27
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/06 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种基于粒子群算法的磁纳米粒子体积分数优化方法，包括以下步骤：步骤S1:构建生物组织模型；步骤S2：采用二分法，计算生物组织模型的所需磁纳米粒子总产热值；步骤S3：基于所需磁纳米粒子总产热值，采用粒子群优化算法对磁纳米粒子体积分数进行优化以获得所需磁纳米粒子体积分数的最小值以及磁纳米粒子半径、外加交变磁场频率和峰值强度。本发明，能够确定在产热足够的情况下所需磁纳米粒子体积分数的最小值，并获得此时所需要的磁纳米粒子半径、外加交变磁场峰值强度和频率，进一步提升磁纳米粒子的产热效率。
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公开(公告)号：CN115509115A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202210824562.2
申请日：2022-07-14
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于模糊自适应PID控制的磁纳米粒子产热优化方法，包括以下步骤：步骤S1：构建生物组织的几何模型；步骤S2：基于生物组织的几何模型，构建Pennes生物传热模型，并预测生物组织内的温度分布；步骤S3：通过PID算法控制交变磁场加热功率；步骤S4：基于PID控制交变磁场加热功率，判断区域最高温度是否收敛于设定值，若不是则利用模糊控制器对PID算法的参数进行整定，是则跳转至步骤S5；步骤S5：将整定后的参数用于PID算法中并输出优化后的温度控制曲线。本发明实现了通过模糊自适应PID控制磁纳米粒子在交变磁场的作用下的产热值，进而有效控制组织区域的温度分布。
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公开(公告)号：CN112949141B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202110331274.9
申请日：2021-03-26
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F111/14
Abstract: 本发明涉及一种基于有限元方法的磁纳米颗粒浓度分布预测方法，包括以下步骤：步骤S1:获取磁纳米颗粒分布图像，并预处理；步骤S2:将预处理后的图像矢量化，并构建生物组织模型；步骤S3:配置网格类型，设置研究总时长和步长，并采用有限元方法求解生物组织模型的对流‑扩散方程，得出不同扩散持续时间下的磁纳米颗粒浓度分布。本发明对磁纳米颗粒浓度的真实分布进行建模，并预测其随时间变化的扩散情况。
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公开(公告)号：CN112949141A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110331274.9
申请日：2021-03-26
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/10 , G06F111/14
Abstract: 本发明涉及一种基于有限元方法的磁纳米颗粒浓度分布预测方法，包括以下步骤：步骤S1:获取磁纳米颗粒分布图像，并预处理；步骤S2:将预处理后的图像矢量化，并构建生物组织模型；步骤S3:配置网格类型，设置研究总时长和步长，并采用有限元方法求解生物组织模型的对流‑扩散方程，得出不同扩散持续时间下的磁纳米颗粒浓度分布。本发明对磁纳米颗粒浓度的真实分布进行建模，并预测其随时间变化的扩散情况。
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公开(公告)号：CN117934949A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410111578.8
申请日：2024-01-26
Applicant: 福州大学
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V10/42 , G06V10/80 , G06N3/0464 , G06T7/00
Abstract: 本发明涉及一种基于多输入轻量级卷积神经网络的乳腺癌红外热成像图分类方法。该方法提出了一种多输入的轻量级卷积神经网络，以提高乳腺癌早期的红外热成像图分类精度。此外，还提出了一种新的加权标签平滑正则化损失函数，以提高网络的泛化能力和分类精度。本发明所提出乳腺癌红外热成像图分类方法与现有方法相比，在性能上具有显著优势，同时模型规模更轻量级，尤其适用于资源受限的移动设备环境，具有巨大的应用潜力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115831316A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211605326.8
申请日：2022-12-14
Applicant: 福州大学
IPC: G16H20/30 , G06T7/00 , G06T7/90 , A61B5/0515
Abstract: 本发明涉及一种基于MPI图像的生物组织内磁热疗温度分布预测方法，包括以下步骤：步骤S1:构建生物组织的几何模型和传热模型;步骤S2:获取MPI图像和色度条，并预处理；步骤S3:基于预处理后的色度条，对预处理后的MPI图像进行二次分析利用获得磁纳米粒子的初始浓度分布;步骤S4:采用有限元的方法求解对流‑扩散方程模拟扩散期间生物组织内的磁纳米粒子浓度分布；步骤S5:以步骤S4中的磁纳米粒子浓度分布作为初始值求解传热方程，预测生物组织内温度分布。本发明实现了基于MPI图像的磁纳米粒子浓度提取，并能预测加热后生物组织内温度分布。
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公开(公告)号：CN115192175A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210825096.X
申请日：2022-07-14
Applicant: 福州大学
IPC: A61B18/04
Abstract: 本发明涉及一种基于相位滞后传热行为的生物组织温度预测方法，包括以下步骤：步骤S1:构建生物组织的几何模型；步骤S2：基于生物组织的几何模型，将生物组织内磁纳米粒子浓度分布设置为高斯分布；步骤S3：通过SPL、DPL和GDPL生物传热理论，构建生物组织内三种相位滞后传热模型并设置边界条件；步骤S4：计算浓度耦合温度的多物理场，模拟生物组织内不同模型的温度变化。本发明能有效预测生物组织的温度随时间变化的演化过程和温度场分布。
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公开(公告)号：CN113312684A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110629343.4
申请日：2021-06-04
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/10 , G06F30/28 , G06F17/13 , G16B5/00 , G06F111/10 , G06F111/14 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于注射策略的磁流体浓度分布预测方法，包括以下步骤：步骤S1：构建生物组织的几何模型；步骤S2：设置参数及边界条件；步骤S3：模拟模型内部的流体的流动及其间质压力分布;步骤S4：模拟扩散前流体在生物组织内部的空间分布;步骤S5：使用速度‑浓度场的耦合分析，预测扩散后的流体在模型组织间质内的浓度分布。本发明提出了三种优化注射策略，最终能够预测流体扩散后的浓度分布，以提高磁热疗中处于目标温度范围内的有效面积，改善目标组织的消融效果。
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公开(公告)号：CN113283140A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110590087.2
申请日：2021-05-28
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种基于不规则磁流体浓度分布的琼脂糖凝胶温度预测方法。包括：步骤S1：对不规则浓度分布的磁流体图片进行预处理；步骤S2：构建琼脂糖凝胶模型；步骤S3：设置琼脂糖凝胶及磁纳米流体的材料参数；步骤S4：模拟由扩散引起的琼脂糖凝胶内部的浓度分布。步骤S5：求解Penne生物传热方程，预测在交变磁场作用下，琼脂糖凝胶内部的温度分布变化。本发明对具有不规则磁流体浓度分布的琼脂糖凝胶模型进行建模，最终能够预测加热后琼脂糖凝胶内部的温度分布。
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公开(公告)号：CN112947091A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110323757.4
申请日：2021-03-26
Applicant: 福州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于PID控制的生物组织内磁纳米粒子产热优化方法，包括以下步骤：步骤S1:构建生物组织的几何模型；步骤S2:将纳米粒子在生物组织中的分布方式设置为高斯分布；步骤S3：通过Pennes生物传热理论构建生物传热数学模型，设置边界条件；步骤S4:设定参数，应用有限元方法求解用于描述生物传热的Pennes生物传热方程，并求解温度分布；步骤S5:将得到的温度分布数值作为PID控制方程的输入，设置PID控制参数，对临界温度进行控制；步骤S6:利用模拟退火算法对PID参数进行整定，优化磁纳米粒子产热值的分布曲线；步骤S7:根据整定后的参数值，回带PID控制方程，得出优化后的温度结果。本发明可以获得磁纳米粒子在交变磁场作用下的最优产热值。
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