当前位置:首页 > 研究领域 > 正文

医学成像、影像处理及计算机辅助诊断

发布时间: 2015-09-09 12:23:45   作者:本站编辑   来源: 本站原创   点击:1299

       光声成像(Photoacoustic Imaging,PAI)属于生物光学成像(Optical Imaging)技术之一,主要利用了组织光学吸收的差异和光声的能量转化,是近年来发展起来的一种无损医学成像方法,它结合了纯光学成像的高对比度特性和由光能转化成的超声的高穿透深度特性,可以提供高分辨率和高对比度的组织成像。基于光声效应的时域光声谱技术将光学和声学有机地结合,较好地克服了光在组织中传输时强散射效应的影响。因此,光声技术具有比近红外技术更好的生物组织穿透性,同时还具有分辨率高、无副作用等特点,并正逐步成为生物组织无损检测技术领域的另一研究热点。主要应用方向是人体组织成分检测和组织层析成像光声成像,能够有效的进行生物组织结构和功能成像,为研究生物组织的形态结构,生理特征,病理特征,代谢功能等提供了重要的手段。

       另一方面,利用计算机实现对医学影像的处理分析及高效、高质量自动诊断,辅助医生对患者进行诊疗,可有效解决当前医疗领域存在的资源稀缺、供需不平衡、高强度等突出问题。

       实验室主要从事与光声医学成像有关的弱信号特征提取、人体血糖无创测量、光学纳米探针在体成像、光声骨质疏松等方面的研究;以及与医学影像处理相关的特征提取分析、深度学习以及病变的检测分类与识别等。近年来,已在该领域承担和完成包括国家自然科学基金(NSFC)、中国博士后基金、四川省国际合作基金、中央高校基础科研费等在内的多项基础研究类项目以及多项企业横向科研项目。申请并获得授权专利12项(其中授权发明专利4项),取得了一定的研究成果。

       主要研究方向及应用领域如下:

        光声无创动态血糖检测技术;

        肺部CT图像分析及辅助诊断关键技术

        腹部MRI影像处理及直肠疾病辅助诊断及疗效评估

        糖尿病诱发眼疾计算机辅助诊断及分级

        基于眼底图像的白内障辅助诊断及分级

 

       一、光声/超声双模式医学成像成像及探测

 

 图1 光声/超声双模式医学成像实验系统

       

        二、医学影像处理及计算机辅助诊断技术

       1. 糖网检测及分级

       糖尿病视网膜病变,简称”糖网”,即糖尿病会引起人眼视网膜血管的失调。一般来说,病症的发生率随着患糖尿病时间增加而提高。围绕糖网诊断与分级,实验室开展了人眼血管检测、黄斑分割、视神经盘分割及黄斑的硬性渗出检测等关键技术研究。

       (1) 形态学血管分割

       视网膜血管信息是眼底图像中的重要信息,在糖网病变中,血管的正确分割可用于眼底图像中的视神经盘和黄斑分割等,同时血管的物理变化,如宽度、走向以及新生血管等可以用来辅助诊断病变的程度。

 图2 基于形态学的血管分割      

        (2) 基于深度学习的硬性渗出检测

        眼底图像共的硬性渗出,简称硬渗,表现为淡黄色的亮色病变,大小不规则,形状不固定,可出现在视网膜的任何位置,当渗出物接近黄斑区时,将会严重影响患者的视力。

 图3 基于集成学习的黄斑硬性渗出检测

        2. 基于眼底图像的白内障辅助分级

图4 眼底图像白内障计算机辅助分级

        3. 肺部CT影像分析

图5  基于S变换的CT影响肺结节检测

       该方向骨干成员包括:彭真明教授,王卓然教授、杨立峰副教授、蒲恬博士,何艳敏副教授、袁国慧副教授等。

友情链接

电子科技大学图形图像与信号处理应用研究室版权所有

地址:电子科技大学(沙河校区)逸夫楼

Powered by >电子科技大学官网 Copyright ©2014 www.uestc.edu.cn, All Rights Reserved