国家重点基础研究发展计划(2010CB732504)
- 作品数：7 被引量：11H指数：2
- 相关作者：刘华锋王桂珍陈为陈海东叶樉更多>>
- 相关机构：浙江大学浙江大学医学院附属第一医院浙江大学医学院附属邵逸夫医院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金浙江省科技计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于高维数据特征空间的二维嵌入的体数据分类智能界面被引量：4
- 2011年
- 在常规的体数据分类方法中,用户利用体数据的统计信息(例如,多维直方图)交互地分割体数据.由于统计信息的非直观性以及缺少高效地从已有数据的分类结果中提炼、积累有效信息的方法,体数据分类过程仍然不便捷.文中提出一种基于高维数据特征空间的二维嵌入的体数据分类智能界面.方法的核心步骤包括:(1)用户交互选取数据的高维特征并在特征空间实行过分割;(2)对过分割结果的中心点的集合进行多维尺度分析,形成体数据的代表点的保距离二维嵌入;(3)用户在二维嵌入上直接进行数据浏览、分析和分类,完成体分类和传输函数设计.该方法满足实时交互需求,实验结果验证了该方法的有效性和便捷性.
- 王桂珍刘琳叶樉严志程陈海东陈为杨劲松
- 关键词：体绘制交互界面
- 结构先验约束的动态PET图像重建
- 2012年
- 为提高图像质量,提出一种利用其他高质量解剖模板作为先验,引导动态正电子发射断层(PET)成像重建的方法.该方法基于状态空间理论体系,将与生理特性相关的解剖模板耦合于状态方程中,并与成像模型相结合构成完善的状态空间方程组,运用具有鲁棒性的H∞滤波法求解,从而构建一种适合于符合计数率低、噪声影响显著的动态PET图像的重建框架.蒙特卡洛模拟实验结果表明,与其他传统方法相比,本方法在能够适应实际动态PET成像中统计特性和系统特性不确定的基础上,进一步抑制了噪声,并保持了图像边缘和细节信息.
- 张俊超岳茂雄刘华锋
- 关键词：正电子发射断层图像重建
- 自适应双重点阵DOT图像重建
- 2013年
- 引入无网格方法替代传统有限元方法(FEM),求解弥散光学层析成像(DOT)正问题,避免了FEM需要人工根据实际形状生成和调整网格的繁琐过程.优化形函数及各项参数,得到精确解.在求解逆问题时引入第2重较稀疏自适应点阵,能够根据重建迭代过程中的结果自适应调整分布和密度,一方面较大限度地减少了计算消耗,提高计算速度,另一方面抑制了问题的病态性,能够得到更鲁棒的结果.逆问题二维仿真实验表明,在噪声抑制、图像分辨率、网格依赖性方面该方法均优于传统方法.三维仿真实验和实物体模实验结果进一步体现了该方法的优势.
- 王嵩上田之雄山下丰刘华锋
- 关键词：图像重建无网格方法
- 适用于GPU的四面体体数据规则化与可视化被引量：5
- 2011年
- 为实现三维不规则体数据场的高效绘制,提出一种适用于GPU的四面体体数据规则化和可视化算法.将以四面体为基本单元的稀疏体数据用一个有限深度的八叉树结构逼近,并将逼近误差表达为一个离散的完全空间哈希结构;然后将半规则的八叉树转换为规则的八叉树纹理(三维),并将完全空间哈希表转换为三维查找表,两者均可在绘制时快速随机取值,故可直接作为三维纹理在GPU中访问.通过这种双规则化的表示方法,可将四面体体数据的可视化转化为在GPU中并行地绘制2种三维纹理.实验结果表明,该算法在处理空间稀疏体数据时保证了较高的精度,同时减少了数据存储量.
- 叶樉李昕王桂珍陈海东陈为周敏
- 关键词：体绘制非规则GPU八叉树
- 面向PET图像重建的结构先验导引的自适应点云方法被引量：1
- 2011年
- 正电子发射断层成像(PET)重建的核心是解决重建精度和重建速度的问题.针对传统重建方法中以PET符合计数值表达待求图像的每个点像素值的规则点表达框架的问题,提出利用结构先验导引的自适应点云表达待求图像的点云表达框架的方法,从而可在保证重建精度的条件下有效地提高重建速度.该方法采用两步布点的方法引入点云表达框架:第一步基于结构先验信息布点,重建获得初始放射性浓度分布;第二步在放射性浓度高的区域增加布点,以提高重建精度.由于待求图像及迭代重建算法中所需的系统矩阵的维数在点云表达框架中得到了相应的降低,使得重建的速度获得了有效的提高.最后通过3个实验来验证文中方法的有效性,并与传统方法进行比较,结果表明,该方法在保持重建精度的同时有效地提高了重建速度.
- 徐晶佳高飞简毅强岳茂雄刘华锋
- 关键词：正电子发射断层成像图像重建点云
- 基于参数化混合元球体表示的高分辨率DTI纤维丛可视化被引量：2
- 2011年
- 为了克服传统DTI可视化技术存在计算空间大、信息丢失等问题,提出一种基于Perfect Spatial Hashing稀疏数据压缩方法的高分辨率DTI纤维丛可视化方法.将流场可视化中的streamball表示改进为沿着积分曲线布局的可参数化混合元球体,并将这种参数化混合元球体表示规范为一个高分辨率的稀疏三维密度场;进而采用Perfect Spatial Hashing稀疏数据压缩方法压缩该密度场,在保持数据高精度的同时提供了数据的高效随机访问特性.实验结果表明,采用文中方法得到的可视化结果不仅能清晰地揭示组织结构的连通性,还能展示局部张量细节信息.用户只需简单地改变等值面参数就可实时观察可视化结果.
- 陈海东周敏王桂珍彭志毅陈为
- 关键词：可视化元球稀疏数据
- 生物力学模型导引的心肌运动与材料参数对偶估计
- 2012年
- 针对传统心脏图像分析方法割裂运动分析和材料分析的局限性和扩展卡尔曼滤波器联合算法引入互协方差矩阵具有收敛慢的问题,提出基于卡尔曼滤波器和扩展卡尔曼滤波器的对偶滤波器算法,该方法用有限元方法表达心脏求解域,连续生物力学模型作为逆问题的约束,在状态空间框架下将运动状态向量和材料参数向量分别置于2组状态空间方程中,用相应的滤波器进行交替迭代估计,从而实现心肌运动状态和材料参数的同时重建.结果表明,该方法能够有效地提高估计精度和收敛速度,缩短计算时间.
- 孟捷刘华锋岳茂雄胡红杰
- 关键词：心脏有限元方法扩展卡尔曼滤波器
