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CMOS图像传感器LUPA-4000具有开窗读出功能成像系统的实现被引量：4: 2010年; 针对高端面阵CMOS图像传感器LUPA-4000驱动时序的特点,通过设计一套基于FPGA和ARM的成像系统,实现了LUPA-4000开窗读出功能。LUPA-4000工作模式、开窗位置及大小等拍照参数均可经上位PC机设置后,通过以太网发送至FPGA。所获取的图像信息在PC机中存储,并可按照实际窗口大小转换为bmp格式后进行显示。本文对在实现开窗功能过程中需要解决的三个主要问题:拍照参数的传递、LUPA-4000驱动时序的FPGA实现以及PC机端图像数据的格式转换,都进行了详细的描述。; 赵志刚郭金川杜杨黄建衡牛憨笨王健; 关键词：成像系统 CMOS图像传感器 VERILOG 开窗 JAVA

一种基于菲涅尔衍射的边缘检测算法被引量：10: 2006年; 利用菲涅尔衍射模型导出了一种新的边缘检测算法.为了克服菲涅尔衍射计算复杂的缺点,该方法被简化为一种线性卷积滤波器.通过与Sobel、Log和Canny三种边缘检测算子比较,可以看出新方法的结果与Canny算子相当且更加符合人类的认知.此外,在含有丰富细节和微小变化的区域,新方法可以取得更好的结果.; 刁麓弘于斌李华; 关键词：边缘检测菲涅尔衍射复值函数 CANNY算子

硬X射线光栅微分干涉相衬成像两步相移算法的理论与实验研究被引量：4: 2013年; 针对硬X射线光栅微分干涉相衬成像在实际应用中对低辐射剂量和快速获取图像的要求,通过对实验系统的理论分析和参数优化设计,采用了两步相移算法用于提取物体相位信息.这种方法可以有效降低X射线对物体的辐射剂量,大大提高恢复相位信息的速度,为X射线光栅相衬成像在未来的医疗和工业中的应用奠定基础.; 杜杨雷耀虎刘鑫郭金川牛憨笨

基于微焦斑源X射线传播的相衬成像模拟被引量：6: 2007年; 从标量衍射及部分相干光衍射理论出发,结合硬X射线特点,建立基于微焦斑X射线源的衍射成像模型.该模型将Fresnel积分运算转换到空间频域,利用快速傅里叶变换计算衍射光场.根据部分相干光理论分析,有限大小光源的物体衍射光场为光源光强分布与点源所形成的物体衍射光场的卷积,将卷积运算转换到空间频域并利用快速傅里叶变换算法提高运算速度.模拟衍射结果表明,物体到X射线源的距离、X射线光子能量以及X射线源焦斑尺寸均影响自由空间传播相衬成像系统的图像衬度.研究结果有助于X射线相衬成像系统的设计和性能优化.; 刘鑫郭金川牛憨笨; 关键词：X射线衍射快速傅立叶变换相衬成像

Studying a kind of portable ultra-bright microfocus x-ray source: 2009年; This paper studies the properties of a kind of portable ultra-bright microfocus x-ray source with the Monte-Carlo method in detail.The new x-ray source consists of an electron-emission system,an electrostatic focusing system and a metal target.A crystal Lanthanum Hexaboride cathode,a Wehnelt grid and an extracted electrode compose the triode electrode electron-gun system.Two equal radius cylinder electrodes form the focusing system.The key factors determining the focus properties of the electron beam such as the ratio D_w/H,grid bias V_g,and the properties of the extracted electrode are numerically studied.The calculated results reveal that when D_w/H,V_g,the length of the extracted electrode,and the distance between the grid and the extracted electrode equals 5,-0.6 kV,10 mm,and 8 mm respectively,the electron beam focal spot can be concentrated down to 9μm in radius and a reasonable focal length about 72.5 mm can be achieved,at the same time,the cathode emission currents can be as high as 30 mA.; 王凯歌王雷牛憨笨; 关键词：X射线源超亮度管电极金属目标

基于衍射增强成像的肝纤维化图像多参数纹理特征分析被引量：2: 2009年; 目的根据硬X射线衍射增强成像工作原理,利用其图像的空间高分辨率和高相位衬度特征,对实验所获得的大鼠正常肝图像及肝纤维化图像进行纹理特征分析,探求其微观结构变化,为计算机辅助诊断提供新手段。方法本次实验在北京同步辐射装置（BSRF）4W/1A光束线形貌站完成,样品为离体大鼠正常肝及由人血白蛋白诱导的免疫损伤性肝纤维化标本,记录介质为FujiIX80胶片。本文计算了感兴趣区域图像的纹理特征参数,以及计算同一类型不同纹理参数间的相关系数,对纹理参数的波动趋势进行了初步分析。结果结果表明,正常及肝纤维化组织在相衬图像上差异较明显,可以通过逆差距、惯量、差的均值以及差的熵这四种纹理参数区分开,其中,后三种纹理参数的波动趋势类似,与逆差距正好相反。结论基于硬X射线衍射增强原理的肝纤维化图像可以通过分析纹理特征来识别其病变,可以用于辅助医生诊断。; 王雪艳李辉罗述谦; 关键词：肝纤维化纹理分析

基于同步辐射光源的DEI技术在豚鼠耳蜗成像中的应用被引量：8: 2006年; 基于同步辐射光源和单色晶体-分析晶体系统的硬X射线衍射增强成像(diffraction en- hanced imaging,DEI)是一种对X射线相位信息进行成像的有效方法．利用分析晶体微弧度量级的角敏感性,DEI可以对X射线穿透样品时产生的透射光、折射光和散射光分别进行成像,大大提高了硬X射线成像的像衬度和空间分辨率．在北京同步辐射装置(Beijing synchrotron radiation fa- cilities,BSRF)形貌学实验站,文中应用DEI方法对豚鼠耳蜗进行成像,获得了一系列的DEI图像；并在此基础上计算得到了表观吸收像和表观折射像．DEI图像清晰显示了耳蜗的整体结构和内部细节,甚至包括细胞水平的结构,如内外毛细胞的静纤毛和Hansen细胞边缘等．DEI图像具有高衬度、高分辨率和明显的边缘增强等特点,在生物、医学研究和临床应用中有广阔的前景．; 尹红霞刘波高欣高秀来罗述谦; 关键词：耳蜗微细结构同步辐射光源

无吸收光栅的X射线相位衬度成像实验研究被引量：4: 2012年; 通过对基于空间相干源和具有分析光栅功能的X射线转换屏的微分干涉X射线相位衬度成像系统的理论分析,利用线发射体阵列结构阳极X射线管和光助电化学刻蚀技术研制的相位光栅和具有分析光栅功能的X射线转换屏,组建了一种无吸收光栅的X射线微分干涉相衬成像系统.在此系统上开展了生物样品的实验研究,获得了较传统吸收成像更为清晰和更多样品结构信息的相位衬度图像.从而试验验证了该系统方案设计的可行性,为X射线相衬成像技术从实验室走向临床应用提供了有效途径.; 杨强刘鑫郭金川雷耀虎黄建衡牛憨笨; 关键词：相位光栅

同步辐射衍射增强成像的肝纤维化成像研究被引量：7: 2008年; 本文根据硬X射线衍射增强成像(Diffraction enhanced imaging,DEI)原理,对由人血白蛋白诱导的大鼠肝纤维化模型进行了成像研究。实验在北京同步辐射装置(Beijing Synchrotron Radiation Facility,BSRF)4W1A光束线形貌站完成。结果表明:正常及不同程度肝纤维化模型在DEI图像上差异显著,图像感兴趣区的光强分布及纹理测度也显示出这种差异。DEI成像为肝纤维化的诊断提供了一种潜在的影像学途径。; 李辉王泰龄王雪艳赵涛胡春红鲁玮瑗王宝恩赵新颜朱佩平黄万霞袁清习王寯越罗述谦; 关键词：肝纤维化

X射线相衬成像图像采集系统的远程控制传输设计被引量：1: 2010年; 为了满足X射线相衬成像技术对图像采集装置的大面积和高分辨率的特殊要求,提出了一种基于ARM9和FPGA的远程图像采集控制传输系统的设计方法。系统由LUPA4000CMOS图像传感器、ARM9、DM9000A、FPGA、DDR2 SDRAM等器件组成。采用FPGA和DDR2技术,可以对大数据量的图像数据进行实时缓存,解决了高分辨率、大数据量图像数据实时存储和获取的关键问题。采用以太网远程控制传输的方法,能有效避免X射线辐射。实验结果表明,该系统可以实时准确地获取大面积、高精度图像数据。; 杜杨郭金川赵志刚黄建衡王健牛憨笨; 关键词：ARM9 FPGA DDR2 图像采集

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国家自然科学基金(60532090)

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