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[发明专利]基于螺旋交错稀疏采样的多光谱光声断层成像系统及方法-CN202310689127.8在审
发明人：戚力;钟育添;葛嘉;张双阳;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于螺旋交错稀疏采样的多光谱光声断层成像系统及方法，利用螺旋交错稀疏模式下获取投影数据，并通过组合各位置及各波长下采集得到的稀疏投影数据可以得到一组密集投影，对该密集投影进行重建，最终得到具有良好结构信息高质量的先验图像，将此先验图像嵌入到网络中引导网络学习目标图像的分布，在网络训练好后，分别对各断层位置及各波长下的稀疏角度光声投影数据进行重建，从而增强重建光声图像的质量并最终提高波谱分离的精度。本发明的螺旋交错稀疏采样多光谱光声断层成像方法，有效地减少获取的光声信号的数据量，从而降低了对多路信号采集和存储的要求，简化了系统硬件，降低了成本。
基于螺旋交错稀疏采样光谱断层成像系统方法

[发明专利]扩散加权图像去噪算法、介质及设备-CN202111056998.3有效
发明人：张鑫媛;徐朴;郭莉;冯衍秋;冯前进;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2021-09-09 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种扩散加权图像去噪算法、介质及设备，算法包括步骤：S1、获取扩散加权图像；S2、建立莱斯分布或非中心卡方分布下的噪声矫正模型；S3、求解得到初始解X0；S4、采用迭代法，对X0进行去噪处理；S5、已知第k‑1次的输入图像Xk‑1，采用滑动窗形式，以固定步长，选取扩散加权图像Xk‑1的局部三维块，对每个局部图像块进行高阶奇异值分解去噪处理；S6、对步骤S5得到的所有图像块进行聚合得到去噪图像Zk；S7、计算非局部均值滤波的相似性权重，对原始输入图像进行非局部均值滤波；S8、更新Xk‑1，得到Xk，若满足迭代停止条件，则退出，更新后的Xk为最终的去噪图像，否则跳到步骤S5。本发明能确保最终所得的去噪图像为理想无噪图像的无偏估计。
扩散加权图像算法介质设备

[发明专利]基于多先验约束扩散峰度成像张量估计方法、介质和设备-CN202011371326.7有效
发明人：张鑫媛;郭莉;冯衍秋;冯前进;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：基于多先验约束扩散峰度成像张量估计方法、介质和设备，包括步骤：采用有约束的加权线性最小二乘拟合方法得到DKI参数的初始估计值；根据图像背景计算高斯噪声的标准差；根据初始估计值构建参数集、或根据初始估计值和高斯噪声的标准差构建参数集；根据基于体素的非局部结构相似性测度模型，计算每个体素搜索窗中的权重；建立DKI扩散信号在非中心卡方分布下的一阶矩噪声校正模型；建立DKI张量的物理约束模型；由权重、物理约束模型、一阶矩噪声校正模型、基于局部全变分的约束项构建DKI张量估计目标函数模型；以参数集作为输入，计算DKI张量场，并根据DKI张量场计算得到DKI量化参数图。本发明准确得到DKI量化参数图，为临床疾病的量化诊断提供可靠信息。
基于先验约束扩散峰度成像张量估计方法介质设备

[发明专利]基于瞬时线化的电特性断层成像方法、系统、设备及介质-CN202211343568.4在审
发明人： 陈武凡;王兆年;阮国辉;夏灵;路利军 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G01R33/565 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于瞬时线化的电特性断层成像方法、系统、设备及介质，其中方法包括：测量磁共振射频场，基于射频场计算得到发射场；利用数值方法计算得到发射场的点数据信息；基于发射场和发射场的点数据信息，根据麦克斯韦方程组，得到空间中每一点处的电容率初值和电导率初值，并由电容率初值和电导率初值确定约束项K、R1与R2；基于发射场、发射场的点数据信息以及约束项K、R1与R2，根据麦克斯韦方程组结合牛顿迭代法得到迭代方程；基于电容率初值和电导率初值确定迭代方程的初值，将初值代入迭代方程中进行迭代计算，经过若干次迭代后得到空间中每一点处的电容率和电导率；基于空间中每一点处的电容率和电导率输出电特性断层成像图。
基于瞬时特性断层成像方法系统设备介质

[发明专利]一种呼吸道内窥光学相干断层图像的三维自动分割方法-CN201910034191.6有效
发明人：戚力;郑凯斌;向婷;冯前进;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2019-01-15 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种呼吸道内窥光学相干断层图像的三维自动分割方法，包括图像预处理和呼吸道组织分割两个步骤；其步骤包括：(1)图像预处理，具体是：(1.1)去噪；(1.2)去除塑料保护套管；(1.3)二值化和区域滤波；(1.4)检测上边界；(2)呼吸道组织分割，具体步骤包括：(2.1)使用三维图搜索算法检测出图像中呼吸道内腔表面的边界；(2.2)使用三维图搜索方法分别在不同的搜索区域内分割粘膜与粘膜下层组织，本发明能够有效抵抗呼吸道内窥光学相干断层图像的散斑噪声、塑料保护套管等影响，利用图像的帧间信息实现自动分割，可以使分割结果更加平滑。
一种呼吸道光学相干断层图像三维自动分割方法

[发明专利]一种基于物理神经网络的电特性断层成像方法-CN202211033282.6在审
发明人： 陈武凡;阮国辉;王兆年;冯衍秋;戚力 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：一种基于物理神经网络的电特性断层成像方法，通过4个步骤空间所有点的电容率及电导率。本发明不需要对MR‑EPT的核心方程做简化来求解，而且在计算介电特性在空间的导数时不需要性离散化利用数值方法进行求解，避免了离散误差，因此本发明得到电容率及电导率的精度更高。该基于物理神经网络的电特性断层成像方法使用神经网络构建了从发射场以及其空间导数到电特性之间的映射关系，得到结果的精度更高。
一种基于物理神经网络特性断层成像方法

[发明专利]基于序列二次规划的超导磁共振磁体被动匀场优化方法-CN202210636349.9在审
发明人：赵杰;顾新;龚莹岚;陈武凡;夏灵 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本申请提出了基于序列二次规划的超导磁共振磁体被动匀场优化方法及其应用，包括以下步骤：对超导磁共振磁体进行被动匀场，通过单位厚度铁磁材料对DSV表面上的每个测量点磁场贡献的数值构建灵敏度矩阵，该灵敏度矩阵的维数为测量点数量x匀场盒数量，其中匀场区内设于多个匀场盘，每个由多个匀场盒组成，每个匀场盒用于放置铁磁材料；基于灵敏度矩阵和被动匀场后的磁场峰峰场不均匀性建立数学模型；采用序列二次规划算法优化该数学模型，以使得数学模型中磁场均匀度被优化至最小。本申请可以进一步提高静磁场均匀性和消耗更少的铁片总质量。
基于序列二次规划超导磁共振磁体被动优化方法

[发明专利]用于磁共振成像的锥形阵列梯度线圈及其设计方法和应用-CN202210163743.5在审
发明人：康礼义;顾新;龚莹岚;陈武凡;夏灵 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-02-22 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供一种用于磁共振成像的锥形阵列梯度线圈及其设计方法和应用，首先设定锥形阵列线圈结构，划分线圈元素；然后使用正交网格线将各线圈元素分割为网格单元，并在单元局部坐标系下，将单元电流密度用流函数的差分数值逼近表示；接着通过坐标变换，将基于局部坐标的电流密度，统一到全局笛卡尔坐标系下，从而确定各网格单元在全局坐标系下的特定点上产生的磁通密度梯度；最后，通过构造约束优化问题并使用非线性规划法求解来确定流函数和相应的线圈绕线样式，配置线圈电流。基于本发明方法所设计的阵列梯度线圈可以产生多种线性和非线性的梯度场，而且还能提高局部成像分辨率。
用于磁共振成像锥形阵列梯度线圈及其设计方法应用

[发明专利]一种光声与磁共振联合成像方法-CN202110973661.2有效
发明人： 陈武凡;张双阳;戚力 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：一种光声与磁共振联合成像方法，包括：对目标对象进行磁共振T2序列扫描与光声多光谱扫描，得到目标对象的磁共振图像与光声图像；对磁共振图像与光声图像进行图像配准，得到配准好的磁共振图像；将配准好的磁共振图像加入正则化项中，进而指导光声的图像重建或图像恢复过程。该方法利用磁共振图像出色的解剖结构与梯度信息约束光声的图像重建或图像恢复，生成的图像具有低噪声、低伪影、高分辨和高质量的特点。
一种磁共振联合成像方法

[发明专利]一种基于vBM3d的磁共振图像重建方法-CN202110629476.1有效
发明人：陈智峰;陈武凡;张鞠成;路利军;冯衍秋;徐中标 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01R33/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于vBM3d的磁共振图像重建方法，包括以下步骤：1)采用磁共振线圈获取样本物体的k空间数据，对k空间数据进行重新排列，得到时间平均的k空间数据，并利用所述时间平均的k空间数据进行线圈灵敏度计算，得到灵敏度图；2)对k空间数据进行降采样，并依照采集时间顺序对k空间数据进行重新排列；3)利用步骤2)中获得的降采样的k空间数据和步骤1)中获得的灵敏度图作为基于vBM3d的SENSE动态磁共振图像重建模型的输入参数，进行磁共振图像重建。本发明解决了传统SENSE重建磁共振图像在高倍降采样时图像质量差的问题，重建图像质量高，应用范围广。
一种基于 vbm3d 磁共振图像重建方法

[发明专利]一种PET-MRI最大后验联合重建方法-CN201810464375.1有效
发明人：路利军;李华勇;冯前进;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2018-05-15 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：一种PET‑MRI最大后验联合重建方法，包括如下步骤：一、采集对象的PET数据和MRI数据；二、构建PET‑MRI联合重建的数学统计模型；三、在数学统计模型中，利用待重建PET和MRI图像的相关性设计交叉先验模型；四、结合步骤三设计的PET和MRI的交叉先验模型，采用最大后验方法对步骤二构建的PET和MRI图像的数学统计模型进行联合重建，得到带约束目标函数的优化方程；五、对步骤四得到的带约束目标函数的优化方程进行迭代计算，同步得到PET和MRI重建图像。本发明能同步重建PET和MRI图像，抑制PET图像噪声，减少MRI伪影，提高重建图像的量化水平，能够更好地辅助临床诊断。
一种 pet mri 最大联合重建方法

[发明专利]基于磁共振信息的光声图像衰减校正方法-CN202110974231.2在审
发明人： 陈武凡;张双阳;戚力 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：一种基于磁共振信息的光声图像衰减校正，包括以下步骤：S1：固定目标对象，并对目标对象进行磁共振T2序列扫描与光声多光谱扫描，得到目标对象的磁共振图像与光声图像P；S2：对步骤S1得到的磁共振图像与光声图像P进行图像配准，得到配准后的磁共振图像；S3：将步骤S2得到的配准好的磁共振图像进行分割，得到分割先验图像；S4：将分割先验图像代入迭代算法中求解有约束的组织吸收系数，获取光通量分布并计算校正后的光声图像。该方法能够更加方便的实施分割以获取先验图像，实现光声图像的精确光通量校正，而且能够增加深处光声成像能力，提高了光声成像的质量。
基于磁共振信息图像衰减校正方法

[发明专利]一种光声图像衰减校正方法-CN202110974322.6在审
发明人：张双阳;陈武凡;戚力 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本发明的一种光声图像衰减校正方法，包括如下步骤：S1：将重建得到的光声图像P转为列向量形式p，将p代入线性系统方程p＝φμa中；S2：采用最小二乘方式将线性系统方程构造为优化问题模型S3：通过分步迭代梯度下降方法对优化问题模型进行迭代求解，获得组织吸收系数μa；S4：将步骤S3获得的组织吸收系数μa变换为矩阵形式，并生成光通量分布矩阵Φ，将光声图像P和光通量分布矩阵Φ代入得到校正后的光声图像P′。该方法采用逐点迭代的方式进行，不需要人工介入就能够实现光通量分布的校正，还能够提高深处光声成像能力，提高了光声成像的质量，且校正速度快、能够直接集成到各光声成像系统中。
一种图像衰减校正方法

[实用新型]一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像系统-CN202120537891.X有效
发明人：戚力;秦羽洁;冯前进;陈武凡 -专利权人：南方医科大学
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：一种干式耦合的倒置式OCT弹性成像系统，设置有载物模块和光路模块，载物模块设置有OCT成像窗，光路模块位于OCT成像窗下方，光路模块发出的探测光束与OCT成像窗所在平面垂直。载物模块还设置有载物台和超声波发生器，载物台环绕设置于OCT成像窗四周，载物台与OCT成像窗固定连接，超声波发生器与OCT成像窗连接。OCT成像窗为低密度聚乙烯成像窗、聚二甲基硅氧烷成像窗或者聚氯乙烯树脂成像窗。光路模块设置有透镜、振镜和光纤准直器，透镜设置于成像窗正下方，振镜设置于透镜正下方，光纤准直器的光输出端正对于振镜。该干式耦合的倒置式OCT弹性成像系统不需要对待测物进行任何处理，操作步骤简单，测量效率高。
一种耦合倒置 oct 弹性成像系统

[实用新型]一种方便组装的微带线-CN202023057041.4有效
发明人：张孝通;陈武凡;夏灵 -专利权人：浙江大学;南方医科大学
申请日： 2021-09-01 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： H01P3/08 文献下载
摘要：本申请涉及一种方便组装的微带线，包括绝缘安装板、铜片、铜棒以及连接组件，所述连接组件包括设置于铜片两侧的卡接件以及设置于所述绝缘安装板一侧的压紧件，所述绝缘安装板的顶部开设有供所述铜片安装的安装凹槽，所述安装凹槽的两侧开设有卡接凹槽，所述卡接件卡接于所述卡接凹槽内，所述卡接件具有延伸至所述铜片上方的定位板，所述定位板的侧壁与所述铜片的侧壁贴合，所述绝缘安装板远离铜片的一侧开设有供所述铜棒安装的放置凹槽，所述放置凹槽的顶部设置有一锁紧件，所述锁紧件部分嵌入所述铜棒内，所述压紧件设置于所述放置凹槽的另一侧，且与所述绝缘安装板连接。本申请具有降低对于微带线整体的维护成本的效果。
一种方便组装微带

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