散斑跟踪论文-金培培

散斑跟踪论文-金培培

导读:本文包含了散斑跟踪论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:叁维散斑跟踪,块匹配,菱形搜索,应变

散斑跟踪论文文献综述

金培培[1](2017)在《超声心动图叁维散斑跟踪技术及其应用研究》一文中研究指出超声心动图叁维散斑跟踪(Three-dimensional Speckle Tracking Echocardiogram,3D-STE)技术是基于散斑跟踪及动态叁维超声心动图开发的一项新兴技术。它通过跟踪动态叁维超声心动图的叁维散斑,获得心肌组织运动参数如运动轨迹、位移等,并评估心肌功能参数如应变、扭转角度等,对心肌功能的定量分析效果显着。已经在临床上成功应用的二维散斑跟踪成像(Two-dimensional Speckle Tracking Echocardiogram,2D-STE)技术不利用多普勒信息,不受超声波束入射角的影响,它通过对二维超声图像散斑的跟踪,获得心肌组织的运动特征。心脏是一个叁维的立体结构,运动状态极其复杂,2D-STE技术局限于二维平面,当散斑运动到二维图像之外,跟踪效果会受到影响。而3D-STE技术是在叁维空间内进行的,没有散斑的丢失,提高了跟踪的准确性。此外,在分析心肌的节段性运动时,3D-STE技术同时跟踪心肌的所有节段,减小了计算量,提高了跟踪效率,能更快的、更准确的评估对左心室心肌功能。散斑由超声波在组织和血液中传播时产生散射回波的干涉形成的。散斑是随机分布的,包括独特性和稳定性这两大特点,它的运动轨迹能够反映该位置心肌的运动情况。本文提出一种基于改进菱形搜索(Improved Diamond Search,IDS)算法的叁维散斑跟踪方法。首先分析了判断叁维块匹配散斑跟踪效果的叁个标准。其次对各类经典搜索算法进行具体的理论研究与分析,并提出基于自适应与搜索步长相结合的改进菱形搜索算法,该算法根据图像之间的空间相互关联性,计算已完成搜索的附近体块的位移矢量来估计搜索步长。分别对经典算法和新算法进行仿真测试,并用定量评价指标客观分析其性能。最后利用叁维仿真超声心动图STRAUS数据集对基于改进菱形搜索算法的叁维散斑跟踪的理论可行性进行论证,并和基于传统菱形搜索的叁维散斑跟踪方法进行对比。冠心病严重威胁人类健康,是人类死亡的主要原因,早期诊断并及时治疗有助于快速恢复人体健康。心肌组织的生物力学特征是诊断疾病的重要指标,提出基于超声心动图叁维散斑跟踪的叁维径向应变计算方法,自主实现心肌组织的叁维径向应变测量,利用STRAUS数据集验证该测量方法的可靠性;并与二维径向应变进行对比,本文方法能更好地反映心肌形变。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-30)

刘芳蕾,刘炜,张明强,金鑫,秦娇娇[2](2016)在《散斑跟踪二维超声心动图应变与应变率分析的数值仿真》一文中研究指出目的提出一种对2D STE应变与应变率分析进行数值仿真的方法。方法近似模拟心肌组织在心动周期中的弹性运动过程,构建2D STE数值仿真模型,并给出相应的应变、应变率理论值,然后将该模型应用于实际的应变分析系统中,通过理论值与实际值的对比来评价应变分析系统的性能。结果将该模型应用于基于块匹配的2D STE应变分析系统中,跟踪计算所得的应变、应变率实际曲线与理论曲线具有较高的一致性。结论本文方法能够有效、可靠地定量评估2D STE心肌组织应变与应变率计算的准确性。(本文来源于《航天医学与医学工程》期刊2016年05期)

丁丁,何琼,黄成武,罗建文[3](2016)在《基于多普勒和散斑跟踪的超声矢量血流成像方法比较》一文中研究指出目的比较基于多普勒方法(Doppler)与散斑跟踪(speckle tracking,ST)的超声矢量血流成像方法性能。方法利用超高速超声平面波成像技术,结合多角度发射,分别基于多普勒与ST算法进行矢量血流成像,通过仿真、仿体、在体实验比较两种成像方法的优劣。结果对于一个仿真血管,基于多普勒和ST的矢量血流成像方法测得水平速度相对偏差分别为3.15%、4.36%,垂直速度相对偏差分别为1.79%、1.00%。两种方法测量偏差接近。最大血流速度100 cm/s的仿体实验中两种方法所测水平速度相对偏差分别为-5.00%、-5.28%,垂直速度偏差分别为0.53、1.46 cm/s,ST方法偏差较大且表现出对峰值速度的低估。在体结果显示ST相比于多普勒方法所测速度偏低。结论仿真中,多普勒与ST方法能够提供准确度相当的矢量血流成像结果;仿体及在体实验中,ST相比于多普勒方法所测速度偏低。(本文来源于《第叁军医大学学报》期刊2016年21期)

金鑫[4](2016)在《散斑跟踪二维超声心动图(2D STE)成像技术应用研究》一文中研究指出散斑跟踪二维超声心动图(2D Speckle Tracking Echocardiogram,以下简称2D STE)是定量评价心肌功能的新技术。它通过对超声图像的固有属性散斑(Speckle)的跟踪和运动分析,获得心肌组织在心动周期内的运动特征,能够精确的实现应变和应变率成像,并且在左心室扭转角度的定量分析上效果显着。该技术得以实现的前提是散斑的稳定性和唯一性。该技术的两个关键技术环节是:准确的散斑跟踪和可靠的应变与应变率、左心室扭转角度等参数的计算方法。鉴于上述两个技术环节,本论文着重阐述以下两部分内容:首先介绍2D STE技术的基本原理,主要包括散斑的成因、散斑跟踪的可行性与应用、散斑跟踪的实现方法等;然后就应变、应变率成像和左心室扭转角度定量分析分别提出实现方法,并通过仿真实验和初步的临床应用验证方法的有效性。超声在经过心肌组织内随机分布的散射粒子时会形成具有稳定且唯一的散斑。散斑的运动规律在一定程度上代表了该区域心肌组织的运动规律。对散斑的跟踪可以间接的获得该区域的运动特征和参数,从而为进一步对心肌组织定量分析提供帮助。本课题采用实验室提出的鲁棒自适应散斑跟踪方法(Robust Adaptive Speckle Tracking, RATracking),其中散斑跟踪方法采用块匹配法,匹配准则采用最小绝对误差和,搜索策略采用菱形搜索法,并施加其他优化算法。RATracking方法在稳定性和可靠性上可以满足临床应用需求,并为本课题第二部分工作奠定基础。2D STE应变、应变率成像可对心肌进行定量评估,可相对敏锐且及时的探测心肌功能的异常。心肌组织的应变包括纵向应变、径向应变和周向应变。本课题结合美国超声心动图学会和欧洲超声心动图学会等组织于2015年初公开的关于2D STE成像技术标准的初步文档,利用实验室提出的RATracking方法,自主实现心肌组织的纵向应变和周向应变的计算,并改进径向应变的计算方法,最后通过仿真实验验证计算方法的准确性,并初步应用于临床。心肌纤维舒张和收缩的能力可以通过左心室扭转角度表现出来,对于左心室的整体与局部异常的评价具有高度敏感性。本课题在实验室前期工作的基础上,结合2DSTE成像技术标准的初步文档,提出了新的针对左心室扭转角度定量分析的方法,并通过仿真实验和临床实验验证方法的有效性。(本文来源于《山东大学》期刊2016-04-25)

程玉宝,蒋斐,倪家正[5](2012)在《抗激光散斑干扰的粒子滤波跟踪算法硬件实现》一文中研究指出针对传统的电视跟踪系统在激光散斑干扰下跟踪效果不佳的问题,对抗干扰性较强的粒子滤波跟踪算法进行了硬件实现并改进。首先基于"DSP+ARM"技术架构设计了电视跟踪仿真平台;然后对裂变自举粒子滤波跟踪算法进行了研究,并结合仿真平台进行了工程化改进、优化和实现,提高了运算速度,满足了高效性和实时性的跟踪要求。实验结果表明,该仿真平台能够运行改进的裂变自举粒子滤波算法,达到实时稳定的跟踪要求,具备一定的抗激光散斑干扰的能力。(本文来源于《电光与控制》期刊2012年10期)

程玉宝,蒋斐,倪家正[6](2012)在《抗激光散斑干扰的电视制导跟踪算法研究》一文中研究指出随着激光对抗技术的迅速发展,采用低能激光对电视制导实施散斑干扰已成为一种极具威胁的干扰形式,严重影响电视制导的跟踪效果。针对传统的电视制导跟踪算法在激光散斑干扰时跟踪效果不佳的问题,进行了抗激光散斑干扰的电视制导跟踪算法研究。首先设计激光散斑干扰模拟装置,在实验室条件下模拟产生激光散斑干扰,然后对当前主流的电视跟踪算法进行深入研究,重点对比分析其抗激光散斑的干扰能力。实验证明,粒子滤波跟踪算法具有较好的稳定性、鲁棒性和抗激光散斑干扰的能力。(本文来源于《电光与控制》期刊2012年05期)

李新彩,孙丰荣,张明强,贾晓波,姚桂华[7](2010)在《基于散斑跟踪技术的实时心肌声学造影图像定量分析》一文中研究指出目的解决实时心肌声学造影图像定量分析中心肌感兴趣区域(ROI)的帧间失准问题。方法采用Brox的多分辨率光流场计算方法对RT-MCE序列图像进行散斑跟踪,使得ROI区域的位置在每一帧上都精确标记同一个心肌区域,再进行定量分析。结果实现了心肌ROI位置的实时自动校准,定量分析曲线符合临床描述。结论多分辨率光流散斑跟踪技术能解决心肌ROI的帧间失准问题,并能在临床MCE图像定量分析中得到应用。(本文来源于《航天医学与医学工程》期刊2010年05期)

常宏[8](2010)在《激光显示中散斑抑制和主观散斑跟踪的研究》一文中研究指出激光显示具有宽色域、高色饱和度、高对比度、节能等优点,具有广阔的市场前景。但由于光源的高相干性引起的散斑会严重影响图像质量,阻碍了激光显示的实用化,需要寻求解决的方法。本文建立了激光扫描显示系统中散斑产生的模型,研究了主要系统参数对于散斑抑制的影响。对于激光直接投影显示系统,提出了基于光纤振动结合空间偏振调制抑制散斑的方法,研究了光纤振动抑制散斑的效果和空间偏振调制器件参数的选取。激光散斑测量技术具有结构简单、非接触、实时等优点,在鼠标跟踪、表面测量等方面有很广泛的应用,目前关于像面散斑和非高斯散斑的跟踪技术研究还很少,该类方法在弱粗糙表面等一些特殊场合具有很大的优势。本文研究了像面散斑跟踪的参数选择和玻璃表面的像面散斑跟踪,散斑对比度和跟踪范围得到了很大改善。本论文的研究工作主要有:1.详细阐述了散斑的基本理论。理论和实验研究了光斑形状、大小和透镜孔径等系统参数对于像面散斑时间相关函数的影响,分析了时间相关函数性质对于动态平均法抑制散斑的作用。2.分析了激光扫描显示系统中散斑产生的机理,建立了该系统中散斑产生的物理模型,研究了系统主要参数对散斑视觉的影响。研究结果显示:散斑对比度对表面高度标准偏差不太敏感;表面相关长度变小,散斑的对比度下降,由于该种效应造成的平均效应最多可将散斑对比度降为50%左右;散斑对比度随瞳孔孔径变小而减小,基本成正比。不同瞳孔孔径下的人眼观看投影图像,得到的散斑视觉差别不大;不同的距离观察散斑的对比度相差较大,观察距离越远,散斑视觉越不明显;利用在平行于激光束扫描方向压窄激光光斑的方法,能够将散斑的对比度降为原来的1/5左右。实验验证了圆形光斑情形,不同光斑参数的抑制效果。3.提出了一种基于光纤振动和空间偏振随机调制抑制散斑的激光显示技术。详细阐述了直接投影激光显示系统的工作原理和器件结构,分析了该系统中散斑产生的机理;归纳了现有的散斑抑制方法;提出了一种基于光纤振动和空间偏振随机调制抑制散斑的方法。实验研究了系统参数对于散斑产生的影响,得到了光纤振动散斑抑制的效果,使用单跟光纤振动将散斑的对比度由50%降低到15%左右。计算研究了空间偏振调制对于散斑抑制和图像质量的影响,给出了器件的设计要求。4.详细阐述了散斑跟踪的原理和相关图像的处理方法。研究了像面散斑跟踪的参数选择对跟踪范围和跟踪精度的影响。针对玻璃表面散斑跟踪,散斑对比度低的缺点,利用成像产生的非高斯散斑有效的提高了散斑的对比度。建立了玻璃表面跟踪系统,将散斑对比度由自由传播情形的0.25提高到1.25;同等条件下的跟踪范围由200μm提高到了400μm。本论文的创新点主要包括:1.分析了激光扫描显示系统中散斑形成机理,建立了完善的散斑物理模型,研究了系统主要参数对于散斑抑制的影响,并对结果给出了合理的解释,结论对于系统的设计有很好的指导作用。2.提出了一种基于光纤振动和空间偏振随机调制抑制散斑的激光显示方式。实验研究了系统参数对于散斑产生的影响,得到了光纤振动散斑抑制的效果。计算研究了空间偏振调制对于散斑抑制和图像质量的影响,给出了器件的设计要求。3.研究了非高斯散斑的跟踪,解决了玻璃表面跟踪散斑对比度低的难题。建立了玻璃表面跟踪系统。将散斑对比度由自由传播情形的0.25提高到1.25;同等条件下的跟踪范围由200μm提高到了400μm。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2010-05-01)

刘志东[9](2010)在《大气散斑效应对APT跟踪精度影响分析》一文中研究指出大气散斑效应直接影响光束捕获、对准和跟踪(Acquisition、Pointing and Tracking,APT)系统的光斑质心检测精度,进而为APT跟踪精度带来误差,最终影响空间光通信(Free Space Optical Communication,FSO)系统的整体性能。本文在对激光大气传输特性进行理论分析的基础上就大气湍流对激光传输引起大气散斑以及光强闪烁等效应进行数学建模,重点利用随机相位屏的数值模拟方法就大气散斑效应对APT系统跟踪精度影响进行分析,并且搭建了激光大气传输特性测试实验系统,对大气湍流引起的各种效应进行测试,同时就抑制大气湍流效应的方法进行了探索与研究。通过理论分析、仿真研究与实验测试,本文得出以下结论:大气散斑效应对APT系统跟踪精度的影响可达几十微弧度,大口径接收可有效抑制散斑效应和光强闪烁效应对APT系统的影响,但同时也会使光斑面积增大.(本文来源于《长春理工大学》期刊2010-03-01)

贾晓波,孙丰荣,王晓婧,秦晓红,耿俊卿[10](2009)在《基于散斑跟踪技术的左心室扭转力矩计算》一文中研究指出扭转力矩是定量评价左心室收缩功能的重要指标但却不易测量。提出一种基于块匹配散斑跟踪技术的左心室扭转力矩计算方法。对左心室短轴超声图像序列的心肌任意感兴趣区域进行动态跟踪,跟踪过程中通过计算跟踪前后的块的相关系数来选择正确的参考帧,改进了传统参考帧的选择方法,提高了跟踪的正确性,同时为角度计算排除了异常数据。实验结果表明该方法实现了对左心室扭转力矩的无创性测量,具有良好的临床应用前景。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2009年07期)

散斑跟踪论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的提出一种对2D STE应变与应变率分析进行数值仿真的方法。方法近似模拟心肌组织在心动周期中的弹性运动过程,构建2D STE数值仿真模型,并给出相应的应变、应变率理论值,然后将该模型应用于实际的应变分析系统中,通过理论值与实际值的对比来评价应变分析系统的性能。结果将该模型应用于基于块匹配的2D STE应变分析系统中,跟踪计算所得的应变、应变率实际曲线与理论曲线具有较高的一致性。结论本文方法能够有效、可靠地定量评估2D STE心肌组织应变与应变率计算的准确性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

散斑跟踪论文参考文献

[1].金培培.超声心动图叁维散斑跟踪技术及其应用研究[D].山东大学.2017

[2].刘芳蕾,刘炜,张明强,金鑫,秦娇娇.散斑跟踪二维超声心动图应变与应变率分析的数值仿真[J].航天医学与医学工程.2016

[3].丁丁,何琼,黄成武,罗建文.基于多普勒和散斑跟踪的超声矢量血流成像方法比较[J].第叁军医大学学报.2016

[4].金鑫.散斑跟踪二维超声心动图(2DSTE)成像技术应用研究[D].山东大学.2016

[5].程玉宝,蒋斐,倪家正.抗激光散斑干扰的粒子滤波跟踪算法硬件实现[J].电光与控制.2012

[6].程玉宝,蒋斐,倪家正.抗激光散斑干扰的电视制导跟踪算法研究[J].电光与控制.2012

[7].李新彩,孙丰荣,张明强,贾晓波,姚桂华.基于散斑跟踪技术的实时心肌声学造影图像定量分析[J].航天医学与医学工程.2010

[8].常宏.激光显示中散斑抑制和主观散斑跟踪的研究[D].中国科学技术大学.2010

[9].刘志东.大气散斑效应对APT跟踪精度影响分析[D].长春理工大学.2010

[10].贾晓波,孙丰荣,王晓婧,秦晓红,耿俊卿.基于散斑跟踪技术的左心室扭转力矩计算[J].系统仿真学报.2009

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