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基于像素特征学习的磁共振图像中β淀粉样蛋白沉积信息检测算法: 2017年; β淀粉样蛋白(Aβ)沉积是阿尔茨海默症(AD)的重要防治靶点,在脑中及早发现Aβ蛋白沉积是AD早期诊断的关键。磁共振成像(MRI)是一种理想成像方式,但不能直接显示图像中存在的沉积信息。本文基于过滤式和封装式的选择模式引入链式智能体遗传算法(CAGA)、主成分分析(PCA)、支持向量机(SVM)和随机森林(RF),构建6种特征学习分类算法,通过像素特征优选来实现Aβ蛋白沉积信息(分布)的检测。首先,分割脑磁共振(MR)图像中的脑组织;然后提取脑组织中的像素值形成像素特征向量;接着设计特征学习分类算法对像素实现特征优选,并基于投票机制得到一组最终最优特征向量;最后采用弹性映射方法将最优像素特征向量映射到脑MR图像上,并标记出对应的像素点,从而显示出Aβ蛋白沉积的分布。实验结果表明,本文的像素特征学习方法可提取并显示Aβ蛋白沉积信息,最高分类准确率可达到80%以上,表明该方法是可行和有效的。本文从脑MR图像中检测的Aβ沉积信息将有助于提高基于MR的AD诊断准确率。; 颜芳李勇明朱雪茹汪洁王品李帆邱明国覃剑; 关键词：阿尔茨海默症磁共振成像

基于可分性距离判据和脑MR图像的AD症脑部年龄检测被引量：1: 2016年; 阿尔茨海默病(AD)症不同状态所对应的脑部年龄与实际年龄存在偏差,为了准确预测该偏差得到脑部年龄,在现有基于脑磁共振(MR)图像年龄检测方法的基础上,提出了一种新的脑部年龄检测算法.首先,设定偏差搜索范围;然后,基于可分性距离判据设计了适应度函数,利用偏差和支持向量回归机(SVR)获得样本年龄估计值,并计算出其适应度值;接着,通过最大化适应度值获取偏差的最优估计,从而获得更有利于AD症分类的脑部年龄.与现有的年龄检测方法相比,对于正常对照组(NC)与AD患者、NC与轻度认知障碍患者(MCI)以及MCI与AD患者3种分类情况,所提方法的可分度值分别提高了0.178,0.033,0.017.因此,所提方法检测的年龄具有更好的可分性,更有利于提高AD症的分类准确率.; 李勇明李帆朱雪茹王品刘书君邱明国; 关键词：AD 磁共振成像支持向量回归机

正则化算法在CT图像重建上的应用被引量：3: 2017年; 由于受数据采集时间、照射剂量、成像系统扫描的几何位置等因素的约束,计算机断层成像(Computed tomography,CT)技术目前只能在有限角度范围或在较少的投影角度得到数据,这些都属于不完全角度重建问题.因此,图像重建的算法应用变得尤为重要,本文将现有的几种正则化超分辨率重建算法应用到CT图像重建上并做了一系列的对比分析,分析不同算法下不同的图像重建效果.首先对低分辨率CT图像进行图像配准,然后再进行样条插值放大,最后运用相关正则化算法进行超分辨率图像重建.实验结果表明正则化算法的应用一定程度上提高了图像分辨率,其中双边正则化下的重建效果最好,基于L2范数全变分正则化效果较差.; 李帆李帆李勇明李传明李志超; 关键词：计算机断层成像正则化超分辨率重建图像配准

基于显微光谱的组织切片细胞纳米结构研究: 2017年; 细胞纳米结构的探测对癌症的早期诊断以及筛查具有非常重要的意义。空域低相干相位显微镜可以探测细胞的纳米结构获取系统参数,但是显微镜的系统参数和细胞纳米结构参数之间存在着复杂的非线性相关关系,需要研究方法加以定量分析。因此,基于一维高斯场模型加一维多层介质模型模拟空域低相干相位显微镜的背散射光谱,实验结果表明模型预测结果与实际测量结果基本一致。对已知纳米结构的组织切片光谱建模,通过统计方法分析了系统参数与细胞纳米结构参数的相关关系,验证了系统参数确实能反映细胞纳米结构参数的变化,并量化了系统参数的反映水平。研究成果为基于空域低相干相位显微镜的癌症早期诊断提供了新的理论基础和方法依据。; 王品吴烨李勇明李帆颜芳; 关键词：组织切片

基于磁共振影像特征集成融合的AD诊断被引量：2: 2016年; 为了得到更高更稳定的阿尔茨海默病(AD)诊断准确率,对脑磁共振影像纹理特征进行了集成融合,并用于AD分类诊断.首先,基于病理知识提取脑磁共振影像中左右脑相关解剖结构的体积、纹理特征;然后,采用链式智能体遗传算法与支持向量机相结合的封装式特征选择分类集成模型,对提取的特征集进行特征选择,从而实现融合;最后,利用融合后的特征进行分类诊断,并将融合后的分类结果与融合前以及采用p值法特征选择的分类结果进行对比.实验结果表明,相比融合前的特征以及采用p值法进行选择的特征,利用所提算法融合后的特征具有更高且更稳定的分类准确率、灵敏度和特异度.; 李勇明吕洋李帆王品邱明国刘书君闫瑾; 关键词：磁共振影像阿尔茨海默病支持向量机

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李帆