一种基于PCA和GCA的磁共振脑成像因果连接强度的检测方法

    公开(公告)号:CN102366323B

    公开(公告)日:2013-09-11

    申请号:CN201110299577.3

    申请日:2011-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于主成分分析PCA和格兰杰因果分析GCA的磁共振脑成像因果连接强度的检测方法,该方法包括以下步骤:对经过数据预处理的脑功能图像进行激活区域多体素时间序列的提取,得到激活区域多个体素的时间序列矩阵;使用PCA对每个激活区多个时间序列矩阵空间降维得到主要成分,平均主要成分的激活值得到一时间序列;建立所有激活区域的时间序列间的多变量自回归模型;计算各个时间序列间的偏相关系数;通过直接传递函数DTF方法计算dDTF值,得到激活脑区间的因果连接强度和方向;使用替代数据法统计检验连接强度的显著性,在有向网络图上将结果显示。在真实数据集上的实验说明,本发明所述方法是一种有效的磁共振脑成像因果连接强度的检测方法。

    基于局部平滑回归的脑功能区定位方法

    公开(公告)号:CN103006215A

    公开(公告)日:2013-04-03

    申请号:CN201210543831.4

    申请日:2012-12-14

    Inventor: 田捷 冯璐 刘建刚

    Abstract: 一种基于局部平滑回归的脑功能区定位方法,对数据进行预处理并确定设计矩阵X;以体素vi为球心、r为半径建立球形选区,提取球形选区中的所有体素的时间序列;根据球形选区内所有体素的时间序列和设计矩阵形成目标函数,并对目标函数进行优化;计算体素vi的条件特异性效应;转向下一个体素vi+1,然后重复步骤S2至步骤S4,直到对全脑每一个体素都进行过上述步骤为止;为全脑映射图设定阈值,从而得到和刺激条件相关的脑功能区定位图。基于单体素的回归和基于高斯平滑滤波的广义线性模型都可以视为本发明的特例。本发明可被整合进“探照灯”方法所使用的框架,在求得回归系数之后计算不同预测子系数之间的马氏距离。通过调节超参数α和β,获得不同程度的平滑效果。

    基于乘子法的自发荧光断层成像重建方法

    公开(公告)号:CN102988026A

    公开(公告)日:2013-03-27

    申请号:CN201210523586.0

    申请日:2012-12-07

    Inventor: 田捷 郭伟 杨鑫

    Abstract: 一种基于乘子法的自发荧光断层成像重建方法,使用有限元分析方法扩散方程进行离散化,基于L1范数的惩罚项建立无约束条件最优化问题模型;得到所述无约束条件最优化问题模型的对偶模型;建立所述对偶模型的增广拉格朗日函数;简化增广拉格朗日函数的最大值函数;使用截断牛顿法求解增广拉格朗日函数的最大值;将增广拉格朗日函数的梯度作为目标向量的最快下降方向对目标向量进行更新;更新惩罚向量;计算目标函数值J(w),如果||(J(w)k-J(w)k-1)||/||Φm||≥tol为真,计算k=k+1并跳至步骤S4,否则,结束计算,其中,tol为目标函数的收敛效率阈值。本发明能够快速地在较大成像区域内得到准确可靠的光源分布信息,除正则化参数的以外其他参数都可以实现自适应调整,从而提高了成像的鲁棒性。

    一种基于Sigmoid扩展的指纹分数融合系统及方法

    公开(公告)号:CN102819754A

    公开(公告)日:2012-12-12

    申请号:CN201210264203.2

    申请日:2012-07-27

    Inventor: 田捷 臧亚丽 杨鑫

    Abstract: 本发明公开了一种基于Sigmoid扩展的指纹分数融合系统及方法。本系统包括训练和测试两个过程:利用训练图像预处理单元、训练特征提取单元、训练特征对准单元和Sigmoid参数训练单元来实现训练过程;并利用测试图像预处理单元、测试特征提取单元、测试特征对准单元和分数融合单元来实现测试过程。在分数融合单元,对每一个分数,分别利用Sigmoid参数训练单元输出的参数进行Sigmoid扩展;对Sigmoid扩展后的分数进行融合;融合后得到的结果作为最终的匹配分数。根据最终匹配分数的大小判断输入指纹特征与模板指纹特征是否来源于同一个手指,从而完成指纹的匹配。

    基于双相机的多光谱成像系统和方法

    公开(公告)号:CN102809429A

    公开(公告)日:2012-12-05

    申请号:CN201210263007.3

    申请日:2012-07-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于双相机的多光谱成像系统和方法,该系统包括系统支撑模块,用于支撑和连接各部件;光源模块,用于提供近红外光和可见光;光学信号采集模块,用于采集荧光和可见光图像;以及计算机模块,用于控制光学信号采集模块采集图像,处理采集到的图像,并显示处理后的图像。本发明采用光学分光棱镜将通过镜头的光线一分为二,用两台CCD相机同时进行实时采集,有效的解决了该问题,同时也打破了国外公司在华的技术垄断状况,降低了多光谱视频成像研究的门槛,拓展了光学分子影像探针可供选择的空间,延伸了光学分子影像研究与应用的范围。

    基于特异性的多模态三维光学断层成像系统和方法

    公开(公告)号:CN102753962A

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:CN201080060033.5

    申请日:2010-11-30

    Abstract: 公开了一种基于特异性的多模态三维光学断层成像系统及其方法。所述基于特异性的多模态三维光学断层成像系统包括光学成像子模块、CT成像子模块、平移台(102)、转台(103)、电子控制系统(106)、转动控制和处理软件平台(107)。所述电子控制系统(106)用于控制平移台(102)和转台(103),所述转动控制和处理软件平台(107)用于建立获取的目标表面的光学信号强度分布、获取的CT离散网格数据和未知内部自发光光源分布之间的线性关系的方程,对所述方程建立每步迭代中的动态稀疏正则化的目标函数,重建断层图像。此外,所述基于特异性的多模态三维光学断层成像方法包括以下步骤:进行光学成像,获取成像目标体表光学信号光强;进行CT成像,获取结构体数据;建立获取的目标表面的光学信号强度分布、获取的CT离散网格数据和未知内部自发光光源分布线性关系的方程;对所述方程建立每步迭代中的动态稀疏正则化的目标函数;以及重建断层图像。本发明的断层成像系统和方法可以实现待成像物体的整体三维断层成像,避免了对大体分布位置的先验知识的依赖,提高了图像重建的鲁棒性,降低了对正则化参数选择的依赖性。

    光学投影断层成像系统
    158.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102743159A

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:CN201210262747.5

    申请日:2012-07-26

    Abstract: 本发明公开了一种光学投影断层成像系统,包括:光源模块,用于提供照射样本的白光或激光;样本承载定位模块,用于样本位置的调整以及带动样本旋转以采集多个角度的投影数据;信号采集模块,用于实现光信号的汇聚,对光信号进行选择性的采集;中央控制模块,用于协调各部分的有序运转,实现光源的开闭和强度调节,平移台的中心校正,旋转台的参数设置,EMCCD相机的参数设置,数据处理以及数据存储;设备外围模块,用于为成像提供一个抗干扰的稳定环境。本发明无需损失生物组织器官的完整性即可获得高清晰的三维结构像,具有分辨率高、结构功能一体化、无辐射、成本低等诸多优点。

    一种基于核磁共振成像的脑区有效连接度构建方法

    公开(公告)号:CN102360501A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110201864.6

    申请日:2011-07-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于核磁共振成像的脑区有效连接度构建方法,该方法包括以下步骤:对经过功能磁共振成像fMRI图像预处理后的数据进行广义线性模型分析,提取出大脑激活区;根据大脑激活区选择感兴趣区域,并提取出其相应的时间序列;根据得到的时间序列建立多元自回归MVAR模型,计算得到有效连接度矩阵;采用替代数据方法对有效连接度矩阵中的有效连接度进行单样本T检验,并利用错误发现率FDR方法,消除多重比较,得到显著的脑区有效连接度。

    一种安全的指纹认证方法及系统

    公开(公告)号:CN101777115B

    公开(公告)日:2012-02-15

    申请号:CN200910241541.2

    申请日:2009-11-25

    Inventor: 杨鑫 李鹏 田捷

    Abstract: 本发明是一种安全的指纹认证方法及系统,利用图像采集单元、认证特征提取单元、辅助特征提取单元、模板加密单元、模板存储单元、配准参数计算单元和模板解密单元等构建安全的指纹认证系统。提出的方法和系统以模糊保险箱方法为基本框架;采用指纹细节点的位置及其与邻近三个细节点之间的脊线条数为认证特征;并且提取指纹中稳定的参考点,及其周围特定邻域的分块方向场信息作为辅助特征,使用基于方向场互信息的方法来评价指纹配准的叠合程度,并且采用从粗到细的搜索策略寻找最优的参数,即为模板指纹和查询指纹的配准参数。利用配准参数对查询指纹特征进行变换,使用变换后的查询指纹认证特征对模板指纹进行解密和认证操作。

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