一种基于发光半导体多模态成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN115644803A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211191172.2

    申请日:2022-09-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种基于发光半导体多模态成像系统,包括:多个激光源阵列、超声换能器和协同处理单元,协同处理单元向所述激光源阵列和超声换能器采用时分复用方式发送控制指令,激光源阵列在协同处理单元的驱动下发射激光信号,超声换能器在协同处理单元的驱动下发射超声信号,激光信号和超声信号分别作用于生物组织产生第一回波信号和第二回波信号,协同处理单元基于超声换能器接收所述第一回波信号和第二回波信号以获取生物组织第一成像、第二成像和融合的第三成像;其中,多个激光源阵列具有不同谱段的发光单元。本发明的成像系统可以同时获取生物组织的物理结构特性及所含生化成分分布信息,并且可以实现成像深度和成像分辨率的精确调节。

    一种基于注意力学习机制的定量超声定位显微成像方法

    公开(公告)号:CN114557719A

    公开(公告)日:2022-05-31

    申请号:CN202210186208.1

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种基于注意力学习机制的定量超声定位显微成像方法,针对现有超声定位显微成像技术中存在的不足,采用了结合注意力机制、残差学习和上采样操作的端到端的深度卷积神经网络,基于该深度卷积神经网络训练得到定量超声定位显微成像模型,通过该模型准确恢复每一帧原始超声图像中的微泡幅值及位置信息,最后将所有帧的恢复结果进行叠加获取与原始超声图像对应的定量超声定位显微成像图。该方法将深度学习技术与超声定位显微成像相结合,显著提高了超声成像中对微泡幅值信号的解析能力,同时降低了超声定位显微成像的计算复杂度,避免了参数依赖,适用于定量超声定位显微成像。

    一种基于亚像素神经网络的超分辨荧光显微成像方法

    公开(公告)号:CN114092329A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111376143.9

    申请日:2021-11-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于亚像素神经网络的超分辨荧光显微成像方法,用于进行超高分辨荧光定位显微成像,包括如下步骤:获取待成像对象的荧光图像序列;基于超高分辨成像模型对荧光图像序列中的每一帧荧光图像进行定位获得与每一帧荧光图像对应的定位结果;将所有定位结果叠加获得的叠加结果作为待成像对象的超高分辨定位显微成像图。通过本发明的超高分辨荧光定位显微成像方法,在荧光探针定位过程中,只要将实验获取的低分辨荧光显微图像输入到超高分辨成像模型,就可以得到高密度荧光探针情况下的准确定位结果,无需任何额外的运算或者人工调参,并在实现快速超高分辨荧光定位显微成像的同时,减小了计算复杂性,避免了参数依赖性。

    一种超声和光声的多模态实时成像设备

    公开(公告)号:CN113951933A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111450571.1

    申请日:2021-12-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种超声和光声的多模态实时成像设备,其特征在于,包括:成像探头,包括超声换能器和激光扩束器;以及成像分析装置,包括协同处理模块、信号采集模块、光信号调制模块、超声波束形成模块、图像重建模块、光源模块以及光学透镜模组。其中,光源模块和光信号调制模块产生调制激光并传输到激光扩束器。激光扩束器对调制激光进行扩束照射在待测生物组织并且采集声光信号,得到第一电信号。超声波束形成模块发射超声波输出至待测生物组织上。超声换能器采集反射超声波信号并形成第二电信号。协同处理模块对第一电信号和第二电信号进行分析处理,得到多模态数据。图像重建模块对多模态数据进行实时图像重建和图像融合分析。

    基于随机重构策略的超高分辨荧光分子断层成像方法

    公开(公告)号:CN113951831A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111376132.0

    申请日:2021-11-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于荧光分子断层成像技术领域,提供了一种基于随机重构策略的超高分辨荧光分子断层成像方法,改变了传统荧光分子断层成像实现思路,将随机重构策略与荧光分子断层成像技术相结合,基于荧光分子断层成像系统,在光可切换荧光探针的介入下,获取不同时刻透出成像物体的单角度(视图)漫射光数据;基于光传播数学模型,结合稀疏断层重建算法,对每帧图像中所包含的荧光探针进行三维重建;最后,将所有帧的重建结果进行叠加,实现超高分辨荧光分子断层成像。

    一种声致超声成像方法
    37.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113827277A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111227183.7

    申请日:2021-10-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种声致超声成像方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1,使用声脉冲对需检测的生物组织产生激励,使需检测的生物组织因吸收声脉冲发生热膨胀,产生含有生物组织特征信息的超声波。步骤S2,利用超声换能器对超声波进行采集,得到成像物体表面声信号测量值φ。步骤S3,构建声传播数学模型,将φ输入到声传播数学模型,得到声传播权重矩阵W。步骤S4,利用稀疏断层重建算法对声传播权重矩阵W进行处理,得到需检测的生物组织的三维分布信息。本发明通过构建的声传播模型,结合稀疏断层重建算法和LSQR方法对所获取的声信号重建及求解,实现了获取生物组织的分布信息,具有高穿透性、高灵敏度、高时空分辨率的新型成像模态。

    低强度脉冲超声骨质疏松治疗仪

    公开(公告)号:CN107050672A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710063466.X

    申请日:2017-02-03

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: A61N7/00 A61N2007/0004 A61N2007/0013

    Abstract: 本发明提供了一种低强度脉冲超声骨质疏松治疗仪,包括主机、探头和探头固定装置。主机产生驱动信号来驱动探头发出低强度脉冲超声,探头固定装置将探头固定在人体的治疗部位进行治疗。本发明通过在探头中设置水囊使得超声晶元与治疗部位之间维持远场距离,超声声强在治疗区域分布均匀,从而实现对治疗部位的均匀治疗。本发明又通过使用小尺寸超声晶元构成超声阵列,使得增大超声覆盖范围的同时,又保证了远场距离不会太大,从而达到了显著的治疗效果。

    一种基于阵列探头的背散射超声骨质诊断系统

    公开(公告)号:CN106175838A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610805715.3

    申请日:2016-09-07

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: A61B8/0875 A61B8/4444 A61B8/4483 A61B8/52

    Abstract: 本发明属于医疗仪器技术领域,具体为基于阵列探头的背散射超声骨质诊断系统。本发明系统包括:ARM处理器、FPGA、LCD显示器、多路模数转换电路、多路高压隔离接收电路、多路高压脉冲发射电路、压力传感器检测电路、一体化超声探头。本发明采用一体化的超声阵列探头对骨质进行检测,阵列中的每个小型超声换能器分别激发超声脉冲并接收背散射信号,完成各个位置点的骨质检测,然后再由处理器对各点的诊断结果进行平均,从而提高测量数据的准确度和稳定性;另一方面,在超声探头阵列周围加上压力传感器电路,检测超声探头与待测部位之间的压力,仅当该压力值在规定的范围内时进行超声检测,从而提高了诊断结果的稳定性。

    一种手持式超声采集方法
    40.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118425330A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410534120.3

    申请日:2024-04-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明涉及一种手持式超声采集方法,方法包括:步骤1、设置待检测物体,获取待检测物体位置,根据所述待检测物体位置调整手持式超声探头的角度和位置;步骤2、根据所述待检测物体位置,基于手持式超声探头获取待检测物体图像,向待检测物体发射超声波;步骤3、接收所述待检测物体对超声波的回波,并将所述回波输入模拟或数字信号处理器以得到预处理数据;步骤4、对所述预处理数据进行解析,生成所述待检测物体的超声图像;步骤5、将所述超声图像以有线或无线方式传输至终端。与现有技术相比,本发明具有实现了对待检测物体的快速、准确、无损检测和成像等优点。

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