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公开(公告)号：CN115236572B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202210906924.2
申请日：2022-07-29
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明属于磁粒子成像技术领域，具体涉及了一种基于笛卡尔轨迹扫描的磁粒子成像检测系统及方法，旨在解决现有MPI检测系统不能有效滤除基于笛卡尔轨迹扫描的磁粒子成像接收信号频谱中的无用信号，也不能有效放大有用信号的问题。本发明包括：差分接收线圈，感应扫描过程的原始信号，并进行高频噪声的补偿；无源滤波器模块，将信号中的基波分量、低频段谐波和高频段谐波滤除；前置放大器模块进行信号放大；低/带通滤波器模块，将放大信号中的高频噪声和低频噪声滤除；信号采集模块，采集信号并存储。本发明可以滤除原始接收信号中的基波分量、低频段谐波以及高频噪声，并对有用的磁纳米粒子响应信号高倍放大，进而为图像重建提供高质量原始数据。
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公开(公告)号：CN117849680B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410257753.4
申请日：2024-03-07
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G01R33/12 , G01R33/00 , A61B5/0515
摘要： 本发明属于生物医学成像技术领域，具体涉及了一种基于非对称双边结构的磁粒子成像装置。旨在解决现有磁纳米粒子成像设备成像范围受限以及针对人体躯干位置成像深度不足的问题。本发明包括：固定端和手持端；固定端包括一对磁场生成线圈，磁场生成线圈用于生成均匀可变的均匀磁场，并驱动磁场自由点沿Z轴方向移动；手持端包括永磁体、激励线圈和接收线圈；永磁体用于与磁场生成线圈共同作用，产生磁场自由点；激励线圈用于在二维平面上移动磁场自由点，并激励磁粒子产生非线性响应信号；接收线圈用于接收磁粒子成像信号。本发明结构简单且操作方便，能够对被测物体进行有针对性的局部成像或进行覆盖式整体成像，实现实时的三维空间成像。
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公开(公告)号：CN117689761B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410146026.0
申请日：2024-02-02
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G06T11/00 , G06T5/70 , G06N3/0455 , G06N3/08 , A61B5/0515
摘要： 本发明属于生物医学分子影像、磁粒子成像重建领域，具体涉及一种基于扩散模型的即插即用磁粒子成像重建方法、系统，旨在解决现有的MPI图像重建方法在基于系统矩阵重建过程中，存在逆问题不适定且难以求解的问题。本方法包括：获取待MPI成像重建的目标对象的电压信号，作为输入信号；通过预构建的系统矩阵无约束优化方法，获取磁粒子浓度分布的最优解，进而进行磁粒子图像重建，得到重建的MPI图像。本发明解决了逆问题不适定且难以求解的问题，提高了MPI图像重建的质量。
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公开(公告)号：CN117653071B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410130903.5
申请日：2024-01-31
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： A61B5/0515
摘要： 本发明属于生物医学成像领域，具体涉及了一种免旋转磁场自由线的三维磁粒子成像方法及系统。旨在解决现有技术中整体的成像时间较长，旋转磁场自由线需要复杂的机械设计，需要很高的功耗的问题。本发明包括：产生一条磁场自由线，使远离磁场自由线的区域的磁粒子进入磁化饱和状态；沿平行于磁场自由线方向施加非均匀混频激励磁场，产生互调响应信号；采集互调响应信号，互调响应信号经过放大滤波后传输至数字信号处理单元和图像重建单元，并构建编码矩阵；结合编码矩阵和实际测量的电压信号重建磁粒子的一维浓度分布；驱动磁场自由线沿其垂直平面进行逐线扫描，进而实现三维成像。本发明避免了复杂的机械旋转和高功耗，降低了成像时间。
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公开(公告)号：CN117653071A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410130903.5
申请日：2024-01-31
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： A61B5/0515
摘要： 本发明属于生物医学成像领域，具体涉及了一种免旋转磁场自由线的三维磁粒子成像方法及系统。旨在解决现有技术中整体的成像时间较长，旋转磁场自由线需要复杂的机械设计，需要很高的功耗的问题。本发明包括：产生一条磁场自由线，使远离磁场自由线的区域的磁粒子进入磁化饱和状态；沿平行于磁场自由线方向施加非均匀混频激励磁场，产生互调响应信号；采集互调响应信号，互调响应信号经过放大滤波后传输至数字信号处理单元和图像重建单元，并构建编码矩阵；结合编码矩阵和实际测量的电压信号重建磁粒子的一维浓度分布；驱动磁场自由线沿其垂直平面进行逐线扫描，进而实现三维成像。本发明避免了复杂的机械旋转和高功耗，降低了成像时间。
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公开(公告)号：CN117523260A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311311311.5
申请日：2023-10-11
IPC分类号： G06V10/764 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06V10/25 , G06T7/00 , G06T7/11
摘要： 本发明公开了一种基于人工智能的膝骨关节炎严重程度评估方法，根据膝关节解剖结构，获得膝关节X‑ray影像上外侧关节间隙、内侧关节间隙、整体关节间隙以及骨赘4个区域，并将这些区域作为感兴趣区；采用图像分割算法自动分割上述4个区域；提取外侧膝关节间隙、内侧膝关节间隙、整体关节间隙、膝关节骨赘影像、内外侧膝关节间隙的特征；基于临床数据，获取临床特征；基于提取出的外侧关节间隙、内侧关节间隙、整体关节间隙、内外侧膝关节间隙和骨赘的影像特征以及临床特征，采用数据扩增算法进行样本上采样，并采用T检验等分析方法进行特征选择；基于选择后的特征，采用机器学习的分析方法，构建自动膝骨关节炎KL分级模型。
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公开(公告)号：CN116790731A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310744880.2
申请日：2023-06-21
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明涉及一种基于光学磁粒子的空间多组学单分子成像系统和方法，属于生物医学影像技术领域，解决了现有技术中成像的细胞边界归属模糊、空间分辨率低以及成像硬件成本高且成像效果不佳的问题。本发明利用膨胀显微，将组织膨胀两倍以上，拉大组织内的分子间距，获取的空间基因信息突破显微镜光学极限，获取高精度的亚细胞基因表达信息，提高电增强空间转录的成像分辨率；利用功能化磁粒子捕获RNA，放大微弱荧光信号，提高成像灵敏度，降低成像硬件成本，增强成像效果；对单细胞分割增加细胞核DAPI和细胞边界微管蛋白共染色，明确细胞边界，可深入分析细胞边界的基因功能互作；优化荧光探针，提高成像稳定性。
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公开(公告)号：CN115845262B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310052362.4
申请日：2023-02-02
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： A61N2/08 , A61N2/04 , A61B5/0515
摘要： 本发明属于磁粒子成像和磁热疗融合领域，具体涉及一种基于正交激励的磁粒子成像和磁热疗融合装置，旨在解决现有磁粒子成像和磁热疗融合装置定位不准、热疗效率低以及功耗高的问题。本发明装置包括：移动床、控制装置、显示装置、图像处理装置、冷却系统；还包括永磁体对、磁热线圈、接收线圈对、激励线圈对和驱动线圈对；永磁体对，用于生成磁场自由点FFP；驱动线圈对，用于产生匀强磁场，对FFP进行一个方向的移动；激励线圈对，用于通入设定频率的电流激发磁纳米粒子产生磁粒子响应信号；接收线圈，用于接收磁纳米粒子的磁粒子响应信号；磁热线圈，用于产生高频磁热信号。本发明降低了设备的功耗，同时让同时成像和磁热疗成为可能。
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公开(公告)号：CN113791372B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202110941706.8
申请日：2021-08-17
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 一种磁纳米粒子空间定位装置及方法，涉及生物医学工程技术领域，所述装置包括：激励线圈、检测线圈、LC谐振电路、交流电源电路和电压检测电路。所述方法包括：构造与激励线圈匹配的第一LC谐振电路，构造与检测线圈匹配的第二LC谐振电路，利用检测线圈检测磁纳米粒子被交变磁场激励产生的二次磁场，利用电压检测电路对感应电压进行放大滤波和实时显示，根据检测电压幅值确定磁纳米粒子空间分布。本发明的一种磁纳米粒子空间定位装置及方法，采取激励线圈和检测线圈组装成扫描线圈组的方式，结构简单，操作方便，可实现实时检测与电压显示。
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