彩8 2019-06-28

中國科學技術大學杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室在无损医学电阻抗成像领域取得一系列重要进展。该团队基于自主研发的图像重构框架成功实现了无损医学电阻抗图像在多个不同成像方式下的高分辨重建。相关成果发表在近期的IEEE Transactions系列期刊上,包括2IEEE Transactions on Medical Imaging,以及IEEE Transactions on Computational Imaging IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement1篇。

醫學影像在現代醫學中廣泛使用,對于疾病的臨床診斷和治療具有重要意義。無損醫學電阻抗成像技術作爲新發展的影像技術,具備對人體無害、使用方便且設備價格相對低廉等核心優勢,已成爲國內外研究熱點。然而,該成像技術在臨床醫學上受制于成像精度低、魯棒性差等因素未能獲得長足的進步,因此開發魯棒、高分辨能力的成像算法是電阻抗成像領域的前沿難題和核心技術。

杜江峰院士團隊基于近年自主研發的圖像重構框架,充分利用形狀與拓撲優化領域的最前沿方法及臨床醫學上的先驗信息,開發了多種成像方式(靜態、動態、非穩態)下的電阻抗圖像重建方法,成功實現了高分辨能力的電阻抗圖像重建。這一系列研究的實驗結果表明,該團隊開發的成像方法具有分辨能力高、抗噪能力強與性能穩定等優勢。這一系列研究成果將極大地促進臨床醫學電阻抗成像技術發展(例如臨床肺通氣監護技術),並推勁c娮杩钩上窦夹g向更廣泛的應用領域發展,例如無損檢測、無損探傷等工業應用。

該系列工作是我校在發展“新醫學”時期多個學科領域交叉合作的成果,亦是繼該團隊前兩個IEEE TMI工作后的系列重要成果。上述文章的第一作者均为中科院微观磁共振重点实验室的刘东副研究员,通讯作者为杜江峰院士。该系列研究得到了科技部、国家自然科学基金委、中國科學院和安徽省等单位的资助。

圖:肺部電阻抗成像

Ture: 真實電導率分布;MMC:自主開發算法成像結果;SMPTVP:傳統算法成像結果。

系列成果論文鏈接:

IEEE TMI: https://ieeexplore.ieee.org/document/8721167

IEEE TMI: https://ieeexplore.ieee.org/document/8668566

IEEE TCI: https://ieeexplore.ieee.org/document/8425727

IEEE TIM: https://ieeexplore.ieee.org/document/8732408


已報道成果論文鏈接:

IEEE TMI: https://ieeexplore.ieee.org/document/8049349

IEEE TMI: https://ieeexplore.ieee.org/document/8416750


(中科院微觀磁共振重點實驗室、合肥微尺度物質科學國家研究中心、物理學院、科研部)


     
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