应用于影像组学的肿瘤电磁成像技术研究

发布时间：2021-07-14 06:16

　　应用于医工结合的影像组学概念最早由荷兰学者在2012年提出的,影像组学需要大量的影像信息建立数据库并对影像信息进行图像分割、特征提取以及分类操作,如果我们将影像组学用于早期恶性肿瘤的检测之中,则影像组学需要大量的早期肿瘤成像。鉴于传统癌症检测方法的诸多缺点不适用于早期恶性肿瘤检测的推广,所以我们提出了利用微波成像技术来进行肿瘤的早期检测。这一技术依托于正常组织和肿瘤组织在癌变初期存在的明显电磁参数差别,具有电磁信号辐射能量低、成像精度高、价格低廉的优点,适合在高发人群进行推广检测。微波断层成像技术是主动微波成像的一种,其本质是一种求解电磁逆散射的方法,通过组织外围的电磁信号反向推演出组织内的电磁特性参数分布。考虑到现代优化算法较传统优化算法的诸多优点,本文选择利用遗传算法来对电磁逆散射问题求解,通过迭代组织中的电磁参数分布来拟合组织外围的电磁信号。本文首先对遗传算法的实现原理及优缺点进行介绍,详细讲解了如何将遗传算法引入到微波断层成像技术中使用。在仿真成像阶段。本文先利用基于遗传算法的微波断层成像技术对简单小尺寸的早期肿瘤模型进行重构成像,然后对较大尺寸的简单早期肿瘤模型进行成像对比,... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

B超机

图 2.1 肿瘤组织和正常组织的电特性与频率的关系曲线图[32]图 2.1 中(a)和(b)分别表示正常乳房组织的介电常数和电导率随频率的变化数值以及 Cole-Cole 模型的曲线拟合，图中(c)和(d)则表示肿瘤组织的介电常数和电导率随频率的变化数值以及 Cole-Cole 模型的曲线拟合。通过对比图 2.1 中的(a)(b)(c)(d)四个图形，我们可以得出大概两点：

图 2.2 网格结构示意图题求解的结果取决于介质的电磁参数，当我们利用 FD时，我们在对计算空间进行剖分的同时也需要将介质的电分。当我们使用 Yee 网格进行剖分时，在每个网格节点上

【参考文献】：
期刊论文
[1]中国癌症发病、死亡现状与趋势分析[J]. 曾倩,崔芳芳,宇传华,张干深.  中国卫生统计. 2016(02)
[2]中国癌症分布以及影响因素的研究进展[J]. 潘钢火,鲁晓明.  首都师范大学学报(自然科学版). 2016(01)
[3]中西医结合在癌症姑息治疗中的应用[J]. 关洁珊.  辽宁中医杂志. 2014(06)
[4]红外热成像无损检测技术原理及其应用[J]. 张慧慧.  科技信息. 2013(35)
[5]遗传算子的分析[J]. 刘红,韦穗.  计算机技术与发展. 2006(10)
[6]遗传算法研究综述[J]. 吉根林.  计算机应用与软件. 2004(02)
[7]乳腺癌的现状和远景[J]. 张嘉庆,王殊,乔新民.  中华外科杂志. 2002(03)

博士论文
[1]乳腺癌检测的时域微波成像算法研究[D]. 刘广东.南京邮电大学 2011
[2]微波断层成象重建算法研究[D]. 龚杏.浙江大学 2001

硕士论文
[1]基于色散算法的超宽带微波肿瘤检测技术研究[D]. 庞秀立.西安电子科技大学 2013



本文编号：3283590