云南大學(xué)信息學(xué)院
云南省高校高原醫(yī)學(xué)電子信息智能檢測處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托云南大學(xué)信息學(xué)院“信息與通信工程”“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”一級(jí)學(xué)科博士點(diǎn)、“生物醫(yī)學(xué)工程”一級(jí)學(xué)科碩士點(diǎn)和“昆明市醫(yī)學(xué)電子信息檢測處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”,開展微弱信號(hào)檢測與自適應(yīng)處理、超聲醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)圖像與遠(yuǎn)程醫(yī)療及成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化研究。實(shí)驗(yàn)室擁有一支總?cè)藬?shù)達(dá)20人,以中青年博士為主、多學(xué)科交叉融合的研究團(tuán)隊(duì)。近年來實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)國家級(jí)項(xiàng)目18項(xiàng),省級(jí)項(xiàng)目6項(xiàng),科研經(jīng)費(fèi)共計(jì)1 400余萬元;獲省部級(jí)獎(jiǎng)3項(xiàng);在IEEE Trans. on BME、IEEE Trans. on UFFC、Medical Physics、Ultrasonics、Ultrasonic Imaging、Signal Processing、電子學(xué)報(bào)、聲學(xué)學(xué)報(bào)等重要刊物發(fā)表SCI、EI檢索期刊論文110余篇;獲得美國、中國發(fā)明專利授權(quán)10余件;開發(fā)完成電子醫(yī)療儀器產(chǎn)品2項(xiàng)并分獲FDA(美國)及中國食藥監(jiān)局注冊,上市銷售;獲得云南省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng),三等獎(jiǎng)2項(xiàng)、云南省教學(xué)成果獎(jiǎng)2項(xiàng),出版教材及專著4部。
主要研究項(xiàng)目及成果簡介
局域脈搏波傳播速度 ( Local pulse wave velocity, LPWV )是定量評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈硬化程度的“金指標(biāo)”。提出反射波對傳播的頸動(dòng)脈脈搏波引入不同形變時(shí)影響PWV估計(jì)的關(guān)鍵問題,研究了人體頸動(dòng)脈脈搏波傳播模型,提出局域上沖段的PWV估計(jì)等,為臨床動(dòng)脈硬化早期診斷提供可靠的技術(shù)手段。代表性成果:
①Ultrasound simulation model incorporating incident and reflected wave propagations along a common carotid artery. Computers in Biology and Medicine, vol.104, pp.267-277, 2018.11
②Regional upstroke tracking for transit time detection to improve the ultrasound-based local PWV estimation in carotid arteries. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, vol.104, pp.267-277, 2019.11
③超聲傳輸時(shí)間法頸動(dòng)脈脈搏波速估計(jì)精度及影響因素研究.電子與信息學(xué)報(bào),vol.39(2), pp.316-321, 2017.02
④超聲脈動(dòng)環(huán)頸動(dòng)脈局域脈搏波速檢測性能評(píng)估.聲學(xué)學(xué)報(bào),vol.44, no.6, pp.1045-1052, 2019.11
使用超聲掃描診斷儀采集不同聚集度紅細(xì)胞懸浮液的射頻數(shù)據(jù),提出基于超聲射頻回波信號(hào)統(tǒng)計(jì)特征的紅細(xì)胞聚集性機(jī)器學(xué)習(xí)的分類識(shí)別方法,開發(fā)人體血液紅細(xì)胞聚集性無創(chuàng)檢測設(shè)備,具有重要臨床價(jià)值。代表性成果:
①Classification of red blood cell aggregation using empirical wavelet transform analysis of ultrasonic radiofrequency echo signals. Ultrasonics, 2021.03
②Classification of red blood cell aggregation with hyper spectral analysis of ultrasonic radiofrequency echo signals. ICCSCE 2019, Penang, Malaysia, 2019.11
與云南貝泰妮生物科技有限公司開展深度合作,研發(fā)輕醫(yī)美、低侵入、操作簡便的小型智能家用美容儀器,實(shí)現(xiàn)高端家用美容儀國產(chǎn)化,積極達(dá)成年產(chǎn)值億元以上的近期目標(biāo)。進(jìn)一步促進(jìn)云南省醫(yī)藥大健康產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。代表性成果:
①家用智能美容儀系列產(chǎn)品開發(fā):超聲導(dǎo)入、射頻緊致、微電流提拉、藍(lán)光舒緩、紅光抗皺等家用醫(yī)美產(chǎn)品系列
②美容儀系列核心技術(shù)發(fā)明專利5項(xiàng)
研究不同消融時(shí)間下組織散射元間距的超聲檢測及其變化規(guī)律,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于匹配追蹤算法的散射元間距可以準(zhǔn)確反映不同消融時(shí)間下組織的變化特點(diǎn),進(jìn)一步用于肝臟組織消融過程成像,為肝臟腫瘤微波消融手術(shù)檢測提供更有效的監(jiān)測手段。代表性成果:
①Locations of optimally matched Gabor atoms from ultrasound RF echoes for Inter-scatterer spacing estimation. Computer Methods and Programs in Biomedicine, 184:105281, 2019.12
②A dynamic ultrasound simulation of a pulsating three-layered CCA for validation of 2D wall motion and blood velocity estimation algorithms. Medical Physics, vol.45(1), pp.131-143, 2018.01
基于超聲平面波相干復(fù)合技術(shù),獲取2000幀/秒的B超掃描,提出最優(yōu)幀間距散斑跟蹤技術(shù)估計(jì)徑向血流速度分布。物理模型和動(dòng)物活體實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新方法能夠有效檢測血管壁附近的慢速血流,可應(yīng)用于壁面剪切率的測量,有助于臨床獲取動(dòng)脈粥樣硬化等心腦血管疾病的早期診斷信息。代表性成果:
①Optimum speckle tracking based on ultrafast ultrasound for improving blood flow velocimetry. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, PP(99):1-1, 2020.07
② The variation in frequency locations in Doppler ultrasound spectra for maximum blood flow velocities in narrowed vessels. Medical Engineering & Physics, vol.49(10), pp.46-55, 2017.10
③局域基諧波頻譜峰值比的超聲圖像融合.聲學(xué)學(xué)報(bào), 2020.04
④總體經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)細(xì)分法提取血流超聲多普勒信號(hào)的研究.電子學(xué)報(bào),vol.42(7), pp.1424-1428, 2014.07
傳統(tǒng)超聲設(shè)備體積龐大,偏遠(yuǎn)山區(qū)使用受限,乳腺癌患者不能得到及時(shí)的診斷和治療而危及生命安全,因此便攜式超聲診斷設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。在充分發(fā)揮超聲檢查無創(chuàng)、實(shí)時(shí)、便攜、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),結(jié)合5G通信和云計(jì)算技術(shù),研究開發(fā)出人工智能計(jì)算機(jī)便攜式超聲乳腺癌輔助診斷系統(tǒng)。有效提升偏遠(yuǎn)地區(qū)超聲檢測率,輔助專業(yè)醫(yī)生進(jìn)行乳腺癌精確初診,真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療、便民醫(yī)療、惠民醫(yī)療。代表性成果:
①第六屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽--云南省金獎(jiǎng)
②第十一屆“挑戰(zhàn)杯”云南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技節(jié)--云南省省賽