最新图形图像处理识别技术与医学信息分析-02-医学图形图像处理识别技术与医学信息分析幻灯片.ppt

《最新图形图像处理识别技术与医学信息分析-02-医学图形图像处理识别技术与医学信息分析幻灯片.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、图形图像处理识别技术与医学信息分析-02-医学图形图像处理识别技术与医学信息分析目录内容序医学信息学简述第一讲医学信号处理概述第二讲医学图形信号的采集、存储与处理第三讲Mathlab与图形信号的处理识别第四讲医学图像信号的采集、存储格式、处理方法第五讲Mathlab、Vtk、Mtk与医学图像的处理第六讲医学信息挖掘第七讲用于教学的医学图片处理技术作业第二讲医学图形信号的采集、存储与处理生物医学信号一般特点信号微弱，随机性强，噪声和干扰背景强，动态变化和个体差异大。生物医学信号处理技术研究从被检测的生物医学信号中提取有用信息成分的方法。获取生物信号的语法特征和信

2、息语义特征的方法对生理、生化各种测量指标参数的处理先对各类生理生化测量参数数字化和指标化，然后用数据描述性统计、参数估计和假设检验、多变量值分析等一些基本生物统计方法来描述和分析，进行设计实验性研究和观察性研究；提取用于疾病诊断分类参数。对图形类信号分析处理通过时域分析、频域分析和时频分析，提取用于疾病诊断分类参数。医学数据只有在获取该数据的环境与数理模型条件同时被提供和解读时，才能从数据中获得医学信息。语义特征：指的是信息的含义，解释的意义，由信息得到的结论；语法特征：信息载体是按一定的语法规则表达信息、存储信息和传播信息的。采集简述_续1(2)几种换能器①

3、体表电极体表电极是一种可以将离子电流变为电子电流的换能器件。②力学量换能器把力学量生理参数转换为电参数的器件。如：测量心音、呼吸和脉搏的电容换能器，测量血压和肌张力的电感换能器，测量眼压、血压、、脉搏波的压电换能器。③热学量换能器有热电式、热阻式和热辐射式换能器。热电式换能器利用金属材料的热电效应将热量转为电量的；热阻式换能器利用金属或半导体材料的热阻效应将热量转为电量；热辐射能器利用热辐射成像原理将温度分布以热像图的形式记录下来。④生物换能器以生物活性单元（酶、抗体、核酸、细胞和组织等）作为敏感基元，以化学电极等作为换能器且对被测信号具有高度选择的一类传感器

4、。它通过物理的或化学的换能方式捕捉目标物和敏感基元之间的反应，并将反应的程度用离散或连续的电信号表达出来。典型应用：血糖生物传感器，快速分析葡萄糖、谷氨酸、乳酸盐和乳糖等成分的多功能生物传感器，测量机体内三磷酸腺苷（ATP）变化的生物传感器，用于传染病和基因变异检测的脱氧核糖核酸（DNA）生物传感器。采集简述_续2(3)应用实例例如1：分娩过程中胎心的检测，如图2-2所示。图2-２接收胎儿心电图信号的图示可能的干扰信号?为什么必须?采集简述_续3例如2：分娩过程中宫缩的检测，如图2-3所示。由腹壁外面间接测定宫缩压力的方法。用一特制的压力传感器作为宫缩压力探头

5、，将其缚在产妇腹壁，宫缩时子宫凸起，腹壁随之凸起变硬，对探头产生一定压力，使探头传感器件发生位移而检出表示压力大小的电信号，通过仪器记录下来。图2-３获取宫缩压力的图示采集简述_续4例如3：血氧饱和度与脉搏的检测，如图所示。当一束单色光通过溶液介质时，吸光度与溶液的浓度和溶液层的厚度的乘积成正比。根据该定律及血红蛋白吸收特征曲线，可以导出血氧饱和度的测量模型：(1)使用红外光(660nm)和近红外光(925nm)作为测量光；(2)测量部位为人体指尖；(3)脉搏的计算式：PR=(60×采样率)／两波峰间点数。(4)计算血氧饱和度的数学式：Sa02=a+b·其中

6、a、b为常系数，通过数学统计方法拟合标定。采集简述_续52.生物医学信号的数字化(1)信号采样定理对连续信号按一定的时间间隔△进行取值，所得x(n△)就是采样，如图2-4所示。△为采样周期（或称采样间隔）。X(n△)为离散信号（或称时间序列）。图2-4连续信号及其离散信号的图示xΔtx(t)x(nΔ)采集简述_续6采样定理：一个有限带宽的连续信号f(t)，如果频谱只占有限的范围-m～+m，则信号f(t)可以用等间隔的采样值来惟一地表示。假设f(t)的最高频率为fm(m=2fm)，采样频率为发fs(s=2fs)，则满足fs≥2fm，即采样频率大于或等

7、于模拟信号最高频率的2倍时，采样后的离散序列就能无失真地恢复出原始连续模拟信号。通常把最低允许的采样频率s=2m称为Nyquist频率，把最大允许的采样间隔Ts=/m=1/2fm称为Nyquist间隔。采集简述_续7(2)常用模/数转换技术①A/D（analog/digital）转换的方法及芯片器件主要有逐次逼近比较型和双积分型，根据采样精度分为8位、10位、12位、14位的各类芯片器件。②A/D转换器件的主要性能指标分辨率——A/D转换器的最低位LSB所对应的模拟电压值称为A/D转换器的分辨率。转换时间——完成一次A/D转换所用的时间为转换时间。输入

8、电压范围——A/D转换器的量程。转换误