实时成像

摘要： 美国哥伦比亚大学工程团队开发了一种技术,可实现活体内的实时成像并取代传统的活检。在2022年3月28日的《自然·生物医学工程》上发表的一篇论文中,研究人员描述了一种高速3D显微镜MediSCAPE,其能够捕获组织结构的图像,以指导外科医生定位肿瘤及其边界,而无需活体取样分析病理结果。哥伦比亚大学生物医学工程和放射学教授、该研究的资深作者伊丽莎白·希尔曼称,活检需要从体内切取小块组织,然后用简单的显微镜观察,因此可能需要几天时间才能得到诊断结果。

摘要： 针对传统基于CPU的窄带光内镜系统结构复杂及存在图像延迟等问题,本研究利用FPGA设计和实现了基于光传播特性的内窥镜窄带光生成方法。首先,基于光传播的物理特性,建立相机成像的数学模型,并得出了白光图像到波长为415 nm和540 nm窄带光图像的传递函数;然后,根据传递函数设计了窄带光变换模块,并完成了图像采集模块、内存映射模块及显示模块的硬件设计,实现了基于FPGA的窄带光成像系统。经实验验证,本系统生成的窄带光图像可以有效增强毛细血管与周围组织的对比度,显著提高内窥镜窄带光成像的实时性。

摘要： 瞬变电磁一维反演方法对初始模型依赖大,对异常体边界反映不清晰,计算速度也难以达到实时化水平.为此,本文开展基于深度学习的瞬变电磁实时反演方法研究,提出在非观测时间段进行反演训练,而在观测时间段进行实时精细成像的瞬变电磁长短时记忆网络反演策略.以正演模拟获得的海量采样时间-视电阻率为输入数据,基于长短时记忆网络构造Seq2seq编码器-解码器模型,并针对瞬变电磁反演的问题特性,对decoder的结构进行适应性更改,同时加入Bahdanau Attention机制突出重点信息作用,获得深度-电阻率输出数据.将该反演网络应用于随机生成的数万组以上三层和五层地电模型,测试组三大衡量指标标准差均小于10%,验证了本文算法的可靠性,在此基础上,构建了接近实际的两组含局部异常体模型,将该反演网络进一步用于三维数值模拟数据,取得了对异常体边界反映清晰的成像结果,且计算速度均小于1 s.

摘要： 室内水槽实验是研究地质沉积过程及其演化规律的重要手段,高精度获取沉积过程中的地质体的变化是这类模拟实验非常关键的环节。文章介绍了新研制的三维超声地震模型实时成像系统的主要组成及关键技术。该系统用于模拟海上地震,可以在沉积实验后通过快速测量及对数据的实时偏移处理与成像可以获取变化的多层复杂地质模型动态图像,极大地提高了实验效率和成像精度。该系统具有良好的实时性、成像质量以及探测范围,在对研究地质沉积、海洋地质以及三维地震模型研究等方面有着广泛应用前景。

摘要： 偏振成像是一种新型光电探测方法。相比于传统的强度成像,偏振成像可以进一步获取目标的偏振特性,从而提高对比度,增加识别概率。偏振成像在生物医疗、工业检测、地球遥感、现代军事以及海洋和航空领域具有重要应用价值。文中对偏振成像系统的成像方式进行分类和比较,总结了偏振成像的实现方法。在此基础上,根据不同偏振成像系统的特点,针对不同的应用背景,对偏振成像系统的未来发展方向进行了展望,包括基于超表面的新型偏振成像系统以及新型偏振成像光谱系统等。

摘要： 研究了60KV、65KV、70KV、75KV的恒定管电压,1000~1300mm的焦距对壁厚为0.6mm、1.0mm、2.0mm的铝薄壁管焊缝灰度的关系曲线;以及研究了95 KV、100KV、105KV、110KV的恒定管电压,900~1300mm的焦距对臂厚为0.8mm、1.0mm、1.2mm的不锈钢薄臂管焊缝灰度的关系曲线。绘制了灰度为2.0×10^(4)时,管电压、焦距、壁厚的曝光曲线。检测结果表明,铝、不锈钢薄壁管采用焊缝射线实时成像检测技术的性能完成满足指标要求;可替代传统的射线拍片法;灰度值为2.0×10^(4),管电压、焦距、臂厚的曝光曲线满足检测要求,并可应用于生产。

摘要： 研究了60KV、65KV、70KV、75KV的恒定管电压,1000～1300mm的焦距对壁厚为0.6mm、1.0mm、2.0mm的铝薄壁管焊缝灰度的关系曲线;以及研究了95 KV、100KV、105KV、110KV的恒定管电压,900～1300mm的焦距对臂厚为0.8mm、1.0mm、1.2mm的不锈钢薄臂管焊缝灰度的关系曲线.绘制了灰度为2.0×104时,管电压、焦距、壁厚的曝光曲线.检测结果表明,铝、不锈钢薄壁管采用焊缝射线实时成像检测技术的性能完成满足指标要求;可替代传统的射线拍片法;灰度值为2.0×104,管电压、焦距、臂厚的曝光曲线满足检测要求,并可应用于生产.

摘要： 活细胞中存在多种与肿瘤相关的微小RNA(microRNA,miRNA),可为癌症诊断和治疗提供重要且丰富的信息。发展能够在活细胞中同时进行多种低丰度miRNA实时成像的方法对于准确地进行肿瘤临床诊断和预后研究具有重要意义。目前,活细胞miRNA成像技术仍面临着如胞内环境复杂、检测灵敏度低、难以实现多元成像等挑战^([1])。最近,南京邮电大学晁洁、汪联辉教授课题组与上海交通大学左小磊教授课题组合作,报道了一种新的核酸酶编码的多色框架核酸探针,实现了活细胞中两种miRNA高灵敏和高选择性的同时成像。这一研究成果近期发表于美国Analytical Chemistry(10.1021/acs.analchem.0c04092)杂志上^([2])。

摘要： 澳大利亚目前最薄X射线探测器研制成功近日,澳大利亚科学家使用硫化锡(SnS)纳米片制造了迄今最薄的X射线探测器。新探测器厚度不到10纳米,具有灵敏度高、响应速度快的特点,有助于实现细胞生物学的实时成像。研究人员称,未来这种X射线探测器不仅能产生静态图像,还能看到蛋白质和细胞的变化和移动。

摘要： 澳大利亚科学家使用硫化锡(SnS)纳米片制造了迄今最薄的X射线探测器。新探测器厚度不到10纳米,具有灵敏度高、响应速度快的特点,有助于实现细胞生物学的实时成像。

摘要： 传统SAR成像处理通常是在录取完一个合成孔径长度的数据后才开始,即数据录取过程中成像处理系统处于空闲状态,这会导致计算资源利用率下降.为了解决这个问题,本文提出了一种基于子孔径数据流的星载SAR实时成像算法,本算法可以在系统录取较短数据后就开始成像处理.子孔径数据经过CS-Dechirp处理后可以得到较低分辨率的复值图像,在数据录取的同时,子孔径复值图像会不断生成,通过对这些较低分辨率的子孔径复值图像进行相干拼接,会使图像分辨率逐渐提高并最终得到全分辨的图像.点目标仿真和实测数据的成像结果已证实了本算法的有效性.

摘要： 传统瞬变电磁工作流程通常是在野外采集数据后回到实验室进行数据处理和解释,无法进行现场实时成像,因此施工人员无法实时了解重点区域异常特征.本文基于深度学习理论,自主研发了一套新的瞬变电磁实时成像系统.数值模拟结果表明,该系统具有高效快速的特点,可以划分出重点异常区域的位置.

摘要： 根据《中国石化海(水)石油重大安全风险作业管理规定》及中石化《海底管道检维修及报废管理规定》相关要求,海底管道立管及近端每年需进行检测和调查.同时,海底管道投砂防护、连锁排铺设、海管后挖沟等海洋工程以往前期调查和后期检验的手段仅局限于潜水员的探摸,无法对水下情况做出定性的判断和定量的描述,且存在安全风险和质量风险.通过超短基线系统(USBL)结合二维实时成像声呐(定点扫描声呐)技术在海底管道调查实际应用发现该技术具有定位精度高、直观(即时成像)、工作效率高、操作简便、降低劳动强度等诸多优点.为今后管缆隐患治理、应急维修及海底管缆的完整性管理等大数据方面提供更为精确的数据基础资料,值得大力推广应用.本文通过以USBL结合定点扫描声呐技术在某海上平台海底管道调查应用为例对此技术进行介绍.

摘要： X射线实时成像检测是20世纪80年代中期以来国际上新兴的一项无损检测技术,随着计算机技术的与日发展,早期应用比较广泛的胶片技术照相法逐步被实时成像所替代,并二者可在同一台设备上兼容共存,将更大限度的应用到铸造行业.X射线实时成像设备主要是由X射线探伤机、高分辨率图像采集单元、计算机图像处理单元、机械传动及电气控制单元、射线防护单元五个单元组成的X射线无损检测设备.它主要是依靠X射线穿过不同密度、厚度的物体后,可以得到不同灰度显示图像的特性,进而对物体内部进行无损评价,是进行产品研究、失效分析、高可靠筛选、质量评价、改进工艺等工作的有效手段.

摘要： 本文介绍了实时成像检测技术的发展.由于主桨叶是飞机上的关键件,用户要求,必须完成所有部位的检测工作,通过结合国内外资料以及国内直升机的检测经验,制订出了主桨叶的实时成像检测方案、通过对X射线实时成像检测系统的检测方式、技术参数和图像处理评价等方面的分析,可见实时成像检测可以提高工作效率并且安全环保.

摘要： 采用实时成像方法对飞机旋翼进行检测,首先介绍基本原理及概念,后在实时成像检验技术的操作方法中介绍通过调节最佳放大倍数可以增强图像性能,最后利用软件功能以及结合长期检验经验给出曲线调整方法.

摘要： 小直径焊管的种类和高端要求的产品不断增多,但由于其结构原因,X射线检测无法实现单壁检测而须进行双壁检测.通过一些国内外标准中射线双壁单影的像质计(IQI)指数和灵敏度的比较,给小直径焊管X射线实时成像双壁单影的检测提供参考.

摘要： 以相控阵超声检测技术为代表的新型管道超声检测仪已经进入实用阶段,代表了管道焊缝检测技术未来发展的方向.超声相控阵检测技术较常规超声波检测具有高速、高效、适合结构相对复杂结构件及能实现实时成像等优点,因此对相控阵超声技术的研究也成为了当今的热点领域.相控阵采用A,B,S三种扫描方式，能够直观的反映工件的内部缺陷形式。与普通超声相比，相控阵的操作更简洁，更快的检测速度，只需将扫查架固定在管件上，让后旋转一周即可。相控阵还具有较强的数据处理能力及实时成像能力，能够储存大量扫查数据，同时可以在扫查过程中进行图谱的分析和确认，这样可以防止伪陷出现。相控阵对<6mm的管件的检测存在较大的问题，采用三次波或四次波效果都不明显。相控阵的扫查架不能够较好的将探头与管件祸合，需要人为的施加外力，这就限制了某些间距较小的管排的检测。另外，扫查架的连接装置也需要做改善，这样能够节省大量的时间。祸合方式有待改善，如果能够将刷祸合剂的方式改进成自动的喷射祸合剂，就即能节省原料和时间，冬天操作也就不会对操作者的手造成过大的伤害。

摘要： 本文研究了利用无损检测方法解决某军品部件在冲拔过程中内部整体过烧,充分利用过烧弹体晶粒粗大对超声能量衰减大的特点,对反射面规则的部分实行超声检测,利用射线实时成像方法对超声难以检测的弧形面部位加以补充,使常规检测手段有效利用,从而解决了该产品过烧的检测难题.

摘要： 雷达实时成像系统已经被广泛的应用到各项领域中.毫米波成像雷达的显著特点是频带较宽、数据量大、实时性要求较高.这对其信号处理机设计提出了较高的要求.本文通过对毫米波成像雷达特性的分析,提出了一种基于高速数据传输与并行处理的信号处理机设计架构.基于该设计架构的硬件平台已在某型号项目中应用,实际结果验证了它的数据吞吐能力、并行处理能力以及实时成像能力.

摘要： 本发明公开了一种用于合成孔径雷达的实时成像方法及实时成像器。本发明有两个同构的第一和第二距离/方位向处理节点，这两个处理节点具有可切换的进行距离压缩的距离向处理状态和进行方位聚焦的方位向处理状态。第一和/或第二距离/方位向处理节点在其距离向处理状态分别对其接收到的半帧数据进行距离压缩，并将距离压缩结果分别拷贝至对方处理节点；第一和/或第二距离/方位向处理节点完成距离压缩后切换至方位向处理状态；结合本方处理节点的半帧数据距离压缩结果和对方处理节点的半帧数据距离压缩结果进行一帧数据的方位向处理，并在完成方位向处理后输出成像结果至主控节点显示。本发明的成像器结构对称，具有高的可升级性和可维护性。

摘要： 一种基于FFL的高清度实时成像设备、成像系统及成像方法，解决现有技术存在的成像时不能对样本进行其他操作，成像区域有限、难以实现大样本扫描，三维断层扫描的分辨率低，扫描速度慢，实用性差的问题。包括基座上设置的能形成可移动无磁场线的无磁场线扫描线圈组Ⅰ和无磁场线扫描线圈组Ⅱ，无磁场线扫描线圈组Ⅰ和无磁场线扫描线圈组Ⅱ之间为开放式的无磁场线扫描区域；还包括激励缠绕线圈和检测缠绕线圈，激励缠绕线圈的磁场覆盖区域和检测缠绕线圈的检测区域均与无磁场线扫描区域相对应。其设计合理，结构紧凑，可在成像区域内产生均匀的无磁场线，在保证成像分辨率的同时，扩大了检测空间，便于临床持续观察和术中观察。

摘要： 本发明涉及一种适用于船舶引导成像的星载SAR实时成像参数计算方法，属于低轨SAR载荷卫星自主成像技术领域；步骤一、确定SAR卫星的成像模式、极化方式和成像时长；步骤二、设定波位组的个数,及各波位组的参数；步骤三、选择各波位组的脉冲宽度、带宽和PRF分频码；计算帧长；步骤四、解析目标船舶报文得到卫星星下点纬度、真实斜距及天线波束扫描角度，选择对应的波位组固定参数；步骤五、计算实际的发射接收脉冲延迟数、采样起始时间、成像起始时刻和成像结束时刻；步骤六、SAR成像系统根据成像指令包完成目标船舶微波成像；本发明实现了对AIS发现目标船舶的短时间(缩短到秒级)内完成实时SAR成像，大幅度提高了对海洋船舶监测的时效性和可见性。

摘要： 本发明公开了一种用于合成孔径雷达的实时成像方法及实时成像器。本发明有两个同构的第一和第二距离/方位向处理节点，这两个处理节点具有可切换的进行距离压缩的距离向处理状态和进行方位聚焦的方位向处理状态。第一和/或第二距离/方位向处理节点在其距离向处理状态分别对其接收到的半帧数据进行距离压缩，并将距离压缩结果分别拷贝至对方处理节点；第一和/或第二距离/方位向处理节点完成距离压缩后切换至方位向处理状态；结合本方处理节点的半帧数据距离压缩结果和对方处理节点的半帧数据距离压缩结果进行一帧数据的方位向处理，并在完成方位向处理后输出成像结果至主控节点显示。本发明的成像器结构对称，具有高的可升级性和可维护性。

摘要： 基于人工智能的无创实时非接触式抗干扰血氧实时成像系统及成像方法，采用了氧合血红蛋白的吸光成像增亮系统、二维实时成像系统，实现了一种无创、实时成像、可消除外环境光线干扰的高精度的反射式成像血氧仪。此方法既解决了接触式血氧仪监测范围局限的问题，也弥补了非接触式反射式血氧成像仪精度低、易受外界光源干扰的缺陷。且只在训练过程中需要窄带滤镜，一旦人工智能模型训练完成，即可仅用相机配合人工智能模型实现血氧成像。该技术系统可扩展至腔镜手术等有较多光源干扰的场景，对重要器官的血流状态进行实时监控，即可用于无创的血管成像，又可以监测微循环淤血休克以及术中器官缺血梗死状态评估等。而且，本专利技术还可以搭载在手机上实现居家健康监测。进一步提升了血红蛋白测量系统的适用范围，并对人体血流状态实时评估、临床手术以及居家健康监测有重要意义。

摘要： 一种基于FFL的高清度实时成像设备、成像系统及成像方法，解决现有技术存在的成像时不能对样本进行其他操作，成像区域有限、难以实现大样本扫描，三维断层扫描的分辨率低，扫描速度慢，实用性差的问题。包括基座上设置的能形成可移动无磁场线的无磁场线扫描线圈组Ⅰ和无磁场线扫描线圈组Ⅱ，无磁场线扫描线圈组Ⅰ和无磁场线扫描线圈组Ⅱ之间为开放式的无磁场线扫描区域；还包括激励缠绕线圈和检测缠绕线圈，激励缠绕线圈的磁场覆盖区域和检测缠绕线圈的检测区域均与无磁场线扫描区域相对应。其设计合理，结构紧凑，可在成像区域内产生均匀的无磁场线，在保证成像分辨率的同时，扩大了检测空间，便于临床持续观察和术中观察。

摘要： 本申请涉及一种局部多发多收天线阵列、实时成像系统和实时安检装置，所述天线阵列包括：多个发射天线模块、多个接收天线模块和光波收发机，其中，多个发射天线模块和多个接收天线模块分别与光波收发机连接，多个发射天线模块与多个接收天线模块在一条直线上间隔排列。光波收发机用于产生第一光波束，发射天线模块用于发射第一光波束，第一光波束被待测目标反射形成第二光波束，光波收发机还用于控制与发射天线模块相邻的接收天线模块接收第二光波束。采用上述局部多发多收天线阵列、实时成像系统和实时安检装置可以得到更全面的待测目标的图像信息，提高成像系统的图像清晰度。

摘要： 本发明实施例公开了一种伽马探测器、成像系统及实时成像方法、设备及介质，其中，伽马探测器包括：至少两层伽马探测器环，其中，每层所述伽马探测器环包括预设数量探测器单元，每一个探测器单元由一组晶体和电子学模块相耦合而成，且每个所述晶体的厚度小于或等于预设厚度值。本发明实施例的技术方案可以在保证探测效率的同时，大幅改善探测到湮灭事件的时间分辨率，使其探测信号可以用于PET实时成像。

摘要： 本发明涉及一种适用于船舶引导成像的星载SAR实时成像参数计算方法，属于低轨SAR载荷卫星自主成像技术领域；步骤一、确定SAR卫星的成像模式、极化方式和成像时长；步骤二、设定波位组的个数,及各波位组的参数；步骤三、选择各波位组的脉冲宽度、带宽和PRF分频码；计算帧长；步骤四、解析目标船舶报文得到卫星星下点纬度、真实斜距及天线波束扫描角度，选择对应的波位组固定参数；步骤五、计算实际的发射接收脉冲延迟数、采样起始时间、成像起始时刻和成像结束时刻；步骤六、SAR成像系统根据成像指令包完成目标船舶微波成像；本发明实现了对AIS发现目标船舶的短时间(缩短到秒级)内完成实时SAR成像，大幅度提高了对海洋船舶监测的时效性和可见性。

摘要： 本发明公开了一种高速物体X射线实时成像系统及系统的成像方法，属于X射线成像领域，本发明通过具有脉冲式高频率的X射线源、图像增强器；快衰减时间的闪烁体、高速CCD相机及计算机的系统组合。以及利用该系统的成像方法。本发明能够对高速运动的物体进行实时成像，在极短时间内材料内部的变化情况，或者是终端弹道学的物理运动规律，可以观察到光学相机无法拍测到的物体运动，如炮弹几种目标的终端弹道的运动方式、材料收碰撞后的微观变化。