基于神经网络和模糊理论的心功能辅助诊断专家系统

通过对大量心脏病典型病例之超声心动图指标参量进行分析与总结，并结合专家经验，提出了一种对心功能进行全面、定量分级的客观方法，采用将神经网络技术与模糊理论相结合的方法，研制出心功能辅助诊断专家系统。该系统具有在线学习能力、可扩充性和较强的容错能力。临床实验结果正确率达到９０．７％，表明该系统具有较高的实用价值。     

光子带隙结构时域仿真

为了研究光子晶体的能带，利用时域有限差分方法对矩形几何结构的光子晶体进行数值仿真．通过分析光子晶体中电磁场的空间分布和随时间的变化，得到了本征模空间分布与光子能带分布之间的规律．然后通过比较不同波矢和不同能带本征模的空间分布，准确地确定了光子晶体的能带．仿真结果有效地验证了本征模理论，为光子晶体新结构设计提供了重要依据．     

造影图像中的心血管边缘提取

提出一种新的造影图像心血管边缘提取方法——最大成本法．通过微分法建立边缘成本空间，利用中心线对血管边缘进行区域划分，采用动态规划理论提取边缘区域内最大成本曲线作为血管边缘．结果表明，该方法具有适用性强，提取边缘连续等特点，有助于造影图像血管直径测量和心血管狭窄病变部位检测．     

冠脉树中感兴趣血管段最佳造影角度的计算

冠心病的临床诊断中,由于其他血管的重叠和透视投影成像导致血管长度缩短,致使基于造影图像的定量分析不能获得精确的测量结果．在冠状动脉树三维重建的基础上,研究了冠状动脉树感兴趣血管段最佳造影角度的计算方法,即通过使血管投影缩短百分比和遮盖百分比最小化来获得最佳造影角度,并且通过对血管段长度和血管分支夹角分别进行基于造影图像和基于最佳造影角度下的定量分析,来比较验证该方法的正确性．基于造影图像的血管段长度和分支夹角的定量分析的平均误差是-3．250 0 mm和-7．955 0°,标准偏差是6．278 3 mm和 5．829 6°．基于最佳造影角度下的血管段长度和分支夹角的定量分析的平均误差是-1．750 0 mm和-0．335 0°,标准偏差是0．866 0 mm和2．438 1°．实验结果表明,最佳造影角度下的定量分析能够有效地提高临床医学参数的测量精度,用于指导介入性治疗．     

冠状动脉造影图像序列中血管运动特征的提取

采用基于特征的光流法，由单面冠状动脉造影图像序列估计二维血管的运动。从连续的两帧图像中提取出动脉主要分支的中心线，沿中心线采用光流法计算出血管以及相关心外膜的运动参数，通过分析整个冠状动脉树的运动，得到对心脏运动的定量估计。该算法是全自动的，不需要操作者的参与，实验结果证明了该算法的可行性。