换一批
换一批基于HIFU回波信号和多尺度模糊熵的生物组织变性识别研究
Identification of Tissue Damage Based on HIFU Echo and Multiscale Fuzzy Entropy
摘要为了解决高强度聚焦超声(HIFU)治疗中的监测问题,在无需引入其他监测源的情况下,通过研究HIFU回波基波与二次谐波的多尺度模糊熵(MFE),提出了一种生物组织变性辨析新方法.HIFU回波信号通过谱减法去噪后,利用信息散度优化的变分模态分解(KLD-VMD)提取其基波与二次谐波分量,然后结合基波与二次谐波的MFE对组织进行变性识别,并使用等错误概率(EER)评价了该方法的有效性.最后,研究还比较了KLD-VMD与VMD、经验模态分解(EMD)和固有时间尺度分解(ITD)等其他分解方法,结合MFE分析了其辨析变性组织的能力.试验结果表明:基于KLD-VMD和MFE的组织变性识别其EER达到5.1%,相较于其他方法表现出了更好的识别效果;结合基波和二次谐波的识别结果比使用单一特征参数更好.该研究为HIFU治疗提供了一种新的监测方法,具有潜在的实际应用价值.
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关键词
HIFU回波信号优化变分模态分解多尺度模糊熵生物组织损伤识别肿瘤治疗方式HIFU echooptimized variational mode decompositionmultiscale fuzzy entropyidentification of biotissue damagetumor treatment methods
分类号
TN911.7
栏目名称
研究论文
DOI
10.3969/j.issn.1007-7146.2024.01.005
发布时间
2024-03-26
基金项目
国家自然科学基金
国家自然科学基金
湖南省教育厅优秀青年基金项目
长沙市自然科学基金项目
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