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基于生成对抗网络的膝关节模型构建与局部比吸收率估计
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作者 任宏晋 马岩 肖亮 《波谱学杂志》 CAS 北大核心 2023年第4期410-422,共13页
局部比吸收率(SAR)是衡量高场磁共振成像安全性的重要指标.目前主要的方法是对扫描获得的磁共振图像进行组织分割,从而构建个体特异性模型,对其进行电磁仿真以计算局部SAR.针对仿真中膝关节模型长度影响局部SAR估计准确度的问题,本文提... 局部比吸收率(SAR)是衡量高场磁共振成像安全性的重要指标.目前主要的方法是对扫描获得的磁共振图像进行组织分割,从而构建个体特异性模型,对其进行电磁仿真以计算局部SAR.针对仿真中膝关节模型长度影响局部SAR估计准确度的问题,本文提出了一种基于条件生成对抗网络(CGAN)的膝关节磁共振图像分割与视野扩展方法,将膝关节图像简化归类为肌肉、脂肪和骨骼三种组织,通过CGAN进行像素的语义分割,采用注意力机制以提高分割的准确度,并且沿头-足方向在图像两端生成扩展区域,构建出更长的模型.实验中对所提方法以及各种对比方法得到的膝关节模型进行电磁仿真,计算它们与人工标注模型的局部SAR的相对误差,结果验证了所提方法可以获得相对精确的膝关节局部SAR估计. 展开更多
关键词 磁共振成像 局部比吸收率 条件生成对抗网络 膝关节 图像分割
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两极板电容式射频热疗中比吸收率分布的模拟计算和体模实验研究 被引量:12
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作者 万柏坤 程晓曼 +2 位作者 罗经国 林世寅 王伟 《中国生物医学工程学报》 CSCD 北大核心 1996年第2期122-127,共6页
温热疗法治癌时,单位质量生物组织所吸收的加热功率,即比吸收率分布,是检验其热场优劣和能否获得较好疗效的主要判据。本文用有限单元方法对两极板电容式射频热疗中比吸收率二维分布作了在均匀肌肉组织和不同尺寸电极条件下的模拟计... 温热疗法治癌时,单位质量生物组织所吸收的加热功率,即比吸收率分布,是检验其热场优劣和能否获得较好疗效的主要判据。本文用有限单元方法对两极板电容式射频热疗中比吸收率二维分布作了在均匀肌肉组织和不同尺寸电极条件下的模拟计算分析,其结果与均匀等效肌肉体模实验基本相符。 展开更多
关键词 肿瘤 热疗 电容射频热疗 比吸收率 体模 有限元
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微波暴露人体比吸收率(SAR)的分布研究 被引量:4
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作者 周红梅 苏镇涛 +3 位作者 胡向军 谢向东 曲德成 杨国山 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期154-159,166,共7页
本文采用时域有限差分法和仿真人体电磁模型,计算并比较了E、H二种极化方向和前向、后向、左侧向、右侧向四种照射几何条件下,3GHz微波人体暴露的全身平均比吸收率(SAR)、器官平均SAR和最大峰值SAR。结果表明,H极化、前向照射几何条件... 本文采用时域有限差分法和仿真人体电磁模型,计算并比较了E、H二种极化方向和前向、后向、左侧向、右侧向四种照射几何条件下,3GHz微波人体暴露的全身平均比吸收率(SAR)、器官平均SAR和最大峰值SAR。结果表明,H极化、前向照射几何条件下人体的平均SAR较高,其中眼睛和睾丸的器官剂量最高。上述结果为3GHz微波生物效应的实验设计提供了科学依据。 展开更多
关键词 时域有限差分法 比吸收率 器官剂量 照射几何
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蓝牙平面倒F天线辐射对人体比吸收率仿真 被引量:7
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作者 韩宇南 吕英华 +1 位作者 张金玲 张洪欣 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期360-364,共5页
基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响。研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口... 基于可变网格的时域有限差分法,仿真了用于蓝牙通信系统2.4GHz的平面倒F天线电磁辐射在高保真人体模型中产生的比吸收率分布,分析了天线对人体的影响以及人体对天线辐射的影响。研究的情况是用高保真人体模型模拟蓝牙终端使用者,在胸口的正前方10mm处放置了蓝牙射频发射平面倒F天线。仿真结果显示,人体对在人体方向60°范围的电磁波产生了20dB的吸收。天线辐射在人体中的比吸收率分布高的区域位于靠近天线附近的体表,皮肤、肌肉和血液组织的10克组织的平均比吸收率的最大值高于其他组织。对于100m长距离蓝牙通信系统的天线的最大射频功率100mW,比吸收率最大值小于最新的IEEE安全标准值。 展开更多
关键词 比吸收率 时域有限差分法 平面倒F天线
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双频双对电极射频热疗比吸收率及温度场模拟 被引量:4
5
作者 赵镇南 李丰彤 王海磐 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期16-20,共5页
针对双频双对电极射频热疗的比吸收率和瞬态温度分布进行了物理、数学建模和数值模拟计算。该模型能真实反映电磁波在生物组织中的衰减。在非稳态温度场模拟中考虑了血液灌流量随温度变化和肿瘤区低血液灌流的特点。对双频双对电极射频... 针对双频双对电极射频热疗的比吸收率和瞬态温度分布进行了物理、数学建模和数值模拟计算。该模型能真实反映电磁波在生物组织中的衰减。在非稳态温度场模拟中考虑了血液灌流量随温度变化和肿瘤区低血液灌流的特点。对双频双对电极射频热疗电磁能量分布和温度分布的特点、电极位置和电极功率对有效治疗深度的影响作了细致的分析讨论。 展开更多
关键词 肿瘤 射频热疗 比吸收率 灌流 有效治疗深度
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三极板电容调相式射频热疗中比吸收率分布的模拟计算研究 被引量:4
6
作者 万柏坤 程晓曼 +2 位作者 罗经国 林世寅 李丰彤 《中国生物医学工程学报》 CSCD 北大核心 1996年第4期368-372,共5页
热疗装置中比吸收率分布是检验其热场优劣和能否获得较好疗效的主要判据。本文首次用有限元方法对三极板电容调相式射频热疗时在均匀肌肉组织中比吸收率二维分布作了在不同电极相位分配条件下的模拟计算分析。模拟结果表明,与两极板电... 热疗装置中比吸收率分布是检验其热场优劣和能否获得较好疗效的主要判据。本文首次用有限元方法对三极板电容调相式射频热疗时在均匀肌肉组织中比吸收率二维分布作了在不同电极相位分配条件下的模拟计算分析。模拟结果表明,与两极板电容热疗装置相比,三极板电容调相式有较好的比吸收率分布调整潜力。该研究对三极板电容调相式射频热疗临床选用电极功率和了解相应的热区形态有指导意义。 展开更多
关键词 电容射频热疗 比吸收率 热疗 有限元法 模拟计算
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利用FDTD法计算人体对手机辐射的比吸收率(SAR) 被引量:8
7
作者 付广春 邹澎 +1 位作者 李雪菊 吴炜 《河南科学》 2005年第2期259-262,共4页
利用FDTD法计算人头部对手机电磁辐射的比吸收率.首先建立手机辐射的电磁模型和人体头部非均匀块状电磁模型,然后计算手机距人体头部不同距离时比吸收率在人头部内的分布,并根据国家的电磁安全标准对计算的结果进行了分析.
关键词 手机 电磁辐射 比吸收率(SAN):FDTD
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电磁辐射作用下人体比吸收率的研究 被引量:3
8
作者 刘斐 税冬东 张丽琼 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期116-117,共2页
从电磁学的玻印廷矢量和麦克斯韦场方程出发,推导了人体组织比吸收率的近似表达式,并讨论了生物电磁效应的机理.
关键词 电磁辐射 比吸收率 人体
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2450MHz微波对子宫模型内照射的比吸收率(SAR)分布 被引量:1
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作者 陈文静 江汉保 +3 位作者 孙明义 华伟 曹素月 姬宏伟 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1998年第3期391-395,共5页
通过模型实验,应用热测量法测定了实际尺寸的模拟子宫腔受2450MHzV形天线辐照时的SAR分布.实验结果表明,腔内最大受热内区域并非出现在子宫腔底部,而是出现在天线馈电点附近,该处每瓦净功率产生的SAR为33.2W/... 通过模型实验,应用热测量法测定了实际尺寸的模拟子宫腔受2450MHzV形天线辐照时的SAR分布.实验结果表明,腔内最大受热内区域并非出现在子宫腔底部,而是出现在天线馈电点附近,该处每瓦净功率产生的SAR为33.2W/kg,为宫腔底的2.7倍.因此在临床应用时,如果输入功率过大。 展开更多
关键词 子宫模型 热测量法 微波 终止妊娠 比吸收率分布
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肿瘤射频热疗比吸收率与温度场仿真及影响参数的研究 被引量:2
10
作者 赵镇南 李丰彤 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期901-905,共5页
针对非侵入性射频热疗的SAR及瞬态温度分布进行了物理、数学建模和数值模拟计算。该模型能正确反映电磁波在生物组织内的衰减,在温度场模拟中考虑了血液灌流量随组织温度变化和肿瘤区低血液灌流的特点,使模拟结果更加符合临床实际。我... 针对非侵入性射频热疗的SAR及瞬态温度分布进行了物理、数学建模和数值模拟计算。该模型能正确反映电磁波在生物组织内的衰减,在温度场模拟中考虑了血液灌流量随组织温度变化和肿瘤区低血液灌流的特点,使模拟结果更加符合临床实际。我们还对射频热疗电磁能量分布和温度分布的特点、特别是电磁波频率、血液灌流等因素对有效治疗深度的影响作了细致的分析和讨论。对指导射频热疗临床实践具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 肿瘤 射频热疗 比吸收率 温度分布 血液灌流 射频热疗 温度场 肿瘤区 比吸收率 数值模拟计算 血液灌流量 仿真 温度分布 临床实践
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人体对手机辐射比吸收率的仿真系统设计 被引量:2
11
作者 张雅歌 邹澎 +1 位作者 郭遂峰 付广春 《微计算机信息》 北大核心 2008年第25期250-251,249,共3页
首先建立了手机辐射的电磁模型和人体头部非均匀块状电磁模型,然后利用FDTD法计算在使用手机时人头内部的比吸收率,用MATLAB对结果进行仿真,最后根据国家的电磁安全标准对结果进行了分析。
关键词 手机 电磁辐射 比吸收率(SAR) FDTD
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侵入式微波热疗中比吸收率的分布 被引量:1
12
作者 刘于惠 杨国胜 +2 位作者 王健琪 朱新亚 杨波 《第四军医大学学报》 2000年第11期1371-1374,共4页
目的 观察辐射天线长度的改变对比吸收率 (speci-fic absorption rate,SAR)的影响 .方法 根据临床上侵入式微波热疗的应用特点 ,从 Maxwell方程出发 ,对微波热疗天线的电磁能量分布进行数值分析 .结果 获得侵入式微波热疗辐射天线的 ... 目的 观察辐射天线长度的改变对比吸收率 (speci-fic absorption rate,SAR)的影响 .方法 根据临床上侵入式微波热疗的应用特点 ,从 Maxwell方程出发 ,对微波热疗天线的电磁能量分布进行数值分析 .结果 获得侵入式微波热疗辐射天线的 SAR三维分布、等值线分布 .结论 辐射器天线的长度改变对侵入式微波热疗的疗效有着决定性的影响 . 展开更多
关键词 微波热疗 天线 比吸收率 体模
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2450MHz水冷式微波消融天线比吸收率的实验研究 被引量:1
13
作者 艾海明 吴水才 +3 位作者 杨春兰 高宏建 赵磊 曾毅 《北京生物医学工程》 2011年第1期39-44,共6页
探讨2450MHz微波天线比吸收率(SAR)的空间分布规律,以掌握微波天线的加热能力。以离体猪肝作为微波热消融实验对象,分别采用5组常用微波功率40W、50W、60W、70W和80W进行加热,每组以40例样本做热消融实验。实验中,每例样本被精确固定布... 探讨2450MHz微波天线比吸收率(SAR)的空间分布规律,以掌握微波天线的加热能力。以离体猪肝作为微波热消融实验对象,分别采用5组常用微波功率40W、50W、60W、70W和80W进行加热,每组以40例样本做热消融实验。实验中,每例样本被精确固定布放16个测温针并且分别进行前向和后向测温。结果表明,SAR前、后向分布具有非对称性,从天线中心向四周有规律地衰减,并且SAR与加热功率之间没有线性关系,但数值随着加热功率增大而增大。近场点的温度模拟结果与实测值具有较好的一致性,从而验证了SAR检测结果的准确性。因此,该实验研究微波天线SAR分布的方法是有效的,SAR检测结果可用于温度场计算机模拟中的热载荷。 展开更多
关键词 微波消融 比吸收率 温度场模拟
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加载电磁带隙EBG反射板的低电磁辐射比吸收率SAR天线 被引量:2
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作者 王素玲 杨晓策 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期1849-1854,共6页
如何减小移动通信中移动终端电磁信号对人体脑部的影响成为公众关注的焦点之一,电磁带隙(EBG)结构在其禁带内具有阻抗高、反射波与入射波位相相同的特点,可以抑制印刷线路板的表面波改善天线辐射性能,减少进入脑部的电磁信号。在1.8 GH... 如何减小移动通信中移动终端电磁信号对人体脑部的影响成为公众关注的焦点之一,电磁带隙(EBG)结构在其禁带内具有阻抗高、反射波与入射波位相相同的特点,可以抑制印刷线路板的表面波改善天线辐射性能,减少进入脑部的电磁信号。在1.8 GHz频段,对加载EBG结构的反射板的天线系统进行了仿真,结果表明,与未加载EBG的天线系统相比,加载EBG结构的偶极天线系统不仅可以保证天线的辐射增益,同时人体脑部电磁波的比吸收率大大降低,加载EBG反射板可以有效抑制人体脑部的电磁场强度;由于天线与反射板的互相耦合,天线的尺度与未加载EBG结构的天线相比尺度变小,同位相反射偶极天线与EBG距离很近,实现了低轮廓天线。 展开更多
关键词 电磁带隙 比吸收率 天线增益 同位相反射
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充电器对移动电话比吸收率影响的研究
15
作者 杨彦彰 林斌 +2 位作者 刘晖 吴飞云 王育亮 《中国测试》 CAS 北大核心 2012年第5期29-31,共3页
阐述电磁波对人体的影响可测试参数比吸收率的定义、测试方法和测试系统,分析影响移动电话比吸收率的主要因素,重点研究移动电话附件充电器对移动电话比吸收率的影响,提出充电器对移动电话的等效天线影响模型,并通过实际的测试数据来验... 阐述电磁波对人体的影响可测试参数比吸收率的定义、测试方法和测试系统,分析影响移动电话比吸收率的主要因素,重点研究移动电话附件充电器对移动电话比吸收率的影响,提出充电器对移动电话的等效天线影响模型,并通过实际的测试数据来验证模型。基于模型提出降低充电器对移动电话比吸率影响的改进措施,为移动电话设计提供参考依据。 展开更多
关键词 移动电话 热效应 非热效应 比吸收率 等效无线模型
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生物介质中水冷式双缝微波偶极子的比吸收率分布特征研究
16
作者 万柏坤 黄玉玺 +4 位作者 张力新 程晓曼 林世寅 王伟 李丰彤 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 2000年第6期697-700,共4页
微波辐射器在生物介质中近场辐射特性对腔道肿瘤热疗有重要实用意义 .根据电磁场理论模型和迭加原理 ,采用高斯积分法和辛普森积分法相结合 ,计算了水冷式双缝隙微波偶极子辐射器在生物介质中的比吸收率 (SAR)分布 ;分析了比吸收率分布... 微波辐射器在生物介质中近场辐射特性对腔道肿瘤热疗有重要实用意义 .根据电磁场理论模型和迭加原理 ,采用高斯积分法和辛普森积分法相结合 ,计算了水冷式双缝隙微波偶极子辐射器在生物介质中的比吸收率 (SAR)分布 ;分析了比吸收率分布随两缝隙间距变化的特征关系 .结果表明 ,适当选择缝间距离 (如等于 1/ 4~ 1/ 2波长 ) ,双缝辐射器不仅在径向 ,尤其在轴向可比单缝具有更为平坦的 SAR分布 ,从而可获得更大的有效治疗空间 .计算结果与相应的等效肌肉体模实验及热疗临床经验相符 。 展开更多
关键词 水冷式双缝微波偶极子 比吸收率分布 高温治癌
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电磁辐射加温治疗乳腺肿瘤的比吸收率分布
17
作者 白保东 温波 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2008年第4期384-388,共5页
针对如何治疗乳腺肿瘤这个问题,简要介绍了几种方法,重点阐述了电磁辐射治疗乳腺肿瘤的方法.电磁辐射治疗肿瘤可以选择性地杀伤肿瘤组织,减轻毒副作用.根据人体组织的生理结构,建立了一套简化的分析模型,采用时域有限差分法,模拟及分析... 针对如何治疗乳腺肿瘤这个问题,简要介绍了几种方法,重点阐述了电磁辐射治疗乳腺肿瘤的方法.电磁辐射治疗肿瘤可以选择性地杀伤肿瘤组织,减轻毒副作用.根据人体组织的生理结构,建立了一套简化的分析模型,采用时域有限差分法,模拟及分析了不同设计参数下乳腺肿瘤对电磁波的吸收作用.通过调整分布在乳腺肿瘤四周天线阵中天线信号的振幅和频率,得到了乳腺肿瘤吸收能量的不同分布,即增加激励源频率、振幅,乳腺肿瘤的比吸收率变大.为通过优化影响温升的参数以得到乳腺肿瘤处的理想温升值奠定了基础. 展开更多
关键词 乳腺肿瘤 模型 时域有限差分法 天线阵 比吸收率
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手机比吸收率测量系统中关键设备性能研究
18
作者 阚润田 吕文 李书芳 《电子测量技术》 2006年第5期16-20,共5页
手机电磁辐射对人体健康的影响是电磁生态学中新兴的课题,现在国际上普遍采用比吸收率(SAR)衡量,并且已经研制出精密的SAR测试系统。由于手机比吸收率的测量是在近区场,而且在测试中对结果不确定度产生贡献的因素较多,所以在严格执行测... 手机电磁辐射对人体健康的影响是电磁生态学中新兴的课题,现在国际上普遍采用比吸收率(SAR)衡量,并且已经研制出精密的SAR测试系统。由于手机比吸收率的测量是在近区场,而且在测试中对结果不确定度产生贡献的因素较多,所以在严格执行测试程序的同时也必须深刻理解测试系统中关键设备的性能。本文简要介绍了SAR的原理和SAR测试系统的组成,详细分析了测试系统中关键设备:场强探头、人体头部模型、EUT夹具和测试液体的性能要求以及各种因素对测试结果的影响。 展开更多
关键词 比吸收率 探头 人体头部模型
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毫米波辐射下培皿内细胞的比吸收率分析
19
作者 赵建勋 张宏宽 《微波学报》 CSCD 北大核心 2004年第1期93-96,共4页
采用电磁场时域有限差分法和二阶吸收边界条件 ,计算了 8毫米的毫米波辐射下培皿内细胞单层上细胞对毫米波的比吸收率 (SAR) ,从多个角度给出了SAR在培皿内细胞单层上的分布规律 ,分析了造成SAR不均匀分布的原因 ,提出了提高SAR分布均... 采用电磁场时域有限差分法和二阶吸收边界条件 ,计算了 8毫米的毫米波辐射下培皿内细胞单层上细胞对毫米波的比吸收率 (SAR) ,从多个角度给出了SAR在培皿内细胞单层上的分布规律 ,分析了造成SAR不均匀分布的原因 ,提出了提高SAR分布均匀性的建议 。 展开更多
关键词 毫米波辐射 时域有限差分法 二阶吸收边界条件 比吸收率 细胞效应
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关于比吸收率(SAR)研究工作的若干进展 被引量:1
20
作者 张苏慧 《电子质量》 2003年第2期33-35,共3页
本文针对电磁能量可能对人体生物的第三类危害程度,即电磁场的生物效应进行了论述。
关键词 比吸收率 SAR 电磁能量 生物效应 危害
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