2021第二十一届全国波谱学学术会议
基本信息
2021-11-11
2021-11-11
中国物理学会
会议文集
81. 基于三维荧光和核磁共振技术的储层含油气评价与应用
摘要： 在油气勘探过程中,为了确保钻井安全施工,防止各种钻井事故发生,降低钻井成本,提高钻井效率,在钻井液中加入了大量的有机添加剂(如磺化沥青等现场常用的有十几种以上).钻井液中不同程度的加入有机物质,使钻井液中烃类增加,油气显示造成了一定的影响,尤其对荧光录井干扰最为严重,从而给地质录井工作判别油气显示带来许多困难.三维定量荧光和核磁共振分析技术就是适应这一需求结合在一起，目的是实现含油气量化评价。荧光技术主要用于含油性分析，核磁共振技术可以分析岩石样品的物性参数和油气的可动用性，将两项技术优势合并，开展了定量评价碎屑岩和碳酸盐岩储层的含油气程度，建立了评价模板。该技术在发现轻质油、识别真假油气显示、判别流体性质、求取含油丰度、判断水淹程度、快速检测岩样的油层物性参数等方面具有一定的技术优势。利用该技术，对塔河油田正钻井中有可能获得油气突破的岩心资料进行三维定量荧光和核磁共振分析，以达到重新认识、深入评价及发现、落实油气层的目的。
提交时间：2021-11-11
82. 基于深度神经网络的体素内不相干运动成像重建方法研究
摘要： 体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)模型采用双指数形式对水分子的扩散运动和灌注效应进行区分.由于IVIM成像可以在不注射造影剂的条件下得到患者的微循环网络灌注信息,目前已被应用于包括脑缺血、脑肿瘤等疾病的临床诊断中.然而,传统的IVIM图像重建采用逐点拟合方式,重建时间长且各点拟合过程的独立性容易导致重建结果产生离群值和明显的颗粒感,阻碍了IVIM成像在临床上的应用.U型深度神经网络U-Net因具有较大的感受野，能够充分考虑周围像素的影响而非逐个像素点拟合，可以有效防止重建结果出现过多的离群点，实现图像平滑。为此，我们提出了基于U-Net的IVIM图像重建方法。
提交时间：2021-11-11
83. 基于深度无监督学习的非均匀采样信号参数估计与重建
摘要： 在采集核磁信号谱时,为了能够减少采样时间,提高采集效率,对核磁谱信号的非均匀采样(NUS,Non-Uniform Sampling)以及重建方法相继提出,而近几年也发展了许多基于深度学习的重建方法.然而目前基于深度学习的谱重建方法都需要经过一个在大样本训练集上的训练,这对训练的样本数据和设备都有较高的要求.为了能够改进这种高成本的训练方式，我们提出单样本无监督学习的方法，重建一张谱只需要一个样本，降低对训练样本和计算设备的要求。
提交时间：2021-11-11
84. 基于同时制备多个单重态的多分子选择及磁共振信号增强
摘要： 核自旋单重态是一种特殊的量子态.在合适的分子体系中,单重态的存在寿命能远长于自旋本身的弛豫时间、与零量子相干相似,在施加梯度脉冲时,单重态能够不受影响而保持其状态不变.基于这些特点,单重态已被作为一种分子选择性滤波技术,用于选择性地观测某一个基团或者某一个分子.本文提出了一种在多自旋体系中同时制备多个单重态,并对某个或某几个特定分子进行选择性观测的方法,与制备一个单重态相比,本文提出的方法能够提高磁共振信号的分子选择性及信号检测的灵敏度.
提交时间：2021-11-11
85. 基于投影迭代软阈值方法的深度学习MRI重建
摘要： 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)在临床诊断中起着不可或缺的作用.为了提高成像速度,压缩感知并行成像通过在并行成像中减少k空间采样信号.然而,欠采样k空间还需要的迭代稀疏重建耗费大量的计算时间也难以选择最优变换.近年来,基于数据集训练的深度学习开始应用于MRI图像重建.本文受投影迭代软阈值稀疏重建方法的启发，提出将该迭代算法pISTA-SENSE展开成深度学习网络pISTA-SENSE-ResNet，用可学习的卷积权重代替变换，用网络残差结构提高性能，期望得到比现有深度学习方法更低的重建误差。
提交时间：2021-11-11
86. 基于相位光滑特性的高分辨率磁共振扩散加权图像重建
摘要： 目前临床上常用的扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)主要采用单次激发平面回波成像.但单次激发DWI图像分辨率低且容易产生畸变.多次激发DWI可以提高图像分辨率和抗畸变能力,但不同次激发间存在的相位差导致直接重建图像存在明显伪影.我们提出一种约束图像相位光滑特性的多次激发DWI图像重建方法。该方法利用图像相位的光滑构特性来构造低秩结构化矩阵，并利用部分奇异值和约束重建。
提交时间：2021-11-11
87. 基于新型拓扑结构的磁共振成像梯度功率放大器的小型化轻量化设计
摘要： 随着低场磁共振成像仪器越来越多,磁共振成像一些必不可少的部件,也需要随之改进,本文提出了一种基于新型拓扑结构的小型梯度功率放大器,其理论输出峰值可达100A,同样也满足了低噪声的要求.
提交时间：2021-11-11
88. 基于序列优化的磁共振噪音降低方法
摘要： 磁共振成像是一种被广泛应用于显示人体内部结构的医学诊断技术,但其80～120dBA的连续噪声对医疗安全性和患者舒适性具有不良影响,甚至造成检查者听力损伤.磁共振噪声主要由通过变化电流的梯度线圈受到洛伦兹力引起振荡而产生.通过硬件改造，如使用真空隔离或佩戴隔音设备，可以降低噪声，但这些方法成本高、难度大或效果不佳。在硬件不变的情况下，我们通过优化扫描序列来降低声压级，同时保持了图像质量。
提交时间：2021-11-11
89. 基于压缩感知模型启发的深度学习快速NMR波谱研究
摘要： 过去的二十年,许多方法被提出来从非均匀采样(NUS)数据中重建高质量的核磁共振波谱.在此,提出了一种受压缩感知模型启发的深度学习框架,称为MoDern,作为一种可靠、鲁棒和超快速的技术,可以从NUS数据中恢复高质量的波谱.所提方法采用了经典压缩感知算法的主要思想:迭代软阈值.一旦总迭代次数固定，它的数据流可以看作是一个展开的深度学习网络，如图1a所示。在神经网络中，我们加入了数据保真模块DC使得波谱与采样采样信号具有一致性；此外，由于阈值的选择仍然是一个很大挑战，设计了一种可学习的网络模块LS，它可以根据输入数据的特性进行自适应软阈值化。随着网络迭代次数的增加，由欠采样引入的伪影被逐渐去除，最终得到高质量的重构谱。对于仅使用指数函数的合成数据训练得到的良好网络，可以从欠采样信号可靠而快速地重构波谱。
提交时间：2021-11-11
90. 基于优化控制脉冲的五自旋体系长寿命核自旋单重态制备
摘要： 核自旋单重态因具有寿命长的特点在化合物分子相关研究中具有重要的应用前景.谷氨酸是人体内中枢神经系统的一种重要的兴奋性神经递质,其核磁氢谱图主要包含五个氢原子核,它们之间相互耦合.当前已有文献报道了以谷氨酸其中的两个质子构成的二自旋体系为研究对象,忽略其余质子的相互作用,制备核自旋单重态的研究.但是其单重态的制备效率不高。将优化控制理论与数值计算方法相结合，能够综合考虑分子的耦合特点，设计出能够提高单重态的制备效率的脉冲。本文以谷氨酸为研究对象，使用优化控制脉冲成功制备出了五自旋耦合体系的核自旋单重态，并与其它方法制备的单重态的效率进行了比较。
提交时间：2021-11-11
91. 基于预极化技术的高精度低场流水式磁共振高斯计
摘要： 磁共振高斯计是基于H质子磁共振频率和磁场强度线性相关原理制造的精密磁场测量仪器.然而受其信噪比的限制,现有的磁共振高斯计的测量范围都不小于42mT,本文通过预极化技术,极大地扩展了对于弱磁场的测量能力.
提交时间：2021-11-11
92. 基于云计算的深度学习快速NMR波谱平台
摘要： 非均匀采样(NUS)1是缩短NMR波谱中的测量时间并提高波谱分辨率的有效方法.深度学习和云计算是当前的热门研究方向.前者是一种利用神经网络的代表性人工智能技术,在NUS NMR数据重建2-5中表现出惊人的能力.而后者通常基于云端,可通过各种互联网设备连接来轻松获取而无需安装.
提交时间：2021-11-11
93. 基于子空间自学习高保真NMR波谱重建
摘要： 多维磁共振波谱的快速采集是迫切需要的,一种典型的做法之一是用非均匀采样来采样部分数据并进行信号重建得到完整谱.然而,高加速因子可能会牺牲波谱质量.本文提出一种基于子空间自学习的高保真波谱重建（Self-Learning Subspace，SLS）方法。通过在重建模型中引入信号空间，在重建过程中会不断连续的更新信号子空间，不仅考虑谱峰强度，还要注意谱峰形状，进而更好地保持低强度信号。
提交时间：2021-11-11
94. 基于自制2H线圈的代谢磁共振方法与应用
摘要： 目前临床上唯一广泛使用的代谢成像技术是放射性氟代脱氧葡萄糖(18FDG)的正电子发射计算机断层扫描(PET).然而18FDG-PET不能反映葡萄糖摄取下游的代谢,并且在高糖摄取的内在器官(如大脑)中呈现模糊的成像结果.本文制作了一个新的氘表面线圈，并用线圈测试氘化学位移谱和动态大鼠脑部代谢磁共振成像。在这个线圈上我们还能做多种代谢成像，包括对神经性退行性疾病、糖尿病、癌症的研究。
提交时间：2021-11-11
95. 基于BP神经网络的MRI梯度畸变校正模型研究
摘要： 经过四十余年的发展,磁共振成像(MRI)已经成为医学影像领域不可或缺的工具.但是MRI图像还存在很多问题,例如图像畸变.梯度场的非线性,主磁场的不均匀,涡流效应等都会导致图像产生畸变.其中梯度磁场非线性造成的图像畸变主要是由梯度线圈在设计和制作时引入的误差造成,可通过后期算法在一定程度上校正.
提交时间：2021-11-11
96. 基于EPR和7Li NMR技术的P2/O3混合相正极材料的研究
摘要： 由于对电化学储能材料的需求日益增大,钠离子电池层状正极材料以其优异的电化学性能和低成本的特性引起了人们的关注.因此,设计了一种Ti掺杂的含锂的P2/O3共生相的Na0.8Li0.27Mn0.68Ti0.05O2(P2/O3-NLMTO)正极材料.
提交时间：2021-11-11
97. 基于GAN的磁共振图像运动伪影消除方法研究
摘要： 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)是常用的医学影像之一,优点在于无电离辐射、软组织对比度好等,对于现代医学有长远的推进作用.但磁共振成像目前存在的一个主要问题是,成像速度慢,病人在长时间扫描过程中往往会发生不自主的运动,导致图像中出现运动伪影,从而影响医生诊断.目前存在的传统去伪影方法大多需要事先确定运动模型,或是需要手动勾勒存在伪影的成像区域.而深度学习的方法则不需要预知任何先验知识,使用端到端的方式,得到从有伪影图像到无伪影图像的映射.
提交时间：2021-11-11
98. 基于LC谐振环的超低场MRI信噪比提升方法
摘要： 超低场磁共振成像具有重量轻、体积小、可移动等优点,具有良好的应用前景,但信噪比不如高场磁共振.本文设计制作了LC无源谐振环,应用在54.6mT超低场核磁共振成像系统中,成功提高了图像的信噪比.
提交时间：2021-11-11
99. 基于N-乙酰天门冬氨酸分子(NAA)磁共振信号的活体pH值检测
摘要： 细胞外pH的平衡对于生物物种的生存至关重要.许多疾病,例如癌症,局部缺血,阿尔茨海默氏病等,都会导致细胞外pH值发生变化.因此,准确测量生物体内pH值对于临床诊断,治疗选择和药物开发非常有价值.利用磁共振成像技术(MRI)和波谱技术(MRS)可以检测活体pH值,其方法主要有两种:基于超极化的pH探针分子和基于螯合的Gd(Ⅲ)CEST造影剂技术.
提交时间：2021-11-11
100. 129Xe/19F双核MRI成像系统用于肿瘤细胞检测成像
摘要： 随着人口老龄化的快速增长,全球的癌症发病数和死亡数也正在快速增长.癌症将成为21世纪死亡的首要原因,并且将是世界各国提高预期寿命的最重要障碍.早发现、早诊断、早治疗是降低癌症病死率,提高癌症患者生存期的唯一途径.分子影像学可以精准的对癌症进行早期、术前诊断,有助于癌症的早期发现和治疗,从而提高癌症患者的生存率及生活质量.而氟-19磁共振成像在体内无背景信号干扰成像、对比度高，并且19F元素拥有100%的天然丰度、仅次于质子的旋磁比，是一种具有临床应用潜力的新型磁共振成像技术。氙-129磁共振成像是一种比较新的技术，它无毒无背景信号干扰。通过将氙气超极化以及与化学交换饱和转移技术相结合，可将成像灵敏度提高100倍，具有超高的灵敏度。129Xe/19F双核MRI成像系统兼具高灵敏度和高选择性，能够实现更为精准的肿瘤诊断和治疗。
提交时间：2021-11-11