云南大学信息学院

云南省高校高原医学电子信息智能检测处理重点实验室依托云南大学信息学院“信息与通信工程”“计算机科学与技术”一级学科博士点、“生物医学工程”一级学科硕士点和“昆明市医学电子信息检测处理重点实验室”，开展微弱信号检测与自适应处理、超声医学工程、医学图像与远程医疗及成果应用转化研究。实验室拥有一支总人数达20人，以中青年博士为主、多学科交叉融合的研究团队。近年来实验室承担国家级项目18项，省级项目6项，科研经费共计1 400余万元；获省部级奖3项；在IEEE Trans. on BME、IEEE Trans. on UFFC、Medical Physics、Ultrasonics、Ultrasonic Imaging、Signal Processing、电子学报、声学学报等重要刊物发表SCI、EI检索期刊论文110余篇；获得美国、中国发明专利授权10余件；开发完成电子医疗仪器产品2项并分获FDA（美国）及中国食药监局注册，上市销售；获得云南省自然科学奖二等奖2项，三等奖2项、云南省教学成果奖2项，出版教材及专著4部。

主要研究项目及成果简介

1 人体颈动脉局域脉搏波速的超声检测

局域脉搏波传播速度 ( Local pulse wave velocity, LPWV )是定量评价颈动脉硬化程度的“金指标”。提出反射波对传播的颈动脉脉搏波引入不同形变时影响PWV估计的关键问题，研究了人体颈动脉脉搏波传播模型，提出局域上冲段的PWV估计等，为临床动脉硬化早期诊断提供可靠的技术手段。代表性成果：

①Ultrasound simulation model incorporating incident and reflected wave propagations along a common carotid artery. Computers in Biology and Medicine, vol.104, pp.267-277, 2018.11

②Regional upstroke tracking for transit time detection to improve the ultrasound-based local PWV estimation in carotid arteries. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, vol.104, pp.267-277, 2019.11

③超声传输时间法颈动脉脉搏波速估计精度及影响因素研究.电子与信息学报,vol.39(2), pp.316-321, 2017.02

④超声脉动环颈动脉局域脉搏波速检测性能评估.声学学报,vol.44, no.6, pp.1045-1052, 2019.11

2 血液红细胞聚集性的超声无创分类检测研究

使用超声扫描诊断仪采集不同聚集度红细胞悬浮液的射频数据，提出基于超声射频回波信号统计特征的红细胞聚集性机器学习的分类识别方法，开发人体血液红细胞聚集性无创检测设备，具有重要临床价值。代表性成果：

①Classification of red blood cell aggregation using empirical wavelet transform analysis of ultrasonic radiofrequency echo signals. Ultrasonics, 2021.03

②Classification of red blood cell aggregation with hyper spectral analysis of ultrasonic radiofrequency echo signals. ICCSCE 2019, Penang, Malaysia, 2019.11

3 小型智能家用美容仪系列产品研发与产业化应用

与云南贝泰妮生物科技有限公司开展深度合作，研发轻医美、低侵入、操作简便的小型智能家用美容仪器，实现高端家用美容仪国产化，积极达成年产值亿元以上的近期目标。进一步促进云南省医药大健康产业、制造业与互联网行业的发展，实现更大的经济和社会效益。代表性成果：

①家用智能美容仪系列产品开发：超声导入、射频紧致、微电流提拉、蓝光舒缓、红光抗皱等家用医美产品系列

②美容仪系列核心技术发明专利5项

4 组织散射元间距超声检测及其组织消融成像

研究不同消融时间下组织散射元间距的超声检测及其变化规律，实验结果表明，基于匹配追踪算法的散射元间距可以准确反映不同消融时间下组织的变化特点，进一步用于肝脏组织消融过程成像，为肝脏肿瘤微波消融手术检测提供更有效的监测手段。代表性成果：

①Locations of optimally matched Gabor atoms from ultrasound RF echoes for Inter-scatterer spacing estimation. Computer Methods and Programs in Biomedicine, 184:105281, 2019.12

②A dynamic ultrasound simulation of a pulsating three-layered CCA for validation of 2D wall motion and blood velocity estimation algorithms. Medical Physics, vol.45(1), pp.131-143, 2018.01

5 相干合成超快超声血流测速新方法研究

基于超声平面波相干复合技术，获取2000帧/秒的B超扫描，提出最优帧间距散斑跟踪技术估计径向血流速度分布。物理模型和动物活体实验结果表明新方法能够有效检测血管壁附近的慢速血流，可应用于壁面剪切率的测量，有助于临床获取动脉粥样硬化等心脑血管疾病的早期诊断信息。代表性成果：

①Optimum speckle tracking based on ultrafast ultrasound for improving blood flow velocimetry. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, PP(99):1-1, 2020.07

② The variation in frequency locations in Doppler ultrasound spectra for maximum blood flow velocities in narrowed vessels. Medical Engineering & Physics, vol.49(10), pp.46-55, 2017.10

③局域基谐波频谱峰值比的超声图像融合.声学学报, 2020.04

④总体经验模态细分法提取血流超声多普勒信号的研究.电子学报,vol.42(7), pp.1424-1428, 2014.07

6“云上诊断”--便携式超声乳腺癌辅助诊断系统

传统超声设备体积庞大，偏远山区使用受限，乳腺癌患者不能得到及时的诊断和治疗而危及生命安全，因此便携式超声诊断设备应运而生。在充分发挥超声检查无创、实时、便携、价格低廉等优点的同时，结合5G通信和云计算技术，研究开发出人工智能计算机便携式超声乳腺癌辅助诊断系统。有效提升偏远地区超声检测率，辅助专业医生进行乳腺癌精确初诊，真正实现远程医疗、便民医疗、惠民医疗。代表性成果：

①第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛--云南省金奖

②第十一届“挑战杯”云南省大学生课外学术科技节--云南省省赛