集成到多通道生物医学综合设施的热成像矩阵

{"title":"集成到多通道生物医学综合设施的热成像矩阵","authors":"","doi":"10.34077/rcsp2019-138","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"При разработке новых направлений в создании тепловизионных систем, ориентированных на\nприменение в разнообразных научных исследованиях, следует предусматривать не только\nтехническое совершенствование самих тепловизионных камер и детекторов ИК излучения, но также\nреализовывать возможность максимального использования современных аппаратных и программных\nсредств автоматизации эксперимента. Интегрирование тепловизионного прибора в\nавтоматизированный измерительный комплекс особенно значимо и актуально сегодня, поскольку при\nтрадиционном подходе даже самые совершенные матричные тепловизоры вплоть до настоящего\nвремени привлекаются к экспериментальной работе преимущественно лишь в качестве инструмента,\nфункционирующего независимо и изолированно от от других средств измерений. Это зачастую\nограничивает производительность исследований, снижает достоверность и информативность\nполученных результатов.\nВ настоящей работе представлены\nрезультаты, отражающие преимущества\nсовременного подхода в области\nинфракрасной динамической\nтермографии. Тепловизионная камера\nприменена здесь для биомедицинских\nисследований синхронно с другими\nдиагностическими устройствами. Это\nпозволило полноценно регистрировать и\nанализировать биофизические\nхарактеристики физиологических\nпроцессов в организме не в отрыве их\nдруг от друга, а совместно, что увеличило\nдостоверность извлекаемых биоданных.\nОсновным узлом, обеспечивающим\nавтоматизацию эксперимента, является\nсервер, основные принципы работы\nкоторого нами изложены в [1].\nВключенные в измерительный комплекс\nустройства объединены в единую\nлокальную сеть с помощью Ethernet маршрутизатора. Одним из основных блоков, позволяющих\nконвертировать аналоговые сигналы, поступающие с биодатчиков, в цифровые, служит\nизмерительная система MP100A-CE (Biopac Systems Inc., Santa Barbara, California, USA).\nНа рис. 1 показан пример синхронного применения устройств для измерения\nэлектрокардиограммы и пульсовой волны в лучевой артерии (область запястья) с интегрированным в\nэту систему матричным тепловизором ТКВр-ИФП (ИФП СО РАН, Новосибирск, Россия). С\nпомощью тепловизионной камеры здесь измеряются не только динамические изменения температуры\nконечностей (на графике не показаны), но также профиль дыхания. Последний прецизионно\nопределяется по температуре сорбционного индикатора тепловизионным методом SEIRT, описанным\nв [2]. Помимо упомянутых характеристик, в данной живой системе анализируются также другие,\nрасширенный перечень которых приведен в [3].","PeriodicalId":118786,"journal":{"name":"Тезисы докладов Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «ФОТОНИКА-2019»","volume":"20 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-05-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Матричная тепловизионная система, интегрированная в многоканальный\\nавтоматизированный биомедицинский комплекс\",\"authors\":\"\",\"doi\":\"10.34077/rcsp2019-138\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"При разработке новых направлений в создании тепловизионных систем, ориентированных на\\nприменение в разнообразных научных исследованиях, следует предусматривать не только\\nтехническое совершенствование самих тепловизионных камер и детекторов ИК излучения, но также\\nреализовывать возможность максимального использования современных аппаратных и программных\\nсредств автоматизации эксперимента. Интегрирование тепловизионного прибора в\\nавтоматизированный измерительный комплекс особенно значимо и актуально сегодня, поскольку при\\nтрадиционном подходе даже самые совершенные матричные тепловизоры вплоть до настоящего\\nвремени привлекаются к экспериментальной работе преимущественно лишь в качестве инструмента,\\nфункционирующего независимо и изолированно от от других средств измерений. Это зачастую\\nограничивает производительность исследований, снижает достоверность и информативность\\nполученных результатов.\\nВ настоящей работе представлены\\nрезультаты, отражающие преимущества\\nсовременного подхода в области\\nинфракрасной динамической\\nтермографии. Тепловизионная камера\\nприменена здесь для биомедицинских\\nисследований синхронно с другими\\nдиагностическими устройствами. Это\\nпозволило полноценно регистрировать и\\nанализировать биофизические\\nхарактеристики физиологических\\nпроцессов в организме не в отрыве их\\nдруг от друга, а совместно, что увеличило\\nдостоверность извлекаемых биоданных.\\nОсновным узлом, обеспечивающим\\nавтоматизацию эксперимента, является\\nсервер, основные принципы работы\\nкоторого нами изложены в [1].\\nВключенные в измерительный комплекс\\nустройства объединены в единую\\nлокальную сеть с помощью Ethernet маршрутизатора. Одним из основных блоков, позволяющих\\nконвертировать аналоговые сигналы, поступающие с биодатчиков, в цифровые, служит\\nизмерительная система MP100A-CE (Biopac Systems Inc., Santa Barbara, California, USA).\\nНа рис. 1 показан пример синхронного применения устройств для измерения\\nэлектрокардиограммы и пульсовой волны в лучевой артерии (область запястья) с интегрированным в\\nэту систему матричным тепловизором ТКВр-ИФП (ИФП СО РАН, Новосибирск, Россия). С\\nпомощью тепловизионной камеры здесь измеряются не только динамические изменения температуры\\nконечностей (на графике не показаны), но также профиль дыхания. Последний прецизионно\\nопределяется по температуре сорбционного индикатора тепловизионным методом SEIRT, описанным\\nв [2]. Помимо упомянутых характеристик, в данной живой системе анализируются также другие,\\nрасширенный перечень которых приведен в [3].\",\"PeriodicalId\":118786,\"journal\":{\"name\":\"Тезисы докладов Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «ФОТОНИКА-2019»\",\"volume\":\"20 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2019-05-24\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Тезисы докладов Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «ФОТОНИКА-2019»\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.34077/rcsp2019-138\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Тезисы докладов Российской конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «ФОТОНИКА-2019»","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.34077/rcsp2019-138","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

在研究各种科学研究的新方向时,不应仅仅包括对热摄像机和红外探测器本身的技术改进,而应规定最大限度地利用现代仪器和程序自动化的可能性。热成像设备的集成是特别重要和相关的,因为即使是迄今为止最先进的基质热成像技术,即使是最先进的基质热成像技术也只作为一种独立和独立于其他测量工具的试验性工作。这限制了研究的效率,降低了结果的可信度和信息量。在本工作中,结果反映了区域红外动力学热成像中现代方法的优势。这里的热成像摄像机与其他诊断设备同步用于生物医学研究。这使得完整地记录生物物理过程的归纳,而不是分离它们的生理过程,而是共享,从而提高生物数据的可靠性。提供自定义实验的主要节点是服务器,我们在[1]中概述了工作的基本原则。通过以太网路由器连接到测量综合设备中,并将其合并成一个局部网络。这是将生物传感器上的模拟信号转换成数字服务系统MP100A-CE (Biopac Systems Inc)的主要部件之一。大米。1展示了在桡动脉(手腕区域)测量心电图和脉搏波的同步应用,并用tvr - ef基质热成像系统(novc ran,新西伯利亚,俄罗斯)。热摄像机的作用不仅可以测量温度的动态变化(没有图表显示),还可以测量呼吸。最后一个是由SEIRT(2)描述的热成像方法决定的。除上述特征外,生命系统还分析了其他列在[3]中的扩展列表。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Матричная тепловизионная система, интегрированная в многоканальный автоматизированный биомедицинский комплекс
При разработке новых направлений в создании тепловизионных систем, ориентированных на применение в разнообразных научных исследованиях, следует предусматривать не только техническое совершенствование самих тепловизионных камер и детекторов ИК излучения, но также реализовывать возможность максимального использования современных аппаратных и программных средств автоматизации эксперимента. Интегрирование тепловизионного прибора в автоматизированный измерительный комплекс особенно значимо и актуально сегодня, поскольку при традиционном подходе даже самые совершенные матричные тепловизоры вплоть до настоящего времени привлекаются к экспериментальной работе преимущественно лишь в качестве инструмента, функционирующего независимо и изолированно от от других средств измерений. Это зачастую ограничивает производительность исследований, снижает достоверность и информативность полученных результатов. В настоящей работе представлены результаты, отражающие преимущества современного подхода в области инфракрасной динамической термографии. Тепловизионная камера применена здесь для биомедицинских исследований синхронно с другими диагностическими устройствами. Это позволило полноценно регистрировать и анализировать биофизические характеристики физиологических процессов в организме не в отрыве их друг от друга, а совместно, что увеличило достоверность извлекаемых биоданных. Основным узлом, обеспечивающим автоматизацию эксперимента, является сервер, основные принципы работы которого нами изложены в [1]. Включенные в измерительный комплекс устройства объединены в единую локальную сеть с помощью Ethernet маршрутизатора. Одним из основных блоков, позволяющих конвертировать аналоговые сигналы, поступающие с биодатчиков, в цифровые, служит измерительная система MP100A-CE (Biopac Systems Inc., Santa Barbara, California, USA). На рис. 1 показан пример синхронного применения устройств для измерения электрокардиограммы и пульсовой волны в лучевой артерии (область запястья) с интегрированным в эту систему матричным тепловизором ТКВр-ИФП (ИФП СО РАН, Новосибирск, Россия). С помощью тепловизионной камеры здесь измеряются не только динамические изменения температуры конечностей (на графике не показаны), но также профиль дыхания. Последний прецизионно определяется по температуре сорбционного индикатора тепловизионным методом SEIRT, описанным в [2]. Помимо упомянутых характеристик, в данной живой системе анализируются также другие, расширенный перечень которых приведен в [3].
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信