导读:本文包含了视皮层假体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:视觉通路,人工视觉假体,双摄像头,拼接融合
视皮层假体论文文献综述
胡争争[1]（2016）在《基于初级视皮层的人工视觉假体总体设计与前端实现》一文中研究指出视觉是人类获取外界信息的主要途径,视觉通路上由于各种器官病变导致的视觉残疾严重地影响着患者的生活质量。人工视觉假体的研究为视觉残疾患者带来了福音,即通过在视觉通路的特定位置植入微电极阵列,并进行电刺激以帮助盲人获得基本的视觉感知。基于初级视皮层的人工视觉假体是人工视觉假体中的一种,因为其微电极阵列植入的位置在初级视皮层,绕过了可能存在病变的视网膜和视神经,所以基于初级视皮层的人工视觉假体适用的患者范围更加广泛,其研究的理论意义和实际意义也更有价值。本论文在分析国内外人工视觉假体研究现状的基础上,有针对性的提出了基于初级视皮层的人工视觉假体系统设计方案以及前端实现方法。基于该方案本文主要完成了如下叁个方面的工作:(1)根据人眼的视觉要求,筛选出了符合系统设计要求的两个CMOS摄像头,并利用双摄像头进行图像采集,对采集到的两路视频信息进行拼接融合,实现对人双眼视觉效果的模拟。(2)根据植入电极阵列数量的要求,对拼接融合后的图像进行滤波处理、边缘提取、增强处理和像素降低等操作,得到了符合信息编码要求的图像;然后根据初级视皮层神经元的处理机制,对该图像使用稀疏编码的方法求解出对应的神经元响应系数,为后续电刺激神经元提供依据。(3)根据电极刺激的要求,设计了一种新的电流刺激方案——双相不对称梯度脉冲电流刺激方案。并通过MATLAB对该方案进行仿真验证,确保通过该方案进行神经元电流刺激需要的电流刺激强度低且对生物组织的损伤小。(本文来源于《郑州大学》期刊2016-05-01）
邹冬兰[2]（2013）在《视皮层假体中的视觉信息编码方法研究》一文中研究指出视皮层假体的研究对眼科医学具有重要的意义;设计了一种视皮层假体的结构,提出了一种基于视觉机理的图像信息编码策略;实际图像的仿真结果表明,本方法在保证图像质量的前提下,能采用更少的神经元来表征自然图像中的重要信息,为减少植入皮层刺激电极的数量提供了理论参考。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2013年01期）
刘娜,余涛,姚军平,阴正勤[3]（2010）在《视皮层假体研究进展》一文中研究指出视皮层假体作为最早开始研究的视觉假体,其发展已历经了半个多世纪。视皮层被最早定位于人工视觉修复的入路,有其自身的解剖、生理特点和优势,但同时也因为其高层面的视觉信息处理水平,研发面临重重困难。本文回顾、梳理视皮层假体发展历程,希望从中总结经验和发现未来研究的突破点。(本文来源于《实用医院临床杂志》期刊2010年06期）
刘旭辉[4]（2010）在《基于视觉生理特性的视皮层假体图像处理策略》一文中研究指出人类感知外部世界主要依靠自身的感觉系统,如视觉系统、听觉系统、触觉系统、味觉系统以及嗅觉系统。其中,视觉系统占有非常重要的地位。大脑感知的来自外部世界的大量信息中,80%是通过视觉系统接收并进行加工处理的。视觉功能的实现需要有完整的视觉通路,视觉通路上任何一个环节遭受损伤都会导致视觉残疾甚至视觉丧失,使得患者无法通过这一重要的感觉系统获取外部信息。视觉假体通过人工的方法构建完整的视觉通路,可使失明患者重新获得部分视觉功能,这给盲人的视觉功能恢复带来了希望。然而视觉假体的发展面临着很多的困难和挑战,如何高效表达外界图像信息并被视觉系统所认知和理解是视觉假体图像处理系统中的核心问题。本文在深入研究视觉皮层的生理特性的基础上,探索一种高效的图像表达方法,实现了一种能够运用于视皮层假体的图像处理策略。主要工作如下：一、通过对视觉假体以及应用于视觉假体中的图像处理算法的介绍,分析目前视觉假体图像处理面临的一些困难和限制以及存在的不足。为本文构建的图像处理策略提供一定的研究思路。二、通过对视觉系统以及生理特性的研究,分析视觉通路上不同部分神经细胞对外界图像信息的感知机制,以及视觉皮层对外界图像信息的响应特性,深入了解视觉系统对图像信息的处理机制,为本文的研究奠定生理学基础。叁、结合视觉计算理论和模型,提出了采用基函数对视觉图像进行有效的表达。采用稀疏编码模型、独立分量分析模型、拓扑独立分量分析模型等不同的计算模型从视觉图像中提取出基函数,模拟视觉系统神经细胞对外界图像的感知特性。为本文的研究提供理论支持。四、借鉴视觉系统视皮层的特征选择机制,设计图像特征匹配模型,采用基函数提取图像的边缘信息,并与常规的边缘提取算法提取的边缘图进行比较,验证其可行性及有效性。五、基于视觉系统视皮层的稀疏响应特性和同步振荡特性,提出了基于稀疏性与同步性的图像处理策略。该策略以视觉系统生理特性和视觉图像的基函数表示为基础,有效地将外界视觉图像与视觉生理结构有机地结合起来。通过引入脉冲耦合神经网络模拟视觉系统同步振荡特性,对该策略进行仿真和分析,验证其可行性及有效性。(本文来源于《郑州大学》期刊2010-05-01）
王丽萍[5]（2010）在《视皮层假体中多路信号无线传输技术的初步研究》一文中研究指出失明已经成为严重危害全人类生活质量的重大疾病,在我国就有约500万的法定盲人,每年会造成数千亿计的巨大损失。神经性致盲眼病的共同点是视网膜、视神经病变,最终均表现为视网膜各级神经元信息传导障碍,继而影响最后的视觉信息输出,高级视觉中枢未能接受到正常视觉信号,导致了患者视力的丧失。因此开发一种能够完成视觉修复的植入式假体在工程技术和临床应用上具有实际的意义及广阔的应用前景。目前基于神经电刺激的视觉功能修复主要可以分为叁种:视网膜修复、视神经修复、以及视皮层修复。其中视皮层修复是通过旁路已经发生病变的视网膜和视神经,利用MEMS技术和工艺研制的一种外电刺激的神经假体,利用置于硬脑膜外或颅骨外的微电极阵列刺激视皮层,从而达到视觉修复的目的。视皮层假体的工作原理如下:首先,体外的图像传感器采集图像信息,将该信息传递至信号处理器,进行处理、编码成电信号,通过能量与信号传递装置传送到体内植入部件,使微电极阵列产生电脉冲刺激视皮层以产生视觉。信号传递装置作为视皮层假体的重要组成部分,可以有效地完成体内体外的数据交互任务,采用有线传输以及射频无线传输,传输的信号可以是单一通道信号也可以是多路信号。但是由于有线传输的感染风险很大,近几年来无线微创技术成为研究的重点,同时,一个成熟的假体需要对视皮层的多靶位形成刺激,所以多路信号的传输又成为必要。本文提出了一种基于视皮层假体的多路信号无线传输系统的设计方案。该多路信号无线传输系统分体内和体外两部分,利用频分复用技术在单一通道上(即用一组线圈)完成多路信号(以两路信号为例)的无线传输。其中进行两路信号传输的电路基本相同,大大减少了系统的复杂性;并且为了防止给体内植入部分供能所带来的危害,文中创新性地采用体内无源设计,极大的减少了植入体对人体造成的损伤。研究方案的主要内容包括:第一,多路信号无线传输系统的体外发射电路设计。这部分设计的目的是将经过编码处理过的信号调制到不同频率的载波上,无线发射到体内,由载频信号产生器、调制器及合路器、高频功率放大器四部分组成。其中载频信号产生器采用晶体振荡电路产生高频电磁波,调制电路用MC1496进行振幅调制(AM),而合路器的目的是将两路已调信号利用加法器组合成一路信号,再通过高频功率放大器放大后,经发射线圈发射到体内。第二,多路信号无线传输系统的体内接收电路的设计,采用无源设计。这部分电路的作用是通过接收线圈耦合感应出体外发射来的信号,然后再解调出两路原始信号传输给刺激电极。该部分电路由分路器和解调器组成。其中分路器采用无源LC带通滤波器,它能将接收线圈耦合到的信号一分为二。相对于体外的AM调制方式,解调器采用二极管峰值包络检波进行解调。第叁,通过multisim 10对各部分电路进行仿真实验。本文的创新点在于:第一,采用频分复用技术在单一通道上完成两路信号的传输,并可以将两路信号扩展成多路信号的并行传输。第二,创新性的采用体内无源设计,极大的减少了体内植入装置给人体带来的伤害。通过仿真实验证明该多路信号无线传输系统能够很方便地获得所需的两路刺激信号,失真度少,具有可行性。并且体内电路设计简单,可以推广应用在所有视觉假体的信号传输部分。(本文来源于《重庆大学》期刊2010-04-01）
赵璨[6]（2010）在《应用于视皮层假体的图像处理系统的初步研究》一文中研究指出人类认识世界所需的信息70%以上来自于视觉。由于各种各样的原因所导致的视觉残疾甚至丧失,给病人带来了极大的痛苦和不便。随着神经科学、微电子技术以及计算机技术的发展,借由对视觉通路施加电刺激从而引发光幻视的视觉假体为广大失明的患者带来了希望。近几年来,很多研究小组都致力于视觉假体的研究。根据刺激部位的不同,视觉假体可以分为视皮层假体、视网膜假体、视神经假体叁类。其原理是将图像信息转化为电刺激脉冲信号,经由植入视觉通路某段神经处的微电极阵列对该段的神经节细胞进行电刺激,使患者产生光感,以修复一定的视觉功能。本文是基于国家863项目《基于MEMS的视皮层外微创芯片关键技术及应用研究》下的子课题,旨在研究可应用于视皮层假体的体外图像处理系统。目前,视皮层假体主要采用光幻视传递视觉信息。在视皮层假体中,如何将原始的图像信息转化为皮层适应的光幻视电刺激阵列则是视皮层假体的关键问题之一。本文首先利用小波变换等方法,着重对视皮层修复中图像压缩的方法进行了探讨,分别从图像的空间频率及空间分辨率对图像信息进行了简化及压缩。本文还结合人类的视觉信息非均匀传递的特性,建立了变分辨率的非均匀压缩模型,实现了拟皮层放大的压缩方式,所得到的点阵图较常规的均匀降低像素的方式更适合视皮层接受。另外,本文根据光幻视与电刺激强度的关系特性函数建立了亮度划分模型,极大的简化了图像的亮度信息。此外,本文还讨论了应用于视皮层假体的图像处理系统的硬件方案的选定。之后,本研究基于DM642搭建了图像处理系统并制定了专门应用于视皮层修复的图像处理流程,对上述的图像处理算法进行了验证。在文章中,笔者还专门探讨了通用型图像处理的方案,针对动物实验测试和实际视觉修复不同的条件及要求分别制定了相应的流程及压缩方法,增加了系统的通用性及可扩展性。最后,本文结合16通道的电刺激脉冲发生装置搭建了视皮层假体体外样机装置。对棋盘格测试图像信号采集及处理后,控制电刺激脉冲发生装置各个通道产生与棋盘格相对应的脉冲序列。实验样机实现了由图像信号向视皮层适应的电刺激信号的转换,基本达到了视皮层假体体外装置预期的要求和目标。(本文来源于《重庆大学》期刊2010-04-01）
石萍,邱意弘,朱贻盛,童善保[7]（2008）在《人工视觉假体研究综述(Ⅱ)——视皮层、视神经束、感觉替代假体的研究现状》一文中研究指出视皮层、视神经束、感觉替代假体可以弥补由于视网膜功能和结构完全丧失而造成的视力缺失。各种视觉假体有着不同的机制和适用条件。本文从技术角度出发,全面地综述了以上各种视觉假体的国内外最新研究状况,为国内视觉假体研究人员提供国内外最新发展动态。(本文来源于《生物医学工程学杂志》期刊2008年04期）
视皮层假体论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
视皮层假体的研究对眼科医学具有重要的意义;设计了一种视皮层假体的结构,提出了一种基于视觉机理的图像信息编码策略;实际图像的仿真结果表明,本方法在保证图像质量的前提下,能采用更少的神经元来表征自然图像中的重要信息,为减少植入皮层刺激电极的数量提供了理论参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
视皮层假体论文参考文献
[1].胡争争.基于初级视皮层的人工视觉假体总体设计与前端实现[D].郑州大学.2016
[2].邹冬兰.视皮层假体中的视觉信息编码方法研究[J].科学技术与工程.2013
[3].刘娜,余涛,姚军平,阴正勤.视皮层假体研究进展[J].实用医院临床杂志.2010
[4].刘旭辉.基于视觉生理特性的视皮层假体图像处理策略[D].郑州大学.2010
[5].王丽萍.视皮层假体中多路信号无线传输技术的初步研究[D].重庆大学.2010
[6].赵璨.应用于视皮层假体的图像处理系统的初步研究[D].重庆大学.2010
[7].石萍,邱意弘,朱贻盛,童善保.人工视觉假体研究综述(Ⅱ)——视皮层、视神经束、感觉替代假体的研究现状[J].生物医学工程学杂志.2008