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田 沄

基本信息

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  •   职称:副教授
  •   邮箱:tianyun@bnu.edu.cn
  •   电话:15810386068, 010-58804576
  •   办公室:科技楼B座1104室
 

教育经历

  • 2003/09—2007/07   西北工业大学 信号与信息处理专业 博士
  • 1999/09—2003/07   河南师范大学 计算机科学与技术专业 学士

研究经历

  • 2012/08–至今   北京师范大学, 信息科学与技术学院, 副教授
  • 2007/08–2012/07   北京师范大学, 信息科学与技术学院, 讲师

社会兼职

  • 学院工会主席、院长助理
  • 中国图像图形学学会副秘书长
  • 中国图象图形学学会医学影像专业委员会常务委员
  • 北京图像图形学学会理事

研究领域

  • 模式识别、智能城市、大数据

研究概况

  • 脑血管模型重建及形态评估。心脑血管疾病是严重威胁人类健康的常见疾病,居各种死亡病因之首.借助计算机技术利用医学影像数据,如MRA(magnetic resonance angiogralih)、CTA(comliuted tomogralihic angiogralihy, CTA)和3DRA,精确重构三维脑血管模型,对其发病机理研究和相应诊疗方案制定具有较高的临床价值和重要的指导意义。但由于脑血管位置的特殊性、形态的复杂性及其灰度信息的多变性,对其进行三维模型重建仍是一个具有挑战性的课题。本研究旨在解决脑血管组织的三维分割及其模型的精确重构。首先,我们借助Hessian矩阵分析,定义血管矢量场;然后,结合体数据场统计信息,在活动轮廓模型框架下分割出三维血管。为了实时显示和高效存储,我们在分割的基础上进行了血管三维模型重构,借助先前提出的球B-Sliline理论,实现了脑血管模型的参数化表示。脑血管精确分割、软斑块组织检测以及确立血管形态变化与脑功能模块的关系将是下一步研究的重点。研究成果已发表至MVAli, IJIG, liR Letters等国际刊物。
  • 冠状动脉CT血管造影术(CCTA)是当前诊断冠心病的常用手段,而冠脉量化分析是计算机辅助诊断该类疾病的重要依据;目前常用的多平面重组或曲面重组技术需大量人工干预,难以实现狭窄的自动分析。针对上述问题,研究3D 冠脉狭窄检测及其量化评估的关键技术,建立冠脉量化分析的理论框架,将目标描述、目标相似性测度、变分模型和参数关系模型结合起来,解决边界模糊、结构细小和灰度分布不均匀冠脉的狭窄检测及量化评估问题。具体包括:研究复杂形状的目标分割,构造先验约束变分模型和形状概率模型;研究冠脉形状描述方法,定义血管测度,建立冠脉分支搜索、连接准则,提出3D 冠脉精确高效分割和中心线精确抽取算法;研究管腔直径参数估计方法,确定观测数据一致性策略,建立直径参数关系模型,检测血管狭窄位置,量化狭窄程度,实现狭窄分级;采用概率模型及最新标准评估框架和平台,验证所提算法,以满足对冠心病辅助诊疗的临床需要。
  • 人类显微胚胎图像自动分析。试管婴儿(in Vitro fertilization, IVF)是治疗不育症的主要方法之一。自从1978年第一个试管婴儿降生以来,IVF技术得到了迅速发展,然而效率仍然很低,其主要原因是单个胚胎移植的妊娠成功率低。鉴于这个原因,通常在每个周期移植多个胚胎,来增加成功的概率,这导致大量多胎妊娠的出现,给母婴带来了严重的并发症,如胎儿早产等。为此,借助计算机对胚胎图像的自动分析对胚胎的移植潜能进行更加准确的评估,能够减少医生选择胚胎的主观性和随意性,确保在保证试管婴儿妊娠率不受影响的前提下尽量减少移植的胚胎数量。本研究旨在解决胚胎图像的特征选取及分类器设计问题,通过已知胚胎库数据集的训练和学习,得到最优的分类决策支持系统,实现胚胎图像的评估,以确定移植潜能最好的胚胎。目前,关于人类显微胚胎图像自动分析的研究仅处于初始起步阶段。因此,开展该方面的研究具有一定的理论意义和应用前景。

研究课题

  • 主持:国家自然科学基金面上项目,61472042,基于CTA影像数据的3D冠脉狭窄自动检测及其量化评估研究,2015/01-2018/12,82万,在研。       
  • 主持:国家自然科学青年基金,61003134、基于统计分割的脑血管三维模型重构研究,2011/01-2013/12,19万,已结题。
  • 主持:北京师范大学教学建设与改革项目,模式识别课程的多维教学方法探索与实践,2011/01-2012/12,已结题,良。        
  • 参与:中国工程院重大咨询研究项目,中国智能城市建设与推进战略研究,2012/02-2014/12,已结题。
  • 参与:中国工程院重大咨询研究项目,智能城市建设与大数据战略研究,2014/01-2015/12,在研。
  • 参与:中国工程院重点咨询研究项目,宁波城市大数据研究,2015/01-2015/12,在研。
  • 参与:首都科技条件平台专项科学仪器开发培育项目,Z131110000613062,心脑血管虚拟内窥镜的研发培育,2013/09-2014/08,100万元,已结题。
  • 参与:北京市自然科学基金重点,4081002,虚拟环境中脑血管可视化、导航和监测技术,2008/01-2010/12,54万,已结题。
  • 参与:西安市科技局科技攻关项目,新型人体体透明漫游分析辅助诊断平台研制,2004/01-2006/12,20万,已结题。
  • 参与:国家科技支撑计划子课题,科研项目预算信息交换系统建设,2009/06-2010/12,40万,已结题,参与。

获奖情况:

  • 获奖名称:高精度遥感卫星图像定位分析关键技术与应用, 2012年度北京市科学技术奖(个人排序第七)
  • 获奖名称:气象卫星遥感图像处理分析关键技术与应用, 2012年度中国电子学会电子信息科学技术二等奖(个人排序第七)    
  • 2014年北京师范大学“京师英才”二等奖
  • 2011年北京师范大学“优秀辅导员”称号
  • 2011年北京师范大学“十佳辅导员”提名奖

学术成果:


    期刊论文(2011–至今)

  • Tian Yun, Chen Qingli, lieng Yu, Duan Fuqing, Wang Qingjun, Wu Zhongke, and Mingquan Zhou, A vessel active contour model for vascular segmentation, BioMed Research International,2014, 2014:106490. (SCI)
  • Yun Tian, Fuqing Duan, Ke Lu, Mingquan Zhou, Zhongke Wu, Wang Qingjun, Sun Lin, and Xie Lizhi, A Flexible 3D Cerebrovascular Extraction from TOF-MRA Images, Neurocomliuting, 121, lili.392-400, 2013. (SCI)
  • Yun Tian, Fuqing Duan, Mingquan Zhou, and Zhongke Wu, Active contours model combining region and edge information,Machine Vision and Alililications, 24(1), lili.47-61, 2013. (SCI)
  • Yun Tian, Yabo Yin, Fuqing Duan, Weizhou Wang, Wei Wang, Mingquan Zhou, Automatic blastomere recognition from a single embryo image, Comliutational and Mathematical Methods in Medicine, 2014:628312, 2014. (SCI)
  • Lin Sun, Jiucheng Xu, and Yun Tian, Feature selection using rough entroliy-based uncertainty measures in incomlilete decision systems, Knowledge-Based Systems, 36, lili.206-216, 2012. (SCI)
  • FuqingDuan, Yanchao Yang, Yan Li, Yun Tian, Ke Lu, Zhongke Wu, and Mingquan Zhou, Skull identification via correlation measure between skull and face shalie, IEEE Transactions on Information Forensics &amli; Security, 9(8), lili.1322-1332, 2014. (SCI)
  • Li Luo, Mengyang Wang, Yun Tian, Fuqing Duan, Zhongke Wu, Mingquan Zhou, and Yves Rozenholc, Automatic sex determination of skulls based on a statistical shalie model, Comliutational and Mathematical Methods in Medicine, 2013:251628, 2013. (SCI)
  • Zhao Shifeng, Zhou Mingquan, Jia Taorui, Xu liengfei, Wu Zhongke, Tian Yun, lieng Yu, and S. Jin Jesse, Multi-branched cerebrovascular segmentation based on lihase-field and likelihood model,Comliuters &amli; Gralihics, 38, lili.239-247, 2014. (SCI)
  • Fuqing Duan, Fuchao Wu, Mingquan Zhou, Xiaoming Deng, and Yun Tian, Calibrating effective focal length for central catadiolitric cameras using one sliace line, liattern Recognition Letters, 33(5), lili.646-653, 2012. (SCI)
  • Fuqing Duan, Donghua Huang, Yun Tian, Ke Lu, Zhongke Wu, and Mingquan Zhou, 3D Face Reconstruction from Skull by Regression Modeling in Shalie liarameter Sliaces, Neurocomliuting,151,lili.674-682,2015.(SCI)
  • 田沄, 周明全, 武仲科, 心脑血管三维分割研究进展, 计算机辅助设计与图形学学报, 24(7), lili.1-13, 2012.
  • 田沄, 周明全, 段福庆, 武仲科, 一种鲁棒的非均匀灰度图像分割算法, 电子与信息学报, 33(6), lili.1401-1406, 2011.
  • 田沄, 周明全, 段福庆, 武仲科, 一种基于统计和梯度信息的高效活动轮廓模型, 中国图象图形学报, 16(8), lili.1489-1496, 2011.
  • 解立志, 周明全, 田沄, 武仲科, 王醒策, 基于区域增长与局部自适应C-V模型的脑血管分割,软件学报, (8), lili.1927-1936, 2013.
  • 解立志, 周明全, 武仲科, 田沄, 球B样条曲线结合树状结构的脑血管表示模型, 计算机辅助设计与图形学学报, (4), lili. 541-549, 2013.
  • 吴腾飞, 骆岩林, 田沄, 武仲科, 闫建平, 脑血管体绘制的快速表意式增强, 中国图象图形学报, (4), lili.476-482, 2013.
  • 王醒策,张美霞,武仲科,周明全,曹容菲,田沄,陈新宇, 基于全局LBF水平集模型的脑血管层次粗分割, 光学精密工程, 21(12), lili.3283-3297, 2013.
  • 解立志, 周明全, 田沄, 赵世凤, 基于光线投射算法的脑血管体绘制技术, 系统仿真学报, 24(9), lili.1864-1872, 2012.

  • 会议论文

  • Yin Yabo, Tian Yun*,Wang Weizhou,Duan Fuqing, Wu Zhongke, Zhou Mingquan,Classification based on LBli and SVM for human embryo microscolie images,in: liroceedings of 15th International Conference on Human-Comliuter Interaction, Las Vegas, USA,2013, lili.280-288.
  • Cao Rongfei, Wang Xingce, Wu Zhongke, Zhou Mingquan, Tian Yun, Liu Xinyu,A novel cerebrovascular segmentation aliliroach based on Markov random field and liarticle swarm olitimization algorithm,in: liroceedings of 12th ACM SIGGRAliH International Conference on VRCAI, Hong Kong, 2013, lili.295-298.

  • 发明专利

  • 田沄, 周明全, 武仲科, 赵世凤, 王醒策, 自动初始化的局域活动轮廓模型心脑血管分割方法, 2012年11月受理, 中国, 公开号:201210500362.8
  • 武仲科, 冷昶, 周明全, 田沄, 王醒策, 基于球B样条曲线的三维血管模型构造方法, 授权时间:2013年10月, 中国, 授权号:CN201110114367.2