本文關(guān)鍵詞：測(cè)量分辨率對(duì)不同EIT算法影響的仿真研究

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【摘要】：目的探索電阻抗斷層成像(electrical impedance tomography,EIT)中檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量分辨率(measurement resolution,MR)對(duì)圖像重建算法應(yīng)用效果發(fā)揮的影響。方法基于對(duì)EIT均勻場(chǎng)理想邊界電壓數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析,仿真模擬MR為0.1、0.01和0.001 mV的實(shí)用化EIT系統(tǒng),探索其對(duì)等位線反投影(LBP),Landweber二階迭代和Tikhonov-Noser組合正則化算法的影響,引入重建誤差ER和結(jié)構(gòu)相似度SSIM定量評(píng)價(jià)成像效果。結(jié)果相同條件下Tikhonov-Noser算法以最小ER和最大SSIM成像質(zhì)量最高,LBP最低。0.1 mV的MR下Landweber無(wú)法對(duì)A成像。0.01和0.001 mV的MR下,LBP和Landweber算法對(duì)單目標(biāo)成像質(zhì)量與目標(biāo)和場(chǎng)域邊界的距離成反比,Tikhonov-Noser對(duì)B的成像質(zhì)量最低。3種算法ER隨目標(biāo)個(gè)數(shù)增加(B、D,C、E、F兩組)都呈現(xiàn)出增大的趨勢(shì)。結(jié)論不同MR對(duì)3種EIT算法應(yīng)用效果的影響不同,各算法對(duì)不同目標(biāo)成像時(shí)要求的MR也不一致。系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)MR應(yīng)根據(jù)應(yīng)用對(duì)象和算法設(shè)計(jì)。Tikhonov-Noser在0.1 mV的MR系統(tǒng)中可工作,0.01 mV時(shí)可獲取高質(zhì)量圖像。Landweber算法建議根據(jù)應(yīng)用目標(biāo)位置選擇0.01或0.001 mV的系統(tǒng);LBP在0.1 mV的MR系統(tǒng)中可工作,MR足夠時(shí)因成像質(zhì)量低不建議選擇。
【作者單位】： 南昌大學(xué)信息工程學(xué)院電子信息工程系;中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院暨北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程研究所;軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生裝備研究所國(guó)家生物防護(hù)裝備工程技術(shù)研究中心;
【關(guān)鍵詞】： EIT 測(cè)量分辨率 算法 評(píng)價(jià)
【基金】：江西省自然科學(xué)基金青年基金資助項(xiàng)目(20122BAB211020)
【分類號(hào)】：TP391.41;R310
【正文快照】： 電阻抗斷層成像(electrical impednece tomo-graphy,EIT)以人體組織、器官的阻抗分布或阻抗變化為依據(jù),通過(guò)置于人體體表的電極陣列,按一定激勵(lì)-測(cè)量模式,施加微小電流激勵(lì)并測(cè)量邊界響應(yīng),應(yīng)用算法重構(gòu)人體內(nèi)部阻抗分布圖像。EIT成像系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)和圖像重建算法

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

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5 任超世;王妍;;阻抗成像實(shí)用化應(yīng)用技術(shù)研究[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備;2007年05期

6 任超世;李章勇;王妍;沙洪;趙舒;;電阻抗斷層成像應(yīng)用基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用的一些研究進(jìn)展[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2010年02期

7 任超世;王妍;鄧娟;;電阻抗斷層成像應(yīng)用技術(shù)研究[J];中國(guó)醫(yī)療器械雜志;2007年04期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 付峰,董秀珍,尤富生,史學(xué)濤,劉銳崗;實(shí)時(shí)電阻抗斷層成像系統(tǒng)中的一種動(dòng)態(tài)成像算法[J];北京生物醫(yī)學(xué)工程;2003年02期

2 陳民鈾;張曉菊;羅辭勇;何為;;開放式電阻抗成像建模及其仿真[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2009年07期

3 黃嵩;何為;羅辭勇;;開放式電阻抗成像中變差正則化重構(gòu)算法[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2011年10期

4 侯雪;王超;劉n，

本文編號(hào)：791899