基于改進粒子群優(yōu)化算法和改進剖分方法的電阻抗成像研究
發(fā)布時間:2021-08-14 22:35
電阻抗斷層成像技術(Electrical Impedance Tomography, EIT)是近年發(fā)展起來的一種新型醫(yī)學成像技術。EIT技術不但能檢測人體組織的器質(zhì)性變化,而且可以檢測人體組織的功能性變化,更重要的是與其他醫(yī)療成像技術相比,它的無損檢測特性越來越受到臨床醫(yī)學領域的重視,F(xiàn)已成為當代電工新技術、生物醫(yī)學工程等交叉學科共同關注的重大研究課題之一,具有廣泛的應用前景。本文分析了電阻抗成像的概念、意義、基本原理和數(shù)學模型,重點研究了電阻抗成像的正問題和逆問題技術。在電阻抗成像正問題的研究中,基于有限元方法,對電流的注入方式、電極的數(shù)目選擇、非均勻剖分、同一區(qū)域不同電導率、電導率相同研究區(qū)域不同、電導率相同區(qū)域面積不同等問題進行了重點研究。在常用均勻剖分的基礎上,改進了剖分方法,給出了一種有選擇的非均勻剖分和細化剖分方法。有選擇地對重點關注區(qū)域進行非均勻剖分和細化剖分,將已經(jīng)剖分好的三角形再次進行二次剖分,提高了成像的精度和定位的準確性。在逆問題的研究中,深入研究了逆問題的成像算法。粒子群優(yōu)化算法是近年來提出的智能優(yōu)化算法,本文提出了基于改進粒子群優(yōu)化算法的圖像重構算法,采用改...
【文章來源】:東北大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
電阻抗成像系統(tǒng)框圖
阻抗成像技術的發(fā)展及現(xiàn)狀抗成像本身就是一門相對比較新穎的醫(yī)學圖像方法,并且在許多領域注,包括數(shù)學家對證明的不唯一性和逆問題的解決、物理學家對生物師們和臨床醫(yī)師上在低功耗和安全性等各個方面的興趣。年,美國WiseonsinMadison大學的swansonD.K.率先提出電阻抗成士論文“胸部電阻抗改變的測量誤差及其原因”中首次提出了這一新
它是繼形態(tài)、結構成像之后最近二十年才出現(xiàn)的新一代無損傷成像技術。在2009年全國電工理論與新技術學術年會上,大會邀報告分析了電工學科的內(nèi)涵,電科學與工程內(nèi)涵如圖1.4所示。生物組織電特性測量與分析、生物電信息分析與建模、新型電磁生物成像技術等是生物電工學科的重要內(nèi)容。電阻抗成像技術通過配置于人體體表的電極陣,提取與人體生理,病理狀態(tài)相關的組織或器官的電特性信息,不但反映了解剖學結構,更重要的是可望給出功能性圖像結果,這是X一CT、核磁共振等其它成像技術欠缺的。電阻抗成像技術不使用核素或射線,對人體無害,可以多次測量,重復使用,是對病人進行長期、連續(xù)監(jiān)護而不給病人造成損傷或帶來不適的醫(yī)院監(jiān)護設備研制基礎,其成本低廉,不要求特殊的工作環(huán)境等,因而是一種理想、具有廣泛應用前景的無損傷醫(yī)學成像技術。電電科學與工程 程
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電阻抗測量在腦水腫檢測中的應用[J]. 羅辭勇,張占龍,王建,何為. 重慶大學學報(自然科學版). 2005(02)
[2]一種觀察腦水腫的新方法:腦電阻抗地形圖——原理和臨床研究[J]. 何為,羅辭勇,張占龍,王建. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2004(11)
[3]監(jiān)測缺血性腦水腫的新方法——腦電阻抗地形圖法[J]. 張占龍,羅辭勇,王平,何為. 重慶大學學報(自然科學版). 2004(08)
[4]電阻抗斷層成像技術綜述[J]. 徐桂芝,楊碩,李穎,顏威利. 河北工業(yè)大學學報. 2004(02)
[5]生物電阻抗測量技術[J]. 任超世. 中國醫(yī)療器械信息. 2004(01)
[6]對多尺度邊緣檢測中邊緣位移的研究[J]. 陳付華,劉純平,夏德深. 中國圖象圖形學報. 2003(11)
[7]電阻抗成像系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[J]. 林磊,莫玉龍,侯衛(wèi)東. 計算機工程. 2002(07)
博士論文
[1]電阻抗成像技術理論及應用研究[D]. 徐管鑫.重慶大學 2004
本文編號:3343295
【文章來源】:東北大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
電阻抗成像系統(tǒng)框圖
阻抗成像技術的發(fā)展及現(xiàn)狀抗成像本身就是一門相對比較新穎的醫(yī)學圖像方法,并且在許多領域注,包括數(shù)學家對證明的不唯一性和逆問題的解決、物理學家對生物師們和臨床醫(yī)師上在低功耗和安全性等各個方面的興趣。年,美國WiseonsinMadison大學的swansonD.K.率先提出電阻抗成士論文“胸部電阻抗改變的測量誤差及其原因”中首次提出了這一新
它是繼形態(tài)、結構成像之后最近二十年才出現(xiàn)的新一代無損傷成像技術。在2009年全國電工理論與新技術學術年會上,大會邀報告分析了電工學科的內(nèi)涵,電科學與工程內(nèi)涵如圖1.4所示。生物組織電特性測量與分析、生物電信息分析與建模、新型電磁生物成像技術等是生物電工學科的重要內(nèi)容。電阻抗成像技術通過配置于人體體表的電極陣,提取與人體生理,病理狀態(tài)相關的組織或器官的電特性信息,不但反映了解剖學結構,更重要的是可望給出功能性圖像結果,這是X一CT、核磁共振等其它成像技術欠缺的。電阻抗成像技術不使用核素或射線,對人體無害,可以多次測量,重復使用,是對病人進行長期、連續(xù)監(jiān)護而不給病人造成損傷或帶來不適的醫(yī)院監(jiān)護設備研制基礎,其成本低廉,不要求特殊的工作環(huán)境等,因而是一種理想、具有廣泛應用前景的無損傷醫(yī)學成像技術。電電科學與工程 程
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電阻抗測量在腦水腫檢測中的應用[J]. 羅辭勇,張占龍,王建,何為. 重慶大學學報(自然科學版). 2005(02)
[2]一種觀察腦水腫的新方法:腦電阻抗地形圖——原理和臨床研究[J]. 何為,羅辭勇,張占龍,王建. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2004(11)
[3]監(jiān)測缺血性腦水腫的新方法——腦電阻抗地形圖法[J]. 張占龍,羅辭勇,王平,何為. 重慶大學學報(自然科學版). 2004(08)
[4]電阻抗斷層成像技術綜述[J]. 徐桂芝,楊碩,李穎,顏威利. 河北工業(yè)大學學報. 2004(02)
[5]生物電阻抗測量技術[J]. 任超世. 中國醫(yī)療器械信息. 2004(01)
[6]對多尺度邊緣檢測中邊緣位移的研究[J]. 陳付華,劉純平,夏德深. 中國圖象圖形學報. 2003(11)
[7]電阻抗成像系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[J]. 林磊,莫玉龍,侯衛(wèi)東. 計算機工程. 2002(07)
博士論文
[1]電阻抗成像技術理論及應用研究[D]. 徐管鑫.重慶大學 2004
本文編號:3343295
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