本文關鍵詞：測量分辨率對不同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)中檢測系統(tǒng)測量分辨率(measurement resolution,MR)對圖像重建算法應用效果發(fā)揮的影響。方法基于對EIT均勻場理想邊界電壓數據結構的分析,仿真模擬MR為0.1、0.01和0.001 mV的實用化EIT系統(tǒng),探索其對等位線反投影(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和結構相似度SSIM定量評價成像效果。結果相同條件下Tikhonov-Noser算法以最小ER和最大SSIM成像質量最高,LBP最低。0.1 mV的MR下Landweber無法對A成像。0.01和0.001 mV的MR下,LBP和Landweber算法對單目標成像質量與目標和場域邊界的距離成反比,Tikhonov-Noser對B的成像質量最低。3種算法ER隨目標個數增加(B、D,C、E、F兩組)都呈現出增大的趨勢。結論不同MR對3種EIT算法應用效果的影響不同,各算法對不同目標成像時要求的MR也不一致。系統(tǒng)構建時MR應根據應用對象和算法設計。Tikhonov-Noser在0.1 mV的MR系統(tǒng)中可工作,0.01 mV時可獲取高質量圖像。Landweber算法建議根據應用目標位置選擇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足夠時因成像質量低不建議選擇。
【作者單位】： 南昌大學信息工程學院電子信息工程系;中國醫(yī)學科學院暨北京協(xié)和醫(yī)學院生物醫(yī)學工程研究所;軍事醫(yī)學科學院衛(wèi)生裝備研究所國家生物防護裝備工程技術研究中心;
【關鍵詞】： EIT 測量分辨率 算法 評價
【基金】：江西省自然科學基金青年基金資助項目(20122BAB211020)
【分類號】：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,通過置于人體體表的電極陣列,按一定激勵-測量模式,施加微小電流激勵并測量邊界響應,應用算法重構人體內部阻抗分布圖像。EIT成像系統(tǒng)主要包括數據檢測系統(tǒng)和圖像重建算法

【參考文獻】

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【共引文獻】

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本文編號：791899