基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法技术

本发明专利技术提供一种基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法，包括下列的步骤：测量聚焦超声换能器的聚焦超声波特性；对测量场进行电学激励，获得测量场内的场强分布；确定聚焦超声波拟对测量场扫描的扫描点个数，以及每个扫描点对应的焦斑位置；当聚焦超声换能器焦斑位置为(xi,yi)时，获得对应焦斑位置处电导率分布信息的声电效应信号；完成聚焦超声波对测量场的扫描，并获得对应每个焦斑位置处电导率分布信息的声电效应信号，得到对应整个测量场电导率分布信息的声电效应信号；直接利用边界测量电极测量的对应整个测量场电导率分布信息的声电效应信号幅值成像，即实现对测量场电导率分布的成像。

A non invasive acoustic imaging method based on the sensitivity field theory

The present invention provides a noninvasive electrical field sensitivity based on acoustic imaging method theory, including the following steps: measuring the characteristics of focused ultrasound HIFU transducer; electrical excitation on the measuring field, electric field distribution measurement field; Determination of focused ultrasonic field scanning measurement to scan the number, and each scanning the focal spot position; when a focused ultrasound transducer for focal spot position (Xi, Yi), to obtain the electric signal corresponding to the effect of focal spot position information of the conductivity distribution; complete scanning of focused ultrasound field measurement, and obtain the acoustic effect signal corresponding to each focal spot position information corresponding to the conductivity distribution. The measurement of conductivity distribution information of the acoustic electric effect signal; directly using the corresponding boundary measurement electrode measurement the measurement field distribution information of acoustic and electric conductivity Effect signal amplitude imaging, that is, to realize the imaging of the distribution of the electrical conductivity of the measurement field.

【技术实现步骤摘要】
基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法
本专利技术属于生物医学成像
，具体是一种基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法。
技术介绍
生物组织的电学特性携带着丰富的生理和病理信息，对于疾病的早期诊断具有重要意义，在临床上具有很高的实用价值。基于电特性敏感机理，电阻抗层析成像技术(ElectricalImpedanceTomography，EIT)通过电学手段，判断出测量场内介质的电特性分布，进而获得该测量场内介质的分布图像。EIT具有结构简单、测量方便、价格低廉、无辐射等优点，适合应用于医疗普查和对患者进行长期的医学图像监护，是非常有应用和研究价值的技术手段。近几十年学者对EIT进行广泛研究，其在理论、硬件、软件、算法等方面都取得很大进步。但是，由于EIT介质分布图像重建的逆问题具有严重不适定性，导致重建图像空间分辨率和精度都比较低，限制其应用和发展。研究新的方法获得更多的有效信息是解决EIT低空间分辨率、低精度的根本方法。针对EIT低空间分辨率、低精度问题，2004年HZhang和LVWang(Acousto-electrictomography,HZhangandLVWang本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法，包括下列的步骤：1)测量聚焦超声换能器的聚焦超声波特性固定聚焦超声换能器和传声器，使传声器对准聚焦超声换能器，并使传声器的感应单元处于聚焦超声换能器的焦斑处，调节传声器的位置，测量聚焦超声波特性，包括：聚焦超声波束形b、聚焦超声波脉冲波形a、焦斑处的声压P以及焦斑面积S；2)对测量场进行电学激励，获得测量场内的场强分布激励电极和测量电极分布在测量场外边界，分别对激励电极和测量电极施加电流激励，并通过求解EIT正问题，获得对应的测量场内的场强分布E

【技术特征摘要】
1.一种基于灵敏度场理论的非侵入式声电成像方法，包括下列的步骤：1)测量聚焦超声换能器的聚焦超声波特性固定聚焦超声换能器和传声器，使传声器对准聚焦超声换能器，并使传声器的感应单元处于聚焦超声换能器的焦斑处，调节传声器的位置，测量聚焦超声波特性，包括：聚焦超声波束形b、聚焦超声波脉冲波形a、焦斑处的声压P以及焦斑面积S；2)对测量场进行电学激励，获得测量场内的场强分布激励电极和测量电极分布在测量场外边界，分别对激励电极和测量电极施加电流激励，并通过求解EIT正问题，获得对应的测量场内的场强分布EI和EL；3)确定聚焦超声波拟对测量场扫描的扫描点个数，以及每个扫描点对应的焦斑位置根据测量场尺寸以及测量精度需要，确定聚焦超声波拟对测量场扫描的扫描点个数I，以及每个扫描点对应的焦斑的坐标位置信息；4)当聚焦超声换能器焦斑位置为(xi,yi)时，通过如下公式获得对应焦斑位置处电导率分布信息的声电效应信号当聚焦超声换能器焦斑位置为(xi,yi)时，1≤i≤I，使用步骤1)和2)中获得的相关数据，根据灵敏度场理论，通过如下公式计算对应焦斑位置处电导率分布信...

【专利技术属性】
技术研发人员：许燕斌，宋西姊，董峰，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12