The invention discloses a conductivity imaging measurement system and its information acquisition method. The system includes: the connection of the first pair of excitation electrodes and the second pair of excitation electrodes is fixed vertically on the imaging body, the connection state of the two pairs of excitation electrodes is controlled by a double-pole double-throw switch, and the excitation signal from the excitation source is introduced into the imaging body by the excitation electrodes; Dynamic, one-dimensional or two-dimensional scanning; the measuring device measures the magnetic induction intensity distribution curves collected by the coil outside the imaging body and transmits them to the processor. The processor reconstructs the image of the conductivity distribution of the imaging body by measuring the magnetic induction intensity distribution and the magnitude of the excitation current. The method includes: controlling the connection state of the excitation electrode by the double-pole double-throw switch, judging whether the moving distance of the measuring coil completely covers the envelope of a certain distance around the object under test. If so, the measuring device will collect the distribution of magnetic induction intensity under the distribution of multiple groups of excitation currents, and preliminarily reconstruct the image of the electrical conductivity distribution of the imaging body through the measuring information. The image interpolation method is used to obtain a higher resolution conductivity image.
【技术实现步骤摘要】
一种电导率成像的测量系统及其信息获取方法
本专利技术涉及生物医学成像领域,特别涉及一种电导率成像的测量系统及其信息获取方法。
技术介绍
生物电阻抗断层成像技术(EIT,ElectricalImpedanceTomography)是一种新型医学功能成像技术,通过向人体表面激励电极上施加微弱的电流,检测其他位置检测电极上电压值,根据电压与电流之间的关系,重构出人体内部电阻抗值或者电阻抗的变化值。此技术可以应用于呼吸过程中对肺部呼吸能力的评定。磁探测电阻抗成像技术是基于生物电阻抗断层成像技术发展而来的,此种技术是在1992年首次被Ahlfors提出来的,当时被命名为MagneticImpedanceTomography(MIT)[1]。2004年,此种技术更名为磁探测电阻抗成像(MagneticDetectionElectricalImpedanceTomography,MDEIT)。磁探测电阻抗成像的原理如图1所示,成像区域的电导率分布为σ,通过将激励电极贴在成像体的外部并向成像体内部输入大小为I0的激励电流。电流在成像体内部所产生的电流密度为j,这是由成像体内部的电导率分布σ决定的,由激励电流产生的成像体周围磁场的磁感应强度则是B,区域的磁导率近似为真空的磁导率。测量成像体周围磁感应强度就可以重建出目标成像体内部的电导率分布[2]。参考文献:[1]林凌,郝丽玲,陈瑞娟.磁探测电阻抗成像及其在经络三维定位中的应用[J].中国医学物理学杂志.2010(6):1793-1798.[2]韩文成,侯雪.基于Comsol的肺部电阻抗断层成像仿真研究[D].天津大学.20 ...
【技术保护点】
1.一种电导率成像的测量系统,其特征在于,所述电导率成像测量系统包括第一对激励电极、第二对激励电极、测量线圈、激励源、测量装置和处理器,其中,所述第一对激励电极和所述第二对激励电极放置于所述成像体上,且所述第一对激励电极和所述第二对激励电极的连线呈垂直状态固定在所述成像体上,且所述第一对激励电极和所述第二对激励电极的接通状态由所述双刀双掷开关控制;所述第一对激励电极和所述第二对激励电极将所述激励源发出的激励电流导入所述成像体;所述测量线圈沿所述成像体外移动进行一维或二维方向上的扫描;所述测量装置通过所述测量线圈采集到的所述成像体外部多组磁感应强度分布曲线,并传输至所述处理器,所述处理器对采集到的磁感应强度分布和激励电流大小,重建出所述成像体的电导率分布图像。
【技术特征摘要】
1.一种电导率成像的测量系统,其特征在于,所述电导率成像测量系统包括第一对激励电极、第二对激励电极、测量线圈、激励源、测量装置和处理器,其中,所述第一对激励电极和所述第二对激励电极放置于所述成像体上,且所述第一对激励电极和所述第二对激励电极的连线呈垂直状态固定在所述成像体上,且所述第一对激励电极和所述第二对激励电极的接通状态由所述双刀双掷开关控制;所述第一对激励电极和所述第二对激励电极将所述激励源发出的激励电流导入所述成像体;所述测量线圈沿所述成像体外移动进行一维或二维方向上的扫描;所述测量装置通过所述测量线圈采集到的所述成像体外部多组磁感应强度分布曲线,并传输至所述处理器,所述处理器对采集到的磁感应强度分布和激励电流大小,重建出所述成像体的电导率分布图像。2.根据权利要求1所述的一种电导率成像的测量系统,其特征在于,所述激励源具体为:单一频率或多频率且幅值可调电压源或电流源。3.一种用于权利要求1所述的一种电导率成像的测量系统的电导率信息获取方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:(1)所述双刀双掷开关控制所述第一对激励电极和所述第二对激励电极的接通状态,用以改变所述成像体内电场分布,以至于改变成像体外部磁感应强度的分布;(2)改变所述双刀双掷开关状态,接通所述第一对激励电极;(3)所述测量线圈沿所述成像体外移动进行一维或二维方向上的扫描;所述测量装置通过所述测量线圈采集到的所述成像体外部...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈瑞娟,戚昊峰,王金海,王慧泉,冯彦博,
申请(专利权)人:天津工业大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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