【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电阻抗成像，特别涉及一种基于稀疏表示的高帧率电阻抗成像方法。
技术介绍
1、电阻抗断层成像技术是一种可以对目标物内部电导率进行成像的探测技术，可通过目标物的电导率分布准确地反映目标物内部的结构信息。与现有的医学成像技术如ct、x光和超声成像等相比，电阻抗成像具有无创、无辐射和可即时成像等优点，是当前智能可穿戴和生物医学应用等相关领域的研究热点，应用场景包括肺部监测、乳腺癌监测、手势识别和癫痫监测等。
2、电阻抗成像的基本原理是：在目标物表面贴上一圈电极，然后通过选定的电极对注入微弱的电流作为激励，测量其他电极对的电压响应，从而得到目标物内部不同位置的阻抗分布。之后利用图像重建算法，可以将测量获得的阻抗数据转换成目标物内部的电导率分布图像，以反映组织结构信息。
3、但是，电阻抗成像整个过程需要进行大量的阻抗测量，特别是在多电极和低频激励的场景下，测量过程非常耗时。例如一个16电极的电阻抗系统，在相邻激励-测量模式下一帧数据需要16x13＝208次独立的阻抗测量。这将严重限制系统的成像帧率。
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【技术保护点】
1.一种基于稀疏表示的高帧率电阻抗成像方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述收集原始电阻抗数据，并进行预处理以得到训练样本矩阵中，通过电阻抗成像平台收集原始电阻抗数据帧，对各帧数据进行模值归一化处理，构成训练样本矩阵。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述训练样本矩阵进行字典学习算法训练，得到优化后的字典矩阵中，利用所述训练样本矩阵和设置的字典矩阵原子个数，进行字典学习算法迭代训练，其中过程包括固定字典矩阵求解样本的稀疏表示向量，并固定稀疏向量更新字典矩阵，直至满足收敛条件，最终获得优化后的字典矩
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【技术特征摘要】
1.一种基于稀疏表示的高帧率电阻抗成像方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述收集原始电阻抗数据，并进行预处理以得到训练样本矩阵中，通过电阻抗成像平台收集原始电阻抗数据帧，对各帧数据进行模值归一化处理，构成训练样本矩阵。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述训练样本矩阵进行字典学习算法训练，得到优化后的字典矩阵中，利用所述训练样本矩阵和设置的字典矩阵原子个数，进行字典学习算法迭代训练，其中过程包括固定字典矩阵求解样本的稀疏表示向量，并固定稀疏向量更新字典矩阵，直至满足收敛条件，最终获得优化后的字典矩阵。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置电阻抗数据采集的掩码矩阵，并根据所述掩码矩阵对原始电阻抗数据进行稀疏采样，获取残缺数据帧中，根据电阻抗成像平台的刺激模式数e和每个刺激模式的测量值数m，设置电阻抗数据采集的掩码矩阵φ，其中φ的大小为e x m，每个元素表示对应测量值是否采集，其中1表示采集，0表示不采集；然后根据所设置的掩码矩阵φ按行对原始电阻抗数据进行稀疏采样，获取包含采集测量值的残缺数据帧。
5.如权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴泽阳，刘骁，
申请(专利权)人：粤港澳大湾区精准医学研究院广州，
类型：发明
国别省市：
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