基于全连接神经网络的颅脑电阻抗成像参考电压预测方法

作     者：施艳艳 李玉珠 王萌 郑硕 付峰 Shi Yanyan;Li Yuzhu;Wang Meng;Zheng Shuo;Fu Feng

作者机构：河南师范大学电子与电气工程学院新乡453007 中国人民解放军第四军医大学生物医学工程系西安710032 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年第39卷第14期

页      面：4317-4327页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFC1200104) 国家自然科学基金项目(52277234) 河南省高校科技创新人才项目(21HASTIT018)资助。 

主　　题：电阻抗成像 图像重建 参考电压 神经网络 

摘      要：电阻抗层析成像(EIT)作为一种新兴可视化技术,可通过电导率分布变化的重建图像获得人体组织病理变化信息,为疾病检测提供了一种选择。在基于EIT的颅脑疾病检测中,为了准确获取差分成像图像重建所需的参考电压,提出一种基于全连接神经网络(FCNN)的参考电压预测方法。通过研究所提方法在不同信噪比情况下的图像重建性能,验证所提方法对参考电压预测的准确性和泛化能力。此外,还研究了头皮、颅骨和脑组织电导率分别发生变化时所提方法的有效性,并通过计算模糊半径和相关系数对图像重建质量进行了定量评价。结果表明,所提方法在一定电导率范围内和不同噪声水平下能够有效预测参考电压。