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电阻抗成像系统的设计

电子技术应用 2004年第2期30卷 35-36,50页

作者：曾利浪张伟成上海大学通信与信息工程学院 200072

介绍了电阻抗成像系统,该系统以PC机作为上位机,用来进行可视化控制、实时成像显示操作鸦下位机采用高速单片机,控制电极选通、数据采集及预处理,并与PC机进行通讯;采用直接数字频率合成穴DDS雪技术产生高精度激励信号源,用相敏解调方... 详细信息

介绍了电阻抗成像系统,该系统以PC机作为上位机,用来进行可视化控制、实时成像显示操作鸦下位机采用高速单片机,控制电极选通、数据采集及预处理,并与PC机进行通讯;采用直接数字频率合成穴DDS雪技术产生高精度激励信号源,用相敏解调方法实现高质量数据获取。实验结果表明该系统能达到电阻抗成像(EIT)的性能要求。

关键词：电阻抗成像系统设计直接数字频率合成相敏解调图像重建技术医学成像

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电阻抗成像系统监护小猪腹膜后出血

第四军医大学学报 2008年第24期29卷 2218-2220页

作者：张鸿毅张伟保庭毅尤富生帅万钧付峰董秀珍第四军医大学唐都医院泌尿外科陕西西安710038 第四军医大学生物医学工程系医学电子工程学教研室陕西西安710033

目的:应用电阻抗成像技术(EIT)对腹膜后出血小猪动物模型进行监护实验,以验证EIT的成像效果.方法:将小猪随机分为腹膜后注血组和腹膜后出血组,每组小猪5头.注血组小猪行B超引导下右侧腹膜后穿刺置管,经导管持续注入同种异体抗凝血液;出... 详细信息

目的:应用电阻抗成像技术(EIT)对腹膜后出血小猪动物模型进行监护实验,以验证EIT的成像效果.方法:将小猪随机分为腹膜后注血组和腹膜后出血组,每组小猪5头.注血组小猪行B超引导下右侧腹膜后穿刺置管,经导管持续注入同种异体抗凝血液;出血组小猪在B超引导下应用细针穿刺右侧肾脏,模拟闭合性腹膜后出血.应用EIT对两组小猪进行监护成像.结果:EIT监护系统成像清楚,随着注血量的增加和出血时间的延长,右侧腹膜后区EIT图像变化明显,平均阻抗值持续降低.经解剖验证,两组小猪后腹膜均完整,血液局限于腹膜后间隙内.结论:EIT监护系统成像清晰,出血与未出血区域图像对比明显,使用EIT监护腹膜后出血可行.

关键词：电阻抗成像系统腹膜后出血猪

基于最大期望算法的电阻抗成像系统的图像重建

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传感技术学报 2015年第11期28卷 1652-1658页

作者：汪剑鸣李文聪张荣华王琦孙英枝王化祥陈庆良天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 天津工业大学电气工程与自动化学院天津300387 天津大学电气与自动化工程学院天津300072 天津市胸科医院天津300000

电阻抗成像EIT(Electrical impedance tomography)技术利用不同媒质具有不同的电导率这一物理基础,通过测量目标场在一定电刺激下所呈现出的电特性,推导出目标场内部的电导率分布信息,进而推知该场中媒质的分布情况。EIT图像重建问题是... 详细信息

电阻抗成像EIT(Electrical impedance tomography)技术利用不同媒质具有不同的电导率这一物理基础,通过测量目标场在一定电刺激下所呈现出的电特性,推导出目标场内部的电导率分布信息,进而推知该场中媒质的分布情况。EIT图像重建问题是一个非线性的病态逆问题,且测量系统往往存在噪声,使重建图像中存在伪影,传统的正则化方法对重建图像伪影的抑制能力有限。本文将一种统计学方法,即最大期望EM(expectation maximization)算法应用于EIT逆问题求解。它将EIT的数学模型转化为非负约束极小化问题,并通过梯度投影简化牛顿算法GPRN(gradient projection-reduced Newton iteration method)求解该问题。与传统的Tikhonov算法和共轭梯度算法CG(conjugate gradient)相比,有效地抑制了重建图像中伪影的产生。仿真和实验结果表明,EIT系统可以通过EM算法获得高质量的重建图像。

关键词： EM算法电阻抗成像系统 GPRN算法图像重建非负约束极小化问题

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32电极的电阻抗成像系统的设计与实现

计算机工程 2003年第18期29卷 69-71页

作者：夏晨莫玉龙上海大学通信与信息工程学院上海200072

提出了一种32电极的电阻抗成像系统。它采用TMS320VC33 浮点DSP芯片完成对各个模块的控制功能，使得整个系统具有灵活性强和易将算法移植进去的优点。文章着重介绍了该系统的各个模块，并在最后给出了实验结果。

关键词： DSP 电阻抗成像系统图像重建 TMS320VC33浮点 DSP芯片

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多频电阻抗成像系统设计及成像算法优化

多频电阻抗成像系统设计及成像算法优化

作者：李文聪天津工业大学

学位级别：硕士

电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography, EIT)技术是近几十年才出现的新一代无损检测技术。由于该技术具有无辐射、非侵入、响应快、结构简单以及成本低廉等优点,在医学临床监护和工业测量等领域具有广阔的应用前景。EIT图像... 详细信息

电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography, EIT)技术是近几十年才出现的新一代无损检测技术。由于该技术具有无辐射、非侵入、响应快、结构简单以及成本低廉等优点,在医学临床监护和工业测量等领域具有广阔的应用前景。EIT图像重建问题是一个非线性的病态逆问题,且测量系统往往存在噪声,使重建图像中存在伪影,传统的图像重建方法对重建图像伪影的抑制能力有限。为此,本文提出了一种基于最大期望算法的EIT图像重建算法。将一种统计学方法,即最大期望(Expectation Maximization, EM)算法应用于EIT逆问题求解。它将EIT的数学模型转化为非负约束极小化问题,并通过梯度投影简化牛顿算法(Gradient Projection-reduced Newton iteration method, GPRN)求解该问题。同时还讨论了算法的参数选择方法。仿真和实验结果表明,EIT系统可以通过EM算法获得高质量的重建图像。与传统的图像重建方法相比,EM算法可有效地抑制重建图像中伪影的产生,提高重建图像的质量。此外,目前大多数EIT系统都是单频EIT系统。因为被测物场物质结构复杂,不同物质对频率响应的敏感度不同,因此单一频率激励下EIT系统获得的信息量有限,无法真实的反映出被测物场中电阻抗的分布。针对该问题,本文设计了一种基于FPGA的多频EIT系统。该系统包括硬件部分和软件部分。系统硬件部分以FPGA为控制核心,由干簧管继电器构成的矩阵结构多路选通模块完成通道选择任务,提高了选通速度。基于数字乘法器实现相敏解调,并通过IIR滤波器对相敏解调信号进行滤波,提高了解调速度及精度。系统的软件部分采用Lab View软件环境设计,主要实现对硬件系统的控制及成像的功能。通过实验验证,该系统具有较高的系统信噪比和良好的通道一致性,有效地拓宽了频率测量的范围,可获得多个激励频率下的实部、虚部信息,全面反映了被测物场的阻抗分布。

关键词：电阻抗成像系统多频激励测量现场可编程门阵列最大期望算法图像重建

基于FPGA的生物电阻抗成像系统激励源设计与实现

同方学位论文库评论

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微计算机应用 2011年第1期32卷 20-25页

作者：陈晓艳吴佳妮天津科技大学电子信息与自动化学院天津300222

设计并实现一种基于FPGA的生物电阻抗断层成像系统的激励源,带宽为33KHz且相位可调。在Notepad++中根据P icoB laze指令系统编写控制代码,经KCPSM3编译生成用户程序,采用中断方式控制数模转换并按设定频率对输出信号进行采样,经巴特沃... 详细信息

设计并实现一种基于FPGA的生物电阻抗断层成像系统的激励源,带宽为33KHz且相位可调。在Notepad++中根据P icoB laze指令系统编写控制代码,经KCPSM3编译生成用户程序,采用中断方式控制数模转换并按设定频率对输出信号进行采样,经巴特沃斯二阶低通滤波输出。结果:仿真与实验结果证明了该方法有效、可行。本文为生物电阻抗断层成像系统激励源的设计实现提供了一种新方法,具有编程量小、开发时间短及出错概率低的优势。

关键词：电阻抗成像系统激励源 FPGA 巴特沃斯滤波器