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Lung Ventilation Functional Monitoring Based on Electrical Impedance Tomography被引量：9: 2009年; Medically, electrical impedance tomography (EIT) is a relatively inexpensive, safe, non-invasive and portable technique compared with computerized tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI). In this paper, EIT_TJU_Ⅱ system is developed including both the data collection system and image reconstruction algo-rithm. The testing approach of the system performance, including spatial resolution and sensitivity, is described through brine tank experiments. The images of the thorax physical model verify that the system can reconstruct the interior resistivity distribution. Finally, the lung ventilation functional monitoring in vivo is realized by EIT, and the visualized images indicate that the configuration and performance of EIT_TJU_ Ⅱsystem are feasible and EIT is a promising technique in clinical monitoring application.; 陈晓艳王化祥赵波石小累; 关键词：生物组织

一种电阻抗图像与CT图像融合方法研究被引量：2: 2011年; 研究一种电阻抗功能图像与CT结构图像相融合的方法,获得既能反映电阻抗分布又能反映组织结构的医学图像。以人体呼吸过程的电阻抗图像及胸部CT图像的融合为例,首先采用disk算子对CT图像滤波,再用canny算子提取CT图像轮廓,将提取后的结构图像构建EIT正问题模型,并进行正问题求解,更新灵敏度矩阵,且基于共轭梯度算法重建EIT图像,然后用小波算法将EIT图像与CT结构图像进行融合。在融合图像中,电阻抗功能变化信息在结构图像中凸显出来,可实现电阻抗变化区域的初步定位。研究结果表明,电阻抗功能图像与CT结构图像的融合有效、可行。本研究为实现电阻抗成像技术与其他成像技术的信息互补、进一步发挥EIT功能成像技术的优势奠定基础。; 陈晓艳李健楠王化祥; 关键词：CT图像图像融合小波算法

不同体位呼吸过程的电阻抗断层成像研究被引量：4: 2010年; 研究不同体位下人体呼吸过程的电阻抗图像重建和分析方法。采用最小二乘共轭梯度(CGLS)图像重建算法实现人体呼吸过程的实时图像重建,并对左侧卧、右侧卧、平躺、坐立及俯卧五种体位的重构图像进行对比,分析感兴趣区域(ROI)特征数据,探索不同体位对图像重建的影响。结果表明:体位变化对成像效果有明显影响,不同体位下,其呼吸过程的电阻抗成像(EIT)结果也不相同。平躺体位下的左、右肺可以同时获得通气量较大、数据波动性较小的EIT图像。; 陈晓艳吴君王化祥李达; 关键词：电阻抗成像功能成像肺通气

采用阈值修正法改善电阻抗图像质量被引量：11: 2011年; 为了改善电阻抗图像重建质量,提出阈值修正法,并验证该方法的有效性。首先,阐述阈值修正法原理及阈值选取原则;其次,采用高斯牛顿算法和等位线滤波反投影算法,在多目标分布情况下,合理选取阈值,修正电导率,重构电阻抗图像;然后,对修正前后图像的相对误差和相关系数进行对比分析;最后,对物理模型实测数据进行成像,并分析修正前后的两项图像性能指标。仿真结果显示,这两种算法在各自合理阈值的修正下,修正后重构图像的相对误差比修正前的相对误差分别平均减小了45.68%和48.36%,相关系数平均提高了33.86%和50.86%。实测结果显示,修正后的相对误差平均减小了47.69%,相关系数平均提高了11.26%。采用阈值修正法,合理选取阈值,可显著去除图像伪影,改善成像质量。该方法有效可行,有利于EIT技术在工业及生物医学工程领域发挥更大的优势。; 陈晓艳张静

基于FPGA的生物电阻抗成像系统激励源设计与实现被引量：3: 2011年; 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。; 陈晓艳吴佳妮; 关键词：激励源 FPGA

Modeling of The Conductive Ring Electrical Impedance Tomography Sensor: Conductive ring electrical impedance tomography sensor presents a new way to take non-invasive measurements of...; GU Jun 1; 关键词：MODELLING

人体肺部组织介电特性实验研究被引量：10: 2013年; 研究人体肺癌组织与正常组织介电特性差异,建立人体肺部组织介电参数频率谱图,为基础医学和临床诊断提供理论依据和数据参考。以肺癌手术中切下的患者癌变组织和癌周正常组织为样本,控制测试舱的温度和湿度,采用Agilent公司的4294A阻抗分析仪,在100 Hz～100 MHz频率范围内测量样本组织的介电特性。基于Cole-Cole模型利用最小二乘曲线拟合方法,提取两种组织的特征参数。在所测频率范围内,肺癌组织的相对介电常数为正常组织的3～5倍,电导率为正常组织的1.6～3.3倍,肺癌组织的介电谱明显地向低阻抗方向移动。在提取的特征参数R0、R∞、α、τ和fc中,低频电阻R0的差异具有统计学意义(P<0.05)。人体肺癌组织与正常组织的相对介电常数、电导率及低频电阻R0存在明显差异,可为人体肺组织介电特性研究和EIT测量提供基础数据。; 王洁然王化祥徐晓; 关键词：介电特性阻抗谱肺癌组织

VC++与MATLAB混合编程技术在生物电阻抗断层图像重建中的应用: 2009年; 目的:为满足电阻抗断层成像(EIT)过程中数据实时处理要求,开发肺呼吸过程电阻抗图像重建应用软件并阐述实现方法。方法:将MATLABC++数学库及Mathtools绘图函数库嵌入VC++高级编程语言,实现动态调用图像重建算法、二维绘图函数及矩阵计算函数等,使其满足实时电阻抗断层成像数据处理与图像重构要求。结果:软件成功实现了肺呼吸过程的电阻抗断层动态成像与数据处理。结论:为电阻抗图像重建过程的实时数据处理提供了新方法。; 李达陈晓艳王化祥; 关键词：电阻抗断层成像图像重建

融合边界条件的电阻抗图像重建仿真研究被引量：1: 2011年; 结合成像目标的边界结构信息,提出一种新的改善电阻抗图像重建质量的方法.在生物医学电阻抗断层成像中,将传统采用圆形场域的重建模型改进为与人体胸腔边界近似的八边形场域,建立正问题数学模型,求解得到灵敏度系数矩阵,经等位线滤波反投影算法获得感兴趣区域的仿真分布图像.针对成像目标在场域中的不同分布情况,采用面积占空比对两种重建模型下的成像效果进行评价.图像及数据分析结果表明,改进方法重建图像伪影明显减少,面积占空比也更接近真实分布,提高了图像空间分辨率,达到了改善电阻抗重建图像质量的目的.; 陈晓艳黎鸽; 关键词：电阻抗成像伪影空间分辨率

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