便携式电阻抗层析成像系统设计及应用

发布时间：2021-12-28 15:36

　　电阻抗层析成像（EIT）是用于生物组织功能性成像的新兴技术,具有设备成本低、检测费用低、无创无害、非侵入、动态成像等优点。针对现有的电阻抗层析成像系统结构复杂、难以携带且不适合在家庭中普及的问题,本文开发了一种便携式、低成本的电阻抗层析成像系统。首先,介绍了电阻抗层析成像原理,对电阻抗层析成像模型做出假设和简化,建立了图像重构的数学模型,并利用该数学模型将成像问题从求解对象上分成正问题和逆问题,提出正问题和逆问题的求解方法。其次,设计了电阻抗层析成像硬件系统,该系统包括Red Pitaya STEMlab开发板模块、电压控制电流源模块和模拟多路复用器模块。针对不同的检测对象设计了两类电极传感器:水槽电极传感器和手环电极传感器,其中手环传感器的设计上着重考虑了接触阻抗的影响。为了提高系统的便携性,设计了一款实验箱。并且通过电阻抗层析成像系统和高精度阻抗分析仪的对比,验证了开发的电阻抗层析成像硬件系统的便携性。接下来,提出了电阻抗层析成像的数值分析方法。采用基于敏感矩阵的Tikhonov正则化算法和广义矢量模式匹配法（GVSPM）求解电阻抗层析成像的逆问题。不仅分析了两种图像重构算法的特点... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

乳腺的重构图像

微流控芯片测量系统

KYAristovich 等[10]针对小鼠头颅建模，验证了 EIT 技术的分辨率在脑皮层和皮下结构的功能连接。PrestonManwaring 等[11]设计两种用，该方案基于乳腺 EIT 系统可以精确生成边界条件，如图 1.1 所示术应用在细胞流动状态成像上，可以观察出微流控芯片中细胞的分布部细胞分布观察提供了新方案。微流路测量系统如图 1.2 所示。两ulmoVista 500 和 SwisstomBB2最近进入了医疗技术市场。这两种设监测病人的呼吸状况。Silvera-Tawil 等人[15]设计出基于 EIT 技术的量轻、成本低且具有均匀导电性的材料，其导电性不受弯曲、拉伸和 1.1 乳腺的重构图像 图 1.2 微流控芯片测量系统

【参考文献】：
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本文编号：3554311