电磁生物工程研究组
 
 
    博士毕业论文

基于斜位电流注入的磁共振电阻抗成像方法和实验研究
作者:王玉宇  日期:2013-11-23     【背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 】  【字体:
 

   磁共振电阻抗成像是一种能够获得成像体内部静态或者动态电导率(或电阻率)分布的新型成像方式。针对磁共振电阻抗成像中现有的基于磁通密度的电导率重建算法在临床上只能用于超导磁共振成像系统的问题,本文在磁通密度分量谐函数算法的基础上提出了基于斜位电流注入的磁共振电阻抗成像方法,同时建立了相应的电导率重建算法。然后通过数值仿真来实现提出的算法,首先进行了正问题求解,即利用Neumann边界值问题、欧姆定律和毕奥-萨伐尔定律逐步计算出重建电导率分布的磁通密度的一个分量 ,接着进行了逆问题求解,即根据重建算法得到了横截面和斜位面内的相对电导率分布,并对仿真的结果进行了分析和讨论。在数值仿真的基础上,本文又进行了基于斜位电流注入的磁共振电阻抗成像的实验研究,借助于永磁磁共振成像系统得到了注入电流后在水模内产生的磁通密度的一个分量 ,再根据电导率重建算法重建出水模的横截面和斜位面内的相对电导率分布,对实验研究中出现的问题进行了讨论。数值仿真和实验研究的结果都验证了本文提出的基于斜位电流注入的磁共振电阻抗成像方法和相应的电导率重建算法的可行性和有效性,重建出的相对电导率分布图像能够分析反映组织的结构和位置信息。本文还对磁共振电阻抗成像中的相位展开问题进行了讨论,用两种相位展开方法对实验中获得相位进行了展开处理,通过对比得出了质量引导的路径积分方法能够有效地解决实验研究中遇到的相位卷绕问题。

 
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