期刊简介

本刊是全国生物医学工程工作人才沟通学术思想、交流学术经验的园地。报道有创造性的最新科研论文和研究简讯。包括学科有:人工器官和生物医用材料,生物效应,生物信息与控制;生物力学;生物医学仪器;中医工程;临床工程等。读者对象是国内外生物医学工程学工作者、医务工作者以及其他从事自然科学研究和有关工程技术人员。

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  • 杂志名称:中国生物医学工程学报杂志
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国生物医学工程学会
  • 国际刊号:0258-8021
  • 国内刊号:11-2057/R
  • 出版周期:双月刊
期刊荣誉:中国期刊全文数据库(CJFD)期刊收录:医学文摘, 万方收录(中), 统计源核心期刊(中国科技论文核心期刊), CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版), 文摘与引文数据库, 国家图书馆馆藏, 维普收录(中), 上海图书馆馆藏, SA 科学文摘(英), JST 日本科学技术振兴机构数据库(日), CA 化学文摘(美), 北大核心期刊(中国人文社会科学核心期刊), 知网收录(中)
中国生物医学工程学报杂志2014年第02期

3D-EIT系统电极优化设计

陈晓艳;李宏英;赵秋红;范文茹

关键词:3D-EIT, 电极优化, 图像评价
摘要:探究三维电阻抗成像系统电极结构对数据测量及图像重建的影响.考虑到电极形状和电极在边界上的分布状态对成像效果的影响,在构建的3D电阻抗系统模型及层间准对角激励相邻(QBD)测量工作模式下,对方形电极(Ⅰ型)、圆形电极(Ⅱ型)、同心圆复合电极(Ⅲ型)和方圆复合电极(Ⅳ型)4种形状电极,就0.2到0.7之间8种不同电极占空比(DR)情况进行对比研究.采用重建图像的相关度R,敏感场的灵敏度均匀性P,测量电压动态范围D进行评价.对比结果表明,在DR为0.4~0.5之间,4种电极结构下的图像相关度R均优于其他DR情况,而且Ⅳ型电极的R和P指标略优于Ⅰ~ Ⅲ型,但复合型电极(Ⅲ和Ⅳ型)在DR为0.3和0.35时边界测量电压动态范围D偏大,稳定性差.对三维场域中5个高度不等(7.5~30 cm之间)、电导率相同的物体,采用共轭梯度算法进行图像重建.数据经归一化处理,截取2个电极层、1个电极间层及2个电极外层共5个等间隔的不同断层图像进行对比,4种电极模型下的成像结果均与真实分布相吻合,Ⅳ型电极所成图像伪影略小,效果较好,与指标评价结果一致.本研究为QBD模式的三维电阻抗成像系统确定了电极形状及电极分布,为进一步研究三维空间的电阻抗分布奠定基础.