[发明专利]一种电阻抗断层成像方法

摘要

一种电阻抗断层成像方法，包括建立图像重建模型、区域剖分、计算正向扰动矩阵、对正向扰动矩阵进行奇异值分解等步骤，其中设计了多个剖分组合成像的方法，有效地提高了重建图像的精度，尽可能地利用了测量数据中的信息，使成像质量向前迈进了一大步。

主权项

1.一种电阻抗断层成像方法，其特征在于，按以下步骤进行：1)建立图像重建模型：在计算机中模拟建立一个具有一定电阻抗分布的二维圆平面或三维圆柱体来作为图像重建模型；2)对建立的图像重建模型进行区域剖分：将重建模型的区域按有限元规则剖分成一定数量的单元和节点，单元和节点有统一的编号，给每个单元赋予一个电阻抗的初值；3)对重建模型计算正向扰动矩阵：将重建模型的每一个单元阻抗值设置为人体阻抗值的平均水平，计算在一定激励下的边界测量值即背景测量值，然后改变编号为1的单元的阻抗值，并计算在同样激励下的边界测量值，将这些边界测量值与背景测量值相应元素相减，再将差除以背景数据作为正向扰动矩阵的第一列，下面依次改变编号为2，3，……n的单元的阻抗值(n＝248)，计算在同样激励下的边界测量值，将这些边界测量值与背景测量值相应元素相减再除以背景测量值，作为正向扰动矩阵的第2，3，……n列；4)对正向扰动矩阵进行奇异值分解；5)修正正向扰动矩阵的特征值，设一个特征值的最小门限，比此门限小的特征值强制为此门限值；6)对修正的正向扰动矩阵求取广义逆矩阵；7)用广义逆矩阵作为重建矩阵进行图像重建：将广义逆矩阵与已经测量好的边界测量数据做矩阵乘法，得到一个代表各个单元阻抗分布值的列向量，接下来便将其对应于图像重建模型的每个单元便得到一个成像结果；8)改变图像重建模型的剖分方案：这里要设计一组各不相同的m个剖分方案，前一个方案和后一个方案的单元要在空间上错一个位置；9)重复2-8过程m次(m＝4)，得到m个成像结果；10)将m个图像按像素叠加构成最终的成像结果。