磁声成像系统矩阵特征值差异性仿真研究

作者：马任; 周晓青; 张顺起; 殷涛; 刘志朋^*

来源：电工技术学报, 2021, 36(04): 724-731.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.201266

• 磁声成像
• 逆问题
• 特征值
• 系统矩阵
• 电导率分布

磁声成像技术是一种利用电磁场及超声场耦合成像的技术,能以超声分辨率来显示生物组织电特性分布参数。为具体分析一些检测条件对磁声成像系统重建的影响,获取高分辨率电导率图像,对磁声成像系统矩阵特征值差异性进行仿真研究。从磁声成像声源产生原理出发,分析磁声声源的特性,并分别针对不同声换能器个数、不同磁声信号接收采样角度及不同带宽换能器的条件,建立磁声成像系统矩阵模型;以矩阵模型为基础,分别计算系统矩阵的特征值,利用截断奇异值方法对各条件下获取的磁声信号进行图像重建。结果表明,换能器个数及换能器带宽特性对电导率信息的重建影响很大,而接收角度对接收电导率信息影响不大,但接收角度会影响求解域,从而造成磁声信号接收不全,重建的电导率图像失真。本研究将对磁声成像实验设计和后续应用提供研究基础。

• 单位
  北京协和医学院; 中国医学科学院生物医学工程研究所