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公开(公告)号:CN104473640A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410773988.5
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
CPC classification number: A61B5/053 , A61B5/0093 , A61B8/0833
Abstract: 一种磁热声成像的电导率重建方法,基于磁热声成像原理。利用激励线圈对导电物体施加MHz电流激励,在导电物体内产生焦耳热,进而产生超声信号。利用超声换能器接收超声信号,对接收到的超声信号进行处理和采集,然后采用电导率图像重建算法获取导电物体的电导率图像。具体步骤为:1、首先获取高信噪比的磁热声信号;2、利用获取的磁热声信号重建得到导电物体的热声源分布;3、利用热声源分布和一次磁矢量空间分量,采用非线性有限元求解方法重建标量电位空间分量;4、利用重建的标量电位空间分量重建电导率。
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公开(公告)号:CN104434094A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410767707.5
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: A61B5/05
CPC classification number: A61B5/0536
Abstract: 一种磁-热-声耦合成像的电导率图像重建方法,首先根据接收到的电磁超声信号利用时间反演法获取导电物体的热声源分布,然后根据热声源分布再重建得到导电物体的电导率分布。具体过程为,首先利用时间反演法获取某一段层面上的热声源,然后利用插值法获取导电物体的热声源,接着根据激励电流,利用毕奥-萨伐尔定律计算得到一次磁矢位的空间分量A1,对导电物体进行空间离散,给出电导率的初值[σ]0,然后根据电流连续性定理,已知[σ]0和A1求解标量电位空间分量[φ]1,再接着将标量电位的空间分量[φ]1代入热声源与电导率满足的关系式,得到更新后的电导率[σ]1;利用[σ]1替换[σ]0,重复以上描述的过程,直到电导率相对误差满足ε=||([σ]1-[σ]0)/[σ]0||2≤ε0,即可停止迭代过程。
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公开(公告)号:CN106885842B
公开(公告)日:2019-10-15
申请号:CN201710089730.7
申请日:2017-02-20
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种注入电流式热声成像电阻率重建方法,基于电流注入方式的热声成像原理。通过电极向成像目标体注入脉冲电流,在成像目标体中产生焦耳热,引起热膨胀,产生超声信号,用超声换能器接收超声信号,对接收到的超声信号进行处理和采集,采用电阻率图像重建算法获取目标体的电阻率图像。具体步骤为:1、首先获取注入电流式热声信号;2、利用获取的注入电流式热声信号重建目标体热声源;3、利用热声源,采用非线性有限元求解方法重建矢量电位;4、利用重建的矢量电位重建电阻率。
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公开(公告)号:CN104434099B
公开(公告)日:2017-08-22
申请号:CN201410767689.0
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种利用线性双旋度方程进行磁热声成像的电阻率重建方法,第一步获取断层圆周扫描的导电物体的热声信号;第二步根据磁热声的声压波动方程,利用时间反演算法获取导电物体任意断层面上的热声源分布;第三步结合电流连续性定理,引出矢量电位,对导电物体的电阻率进行初值假定;第四步利用电阻率的初值求解矢量电位空间分量,然后把求解的矢量电位空间分量代入热声源分布,得到更新后的电导率分布;第五步对更新后的电阻率和初值设定的电阻率比对,查看是否满足给定的相对误差,如果满足相对误差则更新后电阻率即为求解的电阻率,否则重新进行第三步的迭代,把更新后的电阻率作为初值电阻率进一步求解更新的电阻率,得到导电物体的电阻率分布。
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公开(公告)号:CN107064302A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710089729.4
申请日:2017-02-20
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种注入电流式热声成像电导率重建方法,基于电流注入方式的热声成像原理。通过电极向成像目标体注入脉冲电流,在成像目标体中产生焦耳热,引起热膨胀,产生超声信号,用超声换能器接收超声信号,对接收到的超声信号进行处理和采集,采用电导率图像重建算法获取目标体的电导率图像。具体步骤为:1、首先获取注入电流式热声信号;2、利用获取的注入电流式热声信号重建目标体热声源;3、利用热声源,采用非线性有限元求解方法重建标量电位;4、利用重建的标量电位重建电导率。
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公开(公告)号:CN106910171A
公开(公告)日:2017-06-30
申请号:CN201710089514.2
申请日:2017-02-20
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: G06T5/00
Abstract: 一种基于直接迭代的注入电流式热声电导率图像重建方法,第一步获取目标体注入电流式热声信号;第二步根据热声信号利用时间反演法获取目标体的热声源;第三步给定电导率初值,求解标量电位;第四步求解新的电导率;第五步迭代求解电导率。具体过程为,首先利用时间反演法获取某一断层面上的热声源分布,再利用插值法获取目标体整体热声源,对目标体进行空间离散,给出电导率的初值[σ]0,然后根据电流连续性定理,已知[σ]0求解标量电位[φ]1,再将标量电位[φ]1代入热声源与电导率满足的关系式,得到更新后的电导率[σ]1;用[σ]1替换[σ]0,重复上述过程,直到电导率相对误差满足ε=||([σ]i‑[σ]i‑1)/[σ]i‑1||2≤ε0。
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公开(公告)号:CN104434101B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201410771539.7
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
IPC: A61B5/053
Abstract: 一种磁热声成像方法及其成像系统,通过为导电物体(7)施加线性频率调制的磁场,在导电物体(7)内部产生感应电场,进而产生焦耳热,激发导电物体(7)热弹性的超声信号,检测超声信号,利用声场和电磁场逆问题重建得到电导率分布图像。应用该方法的磁热声成像系统包括激励模块、检测模块、水槽、控制模块和上位机,其中激励模块主要由信号发生装置、功率放大器和激励线圈组成;检测模块主要由超声换能器、信号调理电路和信号采集电路组成;控制模块对运动控制、激励源控制、采集控制和图像重建的控制,由上位机用于实现图像重建功能和控制模块的控制功能。
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公开(公告)号:CN104473639A
公开(公告)日:2015-04-01
申请号:CN201410771518.5
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
CPC classification number: A61B5/053 , A61B5/0093 , A61B8/0833
Abstract: 一种基于最优化迭代算法的磁热声成像电阻率重建方法,激励线圈在导电物体上产生电磁热声信号,超声换能器接收电磁热声信号,经超声信号处理、采集子系统对信号处理,控制电路控制电流激励源、超声换能器和超声信号处理、采集子系统的同步。超声换能器电磁热声信号进行断层圆周扫描,获取每个断层圆周上的电磁超声信号,最后结合图像重建算法实现电阻率图像的重建。电阻率图像重建方法首先定义一个满足热声源、电阻率、一次磁失位空间分量和标量电位空间分量的目标函数,在热声源分布已知的情况下,根据电流连续性定理,求解标量电位的空间分量,然后将标量电位的空间分量和磁失位空间分量代入目标函数,重建电阻率的分布。
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公开(公告)号:CN104434100B
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201410771496.2
申请日:2014-12-14
Applicant: 中国科学院电工研究所
Abstract: 一种磁热声成像的电阻率重建方法,包括以下步骤:首先通过激励线圈(2)对导电物体(3)施加MHz电流激励,导电物体(3)由于感应电流的作用产生焦耳热,进而产生热声信号;所述的热声信号通过耦合剂耦合到超声换能器(4)内;超声换能器(4)接收到超声信号后通过超声信号处理、采集子系统进行前置放大、滤波、二级放大等处理后,进行存储,获取高分辨率的磁热声信号;第二步利用获取的磁热声信号重建热声源分布;第三步重建矢量电位空间分量;第四步利用矢量电位空间分量求解电阻率。
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