單線圈磁感應(yīng)斷層成像的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了使用單個(gè)線圈對(duì)諸如人體組織標(biāo)本的標(biāo)本進(jìn)行磁感應(yīng)斷層成像的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值可以使用所述單個(gè)線圈在相對(duì)于所述標(biāo)本的多個(gè)離散位置處獲得。所述單個(gè)線圈可被設(shè)計(jì)成相對(duì)容易地相對(duì)于標(biāo)本放置在許多不同的定位/取向。諸如三維電導(dǎo)率圖或三維電容率圖的三維電磁性質(zhì)圖可通過(guò)訪問(wèn)模型從使用所述單個(gè)線圈獲得的所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值生成,所述模型將通過(guò)所述單個(gè)線圈獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值與所述標(biāo)本的電磁性質(zhì)分布相關(guān)聯(lián)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
單線圈磁感應(yīng)斷層成像
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開(kāi)整體設(shè)及磁感應(yīng)斷層成像領(lǐng)域,并且更具體地講,設(shè)及使用單個(gè)線圈的磁 感應(yīng)斷層成像。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁感應(yīng)斷層成像可用來(lái)使人體組織內(nèi)的電磁性質(zhì)分布(例如,電導(dǎo)率或電容率)成 像。更具體地講,磁感應(yīng)斷層成像技術(shù)可基于由鄰近組織放置的感應(yīng)線圈在組織中感應(yīng)的 滿電流提供對(duì)人體組織的電磁性質(zhì)的低成本、無(wú)接觸測(cè)量。
[0003] 由于由脂肪、骨骼、肌肉和各種器官形成的自然對(duì)比,諸如電導(dǎo)率和電容率的電磁 性質(zhì)在人體組織中在空間上變化。結(jié)果,使用磁感應(yīng)斷層成像技術(shù)獲得的電導(dǎo)率或電容率 分布可用來(lái)對(duì)身體的各種區(qū)域成像,包括肺部和腹部區(qū)域、腦組織和身體的其他區(qū)域,該區(qū) 域可能難W或可能不難使用諸如超聲波的其他低成本生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)來(lái)成像。運(yùn)樣,磁 感應(yīng)斷層成像可用于例如傷口、潰瘍、腦外傷和其他異常組織狀態(tài)的生物醫(yī)學(xué)成像。
[0004] 用于磁感應(yīng)斷層成像的現(xiàn)有技術(shù)通常設(shè)及在樣本附近放置大量線圈(例如,線圈 陣列)和基于在標(biāo)本附近放置的大量線圈內(nèi)的線圈對(duì)的測(cè)量互感構(gòu)建圖像。例如,源線圈的 陣列和檢測(cè)線圈的陣列可鄰近標(biāo)本放置。源線圈中的一者或多者可利用射頻能量激勵(lì),并 且響應(yīng)可在檢測(cè)線圈處被測(cè)量。標(biāo)本的電導(dǎo)率分布(或電容率分布)可從檢測(cè)線圈的響應(yīng)確 定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本公開(kāi)的實(shí)施例的方面和優(yōu)點(diǎn)將在W下描述中部分地闡述,或者可W從該描述了 解,或者可W通過(guò)實(shí)施例的實(shí)踐了解。
[0006] 本公開(kāi)的一個(gè)示例性方面設(shè)及一種用于磁感應(yīng)斷層成像的方法。該方法包括訪問(wèn) 使用單個(gè)線圈為標(biāo)本獲得的多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值。所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè)利 用單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置中的一個(gè)處獲得。該方法還包括將線圈定位數(shù)據(jù) 與所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)。線圈定位數(shù)據(jù)指示對(duì)于每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量 而言單個(gè)線圈相對(duì)于標(biāo)本的定位和取向。該方法還包括訪問(wèn)限定由單個(gè)線圈獲得的線圈性 質(zhì)測(cè)量值與標(biāo)本的電磁性質(zhì)之間的關(guān)系的模型,并使用該模型至少部分地基于所述多個(gè)線 圈性質(zhì)測(cè)量值和與每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值相關(guān)的線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成標(biāo)本的Ξ維電磁性質(zhì) 圖。
[0007] 本公開(kāi)的又一個(gè)示例性方面設(shè)及一種用于對(duì)人體組織標(biāo)本進(jìn)行磁感應(yīng)斷層成像 的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有單個(gè)線圈的線圈裝置。該單個(gè)線圈包括多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)。所述多個(gè) 同屯、導(dǎo)電環(huán)中的每一個(gè)具有不同的半徑。線圈裝置被構(gòu)造成獲得線圈損耗測(cè)量值。該系統(tǒng) 還包括被構(gòu)造成將單個(gè)線圈相對(duì)于標(biāo)本定位在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置的平移裝置。該 系統(tǒng)還包括具有一個(gè)或多個(gè)處理器和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置的計(jì)算系統(tǒng)。該一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ) 裝置存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令,該指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行 運(yùn)算。運(yùn)算包括訪問(wèn)使用單個(gè)線圈獲得的多個(gè)線圈損耗測(cè)量值。所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值 中的每一個(gè)利用單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置中的一個(gè)處獲得。運(yùn)算還包括將線 圈定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)。線圈定位數(shù)據(jù)指示對(duì)于每個(gè)線 圈損耗測(cè)量而言單個(gè)線圈相對(duì)于標(biāo)本的定位和取向。運(yùn)算還包括訪問(wèn)限定由單個(gè)線圈獲得 的線圈性質(zhì)測(cè)量值與標(biāo)本的電導(dǎo)率之間的關(guān)系的模型,并使用該模型至少部分地基于所述 多個(gè)線圈損耗測(cè)量值和與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相關(guān)的線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成標(biāo)本的Ξ維電 導(dǎo)率圖。
[0008]本公開(kāi)的又一個(gè)示例性方面設(shè)及一個(gè)或多個(gè)有形、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該 介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令,該指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器 執(zhí)行人體組織標(biāo)本的磁感應(yīng)斷層成像的運(yùn)算。運(yùn)算包括訪問(wèn)使用單個(gè)線圈為人體組織標(biāo)本 獲得的多個(gè)線圈損耗測(cè)量值。所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值中的每一個(gè)利用單個(gè)線圈在相對(duì)于 人體組織標(biāo)本的多個(gè)離散位置中的一個(gè)處獲得。每個(gè)線圈損耗測(cè)量值指示單個(gè)線圈的阻抗 變化,該變化由當(dāng)單個(gè)線圈被放置在人體組織標(biāo)本附近并且用射頻能量激勵(lì)時(shí)在人體組織 標(biāo)本中感應(yīng)的滿電流導(dǎo)致。運(yùn)算還包括將線圈定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每 一個(gè)相關(guān)聯(lián)。線圈定位數(shù)據(jù)指示對(duì)于每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量而言單個(gè)線圈相對(duì)于人體組織標(biāo)本 的定位和取向。運(yùn)算還包括訪問(wèn)限定由單個(gè)線圈獲得的線圈損耗測(cè)量值與人體組織標(biāo)本的 電導(dǎo)率之間的關(guān)系的模型。運(yùn)算還包括使用改模型至少部分地基于所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量 值和與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相關(guān)的線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成人體組織標(biāo)本的Ξ維電導(dǎo)率圖。 [0009 ] 可W對(duì)本公開(kāi)的運(yùn)些示例性方面做出變型和修改。
[0010] 參考下面的描述和所附的權(quán)利要求,各種實(shí)施例的運(yùn)些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn) 將變得更好理解。被包括到該說(shuō)明書(shū)中并組成其一部分的附圖展示了本公開(kāi)的實(shí)施例,并 且與該描述一起用來(lái)說(shuō)明相關(guān)的原理。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 提供給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的實(shí)施例的詳細(xì)討論在說(shuō)明書(shū)中闡述,說(shuō)明書(shū)參考 了附圖,在附圖中:
[0012] 圖1描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于利用單個(gè)線圈進(jìn)行磁感應(yīng)斷層成像 的示例性系統(tǒng);
[0013] 圖2-3描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例生成的示例性電導(dǎo)率圖;
[0014] 圖4描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性線圈;
[0015] 圖5描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于磁感應(yīng)斷層成像的線圈的示例性連 接跡線;
[0016] 圖6描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于提供磁感應(yīng)斷層成像用線圈的示例 性方法的工藝流程圖。
[0017] 圖7描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的與用于磁感應(yīng)斷層成像的線圈相關(guān)聯(lián)的 示例性電路的框圖;
[0018] 圖8描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性方法的工 藝流程圖。
[0019] 圖9和10描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的利用實(shí)例獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值的 實(shí)驗(yàn)結(jié)果;
[0020] 圖11和12描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的針對(duì)模擬的電導(dǎo)率分布獲得的線 圈性質(zhì)測(cè)量值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的各種實(shí)施例,其一個(gè)或多個(gè)例子在下文示出。每個(gè)例子 都W解釋而不是限制本發(fā)明的方式提供。事實(shí)上,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,在不 背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下,可W在本發(fā)明中做出各種修改和變化。例如,作為一個(gè) 實(shí)施例的一部分而說(shuō)明或描述的特征,可W用于另一個(gè)實(shí)施例W產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因此, 本發(fā)明旨在涵蓋運(yùn)樣的修改和變化。
[0022] 概述
[0023] -般來(lái)講,本公開(kāi)的示例性方面設(shè)及使用單個(gè)線圈對(duì)標(biāo)本(諸如人體組織標(biāo)本)進(jìn) 行磁感應(yīng)斷層成像。典型的現(xiàn)有磁感應(yīng)斷層成像系統(tǒng)使用多個(gè)線圈(例如,源線圈的陣列和 檢測(cè)線圈的陣列)來(lái)生成標(biāo)本(諸如人體組織標(biāo)本)的電導(dǎo)率圖。使用多個(gè)線圈增加了磁感 應(yīng)斷層成像系統(tǒng)的復(fù)雜性。例如,可能需要多路技術(shù)W采用多個(gè)線圈來(lái)獲得測(cè)量值。
[0024] 已經(jīng)作出了努力來(lái)減少磁感應(yīng)斷層成像所必需的線圈數(shù)量。例如,通過(guò)使用相對(duì) 于標(biāo)本重新定位線圈的技術(shù)或通過(guò)相對(duì)于線圈重新定位標(biāo)本,可W需要更少的線圈。雖然 可能有利的是降低磁感應(yīng)斷層成像所需的線圈數(shù)量,但是仍希望獲得盡可能多的測(cè)量值W 改善使用磁感應(yīng)斷層成像獲得的圖像的分辨率和精度。
[0025] 本公開(kāi)的示例性方面設(shè)及使用單個(gè)線圈對(duì)標(biāo)本(諸如人體組織標(biāo)本)進(jìn)行磁感應(yīng) 斷層成像的系統(tǒng)、方法和設(shè)備。多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值可W使用單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多 個(gè)不同的離散位置處獲得。所述單個(gè)線圈可被設(shè)計(jì)成相對(duì)容易地相對(duì)于標(biāo)本放置在許多不 同的定位/取向??蓮氖褂脝蝹€(gè)線圈獲得的所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值生成諸如Ξ維電導(dǎo)率 圖或Ξ維電容率圖的Ξ維電磁性質(zhì)圖。運(yùn)樣,可使用通過(guò)單個(gè)線圈得到的無(wú)接觸線圈性質(zhì) 測(cè)量值來(lái)提供對(duì)人體組織進(jìn)行成像的簡(jiǎn)單而經(jīng)濟(jì)有效的方式。
[0026] 更具體地講,本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)一種模型,該模型限定使用單個(gè)線圈獲得的線圈損 耗測(cè)量值與標(biāo)本的電磁性質(zhì)分布之間的關(guān)系。在一個(gè)具體實(shí)施形式中,該模型為定量分析 模型,描述了具有多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)的單個(gè)平面多環(huán)線圈的阻抗變化的實(shí)部(例如,歐姆損 耗),該變化由當(dāng)用RF能量激勵(lì)并且放置在具有任意的Ξ維電導(dǎo)率分布的任意形狀的物體 附近時(shí)感應(yīng)的滿電流導(dǎo)致。
[0027] 利用該模型,可使用采用單個(gè)線圈獲得的所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值為人體組織生 成Ξ維電磁性質(zhì)圖。例如,可訪問(wèn)針對(duì)標(biāo)本獲得的多個(gè)線圈損耗測(cè)量值。每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量 值可與相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散的定位中的一個(gè)相關(guān)。定位數(shù)據(jù)可與每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值相 關(guān)。定位數(shù)據(jù)可指示當(dāng)執(zhí)行測(cè)量時(shí)單個(gè)線圈的定位和取向。
[0028] -旦獲得多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值和相關(guān)的定位數(shù)據(jù)后,即可使用模型執(zhí)行所得線圈 性質(zhì)測(cè)量值的反演,W獲得Ξ維電磁性質(zhì)圖,該圖指示導(dǎo)致所述多個(gè)所得測(cè)量值的標(biāo)本的 電磁性質(zhì)分布(例如,電導(dǎo)率分布)。在一個(gè)特定的具體實(shí)施形式中,反演可通過(guò)將標(biāo)本離散 化到有限元網(wǎng)格中來(lái)執(zhí)行。非線性或約束最小二乘求解程序可W確定用于有限元網(wǎng)格的最 可能導(dǎo)致所述多個(gè)所得線圈性質(zhì)測(cè)量值的電磁性質(zhì)分布。解出的電導(dǎo)率分布可作為標(biāo)本的 單位電導(dǎo)率圖輸出。
[0029] 用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性系統(tǒng)
[0030] 圖1描繪了用于諸如人體組織標(biāo)本的標(biāo)本110的磁感應(yīng)斷層成像的示例性系統(tǒng) 100。系統(tǒng)100包括根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的具有單個(gè)線圈125的線圈裝置120, W用于為 磁感應(yīng)斷層成像獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值。線圈125可W是單個(gè)線圈,其具有設(shè)置在印刷電路板 上的一個(gè)或多個(gè)平面中的多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)。下面將參照?qǐng)D4和圖5更詳細(xì)地討論根據(jù)本公開(kāi) 的示例性方面的用于磁感應(yīng)斷層成像的一種示例性線圈設(shè)計(jì)。
[0031] 圖1的線圈裝置120可包括RF能量源(例如,振蕩器電路),其被構(gòu)造成當(dāng)線圈125鄰 近標(biāo)本110放置時(shí)利用在設(shè)定頻率(例如,12.5MHz)下的RF能量激勵(lì)線圈125。激勵(lì)的線圈 125可生成磁場(chǎng),運(yùn)可在標(biāo)本110中感應(yīng)滿電流。標(biāo)本中的運(yùn)些感應(yīng)的滿電流可引起線圈125 的線圈損耗(例如,阻抗變化)。線圈裝置120可包括電路(例如,測(cè)量電路),W用于確定在相 對(duì)于標(biāo)本110的特定位置處的線圈性質(zhì)測(cè)量期間與線圈125相關(guān)聯(lián)的線圈損耗。
[0032] 在線圈裝置120被定位在相對(duì)于標(biāo)本110的多種不同位置和取向的同時(shí),線圈性質(zhì) 測(cè)量值可利用線圈裝置120的單個(gè)線圈125獲得。收集的線圈性質(zhì)測(cè)量值可提供至計(jì)算系統(tǒng) 140,在那里,線圈性質(zhì)測(cè)量值可被分析W生成標(biāo)本110的Ξ維電磁性質(zhì)圖,例如,標(biāo)本110的 Ξ維電導(dǎo)率圖或Ξ維電容率圖。
[0033] 在一些特定的具體實(shí)施形式中,線圈裝置120可安裝到平移裝置130。平移裝置130 可W是機(jī)械手裝置,其例如由計(jì)算系統(tǒng)140或其他合適的控制裝置控制W使線圈裝置120沿 著X軸、y軸和Z軸相對(duì)于標(biāo)本110平移,W便將線圈125定位在相對(duì)于標(biāo)本110的多個(gè)不同的 離散位置處。線圈裝置120可被控制(例如,由計(jì)算系統(tǒng)140),W利用線圈125獲得在所述多 個(gè)離散位置中的每一個(gè)處的線圈性質(zhì)測(cè)量值。
[0034] 備選地,線圈裝置120可被手動(dòng)地定位在所述多個(gè)離散位置處,W執(zhí)行線圈性質(zhì)測(cè) 量。例如,醫(yī)療專(zhuān)業(yè)人員可將手持線圈裝置120相對(duì)于標(biāo)本110手動(dòng)地定位,W在相對(duì)于標(biāo)本 110的多個(gè)離散位置處獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值。
[0035] 為了生成標(biāo)本110的準(zhǔn)確的Ξ維電磁性質(zhì)圖,需要將定位數(shù)據(jù)與所獲得的線圈性 質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)。定位數(shù)據(jù)可指示線圈125的定位(例如,如由X軸、y軸和Z軸限 定的相對(duì)于標(biāo)本110的)W及線圈125的取向(例如,相對(duì)于標(biāo)本110的傾角)。當(dāng)使用平移裝 置130定位線圈125時(shí),可至少部分地基于定位控制命令來(lái)確定線圈125的定位和取向,該命 令控制平移裝置130 W定位在所述多個(gè)離散位置處。
[0036] 在本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例中,由定位在標(biāo)本110和線圈裝置120上方的攝像機(jī)135捕 獲的圖像可結(jié)合來(lái)自與線圈裝置120相關(guān)聯(lián)的多種傳感器的信號(hào)被處理,W確定用于每次 線圈性質(zhì)測(cè)量的定位數(shù)據(jù)。更具體地講,線圈裝置120可包括一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器126(例 如,Ξ軸加速計(jì)、巧螺儀和/或其他運(yùn)動(dòng)傳感器)和深度傳感器128。單個(gè)線圈125相對(duì)于表面 的取向可使用來(lái)自運(yùn)動(dòng)傳感器126的信號(hào)來(lái)確定。例如,來(lái)自Ξ軸加速計(jì)的信號(hào)可用來(lái)確定 在線圈性質(zhì)測(cè)量期間單個(gè)線圈125的取向。
[0037] 深度傳感器128可用來(lái)確定從單個(gè)線圈到標(biāo)本110的距離(例如,沿著Z軸的定位)。 深度傳感器128可包括構(gòu)造成確定線圈125相對(duì)于表面的位置的一個(gè)或多個(gè)裝置。例如,深 度傳感器128可包括一個(gè)或多個(gè)激光傳感器裝置和/或聲學(xué)位置傳感器。在另一個(gè)具體實(shí)施 形式中,深度傳感器128可包括構(gòu)造成捕獲標(biāo)本110的圖像的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)。圖像可被 處理W使用例如運(yùn)動(dòng)推斷結(jié)構(gòu)技術(shù)確定到標(biāo)本110的深度。
[0038] 由攝像機(jī)135捕獲的圖像可用來(lái)確定線圈125沿著X軸和y軸的定位。更具體地講, 線圈裝置120也可包括位于線圈裝置120的表面上的圖形。當(dāng)所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量被執(zhí)行 時(shí),圖像捕獲裝置135可捕獲圖形的圖像。圖像可提供至計(jì)算系統(tǒng)140,計(jì)算系統(tǒng)140可基于 圖形的位置處理圖像W確定沿著X軸和y軸的相對(duì)于標(biāo)本110的定位。在特定的具體實(shí)施形 式中,攝像機(jī)135可包括遠(yuǎn)屯、鏡頭W減小由視差效應(yīng)導(dǎo)致的誤差。
[0039] 計(jì)算系統(tǒng)140可將線圈性質(zhì)測(cè)量值與線圈位置和取向數(shù)據(jù)一起接收,并可處理數(shù) 據(jù)W生成標(biāo)本110的Ξ維電磁性質(zhì)圖。計(jì)算系統(tǒng)140可包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置,例如,臺(tái)式 計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、移動(dòng)裝置、帶有一個(gè)或多個(gè)處理器的顯示器、或具有一個(gè)或 多個(gè)處理器和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置的其他合適的計(jì)算裝置中的一者或多者。計(jì)算系統(tǒng)140 可使用一個(gè)或多個(gè)聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)(例如,在集群或其他分布式計(jì)算系統(tǒng)中)實(shí)現(xiàn)。例如,計(jì)算 系統(tǒng)140可與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程裝置160通信(例如,在有線或無(wú)線連接或網(wǎng)絡(luò)上)。
[0040] 計(jì)算系統(tǒng)140包括一個(gè)或多個(gè)處理器142和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置144。所述一個(gè)或 多個(gè)處理器142可包括a任何合適的處理裝置,例如,微處理器、微控制器、集成電路或其他 合適的處理裝置。存儲(chǔ)裝置144可包括一個(gè)或多個(gè)類(lèi)別的有形的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì) 的單個(gè)或多個(gè)部分,包括但不限于RAM、R0M、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、閃速驅(qū)動(dòng)器、光學(xué)介質(zhì)、磁介質(zhì)或 其他存儲(chǔ)裝置。計(jì)算系統(tǒng)140還可包括一個(gè)或多個(gè)輸入裝置162(例如,鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、觸摸屏、 觸摸板、麥克風(fēng)等)和一個(gè)或多個(gè)輸出裝置164(例如,顯示器、揚(yáng)聲器等)。
[0041] 存儲(chǔ)裝置144可存儲(chǔ)指令146,指令146在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器142執(zhí)行時(shí)造成 所述一個(gè)或多個(gè)處理器142執(zhí)行運(yùn)算。計(jì)算裝置140可適于充當(dāng)專(zhuān)用機(jī)器,其通過(guò)訪問(wèn)指令 146來(lái)提供所需的功能。指令146可在硬件中或軟件中實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用軟件時(shí),可W使用任何合 適的編程語(yǔ)言、腳本語(yǔ)言或其他類(lèi)型的語(yǔ)言或語(yǔ)言的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)本文所含的教導(dǎo)。
[0042] 如圖所示,存儲(chǔ)裝置144可存儲(chǔ)指令146,指令146在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器142 執(zhí)行時(shí)造成所述一個(gè)或多個(gè)處理器142實(shí)現(xiàn)磁感應(yīng)斷層成像ΓΜΙΤ")模塊148dMIT模塊148 可被構(gòu)造成實(shí)現(xiàn)本文所公開(kāi)的用于利用單個(gè)線圈進(jìn)行的磁感應(yīng)斷層成像的方法中的一者 或多者,例如,圖8中公開(kāi)的方法。
[0043] 圖1的所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置144也可存儲(chǔ)數(shù)據(jù),例如,線圈性質(zhì)測(cè)量值、定位數(shù) 據(jù)、Ξ維電磁性質(zhì)圖和其他數(shù)據(jù)。如圖所示,所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置144可存儲(chǔ)與分析模 型150相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。分析模型150可限定由單個(gè)線圈獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值與標(biāo)本110的 電磁性質(zhì)分布之間的關(guān)系。下面將更詳細(xì)地討論示例性分析模型的特征。
[0044] MIT模塊148可被構(gòu)造成接收來(lái)自輸入裝置162、來(lái)自線圈裝置120、來(lái)自平移裝置 130、來(lái)自存儲(chǔ)在所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置144中的數(shù)據(jù)或其他來(lái)源的輸入數(shù)據(jù)。MIT模塊 148可接著根據(jù)所公開(kāi)的方法分析運(yùn)樣的數(shù)據(jù),并且將諸如Ξ維電磁性質(zhì)圖的可用輸出經(jīng) 由輸出裝置164提供給使用者。分析可備選地由一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程裝置160實(shí)現(xiàn)。
[0045] 本文所討論的技術(shù)引用了計(jì)算系統(tǒng)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件應(yīng)用程序和其他基于計(jì) 算機(jī)的系統(tǒng)W及所采取的動(dòng)作和發(fā)送至和來(lái)自運(yùn)樣的系統(tǒng)的信息。利用本文提供的公開(kāi)內(nèi) 容,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的固有的靈活性使在部件之間的 任務(wù)和功能的各種各樣的可能的構(gòu)型、組合和分割成為可能。例如,本文所討論的過(guò)程可W 使用單個(gè)計(jì)算裝置或組合地工作的多個(gè)計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用程序可W在單個(gè)系 統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)或分布在多個(gè)系統(tǒng)中。分布式部件可w順序地或并行地操作。
[0046] 圖2描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的可使用單個(gè)線圈從多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值 由系統(tǒng)100生成的一個(gè)示例性電導(dǎo)率圖180。電導(dǎo)率圖180可基于線圈裝置120獲得的測(cè)量值 提供圖1的MIT模塊148生成的Ξ維電導(dǎo)率圖的二維橫截面視圖。圖2的電導(dǎo)率圖180可例如 呈現(xiàn)在圖1的計(jì)算系統(tǒng)140的輸出裝置164上。
[0047] 圖2的電導(dǎo)率圖180提供了橫切并露出椎管的患者的脊柱的橫斷圖。電導(dǎo)率圖180 繪制了沿著W厘米為單位的X軸、y軸和Z軸的電導(dǎo)率分布的圖線。電導(dǎo)率圖180包括標(biāo)度 182,其指示與單位為S/m的電導(dǎo)率的變化的程度相關(guān)聯(lián)的灰度色彩。如圖所示,電導(dǎo)率圖 180示出了在脊柱區(qū)域中的人體組織的區(qū)域的對(duì)比電導(dǎo)率,并可提供患者的脊柱區(qū)域的圖 像。
[0048] 圖3描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的可使用單個(gè)線圈從多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值 由系統(tǒng)100生成的另一個(gè)示例性電導(dǎo)率圖190。電導(dǎo)率圖190可W是基于線圈裝置120獲得的 測(cè)量值的圖1的MIT模塊148生成的Ξ維電導(dǎo)率圖的二維橫截面視圖。圖3的電導(dǎo)率圖190可 例如呈現(xiàn)在圖1的計(jì)算系統(tǒng)140的輸出裝置164上。
[0049] 圖3的電導(dǎo)率圖190提供了偏離但平行于脊柱的患者的脊柱區(qū)域的矢狀圖。電導(dǎo)率 圖190繪制了沿著W厘米為單位的X軸、y軸和Z軸的電導(dǎo)率分布的圖線。電導(dǎo)率圖190包括標(biāo) 度192,其指示與單位為S/m的電導(dǎo)率的變化的程度相關(guān)聯(lián)的灰度色彩。如圖所示,電導(dǎo)率圖 190示出了在脊柱區(qū)域中的人體組織的區(qū)域的對(duì)比電導(dǎo)率,并可提供患者的脊柱區(qū)域的圖 像。該切片橫切并露出與肋骨到椎骨的橫突的連接相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)。電導(dǎo)率圖180和電導(dǎo)率圖 190與其他視圖一起可提供患者的脊柱區(qū)域的不同圖像,W用于診斷和其他目的。
[00加]用于單個(gè)線圈的示例性定量分析模型
[0051] 現(xiàn)在將闡述一種用于從由單個(gè)線圈獲得的多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值獲得Ξ維電導(dǎo)率 圖的示例性定量分析模型。定量模型開(kāi)發(fā)用于任意電導(dǎo)率分布,但將電容率和磁導(dǎo)率視為 空間上均勻的。定量分析模型開(kāi)發(fā)用于包括多個(gè)同屯、圓環(huán)的線圈幾何形狀,所有圓環(huán)位于 公共平面內(nèi)且串聯(lián)連接,其中瞬態(tài)電流被認(rèn)為在沿著環(huán)的所有點(diǎn)處具有相同值。電導(dǎo)率分 布被允許在空間上任意變化,同時(shí)尋求具有小電導(dǎo)率(<l〇S/m)的限制的電場(chǎng)的解。假設(shè)保 持無(wú)電荷狀態(tài),由此電場(chǎng)被視為具有零散度。在運(yùn)些條件下,場(chǎng)僅取決于外部電流和滿電 流。
[0052] 定量分析模型可將線圈的阻抗的實(shí)部(例如,歐姆損耗)中的變化與各種參數(shù)關(guān) 聯(lián),運(yùn)些參數(shù)包括標(biāo)本的電導(dǎo)率分布、單個(gè)線圈相對(duì)于標(biāo)本的定位和取向、線圈幾何形狀 (例如,所述多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)中的每一個(gè)的半徑)和其他參數(shù)。下面提供了一個(gè)示例性模型:
[0化3]
[0054] -SZre為線圈性質(zhì)測(cè)量值(例如,線圈的阻抗損耗的實(shí)部Κμ為自由空間中的磁導(dǎo) 率。ω為線圈的激勵(lì)頻率。Pk和Pj為每個(gè)相互作用的環(huán)對(duì)j,k的每個(gè)導(dǎo)電環(huán)j和k的半徑。函數(shù) Qi/2已知為環(huán)函數(shù)或環(huán)面調(diào)和函數(shù),其具有自變量屯和化,如此處所示:
[0化5]
[0化6]
[0057]參照置于同屯、環(huán)的中屯、處使得環(huán)均位于ΧΥ平面內(nèi)的坐標(biāo)系,P衡量從線圈軸線到 標(biāo)本內(nèi)的點(diǎn)的徑向距離,而Z衡量從線圈平面到標(biāo)本內(nèi)的相同點(diǎn)的距離。
[0化引該模型引入作為定位函數(shù)的電導(dǎo)率。3(巧積分可使用有限元網(wǎng)格(例如,具有四面 體元素)評(píng)價(jià),W生成多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值的電導(dǎo)率分布,如下文將更詳細(xì)地討論的。
[0059] 用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性線圈裝置
[0060] 如上所述,發(fā)明人已開(kāi)發(fā)出定量分析模型,該模型限定由具有串聯(lián)連接的多個(gè)同 屯、導(dǎo)電環(huán)的單個(gè)線圈獲得的多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值與標(biāo)本的電導(dǎo)率分布之間的關(guān)系?,F(xiàn)在將 闡述逼近由示例性定量模型構(gòu)思的線圈的示例性線圈設(shè)計(jì)。
[0061] 根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的線圈可包括布置在多層印刷電路板上的兩個(gè)平面中 的多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)。所述多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)可包括位于第一平面內(nèi)的多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)和 位于第二平面中的多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)。第二平面可與第一平面間隔開(kāi)平面分隔距離。平 面分隔距離可選擇成使得線圈逼近在本文所公開(kāi)的用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性定量分 析模型中構(gòu)思的單平面線圈。
[0062] 此外,所述多個(gè)導(dǎo)電環(huán)可使用多條連接跡線串聯(lián)連接。所述多條連接跡線可布置 成使得由連接跡線生成的對(duì)場(chǎng)的貢獻(xiàn)可減小。運(yùn)樣,根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的線圈可表 現(xiàn)出逼近彼此同屯、布置且位于相同的平面中的多個(gè)圓環(huán)的行為。
[0063] 圖4描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性線圈200。如 圖所示,線圈200包括十個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)。更具體地講,線圈200包括設(shè)置在第一平面中的五個(gè) 第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210和設(shè)置在第二平面中的五個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220。第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210 和第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220可W是在多層印刷電路板上的1mm或0.5mm的銅跡線。在一個(gè)示例性 具體實(shí)施形式中,在任一平面中的五個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)的半徑分別設(shè)定為約4mm、8mm、12mm、 16mm和20mm。在不脫離本公開(kāi)的范圍的情況下,可使用其他合適的尺寸和間距。
[0064] 如圖所示,所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210中的每一個(gè)設(shè)置成使得它與所述多個(gè)第 二同屯、導(dǎo)電環(huán)220中的一個(gè)重疊。此外,第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210和第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220可間隔開(kāi) 平面分隔距離。平面分隔距離可選擇成使得線圈200逼近由定量分析模型構(gòu)思的同屯、環(huán)的 單個(gè)平面。例如,平面分隔距離可W在約0.2mm至約0.7mm的范圍內(nèi),例如約0.5mm。如本文所 用,參照尺寸或其他特性而使用的術(shù)語(yǔ)"約"旨在表示在該指定尺寸或其他特性的20% W 內(nèi)。
[0065] 所述多個(gè)第一導(dǎo)電環(huán)210可包括第一最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)214。所述第一最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)214可 聯(lián)接到RF能量源。所述多個(gè)第二導(dǎo)電環(huán)220可包括第二最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)224。所述第二最內(nèi)導(dǎo)電 環(huán)224可聯(lián)接到基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)(例如,接地節(jié)點(diǎn)或公共節(jié)點(diǎn))。
[0066] 線圈還包括多條連接跡線230,其用來(lái)串聯(lián)連接第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210和第二同屯、導(dǎo) 電環(huán)220。更具體地講,連接跡線230將所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210彼此串聯(lián)聯(lián)接,并且可 將所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220彼此串聯(lián)聯(lián)接。連接跡線230也可包括連接跡線235,其將最 外第一同屯、導(dǎo)電環(huán)212與最外第二同屯、導(dǎo)電環(huán)214串聯(lián)聯(lián)接。
[0067] 如在圖5中更詳細(xì)地所示,連接跡線230可布置成使得源自連接跡線的場(chǎng)彼此相 反。更具體地講,連接跡線230可徑向?qū)R,使得位于第一平面中的所述多條連接跡線中的 一條的電流流動(dòng)與位于第二平面中的所述多條連接跡線中的一條的電流流動(dòng)相反。例如, 參見(jiàn)圖5,布置在第一平面中的連接跡線232可與第二平面中的連接跡線234幾乎徑向?qū)R。 在連接跡線232中流動(dòng)的電流可與在連接跡線234中流動(dòng)的電流相反,使得由連接跡線232 和234生成的場(chǎng)彼此相反或抵消。
[0068] 如圖5中進(jìn)一步所示,所述多個(gè)第一導(dǎo)電環(huán)210和第二導(dǎo)電環(huán)220中的每一個(gè)可包 括間隙240, W有利于使用連接跡線230連接導(dǎo)電環(huán)。間隙可W在約0.2mm至約0.7mm的范圍 內(nèi),例如約0.5mm。
[0069] 間隙240可彼此錯(cuò)開(kāi)W有利于串聯(lián)連接所述多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)210和220。例如,與所 述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間隙可從與所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210中 的另一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間隙錯(cuò)開(kāi)。類(lèi)似地,與所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間 隙可從與所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220中的另一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間隙錯(cuò)開(kāi)。與第一同屯、導(dǎo)電環(huán) 210中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間隙也可從與所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)的間隙 錯(cuò)開(kāi)。錯(cuò)開(kāi)的間隙可W不沿著與線圈200相關(guān)聯(lián)的相同軸線。
[0070] 如在W下實(shí)驗(yàn)結(jié)果中所示,圖4和圖5的線圈200可提供由用于磁感應(yīng)斷層成像的 定量分析模型構(gòu)思的線圈的充分逼近。運(yùn)樣,使用線圈200進(jìn)行的線圈性質(zhì)測(cè)量可用來(lái)生成 感興趣的標(biāo)本的Ξ維電磁性質(zhì)圖(例如,人體組織標(biāo)本)。
[0071] 圖6描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的用于提供磁感應(yīng)斷層成像用線圈的示例性 方法(300)的工藝流程圖。圖6描繪了 W特定次序執(zhí)行的步驟W用于說(shuō)明和討論目的。利用 本文提供的公開(kāi)內(nèi)容,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,在不脫離本公開(kāi)的范圍的情況下,本 文所公開(kāi)的方法中的任一者的步驟可W多種方式被修改、省略、重新安排、調(diào)整或擴(kuò)展。
[0072] 在(302),將多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)布置在第一平面中。例如,圖4的線圈200的所述 多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210布置在多層印刷電路板的第一平面上。在圖6的(304),將多個(gè)第二 同屯、導(dǎo)電環(huán)布置在第二平面中。例如,圖4的所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)220布置在多層印刷 電路板的第二平面上。
[0073] 第一平面和第二平面可間隔開(kāi)平面分隔距離。平面分隔距離可選擇成使得線圈逼 近在本文所公開(kāi)的磁感應(yīng)斷層成像分析模型中的同屯、導(dǎo)電環(huán)的單個(gè)平面。例如,平面分隔 距離可選擇成在0.2mm至0.7mm的范圍內(nèi)。
[0074] 在(306),使用第一平面中的多條第一連接跡線串聯(lián)連接所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電 環(huán)。在圖6的(308),使用第二平面中的多條第二連接跡線串聯(lián)連接所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電 環(huán)。連接跡線可徑向?qū)RW使得連接跡線生成的場(chǎng)彼此相反。例如,連接跡線可被布置成使 得所述多條第一連接跡線和所述多條第二連接跡線徑向?qū)RW串聯(lián)連接所述多個(gè)第一同 屯、導(dǎo)電環(huán)和所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán),使得所述多條第一連接跡線中的一條的電流流動(dòng)與 所述多條第二連接跡線中的一條的電流流動(dòng)相反。
[0075] 在(308),該方法可包括將位于第一平面中的第一最外導(dǎo)電環(huán)與第二平面中的第 二最外導(dǎo)電環(huán)聯(lián)接,使得所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)和所述多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)串聯(lián)聯(lián)接。 例如,參見(jiàn)圖4,第一最外導(dǎo)電環(huán)212可與第二最外導(dǎo)電環(huán)222串聯(lián)聯(lián)接。
[0076] 在圖6的(310),該方法可包括將第一最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)聯(lián)接到RF能量源。例如,參見(jiàn)圖4, 所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)210的最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)214可聯(lián)接到RF能量源。在圖6的(312),第二最 內(nèi)導(dǎo)電環(huán)可聯(lián)接到基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)(例如,接地節(jié)點(diǎn)或公共節(jié)點(diǎn))。例如,參見(jiàn)圖4,所述多個(gè)第二同 屯、導(dǎo)電環(huán)220的最內(nèi)導(dǎo)電環(huán)224可聯(lián)接到基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)。
[0077] 用于獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值的示例性電路
[0078] 圖7描繪了可用來(lái)使用圖4和圖5的線圈200獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值的示例性電路400 的示意圖。如圖所示,圖7的電路400包括RF能量源410(例如,振蕩器電路),其被構(gòu)造成利用 RF能量激勵(lì)線圈200dRF能量源410可W是固定頻率晶體振蕩器,其被構(gòu)造成將固定頻率的 RF能量施加到線圈200。固定頻率可W是例如約12.5MHz。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,RF能量源 410可聯(lián)接到線圈200的所述多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)的最內(nèi)同屯、導(dǎo)電環(huán)。線圈200的所述多個(gè) 第二同屯、導(dǎo)電環(huán)的最內(nèi)同屯、導(dǎo)電環(huán)可聯(lián)接到基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)(例如,公共或接地)。
[00巧]電路400可包括一個(gè)或多個(gè)處理器420, W控制電路400的各個(gè)方面并且處理由電 路400獲得的信息(例如,由測(cè)量電路430獲得的信息)。所述一個(gè)或多個(gè)處理器420可包括任 何合適的處理裝置,例如,數(shù)字信號(hào)處理器、微處理器、微控制器、集成電路或其他合適的處 理裝置。
[0080] 所述一個(gè)或多個(gè)處理器420可被構(gòu)造成控制電路400的各種部件,W便使用線圈 200捕獲線圈損耗測(cè)量值。例如,所述一個(gè)或多個(gè)處理器420可控制與線圈200并聯(lián)聯(lián)接的變 抗器415, W便當(dāng)線圈200被定位成鄰近用于線圈性質(zhì)測(cè)量的標(biāo)本時(shí)驅(qū)動(dòng)線圈200至共振或 近共振。所述一個(gè)或多個(gè)處理器420也可控制測(cè)量電路430, W便當(dāng)線圈200被定位成鄰近標(biāo) 本時(shí)獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值。
[0081] 測(cè)量電路430可被構(gòu)造成利用線圈200獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值。線圈性質(zhì)測(cè)量值可指 示由標(biāo)本中感應(yīng)的滿電流導(dǎo)致的線圈200的線圈損耗。在一個(gè)具體實(shí)施形式中,測(cè)量電路 430可被構(gòu)造成測(cè)量線圈200的導(dǎo)納變化的實(shí)部。線圈200的導(dǎo)納變化的實(shí)部可被轉(zhuǎn)換為作 為導(dǎo)納的倒數(shù)的線圈200的阻抗變化的實(shí)部,W用于分析模型。
[0082] 線圈200的導(dǎo)納可W多種方式測(cè)量。在一個(gè)實(shí)施例中,測(cè)量電路430使用相移測(cè)量 電路432和電壓增益測(cè)量電路434來(lái)測(cè)量導(dǎo)納。例如,測(cè)量電路430可包括得自Analog Devices的AD8302相位和增益檢測(cè)器。相移測(cè)量電路432可測(cè)量在與線圈200相關(guān)聯(lián)的電流 和電壓之間的相移。電壓增益測(cè)量電路434可測(cè)量在線圈200上的電壓與和線圈200串聯(lián)聯(lián) 接的傳感電阻器的電壓之間的比率。線圈200的導(dǎo)納可基于由測(cè)量電路430獲得的線圈200 的相位和增益而得出(例如,由所述一個(gè)或多個(gè)處理器420)。
[0083] 一旦獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值,所述一個(gè)或多個(gè)處理器420即可將線圈性質(zhì)測(cè)量值存 儲(chǔ)在例如存儲(chǔ)裝置中。所述一個(gè)或多個(gè)處理器420也可使用通信裝置440將線圈性質(zhì)測(cè)量值 通信至一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程裝置W用于處理,從而生成標(biāo)本的Ξ維電磁性質(zhì)圖。通信裝置440可 包括任何合適的接口或裝置,W用于通過(guò)有線或無(wú)線的連接和/或網(wǎng)絡(luò)將信息通信至遠(yuǎn)程 裝置。
[0084] 用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性方法
[0085] 圖8描繪了根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的用于磁感應(yīng)斷層成像的示例性方法(500) 的工藝流程圖。方法(500)可由一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置實(shí)現(xiàn),例如圖1中描繪的計(jì)算系統(tǒng)140的 一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置。此外,圖8描繪了 W特定次序執(zhí)行的步驟W用于說(shuō)明和討論目的。利 用本文提供的公開(kāi)內(nèi)容,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,在不脫離本公開(kāi)的范圍的情況下, 本文所公開(kāi)的方法中的任一者的步驟可W多種方式被修改、省略、重新安排、調(diào)整或擴(kuò)展。
[0086] 在(502)處,該方法可包括訪問(wèn)利用單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)不同的離散位 置處獲得的多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值。例如,所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值可從存儲(chǔ)裝置訪問(wèn),或可 接收自具有構(gòu)造用于獲得線圈性質(zhì)測(cè)量值的單個(gè)線圈的線圈裝置。線圈性質(zhì)測(cè)量值可W是 當(dāng)單個(gè)線圈被用RF能量激勵(lì)并且鄰近標(biāo)本放置在所述多個(gè)離散位置中的一個(gè)處時(shí)由單個(gè) 線圈捕獲的線圈損耗測(cè)量值。
[0087] 在一個(gè)具體實(shí)施形式中,單個(gè)線圈可包括多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)。例如,單個(gè)線圈可具有 布置在第一平面中的多個(gè)第一同屯、導(dǎo)電環(huán)和布置在第二平面中的多個(gè)第二同屯、導(dǎo)電環(huán)。所 述多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)可使用連接跡線連接,該連接跡線布置成具有對(duì)由線圈形成的場(chǎng)減小的 影響。例如,單個(gè)線圈可具有圖4和圖5中描繪的線圈200的線圈幾何形狀。
[0088] 線圈性質(zhì)測(cè)量值可在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散的定位處獲得。每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值 可在相對(duì)于標(biāo)本的不同的離散定位處獲取。較大數(shù)目的線圈性質(zhì)測(cè)量值可導(dǎo)致在從線圈性 質(zhì)測(cè)量值生成Ξ維電磁性質(zhì)圖的過(guò)程中增加的準(zhǔn)確度。
[0089] 在特定實(shí)施例中,線圈性質(zhì)測(cè)量值可包括線圈性質(zhì)測(cè)量值的多個(gè)不同的數(shù)據(jù)集。 數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)可通過(guò)使用單個(gè)線圈進(jìn)行多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量來(lái)構(gòu)建。單個(gè)線圈對(duì)于每個(gè) 數(shù)據(jù)集可W是不同的。例如,每個(gè)數(shù)據(jù)集可與相對(duì)于與其他數(shù)據(jù)集相關(guān)聯(lián)的其他單個(gè)線圈 中的任一個(gè)具有不同的總體尺寸和/或外徑的單個(gè)線圈相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)集可在不同的時(shí)間獲 得。數(shù)據(jù)集可根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面被共同地處理,W生成如下文討論的標(biāo)本的Ξ維電 性質(zhì)分布。
[0090] 在圖8的(504)處,該方法包括將定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè) 相關(guān)聯(lián)。用于每次線圈性質(zhì)測(cè)量的定位數(shù)據(jù)可指示當(dāng)線圈性質(zhì)測(cè)量被執(zhí)行時(shí)單個(gè)線圈相對(duì) 于標(biāo)本的定位和取向。定位數(shù)據(jù)可在例如計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)裝置中與每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值相 關(guān)聯(lián)。
[0091] 定位數(shù)據(jù)可W多種方式獲得。在一個(gè)具體實(shí)施形式中,可從與平移裝置相關(guān)聯(lián)的 數(shù)據(jù)獲得用于每次測(cè)量的定位數(shù)據(jù),該平移裝置用來(lái)將單個(gè)線圈相對(duì)于標(biāo)本定位在相對(duì)于 標(biāo)本的多個(gè)離散位置處。例如,平移裝置可被控制W將單個(gè)線圈定位在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè) 限定的位置處。定位數(shù)據(jù)可從運(yùn)些限定的位置確定。
[0092] 來(lái)自與單個(gè)線圈相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如,一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳感器和一 個(gè)或多個(gè)深度傳感器)的信號(hào)也可用來(lái)確定用于線圈性質(zhì)測(cè)量的定位數(shù)據(jù)。當(dāng)所述多個(gè)線 圈性質(zhì)測(cè)量被執(zhí)行時(shí),也可捕獲包含單個(gè)線圈的線圈裝置的圖像。單個(gè)線圈的定位可例如 基于圖像中描繪的線圈裝置的表面上的圖形的定位來(lái)確定。
[0093] 在巧06)處,該方法包括訪問(wèn)分析模型,該模型限定由單個(gè)線圈獲得的線圈性質(zhì)測(cè) 量值與標(biāo)本的電磁性質(zhì)之間的關(guān)系。例如,分析模型可例如從存儲(chǔ)裝置訪問(wèn)。在一個(gè)特定的 具體實(shí)施形式中,分析模型將具有多個(gè)同屯、導(dǎo)電環(huán)的單個(gè)線圈的阻抗變化與標(biāo)本的電導(dǎo)率 分布關(guān)聯(lián)。更具體地講,分析模型可將單個(gè)線圈的阻抗變化與多種參數(shù)關(guān)聯(lián)。該參數(shù)可包括 標(biāo)本的電導(dǎo)率分布、與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相關(guān)聯(lián)的定位和取向、W及線圈的幾何形狀(例 如,同屯、導(dǎo)電環(huán)中的每一個(gè)的半徑)。關(guān)于示例性定量模型的細(xì)節(jié)在上文所討論的用于單個(gè) 線圈的示例性定量分析模型的討論中給出。
[0094] 在(508)處,該方法包括基于所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值和相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)來(lái)評(píng) 價(jià)分析模型。更具體地講,可使用模型執(zhí)行反演W確定最接近地導(dǎo)致所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè) 量值的電導(dǎo)率分布。在一個(gè)示例性方面中,反演可通過(guò)將標(biāo)本離散化到有限元網(wǎng)格中來(lái)執(zhí) 行。有限元網(wǎng)格可包括多個(gè)多邊形元素,例如四面體元素。有限元網(wǎng)格的形狀和分辨率可針 對(duì)被分析的標(biāo)本被定制。就實(shí)用性而言,線圈位置數(shù)據(jù)可用來(lái)避免將由線圈經(jīng)過(guò)的空間的 那些區(qū)域網(wǎng)格化,從而提高了效率。一旦為標(biāo)本生成了有限元網(wǎng)格,就可使用非線性或有約 束的最小二乘求解程序來(lái)計(jì)算用于有限元網(wǎng)格的電導(dǎo)率分布。
[0095] 更具體地講,可為有限元網(wǎng)格計(jì)算多個(gè)候選的電磁性質(zhì)分布。運(yùn)些候選的電磁性 質(zhì)分布中的每一個(gè)可使用諸如均方根誤差的成本或目標(biāo)函數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)。成本或目標(biāo)函數(shù)可至 少部分地基于在所獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值與使用模型的理論線圈性質(zhì)測(cè)量值之間的差值 將成本分配給每個(gè)候選的電磁性質(zhì)分布。具有最低成本的候選的電磁性質(zhì)分布可被選擇為 標(biāo)本的電磁性質(zhì)分布。利用本文提供的公開(kāi)內(nèi)容,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解,在不脫離 本公開(kāi)的范圍的情況下,其他合適的技術(shù)可用來(lái)使用分析模型確定電磁性質(zhì)分布。
[0096] 在巧10)處,可基于使用反演算法識(shí)別的電磁性質(zhì)分布來(lái)生成Ξ維電磁性質(zhì)圖。Ξ 維性質(zhì)圖可為與標(biāo)本相關(guān)聯(lián)的多個(gè)Ξ維點(diǎn)提供電磁性質(zhì)分布(例如,電導(dǎo)率分布)。沿著Ξ 維電磁性質(zhì)圖的橫截面的二維視圖可接著被捕獲和呈現(xiàn)在例如顯示裝置上。電磁性質(zhì)圖的 Ξ維視圖也可被生成、旋轉(zhuǎn)和呈現(xiàn)在例如顯示裝置上。
[0097] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果#1
[0098] 具有圖4和圖5中描繪的線圈200的線圈幾何形狀的兩個(gè)線圈被構(gòu)造。線圈"R"具有 1mm的跡線寬度。線圈"S"具有0.5mm的跡線寬度。每個(gè)跡線利用2盎司銅構(gòu)造。線圈"R"上的 跡線具有0.68mm的等價(jià)圓形絲直徑(在具有相同的參數(shù)的意義上等價(jià))。線圈"S"上的跡線 具有0.36mm的等價(jià)圓形絲直徑。
[0099] 線圈被定位在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置處,包括具有已知電導(dǎo)率分布的KC1水 溶液的30cmX30cmX 13cm深水箱。相對(duì)于自由空間的導(dǎo)納變化被測(cè)量,然后用來(lái)計(jì)算損耗。 然后將損耗與使用上文討論的定量分析模型計(jì)算的理論損耗相比較。
[0100] 圖9描繪了線圈"R"的理論損耗與觀測(cè)損耗的比較。圖9繪制了沿著橫坐標(biāo)的自標(biāo) 本的深度或標(biāo)本上方的距離和沿著縱坐標(biāo)的線圈損耗的圖線。曲線602描繪了線圈"R"的觀 測(cè)損耗。曲線604描繪了 13cm厚的無(wú)限板的理論損耗。曲線606描繪了有限板的理論損耗。
[0101] 圖10描繪了線圈"S"的理論損耗與觀測(cè)損耗的比較。圖10繪制了沿著橫坐標(biāo)的自 標(biāo)本的深度或與標(biāo)本的距離和沿著縱坐標(biāo)的線圈損耗的圖線。曲線612描繪了線圈"S"的觀 巧順耗。曲線614描繪了 13cm厚的無(wú)限板的理論損耗。曲線616描繪了有限板的理論損耗。
[0102] 如圖9和圖10所示,使用圖4和圖5的線圈200的線圈幾何形狀獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量 值緊密地追蹤使用本文所公開(kāi)的示例性定量分析模型獲得的理論損耗。因此,圖4和圖5的 線圈200可有效地用于使用根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的單個(gè)線圈的磁感應(yīng)斷層成像。
[。…引實(shí)驗(yàn)結(jié)果#2
[0104] 為了測(cè)試根據(jù)本公開(kāi)的示例性方面的示例性定量分析模型,包括具有9cmX9cm平 方的尺寸和2cm厚度的板的標(biāo)本被細(xì)分為兩層。為標(biāo)本生成有限元網(wǎng)格,其由380個(gè)五面體 元素和%2個(gè)節(jié)點(diǎn)組成。電導(dǎo)率被分布在網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)上,運(yùn)些節(jié)點(diǎn)的電導(dǎo)率從拐角附近的 1. OS/m到中屯、附近的3. OS/m變化。圖10示出了根據(jù)下式為標(biāo)本限定的理論電導(dǎo)率分布620:
[0105]
[0106] 使用單個(gè)線圈在九個(gè)離散的線圈定位處模擬九個(gè)虛擬線圈性質(zhì)測(cè)量值。至少部分 地基于九個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值使用定量分析模型執(zhí)行反演。圖11描繪了使用反演確定的最終 的Ξ維電導(dǎo)率圖630。如圖所示,Ξ維電導(dǎo)率圖630逼近真實(shí)電導(dǎo)率分布620,并且僅使用由 單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的離散定位處獲得的九個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值來(lái)確定。
[0107]雖然本發(fā)明已經(jīng)就其具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是將領(lǐng)會(huì)的是,本領(lǐng)域技術(shù) 人員在獲得前述內(nèi)容的理解后可W容易地設(shè)想出運(yùn)些實(shí)施例的替代形式、變型形式和等同 方案。因此,本公開(kāi)的范圍W舉例方式而不是W限制方式提供,并且本主題公開(kāi)不排除包括 對(duì)本主題的此類(lèi)修改形式、變型形式和/或添加,如對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將顯而易見(jiàn) 的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于磁感應(yīng)斷層成像的方法,所述方法包括: 訪問(wèn)利用單個(gè)線圈針對(duì)標(biāo)本獲得的多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值,所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中 的每一個(gè)利用所述單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置中的一個(gè)處獲得; 將線圈定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián),所述線圈定位數(shù)據(jù)指 示針對(duì)每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值而言所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本的定位和取向; 訪問(wèn)限定由所述單個(gè)線圈獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值與所述標(biāo)本的電磁性質(zhì)之間的關(guān)系 的模型;以及 使用所述模型至少部分地基于所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值和與每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值相 關(guān)的所述線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成所述標(biāo)本的三維電磁性質(zhì)圖。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值中的每一個(gè)包括指示所 述單個(gè)線圈的阻抗變化的線圈損耗測(cè)量值,所述變化由當(dāng)所述單個(gè)線圈被放置在所述標(biāo)本 附近并且用射頻能量激勵(lì)時(shí)在所述標(biāo)本中感應(yīng)的渦電流導(dǎo)致。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述單個(gè)線圈被安裝到平移裝置的同時(shí),獲得所 述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值,所述平移裝置被構(gòu)造成移動(dòng)所述單個(gè)線圈到所述多個(gè)離散位置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述線圈定位數(shù)據(jù)從所述平移裝置獲得。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述線圈定位數(shù)據(jù)至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)傳 感器生成的數(shù)據(jù)而確定。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述線圈定位數(shù)據(jù)至少部分地基于位于具有單個(gè) 線圈的線圈裝置的表面上的圖形的捕獲圖像而確定。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述模型將所述單個(gè)線圈的阻抗變化與多個(gè)參數(shù) 相關(guān)聯(lián),所述多個(gè)參數(shù)至少包括所述標(biāo)本的電導(dǎo)率分布以及所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本 的定位和取向。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述電磁性質(zhì)圖是所述標(biāo)本的三維電導(dǎo)率圖。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述三維電磁性質(zhì)圖使用所述模型通過(guò)將所述標(biāo) 本離散化到有限元網(wǎng)格或柵格中而生成。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值包括線圈性質(zhì)測(cè)量值的 多個(gè)數(shù)據(jù)集,所述多個(gè)數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)得自不同時(shí)間的不同單個(gè)線圈。11. 一種用于對(duì)人體組織標(biāo)本進(jìn)行磁感應(yīng)斷層成像的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 具有單個(gè)線圈的線圈裝置,所述單個(gè)線圈包括多個(gè)同心導(dǎo)電環(huán),所述多個(gè)同心導(dǎo)電環(huán) 中的每一個(gè)具有不同的半徑,所述單個(gè)線圈被構(gòu)造成獲得線圈損耗測(cè)量值; 被構(gòu)造成將所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本定位在相對(duì)于所述標(biāo)本的多個(gè)離散位置的 平移裝置; 包括一個(gè)或多個(gè)處理器和一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置的計(jì)算系統(tǒng),所述一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置 存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令,所述指令在由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致所述一個(gè)或多個(gè)處 理器執(zhí)行運(yùn)算,所述運(yùn)算包括: 訪問(wèn)利用所述單個(gè)線圈針對(duì)所述標(biāo)本獲得的多個(gè)線圈損耗測(cè)量值,所述多個(gè)線圈損耗 測(cè)量值中的每一個(gè)利用所述單個(gè)線圈在相對(duì)于標(biāo)本的多個(gè)離散位置中的一個(gè)處獲得; 將線圈定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián),所述線圈定位數(shù)據(jù)指 示針對(duì)每個(gè)線圈損耗測(cè)量值而言所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本的定位和取向; 訪問(wèn)限定由所述單個(gè)線圈獲得的線圈性質(zhì)測(cè)量值與所述標(biāo)本的電導(dǎo)率之間的關(guān)系的 模型;以及 使用所述模型至少部分地基于所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值和與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相 關(guān)的所述線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成所述標(biāo)本的三維電導(dǎo)率圖。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述線圈損耗測(cè)量值指示所述單個(gè)線圈的阻抗 變化,所述變化由當(dāng)所述單個(gè)線圈被放置在所述標(biāo)本附近并且用射頻能量激勵(lì)時(shí)在所述標(biāo) 本中感應(yīng)的渦電流導(dǎo)致。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述線圈定位數(shù)據(jù)至少部分地基于一個(gè)或多個(gè) 傳感器生成的數(shù)據(jù)而確定。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述線圈定位數(shù)據(jù)至少部分地基于位于具有單 個(gè)線圈的線圈裝置的表面上的圖形的捕獲圖像而確定。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述模型將所述單個(gè)線圈的阻抗變化與多個(gè)參 數(shù)相關(guān)聯(lián),所述多個(gè)參數(shù)至少包括所述標(biāo)本的電導(dǎo)率分布、所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本 的定位和取向以及所述單個(gè)線圈中所述多個(gè)同心導(dǎo)電環(huán)每一個(gè)的半徑。16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述三維電導(dǎo)率圖使用所述模型通過(guò)將所述標(biāo) 本離散化到有限元網(wǎng)格中而生成。17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述多個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值包括線圈性質(zhì)測(cè)量值 的多個(gè)數(shù)據(jù)集,所述多個(gè)數(shù)據(jù)集中的每一個(gè)得自不同時(shí)間的不同單個(gè)線圈。18. -個(gè)或多個(gè)有形、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令,所述 指令在由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行人體組織標(biāo)本的磁感應(yīng) 斷層成像的運(yùn)算,所述運(yùn)算包括: 訪問(wèn)利用單個(gè)線圈針對(duì)所述人體組織標(biāo)本獲得的多個(gè)線圈損耗測(cè)量值,所述多個(gè)線圈 損耗測(cè)量值中的每一個(gè)利用所述單個(gè)線圈在相對(duì)于所述人體組織標(biāo)本的多個(gè)離散位置中 的一個(gè)處獲得,每個(gè)線圈損耗測(cè)量值指示所述單個(gè)線圈的阻抗變化,所述變化由當(dāng)所述單 個(gè)線圈被放置在所述人體組織標(biāo)本附近并且用射頻能量激勵(lì)時(shí)在所述人體組織標(biāo)本中感 應(yīng)的渦電流導(dǎo)致; 將線圈定位數(shù)據(jù)與所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián),所述線圈定位數(shù)據(jù)指 示針對(duì)每個(gè)線圈性質(zhì)測(cè)量值而言所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述人體組織標(biāo)本的定位和取向; 訪問(wèn)限定由所述單個(gè)線圈獲得的線圈損耗測(cè)量值與所述人體組織標(biāo)本的電導(dǎo)率之間 的關(guān)系的模型;以及 使用所述模型至少部分地基于所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值和與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相 關(guān)的所述線圈定位數(shù)據(jù)來(lái)生成所述人體組織標(biāo)本的三維電導(dǎo)率圖。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的一個(gè)或多個(gè)有形、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中所述模型 將所述單個(gè)線圈的阻抗變化與多個(gè)參數(shù)相關(guān)聯(lián),所述多個(gè)參數(shù)至少包括所述人體組織標(biāo)本 的電導(dǎo)率以及所述單個(gè)線圈相對(duì)于所述標(biāo)本的定位和取向。20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的一個(gè)或多個(gè)有形、非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其中使用所述 模型至少部分地基于所述多個(gè)線圈損耗測(cè)量值和與每個(gè)線圈損耗測(cè)量值相關(guān)的所述線圈 定位數(shù)據(jù)來(lái)生成所述標(biāo)本的三維電導(dǎo)率圖的所述運(yùn)算包括將所述人體組織標(biāo)本離散化到 有限元網(wǎng)格中。
【文檔編號(hào)】G01N27/72GK106028924SQ201480075457
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2014年7月16日
【發(fā)明人】J·R·費(fèi)爾德坎普, S·J·沙利文
【申請(qǐng)人】金伯利-克拉克環(huán)球有限公司