[发明专利]根据磁传感器数据重建三维电流源

权利要求书

1.一种计算机程序产品，包括存储有一个或多个指令序列的至少一个计算机可读介质，其中由一个或多个处理器执行所述一个或多个指令序列，使得所述一个或多个处理器执行一种用于重建身体一部分的电流分布的计算机执行的方法，所述方法包括：

[a]将该身体部分表示为边界区域内的电流偶极子集合，每个电流偶极子具有在该边界区域内定义的位置；

[b]将传感器阵列处的磁场表示为电流偶极子集合的幅度和取向以及传感器阵列相对于边界区域的偏移的非线性方程组；

[c]设定偏移的值；

[d]将传感器阵列处的磁场表示为电流偶极子集合的幅度和取向以及该偏移值的线性方程组；

[e]求解该线性方程组，以得到电流偶极子集合的幅度和取向；

[f]将从求解该线性方程组得到的电流偶极子集合的幅度和取向输入到所述非线性方程组中，并求解所述非线性方程组，以得到更新的偏移；以及

[g]响应于未满足停止条件，使用更新的偏移作为偏移值，并返回步骤[d]。

2.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中，求解所述非线性方程组以得到更新的偏移的步骤包括：

求解所述非线性方程组，以得到更新值，并使用更新值来调整偏移，以得到更新的偏移。

3.根据权利要求2所述的计算机程序产品，其中，求解所述非线性方程组以得到更新值的步骤包括：

作为用于求解非线性方程组的迭代最优化的一部分，将更新值乘以参数，并将乘积与偏移相加，以得到要用于迭代最优化的下一迭代的更新的偏移。

4.根据权利要求3所述的计算机程序产品，其中，所述参数是仿真退火的一部分。

5.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中，所述非线性方程组包括一维方程组，所述线性方程组包括一维方程组。

6.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中，停止条件是如下中的至少一个：

偏移与更新的偏移之间的差小于阈值；

已经进行了一定次数的迭代；

偏移与更新的偏移之间的差相对于先前迭代的差而言增大了；以及

测量重建误差小于阈值量。

7.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中，所述方法还包括步骤：

[h]图形化地绘制电流偶极子。

8.一种计算机程序产品，包括存储有一个或多个指令序列的至少一个计算机可读介质，其中由一个或多个处理器执行所述一个或多个指令序列，使得所述一个或多个处理器执行一种用于重建身体一部分的电流分布的计算机执行的方法，所述方法包括：

[a]设定偏移的值；

[b]将该身体部分表示为边界区域内的电流偶极子集合，每个电流偶极子具有在该边界区域内定义的位置，并且具有在该边界区域内的关联区域；

[c]将传感器阵列处的磁场表示为电流偶极子集合的幅度和取向以及传感器阵列相对于边界区域的偏移的非线性方程组；

[d]将传感器阵列处的磁场表示为电流偶极子集合的幅度和取向以及该偏移值的线性方程组；

[e]求解该线性方程组，以得到电流偶极子集合的幅度和取向；

[f]将从求解该线性方程组得到的电流偶极子集合的幅度和取向输入到所述非线性方程组中，并求解所述非线性方程组，以得到更新的偏移；以及

[g]响应于未满足停止条件：

使用更新的偏移作为偏移值，

通过将电流偶极子区域中的至少一些再划分，增大剩余电流偶极子的数目，以及

返回步骤[d]。

9.根据权利要求8所述的计算机程序产品，其中，通过将电流偶极子区域中的至少一些再划分，增大剩余电流偶极子的数目的步骤包括：

响应于电流偶极子的幅度具有低于阈值的值，不考虑边界区域内的该电流偶极子及其关联区域；以及

通过对仍被考虑的电流偶极子区域中的至少一些再划分，增大剩余电流偶极子的数目。

10.根据权利要求8所述的计算机程序产品，其中，所述非线性方程组包括一维方程组，所述线性方程组包括一维方程组。

11.根据权利要求8所述的计算机程序产品，其中，停止条件是，另一再划分导致电流偶极子的数目超过与传感器阵列中的传感器数据有关的阈值。