[发明专利]用于软场层析成像中换能器放置的系统和方法

说明书

本发明名称为“用于软场层析成像中换能器放置的系统和方法”。提供了一种用于软场层析成像中换能器放置的系统和方法。一个系统包括被配置用于以非软场层析成像配置安置在对象的表面的多个换能器。该系统还包括接口以及经由接口与多个换能器进行通信的处理器。该处理器被配置成使用通过多个换能器获取的软场数据执行软场感测。

背景技术

软场感测（例如电阻抗层析成像（EIT）（也被称为电阻抗图谱法（EIS））、扩散光学层析成像、弹性成像以及相关模态（modalities））可用来测量对象的内部性质，例如包括对象（如人体的区域）的内部结构的材料的电学性质。例如，在EIT系统中，估计由例如患者内的内部结构的电导率的分布构成。这些EIT系统基于施加的激励（例如电流）以及在区域或体积的表面获取的测量的响应（例如电压）来重建区域或体积内的材料的电导率和/或介电常数。接着可以形成所述估计的可视分布。

可以通过使用例如皮肤接触式电极施加通常为非常小的电流或电压的激励并且测量相同的或不同的皮肤接触式电极上的由此引起的电压或电流来获得EIT测量。通常会预先计算所述激励并且将所述激励施加于耦合到对象的表面的换能器的配置，其高度依赖于换能器的配置。目前，EIT电极的使用要求呈预定几何形状（例如围绕胸部的电极的环形带）的专用换能器组。在无法适当操纵患者的临床环境中以预定几何形状附着成组的电极经常成为问题。此外，对专用电极阵列的需求给护理者带来了额外的临床负担，给医院、保险公司和/或患者带来了成本负担，并且引起患者的额外不适。

发明内容

根据实施例，提供了包括多个换能器的软场层析成像感测系统，所述多个换能器被配置用于以非软场层析成像配置安置在对象的表面。软场层析成像感测系统还包括接口以及经由接口与多个换能器进行通信的处理器。处理器被配置成使用通过多个换能器获取的软场数据来执行软场感测。

根据另一个实施例，提供了用于软场感测的方法。该方法包括以非软场层析成像配置在对象的表面安置多个换能器并且从多个换能器的全部或子集获得测量的信号。该方法还包括使用通过多个换能器获取的测量的信号来执行软场感测。

根据又一个实施例，提供了用于使用处理器执行软场层析成像的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质包括指令以命令处理器从以非软场层析成像配置安置在对象的表面的多个换能器的全部或子集获得测量信号并且使用通过多个换能器获取的测量信号执行软场层析成像。

按照本发明的一个方面，提供了一种软场层析成像感测系统，该软场层析成像感测系统包括：多个换能器，被配置用于以非软场层析成像配置安置在对象的表面；接口；以及处理器，所述处理器经由所述接口与多个换能器进行通信，所述处理器被配置成使用通过多个换能器获取的软场数据执行软场感测。

其中多个换能器包括心电描记术（ECG）换能器组。

其中多个换能器包括脑电描记法（EEG）换能器组。

其中多个换能器包括非软场感测换能器组和至少一个附加的换能器。

其中多个换能器包括非软场感测换能器组和软场感测换能器组。

其中在多个换能器的全部之处获取所述软场数据。

其中在多个换能器的子集处获取所述软场数据。

所述软场层析成像感测系统还包括连接器，所述连接器被配置成与至少一个类型的非软场感测换能器组和至少一个类型的软场感测换能器组接口连接。

其中使用电阻抗图谱法（EIS）、电阻抗层析成像（EIT）、扩散光学层析成像（DOT）、近红外光谱法（NIRS）、温度记录法、弹性成像、微波层析成像或微波谱法中的至少一个获取所述软场数据。

其中所述处理器被配置成使用所述软场数据确定对象的性质分布，其中所述性质分布包括电导率、电容率、磁导率、光学吸收率、光学散射、光学反射率、光学透射比、弹性、切变模量或导热系数中的一个或多个的分布。