[发明专利]一种多频电阻抗断层成像的谱成像方法

权利要求书

1.一种多频电阻抗断层成像的谱成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：利用频带内所有频率处的数据进行成像，根据组织的阻抗频谱特性，重构出反映组织阻抗随频率变化的电阻抗成像谱图像；

步骤二：根据组织的阻抗频谱特异性，从电阻抗成像的谱图像中获得独立的电阻抗图像，将脑卒中组织和正常组织分开；

步骤三：根据脑卒中组织的空间信息和位置信息，选择能够反映脑卒中组织的电阻抗图像。

2.根据权利要求1所述的一种多频电阻抗断层成像的谱成像方法，其特征在于，步骤一具体操作如下：

1)在多频电阻抗断层成像中，不同频率间的边界电压测量值变化Δv和不同频率间的阻抗变化Δδ之间的关系以线性系统描述为：

Δv＝S·Δδ，S为敏感矩阵；

2)设置代价函数为：

minΔδfi{12||SΔδfi-Δvfi||2+12λfi||Φ(Δδfi)||2}]]>

其中，两个不同频率之间的阻抗差异为两个不同频率之间的电压值变化为Δvfi=vfi-vfref;]]>

3)为利用多种频率处的数据，修改代价函数，得到：

minΔδfi{12Σi=1F||SΔδfi-Δvfi||2+12Σi=1Fλfi||Φ(Δδfi)||2}]]>

其中，F为频率总数，为不同频率求解时的正则化参数；

4)采用Tikhonov正则化方法，电阻抗谱图像通过下式得到：

Δδ~=Δδf1T...ΔδfiT...ΔδfFT=[STS+λfiR]-1ST00...0.........0...[STS+λfiR]-1ST...0.........0...0...[STS+λfiR]-1ST·Δvf1T...ΔvfiT...ΔvfFT=BΔvf1T...ΔvfiT...ΔvfFT]]>

式中，为频率f_i的数据和参考频率f_ref数据的成像结果，B为电阻抗成像谱算法的重建矩阵，B＝diag(B₁,…，B_i,…,B_F)，其中，为数据频率为f_i的重建参数，R为正则化矩阵；

取R＝diag(S^TS)，根据边界电压测量值得到电阻抗谱图像，得到：

Δδ~=BDV.]]>