[发明专利]一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制方法及装置

权利要求书

1.一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制方法，其特征在于，包括：

步骤1：对于具有N个电极的电阻抗数据采集系统，利用全部采集数据进行成像获得原始电阻抗图像；

步骤2：针对产生了接触阻抗伪影的第M号电极，排除第M号电极对应的数据，利用剩余的(N-1)个电极对应的数据进行成像获得新电阻抗图像；

所述步骤2包括：

引入噪声先验矩阵，将高斯-牛顿成像公式修正为：

其中为修正后不同时刻间的电阻抗变化分布向量；J为雅各比矩阵；t表示转置；λ为正则化参数；Q为正则化矩阵；z为不同时刻的边界电压差向量；W为噪声先验矩阵，其构成为：

其中δ为相对噪声先验信息，n为一帧数据的总测量数；δ_n为第n次测量时对应的相对噪声幅值先验信息；

利用修正后的高斯-牛顿成像公式对剩余的(N-1)个电极对应的数据进行成像获得新电阻抗图像；

步骤3：将原始电阻抗图像和新电阻抗图像差分获得第M号电极对应的接触阻抗伪影图像；

步骤4：将原始图像和所有导致接触阻抗伪影的电极的接触阻抗伪影图像差分获得抑制了电极接触阻抗伪影的电阻抗图像。

2.根据权利要求1所述的一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制方法，其特征在于，所述步骤1包括：

利用高斯-牛顿成像公式对全部采集数据进行成像：

其中J为雅各比矩阵，Q为正则化矩阵，λ为正则化参数，z为不同时刻的边界电压差向量，为不同时刻间的电阻抗变化分布向量。

3.根据权利要求2所述的一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制方法，其特征在于，所述步骤3之后，还包括：

重复步骤2和步骤3获得所有导致接触阻抗伪影的电极对应的接触阻抗伪影图像。

4.一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制装置，其特征在于，包括：

第一成像模块，用于对于具有N个电极的电阻抗数据采集系统，利用全部采集数据进行成像获得原始电阻抗图像；

第二成像模块，用于针对产生了接触阻抗伪影的第M号电极，排除第M号电极对应的数据，利用剩余的(N-1)个电极对应的数据进行成像获得新电阻抗图像；包括：

引入噪声先验矩阵，将高斯-牛顿成像公式修正为：

其中为修正后不同时刻间的电阻抗变化分布向量；J为雅各比矩阵；t表示转置；λ为正则化参数；Q为正则化矩阵；z为不同时刻的边界电压差向量；W为噪声先验矩阵，其构成为：

其中δ为相对噪声先验信息，n为一帧数据的总测量数；δ_n为第n次测量时对应的相对噪声幅值先验信息；

利用修正后的高斯-牛顿成像公式对剩余的(N-1)个电极对应的数据进行成像获得新电阻抗图像；

第一差分模块，用于将原始电阻抗图像和新电阻抗图像差分获得第M号电极对应的接触阻抗伪影图像；

第二差分模块，用于将原始图像和所有导致接触阻抗伪影的电极的接触阻抗伪影图像差分获得抑制了电极接触阻抗伪影的电阻抗图像。

5.根据权利要求4所述的一种用于动态电阻抗成像的图像接触阻抗伪影抑制装置，其特征在于，还包括：

第三成像模块，用于重复执行第二成像模块和第一差分模块获得所有导致接触阻抗伪影的电极对应的接触阻抗伪影图像。