[发明专利]一种选取电极片贴附位置和施加电流源的方法与系统

权利要求书

1.一种选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取对象的MRI图像；

(2)对获取的MRI图像进行分割，分割为异质物区域与正常组织区域；对于分割的异质物区域与正常组织区域进行网格化处理；

(3)提供三组电极片，通过异质物区域计算三组电极片贴附位置并施加三相电流。

2.根据权利要求1所述的选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，步骤(3)具体包括以下步骤：

(3.1)找出异质物区域面积最大的横断面，在该横断面上从异质物区域质心往外不断扩增像素，像素最快达到场景边界的位置即是第一组电极片的贴附位置；

(3.2)将异质物区域质心设为P点，第一组电极片中心位置设为A点，过P点与PA垂直的直线与场景相交的两个点记作D点和E点，设PDPE，则D以PA为对称轴作另外一点D′，A、D、D′三点构成三角形，该三角形外接圆即为横截面上的标准圆平面；设该标准圆平面的半径为r，圆心设置为O点，三组电极片在标准圆平面的圆周上分别为记作A、B、C，异质物区域质心在OA上，PA距离记作k，将OA方向设置为y轴，BC方向设置为x轴，A、B、C的坐标分别是(0,a)、(b,0)、(-b,0)，则B,C的坐标(b,0),(-b,0)与顶点a坐标(0,a)的关系如下：

(3.3)对三组电极片分别施加三相电流，三组电极片的电荷量q_a、q_b、q_c随时间t的关系如下：

异质物区域P(0,a-k)的电场强度为：

和分别是x轴和y轴的单位方向矢量，是一个椭圆形旋转电场，方向为顺时针方向，椭圆面积为一个周期内电场强度的总和，k越小，表征电场的椭圆面积越大。

(3.4)求椭圆面积S_椭时，可简化为S_椭与a的函数:

其中ε₀是相对介电常数、r是标准圆半径、q是电荷量，因此，当k已知时，可通过S_椭对a求导，计算S_椭最大值时的三角形高度a，根据公式(1)即可计算其他两组电极片的贴附位置，连接BC两点与场景边界的交点，将两个交点位置设为实际选取的另外两组电极片中心贴附位置。

3.根据权利要求2所述的选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，步骤(3.2)中三组电极片通过施加三相电流在异质物区域(0,a-k)处形成椭圆形旋转电场，椭圆面积代表周期内电场强度的总和。

4.根据权利要求3所述的选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，已知异质物区域质心在y轴上，质心与顶点(0,a)的距离为k，则异质物区域质心坐标为(0,a-k),且a-k≤r，给定异质物区域P(0,a-k)和构建的标准圆半径r，和是关于ΔABC等腰三角形高度a和电荷量q的函数，下式所示：

三组电极片通过施加三相电流在异质物区域(0,a-k)处形成椭圆形旋转电场，椭圆面积代表周期内电场强度的总和，椭圆长轴沿着y轴方向，长轴最大值的时间点为t₁＝2wπ±π/2，椭圆短轴沿着x轴方向，最大值的时间点为t₂＝2wπ±π；将两个时间点t₁、t₂联立电场强度公式，得到下式：

5.根据权利要求1所述的选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，步骤(2)中具体采用深度神经网络3D-Unet模型对获取的MRI图像进行分割，分割为异质物区域与正常组织区域；采用Delaunay三角剖分法对于分割的异质物区域与正常组织区域进行网格化。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的选取电极片贴附位置和施加电流源的方法，其特征在于，该选取电极片贴附位置和施加电流源的方法用于确认电极片在对象上的贴附位置和施加电流方式，不作为诊断标准，为非诊断非治疗目的。