多種需要,本發(fā)明實施例中的激勵源優(yōu)選為電壓源或電流源。
[0032]進(jìn)一步地,為了滿足實際應(yīng)用中的多種需要,本發(fā)明實施例中的激勵源優(yōu)選為單一頻率或多個頻率的電流源。
[0033]進(jìn)一步地,為了滿足實際應(yīng)用中的多種需要,本發(fā)明實施例中的激勵源優(yōu)選為單一頻率或多個頻率的電壓源。
[0034]進(jìn)一步地,為了滿足實際應(yīng)用中的多種需要,本發(fā)明實施例中的具體系統(tǒng)優(yōu)選為呼吸監(jiān)測椅,在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,所述成像體端坐在椅子上,將所述激勵電極置于所述成像體身上,將所述測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測椅連接,固定于所述成像體的胸腔周圍,由所述控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在坐姿情況下的呼吸情況。
[0035]進(jìn)一步地,為了滿足實際應(yīng)用中的多種需要,本發(fā)明實施例中的具體系統(tǒng)優(yōu)選為呼吸監(jiān)測床,在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,所述成像體平臥于監(jiān)測床上,將所述激勵電極置于所述成像體身上,將所述測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測床連接,固定于所述成像體的胸腔周圍,由所述控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在臥姿情況下的呼吸情況。
[0036]進(jìn)一步地,測量模塊由一組排列在一個二維平面或三維空間的測量線圈組成。
[0037]進(jìn)一步地,根據(jù)電阻抗圖像的重建算法,對所述成像體呼吸時胸腔的電阻抗變化情況進(jìn)行重建。
[0038]下面以幾個具體的實施例來說明本發(fā)明實施例提供的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng)的可行性,詳見下文描述:
[0039]實施例1
[0040]參見圖3,呼吸監(jiān)測系統(tǒng)中激勵源為某一頻率和強度的電流源。將電流激勵信號通過粘貼在人體胸部周圍的電極陣列刺激到被測對象上,胸腔周圍會產(chǎn)生磁場;通過放置在被測對象周圍的線圈可以獲得不同位置的磁場信息;最后利用圖像重建算法在計算機上獲得呼吸過程中胸腔內(nèi)部電阻抗敏感區(qū)域的分布圖像。在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,被測試者端坐在椅子上,將激勵電極置于所述成像體身上,將所述測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測椅連接,固定于所述成像體的胸腔周圍,由所述控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在坐姿情況下的呼吸情況。
[0041]實施例2
[0042]參見圖4,呼吸監(jiān)測系統(tǒng)中激勵源為某一頻率和強度的電壓源。將電壓激勵信號通過粘貼在人體胸部周圍的電極陣列刺激到被測對象上,胸腔周圍會產(chǎn)生磁場;通過放置在被測對象周圍的線圈可以獲得不同位置的磁場信息;最后利用圖像重建算法在計算機上獲得呼吸過程中胸腔內(nèi)部電阻抗敏感區(qū)域的分布圖像。在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,被測試者平臥與檢測床上,將激勵電極安置于被測者身上,將測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測床連接,固定于被測試者的胸腔周圍,由控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在臥姿情況下的呼吸情況。
[0043]綜上所述,本發(fā)明實施例提供了一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),本發(fā)明實施例通過以測量磁場方式替代電壓測量模式,在成像體胸腔周圍空間可放置任意數(shù)量的測量線圈,改善了傳統(tǒng)電阻抗成像系統(tǒng)對測量信息的限制,豐富測量信息量,從而改善了電阻抗重建的病態(tài)性,提高了電阻抗(或阻抗譜)成像的分辨率,提高了圖像的重建質(zhì)量。
[0044]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖,上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
[0045]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)包括激勵源模塊、測量模塊、計算機控制模塊與圖像重建模塊,其中, 所述激勵源模塊將若干個電極固定于所述成像體上,通過所述電極向所述成像體注入一定強度的低頻電流信號;所述測量模塊主要由放置在所述成像體胸腔周圍的測量線圈組成,所述測量線圈測量激勵電流引起的所述成像體周圍的磁場的磁感應(yīng)強度;所述計算機控制模塊用于控制所述激勵模塊激勵電流的強度、頻率等參數(shù)并控制磁場強度的采集過程,再將所述測量模塊得到的磁感應(yīng)強度的分布數(shù)據(jù)傳送至所述圖像重建模塊;所述圖像重建模塊根據(jù)測量模塊得到的磁感應(yīng)強度的分布數(shù)據(jù)對所述成像體胸腔的電阻抗分布圖像進(jìn)行重建以檢測所述成像體呼吸時肺部的電阻抗變化情況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述激勵源模塊具體為電壓源或電流源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述激勵源模塊具體為單一頻率或多頻率的電壓源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述激勵源模塊具體為單一頻率或多頻率的電流源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)具體為呼吸監(jiān)測椅或呼吸監(jiān)測床。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述測量模塊由一組排列在一個二維平面或三維空間的測量線圈組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)具體為呼吸監(jiān)測椅情況下,在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,所述成像體端坐在椅子上,將所述激勵電極置于所述成像體身上,將所述測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測椅連接,固定于所述成像體的胸腔周圍,由所述控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在坐姿情況下的呼吸情況。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)具體為呼吸監(jiān)測床情況下,在進(jìn)行呼吸監(jiān)測時,所述成像體平臥與檢測床上,將所述激勵電極置于所述成像體身上,將所述測量線圈通過一定形狀的支架與監(jiān)測床連接,固定于所述成像體的胸腔周圍,由所述控制模塊對激勵與測量過程進(jìn)行控制,并由圖像重建模塊獲得所述成像體在臥姿情況下的呼吸情況。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述圖像重建模塊根據(jù)電阻抗圖像的重建算法,重建所述成像體呼吸時胸腔的電阻抗變化。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于磁探測電阻抗成像的肺部呼吸監(jiān)測系統(tǒng),激勵源模塊通過粘貼于被測成像體上的若干對激勵電極向成像體胸腔引入激勵信號;測量模塊由一系列測量線圈組成,用于測量胸腔周圍激勵電流引起的感應(yīng)磁場的磁感應(yīng)強度;控制模塊用于控制整個呼吸監(jiān)測中的信號激勵與磁場測量過程;圖像重建模塊根據(jù)電阻抗圖像重建算法由磁場分布數(shù)據(jù)獲得呼吸過程中胸腔的電阻抗分布的圖像變化。本系統(tǒng)在成像體胸腔周圍空間可放置任意數(shù)量的測量線圈,改善了傳統(tǒng)電阻抗成像系統(tǒng)對測量信息的限制,不僅具有測量精度高、速度快、可靠性高、對人體無損傷等優(yōu)點,更重要的是通過對磁場的測量方式豐富了信息量,從而改善了電阻抗重建的病態(tài)性,提高了電阻抗(或阻抗譜)成像的分辨率,提高了圖像的重建質(zhì)量。
【IPC分類】A61B5-053, A61B5-08
【公開號】CN104783800
【申請?zhí)枴緾N201510222221
【發(fā)明人】陳瑞娟, 尹劍利, 王金海, 王慧泉
【申請人】天津工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年5月5日