国家自然科学基金(30770557)
- 作品数：6 被引量：23H指数：3
- 相关作者：刘志朋殷涛张顺起许国辉李经宇更多>>
- 相关机构：中国医学科学院北京协和医学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划科技部科研院所技术开发研究专项更多>>
- 相关领域：医药卫生机械工程更多>>
- 基于不同几何模型的感应式磁声成像声源重建仿真被引量：7
- 2011年
- 感应式磁声成像是一种新型功能成像技术,能够反映组织电导率变化信息。生物组织结构和电导率分布复杂,且电导率存在非突变的或者连续过渡的边界。为深入研究更为真实的生物组织电导率分布与变化特点,本研究从不规则的几何模型出发,建立了单线圈激励下的偏心球、正方体、椭球和电导率连续分布的球模型,借助有限元分析,研究仿真模型中的感应涡流分布并计算空间声场,应用时间反演法进行声源重建,同时分析了检测范围对重构图像的影响。仿真结果表明,感应式磁声成像能够有效地重构区分组织电特性的声源分布图像,探测器检测范围的有限性会使重构图像轮廓失真。本研究为感应式磁声成像实用技术的研究提供了较好的理论基础。
- 马虹霞刘志朋张顺起殷涛
- 关键词：电导率
- 感应式磁声耦合成像脉冲磁场激励源的设计被引量：9
- 2010年
- 目的:脉冲磁场激励源是感应式磁声耦合成像系统激发声振动信号的关键部分,为了提高成像质量及成像分辨率,对脉冲磁场激励源进行参数设计及模拟实验验证。方法:选用正弦脉冲作为激励信号,对脉冲磁场放电电路参数进行了仿真设计,通过实验测量磁激励线圈产生的空间磁场信号,验证仿真结果。结果:实验结果表明,利用正弦脉冲对设计制作的线圈进行放电,磁感应强度信号中心频率为0.8MHz,频带宽度为1.2MHz,此参数下成像分辨率理论上可达1.9mm,脉宽达1.27μs。结论:利用设计的脉冲磁场激励源参数,通过功率放大即可实现感应式磁生耦合成像系统的脉冲磁场激励。
- 张顺起刘志朋靳静娜李颖殷涛
- 关键词：脉冲磁场激励源分辨率
- 八字线圈激励下五层球头模型感应电场能量的分布被引量：3
- 2011年
- 研究经颅磁刺激(TMS)下人体头部组织内感应电场能量的分布状况,即组织内焦耳热能损耗情况。提出通过感应电能分配率及感应电能集中性两方面因素,研究蚊香型八字线圈激励下头部模型感应电场能量分布情况。利用ANSYS有限元方法建立蚊香型八字线圈,及包含了头皮、头骨、脑脊液、脑灰质和脑白质的五层球头模型,用瞬态分析方法研究感应电场能量分布。仿真结果表明,对线圈施以8 000 A交流电流时,感应电场能量的63.37%消耗于头皮层,其次是脑脊液层上的30.82%,而脑灰质层仅分配了2.6%,而该层能量集中度为15.72%。运用所建立的方法,可为建立逼近于真实条件的头部模型,提高脑神经磁刺激技术聚焦性能和定位性能,提供更加精确的仿真研究结果。
- 赵琛刘志朋殷涛
- 关键词：磁刺激
- 基于磁声耦合效应的电导率图像重建研究被引量：2
- 2010年
- 磁声耦合成像技术利用电磁声三物理场耦合作用的原理,通过声检测方式重建电导率存在明显变化的组织轮廓,实现恶性肿瘤的早期检测。本文建立双层同心球模型,模拟被正常组织包裹的病变组织,利用声场中的时间反转法以及电磁场方程,求解组织中的电导率分布,研究了由检测声压计算电导率分布的重建算法,并进行了仿真分析。仿真结果显示重建的电导率分布图像在电导率边界处清晰可见,进而验证了应用磁声耦合成像对电导率边界进行功能成像的可行性,为恶性肿瘤的早期检测提供了一种新的功能成像方法。
- 李经宇殷涛刘志朋许国辉
- 关键词：电导率图像重建
- 磁声耦合成像的电导率分布重建的仿真研究
- 目的磁声耦合成像技术是建立在对组织电导率进行检测基础上的一种功能成像技术。应用电磁声三物理场耦合作用,基于癌变组织和正常组织电导率存在差异性的磁声耦合成像技术,可以在癌症早期组织密度未发生改变而组织电特性发生变化时实现检...
- 李经宇殷涛刘志朋许国辉
- 文献传递
- 感应式磁声成像正问题数学模型及仿真被引量：9
- 2009年
- 就感应式磁声成像的正问题,探讨该新型功能成像方法的可行性。建立了感应式磁声成像正问题的数学模型,并利用有限元软件Comsol Multiphysics3.4进行仿真实验,得到不同电导率分布的导体内部的感应电流分布及声压分布;同时,研究了线圈与物体相对位置参数α对感应电流的影响。仿真结果表明,感应电流密度在中心位置处为零,在电导率边界处变化较大;声压分布在中心位置处为零,在边界处变化较大。仿真结果与理论推导相符,进一步说明可由声信号重建物体内部的电导率分布方法的可行性。
- 许国辉刘志朋李经宇殷涛
- 关键词：感应电流声压
- 感应式磁声成像正问题仿真研究
- 目的感应式磁声成像(magnetoacoustic tomography with magnetic induction)是一种新型的成像技术,通过将组织置于—恒磁场B中,同时加一相同方向频率为超声波段的变化磁场,变化的...
- 许国辉刘志朋殷涛李经宇
- 文献传递
- 基于ANSYS的磁声耦合效应声源的分布建模与仿真被引量：1
- 2011年
- 感应式磁声成像(MAT-MI)是一种近年来提出的新型生物电阻抗成像方法,在理论与实验方面仍有很多问题值得研究和探讨,本研究设计仿真实验分析磁声耦合效应产生声源的分布及特点。结合电磁场理论分析MAT-MI声源与电导率分布、激励磁场、静态磁场和感应电场的关系,基于有限元方法构建了三维霍姆赫兹线圈和双层导体立方体的仿真模型,借助有限元分析软件ANSYS进行时变电磁场有限元分析,得到不同电导率导体内部的感应电流分布及声源分布。并应用电磁场分析的结果得到感应涡电流分布及声源分布。仿真结果表明,均匀介质内部和两种不同电导率介质分界面上都存在MAT-MI声源,但感应涡电流密度和声源在电导率边界处变化较大。
- 黎里殷涛张顺起刘志朋
- 关键词：电导率声源ANSYS
