基于APT的生物醫(yī)學電阻抗成像系統(tǒng)設計與研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、作為一種基于電磁場理論的新型測量技術，生物醫(yī)學電阻抗成像技術(ElectricalImpedance Tomography，簡稱EIT)是通過對置于體表的電極施加微小的交變電信號，并測量電極上的電壓信號，經重建算法再現(xiàn)被測區(qū)域阻抗分布的檢測技術，根據生物組織或器官的阻抗特性，從測量數據和重構圖像中提取與人體組織或器官相關的生理、病理信息。該技術不但反映了解剖學結構，而且能提供豐富的功能信息，是繼形態(tài)、結構成像之后，于近30年出現(xiàn)的新一代

2、功能成像技術。該技術具有非侵入、無輻射、結構簡單、設備成本低廉及可視化等特點，在臨床醫(yī)學監(jiān)測領域具有廣闊的應用前景。
　　 本文在EIT技術的發(fā)展狀況、技術特點、應用前景和研究難點等基礎上，圍繞電阻抗成像技術的正問題數學模型和逆問題求解展開深入研究，對多種圖像重建算法進行了理論分析，并采用等位線反投影算法重建了圓形場域中一個異于背景電導率的物體的圖像，獲得較好的成像效果。此外，針對生物醫(yī)學電阻抗成像系統(tǒng)中數據測量的技術要求，本文

3、提出了基于APT(Applied Potential Tomography)工作原理的數據采集方案，設計了以ATmega16為控制核心的16電極生物醫(yī)學電阻抗數據采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用直接數字頻率合成(DDS)技術和三運放電路構成頻率、幅值、相位可調的電壓控制電流源(VCCS)，在70MHz以下具有較高的穩(wěn)定度和輸出阻抗，采集的信號經乘法解調、放大、濾波、轉換傳至成像計算機。本文對系統(tǒng)各功能模塊進行了詳細的論述與分析，經測試，該系統(tǒng)轉換精

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