Różnicowa tomografia impedancyjna

A. Bujnowski
PWNT 2009
Seria Problemy nauk technicznych No. 3
Dział Elektronika biomedyczna
ISBN 978-83-918663-7-5
144 stron, 40 rys., 20 tab., 130 poz. bibliogr.
Cena detaliczna książki: 30 zł.
Cena studencka książki: 20 zł.
Pobierz formularz zamówień (

.pdf lub

.doc).

SŁOWA KLUCZOWE:
ELEKTRONIKA BIOMEDYCZNA, ELEKTRODY POMIAROWE, POMIARY, MODELE GEOMETRYCZNE, ROZKŁAD PARAMETRÓW, TOMOGRAFIA ELEKTROIMPEDANCYJNA, TOMOGRAFIA RÓŻNICOWA, ZAGADNIENIE ODWROTNE, METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH.

Tomografia Elektroimpedancyjna (TEI) jest techniką obrazowania rozkładu parametrów materiałowych w obiekcie na podstawie pomiarów impedancji pomiędzy wieloma elektrodami umieszczanymi na brzegu tego obiektu. Z matematycznego punktu widzenia TEI jest rodzajem zagadnienia odwrotnego. Zagadnienie to jest słabo uwarunkowane i wynik rekonstrukcji silnie zależy od wielu czynników, takich jak: dokładność toru pomiarowego, jakość modelu obiektu, stosowana metoda pomiarowa i technika rekonstrukcji, oraz błędy położenia elektrod w modelu względem obiektu, jak i niedokładności odwzorowania geometrycznego modelu obiektu. Autor niniejszej książki analizuje możliwość obrazowania za pomocą sygnału będącego sumą dwóch sygnałów sinusoidalnych. Obrazowanie takie jest możliwe, o ile istnieje częstotliwościowa zależność parametrów materiałowych obiektu (jego przewodności i przenikalności elektrycznej). W książce przedstawiono podstawy teoretyczne TEI, pokazano istotę dwuczęstotliwościowej, różnicowej TEI, zaproponowano adekwatny algorytm rekonstrukcyjny i pomiarowy. Pokazano, w jaki sposób należy dobierać sygnał pomiarowy (częstotliwości i amplitudy składowych) dla obiektów biologicznych. Czytelnik znajdzie tu również przykład prototypu systemu pomiarowego działającego w trybie dwuczęstotliwościowym. Zaprezentowano wyniki pomiarów i rekonstrukcji dla fantomów biologicznych. Wykazano również korzystne właściwości wynikające z proponowanego sposobu pomiarów, które pozwalają na minimalizację wpływu rozbieżności geometrycznych modelu względem obiektu rzeczywistego. Ostatnie dwa rozdziały poświęcono implementacji metody elementów skończonych w środowisku Matlab oraz modyfikacji tej metody w celu dogodniejszej reprezentacji elektrod pomiarowych w modelu.