CN111012348A - 胸部电阻断层成像方法、设备和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种胸部电阻断层成像方法、设备和系统，所述方法包括：向体外电极施加激励信号，所述体外电极适于配置在人体胸部体表；获取未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据，所述体内电极适于配置在人体内；利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像。
Description
技术领域
本发明涉及电阻抗成像领域，具体涉及一种胸部电阻断层成像方法、设备和系统。
背景技术
在医学成像领域中，电阻抗成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)是通过给人体施加小的安全驱动电流/电压，驱动电流或电压在人体的测量响应信息，重建人体内部的电阻率分布或其变化的图像。
对于人体胸肺部位电阻抗成像，现有技术普遍采用接触式测量方式，具体是环绕胸部体表布置多个电极，连续地向由多个电极组成的每对电极输送交流电或交流电压，并且接收其余的电极的电压信号或电流信号作为响应数据，利用响应数据中重建截面平面中的阻抗分布，并由此得到图像。
在利用诸如上述方式进行成像时，由于目标中心区域的电导率求解对于边界的测量得到的电压并不敏感，会使中心区域的图像分辨率不够高；并且抗干扰性较差，在获取响应数据时无法避免误差对重建图像造成影响。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种胸部电阻断层成像方法，包括：向体外电极施加激励信号，所述体外电极适于配置在人体胸部体表；获取未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据，所述体内电极适于配置在人体内；利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像。
可选地，在向体外电极施加激励信号的过程中同时向两个相邻的体外电极施加激励信号。
可选地，所述体内电极适于配置在人体食道中。
可选地，所述体内电极的数量是一个，所述胸部电阻断层图像为二维图像。
可选地，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是n-2个。
可选地，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
可选地，所述体内电极的数量是m个,m>1，所述胸部电阻断层图像为二维图像。
可选地，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述m个体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个。
可选地，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，分别根据各对体外电极对应的m*(n-2)个响应数据优化得到各对体外电极对应的n-2个响应数据，利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
可选地，所述体内电极的数量是m个,m>1，所述胸部电阻断层图像为三维图像。
可选地，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述m个体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个。
可选地，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，利用n*m*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
本发明还提供一种胸部电阻断层成像设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述胸部电阻断层成像方法。
本发明还提供一种胸部电阻断层成像系统，包括：电极组件，设有至少一个适于配置在人体内的内部电极和多个适于配置在人体胸部体表的体外电极；以及上述胸部电阻断层成像设备。
根据本发明提供的胸部电阻断层成像方法、设备和系统，向体外电极施加激励信号，并测量未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据，利用此方式获得的响应数据生成胸部电阻断层图像时，由于电极间最远间隔缩短，根据电阻抗成像电极附近精度较高的特性，可以有效提高人体胸腔成像时中心区域的分辨率；并且本发明方案改变了现有技术中的电极的互易性，对于同一个激励需要测量的点的上限增多，进而使得成像的精确度上限更高，具备较强的抗干扰能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的一种电极布置示意图；
图2a为利用现有技术和线性反投影算法生成的胸部电阻断层图像；
图2b为利用本发明实施例的方案和线性反投影算法生成的胸部电阻断层图像；
图3a为利用现有技术和周期性反投影算法生成的胸部电阻断层图像；
图3b为利用本发明实施例的方案和周期性反投影算法生成的胸部电阻断层图像；
图4a为利用现有技术和绝对重建法生成的胸部电阻断层图像；
图4b为利用本发明实施例的方案和绝对重建法生成的胸部电阻断层图像；
图5为利用本发明实施例的方案和更多响应数据生成的胸部电阻断层图像；
图6为本发明实施例中的第二种电极布置示意图；
图7为本发明实施例中的第三种电极布置示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
本发明实施例提供一种胸部电阻断层成像方法，该方法可由普通计算机或专用医疗成像设备执行。此外还需要借助接触式电极向人体施加激励信号并获取响应数据(测量数据)，作为举例，图1示出一种接触式电极的布置示意图，其中包括15个体外电极和1个体内电极，15个体外电极通过电缆与成像设备连接。在实际使用时应当将这15个体外电极环绕在人体胸部体表，将1个体内电极尽可能设置在位于15个体外电极中心的位置，即人体内部。
关于体内电极，在实际情况中有多种可选的设置位置及其相应的设置方式，作为一个优选的实施例，体内电极可设置在人体食道中，例如可通过导管实现此设置。
执行成像方法的设备与电极连接，向体外电极施加激励信号。以图1为例，可以向15个体外电极中的任意个电极施加激励信号，一般是向两个体外电极同时施加激励信号。例如可以是相邻的两个电极如电极1和电极2，也可以是不相邻的，如电极1与电极3。激励信号可以是恒流激励或者恒压激励等等。
获取未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据。例如当前被施加激励信号的是电极1和电极2，则其它电极是指电极3-电极15；当前被施加激励信号的是电极1和电极3，则其它电极是指电极2、电极4-电极15。响应数据具体可以是电位差，由此可得到电极3与电极16的电位差、电极4与电极16的电位差、…、电极15与电极16的电位差。
利用响应数据生成胸部电阻断层图像。根据上述激励和测量策略，可分别向多对电极施加激励，并由此测量到每一次激励对应的多个响应数据，然后利用成像算法根据获取到的响应数据生成图像。本领域技术人员应当理解，为了生成一帧图像，具体向多少对电极施加激励，以及具体测量哪些体外电极与体内电极的响应数据，与成像清晰度的需求有关，为了获得更清晰的图像则应当获取足够多的响应数据，反之也可以只向部分电极进行激励，并获取部分体外电极与体内电极的响应数据。
根据本发明实施例提供的胸部电阻断层成像方法，向体外电极施加激励信号，并测量未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据，利用此方式获得的响应数据生成胸部电阻断层图像时，由于电极间最远间隔缩短，根据电阻抗成像电极附近精度较高的特性，可以有效提高人体胸腔成像时中心区域的分辨率；并且本发明方案改变了现有技术中的电极的互易性，对于同一个激励需要测量的点的上限增多，进而使得成像的精确度上限更高，具备较强的抗干扰能力。
作为一个优选的实施例，所谓成对的体外电极应当是两个直接电连接并相邻的体外电极，在激励和测量时应当遍历所有的电极对及其对应的响应数据。具体地，从第一个体外电极和其直接相连的第二个体外电极开始进行激励，依次向下一组成对的体外电极进行激励，直至各对相邻的体外电极均被激励，由此共激励n次，n为体外电极的总数量。在每一次激励时，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是n-2个。
按照上述优选方式，对于图1所示的电极可获取到如下表所示响应数据：
其中第一列表示施加激励的成对的体外电极，与其对应的行是该次激励下的测量策略。以第一行为例，是指对电极1和电极2施加激励时，测量并获取电极3与电极16(体内电极)的响应数据、电极4与电极16的响应数据、…、电极15与电极16的响应数据，该次激励下共13个响应数据。
第二行是指对电极2和电极3施加激励时测量并获取的13个响应数据。如此共激励15次，即激励次数等于体外电极的数量n，每次激励下的响应数据为n-2个，本实施例共15*13＝195个响应数据。
本实施例适于生成二位图像，在利用响应数据生成胸部电阻断层图像时，利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。具体成像算法有多种，例如有乘性正则化的生物医学电阻抗成像方法、有限元方法、线性反投影算法、绝对重建法等等，相较于现有技术，不论使用任何成像算法，本发明成像的精确度都高于现有方法。
例如通过线性反投影算法进行成像时，需要针对新的数据采集方式和传感器的位置，计算敏感度矩阵，并将上述195个数据与敏感度矩阵相乘，可以求得人体内位于测量平面的电阻率的变化。
如图2a和图2b所示，其中图2a是利用现有技术，即只设置体外电极及其对应的测量方式获得响应数据而生成的胸部电阻断层图像；图2b是利用本发明实施例提供的方案生成的图像。可以看出图2a只能显示出肺部的模糊的阴影，而通过图2b可以明显看到肺部的轮廓。
对于周期性线性反演算法，利用现有技术经过十次反演后的结果如图3a所示，而利用本发明实施例的方案经过十次反演后的结果如图3b所示。可以通过结果看出，不论反演多少次，本发明方案的效果都明显高于现有技术，现有技术在反演第十次之后才能模糊看到人体胸腔肺部的轮廓，而本发明方案在反演十次之后可以清晰的看出肺部的形状。
对于绝对重建法，现有技术与本发明方案的效果如图4a和图4b所示，其中从左上致右下分别为无噪声、1％噪声、2％噪声、3％噪声的结果。在无噪声的情况下，利用现有技术与本发明方案的重建结果可以无限接近预设的人体胸腔模型电导率分布情况。但是在施加噪声后，重建结果与实际模型的差异会逐步扩大，通过两种方案的重建结果可以看出，在施加噪声后，现有技术对于人体胸腔中心区域的重建能力大幅下降，以及不能很好地区分心脏与肺部的边界，而本发明方案仍保留一定的重建能力，且在较低的噪声情况下具有更好地重建效果。
不仅如此，如果在每次激励下获得更多的电极电势作为新的数据，比如同时测量相邻电极和非相邻电极之间的电压，还能使得噪声容忍度大大提升，图5示出了利用更多响应数据进行绝对重建的结果，可以看出即使在噪声程度为3％的情况下仍可以很好的重建出人体心脏与肺部区域的边界结构。
按照上述方案可以得到当前激励时间点对应的一帧图像，在此基础上只需要随时间进行持续激励并测量，即可得到多帧图像组成动态图像。
本发明的另一个实施例提供一种胸部电阻断层成像方法，在上述实施例的基础上，本实施例中使用多个体内电极，最终生成二维的胸部电阻断层图像。本实施例中包括15个体外电极和m个体内电极(m>1)，15个体外电极分别与成像设备连接。在实际使用时应当将这15个体外电极环绕在人体胸部体表，将m个体内电极分布在15个体外电极的区域，即人体内部。在生成二维图像的实施例中，所有的电极尽可能地处在同一平面上(近似的平面)，可将其称之为测量平面。
关于向成对的体外电极施加激励信号的方式，具体可参照上述实施例，此处不再赘述。在测量体外电极与体内电极的响应数据时，由于有多个体内电极，所以可分别测量体外电极与各个体内电极的响应数据，即分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与多个体内电极的响应数据，可得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个，m为体内电极的数量，n为体外电极的数量。
作为举例，如图6所示，当有15个体外电极和3个体内电极时(电极16、电极17和电极18是体内电极)，例如当前被施加激励信号的是电极1和电极2，对于电极3，可得到电极3与电极16的电位差、电极3与电极17的电位差、电极3与电极18的电位差；对于电极4，可得到电极4与电极16的电位差、电极4与电极17的电位差、电极4与电极18的电位差。由此可见，与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是3*(15-2)＝39个。
参考上述实施例中的表格示出的激励方式，当体内电极增加为3个时，一次激励将对应3组响应数据，由此能够获得195*3＝585个响应数据。
在利用更多的响应数据生成二维图像时，可分别根据各对体外电极对应的m*(n-2)个响应数据进行优化，得到各对体外电极对应的n-2个响应数据，也即将三组响应数据通过对应地求平均等方式进行相互修正，转换为一组响应数据。将各次激励下的39个数据优化为13个响应数据，由此将585个响应数据优化为195个响应数据。
最终仍利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。具体可参照上述实施例，此处不再赘述。
本实施例基于多个体内电极进行测量，得到更多的测量数据，并对这些数据进行优化，从而可以提高成像的精度。
本发明的另一个实施例提供一种胸部电阻断层成像方法，在上述实施例的基础上，本实施例中使用多个体内电极，最终生成三维的胸部电阻断层图像。如图7所示，其中包括15×m个体外电极71和m个体内电极72，15×m个体外电极71均与成像设备连接。在实际使用时应当将这15×m个体外电极71环绕在人体胸部体表，构成m个测量平面70，将m个体内电极72分别布置在对应m个测量平面70的不同高度的位置。
参考上述关于二维图像的激励和测量策略，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与多个体内电极的响应数据，可得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个，m为体内电极的数量，n为体外电极的数量。
比如n＝15、m＝5时，每一次激励对应65个数据，共n次激励，总共获得m*n*(n-2)＝845个响应数据作为一帧数据生成三维的图像。具体的，可以计算该测量方案下的数据敏感度矩阵，然后将这845个数据与敏感度矩阵相乘，得到胸腔内电阻率的变化数值，进而生成三维的胸部电阻断层图像。
本发明还提供一种胸部电阻断层成像设备，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述各个实施例中的胸部电阻断层成像方法。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (14)
1.一种胸部电阻断层成像方法，其特征在于，包括：
向体外电极施加激励信号，所述体外电极适于配置在人体胸部体表；
获取未被施加激励信号的其它体外电极与体内电极的响应数据，所述体内电极适于配置在人体内；
利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在向体外电极施加激励信号的过程中同时向两个相邻的体外电极施加激励信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述体内电极适于配置在人体食道中。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述体内电极的数量是一个，所述胸部电阻断层图像为二维图像。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是n-2个。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述体内电极的数量是m个,m>1，所述胸部电阻断层图像为二维图像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述m个体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，分别根据各对体外电极对应的m*(n-2)个响应数据优化得到各对体外电极对应的n-2个响应数据，利用n*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述体内电极的数量是m个,m>1，所述胸部电阻断层图像为三维图像。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述体外电极的数量为n个,在获取所述响应数据的步骤中，分别获取每一个未被施加激励信号的其它体外电极与所述m个体内电极的响应数据，得到与当前被激励的一对体外电极对应的响应数据的数量是m*(n-2)个。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，分别获取n对体外电极对应的响应数据；在利用所述响应数据生成胸部电阻断层图像的步骤中，利用n*m*(n-2)个响应数据作为一帧数据生成胸部电阻断层图像。
13.一种胸部电阻断层成像设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如权利要求1-12中任意一项所述的胸部电阻断层成像方法。
14.一种胸部电阻断层成像系统，其特征在于，包括：电极组件，设有至少一个适于配置在人体内的内部电极和多个适于配置在人体胸部体表的体外电极；以及权利要求13所述的胸部电阻断层成像设备。
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| CN102435641A (zh) * | 2011-08-25 | 2012-05-02 | 天津大学 | 同轴电导传感器、油水两相流含油率测量系统和测量方法 |
| CN203841697U (zh) * | 2013-12-16 | 2014-09-24 | 天津科技大学 | 一种基于pxi总线的呼吸过程三维电阻抗成像系统 |
| CN105534523A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-05-04 | 天津大学 | 用于人体胸腔电阻抗层析成像的胸腔轮廓数据采集装置 |
| US20180344200A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Electrical impedance tomography using the internal thoracic vein |
| CN109864712A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-11 | 北京华睿博视医学影像技术有限公司 | 电阻抗成像设备和方法 |
-
2019
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102435641A (zh) * | 2011-08-25 | 2012-05-02 | 天津大学 | 同轴电导传感器、油水两相流含油率测量系统和测量方法 |
| CN203841697U (zh) * | 2013-12-16 | 2014-09-24 | 天津科技大学 | 一种基于pxi总线的呼吸过程三维电阻抗成像系统 |
| CN105534523A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-05-04 | 天津大学 | 用于人体胸腔电阻抗层析成像的胸腔轮廓数据采集装置 |
| US20180344200A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Electrical impedance tomography using the internal thoracic vein |
| CN109864712A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-11 | 北京华睿博视医学影像技术有限公司 | 电阻抗成像设备和方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| MUCHEN DAI等: "A New Electrode Configuration Scheme in Electrical Impedance Tomography for Thorax Imaging", IEEE, pages 1 - 2 * |
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