EMT中传感器位置偏差对成像结果的影响.pdf

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1、40传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2013年第32卷第3期EMT中传感器位置偏差对成像结果的影响王占军，李柳(1．沈阳师范大学计算机与数学基础教学部。辽宁沈阳1100342．沈阳师范大学物理科学与技术学院，辽宁沈阳110034；3．东北大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳110004)摘要：以电磁层析成像(EMT)仿真系统为研究对象，讨论了检测线圈位置偏移和角度偏转对成像结果的影响。利用相对误差平均值、相对误差最大值和相对误差最小值等作为评价指标，比较了在二维空间上检测线圈各个轴向

2、上位移偏差和角度偏转造成的检测值误差，给出了图像重建结果，得出结论：当测量数据存在噪声时，重建的图像位置会接近物场的边缘，即离近线圈传感器，对于校正传感器模型有实际意义。关键词：电磁层析成像；图像重建；位置偏差中图分类号：TP216文献标识码：A文章编号：1000-9787(2013)03-004CI-03EfectofpositiondeviationofsensoronimagingresultinEMTWANGZhan．jun。LILiu。，。(1．DepartmentofComputerandMath，ShenyangNorma

3、lUniversity，Shenyang110034，China；2．CollegeofPhysicsScienceandTechnology，ShenyangNormalUniversity，Shenyang110034，China；3．CollegeofInformationScienceandEngineering，NortheasternUniversity，Shenyang110004，China)Abstract：Electromagnetictomography(EMT)simulationsystemisactedast

4、heobjectofstudy．Effectofpositiondeviationofthedetectioncoilsandangledeviationonimagingresultarediscussed．Usingaveragevalueofrelativeerror，themaximumvalueofrelativeerrorandtheminimumvalueofrelativeerrorasevaluationindex，intWO—dimensionalspace，thedetectionvaluescausedbythe

5、coilaxisdisplacementandtheangledeflectionarecomparedwiththeidealvalues，andreconstructedimagesaregiven．Itcandrawaconclusionthatwhentherearenoiseexistsinmeasureddata，thelocationofthereconstructedimageswillbeclosetoedgeoftheobjectfield，thatisfromnearthecoilsensor，whichhaspr

6、acticalmeaningtocorrectingsensormode1．Keywords：electromagnetictomography(EMT)；imagesreconstruction；positiondeviation0引言障检测等。它克服了传统电阻抗层析成像需要直接接电磁层析成像(EMT)技术是20世纪90年代发展起来触身体组织的缺点。当然，最广泛的应用是在医疗领域中，一种基于电磁感应原理的过程层析成像技术，适合检测EMT更适合应用于脑组织的检查。和重现可用电导率或磁导率表示的物场空间。与其他电层1EMT技术中的正问题析

7、成像技术一样，EMT系统多采用多激励、多检测的测量EMT技术的研究包含正问题和反问题2个关键性过模式。对安装在物场周围的激励线圈施以激励电流，在物程。已知模型的几何结构、介质磁导率分布、激励信号场空间产生平行或扇形激励磁场，检测线圈上的感生电动源参数，求解模型内部的磁场分布，称为EMT中的正问题。势，经过数据处理后重建物场空间介质的分布。由于高频EMT技术的正问题是为了获取系统物相分布变化的响应电磁场的波动性，使其具有以下优点L2j：1)无需接触、无侵信息，建立反映系统特性响应函数，即灵敏度分布函数。根入；2)可以提供电导率和磁导率量方

8、面的分布信息；3)激据获得的系统特性，对传感器结构进行优化设计，为研究各励频率较高，可以实现高速图像捕捉。种图像重建算法提供所需的灵敏度先验信息。正问题研究基于以上优点决定了EMT应用的领域比较广泛，例主要