基于单分量洛仑兹力密度的非接触磁声成像方法研究

新近发展起来的磁声电阻抗成像技术在提高成像的灵敏度与空间分辨率等方面有显著的优势，但静磁场系统必须相对于成像物体做三维旋转才能重建电导率图像，这一问题是该技术真正走向应用的最大障碍。本项研究提出一种利用洛仑兹力密度的单一分量的非接触磁声成像方法，采用新的脉冲激励方式和与之适应的重建方法，可以避免静磁场的相对旋转，并可以突破成像体电导率分段光滑的不合理假定，从而突破目前磁声成像技术上的限制，使该技术向应用迈进一步。本项目通过研究非接触磁声成像的激励检测理论，考察不同电导率对比度对磁声成像信号的影响规律，在生物安全电流激励下，找出有助于高质量磁声成像的最佳脉冲激励参数及其它有利条件；开发出与之相适应的新的图像重建算法"洛伦兹力密度散度替代法"和"电流密度替代法"。形成具有中国自主知识产权的新型高分辨率电阻抗成像方法，为心血管活动、癌症早期临床诊断等研究领域提供一个有力的分析工具和平台。