Потенційна чутливість імпедансної томографії

  • І.О. Сушко Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” http://orcid.org/0000-0002-3018-2875
  • Є.В. Гайдаєнко Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут” http://orcid.org/0000-0001-8660-5067
  • О.А. Якубенко Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Ключові слова: фантом, імпедансна томографія, чутливість, прирощення, точність вимірювань, неоднорідність

Анотація

В роботі проведено аналіз точності вимірювань в імпедансній томографії напруг по обводу фантома, необхідної для розрізнення (по вимірюванням) наявності поодиноких неоднорідностей: «маленької» (площа становить 3% від загальної площі фантома), «середньої» (8,5%) та «великої» (19,59%) при різних значеннях поверхневої провідності цих неоднорідностей (на фоні фантома з поверхневою провідністю σ=1). Вимірювання було імітовано розрахунками напруг рівномірного фантома, фантомів з неоднорідностями та обчисленням різниць напруг (прирощень) між рівномірним фантомом та фантомами з неоднорідностями. Показано, що неоднорідності з поверхневою провідністю, більшою, ніж провідність «фону» дають суттєво менші прирощення напруг, ніж неоднорідності з меншими, ніж «фону» провідностям. Проілюстровано (чисельними значеннями прирощень) більшу чутливість при розташуванні неоднорідностей ближче до краю фантома та більших за розміром неоднорідностей. Наведено числові оцінки необхідної точності вимірювань для розглянутих варіантів неоднорідностей.

Біографії авторів

І.О. Сушко, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Сушко І.О., аспірантка радіотехнічного факультету
Є.В. Гайдаєнко, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Гайдаєнко Є.В., аспірант радіотехнічного факультету
О.А. Якубенко, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
Якубенко О.А., к.ф-м.н., доцент фізико-математичного факультету

Посилання

BrownB. H. ElectricalImpedance Tomography / B.H. Brown, D.C. Barber // Clinical Physics and Physiological Measurement. – 1992. – v.13. – Sappl. A, 207p.

Электроимпедансная томография / Я.С. Пеккер, К.С. Бразовский, В.Ю. Усов, М.П. Плотников, О.С. Уманский. – Томск: ООО «Издательство научно-технической литературы». – 2004. – 190с.

Корженевский А. В. Квазистатическая электромагнитная томография для биомедицины. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.ф.-м.н. Москва. – 2009. – 32c.

Корженевский А. В. Способ получения томографического изображения тела и электроимпедансный томограф / А.В. Корженевский, Ю.С. Культисов, В.А. Черепнин. Патент РФ на изобретение № 2127075. – 1996.

Гайдаєнко Є.В. Розроблення та макетування імпедансного томографа для вимірювання розподілення комплексних опорів / Є.В. Гайдаєнко, А.В. Мовчанюк, О.І. Рибін // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування . – 2011. – №44. – С.148 – 157.

Рыбина И.А. Решение прямой задачи импедансной томографии методами теории цепей / И.А. Рыбина // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування . – 2010. – №43. – С 4. – 13.

Рибіна І.О. Метод променів провідностей та моделювання фантома в імпедансній томографії / І.О. Рибіна // Вісник ЖДТУ. – 2010. – т.8. – 4. – С.21 – 28.

Рибіна І.О. Обчислення похідних від передаточного опору по поверхневій провідності кінцевих елементів при розв’язанні зворотної задачі імпедансної томографії / І.О. Рибіна, О.І. Рибін, О.Б. Шарпан // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування . – 2011. – №44. – С.5 – 11.

Рибіна І.О. Розв’язання зворотної задачі імпедансної томографії методами зон провідностей та зворотної проекції / І.О. Рибіна, О.І. Рибін, О.Б. Шарпан // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011. – №45. – С.5 – 18.

Рибіна І.О. Обчислення похідних від передаточного опору по поверхневій провідності кінцевих елементів при розв’язанні зворотної задачі імпедансної томографії методом зон провідностей / І.О. Рибіна, О.І. Рибін, О.Б. Шарпан // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011. – №44. – С.5 – 21.

Сушко І.О. Алгоритм розв’язання прямої задачі імпедансної томографії методом модифікацій / І.О. Сушко // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011. – № 47. – С.165 – 175.

Сушко И.А. Оценка уровня кавитации методами импедансной томографии / И.А. Сушко, Е.В. Гайдаенко, А.В. Мовчанюк , А.И. Рыбин // Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2011. – №48. – С. 168 – 179.

Дорожковець М.М. Фізичні принципи побудови вимірювальних томографічних систем промислового застосування / М.М. Дорожковець // Вимірювальна техніка та метрологія. – 1996. – №52. – С.113 – 121.

Як цитувати
Сушко, І., Гайдаєнко, Є. і Якубенко, О. (1) «Потенційна чутливість імпедансної томографії», Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування, 0(50), с. 92-104. doi: 10.20535/RADAP.2012.50.92-104.
Номер
Розділ
Радіоелектроніка біомедичних технологій

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 > >>