已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

System Matrix Reconstruction Algorithm for Thermoacoustic Imaging With Magnetic Nanoparticles Based on Acoustic Reciprocity Theorem

奇异值分解 反问题 迭代重建 互惠(文化人类学) 热声学 基质(化学分析) 衰减 声衰减 声学 算法 计算机科学 物理 数学 材料科学 光学 人工智能 数学分析 复合材料 社会心理学 心理学
作者
Hongjia Liu,Yanhong Li,Guoqiang Liu
出处
期刊:IEEE Transactions on Biomedical Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70 (6): 1741-1749 被引量:6
标识
DOI:10.1109/tbme.2022.3225451
摘要

Objective: According to the acoustic reciprocity theorem (ART), we propose a system matrix reconstruction algorithm of thermoacoustic imaging for magnetic nanoparticles (MNPs) by a single-pulse magnetic field. Methods: In both cases of inhomogeneous and homogeneous acoustic velocity, we respectively derive the linear equation between the sound pressure detection value and the distribution of MNPs. The image reconstruction problem is converted to an inverse matrix solution by using the truncated singular value decomposition (TSVD) method. Results: In forward problem, the calculated forward results are consistent with the simulated thermoacoustic signal signals. In inverse problem, we build the two-dimensional breast cancer model. The TSVD method based on the ART faithfully reflects the distribution of abnormal tissue labeled by the MNPs. In the experiment, the biological sample injected with the MNPs is used as the imaging target. The reconstructed image well reflects the cross-sectional images of the MNPs area. Conclusion: The TSVD method based on the ART takes into account energy attenuation and inhomogeneous acoustic velocity, and use a non-focused broadband ultrasonic transducer as the receiver to obtain a larger imaging field-of-view (FOV). By comparing the image metrics, we prove that the algorithm is superior to the traditional time reversal method. Significance: The TSVD method based on the ART can better suppress noise, which is expected to reduce the cost by reducing the number of detectors. It is of great significance for future clinical applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
我不练琴关注了科研通微信公众号
刚刚
小马甲应助lulu采纳,获得10
2秒前
李查发布了新的文献求助10
4秒前
约离完成签到 ,获得积分10
4秒前
科目三应助切尔顿采纳,获得30
5秒前
小太阳完成签到 ,获得积分10
9秒前
12秒前
MelanMiao完成签到,获得积分10
14秒前
无花果应助福宝采纳,获得10
15秒前
yunwu完成签到,获得积分20
16秒前
我不练琴发布了新的文献求助10
16秒前
Sun完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
21秒前
23秒前
yunwu发布了新的文献求助10
23秒前
AA完成签到 ,获得积分10
25秒前
笑点低酸奶完成签到,获得积分10
25秒前
橘柚发布了新的文献求助10
27秒前
liudabao发布了新的文献求助10
28秒前
星辰大海应助免疫球蛋白采纳,获得10
29秒前
32秒前
111完成签到,获得积分10
32秒前
35秒前
上善若水完成签到 ,获得积分10
35秒前
jjtt关注了科研通微信公众号
38秒前
可爱的函函应助yunwu采纳,获得10
38秒前
lulu发布了新的文献求助10
38秒前
38秒前
39秒前
超级发布了新的文献求助10
41秒前
虚心的煎蛋完成签到 ,获得积分10
41秒前
369ninja发布了新的文献求助10
41秒前
44秒前
鲤鱼惮完成签到,获得积分10
44秒前
无聊的谷雪完成签到,获得积分10
45秒前
斯文败类应助阮成龍采纳,获得10
47秒前
苗龙伟完成签到 ,获得积分10
48秒前
田T完成签到,获得积分10
49秒前
Ruby完成签到 ,获得积分10
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7650903
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9222449
关于积分的说明 19801423
捐赠科研通 7216368
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3278448
关于科研通互助平台的介绍 2439236
邀请新用户注册赠送积分活动 2277108