基于锁相放大器模型在投影式磁粒子成像中生成系统函数图
医学物理
2019-07-04 v4
摘要
我们此前开发了一种采用无场线(FFL)编码方案的投影式磁粒子成像(MPI)系统。在投影式 MPI 中,投影数据由空间域中的系统函数与穿过 FFL 的磁性纳米颗粒(MNPs)浓度的线积分之间的卷积给出。因此,为了增强投影式 MPI 的定量特性,估计系统函数并研究影响其的因素十分重要。本研究的目的是提出一种在投影式 MPI 中生成系统函数图的方法。在仿真研究中,假设 MNPs 的磁化强度和粒径分布分别服从朗之万顺磁理论和对数正态分布,利用锁相放大器模型计算了接收线圈中 MNPs 所感生的 MPI 信号。系统函数图通过在不同距 FFL 的距离以及接收线圈轴线与选择磁场之间的不同夹角下计算 MPI 信号而生成。研究了 MNPs 的粒径、悬浮介质的黏度、驱动磁场的幅值以及选择磁场的梯度强度对系统函数的影响。系统函数的空间分布可由我们所生成的函数图很好地理解,并受到上述参数的较大影响。我们的方法将有助于改进对投影式 MPI 的理解、优化与开发。
引用
@article{arxiv.1901.04475,
title = {Generation of System Function Maps in Projection-Based Magnetic Particle Imaging Using Lock-in-Amplifier Model},
author = {Kenya Murase},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.04475},
year = {2019}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1812.00345