基于正交激励的磁粒子成像和磁热疗融合装置

    公开(公告)号:CN115845262A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202310052362.4

    申请日:2023-02-02

    IPC分类号: A61N2/08 A61N2/04 A61B5/0515

    摘要: 本发明属于磁粒子成像和磁热疗融合领域,具体涉及一种基于正交激励的磁粒子成像和磁热疗融合装置,旨在解决现有磁粒子成像和磁热疗融合装置定位不准、热疗效率低以及功耗高的问题。本发明装置包括:移动床、控制装置、显示装置、图像处理装置、冷却系统;还包括永磁体对、磁热线圈、接收线圈对、激励线圈对和驱动线圈对;永磁体对,用于生成磁场自由点FFP;驱动线圈对,用于产生匀强磁场,对FFP进行一个方向的移动;激励线圈对,用于通入设定频率的电流激发磁纳米粒子产生磁粒子响应信号;接收线圈,用于接收磁纳米粒子的磁粒子响应信号;磁热线圈,用于产生高频磁热信号。本发明降低了设备的功耗,同时让同时成像和磁热疗成为可能。

    基于磁场调制的脉冲磁纳米粒子成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN115153488B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202210806255.1

    申请日:2022-07-08

    IPC分类号: A61B5/0515

    摘要: 本发明属于磁纳米粒子成像领域,具体涉及了一种基于磁场调制的脉冲磁纳米粒子成像系统及方法,旨在解决现有技术中脉冲MPI无法实现高灵敏度、大视野成像的问题。本发明包括:驱动电路调制设定电流波形,结合磁场调制线圈组的电流采样反馈,驱动磁场调制线圈组产生设定时变磁场;发射线圈在信号处理电路发出的脉冲信号驱动下产生脉冲激励磁场,接收线圈和信号处理电路接收待成像物二维成像扫描过程的实时电压感应信号;驱动电机驱动带有线圈组的固定支架在平移轨道上沿设定路径移动,获取待成像物三维成像扫描过程的实时电压感应信号;图像重建模块进行二维/三维MPI图像重建。本发明实现脉冲MPI的高灵敏度、高分辨率成像,且成像视野大。

    一种用于磁粒子成像的多正弦激励系统、方法及装置

    公开(公告)号:CN116953576A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310916104.6

    申请日:2023-07-25

    IPC分类号: G01R33/12

    摘要: 本发明属于磁粒子成像领域,具体涉及了一种用于磁粒子成像的多正弦激励系统、方法及装置,旨在解决现有技术中使用脉冲激励MPI的方法需要高功率的信号发生装置(电压源或电流源),对硬件配置提出很高的要求等问题。本发明包括:依次连接的控制端、匹配模块、激励模块;控制端包括通过连线依次连接的计算机、信号发生器和多个功率放大器;匹配模块包括依次连接的多个带通滤波电路和谐振电路,多个带通滤波线路与多个所述功率放大器连接,多个谐振电路与所述激励模块连接。本发明利用磁场叠加原理,将多组正弦激励所激发磁场的合磁场作为目标脉冲磁场,不需要能量储存器或在激励端施加高功率的预电压。能量传递更加高效、相对于传统的MPI中产生脉冲磁场的方式更加稳定。

    基于多先验特征的大孔径磁粒子成像系统图像重建方法

    公开(公告)号:CN115272506A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210898522.2

    申请日:2022-07-28

    IPC分类号: G06T11/00

    摘要: 本发明属于磁粒子成像技术领域,具体涉及一种基于多先验特征的大孔径磁粒子成像系统图像重建方法、设备,旨在解决解决现有的MPI图像重建方法不能同时实现高质量、快速的大孔径MPI系统图像重建的问题。本方法包括:获取输入数据;构建大孔径磁粒子成像系统图像重建的无约束模型,作为第一模型;对第一模型中的保真项和总浓度约束项进行合并,并结合不同方向的变分矩阵对第一模型中的TV项、LASSO项进行系数变换,得到第二模型;通过分裂Bregman方法对第二模型进行迭代求解,得到大孔径磁粒子成像系统中待进行图像重建的目标物体对应的磁粒子浓度,进而进行图像重建。本发明能够实现高质量、快速的大孔径MPI系统图像重建。

    一种加速多步贪婪扩展稀疏Kaczmarz方法

    公开(公告)号:CN115222839A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210900375.8

    申请日:2022-07-28

    IPC分类号: G06T11/00 A61B5/0515

    摘要: 本发明属于磁粒子成像技术领域,具体涉及一种加速多步贪婪扩展稀疏Kaczmarz方法、设备,旨在解决解决现有的MPI图像重建方法不能同时实现高质量、快速的大孔径MPI系统图像重建的问题。本方法包括:获取输入数据;构建大孔径磁粒子成像系统图像重建的无约束模型,作为第一模型;对第一模型中保真项和总浓度约束项进行合并,进而得到简化后的第一模型,作为第二模型;通过预构建的加速多步贪婪扩展稀疏Kaczmarz方法对第二模型进行迭代求解,得到大孔径磁粒子成像系统中待进行图像重建的目标物体对应的磁粒子浓度,进而进行图像重建。本发明能够实现高质量、快速的大孔径MPI系统图像重建。

    基于磁场调制的脉冲磁纳米粒子成像系统及成像方法

    公开(公告)号:CN115153488A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210806255.1

    申请日:2022-07-08

    IPC分类号: A61B5/0515

    摘要: 本发明属于磁纳米粒子成像领域,具体涉及了一种基于磁场调制的脉冲磁纳米粒子成像系统及方法,旨在解决现有技术中脉冲MPI无法实现高灵敏度、大视野成像的问题。本发明包括:驱动电路调制设定电流波形,结合磁场调制线圈组的电流采样反馈,驱动磁场调制线圈组产生设定时变磁场;发射线圈在信号处理电路发出的脉冲信号驱动下产生脉冲激励磁场,接收线圈和信号处理电路接收待成像物二维成像扫描过程的实时电压感应信号;驱动电机驱动带有线圈组的固定支架在平移轨道上沿设定路径移动,获取待成像物三维成像扫描过程的实时电压感应信号;图像重建模块进行二维/三维MPI图像重建。本发明实现脉冲MPI的高灵敏度、高分辨率成像,且成像视野大。

    基于磁粒子的无场线扫描成像和无场点定位热疗融合装置

    公开(公告)号:CN114521882B

    公开(公告)日:2022-07-19

    申请号:CN202210428458.1

    申请日:2022-04-22

    IPC分类号: A61B5/0515 A61B18/04

    摘要: 本发明属于磁纳米粒子成像和热疗融合技术领域,具体涉及一种基于磁粒子的无场线扫描成像和无场点定位热疗融合装置、方法,旨在解决现有磁流体治疗手段缺乏图像引导治疗、精确热剂量设定、非侵入式实时温度监测和精准定位的问题。本发明装置包括:磁体组、感应线圈、活体床、控制装置、显示装置、图像处理装置、冷却系统;磁体组包括两组长弯曲磁体对和一个圆筒形磁体;长弯曲磁体对中的长弯曲磁体两端为半圆环,半圆环之间由两段以设定曲率构建的圆弧连接;控制装置,配置为对目标活体对象进行扫描成像以及对设定部位进行热疗。本发明实现了具有图像引导治疗、精确热剂量设定、非侵入式实时温度监测和精准定位等特点的磁流体治疗。

    闭孔式无场线扫描磁粒子成像装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN114521883A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210428837.0

    申请日:2022-04-22

    IPC分类号: A61B5/0515

    摘要: 本发明属于磁粒子成像技术领域,具体涉及一种闭孔式无场线扫描磁粒子成像装置、系统及方法,旨在解决现有的闭孔式三维无场线电扫描MPI设备的结构复杂、空间利用率低、功耗高等问题;其中装置包括梯度模块、扫描模块和感应模块,梯度模块用于构建、旋转无场线梯度磁场,以使远离无场线的磁纳米粒子达到饱和;扫描模块用于构建均匀磁场以控制无场线梯度磁场沿成像孔径向方向或轴向方向的平移运动;感应模块用于采集磁粒子的非线性响应信号;本发明实现了三维无场线电扫描磁粒子成像,成像的时、空分辨率和灵敏度高、不受组织深度限制,同时成像装置具有结构简单、空间利用率高、功耗低等优点。

    多模态磁粒子成像的固定及配准标定系统

    公开(公告)号:CN115792747B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310104165.2

    申请日:2023-02-13

    发明人: 田捷 张博 何杰 安羽

    摘要: 本发明属于磁粒子成像技术领域,具体涉及了一种多模态磁粒子成像的固定及配准标定系统,旨在解决现有技术无法根据MPI成像特性固定磁粒子成像被测物体,同时也不能灵活选择磁粒子标定物体,从而无法实现与其他结构的成像模态融合的问题。本发明包括:上限位装置与下限位装置通过手拧螺丝和可调位置部件连接;上限位装置与下限位装置分别以可调位置部件为中心左右对称;辅助夹持装置固定在上限位装置上端;上限位装置、下限位装置和辅助夹持装置在不同位置均设有磁粒子标定孔;磁粒子成像标定样本设置于磁粒子标定孔上,实现空间位置的配准标定。本发明可实现磁粒子成像中被测物的固定与基于磁粒子的空间位置灵活标定,并实现稳定、可靠的MPI多模态融合成像。

    多模态磁粒子成像的固定及配准标定系统

    公开(公告)号:CN115792747A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202310104165.2

    申请日:2023-02-13

    发明人: 田捷 张博 何杰 安羽

    摘要: 本发明属于磁粒子成像技术领域,具体涉及了一种多模态磁粒子成像的固定及配准标定系统,旨在解决现有技术无法根据MPI成像特性固定磁粒子成像被测物体,同时也不能灵活选择磁粒子标定物体,从而无法实现与其他结构的成像模态融合的问题。本发明包括:上限位装置与下限位装置通过手拧螺丝和可调位置部件连接;上限位装置与下限位装置分别以可调位置部件为中心左右对称;辅助夹持装置固定在上限位装置上端;上限位装置、下限位装置和辅助夹持装置在不同位置均设有孔洞;磁粒子成像标定样本设置于孔洞上,实现空间位置的配准标定。本发明可实现磁粒子成像中被测物的固定与基于磁粒子的空间位置灵活标定,并实现稳定、可靠的MPI多模态融合成像。