Effiziente Rekonstruktion und alternative Spulentopologien für Magnetic-Particle-Imaging
Seiten
2011
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2011
Vieweg & Teubner (Verlag)
978-3-8348-1552-1 (ISBN)
Vieweg & Teubner (Verlag)
978-3-8348-1552-1 (ISBN)
Das bildgebende Verfahren Magnetic-Particle-Imaging (MPI)
Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Thorsten M. Buzug
Das bildgebende Verfahren Magnetic-Particle-Imaging (MPI) ermöglicht es, die örtliche Verteilung super-paramagnetischer Eisenoxid-Nanopartikel mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung zu bestimmen.
Tobias Knopp erläutert zunächst die Rekonstruktion von MPI-Daten und entwickelt auf Grundlage eines Modells der MPI-Signalkette eine effiziente Methode zur Bestimmung der Systemmatrix. Für die Rekonstruktion der örtlichen Partikelverteilung nutzt er einen gewichteten, regularisierten Kleinste-Quadrate-Ansatz. Er zeigt, dass durch die Verwendung iterativer Verfahren mit einer speziellen Zeilengewichtung die Rekonstruktionszeit gegenüber direkten Verfahren deutlich verkürzt werden kann. Im zweiten Teil der Arbeit stellt der Autor verschiedene neuartige Spulentopologien vor: Zum einen eine Spulenanordnung, bei der alle felderzeugenden Elemente von nur einer Seite an das Messobjekt herangeführt werden, sodass ein offener Patientenzugang entsteht. Zum anderen eine effiziente Spulentopologie für die Generierung einer rotierenden feldfreien Linie, mit der eine vollkommen neue Form der Bildkodierung mit deutlich höherer Sensitivität realisiert werden kann.
Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Thorsten M. Buzug
Das bildgebende Verfahren Magnetic-Particle-Imaging (MPI) ermöglicht es, die örtliche Verteilung super-paramagnetischer Eisenoxid-Nanopartikel mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung zu bestimmen.
Tobias Knopp erläutert zunächst die Rekonstruktion von MPI-Daten und entwickelt auf Grundlage eines Modells der MPI-Signalkette eine effiziente Methode zur Bestimmung der Systemmatrix. Für die Rekonstruktion der örtlichen Partikelverteilung nutzt er einen gewichteten, regularisierten Kleinste-Quadrate-Ansatz. Er zeigt, dass durch die Verwendung iterativer Verfahren mit einer speziellen Zeilengewichtung die Rekonstruktionszeit gegenüber direkten Verfahren deutlich verkürzt werden kann. Im zweiten Teil der Arbeit stellt der Autor verschiedene neuartige Spulentopologien vor: Zum einen eine Spulenanordnung, bei der alle felderzeugenden Elemente von nur einer Seite an das Messobjekt herangeführt werden, sodass ein offener Patientenzugang entsteht. Zum anderen eine effiziente Spulentopologie für die Generierung einer rotierenden feldfreien Linie, mit der eine vollkommen neue Form der Bildkodierung mit deutlich höherer Sensitivität realisiert werden kann.
Dr. Tobias Knopp promovierte bei Prof. Dr. Thorsten M. Buzug am Institut für Medizintechnik der Universität zu Lübeck und arbeitet dort als Projektleiter für das MAPIT-Projekt.
Physikalische Grundlagen, Simulationsumgebung, Konzepte der Bildgebung, Effiziente Rekonstruktion, Simulationsstudie zur Abtasttrajektorie, Single-Sided-Spulenanordnung, Modellbasierte Rekonstruktion, Bildgebung mit einer feldfreien Linie
| Erscheint lt. Verlag | 11.4.2011 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Aktuelle Forschung Medizintechnik – Latest Research in Medical Engineering |
| Zusatzinfo | XVIII, 192 S. 71 Abb. |
| Verlagsort | Wiesbaden |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 148 x 210 mm |
| Gewicht | 315 g |
| Themenwelt | Mathematik / Informatik ► Informatik ► Theorie / Studium |
| Medizin / Pharmazie ► Physiotherapie / Ergotherapie ► Orthopädie | |
| Naturwissenschaften | |
| Technik | |
| Schlagworte | Magnetic-Particle-Imaging • Magnetische Nanopartikel • Medizinische Bildgebung • MPI (Magnetic Particle Imaging) • Rekonstruktion • Simulation |
| ISBN-10 | 3-8348-1552-7 / 3834815527 |
| ISBN-13 | 978-3-8348-1552-1 / 9783834815521 |
| Zustand | Neuware |
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