李冬晔，康 彬

(1．南京邮电大学 电子科学与工程学院，江苏 南京 210003；2．南京邮电大学 信号处理与传输研究院，江苏 南京 210003)

电阻抗成像正则化算法的优化

李冬晔1，康 彬2

(1．南京邮电大学 电子科学与工程学院，江苏 南京 210003；2．南京邮电大学 信号处理与传输研究院，江苏 南京 210003)

电阻抗成像技术是一种以人体内部电导率分布为成像目标的医学成像技术。该技术具有非入侵、无损伤、实时成像、系统结构简单、设备价格较低等优点。但其成像反问题的求解中存在严重的不适定性,和主流医学成像技术相比，其成像分辨率不高。针对电阻抗成像中传统Tikhonov正则化分辨率低及边界模糊的问题，文中将归一化测量电压的总变差作为正则化函数，根据电阻抗图像中非均匀的电导率具有稀疏性的特点，提出一种新颖的电阻抗成像的正则化优化算法。电导率分布的求解是通过两步迭代阈值算法(TwIST)完成。通过对模拟域的不同部位及域内数量不等的成像目标进行仿真，测试了该算法的性能。计算机仿真结果表明，所研究的正则化优化算法适用于生物医学成像应用，它可显著改善成像质量和边界分辨率。

电阻抗成像；正则化；反问题；两步迭代阈值算法

0 引 言

电阻抗成像技术(Electrical Impedance Tomography，EIT)是一种以人体内部电导率分布为成像目标的医学成像技术[1-2]。通过附着在皮肤表面的电极将较小的安全交流电流注入人体，并测量电极上的对应电压，利用相应的算法得到人体内部电阻率的分布。……