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Springer Vieweg - Maschinenbau | Effiziente Rekonstruktion und alternative Spulentopologien für Magnetic-Particle-Imaging

Effiziente Rekonstruktion und alternative Spulentopologien für Magnetic-Particle-Imaging

Mit einem Geleitwort von Prof. Dr. Thorsten M. Buzug

Knopp, Tobias

2011, XVIII, 192S. 71 Abb..

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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.

Content Level » Research

Stichwörter » Magnetic-Particle-Imaging - Magnetische Nanopartikel - Medizinische Bildgebung - Rekonstruktion - Simulation

Verwandte Fachbereiche » Grundlagen - Maschinenbau

Inhaltsverzeichnis 

Physikalische Grundlagen, Simulationsumgebung, Konzepte der Bildgebung, Effiziente Rekonstruktion, Simulationsstudie zur Abtasttrajektorie, Single-Sided-Spulenanordnung, Modellbasierte Rekonstruktion, Bildgebung mit einer feldfreien Linie

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