Técnicas de mejora de calidad para la reconstrucción basada en modelos en la imagen de partículas magnéticas
Autores: Gapyak, Vladyslav; März, Thomas; Weinmann, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Técnicas de mejora de calidad para la reconstrucción basada en modelos en la imagen de partículas magnéticas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Imagen de partículas magnéticas
Nanopartículas superparamagnéticas
Enfoques de reconstrucción
Modelo matemático
Trayectorias de escaneo
Experimentos numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La Imagen de Partículas Magnéticas es una modalidad de imagen que explota la respuesta de magnetización no lineal de nanopartículas superparamagnéticas a un campo magnético dinámico. En el caso multivariado, los enfoques de reconstrucción basados en mediciones son comunes e implican una matriz de sistema cuya adquisición es consumidora de tiempo y debe repetirse cada vez que cambia la configuración de escaneo. Nuestro enfoque se basa en fórmulas de reconstrucción derivadas de un modelo matemático de codificación de la señal de MPI. Una característica particular de las fórmulas de reconstrucción y los algoritmos correspondientes es que son independientes de las trayectorias de escaneo particulares. En este documento, presentamos formas básicas de aprovechar esta propiedad de independencia para mejorar la calidad de la reconstrucción mediante la fusión de datos de diferentes escaneos. En particular, mostramos cómo combinar escaneos del mismo espécimen bajo diferentes ángulos de rotación. Demostramos el potencial de las técnicas propuestas con experimentos numéricos.
Descripción
La Imagen de Partículas Magnéticas es una modalidad de imagen que explota la respuesta de magnetización no lineal de nanopartículas superparamagnéticas a un campo magnético dinámico. En el caso multivariado, los enfoques de reconstrucción basados en mediciones son comunes e implican una matriz de sistema cuya adquisición es consumidora de tiempo y debe repetirse cada vez que cambia la configuración de escaneo. Nuestro enfoque se basa en fórmulas de reconstrucción derivadas de un modelo matemático de codificación de la señal de MPI. Una característica particular de las fórmulas de reconstrucción y los algoritmos correspondientes es que son independientes de las trayectorias de escaneo particulares. En este documento, presentamos formas básicas de aprovechar esta propiedad de independencia para mejorar la calidad de la reconstrucción mediante la fusión de datos de diferentes escaneos. En particular, mostramos cómo combinar escaneos del mismo espécimen bajo diferentes ángulos de rotación. Demostramos el potencial de las técnicas propuestas con experimentos numéricos.