用于测量电磁性能的设备和方法_6

文档序号:9635049阅读:来源:国知局
元件被布置为在应用第二信号时,提 供对应于最接近所述设备的所述兴趣区域的电容测量,所述电容测量用于在兴趣区域上执 行电容层析成像。所述多个第一传感器元件可以与所述多个第二传感器元件交错和/或第 一传感器元件和第二传感器元件在公共电极布置中组合。所述多个第一传感器元件和所述 多个第二传感器元件可以通过绝缘体与所述兴趣区域电气隔离。
[0113] 根据一个描述的示例,提供了一种用于测量兴趣区域的一个或多个电磁性能的设 备,包括:多个第一传感器元件,其布置在平面阵列内,所述第一传感器元件被布置为在应 用第一信号时,提供对应于最接近所述设备的兴趣区域的电感测量,所述电感测量用于在 兴趣区域上执行磁感应断层成像;以及多个第二传感器元件,其与在平面阵列内的一个或 多个第一传感器元件整合,所述第二传感器元件被布置为在应用第二信号时,提供对应于 最接近所述设备的所述兴趣区域的电容测量,所述电容测量用于在兴趣区域上执行电容层 析成像。
[0114] 在某些情况下,其中,所述多个第一传感器元件与所述多个第二传感器元件交错。 在某些情况下,第一传感器元件和第二传感器元件在公共电极布置中组合。所述多个第一 传感器元件和所述多个第二传感器元件可以通过绝缘体与所述兴趣区域电气隔离。
[0115] 参照附图在本文中描述的示例的至少一些方面可以使用在一个或多个处理系统 或一个或多个处理器内操作的计算工艺实现。例如,这些处理系统或处理器可以实现信号 处理器430、信号控制器450和/或其它描述的元件。这些方面还可以扩展为计算机程序, 尤其是在载体上或内的计算机程序,其适合于实施这些方面。该程序可以具有永久性源代 码、目标代码、代码中间源以及目标代码的形式,例如,具有部分编译的形式或者具有适用 于实现根据本发明的工艺的任何其它永久性形式。载体可以是能够传送程序的任何实体 或装置。例如,载体可以包括储存介质,例如,固态驱动器(SSD)或其它基于半导体的RAM; ROM,例如。⑶ROM或半导体ROM;磁记录介质,例如,软盘或硬盘;通常的光存储器装置;诸 如此类。
[0116] 同样,要理解的是,在本文中提及的任何设备可以实际上由单个芯片或集成芯片 或多个芯片或集成芯片提供,可选地作为芯片组、专用集成芯片(ASIC)、现场可编程门阵列 (FPGA)等提供。这个或这些芯片可以包括电路(以及可能固件),用于如上所述,体现至少 一个或多个数据处理器,这些处理器可被配置为根据所描述的示例操作。在这方面,所描述 的示例可以至少部分由储存在(永久性)存储器内并且由处理可执行的计算机软件、或者 由硬件、或者由有形储存的软件和硬件(以及有形储存的固件)的组合实现。
[0117] 以上示例要理解为具有限制性。设想进一步示例。在示例中提出的任何值或数值 数量用于方便解释,并且可以表示在多个可能的实施方式之中的一个实施方式的简单化。 任何示例的任何描述的特征(无论是方法还是设备)都可以应用于任何其它示例(无论是 方法还是设备)中。例如,要理解的是,在任何一个示例中描述的任何特征可以单独地或者 与所描述的其它特征相结合地使用,并且还可以与任何其它示例的一个或多个特征或者任 何其它示例的任何组合相结合地使用。而且,在不背离在所附权利要求中限定的本发明的 范围的情况下,也可以使用上面未描述的等同物和修改。
【主权项】
1. 一种用于确定兴趣区域的电磁性能的设备,包括: 至少一个测量接口,用于接收与所述兴趣区域相对应的一个或多个电感测量和与所述 兴趣区域相对应的一个或多个电容测量;以及 信号处理器,通信耦接至所述至少一个测量接口,并且被布置为至少基于接收到的所 述一个或多个电感测量获得导电率的估计并且至少使用所述导电率的估计和接收到的所 述一个或多个电容测量确定电容率测量。2. 根据权利要求1所述的设备,其中,所述信号处理器被布置为使用所述一个或多个 电感测量校准所述一个或多个电容测量。3. 根据权利要求1或权利要求2所述的设备,其中,所述信号处理器被布置为确定所述 兴趣区域的多个子区域的导电率的估计并且确定与所述电容测量相关联的雅可比矩阵,基 于该导电率的估计补偿所述雅可比矩阵。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的设备,包括: 拓扑处理器,通信耦接至所述信号处理器并且被布置为在所述兴趣区域中映射一个或 多个电磁性能的空间分布。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的设备,其中,所述信号处理器被布置为基于与所 述兴趣区域相对应的所述一个或多个电感测量和与所述兴趣区域相对应的所述一个或多 个电容测量中的至少一个来输出对于导电率、磁导率、电容率和复阻抗中的一个或多个的 测量。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的设备,包括: 一个或多个第一传感器元件,电气耦接至所述至少一个测量接口,至少一个第一传感 器元件被布置为在施加第一信号时提供与最接近所述设备的兴趣区域相对应的电感测量; 以及 一个或多个第二传感器元件,电气耦接至所述至少一个测量接口,至少一个第二传感 器元件被布置为在施加第二信号时提供与所述最接近所述设备的兴趣区域相对应的电容 测量。7. 根据权利要求6所述的设备,包括: 信号控制器,被布置为进行以下操作的一个或多个: 将所述第一信号供应给所述一个或多个第一传感器元件,其中,在测量阶段期间,至少 一个第一传感器元件传输所述第一信号并且记录来自至少一个其它第一传感器元件的一 个或多个电感测量;并且 将所述第二信号供应给所述一个或多个第二传感器元件,其中,在测量阶段期间,至少 一个第二传感器元件传输所述第二信号并且记录来自至少一个其它第二传感器元件的一 个或多个电容测量。8. 根据权利要求7所述的设备,其中,所述信号控制器被布置为进行以下操作中的一 个或多个: 将所述第一信号依次供应给每一个第一传感器元件,在多个第一传感器元件中的其它 第一传感器元件的组被用于提供多个电感测量;并且 将所述第二信号依次供应给每一个第二传感器元件,在多个第二传感器元件中的其它 第二传感器元件的组被用于提供多个电容测量。9. 根据权利要求7或权利要求8所述的设备,其中,所述信号控制器被布置为将所述第 一信号和所述第二信号传送至所述信号处理器并且所述信号处理器被布置为在确定所述 兴趣区域的一个或多个电磁性能时使用所述信号。10. 根据权利要求6至9中任一项所述的设备,其中,所述第一信号和所述第二信号中 的一个或多个包括至少一个频率分量。11. 根据权利要求6至10中任一项所述的设备,其中,所述多个第一传感器元件和所述 多个第二传感器元件中的一个或多个被布置为提供多个电压测量。12. 根据权利要求6至11中任一项所述的设备,其中,所述第一传感器元件与所述第二 传感器元件交错。13. 根据权利要求6至11中任一项所述的设备,其中,所述第一传感器元件和所述第二 传感器元件被组合在公共电极布置中。14. 根据权利要求6至13中任一项所述的设备,其中,所述多个第一传感器元件和所述 多个第二传感器元件中的一个或多个被布置在一个或多个对应的平面阵列中。15. 根据权利要求6至14中任一项所述的设备,其中,所述多个第一传感器元件和所述 多个第二传感器元件通过绝缘体与所述兴趣区域电气隔离。16. 根据权利要求1至15中任一项所述的设备,其中,所述信号处理器被布置为使用所 述电容率测量来获得导电率的后续估计。17.-种测量兴趣区域的电磁性能的方法,包括: 接收与所述兴趣区域相对应的一个或多个电感测量; 至少基于所接收的电感测量确定所述兴趣区域中的导电率的分布; 接收与所述兴趣区域相对应的一个或多个电容测量;并且 至少使用所述导电率的分布和所述一个或多个电容测量来确定所述兴趣区域中的电 容率的分布。18. 根据权利要求17所述的方法,其中,确定所述导电率的分布包括基于所接收的电 感测量确定所述兴趣区域中的磁导率的分布。19. 根据权利要求17或权利要求18所述的方法,包括: 基于所确定的分布确定所述兴趣区域的复阻抗映射。20. 根据权利要求17至19中任一项所述的方法,其中,传感器元件与所述兴趣区域对 齐并且接收一个或多个电感测量和接收一个或多个电容测量中的一个或多个包括: 利用信号驱动在所述多个传感器元件中的一个或多个传感器元件和在所述多个传感 器元件中的一个或多个其它的传感器元件中测量响应。21. 根据权利要求20所述的方法,其中,所述信号具有至少一个频率分量。22. 根据权利要求21所述的方法,其中,驱动一个或多个传感器元件包括利用多个信 号驱动一个或多个传感器元件,各个信号具有不同的频率分量,并且其中,针对频域确定所 述分布。23. 根据权利要求17至22中任一项所述的方法,其中,确定所述分布包括确定表示在 所述兴趣区域中的电磁性能的空间分布的图像。24. 根据权利要求17至23中任一项所述的方法,其中,确定所述分布包括确定表示在 所述兴趣区域中的电磁性能的体积分布的三维图像。25.根据权利要求17至24中任一项所述的方法,包括: 重复所述方法的步骤,其中,确定所述兴趣区域中的导电率的分布包括将先前确定的 电容率的分布。
【专利摘要】描述了用于确定兴趣区域的一个或多个电磁性能的设备(100,400)和方法中的至少一个。接收对应于该兴趣区域的一个或多个电感测量(410)以及对应于该兴趣区域的一个或多个电容测量(420)。至少基于所接收的一个或多个电感测量(410)获得(430)导电率的估计。这被用于与至少所接收的一个或多个电容测量(420)一起确定电容率测量(440)。
【IPC分类】G01N27/22, G01N27/02
【公开号】CN105393113
【申请号】CN201480039723
【发明人】马努切赫尔·索莱马尼
【申请人】巴斯大学
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2014年5月13日
【公告号】CA2911980A1, EP2997357A1, US20160091448, WO2014184536A1
当前第6页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1