一种脑外科手术用磁共振成像线圈的研制及图像重建算法研究的开题报告.docx

一种脑外科手术用磁共振成像线圈的研制及图像重建算法研究的开题报告

一、选题背景

脑外科手术是治疗脑部疾病的重要方法之一，但手术中需要准确地定位和掌握脑部病变的位置和形态，以最大限度地避免手术损伤正常的脑组织。其中，磁共振成像技术（MRI）是一种非侵入性、无辐射的成像技术，可提供高清晰度的脑部图像，有助于精确定位和制定手术方案。然而，传统的MRI设备在手术中不能直接使用，会对手术造成干扰，限制了术中引导的效果和精度，而手术中常用的X光透视技术，会受限于其成像层面和质量限制。因此，对于制造一种术中可用的MRI设备，以提高脑外科手术的安全性和成功率具有重要意义。

二、研究目的

本论文拟研制一种针对脑外科手术的MRI线圈，并探索其在手术中的应用，同时提出一种新的图像重建算法用于重建线圈所提供的MRI图像，以解决术中成像精度和效率的问题。

三、研究内容

1.设计和制造一种术中可用的MRI线圈

根据术中环境和手术需求，本论文将针对脑外科手术设计和制造一种MRI线圈。该线圈应具有较小的尺寸和重量，并能够耐受术中使用时的血液和液体等影响。

2.研究MRI图像的重建算法

由于线圈制造的限制，线圈采集到的图像会受到噪声和不确定性的影响，降低成像质量。基于此，本论文将提出一种新的图像重建算法，以提高MRI图像的精确性和清晰度，并提高成像效率。

3.实验验证线圈的成像效果和重建算法的准确性

通过实验对MRI线圈的成像效果和重建算法的准确性进行验证。同时，对线圈的平衡性、稳定性、响应速度等进行评估，从而判断线圈在术中的使用可行性。

四、实验方案

本论文将使用最新的材料和技术来制造术中可用的MRI线圈。针对该线圈的成像质量问题，将提出一种新的图像重建算法，用于提高MRI图像的精确性和清晰度。最后，将进行实验验证MRI线圈的成像效果和重建算法的准确性。

五、预期成果

预计本论文的主要成果为：

1.成功设计和制造一种符合脑外科手术需求的MRI线圈；

2.提出一种新的MRI图像重建算法，并验证其准确性；

3.通过实验验证MRI线圈的成像效果和重建算法的准确性。

六、研究意义

本论文的研究成果将具有以下意义：

1.提高脑外科手术的安全性和成功率；

2.提高术中引导的效果和精度，避免手术损伤正常脑组织；

3.推进MRI技术在脑外科手术中的应用，促进医疗技术的发展。