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154. (WO2006102388) 3D AND REAL-TIME ELECTRICAL CAPACITANCE VOLUME-TOMOGRAPHY: SENSOR DESIGN AND IMAGE RECONSTRUCTION
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Pub. No.: WO/2006/102388 International Application No.: PCT/US2006/010352
Publication Date: 28.09.2006 International Filing Date: 22.03.2006
IPC:
G01N 27/22 (2006.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
N
INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
27
Investigating or analysing materials by the use of electric, electro-chemical, or magnetic means
02
by investigating impedance
22
by investigating capacitance
Applicants:
WARSITO, Warsito [ID/ID]; ID (UsOnly)
MARASHDEH, Qussai [US/US]; US (UsOnly)
FAN, Liang-Shih [US/US]; US (UsOnly)
THE OHIO STATE UNIVERSITY [US/US]; 1960 Kenny Road Columbus, Ohio 43210, US (AllExceptUS)
Inventors:
WARSITO, Warsito; ID
MARASHDEH, Qussai; US
FAN, Liang-Shih; US
Agent:
SWANSON, Kristina, E. ; Dinsmore & Shohl LLP One Dayton Centre - Suite 1300 One South Main Street Dayton, Ohio 45402-2023, US
Priority Data:
60/664,02622.03.2005US
60/760,52920.01.2006US
Title (EN) 3D AND REAL-TIME ELECTRICAL CAPACITANCE VOLUME-TOMOGRAPHY: SENSOR DESIGN AND IMAGE RECONSTRUCTION
(FR) CONCEPTION DE CAPTEUR TOMOGRAPHIQUE EN VOLUME DE CAPACITANCE ELECTRIQUE EN TEMPS REEL ET EN 3D ET RECONSTRUCTION D'IMAGE
Abstract:
(EN) Dynamic three-dimensional image electrical capacitance tomography sensor system is disclosed. The technique generates, from the measured capacitance, a whole volume image of the region enclosed by the a geometrically three-dimensional capacitance sensor. A real time, three-dimensional imaging of a moving object or a real time volume imaging (i.e., four-dimensional (4D)) allows for a total interrogation scheme of the whole volume within the domain of an arbitrary shape of geometry to be implemented. The system comprises a 3D capacitance sensor, data acquisition electronics and the image reconstruction algorithm which enables the volume-image reconstruction. The electrode shape of the capacitance sensor can be rectangular, triangular, trapezium, or any shape to enclose a 3D section of the measuring domain and to distribute the electrical field intensity in three directions with equal sensitivity strength. The image reconstruction algorithm reconstructs simultaneously the image voxels in a three-dimensional array. The tomography sensor system may be multimodal.
(FR) La présente invention concerne un système de capteur tomographique de capacitance électrique d'imagerie dynamique à trois dimensions. Selon cette invention, une image en volume globale de la région entourée par le capteur de capacitance à trois dimensions géométriques est produite à partir de la capacitance mesurée. Une imagerie à trois dimensions en temps réel d'un objet en mouvement ou une imagerie en volume en temps réel (c'est-à-dire à quatre dimensions (4D)) permet de mettre en oeuvre un schéma d'interrogation total de tout le volume à l'intérieur du domaine d'une forme géométrique arbitraire. Le système comprend un capteur de capacitance à trois dimensions, un système électronique d'acquisition de données et l'algorithme de reconstruction d'image qui permet la reconstruction de l'image en volume. La forme d'électrode du capteur de capacitance peut être rectangulaire, triangulaire, trapézoïdale ou n'importe quelle forme englobant une section à trois dimensions du domaine de mesure ou distribuant l'intensité de champ électrique dans trois directions avec une même sensibilité. L'algorithme de reconstruction d'image reconstruit simultanément les voxels d'image dans un réseau à trois dimensions. Le système de capteur tomographique peut être multimodal.
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)