磁梯度张量定位盲点分析

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重磁（梯度）张量数据边界识别方法研究

平导数与解析信号的比值（ｔｈｅｔａｍａｐ）来进行边界识别操作。这些方法有的可以均衡强弱异常之间的幅值，有的可以进行边界识别。
重磁张量的研究是近年来兴起的一种高精度勘探手段，目前国内、外只有针对原始异常边界识别方法的研究，并未开展张量数据的研究，以及张量数据加权方式对边界识别结果精度影响的讨论，而利用重磁张量边界识别技术可准确地获得地质水平位置信息；利用延拓或者相关方法来进行张量数据的边界识别，获得地质体的空间位置信息。通过研究重磁张量数据的处理方法，进一步开发适用于全张量重磁数据的处理手段，并解决现有边界识别方法所获得的地质体边界范围较大，以及不能获得深度信息的问题，提出新思路。在这一研究背景下，笔者分析了各种边界识别方法，比较优缺点，并加以改进，整理出优化方案，最后得到新方法的成果图像。
１重磁张量数据的特征
张量表示为犌的二阶导数，可采用矩阵的形式
收稿日期：２０１６１０２１改回日期：２０１７０３０３基金项目：国家重点研发项目（２０１６ＹＦＣ０６００５０５）第一作者：赵建宇（１９９３－），男，硕士，主要研究方向为固体地球物理学，Ｅｍａｉ：ｌｚｊｙ８４９８９１６２７＠１６３．ｃｏｍ。通信作者：明彦伯（１９９４－），男，硕士，主要研究方向为固体地球物理学，Ｅｍａｉ：ｙｂｍｉｎｇ１９９４＠ｑｑ．ｃｏｍ。

基于磁矩梯度张量的单点定位方法

Ｃｉｔａｔｉｏｎｆｏｒｍａｔ：ＤＵＡＮＸｉａｏｑｉａｎ，ＰＥＩＤｏｎｇｘｉｎｇ，ＺＨＩＨｕｉｑｉａｎｇ，ｅｔａｌ．ＳｉｎｇｌｅＰｏｉｎｔＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＭａｇｎｅｔｉｃ
ＭｏｍｅｎｔＧｒａｄｉｅｎｔＴｅｎｓｏｒ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＯｒｄｎａｎｃｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，４０（８）：１６５－１６９．
１６６
兵器装备工程学报
ｈｔｔｐ：／／ｓｃｂｇ．ｑｋｓ．ｃｑｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ／
由于磁场检测具有精度高，受外界干扰较小，穿透力强空间两点的磁感应强度差值写成三分量形式又可表达［１］为
等特点，近年来逐渐应用于医疗、地质探测、无损检测，未爆炸物的识别与探测等诸多领域［１－３］。在目前的磁定位方法中，对磁性目标的定位通常是通过磁场中的磁传感器阵列测量磁体的空间磁场分布，获得大量采样点的磁场测量值，根据测量结果解算目标磁体的位置与姿态，利用优化算法方求出最优解［４－５］。该方法计算量大并且定位精度不高，对测量使用的磁传感器姿态位置也有较多要求。解算复杂并且难以克服地磁场干扰。
第４０卷第８期
兵器装备工程学报
２０１９年８月
【信息科学与控制工程】
ｄｏｉ：１０．１１８０９／ｂｑｚｂｇｃｘｂ２０１９．０８．０３２
基于磁矩梯度张量的单点定位方法
段晓倩１，裴东兴１，祗会强１，袁鹏１，卢晓玢２
（１．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原０３００５１；２．国网山西省电力公司太原供电公司，太原０３００１２）
摘要：在磁偶极子模型条件下，提出了一种利用磁矩信息替换磁场强度值的磁异常探测改进算法，设计了一种磁传
感器阵列结构。利用磁梯度张量概念和磁矩信息降低测量过程中地磁场的影响，分析磁性目标磁矩方向、测量系统

磁法梯度测量方案

磁法梯度测量方案一、测量目的。

咱为啥要搞这个磁法梯度测量呢？就是想通过测量磁场强度的变化，也就是梯度，来找出地下那些可能藏着宝贝（比如矿产资源）或者有特殊地质结构的地方。

就像寻宝一样，磁场的变化就是我们的寻宝线索。

二、测量区域选择。

1. 地质研究资料分析。

先去翻翻以前地质学家们留下的那些资料，看看哪个地方的地质情况比较神秘，或者是已经怀疑有矿但还不确定的区域。

比如说，要是某个地区以前发现过一些零星的矿化现象，那这个地方就很值得我们去测量一下。

那些地质构造比较复杂的地方也很有吸引力，像断层啊、褶皱啊特别多的地方，就像迷宫一样，说不定磁场也在里面拐来拐去，有很多有趣的变化等着我们去发现呢。

2. 实地勘察。

光看资料还不行，得去实地瞅瞅。

在可能的测量区域里走走看看，看看地形地貌有没有啥特别的地方。

比如说，如果看到有一些小山包形状很奇怪，或者地面上有一些颜色不一样的岩石露头，这都可能是地下有特殊情况的信号，那这个地方就可以考虑纳入我们的测量范围。

三、测量设备选择。

1. 磁力仪。

这可是我们测量磁场的主力军啊。

要选那种精度高、稳定性好的磁力仪。

就像选一个特别敏锐的小侦探，一点点磁场的变化都能被它察觉到。

最好是那种轻便易携带的，毕竟我们可能要在测量区域里走来走去，如果设备太重，就像背着个大石头，没走几步就累得不行了，哪还有力气好好测量呢。

2. 辅助设备。

还得有GPS定位设备，这样我们才能准确知道每个测量点在哪里，就像给每个测量点都贴上一个精确的地址标签一样。

要是没有这个，回头分析数据的时候都不知道这些数据是从哪儿来的，那不就乱套了嘛。

另外，记录设备也很重要。

可以用那种电子数据记录器，方便又可靠，就像一个小秘书，把磁力仪测到的数据都乖乖地记下来。

四、测量点布置。

1. 网格法。

我们可以像在地上画棋盘一样，把测量区域划分成一个个小方格。

在每个方格的交点处设置测量点，这样就可以比较全面地覆盖整个区域啦。

就像给整个区域做一个全面的体检，一个角落都不放过。

重磁(梯度)张量数据边界识别方法研究

重磁（梯度）张量数据边界识别方法研究重磁（梯度）张量数据边界识别方法指的是利用重力和磁场数据获取地球内部的边界信息的一种方法。

通过对地球内部的重力和磁场进行测量并建立相应的模型，可以识别地壳、岩石和其他地球内部结构的边界。

本文将介绍重磁（梯度）张量数据边界识别的方法和一些相关研究。

首先，我们需要了解重力和磁场数据在地球内部结构识别中的作用。

重力数据可以提供与地下质量分布相关的信息，而磁场数据则可以提供与地下磁性物质分布相关的信息。

由于地壳中不同类型的岩石具有不同的密度和磁性，因此重力和磁场数据可以在一定程度上反映地壳和岩石的边界。

在重磁（梯度）张量数据边界识别中，主要有以下几种方法：1.磁梯度张量方法：这种方法基于磁场梯度的计算，通过计算磁场梯度张量（包括一阶和二阶磁梯度张量）来识别地球内部结构的边界。

磁梯度张量方法可以准确地提取地壳和岩石边界的位置和形状。

2.重力梯度方法：与磁梯度方法类似，重力梯度方法是基于重力梯度的计算来识别地球内部结构的边界。

重力梯度方法主要针对具有较小重力异常的地区，可以更好地反映地球内部的细节。

3.综合方法：综合方法是将重力和磁场数据结合起来进行边界识别的方法。

这种方法可以充分利用重力和磁场数据的互补性，提高边界识别的准确性和可靠性。

以上方法都需要进行一系列的数据处理和分析，包括滤波、去噪、数据插值等。

此外，还需要建立适当的物理模型和数学模型来描述地球内部的结构和边界。

相关的研究表明，重磁（梯度）张量数据边界识别方法在地球科学领域有着广泛的应用。

例如，在地球内部的岩石学、构造地质学和地球物理学研究中，可以利用重磁（梯度）张量数据来解释地球内部的岩石类型、地质构造和地热分布等问题。

此外，重磁（梯度）张量数据边界识别方法还可以在勘探地球资源和环境地球物理研究中发挥重要作用。

综上所述，重磁（梯度）张量数据边界识别方法是一种获取地球内部结构边界信息的有效手段。

通过对重力和磁场数据的处理和分析，可以识别地壳、岩石和其他地球内部结构的边界，为地球科学研究和勘探地球资源提供重要支持。

两点磁梯度张量定位方法

两点磁梯度张量定位方法戴忠华;周穗华;单珊【摘要】In the process of magnetic positioning with magnetic gradient tensor,geomagnetism will lead to posi-tioning failure.A two-point magnetic gradient tensor localization method was proposed.based on the principle of single point magnetic tensor gradient localization.A two-point magnetic gradient tensor nonlinear equation was constructed by using the continuous two-point magnetic gradient tensor of motion vector measurement system and the magnetic dipole model equation.A hybrid optimization algorithm combining the single point positioning algorithm and the classical POWELL algorithm were used to determine the optimal position parameter of the ob-jective function.Simulation results showed that the proposed method had high positioning accuracy and is less affected by geomagnetism than the original single-point magnetic gradient localization method.%针对单点磁梯度张量定位方法存在的受地磁影响较大,且定位存在多解性的问题,提出两点磁梯度张量定位方法.该方法基于单点磁张量梯度定位原理,利用运动载体测量系统的连续两点磁梯度张量,结合磁偶极子模型方程,构建两点磁梯度张量非线性目标函数,采用单点定位和 POWELL混合优化算法对位置参数进行求解.仿真结果表明,在有地磁干扰的情况下,所提方法与原单点磁梯度定位方法相比受地磁影响小,定位精度较高,测量系统基线大小和磁力仪精度是影响远距离定位精度的主要因素.【期刊名称】《探测与控制学报》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】5页(P44-48)【关键词】磁定位;磁梯度张量;目标函数;混合优化算法;【作者】戴忠华;周穗华;单珊【作者单位】海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033;海军工程大学兵器工程系,湖北武汉430033【正文语种】中文【中图分类】TP212.130 引言铁磁体在地球磁场的磁化作用下，会在其周围产生一个附加磁场，该磁场常常作为磁性目标探测、定位和识别的信号源[1-3]。

十字形磁梯度张量结构在多磁偶极子测量中的误差与修正方法

312 SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING 2017年6月十字形磁梯度张量结构在多磁偶极子测量中的误差与修正方法徐超群1, 2，易忠1, 2，刘超波2，王斌2（1. 北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室；2. 北京卫星环境工程研究所：北京 100094）摘要：磁场全张量探测技术在多磁源反演中有着重要意义。

十字形磁梯度张量结构因其计算简单、精度高等特点被广泛采用，但其在多磁源反演中的全方位误差分析和修正方法有待完善。

文章研究多磁偶极子分辨的问题，分析十字形计算结构和误差来源；结果表明磁力仪的精度、整体结构、背景环境和基线选取都会造成误差，甚至导致错误；最后给出修正方法和建议，同时提出可行的扫描方法。

关键词：多磁偶极子；十字形结构；误差；修正方法中图分类号：TM937 文献标志码：A 文章编号：1673-1379(2017)03-0312-05 DOI: 10.3969/j.issn.1673-1379.2017.03.015The error and correction of cross-shaped magnetic gradient tensor inmulti-magnetic dipole measurementXU Chaoqun1,2, YI Zhong1,2, LIU Chaobo2, WANG Bin2(1. Science and Technology on Reliability and Environmental Engineering Laboratory, Beijing Institute ofSpacecraft Environment Engineering; 2. Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering: Beijing 100094, China) Abstract: The magnetic field full tensor detection is a promising technique for the multi-magnetic source inversion. The cross-shaped magnetic gradient tensor structure is widely used for its simple calculation, high precision and other desirable characteristics. But the systematic error analysis and the correction methods in the multi-magnetic source inversion field remain to be improved. This paper studies the multi-dipole discrimination, analyses the calculation structure and the error sources of cross shape. It is shown that the magnetometer precision, the overall structure, the background environment and the baseline selection will all cause errors, and even lead to mistakes. The correction methods and suggestions are then proposed, as well as a feasible scanning method.Key words: multi-magnetic dipole; cross-shaped structure; error; correction methods ————————————————————————收稿日期：2017-02-27；修回日期：2017-05-15基金项目：国家自然科学基金青年科学基金项目“基于磁场梯度张量的多磁源目标反演方法研究”（编号：51207011）引用格式：徐超群，易忠，刘超波，等. 十字形磁梯度张量结构在多磁偶极子测量中的误差与修正方法[J]. 航天器环境工程, 2017, 34(3): 312-316XU C Q, YI Z, LIU C B, et al. The error and correction of cross-shaped magnetic gradient tensor in multi-magnetic dipole measurement[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2017, 34(3): 312-3160 引言目前国内外在单个磁源的磁矩反演及磁偶极子定位方面的理论和应用[1-2]已经比较成熟，但是对多磁源反演的研究非常少，这是因为多磁源测量数据比较困难，受背景磁场影响大，邻近磁源之间存在干扰，深层偶极子不易分辨等。

磁梯度张量数据处理方法在实际资料处理中的应用

磁梯度张量数据处理方法在实际资料处理中的应用磁梯度张量数据处理方法在实际资料处理中的应用随着磁共振成像技术的发展，磁梯度张量数据处理方法在医学图像处理和研究领域中得到了广泛应用。

磁梯度张量数据处理是一种利用磁共振成像仪器采集的磁场强度数据进行分析和处理的方法，通过计算磁梯度张量的不同分量，可以得到多种关于物体结构和组织特性的信息。

磁梯度张量数据处理方法的应用可以大致分为三个方面：图像重建、组织分割和功能定位。

首先，磁梯度张量数据处理方法在图像重建方面起到了重要作用。

通过对采集到的磁场强度数据进行处理，可以重建出高分辨率的磁共振成像图像。

这可以帮助医生更准确地观察和诊断疾病，提高治疗效果。

磁梯度张量数据处理方法可以通过优化算法，减少磁场强度数据的噪声和伪迹，并进行插值和滤波处理，从而得到更清晰、更准确的图像。

其次，磁梯度张量数据处理方法在组织分割方面也有广泛应用。

通过计算磁梯度张量的各个分量，可以得到组织的形态和结构特征。

利用这些特征，可以将图像中的不同组织分割出来，进而进行病灶检测和定位。

磁梯度张量数据处理方法可以通过图像分割算法，识别出组织之间的边界和结构，帮助医生更好地分析疾病的发展和治疗策略的选择。

最后，磁梯度张量数据处理方法也被广泛应用于功能定位方面。

通过处理磁梯度张量数据，可以定位大脑和其他器官中的功能区域。

这对于手术前的准确定位和治疗过程中的监测是至关重要的。

磁梯度张量数据处理方法可以通过计算大脑区域的磁梯度张量分量，得到相应功能区域的空间位置和结构，帮助医生更准确地定位和处理病变。

总结起来，磁梯度张量数据处理方法在实际资料处理中有着广泛的应用。

它可以用于图像重建、组织分割和功能定位等方面，提高医学图像处理和研究的准确性和可靠性。

在未来，随着磁共振成像技术的不断发展，磁梯度张量数据处理方法将继续在医学图像处理和研究领域中发挥重要作用，为临床诊断和治疗提供更多的帮助和指导。

基于全张量磁场梯度的磁偶极子定位及误差分析

第34卷第3期航天器环境工程Vol. 34, No. 3 2017年6月SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING 317基于全张量磁场梯度的磁偶极子定位及误差分析张宁1，王三胜1,3，易忠2，李华1，孟立飞2（1. 北京航空航天大学物理科学与核能工程学院，北京 100191；2. 北京卫星环境工程研究所，北京 100094；3. 北京航空航天大学微纳测控与低维物理教育部重点实验室，北京 100191）摘要：为了对磁偶极子进行高精度的磁性定位，文章从磁偶极子模型出发，推导出磁偶极子的空间坐标与其产生的磁场及磁场梯度之间的关系式；针对模型及关系式，设计了一种全张量磁场梯度传感器，能够一次测量出精确定位所需的9个磁场梯度值和3个磁场强度值；对比仿真结果和实验结果，发现二者具有较好的一致性，证明了该理论模型的有效性。

对于磁偶极子，用半径为0.05m的梯度传感器对磁矩为2A⋅m2的磁偶极子进行定位测量，在0.5～1m距离内定位误差不大于10%。

文章还对定位测量误差的原因进行了分析，包括梯度测量基线距离及传感器半径对定位误差的影响。

关键词：磁场梯度；磁偶极子；定位；梯度张量；误差分析中图分类号：TP273 文献标志码：A 文章编号：1673-1379(2017)03-0317-07 DOI: 10.3969/j.issn.1673-1379.2017.03.016The location of magnetic dipole based on full tensor gradient and error analysisZHANG Ning1, WANG Sansheng1, 3, YI Zhong2, LI Hua1, MENG Lifei2(1. School of Physics and Nuclear Energy Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China;2. Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering, Beijing 100094, China;3. Micro-nano Measurement & Low Dimensional Physics Key Laboratory, Beihang University, Beijing 100191, China)Abstract: In order to locate the magnetic object with a high accuracy for magnetic dipoles, this paper proposes a formula for the space coordinates of the magnetic dipole and the magnetic field gradient based on an equivalent model, and an integrally full gradient tensor magnetic field sensor is designed. Nine magnetic field gradient values and three magnetic fields can be measured at one time. The results of simulation are verified by experiments with good agreement, and the validity of the method is shown when the intensity of the magnetic moment is 2 A⋅m2, the location error is not more than 10% within 0.5m to 1 m when the radius of the sensor is 0.05 m. The causes of the location error is analyzed,including the distance between two sensors(i.e. the baseline distance) and their radius on the location of the magnetic field gradient.Key words: magnetic field gradient; magnetic dipole; localization; gradient tensor; error analysis ————————————————————————收稿日期：2016-12-22；修回日期：2017-05-14基金项目：国家自然科学基金资助课题（编号：61473023）；国家国防科工局资助项目（编号：JSJC2013601 ****）引用格式：张宁, 王三胜, 易忠, 等. 基于全张量磁场梯度的磁偶极子定位及误差分析[J]. 航天器环境工程, 2017, 34(3): 317-323ZHANG N, WANG S S, YI Z, et al. The location of magnetic dipole based on full tensor gradient and error analysis[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2017, 34(3): 317-323318 航天器环境工程第34卷0 引言为了分析研究磁性目标的空间位置和姿态等参数，通常将其等效成由环形电流产生磁场的磁偶极子模型[1-2]。

磁共振成像技术中的梯度磁场技术

磁共振成像技术中的梯度磁场技术近年来，磁共振成像技术已经成为医学影像领域最为常用的一种成像手段。

在磁共振成像中，其中一个关键的部分就是梯度磁场技术。

在这篇文章中，我将会对磁共振成像技术中的梯度磁场技术进行介绍，并且探讨其在医学领域中的重要意义。

磁共振成像技术简介磁共振成像技术，又称核磁共振成像技术（MRI），是一种利用核磁共振现象技术进行影像化的医学技术。

该技术具有无创性、不需要放射性物质以及高精度的特点，所以越来越普遍地被医学科学家采用。

目前，MRI已经成为医学诊断中不可或缺的工具之一。

梯度磁场技术简介在MRI中，梯度磁场技术扮演了关键的角色。

该技术能够根据被测物的位置，使得磁共振信号能够具有位置信息。

梯度磁场指的是通过增加或者减小箕神磁场的大小，来创建局部磁场的过程。

在MRI设备中，会沿着三个坐标轴（x、y、z轴）分别加上不同强度的梯度场，从而可以得到三维高分辨率的医学影像。

梯度磁场技术的原理梯度磁场技术的原理涉及到许多物理学原理，包括磁感耦合、波动方程和电磁感应等。

简单来说，梯度磁场就是通过调整安置在MRI磁铁的磁体中的线圈的电流来调控的。

这些线圈产生的磁场大小和方向会根据它们的位置不同而发生变化，因此能够在MRI中形成一种精确的空间分辨率。

梯度磁场技术在医学领域中的应用梯度磁场技术是MRI成像技术的核心部分之一，在医学领域中有着广泛的应用。

它可以帮助医生诊断许多疾病，如癌症、神经系统疾病、结构严重改变的心脏病和骨髓瘤等。

除此之外，梯度磁场技术还有许多其他的医学应用。

例如，它可以用来检测脑部肿瘤和损伤，评估心脏的健康情况并帮助进行定位手术，以及查看关节表面和软组织的情况，从而帮助医生进行精准的诊断和治疗方案的制定。

总结梯度磁场技术是MRI技术的核心组成部分之一，在医学领域中有着广泛的应用。

它能够为医生提供更为精确的诊断和治疗方案，有助于改善疾病治疗的效果和提高病患的生活质量。

我们对梯度磁场技术的深入了解，对于改进和推广MRI技术都有非常重要的意义。

磁共振梯度工作方式

磁共振梯度工作方式
磁共振梯度是磁共振成像（MRI）中的重要组成部分，用于产
生不同方向上的磁场梯度，从而实现对样本内部的信号空间定位。

磁共振梯度通常由三个线圈组成，分别位于X、Y和Z轴方向。

这些线圈可以通过电流变化产生可控制的磁场梯度。

磁共振梯度的工作方式如下：
1. 空间编码：在成像开始时，梯度线圈会依次产生一系列的脉冲电流。

这些脉冲电流会分别在X、Y和Z轴上产生相应的磁场梯度。

这些梯度脉冲的不同组合可以给不同位置的核自旋施加不同的磁场。

2. 弛豫过程：在施加梯度脉冲后，核自旋开始沿着梯度力线重新定向。

不同位置的核自旋在相同时间内会经历不同的磁场强度，从而记录下位置信息。

3. 信号检测：在核自旋重新定向后，仍然存在一些残余的磁感应信号。

这些信号可以通过感应线圈接收并转换成电信号。

4. 数据处理：接收到的电信号经过采样和数字化后，可以通过数据处理算法恢复出图像。

通过控制磁共振梯度，可以实现高分辨率的定位信息，从而在
MRI图像中确定样本的空间位置。

磁共振梯度的精度和稳定性对于获得高质量和准确的MRI图像至关重要。

磁张量梯度数据方向解析信号比值的边界识别和空间位置反演方法

犆狅犾犾犲犵犲狅犳犌犲狅犲狓狆犾狅狉犪狋犻狅狀犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔，犑犻犾犻狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犆犺犪狀犵犮犺狌狀１３００２１，犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋Ｍａｇｎｅｔｉｃｔｅｎｓｏｒｇｒａｄｉｅｎｔｄａｔａｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｈｉｇｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｍｕｌｔｉｐｌｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｗｈｉｃｈｃａｎｄｅｌｉｎｅａｔｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｓｏｕｒｃｅｓｍｏｒｅｃｏｒｒｅｃｔｌｙ，ａｎｄｈａｓａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆｕｓｅｓｉｎｔｈｅｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｆｍｉｎｅｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｍａｇｎｅｔｉｃｔｅｎｓｏｒｄａｔａｉｓｓｔｉｌｌａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅｏｂｌｉｑｕｅｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎｔｈａｔｗｉｌｌｃａｕｓｅｔｈｅｉｒｒｅｇｕｌａｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆａｎｏｍａｌｉｅｓ，ｗｈｉｃｈｂｒｉｎｇｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓｔｏｔｈｅｄａｔａｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｔｈａｔｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃｓｉｇｎａｌｉｓｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｏｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｇｏａｌｏｆｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｄｅｅｐｓｏｕｒｃｅｓ，ｗｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｂａｌａｎｃｅｄｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｓｐａｃｅｌｏｃａｔｉｏｎｉｎｖｅｒｓｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆａｎａｌｙｔｉｃｓｉｇｎａｌｒａｔｉｏｔｏｉｎｔｅｒｐｒｅｔｍａｇｎｅｔｉｃｔｅｎｓｏｒｇｒａｄｉｅｎｔｄａｔａ．Ｔｈｅｂａｌａｎｃｅｄｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｍａｇｎｅｔｉｃｔｅｎｓｏｒ
第一作者简介王泰涵，男，１９９０年生，师资博士后，主要从事位场数据处理及解释方面的研究．Ｅｍａｉｌ：ｗａｎｇｔａｉｈａｎ＠ｊｌｕ．ｅｄｕ．ｃｎ通讯作者马国庆，男，１９８４年生，教授，主要从事重磁数据处理及解释的研究．Ｅｍａｉｌ：ｍａｇｕｏｑｉｎｇ＠ｊｌｕ．ｅｄｕ．ｃｎ

关于磁共振成像的空间定位

关于磁共振成像的空间定位对于二维成像来说，接收线圈所采集的每一个信号，都代表了所扫描的部位中全部层面的组织信息；同样的，在三维成像中，每一个信号都代表了整个采集容积的组织信息。

因此，我们要进行空间定位区分来自扫描层面或容积中不同位置的信息，那么我们如何来进行空间定位呢？空间定位的依据有是什么呢？识别和储存图像信号，它所能识别的只能是数字信号，而在拍照的过程中都要经过两次信息转码，即先把取景的图像信号转成数字信号，再将数字信号提取转码，还原成图像信号。

即使MR的转码过程要比数码相机复杂的多，但不论你使用何种机型，选择何种扫描序列，当采集信号经过复杂的数学转码、傅里叶转换、K空间排序和填充之后，都要进行同数码相机一样由数字信号到图像信号的转换，而转换成图像信号后，这些信号也仅仅是一个个无序的信号点，并不能直观地被人识别，而像素，相当于空间或平面中的网格，将这些有色彩明暗差别的图像信号点有规律和次序地放置到对应得网格中，就获得一副完整的、能直观理解的MR影像。

MR的空间定位包括以下几个方面：层面的选择、层厚的选择、频率编码还有相位编码。

一、层面的选择和层厚的决定层面的选择和层厚的选择在MR的工作过程中是同时进行的，因此我们放到一起进行。

点质子的进洞频率64MHz，这就是我们所激发的层面中心，即我们选择的层面就是Z轴中心所在的平面，而由于我们的射频脉冲不只包含64MHz 这一个频率，那所有进动频率为63.5~64.5MHz的质子都将被激发，进动频率最快质子和最慢质子的频率差为64.5-63.5=1MHz，又因为我们所施加的梯度场中，质子的进洞频率差为1MHz/cm，因此我们所决定层厚为1cm，而我们所选择层厚中最外层的层面就是Z轴上质子进洞频率分别等于64.5MHz和等于63.5MHz的所在平面，即位于Z轴中点两侧分别0.5cm的层面。

在物理学中，将射频脉冲的中心频率称为脉冲的频率，将所包含的频率范围称为带宽，例如上文中的脉冲带宽为1cm。

磁力梯度张量技术及其应用研究的开题报告

磁力梯度张量技术及其应用研究的开题报告1. 研究背景磁共振成像(MRI)技术作为一种非常有效的影像技术，已经被广泛应用于医学诊断、神经科学、生物医学工程等领域。

然而，磁共振成像技术存在一些问题，如骨骼部位影像不清等。

磁力梯度张量技术可以解决这些问题，因此越来越受到研究者的关注。

该技术利用线圈在多个方向上施加磁场梯度，以获得组织的磁力梯度张量，并进一步研究其在不同组织中的应用，可以更好地了解组织结构、形态等。

2. 研究目的本研究主要目的是：1）介绍磁力梯度张量技术的基本原理和方法。

2）研究磁力梯度张量技术在医学诊断、神经科学和生物医学工程等领域的应用情况。

3）探讨磁力梯度张量技术在不同组织中的表现和特点。

4）总结磁力梯度张量技术的研究进展和未来发展方向。

3. 研究内容本研究的内容包括以下几个方面：1）磁力梯度张量技术的基本原理和方法介绍：介绍磁力梯度张量技术的基本原理、设备、数据采集及处理方法等。

2）磁力梯度张量技术在医学诊断中的应用：介绍磁力梯度张量技术在医学诊断方面的应用，如神经科学、肿瘤诊断、心血管疾病等。

3）磁力梯度张量技术在神经科学中的应用：介绍磁力梯度张量技术在神经科学中的应用，如人脑结构和功能的研究、脑卒中后康复等。

4）磁力梯度张量技术在生物医学工程中的应用：介绍磁力梯度张量技术在生物医学工程中的应用，如骨骼肌结构分析、骨质疏松检测、人体运动控制等。

5）磁力梯度张量技术在不同组织中的表现和特点：介绍磁力梯度张量技术在不同组织中的表现和特点，比较其与传统MRI技术的优势和不足。

6）总结磁力梯度张量技术的研究进展和未来发展方向：总结磁力梯度张量技术的研究进展情况和存在的问题，提出未来研究的方向和前景。

4. 研究方法本研究采用文献调研、数据分析等方法进行研究。

主要采用收集相关文献，对磁力梯度张量技术的原理、应用及研究进展进行分析，并对其在不同领域的应用情况进行比较。

此外，本研究根据收集到的信息，对磁力梯度张量技术的未来发展趋势进行探讨。

基于磁梯度张量的旋转永磁体定位技术

性。［１］全球定位系统（ｇｌｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ＧＰＳ）导航信号弱、容易被干扰，同时，其信号容易被遮挡，难以用于地下和水下导航定位。［２］由于工作机理的限制，视觉导航、激光导航、红外导航等方式也难以应用到这些特殊的应ｆｅｎｇ，ＳＵＮＨｕａｎ，ＧＵＡＮＨｕａ
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