Phương pháp đa cực nhanh cho vấn đề trực tiếp E/MEG

M. Clerc1,2, O. Faugeras2, R. Keriven1, J. Kybic2, T. Papadopoulo2
1Odyssée project CERMICS, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, France
2Odyssée Project, INRIA, France

Tóm tắt

Việc tái cấu trúc hoạt động của nơron từ các phép đo MEG và EEG yêu cầu tính toán chính xác trường điện từ bên trong đầu. Phương pháp phần tử biên cho vấn đề này dẫn đến một hệ phương trình tuyến tính dày đặc mà quá lớn để giải trực tiếp. Chúng tôi đề xuất tăng tốc tính toán thông qua phương pháp đa cực nhanh. Phương pháp này xấp xỉ tương tác điện từ giữa các phần tử bề mặt bằng cách thực hiện các mở rộng đa cực ở độ phân giải thô. Nó giảm đáng kể độ phức tạp tính toán của các phép nhân ma trận-vector cần thiết cho giải pháp lặp lại của hệ phương trình tuyến tính, và tránh việc lưu trữ ma trận của nó. Chúng tôi mô tả phương pháp đa cực nhanh một cấp và trình bày một số thí nghiệm chứng minh tính chính xác và hiệu suất của nó.

Từ khóa

#Magnetic field measurement #Brain modeling #Magnetic heads #Conductivity #Integral equations #Solid modeling #Linear systems #Skull #Boundary element methods #Geometry

Tài liệu tham khảo

tissari, 1998, Error analysis of a new Galerkin method to solve the forward problem in MEG and EEG using the boundary element method, Tech Rep TR/PA/98/39 10.1109/10.641342 10.1137/0916051 clerc, 2002, The BEM for EEG and MEG problems using FMM, Tech Rep INRIA 10.1109/10.748978 10.1109/78.905859 rahola, 1998, Iterative solution of dense linear systems arising from boundary element formulations of the biomagnetic inverse problem, Tech Rep TR/PA/98/40 10.1016/S0013-4694(98)00057-1 10.1109/10.256433 faugeras, 1999, The inverse EEG and MEG problems: The adjoint space approach I: The continuous case, Tech Rep 3673 lötjönen, 2000, Construction of Boundary Element Models in Bioelectromagnetism 10.1103/RevModPhys.65.413 10.1088/0031-9155/40/3/001