このセクションでは、2つのヘッドモデリング例を紹介します。 これらの両方 サンプルは同じ主題を使用します。 最初の例は現実的を生成します 被写体のMR画像を用いたヘッドモデル。 第2の例は警戒します テンプレートヘッドモデルから141桁の電極位置へ。 メッシュ 生成および電極の登録結果は両方のために与えられます これらの例。 各モデリングステージとサイズの計算コスト 結果の出力ファイルも与えられます。
ヘッドモデル生成
最初の例では、被写体に対して4層メッシュが生成されます。 区分および網の生成のステップによって。 網はから成っています scalp、skull、csf、および合計16016ノードと32024の脳層 要素。 個々のレイヤーは図13で見ることができます。
(a))
… (b)
… (c)
… (d) ) 
図13:頭皮、頭皮、csf、脳のBEMモデル MRイメージから。 (a)スカルプメッシュ、(b)スカルメッシュ、(c)CSFメッシュ、(d) 脳の網。
メッシュ生成後、電極と現実的なメッシュが 共同登録 共同登録の結果は図14で確認できます。

2 番目の例では、利用可能な被写体データのみが利用できると仮定します。 141桁の電極の位置。 テンプレートMNIメッシュを歪めるために 3 つの層および 3000 ノードおよび 5988 要素を持つ使用される。 他のBEMの解決者によってまた使用される標準的な網 文献。 歪みの結果は図15で見ることができます。
(a))
… (b)
… (c)
… (d) ) 
図15:頭皮、頭蓋骨、歪むことによって得られる脳のBEMモデル 電極の位置へのテンプレートヘッドモデル。 (a)スカルプメッシュ、(b)スカルプ メッシュ、(c) 脳メッシュ、(d) 電極の位置。
現実的なモデルと歪んだモデルが2つの異なることに注意してください 同じ実験のためのモデル。 MNIヘッドのみが含まれているため 口の上の頭の半分は、いくつかの電極が破棄されなければなりませんでした。 現実的なモデルは頭の実際の幾何学を表します 歪んだモデルよりも、歪んだモデル自体が改善 テンプレートのMNIヘッド自体に。
計算の複雑さ
リアルヘッドモデルを用いた計算コストは、 メッシュに依存するBEMのマトリックスのサイズ。 この目的 セクションは、頭の長い異なる段階についての考えを与えることです モデリングとフォワードの問題ソリューションがかかる。
MRイメージで生成される現実的なモデルは4つの層で構成され、 16016 ノード数、合計で 32024 件数。 ローカル 2のLMRの比率を使用して網の精錬は行われます。 顔の数 各表面は次の通りです: 頭皮:6944、頭皮:7084、Csf:9298、 脳:8698要素。
表1は現実的な頭部の模倣のための計算の時間を示します ヘッドモデルをMR画像で取得するとモデル生成を進めます。 表2は、モデル生成前の計算時間を示します。 テンプレートヘッドモデルを歪めることでヘッドモデルが得られる。 ワッピング テンプレートヘッドモデルとソーススペース生成は秒だけかかります。 そのため、テーブルに当てはまりません。 計算は行われます 64ビットOpteronプロセッサ。
| プロセス | 時間 |
|---|---|
| セグメント | 25分 |
| メッシュ生成 | 38分 |
| 参加登録 | 25分 |
| BEMマトリックスの生成(16016ノード) | 2時間 |
| 転送行列の計算 | 3.2時間 |
| リードフィールドマトリックスの計算(6075ダイポール) | 1時間 |
| プロセス | 時間 |
|---|---|
| BEMマトリックスの生成(6006ノード) | 19分 |
| 転送行列の計算(135センサ) | 15分 |
| リードフィールドマトリクスの計算 | 30分 |
転送行列計算とリードフィールド生成ステップは、 MATLABの並列処理が複数プロセッサで実行される ツールボックスをご用意しました。 生成することで2.6倍のスピードアップを測定しました 単一のコアプロセッサの代わりにクォードコアの行列を転送します。
出力フォルダ
Toolbox は、生成されたメッシュを保存するために Subject フォルダーを使用します。 マトリクス。 出力ファイルの名前は、対象から派生し、 セッション名。 このセクションでは、出力フォルダの内容と 上記の2つの例のファイルのサイズ。
表3は、サブジェクト名がいるときに出力フォルダの内容を表示します コンテンツ Aとセッション名は、テーブル1で指定した例のセッション1です。 表4は、被写体の名前がない場合、表2で指定された場合に示します。 セッション1 に SubjectB とセッション名として入力します。
| ファイル | サイズ | ||
|---|---|---|---|
| 件名A_segments.mat | 0.4 MB | ||
| 演題A_濾過マット | 84 MB | ||
| 被写体 | 67 バイト | ||
| 対象A.bec | 1.2MB | ||
| 件名 | 0.7 MB | ||
| 件名モデル | 473 件 | ||
| 件名A.cmt | 2.9 GB | ||
| 件名A.dmt | 844 MB | ||
| 演題募集 | 939 MB | ||
| ソーススペース | 581 KB | ||
| セッション1 | サブジェクトA | ヘッドセンサー | 6.9 KB |
| セッション1サブジェクトA_センサーインデックス | 2.2 KB | ||
| セッション1.セッション | 4.8 KB | ||
| セッション1.tmte | 53.9MB | ||
| セッション1 | LFMマット | 6.3 MB | |
| 件名B.bei | 52 バイト | ||
| 対象B.bec | 381 KB | ||
| 被写体 | 240 KB | ||
| 件名B | ワーピング | 2.3 KB | |
| 件名B.model | 381バイト | ||
| 件名B.cmt | 432.1 MB | ||
| 件名B.dmt | 136.6 MB | ||
| 件名B.imt | 46.3 MB | ||
| ソーススペース | 959 KB | ||
| セッション1 | サブジェクトB | ヘッドセンサー | 6.4 KB |
| セッション1サブジェクトB_センサーインデックス | 2.1 KB | ||
| セッション1.セッション | 7.6 KB | ||
| セッション1.tmte | 32.7 MB | ||
| セッション1_LFMマット | 16.9 MB | ||