基于軟場特性的ERT圖像重建算法的研究.pdf

1、電阻層析成像(Electrical Resistance Tomography,ERT)是一種基于電導(dǎo)率敏感機(jī)理的過程層析成像技術(shù),以其非輻射、非侵入、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、適用范圍廣、安全性能好等優(yōu)點(diǎn),成為目前過程層析成像技術(shù)發(fā)展的主流和研究熱點(diǎn),具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景,但目前還主要集中在實(shí)驗(yàn)室研究階段,距離工業(yè)化的大規(guī)模應(yīng)用還有很大距離。
　　 因此,性能良好的圖像重建算法及仿真環(huán)境對電阻層析成像工業(yè)化研究具有十分重

2、要的意義,本文主要針對圖像重建算法及ERT仿真軟件等方面作了深入的研究,論文主要研究工作如下:
　　 1.建立了ERT系統(tǒng)仿真軟件,利用該軟件可以方便地設(shè)置圓形管道、電阻傳感器以及流型分布的參數(shù),進(jìn)行電阻層析成像的正問題求解和逆問題圖像重建算法的研究；
　　 2.根據(jù)多相流系統(tǒng)檢測技術(shù)的特點(diǎn)指出了該技術(shù)的發(fā)展趨勢及其在工業(yè)應(yīng)用方面的重要研究意義,通過對比當(dāng)前流行的幾種過程層析成像技術(shù),指出了電阻層析成像技術(shù)在過程層析成像

3、領(lǐng)域的無損檢測以及非侵入檢測等相關(guān)方面的優(yōu)越性；
　　 3.以12電極電阻層析成像系統(tǒng)為研究對象分析電阻層析成像系統(tǒng)構(gòu)成,針對目前電阻層析成像的發(fā)展現(xiàn)狀對其未來的發(fā)展做了宏觀上的展望,通過分析電阻層析成像系統(tǒng)的特點(diǎn),給出了代數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在電阻層析成像系統(tǒng)圖像重建中的優(yōu)勢；
　　 4.提出將一種新型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)圖像重建算法運(yùn)用到電阻層析成像系統(tǒng)的圖像重建過程中,并對該方法進(jìn)行改進(jìn),針對電阻層析成像圖像重建算法的欠定性問題,