圖像融合算法的應用研究.pdf

1、多相物質(zhì)混合流動的情況，稱為兩相流或多相流。由于管道的封閉性，使得流型數(shù)據(jù)的測量有很大的難度。而過程層析成像技術以其非侵入性和經(jīng)濟實用性成為近年來流體測量的研究熱點。本文主要探究的是過程層析成像技術中的電容層析成像(Electrical capacitance tomography, ECT)技術和射線斷層成像(Computerized tomography,CT)技術。然而，ECT敏感場的非線性特性和CT成像投影數(shù)據(jù)的不完全性使得他們

2、都存在一定的缺陷。因此，圖像融合技術被應用于ECT和CT的聯(lián)合成像，可以充分發(fā)揮信息互補與融合的優(yōu)勢，克服它們各自成像的缺點，提高測量精度。本課題主要從以下幾個方面進行研究：
　　(1)對ECT和CT的基本原理、數(shù)學模型和圖像重建方法進行剖析。選定中心流、環(huán)形流、層流三種流型作為研究對象，使用Comsol和Geant4軟件分別建模獲取ECT和CT的仿真數(shù)據(jù)。
　　(2)應用Matlab軟件分別基于線性反投影(Line Bac

3、k Projection,LBP)算法、Landweber迭代算法、共軛梯度算法(Conjugate Gradient, CG)算法對ECT仿真數(shù)據(jù)進行圖像重建實驗；基于Landweber迭代算法、CG算法、和改進共軛梯度(Modified conjugate gradient,MCG)算法對CT仿真數(shù)據(jù)進行圖像重建實驗，并對比了不同實驗方法所重建圖像的質(zhì)量。
　　(3)應用Matlab軟件對ECT和CT重建圖像進行融合，分別在像